DE10003247A1

DE10003247A1 - Stromquelle enthaltend wiederaufladbare Batterien

Info

Publication number: DE10003247A1
Application number: DE2000103247
Authority: DE
Inventors: Tatsuhito Horiuchi; Yoshiharu Takasaki; Kazuo Osaki
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1999-01-29
Filing date: 2000-01-26
Publication date: 2000-08-17
Anticipated expiration: 2020-01-27
Also published as: DE10003247B4; FR2789231B1; IT1319819B1; US6498406B1; ITTO20000087A1; FR2789231A1

Abstract

Die Stromquelle ist mit einem Haltergehäuse versehen, das eine Vielzahl von schlanken Stromversorgungsmodulen beherbergt. Kühlluft geht über die Oberflächen der Stromversorgungsmodule hinweg, indem Luft durch das Haltergehäuse hindurchgeleitet wird. Ein Luftkanal ist in dem Haltergehäuse gebildet, und Zwischenlufteinlässe münden auf dem Weg des Luftkanals. Eine Vielzahl von Reihen von Stromversorgungsmodulen, die in dem Haltergehäuse untergebracht sind, wird durch Luft gekühlt, die aus den Zwischenlufteinlässen austritt.

Description

Diese Anmeldung basiert auf Nr. 22028, angemeldet am 29. Januar 1999, und Nr. 94634, angemeldet am 1. April 1999 in Japan, deren Inhalte durch Bezugnahme hierin einverleibt wird.

Hintergrund der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hochstromenergiequelle, wie sie hauptsächlich zum Antreiben eines Antriebsmotors für Kraftfahrzeuge wie Hybridkraftfahrzeuge und Elektromo bile benutzt wird.

Eine Hochstromenergiequelle, die zum Speisen eines Kraft fahrzeugantriebsmotors benutzt wird, hat eine hohe Aus gangsspannung durch Reihenschaltung von Stromversorgungsmo dulen. Das dient dem Zweck, die Antriebsmotorausgangslei stung zu steigern. In einer Stromquelle, die für diesen Typ von Anwendung benutzt wird, fließt ein extrem hoher Strom durch die Batterien. Zum Beispiel fließt bei Hybridkraft fahrzeugen ein extrem hoher Strom durch die Batterien, wenn gestartet und beschleunigt wird. Das ist deshalb der Fall, weil die Kraftfahrzeuge mittels Batteriestrom beschleunigt werden. Darüber hinaus fließt auch ein hoher Strom durch die Batterien, wenn diese in kurzer Zeit schnell aufgeladen werden.

Die Hochstromenergiequelle verlangt eine Zwangskühlung, wenn die Temperatur der Batterien ansteigt. Bei einer Stromquelle, in welcher eine Vielzahl von Reihen von Strom versorgungsmodulen auf eine laterale Weise in einem Halter gehäuse untergebracht ist, ist es wichtig, jedes Stromver sorgungsmodul auf gleiche Weise zu kühlen. Wenn eine Tempe raturdifferenz in den Batterien erzeugt wird, kann es leicht vorkommen, daß der Wirkungsgrad von Hochtemperatur batterien sich verschlechtert.

Beispielsweise ist der Aufbau zum Unterbringen einer Viel zahl von Stromversorgungsmodulen in einem Haltergehäuse und zum gleichen Kühlen jedes Stromversorgungsmoduls in der ja panischen nichtgeprüften Patentveröffentlichung HEI 10-270095 (1998) beschrieben. Gemäß der Darstellung in der Querschnittsansicht von Fig. 1 ist ein in der Veröffentli chung beschriebenes Haltergehäuse 102 mit einem Lufteinlaß 1035 in dem unteren Teil und mit einem Luftauslaß 1036 in dem oberen Teil versehen, und zum Kühlen von Stromversor gungsmodulen 101 läßt es Luft von dem Lufteinlaß 1035, der in dem unteren Teil angeordnet ist, in den Luftauslaß 1036 in dem oberen Teil strömen. Kühlungseinstellrippen 1047 sind bei dem Haltergehäuse 102 vorgesehen, um die Geschwin digkeit der Luft einzustellen, die über die Oberfläche der Stromversorgungsmodule 101 strömt.

Ein Haltergehäuse mit diesem Aufbau macht die Geschwindig keiten der Luft, die über die Oberfläche der Stromversor gungsmodule strömt, welche in dem oberen Teil vorgesehen sind, höher als die Geschwindigkeit der Luft, die über die Oberfläche der Stromversorgungsmodule strömt, welche in dem unteren Teil vorgesehen sind. Wenn die Geschwindigkeiten der Luft, die über die Oberflächen der oberen und unteren Stromversorgungsmodule strömt, dieselben sind, werden die unteren Stromversorgungsmodule wirksamer gekühlt als die oberen Stromversorgungsmodule, da die Temperatur der Luft, die über die Oberfläche der unteren Stromversorgungsmodule strömt, niedriger ist als die Temperatur der Luft, die über die Oberfläche der oberen Stromversorgungsmodule strömt, und dadurch wird die Temperaturdifferenz erzeugt.

Spalte zwischen den Kühlungseinstellrippen und den Strom versorgungsmodulen werden so gebildet, daß sie zu dem obe ren Teil hin allmählich schmaler werden, um die Geschwin digkeit der Luft, die über die Oberfläche der Stromversor gungsmodule in dem oberen Teil strömt, höher zu machen als die Geschwindigkeit der Luft, die in dem unteren Teil strömt. Das ist deshalb der Fall, weil die Luftgeschwindig keit höher wird, wenn die Spalte schmaler ausgebildet sind.

Eine Stromquelle mit diesem Aufbau kann die oberen und die unteren Stromversorgungsmodule unter denselben Umständen kühlen, nämlich die unteren Stromversorgungsmodule werden durch Luft niedriger Temperatur gekühlt und die oberen Mo dule werden durch schnell strömende Luft gekühlt. Bei die sem Aufbau ist es jedoch extrem schwierig, die oberen und die unteren Stromversorgungsmodule unter denselben Bedin gungen zu kühlen. Das ist deshalb der Fall, weil die Kühl lufttemperatur der unteren Stromversorgungsmodule niedrig ist und die Kühllufttemperatur der oberen Stromversorgungs module hoch ist. Selbst wenn die Geschwindigkeit der Luft, die über die Oberfläche der oberen Stromversorgungsmodule strömt, erhöht wird, ist es schwierig, die oberen Stromver sorgungsmodule wirksam zu kühlen, die wie die unteren Stromversorgungsmodule durch Luft hoher Temperatur gekühlt werden. Aus diesem Grund können Stromversorgungsmodule, die in der Nähe eines Lufteinlasses vorgesehen sind, wirksam gekühlt werden, wohingegen Stromversorgungsmodule, die in der Nähe eines Luftauslasses vorgesehen sind, nicht wirksam gekühlt werden können. Dieser Typ von Energiequelle hat den Nachteil, daß die Temperaturdifferenz erzeugt wird. Die Stromversorgungsmodule, die in der Nähe des Luftauslasses vorgesehen sind, sind auch dadurch benachteiligt, daß sich ihr Wirkungsgrad leicht verschlechtern kann.

Die vorliegende Erfindung ist gemacht worden, um diese Ar ten von Problemen bei bekannten Stromquellen zu lösen. Es ist daher ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung, eine Stromquelle zu schaffen, bei der die gesamten Stromversor gungsmodule, die in dem Haltergehäuse untergebracht sind, gleich und effizient gekühlt werden können und bei der ver hindert wird, daß der Wirkungsgrad der Batterien sich ver schlechtert, verursacht durch die Temperaturdifferenz.

Die obigen und weitere Ziele und Merkmale der Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung mit den beigefügten Zeichnungen vollständiger deutlich werden.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Stromquelle nach der vorliegenden Erfindung ist mit ei nem Haltergehäuse versehen, in welchem eine Vielzahl von Reihen von schlanken Stromversorgungsmodulen in paralleler Anordnung untergebracht ist. Die Stromversorgungsmodule werden gekühlt, indem Luft durch das Haltergehäuse hin durchgeleitet wird.

Weiter, die Stromquelle nach der vorliegenden Erfindung ist mit einem Lufteinlaß an einem Ende und mit einem Luftauslaß an dem anderen Ende versehen. Ein Luftkanal ist zwischen dem Lufteinlaß und dem Luftauslaß gebildet. Der Luftkanal ist mit Zwischenlufteinlässen versehen zum Einleiten von Luft in den Luftkanal. In dieser Stromquelle liefern sowohl der Lufteinlaß als auch die Zwischenlufteinlässe Luft an den Luftkanal zum Kühlen einer Vielzahl von Reihen von Stromversorgungsmodulen, die in dem Haltergehäuse unterge bracht sind.

Eine Stromquelle dieses Aufbaus hat das Merkmal, daß die gesamten Stromversorgungsmodule, die in dem Haltergehäuse untergebracht sind, gleich gekühlt werden können und daß verhindert werden kann, daß sich der Wirkungsgrad der Bat terien wegen der Temperaturdifferenz verschlechtert. Die Stromquelle kann sämtliche Stromversorgungsmodule gleich und wirksam kühlen, indem sowohl die Lufteinlässe als auch die Zwischenlufteinlässe Luft an den Luftkanal liefern.

Weiter, in der Stromquelle nach der vorliegenden Erfindung können Luftauslässe an beiden Enden eines Haltergehäuses vorgesehen sein, und Zwischenlufteinlässe, die durch das Haltergehäuse hindurchführen, können auf dem Weg des Luft kanals vorgesehen sein. Dadurch strömt Luft in einen Luft kanal, der in dem Haltergehäuse angeordnet ist, durch die Zwischenlufteinlässe. Die Luft, die in den Luftkanal strömt, kühlt zwangsläufig eine Vielzahl von Stromversor gungsmodulen, die in dem Luftkanal angeordnet sind.

Eine Stromquelle mit diesem Aufbau hat das Merkmal, daß sämtliche Stromversorgungsmodule, die in dem Haltergehäuse untergebracht sind, gleich und effizient gekühlt werden können und daß verhindert werden kann, daß sich der Wir kungsgrad der Batterien wegen der Temperaturdifferenz ver schlechtert. Speziell können in dieser Stromquelle mit die sem Aufbau Stromversorgungsmodule, die in der Mitte des Haltergehäuses untergebracht sind, wirksam gekühlt werden, indem kalte Luft von den Zwischenlufteinlässen aus durch den mittleren Teil des Haltergehäuses hindurchgeleitet wird, der als am schwierigsten zu kühlender Teil angesehen wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein Querschnitt, der eine bekannte Stromquelle zeigt.

Fig. 2 ist eine auseinandergezogene Schrägansicht, die eine Ausführungsform der Stromquelle nach der vorliegenden Er findung zeigt.

Fig. 3 ist eine vergrößerte Schrägansicht, die eine Ober flächenform des Haltergehäuses der in Fig. 2 gezeigten Stromquelle zeigt.

Fig. 4 ist ein Schaltbild, das eine Ausführungsform der Stromquelle nach der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 5 ist eine Seitenansicht eines Stromversorgungsmoduls, der in der Stromquelle untergebracht ist, die in Fig. 2 ge zeigt ist.

Fig. 6 ist eine auseinandergezogene Querschnittsansicht, die den Verbindungsaufbau für Batterien des Stromversorgungsmo duls zeigt, der in Fig. 5 gezeigt ist.

Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel eines weiteren Stromversorgungsmodulbatterieverbindungsaufbaus zeigt.

Fig. 8 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel eines weiteren Stromversorgungsmodulbatterieverbindungsaufbaus zeigt.

Fig. 9 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel eines weiteren Stromversorgungsmodulbatterieverbindungsaufbaus zeigt.

Fig. 10 ist eine auseinandergezogene Querschnittsansicht, die den positivseitigen Elektrodenklemmenverbindungsaufbau für den Stromversorgungsmodul zeigt, der in Fig. 5 gezeigt ist.

Fig. 11 ist eine auseinandergezogene Querschnittsansicht, die den negativseitigen Elektrodenklemmenverbindungsaufbau für den Stromversorgungsmodul zeigt, der in Fig. 5 gezeigt ist.

Fig. 12 ist eine vergrößerte Schrägansicht der positiven Elektrodenklemme, die in Fig. 10 gezeigt ist.

Fig. 13 ist eine vergrößerte Schrägansicht der negativen Elektrodenklemme, die in Fig. 11 gezeigt ist.

Fig. 14 ist eine auseinandergezogene Schrägansicht des Hal tergehäuses der Stromquelle, die in Fig. 2 gezeigt ist.

Fig. 15 ist eine auseinandergezogene Schrägansicht, die das Haltergehäuse zeigt, das in Fig. 3 gezeigt ist.

Fig. 16 ist eine Draufsicht auf die Stromquelle, die in Fig. 3 gezeigt ist.

Fig. 17 ist eine Seitenquerschnittsansicht der Stromquelle, die in Fig. 16 gezeigt ist.

Fig. 18 ist eine vergrößerte Schrägansicht der Stromquelle, die in Fig. 17 gezeigt ist.

Fig. 19 ist eine Seitenquerschnittsansicht von einer weite ren Ausführungsform der Stromquelle nach der vorliegenden Erfindung.

Fig. 20 ist eine vergrößerte Schrägansicht der Stromquelle, die in Fig. 19 gezeigt ist.

Fig. 21 ist eine Horizontalquerschnittsansicht der Strom quelle, die in Fig. 19 gezeigt ist.

Fig. 22 ist eine Seitenquerschnittsansicht von einer weite ren Ausführungsform der Stromquelle nach der vorliegenden Erfindung.

Fig. 23 ist eine vergrößerte Schrägansicht der Stromquelle, die in Fig. 22 gezeigt ist.

Fig. 24 ist eine Horizontalquerschnittsansicht der Strom quelle, die in Fig. 22 gezeigt ist.

Fig. 25 ist eine vergrößerte Schrägansicht, die stoßdämp fende Dichtungen zeigt, welche mit der Halterippe des Hal tergehäuses verbunden sind, das in Fig. 14 gezeigt ist.

Fig. 26 ist eine auseinandergezogene Schrägansicht, die die Endplatte der Stromquelle zeigt, welche in Fig. 2 gezeigt ist.

Fig. 27 ist eine auseinandergezogene Schrägansicht, die den Zusammenbau der Endplatte zeigt, welche in Fig. 26 gezeigt ist.

Fig. 28 ist eine Draufsicht, die den Zusammenbau des Rah mens der Endplatte zeigt, welche in Fig. 26 gezeigt ist.

Fig. 29 ist eine Draufsicht, die ein weiteres Beispiel ei ner Endplatte zeigt.

Fig. 30 ist eine Draufsicht, die ein weiteres Beispiel ei ner Endplatte zeigt.

Fig. 31 ist eine Draufsicht, die Durchgangsstäbe zeigt, welche an dem Rahmen der Endplatte befestigt sind.

Fig. 32 ist eine vergrößerte Ansicht, die den Rahmen zeigt, welcher in Fig. 31 gezeigt ist.

Fig. 33 ist eine Querschnittsansicht nach der Linie A-A, die den Rahmen zeigt, welcher in Fig. 32 gezeigt ist.

Fig. 34 ist eine Querschnittsansicht, die den geformten Rah men von einer weiteren Ausführungsform zeigt.

Fig. 35 ist eine Querschnittsansicht, die den Durchgangsstab befestigt an dem Rahmen zeigt, welcher in Fig. 33 gezeigt ist.

Fig. 36 ist eine schematische Schrägansicht, die eine Viel zahl von Stromversorgungsmodulen zeigt, welche durch Durch gangsstäbe in Reihe geschaltet sind.

Fig. 37 ist eine Querschnittsansicht, die einen Endplatten durchgangsstab- und Stromversorgungsverbindungsaufbau zeigt.

Fig. 38 ist eine Schrägansicht der Stromquelle von einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 39 ist eine Draufsicht auf die Stromquelle, die in Fig. 38 gezeigt ist.

Fig. 40 ist eine Querschnittsansicht der Stromquelle, die in Fig. 38 gezeigt ist.

Fig. 41 ist eine Schrägansicht eines Stromversorgungsmo duls, der in dem Haltergehäuse untergebracht ist.

Fig. 42 ist eine Schrägansicht, die ein Beispiel von einem weiteren Stromversorgungsmodul zeigt, der in dem Halterge häuse untergebracht ist.

Fig. 43 ist eine Schrägansicht der Stromversorgungsquelle, die in den Stromversorgungsmodulen untergebracht ist, wel che in Fig. 42 gezeigt sind.

Fig. 44 ist eine Schrägansicht, die eine weitere Ausfüh rungsform der Stromquelle nach der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 45 ist eine Draufsicht auf die Stromquelle, welche in Fig. 44 gezeigt ist.

Fig. 46 ist eine Querschnittsansicht der Stromquelle, welche in Fig. 44 gezeigt ist.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

Gemäß der Darstellung in Fig. 2 ist die Stromquelle mit ei nem Haltergehäuse 2 versehen zum Halten einer Vielzahl von Stromversorgungsmodulen 1 in paralleler Orientierung, mit Durchgangsstäben 4, die in Endgebieten des Haltergehäuses 2 untergebracht und mittels Schrauben an Elektrodenklemmen 5 befestigt sind, die an den Enden der Stromversorgungsmodule 1 vorgesehen sind, welche in dem Haltergehäuse 2 unterge bracht sind, und mit Endplatten 3, die in Endgebieten des Haltergehäuses 2 an den Durchgangsstäben 4 befestigt sind, welche in festen Positionen angeordnet sind. Die obere Oberfläche des Haltergehäuses 2 ist jedoch in dieser Figur nicht genau dargestellt. Gemäß der Darstellung in Fig. 3 ist die obere Oberfläche des Haltergehäuses 2 zerklüftet ausgebildet.

Ein Stromversorgungsmodul 1 hat eine Vielzahl von wieder aufladbaren Batterien oder Superkondensatoren großer Kapa zität, die auf lineare Art und Weise verbunden sind. Die Stromversorgungsmodule 1 nach Fig. 2 haben sechs in Reihe geschaltete wiederaufladbare Batterien 6, die in einer ge raden Linie miteinander verbunden sind. Ein Stromversor gungsmodul, bei dem Superkondensatoren verwendet werden, hat eine Vielzahl von Superkondensatoren, die elektrisch parallel geschaltet sind. Ein Stromversorgungsmodul 1 kann jedoch auch aus einer einzelnen wiederaufladbaren Batterie oder einem Superkondensator aufgebaut sein. Die Stromver sorgungsmodule 1, die in Fig. 2 gezeigt sind, haben kreis zylindrische wiederaufladbare Batterien 6, die in einer ge raden Linie durch schüsselförmige Verbinder 7 verbunden sind. Positive und negative Elektrodenklemmen 5 sind mit den Enden eines Stromversorgungsmoduls 1 verbunden.

In Fig. 4, auf die nun Bezug genommen wird, ist ein Schalt bild der Stromquelle gezeigt, welche in Fig. 2 gezeigt ist. Die Stromquelle, die in Fig. 4 gezeigt ist, beherbergt 2 Ebenen von 8 Reihen von Stromversorgungsmodulen 1, und je der Stromversorgungsmodul 1 ist elektrisch in Reihe ge schaltet. Die Durchgangsstäbe 4, welche die Stromversor gungsmodule 1 verbinden, sind über Schmelzsicherungen 8 mit Leitungen 9 zum Messen der Spannung des Stromversorgungsmo duls 1 verbunden.

In den Fig. 5 und 6, auf die nun Bezug genommen wird, ist der Aufbau zum Verbinden von Batterien 6 in einer geraden Linie mit schüsselförmigen Verbindern 7 gezeigt. In einem Stromversorgungsmodul 1 dieses Aufbaus ist ein Scheibenge biet 7A eines schüsselförmigen Verbinders 7 durch Schweißen mit der positiven Klemme einer kreiszylindrischen Batterie 6 verbunden. Das Scheibengebiet 7A des schüsselförmigen Verbinders 7 ist mit Vorsprüngen 7a zum Verschweißen mit der positiven Klemme der kreiszylindrischen Batterie 6 ver sehen. Wenn die Vorsprünge 7a des schüsselförmigen Verbin ders 7 mit der positiven Klemme verschweißt werden, drückt der Schweißelektrodenstab auf die oberen Oberflächen der Vorsprünge 7a. Zum Verhindern von Kurzschlüssen zwischen dem schüsselförmigen Verbinder 7 und der kreiszylindrischen Batterie 6 ist ein ringförmiger Isolator 10 zwischen dem schüsselförmigen Verbinder 7 und der kreiszylindrischen Batterie 6 angeordnet.

Darüber hinaus ist eine kreiszylindrische Batterie 6 in das Flanschgebiet 7B des schüsselförmigen Verbinders 7 einge führt, um die negative Klemme der kreiszylindrischen Bat terie 6, welche deren äußeres Gehäuse 6A ist, mit dem Flanschgebiet 7B zu verbinden. Ebenso wie das Scheibenge biet 7A hat auch das Flanschgebiet 7B Vorsprünge 7a, die an seiner inneren Oberfläche vorgesehen sind, zum Verschweißen mit dem äußeren Batteriegehäuse 6A. Während des Schweißens drücken Schweißelektrodenstäbe auf die Außenseiten der Vor sprünge 7a des Flanschgebietes 7B.

Gemäß der Darstellung in der Querschnittsansicht in Fig. 7 können in Reihe geschaltete Batterien 6 ohne die Verwendung von schüsselförmigen Verbindern 7 verbunden werden durch eine Schweißverbindung mit den entgegengesetzten Seiten von U-förmig gebogenen Anschlußplatten 711. Bei dem Stromver sorgungsmodul 71 nach Fig. 7 werden die entgegengesetzten Seiten der U-förmigen Anschlußplatten 711 angeschweißt, in dem ein Hochstromimpuls durch die Batterien 76 in der Rich tung einer Batterieentladung hindurchgeleitet wird. Zum Beispiel können die Anschlußplatten 711 angeschweißt wer den, indem ein Hochstromimpuls von 1 kA für ungefähr 15 ms hindurchgeleitet wird.

Weiter können, wie es in dem Querschnitt nach Fig. 8 ge zeigt ist, Metallplatten 812 zwischen positiven und negati ven Klemmen einer Batterie 86 angeordnet werden, und es kann ein Hochstromimpuls durch die Batterien 86 in ihrer Entladungsrichtung hindurchgeleitet werden, um die Metall platten 812 mit den Klemmen der Batterie 86 zu verschwei ßen.

Darüber hinaus können auch gemäß der Darstellung in Fig. 9 die positiven und negativen Klemmen einer Batterie 96 eines Stromversorgungsmoduls 91 direkt miteinander verschweißt werden, ohne eine zwischen die Batterien 96 eingelegte Me tallplatte. Hier sind konische Vorsprünge an der oberen Oberfläche einer Batterieverschlußplatte vorgesehen, welche die positive Elektrodenklemme ist, und diese Vorsprünge werden mit der negativen Elektrodenklemme einer benachbar ten Batterie 96 durch Hindurchleiten eines Hochstromimpul ses verschweißt.

Bei Stromversorgungsmodulen, wie sie in den Fig. 7 bis 9 gezeigt sind, mit positiven und negativen Batterieklemmen, welche direkt durch Schweißen verbunden sind, ohne daß schüsselförmige Verbinder verwendet werden, oder mit Me tallplatten, die durch Schweißen mit den positiven und ne gativen Batterieklemmen verbunden sind, wird der elektri sche Widerstand zwischen den Batterien drastisch reduziert. Diese Stromversorgungsmodule haben auch die Eigenschaft, daß die verbundene Festigkeit der Batterien robust gemacht werden kann.

Gemäß der Darstellung in den Fig. 10 und 11 ist bei den Stromversorgungsmodulen, die in Reihe geschaltet sind, die positive Seite der Batterien 6 mit einer positiven Klemme 5A und die negative Seite mit einer negativen Klemme 5B verbunden. Gemäß der Darstellung in den Fig. 12 und 13 sind die zentralen Vorsprünge der positiven Klemme 5A und der negativen Klemme 5B in Form eines quadratischen Pfeilers ausgebildet. Der Zweck der quadratischen Pfeilerform des zentralen Vorsprungs der positiven Klemme 5A und der nega tiven Klemme 5B ist das Ausrichten und Verbinden einer Vielzahl von Stromversorgungsmodulen 1 in Fenstern 20, die in der Endplatte 3 geöffnet sind. Gewindeschraublöcher 5a sind in dem Zentrum der Elektrodenklemmen 5, nämlich der positiven Klemme 5A und der negativen Klemme 5B vorgesehen. Die wiederaufladbaren Batterien 6 der Stromversorgungsmodu le 1 sind Nickelwasserstoffbatterien. Es können jedoch auch Nickelcadmiumbatterien oder Lithiumionenbatterien als wie deraufladbare Batterien der Stromversorgungsmodule verwen det werden.

Gemäß der Darstellung in Fig. 2 sind Temperatursensoren 13 an der Oberfläche jeder Batterie 6 der Stromversorgungsmo dule 1 befestigt. Die Temperatursensoren 13 sind Vorrich tungen, welche die Batterietemperatur messen können. Bevor zugt werden PTC-Vorrichtungen, die den elektrischen Wider stand mit der Batterietemperatur ändern, als Temperatursen soren 13 verwendet. Die Temperatursensoren 13, die an der Oberfläche jeder Batterie 6 befestigt sind, sind linear und in Reihe über Sensorleitungen 14 verbunden, welche sich längs der Oberfläche der Stromversorgungsmodule 1 erstrecken und in Längsrichtung an der Oberfläche befestigt sind. Die Temperatursensoren 13 und die Sensorleitungen 14 sind an den Oberflächen der Batterien 6 durch ein Material wie einen aufschrumpfbaren Schlauch, der die Stromversorgungs moduloberflächen bedeckt, befestigt.

In einer auseinandergezogenen Schrägansicht in Fig. 14 ist gezeigt, daß das Haltergehäuse 2 mit Deckgehäusen 2A und einem Zwischengehäuse 2B, das zwischen den Deckgehäusen 2A angeordnet ist, versehen ist. Die Deckgehäuse 2A und das Zwischengehäuse 2B sind gänzlich aus Kunststoff herge stellt.

In den Fig. 16 bis 18, auf die nun Bezug genommen wird, sind die Stromversorgungsmodule 1, die in einem Halterge häuse 2 untergebracht sind, welches in den Fig. 3 und 15 gezeigt ist, dargestellt. Die Stromversorgungsmodule 1, die in dem Haltergehäuse 2 untergebracht sind, werden zwangs weise gekühlt, indem Luft durch das Haltergehäuse 2 in der Richtung von Pfeilen A hindurchgeleitet wird. Zum Hindurch leiten von Luft durch das Haltergehäuse 2 in der Richtung der Pfeile A ist das Haltergehäuse 2, das in Fig. 16 ge zeigt ist, mit einem Lufteinlaß 35 an dem linken Ende und mit einem Luftauslaß 36 an dem rechten Ende versehen. Ein Luftkanal 37 ist zwischen dem Lufteinlaß 35 und dem Luft auslaß 36 gebildet. Die Stromversorgungsmodule 1, die in dem Haltergehäuse 2 untergebracht sind, werden zwangsge kühlt, indem Luft durch den Luftkanal 37 hindurchgeleitet wird.

Gemäß der Querschnittsansicht, die in Fig. 17 gezeigt ist, ist das Haltergehäuse 2 mit einem Luftkanal 37 versehen, der durch das obere und das untere Deckgehäuse 2A gebildet wird. Die Stromversorgungsmodule 1 sind in dem Luftkanal 37 untergebracht. Zwischenlufteinlässe 38 sind in den Deckge häusen 2A derart geöffnet, daß Luft gestattet wird, in den mittleren Teil des Luftkanals 37 zu strömen, um eine Viel zahl von Reihen von Stromversorgungsmodulen 1, die in dem Luftkanal 37 angeordnet sind, gleich zu kühlen. Die Zwi schenlufteinlässe 38 öffnen sich durch die Deckgehäuse 2A in der Mitte des Luftkanals 37, vorzugsweise mehrfach. Das dient dem Zweck, die Stromversorgungsmodule 1, die in dem Luftkanal 37 angeordnet sind, beträchtlich gleichmäßiger zu kühlen. Die Deckgehäuse 2A, die in den Fig. 15 und 17 ge zeigt sind, sind mit den Zwischenlufteinlässen 38 an drei Stellen in dem mittleren Teil versehen. Die Zwischenluft einlässe 38, die in der Nähe eines Lufteinlasses 35 ange ordnet sind, sind breiter offen als die Zwischenlufteinläs se 38, die in der Nähe eines Luftauslasses 36 angeordnet sind. Das Haltergehäuse, das diese Form hat, kann die Stromversorgungsmodule 1, die in dem Luftkanal 37 angeord net sind, sehr viel gleicher kühlen.

Gemäß der Darstellung in den Fig. 17 und 18 sind die Deck gehäuse 2A mit Luftleitsteuervorsprüngen 39 versehen, die zu Spalten hin vorstehen, welche zwischen einer Vielzahl von Stromversorgungsmodulen 1 gebildet sind. Die Luftleit steuervorsprünge 39 sind kegelförmig ausgebildet, so daß sie in Täler zwischen den Stromversorgungsmodulen 1 einge führt werden können, und sind einstückig mit der inneren Oberfläche der Deckgehäuse 2A ausgebildet. Spalte zwischen den Luftleitsteuervorsprüngen 39 und den Stromversorgungs modulen 1 werden zu Kühlluftdurchlässen. In den Deckgehäu sen 2A dieses Aufbaus werden die Stromversorgungsmodule 1 effizient gekühlt, indem Luft über die Oberflächen der Stromversorgungsmodule 1 hinweggeleitet wird.

Gemäß der Darstellung in einer vergrößerten Querschnittsan sicht in Fig. 18 sind die Deckgehäuse 2A mit Zwischenluft einlässen 38 versehen, die in einer Schlitzform längs der Endränder der Luftleitsteuervorsprünge 39 geöffnet sind. Weiter, die Zwischenlufteinlässe 38 sind auf der Leeseite der Luftleitsteuervorsprünge 39 geöffnet. In dem Deckgehäu se 2A mit diesem Aufbau werden die Stromversorgungsmodule 1 wirksam gekühlt, indem kalte Luft, die von den Zwischen lufteinlässen 38 geliefert wird, über die Oberflächen der Stromversorgungsmodule 1 strömen kann. Weiter kühlt gemäß der Darstellung durch Pfeile in Fig. 18 kalte Luft, deren Richtung durch die Luftleitsteuervorsprünge 39 geändert wird, die gesamten Oberflächen der Stromversorgungsmodule 1, wobei sie sich verzweigt und über die Oberflächen der Stromversorgungsmodule 1 strömt.

Ein Zwischengehäuse 2B ist mit Luftleitsteuerstäben 40 ver sehen, die sich längs Spalten zwischen den Stromversor gungsmodulen 1 erstrecken, um Luft über die Oberflächen der Stromversorgungsmodule 1 gleicher hinwegzuleiten und Halte rippen zu verbinden, welche die Stromversorgungsmodule 1 festhalten. Die Luftleitsteuerstäbe 40, die in Fig. 18 ge zeigt sind, sind in Seitenquerschnittsansicht kreuzförmig ausgebildet, und ihre Vorsprünge stehen zu den Spalten zwi schen den Stromversorgungsmodulen 1 hin vor. Ein Kühlluft durchlaß ist zwischen den Luftleitsteuerstäben 40 und den Stromversorgungsmodulen 1 gebildet.

In einem Haltergehäuse 2 mit diesem Aufbau geht, wenn Luft aus den Luftauslässen 36 durch Kühlgebläse gesaugt wird, Kühlluft durch den Luftkanal 37 hindurch. Weiter, kalte Kühlluft, die durch Zwischenlufteinlässe 38 gesaugt wird, welche mit dem mittleren Teil des Luftkanals 37 verbunden sind, wird mit Luft aus dem Lufteinlaß 35 vermischt und geht durch den Luftkanal 37 hindurch, um die Stromversor gungsmodule 1 zu kühlen.

Ein Haltergehäuse 2, das diesen Aufbau hat, ist mit Luft auslässen 36 versehen, die mit der Saugseite der Kühlgeblä se verbunden sind. Jedoch sind in einer Stromquelle nach der vorliegenden Erfindung die Luftauslässe 36 nicht not wendigerweise mit Kühlgebläsen verbunden. Zum Beispiel kann ein Luftstrom, der durch das Fahren von Kraftfahrzeugen er zeugt wird, durch das Haltergehäuse 2 hindurchgehen und die Stromversorgungsmodule 1 kühlen. Weiter ist eine Stromquel le, die in Fig. 19 gezeigt ist, mit einem Lufteinlaß 1935 versehen, der mit einem Kühlgebläse 1941 verbunden ist. In dieser Stromquelle ist ein Haltergehäuse 192 in einem Stromquellenkasten 1942 untergebracht, und äußere Luftkanä le 1943 zum Hindurchleiten von Kühlluft sind zwischen dem Stromquellenkasten 1942 und dem Haltergehäuse 192 gebildet. Gemäß der Darstellung in einer vergrößerten Querschnittsan sicht in Fig. 20 sind Zwischenlufteinlässe 1938, die in dem Haltergehäuse 192 vorgesehen sind, zu den äußeren Luftkanä len 1943 hin offen, und Kühlluft in den äußeren Luftkanälen 1943 strömt in einen Luftkanal 1937.

Gemäß den Querschnittsansichten in den Fig. 19 und 21 ist ein Stromquellenkasten 1942 aus Kunststoff in Kastenform mit einer Größe gebildet, die gestattet, einen äußeren Luftkanal 1943 zwischen dem Stromquellenkasten 1942 und dem Haltergehäuse 192 zu bilden. Der Stromquellenkasten 1942 hat einen Verbindungsteil, der zum Verbinden mit einem Kühlgebläse 1941 offen ist, und einen Auslaßteil, der zum Abgeben von aus einem Luftkanal 1936 des Haltergehäuses 192 abgegebener Luft geöffnet ist. Die übrigen Teile sind ge schlossen. Ein Haltergehäuse 192, das in Fig. 19 gezeigt ist, ist mit Füßen 1944 versehen zum Verbinden mit dem Stromquellenkasten 1942. Die Füße 1942 sind mittels Schrau ben auf der inneren Oberfläche des Stromversorgungskastens 1942 befestigt, um den äußeren Luftkanal 1943 zwischen dem Haltergehäuse 192 und dem Stromquellenkasten 1942 zu bil den. In einer Stromquelle mit diesem Aufbau werden die Stromversorgungsmodule 191 wirksam gekühlt, indem die Ober fläche des Stromquellenkastens 1942 mit Kraftfahrzeugen fest verbunden und daran fixiert wird. Das ist deshalb der Fall, weil die äußeren Luftkanäle 1943 zwischen dem Strom quellenkasten 1942 und dem Haltergehäuse 192 vorgesehen sind und Kühlluft durch die äußeren Luftkanäle 1943 hin durchgeleitet wird. Weiter bezeichnet in diesen Figuren ein Bezugszeichen 192A ein Deckgehäuse, 192B ein Zwischendeck gehäuse, 1939 einen Luftleitsteuervorsprung und 1940 einen Luftleitsteuerstab.

Darüber hinaus ist eine Stromquelle, die in Fig. 22 gezeigt ist, mit einer Vielzahl von Haltergehäusen 222 versehen, die vertikal geschichtet sind, und mit einem Zwischenluft kanal 2245, der zwischen benachbarten Haltergehäusen 222 angeordnet ist, um kalte Luft hindurchzuleiten. Die Strom quelle nach Fig. 22 wird aufgebaut durch vertikales Über einanderschichten von zwei Ebenen von Haltergehäusen 222 derart, daß ein Zwischenluftkanal 2245 gebildet werden kann, Unterbringen der geschichteten Haltergehäuse 222 in einem Stromquellenkasten 2242 und Befestigen derselben an dem Stromquellenkasten 2242. Eine vergrößerte Querschnitt ansicht in Fig. 23 zeigt, daß Zwischenlufteinlässe 2238 des Haltergehäuses 222 zu einem Zwischenluftkanal 2245 hin ge öffnet sind und daß dadurch kalte Kühlluft, die durch den Zwischenluftkanal 2245 hindurchgeht, in den Luftkanal 2237 strömt.

Darüber hinaus ist das Haltergehäuse 222 in dem Stromquel lenkasten 2242 so befestigt, daß Luft, die durch den äuße ren Luftkanal 2243 hindurchgeht, durch die Zwischenluftein lässe 2238 in den Luftkanal 2237 strömen kann. Gemäß der Darstellung in den Fig. 22 und 24 ist ein Stromquellenka sten 2242 aus Kunststoff in Kastenform mit einer Größe ge bildet, welche gestattet, den äußeren Luftkanal 2243 zwi schen dem Stromquellenkasten 2242 und dem Haltergehäuse 222 zu bilden. Der Stromquellenkasten 2242 ist mit einem Ver bindungsteil versehen, der geöffnet ist, um ihn mit einem Kühlgebläse 2241 zu verbinden, und mit einem Auslaßteil, der geöffnet ist, um Luft abzulassen, die von einem Luft auslaß 2236 des Haltergehäuses 222 abgegeben wird. Die üb rigen Teile sind geschlossen. Ein Haltergehäuse 222 ist mit einem benachbarten Haltergehäuse 222 verbunden und weiter mit Füßen 2244 versehen zum Verbinden mit dem Stromquellen kasten 2242. Diese Füße 2242 sind mittels Schrauben an dem Stromquellenkasten 2242 befestigt, um einen Zwischenluftka nal 2245 zwischen dem Haltergehäuse 222 und einem äußeren Luftkanal 2243 zwischen dem Haltergehäuse 222 und dem Stromquellenkasten 2242 zu bilden. In einer Stromquelle mit diesem Aufbau werden die Stromversorgungsmodule 221 wirksam gekühlt durch festes Anschließen und Fixieren der Oberflä che des Stromquellenkastens 2242 an Kraftfahrzeugen, und außerdem können viele Stromversorgungsmodule auf einer kleinen Fläche untergebracht werden, da die Haltergehäuse 222 vertikal übereinander geschichtet werden können. Wei ter, in diesen Figuren bezeichnet eine Bezugszahl 222A ein Deckgehäuse, 222B ein Zwischendeckgehäuse, 2235 einen Luft einlaß, 2239 einen Luftleitsteuervorsprung und 2240 einen Luftleitsteuerstab.

Halterippen 15 sind als ein einstückiges Teil an den Deck gehäusen 2A und dem Zwischengehäuse 2B für den Zweck gebil det, Stromversorgungsmodule 1 in festen Positionen zwischen sich aufzunehmen und festzuhalten. Die Deckgehäuse 2A und das Zwischengehäuse 2B, die in Fig. 14 gezeigt sind, sind mit einer Vielzahl von parallelen Reihen von Halterippen 15 an beiden Enden und in Zwischenpositionen versehen. Die Halterippen 15 sind an der Innenseite der Deckgehäuse 2A und auf beiden Seiten des Zwischengehäuses 2B vorgesehen.

Die Halterippen 15 halten die Stromversorgungsmodule 1 in festen Positionen, unterteilen einen Luftkanal 37 mehrfach, leiten Luft durch jeden Luftkanal 37 hindurch und untertei len und kühlen die Stromversorgungsmodule 1.

Die Halterippen 15 sind mit Haltevertiefungen 15A versehen, die in Halbkreisformen gekrümmt sind, welche den Umrissen der Stromversorgungsmodule 1 folgen, um die kreiszylindri schen Stromversorgungsmodule in festen Positionen zu hal ten. Zylindrische Stromversorgungsmodule 1 passen in die Haltevertiefungen 15A der Halterippen 15 und werden zwi schen denselben angeordnet und in festen Positionen gehal ten. Flexible Stoßdämpfungsdichtungen 16 aus Gummi sind in den Haltevertiefungen 15A der Halterippen 15 befestigt, um die Stoßfestigkeit der Batterie 6 zu verbessern. Das Hal tergehäuse 2 nach Fig. 14 hat stoßdämpfende Dichtungen 16, die an 2 Reihen von Zwischenhalterippen 15 befestigt sind. Gemäß der Darstellung in Fig. 25 sind die stoßdämpfenden Dichtungen 16 mit Formen versehen, welche den Halterippen 15 angepaßt sind. Fig. 14 zeigt stoßdämpfende Dichtungen 16, bei welchen stoßdämpfende Dichtungen 16, die in Fig. 25 gezeigt sind, mit ihren gegenüberliegenden Ausschnitten miteinander verbunden sind. Die stoßdämpfenden Dichtungen 16 halten die Stromversorgungsmodule 1 eng fest durch An ordnen derselben zwischen ihren einander gegenüberliegenden Ausschnitten. Das Haltergehäuse, in welchem stoßdämpfende Dichtungen 16 mit den Halterippen 15 verbunden sind, kann durch die Stoßdämpfung verhindern, daß die Stromversor gungsmodul 1 vibrieren.

Die Halterippen 15 sind mit Führungsausschnitten 17 am Grund der Haltevertiefungen 15A zum Führen von Temperatur sensoren 13 und Sensorleitungen 14 versehen, die von der Oberfläche der Stromversorgungsmodule 1 vorstehen. Die Tem peratursensoren 13 und die Sensorleitungen 14 werden in die Führungsausschnitte 17 eingeführt, und die Stromversor gungsmodule 1 werden in festen Positionen in den Haltever tiefungen 15A der Halterippen 15 angeordnet.

Ein Haltergehäuse 2 mit dem obigen Aufbau wird folgenderma ßen zusammengebaut, um die Stromversorgungsmodule 1 paral lel angeordnet festzuhalten.

1. Das untere Deckgehäuse 2A wird horizontal angeordnet, und die Stromversorgungsmodule 1 werden parallel aufgereiht durch Einführen in die Haltevertiefungen 15A der Halterip pen 15. In dem Deckgehäuse 2A nach den Figuren werden 8 Reihen von Stromversorgungsmodulen 1 in den Halterippen 15 angeordnet. Die Stromversorgungsmodule 1 werden aufgereiht, um beide Enden in einzelnen Ebenen anzuordnen. An diesem Punkt werden die Temperatursensoren 13 und die Sensorlei tungen 14, die von den Oberflächen der Stromversorgungsmo dule 1 vorstehen, durch die Führungsausschnitte 17 der Hal terippen 15 geführt.
2. Das Zwischengehäuse 2B wird auf dem unteren Deckgehäuse 2A platziert. Die Stromversorgungsmodule 1 werden in die Haltevertiefungen 15A der Halterippen 15 eingeführt, die von der unteren Oberfläche des Zwischengehäuses 2B vorste hen, um die Schicht auszurichten.
3. Die Stromversorgungsmodule 1 werden auf parallele Art und Weise aufgereiht durch Einführen in die Haltevertiefun gen 15A in den Halterippen 15, die von der oberen Oberflä che des Zwischengehäuses 2B vorstehen. Wieder werden die Stromversorgungsmodule 1 aufgereiht, um beide Enden in ein zelnen Ebenen anzuordnen.
4. Das obere Deckgehäuse 2A wird über den Stromversorgungs modulen 1 platziert, wobei die obere Schicht mit dem Deck gehäuse 2A ausgerichtet wird. In dieser Konfiguration wer den die Stromversorgungsmodule 1 in die Haltevertiefungen 15A der Halterippen 15 geführt, die von der unteren Seite des Deckgehäuses 2A vorstehen.
5. Das obere und das untere Deckgehäuse 2A werden mit Ver bindungsschrauben (nicht dargestellt) verbunden, um das obere und das untere Deckgehäuse 2A und das Zwischengehäuse 2B miteinander zu verbinden und zusammenzuhalten. Die Ver bindungsschrauben werden durch das obere und das untere Deckgehäuse 2A und durch das Zwischengehäuse 2B hindurchge führt, um diese miteinander zu verbinden. Die Verbindungs schrauben verbinden das obere und das untere Deckgehäuse 2A an den vier Ecken und an Zwischenstellen.

Endplatten 3 werden an dem Haltergehäuse 2 befestigt, das die Stromversorgungsmodule 1 in festen Positionen in der oben beschriebenen Konfiguration festhält. Die Endplatten 3 beherbergen Durchgangsstäbe 4, welche die Stromversorgungs module 1 des Haltergehäuses 2 in Reihe verbinden. Eine End platte 3 hält die Durchgangsstäbe 4 in festen Positionen und ist gemäß der Darstellung in den auseinandergezogenen Schrägansichten nach den Fig. 26 und 27 mit einem Rahmenab schnitt 3A und mit einem Deckabschnitt 3B versehen, die zur Verbindung aufeinandergelegt werden. Der Rahmenabschnitt 3A und ein Deckabschnitt 3B der Endplatte 3 werden separat hergestellt, und zwar jeweils einstückig und aus Kunst stoff. Der Rahmenabschnitt 3A wird auf der Seite angeord net, die den Stromversorgungsmodulen 1 zugewandt ist, und der Deckabschnitt 3B wird auf der Rückseite des Rahmenab schnitts 3A angeordnet.

Der Rahmenabschnitt 3A hat Durchgangsstäbe 4, die auf sei ner Rückseite angeordnet sind und die Stromversorgungsmodu le 1 in Reihe schalten. Die Durchgangsstäbe 4, die hier an geordnet sind, werden zwischen dem Rahmenabschnitt 3A und einem Deckabschnitt 3B angeordnet, um sie in festen Posi tionen an einer Endplatte 3 zu halten.

Der Rahmenabschnitt 3A, der in den Figuren gezeigt ist, hat Durchgangsstabeinführhohlräume 18, die auf seiner Rückseite gebildet sind, um die Durchgangsstäbe 4 in festen Positio nen zu halten. Ein Durchgangsstabeinführhohlraum 18 hat un gefähr dieselbe Größe wie der Umriß eines rechteckigen Durchgangsstabes 4, um das Einführen eines Metallplatten durchgangsstabes 4 zu gestatten, aber, genauer gesagt, der Einführhohlraum 18 ist ein etwas größeres Rechteck. Die Rahmenabschnitte 3A, die in den Schrägansichten nach den Fig. 26 und 27 und in Fig. 28 gezeigt sind, sind mit Durch gangsstabeinführhohlräumen 18 versehen, die sich in der la teralen Richtung erstrecken. In dieser Patentanmeldung wird die laterale Richtung der Durchgangsstäbe 4 als die Längs richtung des Durchgangsstabes 4 angenommen, und die Rich tung rechtwinkelig dazu wird als die vertikale Richtung an genommen. Der Rahmenabschnitt 293A, der in Fig. 29 gezeigt ist, ist mit Durchgangsstabeinführhohlräumen 2918 versehen, die sich in der vertikalen Richtung erstrecken. Der Rahmen abschnitt 303A, der in Fig. 30 gezeigt ist, ist mit Durch gangsstabeinführhohlräumen 2018 sowohl in vertikaler als auch in lateraler Richtung versehen. Die Durchgangsstäbe werden in die Durchgangsstabeinführhohlräume 2918 und 3018 eingeführt, um die Stromversorgungsmodule in Reihe zu schalten.

Gemäß der Darstellung in Fig. 31 sind Anschlagklammern 19 in den Öffnungen der Durchgangsstabeinführhohlräume 18 vor gesehen, um zu verhindern, daß die Durchgangsstäbe 4 aus den Hohlräumen herausfallen, und sind in einem einstückigen Aufbau mit einem Rahmenabschnitt 3A aus Kunststoff gebil det. Gemäß der Darstellung in einer vergrößerten Schrägan sicht nach Fig. 32 und in einer Querschnittsansicht nach Fig. 33 stehen die Anschlagklammern 19 von der inneren Oberfläche der Öffnungen der Durchgangsstabeinführhohlräume 18 vor. Die Anschlagklammern 19, die in den Figuren gezeigt sind, stehen von der inneren Oberfläche vor, und zwar unge fähr in der Mitte der Längsseite der Öffnungen der Durch gangsstabeinführhohlräume 18. Fenster 20 sind an beiden En den der Durchgangsstabeinführhohlräume 18 vorgesehen zum Verbinden der Durchgangsstäbe 4 mit den Elektrodenklemmen 5 der Stromversorgungsmodule 1. Die Durchgangsstabeinführ hohlräume 18 sind mit Anschlagklammern 19 in der Mitte der Fenster 20 an deren beiden Enden versehen.

Die Anschlagklammern können auch in dem Teil der Fenster vorgesehen sein, der an beiden Enden der Durchgangsstabein führhohlräume angeordnet ist. Ein Rahmenabschnitt mit die sem Aufbau hat die Eigenschaft, daß die Anschlagklammern durch ein einfaches Formwerkzeug gebildet werden können. Das ist deshalb der Fall, weil gemäß der Querschnittsansicht nach Fig. 34 die innere Oberfläche des Vorsprungs der An schlagklammern 3419 durch ein Formwerkzeug 3446 zum Formen von Fenstern 3420 gebildet werden kann, die an beiden Enden der Durchgangsstabeinführhohlräume 3418 angeordnet sind. Gemäß der Darstellung in dieser Figur kann ein Formwerkzeug 3446, welches die innere Oberfläche des Vorsprungs der An schlagklammern 3419 formt, einen geformten Rahmenabschnitt 343A machen, der aus dem Formwerkzeug 3446 ausgestoßen wird durch Bewegen in der Richtung eines Pfeils A.

Wenn die Vorsprungshöhe der Anschlagklammer 19 zu groß ist, ist es schwierig für Durchgangsstäbe 4, aus den Durchgangs stabeinführhohlräumen 18 herauszufallen, aber das Einführen von Durchgangsstäben 4 in die Durchgangsstabeinführhohlräu me 18 wird ebenfalls schwierig. Umgekehrt, wenn die An schlagklammern 19 kurz sind, können die Durchgangsstäbe 4 leicht in die Durchgangsstabeinführhohlräume 18 eingeführt werden, aber die Durchgangsstäbe 4 können auch leicht aus den Durchgangsstabeinführhohlräumen 18 herausfallen. Die Höhe des Vorsprungs der Anschlagklammer 19 wird so gewählt, daß ein sanftes Einführen der Durchgangsstäbe 4 in die Durchgangsstabeinführhohlräume 18 möglich ist und die Durchgangsstäbe 4 wirksam am Herausfallen aus den Durch gangsstabeinführhohlräumen 18 gehindert werden.

Endplatten 3, die diesen Aufbau haben, halten die Durch gangsstäbe 4 in festen Positionen in den Durchgangsstabein führhohlräumen 18 fest, wie es in Fig. 35 gezeigt ist. Wenn die Durchgangsstäbe 4 in die Durchgangsstabeinführhohlräume 18 eingeführt werden, werden die Anschlagklammern 19 etwas elastisch verformt, damit die Durchgangsstäbe 4 hindurchge führt werden können. Zum Beispiel, die Durchgangsstäbe 4, die in die Durchgangsstabeinführhohlräume 18 eingeführt sind, können nicht aus den Durchgangsstabeinführhohlräumen 18 herausfallen, selbst wenn der Rahmenabschnitt 3A in der artiger Lage platziert wird, daß die Fenster 20 die obere Seite sind. Wenn die Durchgangsstäbe 4 zwangsweise aus den Durchgangsstabeinführhohlräumen 18 entnommen werden, werden die Anschlagklammern 19 etwas elastisch verformt, um die Durchgangsstäbe 4 durchzulassen.

Das Haltergehäuse 2, das in Fig. 2 gezeigt ist, hat zwei Ebenen vertikal und beherbergt 8 Reihen von Stromversor gungsmodulen 1. In diesem Haltergehäuse 2 schaltet die End platte 3 an einem Ende die Stromversorgungsmodule 1 in Reihe durch Aufnehmen der Durchgangsstäbe 4 lateral, und die Endplatte 3 an dem anderen Ende schaltet die Stromver sorgungsmodule 1 in Reihe durch Aufnehmen der Durchgangs stäbe 4 vertikal. Dadurch werden alle Stromversorgungsmodu le 1 in Reihe geschaltet, wie es in einer schematischen Schrägansicht in Fig. 36 gezeigt ist. Infolgedessen beher bergt die Endplatte 3, die an einem Ende des Haltergehäuses 2 befestigt ist, die Durchgangsstäbe 4 orientiert in der lateralen Richtung, wie es in den Fig. 26, 27 und 28 ge zeigt ist, und die Endplatte 3, die an dem anderen Ende des Haltergehäuses 2 befestigt ist, beherbergt die Durchgangs stäbe 4 orientiert in der vertikalen Richtung, wie es in Fig. 29 gezeigt ist. Gemäß der Darstellung in Fig. 30 kann ein Rahmenabschnitt 303A, der mit Durchgangsstabeinführ hohlräumen 3018 sowohl in vertikaler als auch in lateraler Richtung versehen ist, an beiden Enden eines Haltergehäuses 2 befestigt werden.

Die Rahmenabschnitte 3A sind mit Fenstern 20 an beiden En den der Durchgangsstabeinführhohlräume 18 versehen zum Ver binden der Durchgangsstäbe 4 mit den Elektrodenklemmen 5 der Stromversorgungsmodule 1. Die Fenster 20 sind mit einer Form versehen, die gestattet, daß die Elektrodenklemmen 5 der Stromversorgungsmodule 1, die an den Elektroden der Batterien 6 befestigt sind, ohne Drehung in die Fenster passen. Die Stromversorgungsmodule 1, die in den Figuren gezeigt sind, haben quadratische Elektrodenklemmen 5 befes tigt an beiden Enden. Die Fenster 20 haben zum Einpassen dieser Elektrodenklemmen 5 ungefähr dieselbe Größe wie der Umriß der Elektrodenklemmen 5, sind aber, genauer gesagt, mit inneren Formen versehen, die etwas größer sind als die Elektrodenklemmen 5. Bei diesem Typ von Rahmenabschnitt 3A werden die Elektrodenklemmen 5 der Stromversorgungsmodule 1 in die Fenster 20 eingeführt, um die Stromversorgungsmodule 1 ohne Drehung festzuhalten und die Verbindung mit den Durchgangsstäben 4 zu gestatten.

Die Rahmenabschnitte 3A, die in den Figuren gezeigt sind, sind mit Anschlußdrahtnuten 21 versehen, um Anschlußdrähte in festen Positionen zu halten. Die Anschlußdrahtnuten 21 sind parallel zu den Durchgangsstabeinführhohlräumen 18 vorgesehen. Anschlagklammern 22 sind auch in den Öffnungen der Anschlußdrahtnuten 21 vorgesehen, um zu verhindern, daß die Anschlußdrähte herausfallen. Die Anschlagklammern 22 sind auf entgegengesetzten Seiten der Öffnungen der Anschlußdrahtnuten 21 angeordnet. Spalte zwischen entgegen gesetzten Anschlagklammern 22 sind so ausgebildet, daß sie ungefähr gleich der Dicke der Anschlußdrähte sind. Die An schlagklammern 22 erlauben, daß die Anschlußdrähte leicht in die Anschlußdrahtnuten 21 eingeführt werden können, ma chen es aber schwierig für die Anschlußdrähte, aus den Anschlußdrahtnuten 21 herauszufallen.

Die Anschlußdrähte sind mit den Durchgangsstäben 4 über Schmelzsicherungen 8 zum Messen der Spannung jedes Strom versorgungsmoduls 1 verbunden. Die Rahmenabschnitte 3A sind mit Schmelzsicherungshohlräumen 23 versehen, welche die Schmelzsicherungen 8 in festen Positionen halten. Die Schmelzsicherungshohlräume 23 sind so ausgebildet, daß sie mit den Anschlußdrahtnuten 21 in Verbindung stehen. Füh rungsausschnitte 24 sind in den Trennwänden zwischen den Schmelzsicherungshohlräumen 23 und den Durchgangsstabein führhohlräumen 18 vorgesehen, um Anschlußplatten aufzuneh men, welche Schmelzsicherungen 8 und Durchgangsstäbe 4 ver binden.

Weiter, die Rahmenabschnitte 3A, die in den Fig. 26 und 27 gezeigt sind, sind mit Sensorverbindungsplatteneinführhohl räumen 26 auf ihren Rückseiten zum Halten von Sensorverbin dungsplatten 25 in festen Positionen versehen. Die Sensor verbindungsplatteneinführhohlräume 26 sind benachbart und parallel zu den Durchgangsstabeinführhohlräumen 18 und auf der Außenseite der Durchgangsstabeinführhohlräume 18. In einem Rahmenabschnitt 3A, der in den Fig. 31 bis 33 gezeigt ist, haben die Sensorverbindungsplatteneinführhohlräume 26 auch Anschlagklammern 48 ähnlich den Durchgangsstabeinführ hohlräumen 18, die mit einstückigem Aufbau in den Öffnungen ausgebildet sind, um das Herausfallen der Sensorverbin dungsplatten 25 zu verhindern.

Die Sensorverbindungsplatten 25, welche in die Sensorver bindungsplatteneinführhohlräume 26 eingeführt werden, schalten die Temperatursensoren 13, die an den Stromversor gungsmodulen 1 befestigt sind, in Reihe. Gemäß der Darstel lung in Fig. 2 stehen die Sensoranschlußleitungen 14 aus den Stromversorgungsmodulen 1 benachbart zu den Elektroden klemmen 5 hervor. Diese Sensoranschlußleitungen 14 stehen mit den Sensorverbindungsplatten 25 in Verbindung, um alle Temperatursensoren 13 in Reihe zu schalten.

Die Rahmenabschnitte 3A sind mit Verbindungslöchern 27 ver sehen, um das Hindurchführen der Sensorleitungen 14 durch den Rahmenabschnitt 3A zur Verbindung mit den Sensorverbin dungsplatten 25 zu gestatten. Die Verbindungslöcher 27 mün den benachbart zu einem Ende jedes Sensorverbindungsplat teneinführhohlraums 26 und außerhalb dieser Einführhohlräu me 26. Die Sensorleitungen 14, die von den Stromversor gungsmodulen 1 vorstehen, gehen durch die Verbindungslöcher 27 der Rahmenabschnitte 3A hindurch, stehen mit den Sensor verbindungsplatten 25 in Verbindung und schalten alle Tem peratursensoren 13 in Reihe. Alle Temperatursensoren 13, die miteinander in Reihe geschaltet sind, geben ihre Meßsi gnale an äußere Vorrichtungen über Anschlußdrähte ab. Wenn irgendein Temperatursensor 13 erkennt, daß die Batterietem peratur abnormal hoch angestiegen ist, wird ein Signal, das von diesem Temperatursensor 13 abgegeben wird, durch eine extern angeschlossene Vorrichtung wie eine Schutzschaltung verarbeitet. Zum Beispiel wird durch eine externe Schutz schaltung der Lade-Entlade-Strom der Batterie 6 begrenzt oder abgeschaltet, um die Batterien 6 zu schützen.

Die Rahmenabschnitte 3A sind mit Umfangswänden 28 versehen, die an dem Umfang eines Rahmenabschnitts 3A gebildet sind und von seiner Rückseite vorstehen, um einen Deckabschnitt 3B in einer festen Position zu halten. Ein Rahmenabschnitt 3A mit Umfangswänden 28 kann einen Deckabschnitt 3B aufneh men, um die Position des Deckabschnitts 3B akkurat zu fi xieren, so daß er sich nicht aus seiner Ausrichtung ver schieben kann. Weiter, sowohl ein Deckabschnitt 3B als auch ein wasserbeständiger Deckel 29 können in festen Positionen innerhalb der Umfangswände 28 zur Befestigung an einem Rah menabschnitt 3A aufgenommen werden. Eine Konfiguration, welche den äußeren Umfang des wasserbeständigen Deckels 29 mit der inneren Oberfläche der Umfangswände 28 auf eine wasserabhaltende Art und Weise verbindet, hat die Eigen schaft, daß die Endplatte 3 ein zuverlässiges wasserabhal tendes Gebilde sein kann.

Ein Deckabschnitt 3B wird auf einen Rahmenabschnitt 3A ge legt und an demselben befestigt, wobei er offene Gebiete der Durchgangsstabeinführhohlräume 18, der Sensorverbin dungsplatteneinführhohlräume 26 und der Anschlußdrahtnuten 21 abdichtet. In dieser Konfiguration haben der Rahmenab schnitt 3A und der Deckabschnitt 3B die Durchgangsstäbe 4, die Sensorverbindungsplatten 25 und die Anschlußdrähte zwi schen sich, um sie in festen Positionen festzuhalten. Wenn der Deckabschnitt 3B mit einem Rahmenabschnitt 3A verbunden und an demselben befestigt ist, sind die Durchgangsstäbe 4, die Sensorverbindungsplatten 25 und die Anschlußdrähte in festen Positionen festgelegt und fallen nicht aus der End platte 3 heraus. Der Umriß eines Deckabschnitts 3B hat un gefähr die gleiche Form wie die innere Oberfläche der Um fangswände 28, die an einem Rahmenabschnitt 3A vorgesehen sind. Ein Deckabschnitt 3B wird zwischen den Umfangswänden 28 eines Rahmenabschnitts 3A aufgenommen, um seine Position zu fixieren und eine geschichtete Endplatte 3 zu bilden. Der Deckabschnitt 3B, der in den Fig. 26 und 27 gezeigt ist, hat Fenster 20, die in denselben Positionen wie die Fenster 20 münden, welche in dem Rahmenabschnitt 3A gebil det sind. In dieser Endplatte 3 münden die Fenster 20 an entsprechenden Stellen sowohl in dem Rahmenabschnitt 3A als auch in den Deckabschnitt 3B, und die Durchgangsstäbe 4, die in der Endplatte 3 aufgenommen sind, können mit den Elektrodenklemmen 5 der Stromversorgungsmodule 1 über Fest stellschrauben verbunden werden.

Der Deckabschnitt 3B ist mit Führungsausschnitten 31 in seinem Umfang versehen zum Verbinden der Sensorleitungen 14 der Stromversorgungsmodule 1 mit den Sensorverbindungsplat ten 25. Die Führungsausschnitte 31 sind außerhalb der Fen ster 20 angeordnet. Darüber hinaus ist der Deckabschnitt 3B mit Vorsprüngen, die einen einstückigen Aufbau aufweisen, an dem Umfang und an den Rändern der Fenster 20 versehen. Diese Vorsprünge verstärken nicht nur den Deckabschnitt 3B, sondern verhindern wirksam auch das Eindringen von Wasser oder anderem Fluid durch die Fenster 20 oder die Führungs ausschnitte 31 in das Innere der Endplatte 3.

Der Deckabschnitt 3B, der in den Fig. 26 und 27 gezeigt ist, hat Leitungsextraktionsöffnungen 32A an beiden Enden zum Herausziehen der Anschlußdrähte aus der Endplatte 3. Die Anschlußdrähte, die in den Anschlußdrahtnuten 21 fest gelegt sind, sind von den Extraktionsöffnungen 32A her ex tern zugänglich.

Anschlagvorsprünge 33 einstückigen Aufbaus sind an dem Um fangsrand des Deckabschnitts 3B vorgesehen, um das Einfüh ren und Verbinden des Deckabschnitts 3B in den Umfangswän den 28 des Rahmenabschnitts 3A zu gestatten. Der Deckab schnitt 3B, der in den Fig. 26 und 27 gezeigt ist, ist mit einer insgesamt rechteckigen Form versehen, wobei eine Vielzahl von Anschlagvorsprüngen 33 von jedem Rand vor steht. Anschlagvertiefungen 34 sind auf der inneren Ober fläche der Umfangswände 28 des Rahmenabschnitts 3A gebildet und passen mit den Anschlagvorsprüngen 33 zusammen. Gemäß der Darstellung in Fig. 37 können die Anschlagvertiefungen 34 auch Durchgangslöcher sein, die in den Umfangswänden 28 gebildet sind. Gemäß der Darstellung in Fig. 37 wird der Deckabschnitt 3B in einer festen Position mit dem Rahmenab schnitt 3A verbunden, indem die Anschlagvorsprünge 33 in die Anschlagvertiefungen 34 eingepaßt werden. In der End platte 3 sind gemäß diesen Figuren Anschlagvorsprünge 33 in dem Deckabschnitt 3B und Anschlagvertiefungen 34 in dem Rahmenabschnitt 3A vorgesehen, wobei aber Anschlagvorsprün ge 33 in dem Rahmenabschnitt 3A und Anschlagvertiefungen 34 in dem Deckabschnitt 3B vorgesehen sein können, um auch den Deckabschnitt in einer festen Position mit dem Rahmenab schnitt zu verbinden. Weiter, Anschlagvorsprünge können nur an den inneren Rändern der Umfangswände des Rahmenab schnitts vorgesehen werden, und der Deckabschnitt kann nach innen über diese Anschlagvorsprünge hinaus gedrückt werden, um den Deckabschnitt mit dem Rahmenabschnitt zu verbinden. Dieser Typ von Schnappeinführgebilde, der oben beschrieben ist, hat die Eigenschaft, daß der Deckabschnitt 3B der End platte 3 und der Rahmenabschnitt 3A einfach, leicht und schnell verbunden und getrennt werden können. Der Deckab schnitt kann jedoch auch mit dem Rahmenabschnitt durch eine Konfiguration verbunden werden, die Punktschweißungen, lo kales Verbinden oder eine Schraubverbindung usw. umfaßt. Der wasserbeständige Deckel 29, der auf die äußere Oberflä che des Deckabschnitts 3B gelegt wird, ist eine Kunststoff platte, hat eine Umrißform, die ungefähr gleich der Form der Innenseite der Umfangswände 28 des Rahmenabschnitts 3A ist, und hat Anschlußdrahtextraktionsführungsausschnitte 29A und Stromkabelzugangslöcher 29B, die durch sie hin durchführen.

Eine Endplatte 3 mit dem oben beschriebenen Aufbau hat ei nen Deckabschnitt 3B befestigt an der Rückseite eines Rah menabschnitts 3A, wobei die Durchgangsstäbe 4, die Sensor verbindungsplatten 25 und die Schmelzsicherungen 8 in vor geschriebenen Positionen an dem Rahmenabschnitt 3A angeord net sind. In diesem Zustand sind die Endplatten 3 an einem Haltergehäuse 2 befestigt, welches die Stromversorgungsmo dule 1 in festen Positionen hält. Gemäß der Darstellung in Fig. 37 werden Feststellschrauben 30 in die Fenster 20 des Deckabschnitts 3B eingeführt, um die Durchgangsstäbe 4 der Endplatten 3 mit den Elektrodenklemmen 5 der Stromversor gungsmodule 1 zu verbinden. Wenn die Endplatten 3 mit dem Haltergehäuse 2 verbunden werden, können die Durchgangsstä be 4 einfach und wirksam mit den Elektrodenklemmen 5 ver bunden werden. Die Endplatten 3 können jedoch auch mit dem Haltergehäuse 2 verbunden und an demselben fixiert werden, nachdem die Durchgangsstäbe 4 mit den Elektrodenklemmen 5 der Stromversorgungsmodule 1 verbunden worden sind.

Eine Endplatte 3 mit dem oben beschriebenen Aufbau verbin det einen Rahmenabschnitt 3A und einen Deckabschnitt 3B und hält die Durchgangsstäbe 4 dazwischen. Bei einer Stromquel le nach der vorliegenden Erfindung braucht jedoch eine End platte nicht notwendigerweise aus dem Rahmenabschnitt und dem Deckabschnitt zu bestehen. Zum Beispiel kann, was aber nicht dargestellt ist, eine Endplatte nur aus dem Rahmenab schnitt bestehen, ohne daß der Deckabschnitt verwendet wird. Eine Endplatte dieses Aufbaus hat die Eigenschaft, daß die Fertigungskosten aufgrund einer einfachen Konfigu ration beträchtlich gesenkt werden können. Bei einer End platte, die nur den Rahmenabschnitt aufweist, liegen der Durchgangsstab und die Sensorverbindungsplatte an ihrer Au ßenseite frei, die freiliegenden Teile können aber abge deckt werden, um sie in einen isolierten Zustand zu brin gen, indem ein wasserabhaltender Deckel aus Kunststoff auf der Rückseite des Rahmenabschnitts befestigt wird.

Weiter, in einer Stromquelle, die in den Fig. 38 bis 40 ge zeigt ist, ist eine Vielzahl von Stromversorgungsmodulen 381 in einem Haltergehäuse 382 untergebracht. Ein Stromver sorgungsmodul 1 besteht aus einer einzelnen zylindrischen, wiederaufladbaren Batterie oder einem Superkondensator. Ni ckelwasserstoffbatterien sind als wiederaufladbare Batte rien geeignet und werden als Stromversorgungsmodule verwen det. Nickelcadmiumbatterien oder Lithiumionenbatterien kön nen jedoch ebenfalls als wiederaufladbare Batterien der Stromversorgungsmodule verwendet werden.

Die Stromversorgungsmodule können auch aus einer Vielzahl von wiederaufladbaren Batterien und einem Superkondensator, die in einer geraden Linie miteinander verbunden sind, her gestellt werden. Ein Stromversorgungsmodul in der Figur be steht aus einer oder zwei wiederaufladbaren Batterien und einem Superkondensator, die wegen ihrer kurzen vollen Länge in einer geraden Linie verbunden sind.

Die Stromversorgungsmodule 381, die in Fig. 41 gezeigt sind, sind über Leitungen 3849 in Reihe geschaltet und in Gruppen von Batterien zusammengefaßt. Die Stromversorgungs module 381 sind in einem Haltergehäuse 382 in einer Grup penform untergebracht. Gemäß der Darstellung in Fig. 41 ist eine Gruppe von Batterien aus Stromversorgungsmodulen 381 aufgebaut, die auf parallele Weise angeordnet sind und über die Leitungen 3849 miteinander verbunden sind. In einer Gruppe von Batterien nach der Figur ist eine Vielzahl von Stromversorgungsmodulen 381 so verbunden, daß diese in der selben Ebene angeordnet sind. Die Stromversorgungsmodule in einer Gruppe von Batterien können auch, was nicht darge stellt ist, in einer Zickzackform verbunden sein, um in et wa die Form zu bilden. Weiter sind, wie es für eine Gruppe von Batterien in Fig. 42 gezeigt ist, Stromversorgungsmodu le 421 in 2 Reihen verbunden, um Spalte zwischen den Strom versorgungsmodulen 421 zu bilden.

Eine Stromquelle, in welcher eine Gruppe von Batterien, die aus Stromversorgungsmodulen 381 gebildet ist, in einem Hal tergehäuse 382 untergebracht ist, kann effizient viele Stromversorgungsmodule 381 in dem Haltergehäuse 382 aufneh men. Aus diesem Grund kann die Stromquelle effizient zusam mengebaut werden. Weiter, eine Stromquelle dieses Aufbaus hat die Eigenschaft, daß viele Stromversorgungsmodule 381 in den richtigen Positionen platziert werden können, da die Stromversorgungsmodule 381 mit benachbarten Stromversor gungsmodulen über die Leitung 3849 verbunden sind.

Eine Stromquelle, die in Fig. 38 gezeigt ist, hat 6 Reihen von Gruppen von Batterien in einem Haltergehäuse 382. Die Stromquellen, die in den Fig. 42 und 43 gezeigt sind, haben 3 Reihen von Stromversorgungsmodulen 421, die in 2 Reihen verbunden sind. Darüber hinaus sind denselben Bauteilen ei ner Stromquelle wie einer Stromquelle einer Ausführungs form, die in Fig. 38 gezeigt ist, mit denselben Bezugszei chen in Fig. 43 versehen, wobei aber zwei Figuren von oben eliminiert werden. Jede Reihe von Gruppen von Batterien ist über Leitungen 3850, 4250 und Verbinder 3851, 4251 in Reihe geschaltet. In einer Stromquelle, in welcher die Stromver sorgungsmodule Superkondensatoren sind, sind alle Kondensa toren über Leitungen und Verbinder parallel geschaltet.

Eine Gruppe von Batterien ist, was nicht dargestellt ist, mit Temperatursensoren versehen, die an der Oberfläche je des Stromversorgungsmoduls befestigt sind. Die Temperatur sensoren sind Vorrichtungen, die die Temperatur der Strom versorgungsmodule messen können. Als Temperatursensoren werden vorzugsweise PTC-Elemente verwendet, die die Tempe ratur dadurch erfassen, daß sich ihr elektrischer Wider stand mit der Temperatur ändert. Die Temperatursensoren, die an der Oberfläche jedes Stromversorgungsmoduls befe stigt sind, sind über Sensorleitungen in Reihe geschaltet, die nicht dargestellt und nach außen gezogen sind.

Gemäß der Darstellung in Fig. 38 ist ein Haltergehäuse 382 mit der oberen und der unteren Platte 382a, mit Endplatten 382b und Seitenplatten 382c, die den Umfang der oberen und unteren Platten 382a schließen, versehen. Das Haltergehäuse 382 ist mit einem Luftkanal versehen, der durch die obere und die untere Platte 382a, die Endplatten 382b und die Seitenplatten 382c gebildet wird und innerhalb des Halter gehäuses 382 vorgesehen ist. In einem Haltergehäuse 382 dieses Aufbaus werden die obere und die untere Platte 382a aus Kunststoff separat hergestellt und mittels Schrauben oder durch Kleben miteinander verbunden, um einen Luftkanal zu bilden. Die untere Platte 382a wird einstückig mit den Endplatten 382b und den Seitenplatten 382 hergestellt, um eine Kastenform mit offenem oberen Ende zu schaffen. Die obere Platte 382a wird in Plattenform hergestellt. Nachdem die Stromversorgungsmodule in der unteren Platte 382a auf genommen worden sind, die kastenförmig ausgebildet ist, wird die obere Platte 382a mit der unteren Platte 382a so verbunden, daß die obere Platte 382a ein offenes oberes En de der unteren Platte 382a verschließen kann.

In der Figur sind die obere und die untere Platte 382a mit Zwischenlufteinlässen 3852 versehen, und die Endplatten 382b, die einander gegenüberliegen, sind mit Luftauslässen 3836 versehen. Die Zwischenlufteinlässe 3852 sind in der Mitte der oberen und der unteren Platten 382a vorgesehen, so daß sie sich zwischen den Luftauslässen 3836 der End platten 382b befinden. In einem Haltergehäuse 382, das in Fig. 40 gezeigt ist, sind die Zwischenlufteinlässe in der oberen und in der unteren Platte 382a geöffnet.

Das Haltergehäuse 382 ist mit einem Spalt für eine Luft strömung versehen, der zwischen den Stromversorgungsmodulen 381, die auf der Oberfläche der unteren Platte 382a befe stigt sind, und der oberen Platte 382 gebildet ist. In ei nem Haltergehäuse 382, das diesen Aufbau hat, können die Stromversorgungsmodule 381, die in dem Luftkanal 3837 ange ordnet sind, wirksam gekühlt werden, indem Luft zwischen den Stromversorgungsmodulen 381 und der oberen Platte 382a hindurchgeleitet wird. In der Stromquelle nach der vorlie genden Erfindung können die Stromversorgungsmodule auch in einem Luftkanal angeordnet werden, indem die Stromversor gungsmodule mit der inneren Oberfläche der oberen und der unteren Platte in Kontakt gebracht werden. Stromversor gungsmodule dieses Typs werden gekühlt, indem Luft zwischen den Batterien hindurchgeleitet wird.

Die Stromversorgungsmodule 381, in welchen Batterien in rechtwinkeliger Anordnung zu der oberen und der ünteren Platte 382a angeordnet sind, werden in einem Haltergehäuse 382 befestigt. Eine Stromquelle, in welcher die Stromver sorgungsmodule 381 in dieser Anordnung in dem Haltergehäuse 382 untergebracht sind, kann die Stromversorgungsmodule 381 wirksam kühlen, indem Luft durch den Luftkanal 3827 hin durchgeleitet wird. In der Stromquelle nach der vorliegen den Erfindung sind die Stromversorgungsmodule nicht notwen digerweise in dieser Anordnung. Zum Beispiel ist es mög lich, daß die Stromversorgungsmodule in dem Haltergehäuse parallel zu der oberen und der unteren Platte angeordnet werden.

Die Haltergehäuse 382, die in den Fig. 38 und 39 gezeigt sind, bewirken eine Zwangskühlung der Stromversorgungsmodu le 381, die in dem Luftkanal 3837 untergebracht sind, durch Hindurchleiten von Luft in der Richtung eines Pfeils A, wie es in Fig. 40 gezeigt ist. Zum Hindurchleiten von Luft in der Richtung des Pfeils sind Luftauslässe 3836 der Endplat ten 382b mit Kühlgebläsen 3841 versehen. Die Kühlgebläse 3841 saugen Luft aus den Luftauslässen 3836 an und geben die Luft zwangsläufig in den Luftkanal 3837 ab. Der Luft auslaßkanal 3853 ist einstückig mit den Endplatten 382b ausgebildet und steht mit den Kühlgebläsen in Verbindung. Zum gleichen Kühlen von sämtlichen Stromversorgungsmodulen, die in einem Luftkanal untergebracht sind, sind Zwischen lufteinlässe in der oberen und in der unteren Platte 382a in der Mitte zwischen den Luftauslässen 3836 geöffnet. Ein Haltergehäuse 382 nach der Figur ist mit einer Vielzahl von Zwischenlufteinlässen 3852 in der oberen und in der unteren Platte 382a versehen. Weiter, das Haltergehäuse nach der Figur ist mit einer Vielzahl von unterschiedlich großen Zwischenlufteinlässen 3852, die in 3 Reihen aufgereiht sind, in der oberen und in der unteren Platte 382a verse hen, die in der Größe unterschiedlich sind. Große Zwischen lufteinlässe 3852 sind in der mittleren Reihe vorgesehen, und kleine Zwischenlufteinlässe 3852 sind in 2 Reihen auf beiden Seiten der großen Zwischenlufteinlässe 3852 vorgese hen. Ein Haltergehäuse 382 dieses Aufbaus hat das Merkmal, daß die Stromversorgungsmodule 381, die in einem Luftkanal 3837 untergebracht sind, leicht gekühlt werden können.

Ein Haltergehäuse 382, das in der Figur gezeigt ist, ist mit vielen Zwischenlufteinlässen 3852 in einer Kreisform versehen. Die Zwischenlufteinlässe können jedoch auch in Schlitzform ausgebildet sein. Die schlitzförmigen Zwischen lufteinlässe sind breit in der mittleren Reihe und schmal an beiden Enden ausgebildet, um Stromversorgungsmodule, die in einem Luftkanal untergebracht sind, gleich zu kühlen.

Neben einem Öffnungsquerschnitt der Zwischenlufteinlässe kann auch die Dichte der Zwischenlufteinlässe geändert wer den, um Stromversorgungsmodule, die in einem Luftkanal un tergebracht sind, gleich zu kühlen. Zum Beispiel, in diesem Haltergehäuse sind viele Zwischenlufteinlässe dicht in der Mitte des Haltergehäuses geöffnet, um viel Luft einem Luft kanal zuzuführen, und spärlich auf beiden Seiten derselben geöffnet, um die Menge der Luft zu reduzieren, die in beide Seiten des Luftkanals strömt, und dadurch Stromversorgungs module, die in dem Luftkanal untergebracht sind, gleich zu kühlen.

Ein Haltergehäuse 382 dieses Aufbaus saugt Luft aus den Luftauslässen 3836 mit Hilfe von Kühlgebläsen 3841 an und leitet die Luft durch einen Luftkanal 3837, der in dem Hal tergehäuse 382 angeordnet ist. Kalte Luft, die aus den Zwi schenlufteinlässen 3852 angesaugt wird, welche an die Mitte des Luftkanals 3837 angeschlossen sind, geht durch den trennenden Luftkanal auf beiden Seiten hindurch, um die Stromversorgungsmodule 381 zu kühlen, und wird von den Luf tauslässen 3836 abgegeben.

Das Haltergehäuse 382, das diesen Aufbau hat, hat das Merk mal, daß die Stromversorgungsmodule 381 wirksam gekühlt werden können, indem das Haltergehäuse 382 dünn ausgebildet wird. Das ist deshalb der Fall, weil die Kühlgebläse 3841 mit den Luftauslässen 3836 verbunden sind. In einer Strom quelle nach der vorliegenden Erfindung sind jedoch die Luftauslässe 3836 nicht notwendigerweise mit Kühlgebläsen 3841 verbunden. Zum Beispiel können die Stromversorgungsmo dule 381 gekühlt werden, indem ein Luftstrom, der durch fahrende Kraftfahrzeuge erzeugt wird, in die Zwischenluft einlässe eingelassen wird.

Weiter, in Stromquellen, die in den Fig. 44 bis 46 gezeigt sind, werden Stromversorgungsmodule 441 gekühlt, indem Luft mit Hilfe eines Kühlgebläses 442 zu Zwischenlufteinlässen eines Haltergehäuses 442 geleitet wird. Ein Haltergehäuse 442 dieses Aufbaus ist mit einem Luftversorgungskanal 4454 auf der Außenseite der Zwischenlufteinlässe 445 versehen, der mit einem Kühlgebläse 4441 verbunden ist, um Luft zu dem Luftversorgungskanal 4454 zu leiten. Das Kühlgebläse 4441 saugt kalte Luft an und liefert sie an den Luftversor gungskanal 4454. Luft, die von dem Luftversorgungskanal 4454 geliefert wird, wird zwangsläufig über die Zwischen lufteinlässe in den Luftkanal 4437 geleitet.

Eine Stromquelle nach diesen Figuren ist mit Zwischenluft einlässen 4452 versehen, die in der oberen Platte 442a al lein geöffnet sind, und ein Luftversorgungskanal 4454 ist mit den Zwischenlufteinlässen 4452 verbunden. In einer Stromquelle dieses Aufbaus strömt Luft in der Richtung von Pfeilen B, die in Fig. 46 gezeigt sind. Es wird nämlich Luft dem Luftversorgungskanal 4454 mit Hilfe des Kühlgeblä ses 4441 zugeführt. Die Luft des Luftversorgungskanals 4454 geht durch die Zwischenlufteinlässe 4452 hindurch und strömt in den Luftkanal 4437. Die Luft strömt separat zu beiden Seiten des Luftkanals 4437, um die Stromversorgungs module 441 zu kühlen, und wird über die Luftauslässe 4436 abgegeben, die an beiden Enden geöffnet sind.

In einem Haltergehäuse 442 nach dieser Figur ist ein Luft versorgungskanal 4454 allein mit der oberen Platte 442a verbunden. Es kann jedoch ein Luftversorgungskanal sowohl mit der oberen als auch mit der unteren Platte verbunden sein, um Luft einem Luftkanal zuzuführen. Die obere und die untere Platte 442a, die mit dem Luftversorgungskanal 4454 verbunden sind, sind mit den Zwischenlufteinlässen 4452 versehen, um Luft aus dem Luftversorgungskanal 4454 in den Luftkanal 4437 zu leiten.

Ein Haltergehäuse 442 wird als eine Stromquelle mit ein stückig aufgebauten Komponenten oder als eine Stromquelle zum Verbinden von Stromversorgungsmodulen 441, die in einer Vielzahl von Haltergehäusen 442 untergebracht sind, verwen det. In einer Stromquelle mit einer Vielzahl von Halterge häusen werden die Haltergehäuse vertikal übereinander ge schichtet. Die Haltergehäuse, die vertikal übereinander ge schichtet sind, werden verbunden, indem zur Vibrationsdämp fung Gummi zwischen sie eingelegt wird zur gegenseitigen Schwingungsdämpfung. Weiter, eine Stromquelle, bei der das Haltergehäuse mit einstückig aufgebauten Komponenten ver wendet wird, ist ebenfalls mit vibrationsdämpfendem Gummi an seiner Unterseite versehen. Wenn zum Beispiel eine Stromquelle an Kraftfahrzeugen befestigt wird, kann der schwingungsdämpfende Gummi Schwingungen dämpfen.

In einer Stromquelle mit einer Vielzahl von Haltergehäusen, die vertikal übereinander geschichtet sind, können die Stromversorgungsmodule, die in jedem Haltergehäuse unterge bracht sind, durch Luftversorgungskanäle wirksam gekühlt werden, die zwischen den übereinander geschichteten Halter gehäusen angeordnet sind.

Da die Erfindung in mehreren Formen ausgeführt werden kann, ohne die Lehre der wesentlichen Merkmale derselben zu ver lassen, ist die vorliegende Ausführungsform deshalb illu strativ und nicht restriktiv, da der Schutzbereich der Er findung durch die beigefügten Ansprüche festgelegt wird und nicht durch die ihnen vorangehende Beschreibung, und alle Änderungen, die in den Schutzbereich der Ansprüche oder in den Äquivalenzbereich desselben fallen, sollen deshalb durch die Ansprüche umfaßt werden.

Claims

1. Stromquelle, versehen mit wiederaufladbaren Batterien, mit:

1. einer Vielzahl von Stromversorgungsmodulen (1);
2. einem Haltergehäuse, das eine Vielzahl von Stromversor gungsmodulen (1) beherbergt, die parallel zueinander ange ordnet sind, und in dem die Stromversorgungsmodule (1) ge kühlt werden, indem Luft durch das Haltergehäuse hindurch geleitet wird;
3. wobei das Haltergehäuse (2) mit einem Lufteinlaß (35) auf einer Seite und mit einem Luftauslaß (36) auf der ande ren Seite versehen ist, ein Luftkanal (37) zwischen dem Lufteinlaß (35) und dem Luftauslaß (36) gebildet ist, Zwi schenlufteinlässe (38) zur Zufuhr von Luft zu dem Luftkanal (37) auf dem Weg des Luftkanals (37) vorgesehen sind und Luft, die sowohl aus dem Lufteinlaß (35) als auch aus den Zwischenlufteinlässen (38) eingesaugt wird, in den Luftka nal (37) strömt, um die Stromversorgungsmodule (1) zu küh len, die in einer Vielzahl von Reihen in dem Haltergehäuse (2) untergebracht sind.

2. Stromquelle nach Anspruch 1, wobei das Haltergehäuse (2) mit Deckgehäusen (2A) auf beiden Seiten und mit einem Zwi schengehäuse (2B) zwischen den Deckgehäusen (2A) versehen ist und wobei die Deckgehäuse (2A) mit den Zwischenluftein lässen (38) versehen sind.

3. Stromquelle nach Anspruch 2, wobei Halterippen (15) mit einstückigem Aufbau an der inneren Oberfläche der Deckge häuse (2A) und auf beiden Seiten des Zwischengehäuses (2B) gebildet sind, um die Stromversorgungsmodule (1) zwischen sich aufzunehmen und festzuhalten, wobei die Halterippen den Luftkanal (37) mehrfach unterteilen und Luft durch je den Luftkanal (37) hindurchleiten, um die Stromversorgungs module (1) zu kühlen.

4. Stromquelle nach Anspruch 2, wobei das Haltergehäuse (2) mit Luftleitsteuervorsprüngen (39) versehen ist, die in Spalte vorstehen, welche zwischen einer Vielzahl von Strom versorgungsmodulen (1) auf der inneren Oberfläche der Deck gehäuse (2A) gebildet sind, und wobei Spalte zwischen den Luftleitsteuervorsprüngen (39) und den Stromversorgungsmo dulen (1) Kühlluftdurchlässe sind.

5. Stromquelle nach Anspruch 4, wobei die Zwischenluftein lässe (38) längs der Endränder der Luftleitsteuervorsprünge (39) münden, die in den Deckgehäusen (2A) gebildet sind.

6. Stromquelle nach Anspruch 5, wobei die Zwischenluftein lässe (38) an den Endrändern und auf der Leeseite der Luft leitsteuervorsprünge (39) münden, die in den Deckgehäusen (2A) gebildet sind.

7. Stromquelle nach Anspruch 5, wobei die Zwischenluftein lässe (38) an den Endrändern der Vielzahl von Luftleitsteu ervorsprüngen (39) münden, die zwischen dem Lufteinlaß (35) und dem Luftauslaß (36) angeordnet sind.

8. Stromquelle nach Anspruch 1, wobei die Saugseiten von Kühlgebläsen (41) mit den Luftauslässen (36) des Halterge häuses (2) verbunden sind und wobei die Kühlgebläse (41) Luft zu dem Haltergehäuse (2) schicken, um die Stromversor gungsmodule (1) zu kühlen.

9. Stromquelle nach Anspruch 1, wobei die Halterippen (15) zum Halten der Stromversorgungsmodule (1) in festen Posi tionen innerhalb des Haltergehäuses (2) vorgesehen sind und den Luftkanal (37), der in dem Haltergehäuse (2) gebildet ist, in eine Vielzahl von Reihen unterteilen.

10. Stromquelle nach Anspruch 1, wobei das Haltergehäuse (2) in einem Stromquellenkasten (42) untergebracht ist, ein äußerer Luftkanal (43) für Kühlluft zwischen dem Stromquel lenkasten (42) und dem Haltergehäuse (2) gebildet ist und die Zwischenlufteinlässe (38) des Haltergehäuses (2) mit dem äußeren Luftkanal (43) verbunden sind.

11. Stromquelle nach Anspruch 1, wobei eine Vielzahl von Haltergehäusen (2) vertikal übereinandergeschichtet ist, ein Zwischenluftkanal (45) für Kühlluft zwischen benachbar ten Haltergehäusen (2) vorgesehen ist und die Zwischenluft einlässe (38) des Haltergehäuses (2) mit dem Zwischenluft kanal (45) verbunden sind.

12. Stromquelle nach Anspruch 1, wobei die Stromversor gungsmodule (1) Nickelwasserstoffbatterien, Nickelcadmium batterien oder wiederaufladbare Lithiumionenbatterien sind.

13. Stromquelle, versehen mit wiederaufladbaren Batterien, mit:

1. einer Vielzahl von Stromversorgungsmodulen (1);
2. einem Haltergehäuse, das eine Vielzahl von Stromversor gungsmodulen (1) beherbergt, die parallel zueinander ange ordnet sind, und einen Luftkanal (37) für Kühlluft und zum Kühlen der Stromversorgungsmodule (1) durch Hindurchleiten von Luft durch den Luftkanal (37);
3. wobei das Haltergehäuse (2) mit Luftauslässen (36) auf beiden Seiten versehen ist, Zwischenlufteinlässe (38), die durch das Haltergehäuse (2) hindurchführen, auf dem Weg des Luftkanals (37) vorgesehen sind, und Luft, die aus den Zwi schenlufteinlässen (38) austritt, in den Luftkanal (37) des Haltergehäuses (2) strömt, um eine Vielzahl von Stromver sorgungsmodulen (1) zu kühlen, die in dem Haltergehäuse (2) untergebracht sind.

14. Stromquelle nach Anspruch 13, wobei ein Luftversor gungskanal (54) an der Außenseite von Zwischenlufteinlässen (52) vorgesehen ist, der Luftversorgungskanal (54) mit ei nem Kühlgebläse (41) verbunden ist zur Zufuhr von Luft zu dem Luftversorgungskanal (54) und Luft, die von dem Kühlge bläse (41) geliefert wird, zwangsläufig über die Zwischen lufteinlässe (52) in den Luftkanal (37) strömt.

15. Stromquelle nach Anspruch 13, wobei das Kühlgebläse (41) zum Ansaugen von Luft mit dem Luftauslaß (36) verbun den ist und die von dem Kühlgebläse (41) angesaugte Luft zwangsläufig in den Luftkanal (37) strömt.

16. Stromquelle nach Anspruch 13, wobei das Haltergehäuse mit einer Vielzahl von Luftauslässen (36) auf beiden Seiten versehen ist und jeder Luftauslaß (36) mit dem Kühlgebläse (41) versehen ist.

17. Stromquelle nach Anspruch 13, wobei das Haltergehäuse (2) mit einer Vielzahl von Zwischenlufteinlässen (52) un terschiedlicher Größe versehen ist und Luft aus den Zwi schenlufteinlässen (52) in den Luftkanal (37) strömt, um die Stromversorgungsmodule (1), die in dem Luftkanal (37) vorgesehen sind, gleich zu kühlen.

18. Stromquelle nach Anspruch 13, wobei das Haltergehäuse (2) mit einer quadratischen oberen und einer quadratischen unteren Platte (2a) versehen ist, die einander mit Abstand und parallel zueinander gegenüberliegen, wobei die Umfänge der oberen und der unteren Platte (2a) durch Endplatten (2b) und Seidenplatten (2c) geschlossen sind, um den Luft kanal (37) zu bilden, wobei die Endplatten (2b), die einan der gegenüberliegen, mit den Luftauslässen (36) versehen sind, die Zwischenlufteinlässe in der oberen und in der un teren Platte (2a) vorgesehen sind, so daß sie zwischen den Luftauslässen (36) angeordnet sind, und eine Vielzahl von Stromversorgungsmodulen (1) in dem Haltergehäuse (2) derart untergebracht ist, daß die Batterien zu der oberen und der unteren Platte (2a) rechtwinkelig sind.

19. Stromquelle nach Anspruch 13, wobei die Stromversor gungsmodule (1) Nickelwasserstoffbatterien, Nickelcadmium batterien oder wiederaufladbare Lithiumionenbatterien sind.