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DE102019128566A1 - Vehicle with a front and rear group of energy storage modules - Google Patents

Vehicle with a front and rear group of energy storage modules Download PDF

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DE102019128566A1
DE102019128566A1 DE102019128566.6A DE102019128566A DE102019128566A1 DE 102019128566 A1 DE102019128566 A1 DE 102019128566A1 DE 102019128566 A DE102019128566 A DE 102019128566A DE 102019128566 A1 DE102019128566 A1 DE 102019128566A1
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DE
Germany
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energy storage
vehicle
storage modules
group
rear group
Prior art date
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Pending
Application number
DE102019128566.6A
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German (de)
Inventor
Markus Gratzl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug (1) mit einer Fahrzeuglängsrichtung (x) und einer Fahrzeugquerrichtung (y); zumindest einem Elektromotor zum Forttrieb des Fahrzeug (1); mehreren Energiespeicherzellen, die Energie für den Elektromotor speichern und bereitstellen; mehreren länglichen Energiespeichermodulen (2), die jeweils mehrere in Reihe und/oder parallel geschaltete der Energiespeicherzellen aufweisen; einer vorderen Gruppe (3) an Energiespeichermodulen (2), die mehrere der Energiespeichermodule (2) umfasst, welche so angeordnet sind, dass deren Längsrichtungen im Wesentlichen parallel zu der Fahrzeuglängsrichtung (x) sind; einer hinteren Gruppe (4) an Energiespeichermodulen (2), die mehrere der Energiespeichermodule (2) umfasst, welche so angeordnet sind, dass deren Längsrichtungen im Wesentlichen parallel zu der Fahrzeugquerrichtung (y) sind, wobei die Energiespeichermodule (2) der vorderen Gruppe (3) im Wesentlichen die gleiche Länge haben wie die Energiespeichermodule (2) der hinteren Gruppe (4).The invention relates to a vehicle (1) with a vehicle longitudinal direction (x) and a vehicle transverse direction (y); at least one electric motor for propelling the vehicle (1); a plurality of energy storage cells that store and provide energy for the electric motor; a plurality of elongated energy storage modules (2) each having a plurality of the energy storage cells connected in series and / or in parallel; a front group (3) of energy storage modules (2) which comprises a plurality of the energy storage modules (2) which are arranged such that their longitudinal directions are essentially parallel to the vehicle longitudinal direction (x); a rear group (4) of energy storage modules (2) which comprises several of the energy storage modules (2) which are arranged such that their longitudinal directions are essentially parallel to the vehicle transverse direction (y), the energy storage modules (2) of the front group ( 3) have essentially the same length as the energy storage modules (2) of the rear group (4).

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einer bestimmten Anordnung von Energiespeichermodulen.The invention relates to a vehicle with a specific arrangement of energy storage modules.

Hat ein Fahrzeughersteller eine größere Modellvielfalt an elektrifizierten Fahrzeugen, dann ist es erforderlich eine Vielzahl an unterschiedlichen elektrischen Energiespeichern bereitzustellen, da in der Regel jedes Fahrzeugmodell unterschiedlichen Bauraum zur Verfügung stellt und unterschiedliche Anforderungen an Reichweite und Leistung gestellt werden.If a vehicle manufacturer has a greater variety of models of electrified vehicles, then it is necessary to provide a large number of different electrical energy storage devices, since each vehicle model usually provides different installation space and different requirements are made in terms of range and performance.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die vorstehend genannten Nachteile zumindest teilweise zu beseitigen. Diese Aufgabe wird durch ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.It is therefore an object of the present invention to at least partially eliminate the above-mentioned disadvantages. This object is achieved by a vehicle according to claim 1. Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Fahrzeug bereitgestellt mit einer Fahrzeuglängsrichtung und einer Fahrzeugquerrichtung; zumindest einem Elektromotor zum Forttrieb des Fahrzeug; mehreren Energiespeicherzellen, die Energie für den Elektromotor speichern und bereitstellen; mehreren länglichen Energiespeichermodulen, die jeweils mehrere in Reihe und/oder parallel geschaltete der Energiespeicherzellen aufweisen; einer vorderen Gruppe an Energiespeichermodulen, die mehrere der Energiespeichermodule umfasst, welche so angeordnet sind, dass deren Längsrichtungen im Wesentlichen parallel zu der Fahrzeuglängsrichtung sind; einer hinteren Gruppe an Energiespeichermodulen, die mehrere der Energiespeichermodule umfasst, welche so angeordnet sind, dass deren Längsrichtungen im Wesentlichen parallel zu der Fahrzeugquerrichtung sind, wobei die Energiespeichermodule der vorderen Gruppe im Wesentlichen die gleiche Länge (maximale Länge) haben wie die Energiespeichermodule der hinteren Gruppe. Dieses Ausführungsbeispiel bietet den Vorteil, dass durch eine Vereinheitlichung der Energiespeichermodulgröße bei guter Bauraumausnutzung eine Kostensenkung erreicht werden kann.According to an exemplary embodiment of the invention, a vehicle is provided with a vehicle longitudinal direction and a vehicle transverse direction; at least one electric motor for propelling the vehicle; a plurality of energy storage cells that store and provide energy for the electric motor; a plurality of elongated energy storage modules, each having a plurality of the energy storage cells connected in series and / or in parallel; a front group of energy storage modules comprising a plurality of the energy storage modules which are arranged such that their longitudinal directions are substantially parallel to the vehicle longitudinal direction; a rear group of energy storage modules comprising a plurality of the energy storage modules which are arranged such that their longitudinal directions are substantially parallel to the transverse direction of the vehicle, the energy storage modules of the front group having substantially the same length (maximum length) as the energy storage modules of the rear group . This exemplary embodiment offers the advantage that a cost reduction can be achieved by standardizing the size of the energy storage module while making good use of the installation space.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung haben die Energiespeichermodule der vorderen Gruppe im Wesentlichen die gleiche Außengeometrie wie die Energiespeichermodule der hinteren Gruppe.According to a further exemplary embodiment of the invention, the energy storage modules of the front group have essentially the same external geometry as the energy storage modules of the rear group.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die vordere Gruppe zumindest teilweise unter vorderen Sitzen platziert. Die vorderen Sitze können dabei Einzelsitze oder eine Sitzreihe sein.According to a further embodiment of the invention, the front group is at least partially placed under front seats. The front seats can be single seats or a row of seats.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die hintere Gruppe zumindest teilweise unter hinteren Sitzen platziert. Die hinteren Sitze können dabei Einzelsitze oder eine Sitzreihe sein.According to a further embodiment of the invention, the rear group is at least partially placed under rear seats. The rear seats can be single seats or a row of seats.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weicht die Länge der Energiespeichermodule der vorderen und der hinteren Gruppe nicht mehr als 20%, insbesondere nicht mehr als 10%, von einer maximalen Fahrzeugbreite ab.According to a further exemplary embodiment of the invention, the length of the energy storage modules in the front and rear groups does not differ by more than 20%, in particular not more than 10%, from a maximum vehicle width.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Energiespeichermodule der vorderen und der hinteren Gruppe 900 bis 1300mm lang, insbesondere 1000 bis 1200mm.According to a further exemplary embodiment of the invention, the energy storage modules of the front and rear groups are 900 to 1300 mm long, in particular 1000 to 1200 mm.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Energiespeichermodule der vorderen und der hinteren Gruppe 250 bis 430mm breit, insbesondere 300 bis 400mm.According to a further exemplary embodiment of the invention, the energy storage modules of the front and rear groups are 250 to 430 mm wide, in particular 300 to 400 mm.

Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In diesen Zeichnungen ist Folgendes dargestellt:

  • 1 zeigt schematisch ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und
  • 2 zeigt schematisch eine Anordnung von Energiespeichermodulen gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
A preferred embodiment of the present invention is described below with reference to the accompanying drawings. These drawings show:
  • 1 shows schematically a vehicle according to an embodiment of the present invention, and
  • 2 shows schematically an arrangement of energy storage modules according to the embodiment of the present invention.

1 zeigt ein Fahrzeug 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es handelt sich bei diesem Fahrzeug um ein rein batteriebetriebenes Elektrofahrzeug oder ein batteriebetriebenes Hybridfahrzeug, insbesondere um einen Personenkraftwagen. Das Fahrzeug 1 hat eine Fahrzeuglängsrichtung x und eine senkrecht dazu verlaufende Fahrzeugquerrichtung y. 1 shows a vehicle 1 according to an embodiment of the invention. This vehicle is a purely battery-operated electric vehicle or a battery-operated hybrid vehicle, in particular a passenger car. The vehicle 1 has a vehicle longitudinal direction x and a vehicle transverse direction y running perpendicular thereto.

Das Fahrzeug 1 wird von zumindest einem Elektromotor (nicht dargestellt) angetrieben, der aus einem elektrischen Energiespeicher mit elektrischer Energie gespeist wird. Der elektrische Energiespeicher weist mehrere in Reihe und/oder parallel geschaltete Energiespeichermodule 2 auf, die wiederum jeweils mehrere in Reihe und/oder parallel geschaltete Energiespeicherzellen aufweisen. Insbesondere sind die Energiespeicherzellen eines Energiespeichermoduls 2 in Reihe geschaltet und die Energiespeichermodule 2 zueinander parallel geschaltet, um den Energiespeicher auszubilden.The vehicle 1 is driven by at least one electric motor (not shown), which is fed with electrical energy from an electrical energy store. The electrical energy store has several energy storage modules connected in series and / or in parallel 2 which in turn each have a plurality of energy storage cells connected in series and / or in parallel. In particular, the energy storage cells are an energy storage module 2 connected in series and the energy storage modules 2 connected in parallel to one another in order to form the energy store.

2 zeigt schematisch eine Anordnung der Energiespeichermodule 2. Die Energiespeichermodule 2 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel auf eine vordere Gruppe 3 an Energiespeichermodulen 2 und eine hintere Gruppe 4 an Energiespeichermodulen 2 aufgeteilt. Die vordere Gruppe 3 ist bezogen auf die Fahrzeuglängsrichtung x in Fahrtrichtung gesehen vor der hinteren Gruppe 4 angeordnet. Insbesondere ist die vordere Gruppe 3 zumindest teilweise, insbesondere überwiegend, unterhalb von vorderen Sitzen 5 angeordnet. Insbesondere ist die hintere Gruppe 4 zumindest teilweise, insbesondere überwiegend, unterhalb von hinteren Sitzen 6 angeordnet. 2 shows schematically an arrangement of the energy storage modules 2 . The energy storage modules 2 are in the present embodiment on a front group 3 on energy storage modules 2 and a rear group 4th on energy storage modules 2 divided up. The front group 3 is in front of the rear group in relation to the vehicle longitudinal direction x as seen in the direction of travel 4th arranged. In particular is the front group 3 at least partially, in particular predominantly, below front seats 5 arranged. In particular is the rear group 4th at least partially, in particular predominantly, below rear seats 6th arranged.

Die Energiespeichermodule 2 sind länglich ausgebildet und haben insbesondere eine Länge von 900 bis 1300mm, insbesondere 1050mm, und eine Breite von 250 bis 430mm, insbesondere 330mm. Alle Energiespeichermodule 2 haben im Wesentlichen dieselbe Länge, insbesondere dieselbe Außengeometrie. Insbesondere entspricht eine Länge der Energiespeichermodule 2 80-120%, insbesondere 90-110%, einer maximalen Fahrzeugbreite.The energy storage modules 2 are elongated and in particular have a length of 900 to 1300 mm, in particular 1050 mm, and a width of 250 to 430 mm, in particular 330 mm. All energy storage modules 2 have essentially the same length, in particular the same external geometry. In particular, corresponds to a length of the energy storage modules 2 80-120%, in particular 90-110%, of a maximum vehicle width.

Die Energiespeichermodule 2 der vorderen Gruppe 3 sind im Wesentlichen so angeordnet, dass eine Längsrichtung der Energiespeichermodule 2 im Wesentlichen parallel zur Fahrzeuglängsrichtung x verläuft. Die Energiespeichermodule 2 der hinteren Gruppe 4 sind im Wesentlichen so angeordnet, dass eine Längsrichtung der Energiespeichermodule 2 im Wesentlichen parallel zur Fahrzeugquerrichtung y verläuft.The energy storage modules 2 the front group 3 are essentially arranged so that a longitudinal direction of the energy storage modules 2 runs essentially parallel to the vehicle longitudinal direction x. The energy storage modules 2 the rear group 4th are essentially arranged so that a longitudinal direction of the energy storage modules 2 runs essentially parallel to the vehicle transverse direction y.

Beispielsweise können die Energiespeichermodule 2 der vorderen Gruppe 3 in einer Ebene nebeneinander angeordnet sein (d.h. einstöckig). Die Energiespeichermodule 2 der hinteren Gruppe 4 können auf zwei Ebenen angeordnet sein (d.h. zweistöckig), wobei die Energiespeicher 2 innerhalb jeder Ebene nebeneinander angeordnet sind. Die Energiespeicher 2 können ebenfalls in der vorderen und hinteren Gruppe jeweils einstöckig angeordnet sein.For example, the energy storage modules 2 the front group 3 be arranged side by side in one plane (ie one-story). The energy storage modules 2 the rear group 4th can be arranged on two levels (ie two-story), with the energy storage 2 are arranged side by side within each level. The energy storage 2 can also be arranged as a single story in the front and rear groups.

Während die Erfindung detailliert in den Zeichnungen und der vorangehenden Beschreibung veranschaulicht und beschrieben wurde, ist diese Veranschaulichung und Beschreibung beispielhaft und nicht als beschränkend zu verstehen und es ist nicht beabsichtigt die Erfindung auf das offenbarte Ausführungsbeispiel zu beschränken. Die bloße Tatsache, dass bestimmte Merkmale in verschiedenen abhängigen Ansprüchen genannt sind, soll nicht andeuten, dass eine Kombination dieser Merkmale nicht auch vorteilhaft genutzt werden könnte.While the invention has been illustrated and described in detail in the drawings and the foregoing description, such illustration and description are to be understood as exemplary and not restrictive, and it is not intended to limit the invention to the embodiment disclosed. The mere fact that certain features are mentioned in different dependent claims is not intended to imply that a combination of these features could not also be used to advantage.

Claims (7)

Fahrzeug (1) mit einer Fahrzeuglängsrichtung (x) und einer Fahrzeugquerrichtung (y); zumindest einem Elektromotor zum Forttrieb des Fahrzeug (1); mehreren Energiespeicherzellen, die Energie für den Elektromotor speichern und bereitstellen; mehreren länglichen Energiespeichermodulen (2), die jeweils mehrere in Reihe und/oder parallel geschaltete der Energiespeicherzellen aufweisen; einer vorderen Gruppe (3) an Energiespeichermodulen (2), die mehrere der Energiespeichermodule (2) umfasst, welche so angeordnet sind, dass deren Längsrichtungen im Wesentlichen parallel zu der Fahrzeuglängsrichtung (x) sind; einer hinteren Gruppe (4) an Energiespeichermodulen (2), die mehrere der Energiespeichermodule (2) umfasst, welche so angeordnet sind, dass deren Längsrichtungen im Wesentlichen parallel zu der Fahrzeugquerrichtung (y) sind, wobei die Energiespeichermodule (2) der vorderen Gruppe (3) im Wesentlichen die gleiche Länge haben wie die Energiespeichermodule (2) der hinteren Gruppe (4).Vehicle (1) with a vehicle longitudinal direction (x) and a vehicle transverse direction (y); at least one electric motor for propelling the vehicle (1); a plurality of energy storage cells that store and provide energy for the electric motor; a plurality of elongated energy storage modules (2) each having a plurality of the energy storage cells connected in series and / or in parallel; a front group (3) of energy storage modules (2) which comprises a plurality of the energy storage modules (2) which are arranged such that their longitudinal directions are essentially parallel to the vehicle longitudinal direction (x); a rear group (4) of energy storage modules (2) which comprises several of the energy storage modules (2) which are arranged such that their longitudinal directions are essentially parallel to the transverse direction (y) of the vehicle, wherein the energy storage modules (2) of the front group (3) have essentially the same length as the energy storage modules (2) of the rear group (4). Fahrzeug (1) gemäß Anspruch 1, wobei die Energiespeichermodule (2) der vorderen Gruppe (3) im Wesentlichen die gleiche Außengeometrie haben wie die Energiespeichermodule (2) der hinteren Gruppe (4).Vehicle (1) according to Claim 1 , wherein the energy storage modules (2) of the front group (3) have essentially the same external geometry as the energy storage modules (2) of the rear group (4). Fahrzeug (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die vordere Gruppe (3) zumindest teilweise unter vorderen Sitzen (5) platziert ist.Vehicle (1) according to one of the preceding claims, wherein the front group (3) is at least partially placed under front seats (5). Fahrzeug (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die hintere Gruppe (4) zumindest teilweise unter hinteren Sitzen (6) platziert ist.Vehicle (1) according to one of the preceding claims, wherein the rear group (4) is at least partially placed under rear seats (6). Fahrzeug (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Länge der Energiespeichermodule (2) der vorderen und der hinteren Gruppe nicht mehr als 20% von einer maximalen Fahrzeugbreite abweicht.Vehicle (1) according to one of the preceding claims, wherein the length of the energy storage modules (2) of the front and rear groups does not deviate by more than 20% from a maximum vehicle width. Fahrzeug (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Energiespeichermodule (2) der vorderen und der hinteren Gruppe 900 bis 1300mm lang sind.Vehicle (1) according to one of the preceding claims, wherein the energy storage modules (2) of the front and rear groups are 900 to 1300mm long. Fahrzeug (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Energiespeichermodule (2) der vorderen und der hinteren Gruppe 250 bis 430mm breit sind.Vehicle (1) according to one of the preceding claims, wherein the energy storage modules (2) of the front and rear groups are 250 to 430 mm wide.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018216050A1 (en) * 2018-09-20 2020-03-26 Robert Bosch Gmbh Traction battery in a vehicle

Patent Citations (1)

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