用于车辆的蓄电池装置制造方法及图纸

一种用于车辆的蓄电池装置（6），所述蓄电池装置（6）具有金属‑空气蓄电池（1）；过滤装置（11），所述过滤装置（11）被设立为对被输送给所述金属‑空气蓄电池（1）的进入空气（L）进行湿度处理，使得所述进入空气（L）具有预先给定的进入空气值、尤其是预先给定的（相对）空气湿度；以及控制装置（10），所述控制装置（10）被耦合到多个传感器装置（16、22、26）上，用来接收用于进入空气参数的传感器信号，而且所述控制装置（10）被设立为根据所述传感器信号调整用于进入空气流的阀装置（17、21、27），用来调节所述预先给定的进入空气值、尤其是所述（相对）空气湿度。

Accumulator device for vehicle

A device for battery vehicle (6), the battery device (6) has metal air battery (1); filtering device (11), the filter device (11) is set up to be transported to the metal air battery (1) into the air humidity (L) processing, so that the air entering (L) has given into the air, especially given the value of (relative) air humidity; and a control device (10), the control device (10) is coupled to the plurality of sensor devices (16, 22, 26), used for receiving the sensor signal enter the air parameters, and the control device (10) is set up according to the incoming air flow valve device for the sensor signal (17, 21, 27 adjustment), used to adjust the predefined value, especially in the air Is said (relative) air humidity.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于车辆的蓄电池装置
本专利技术涉及一种用于车辆的蓄电池装置，其中所述蓄电池装置包括一个金属-空气蓄电池。
技术介绍
金属-空气蓄电池由于其能达到的高能量密度而尤其是适合于移动应用、诸如适合于机动车。金属-空气蓄电池的示例是锂-空气蓄电池。所述锂-空气蓄电池的作用方式在下文简短地予以阐述。在锂-空气蓄电池放电时，在锂阳极上，在释放电子的情况下，正的锂离子通过电解质被释放到碳阴极上。在所述碳阴极上，在还原过程中，锂离子与氧气首先反应生成氧化锂并且然后生成过氧化锂。为了可以进行所述还原过程，碳阴极涂上催化剂，是高多孔性的并且因而具有很大的表面积。在锂-空气蓄电池充电时，该过程回转。在碳阴极上释放氧气，在锂阳极上沉积金属锂。锂阳极是易受湿度影响的，因为金属锂可以与水剧烈反应。一方面，碳阴极由于其高多孔性而易受具有颗粒（诸如灰尘或者沙子）的污垢影响，另一方面，包含在空气中的有害气体可以作为催化剂毒气来起作用，所述催化剂毒气可能不可逆地损坏碳阴极。到目前为止，锂-空气蓄电池以及也包括其它金属-空气蓄电池仅仅在实验室条件下被测试并且在此注入高纯的（hochrein）气体。
技术实现思路
因而，本专利技术的任务是提供一种经改善的蓄电池装置。因此，提出了一种用于车辆的蓄电池装置，所述蓄电池装置具有金属-空气蓄电池、过滤装置和控制装置，所述过滤装置被设立为对被输送给金属-空气蓄电池的进入空气进行湿度处理，使得所述进入空气具有预先给定的进入空气值、尤其是预先给定的（相对）空气湿度。控制装置被耦合到多个传感器装置上，用来接收用于进入空气参数的传感器信号，而且该控制装置被设立为根据所述传感器信号调整用于进入空气流的阀装置，用来调节预先给定的进入空气值、尤其是（相对）空气湿度。优选地，金属-空气蓄电池具有阳极或第一电极以及阴极或第二电极，所述阳极或第一电极由金属块制成，所述阴极或第二电极由中间多孔的碳制成。视将哪种金属用于第一电极的材料而定，控制装置被设立为将包含在进入空气中的相对空气湿度调整到对于该金属必要的值。如果第一电极例如由锂制成，那么由于锂与水的高反应性而需要从所述进入空气抽走全部空气湿度或者至少几乎抽走全部空气湿度。而在将硅用作电极材料时，需要借助于控制装置将包含在进入空气中的空气湿度调节到所限定的并且恒定的值。经此，防止了金属电极材料在金属-空气蓄电池的使用寿命内的损坏。在实验室条件下，能省去给金属-空气蓄电池注入高纯的气体。控制装置可以是一个调节装置。优选地，控制装置与车辆的车辆控制设备耦合。进入空气值例如可被理解为进入空气的相对空气湿度、进入空气中有害气体的负荷量和/或进入空气中颗粒的加载量。所述蓄电池装置尤其是适合于车辆，如机动车、载货车、摩托车、飞行器、工程运输车、轨道车辆以及船只。此外，所述蓄电池装置即使在不移动的应用中、如在建筑工程学或者诸如此类的中也可以被采用。在实施方式中，过滤装置具有预分离器和/或颗粒过滤器，用于使来自进入空气的颗粒沉积。预分离器例如可以是旋风分离器。为了进行颗粒过滤，颗粒过滤器可包括由纸和/或塑料制成的过滤介质。此外，该过滤介质可以涂层、浸透和/或配备纳米纤维层。在其它实施方式中，在预分离器和/或颗粒过滤器下游，设置有第一传感器装置，用于检测进入空气参数，如所述进入空气中有害气体和/或湿度的加载量。优选地，第一传感器装置借助于信号线与控制装置连接。在其它实施方式中，过滤装置具有过滤元件，所述过滤元件被设立为将有害气体从所述进入空气中除掉，其中所述过滤元件布置在第一传感器装置下游。尤其是，过滤元件被设立为将有害气体（如硫氧化物SOx、氨气NH3、氮氧化物NOx、硫化氢H2S、一氧化碳CO、二氧化碳CO2）以化学方式从进入空气L中滤出。为了以化学方式过滤，过滤元件例如可具有活性炭。此外，过滤元件还可具有碳酸钾K2CO3和/或氢氧化钙Ca(OH)2，所述过滤元件与酸性有害气体（诸如硫氧化物SOx或者硫化氢H2S）发生化学反应，以便中和所述有害气体。在被设立用于将湿度从进入空气中除掉的过滤元件上游或者下游，可以布置被设立用于将有害气体从进入空气中除掉的过滤元件。在其它实施方式中，在第一传感器装置下游设置有第一阀装置，所述第一阀装置被设立为根据由第一传感器装置检测到的进入空气参数使所述进入空气传导穿过过滤元件或者在所述过滤元件旁边经过，所述过滤元件被设立为将有害气体从所述进入空气中除掉。优选地，第一阀装置是多路阀，所述多路阀能由控制装置来操控。在其它实施方式中，在如下过滤元件下游设置有第二传感器装置，用于检测进入空气参数、如所述进入空气中有害气体和/或湿度的加载量，所述过滤元件被设立为将有害气体从所述进入空气中除掉。优选地，第二传感器装置借助于信号线与控制装置连接。在其它实施方式中，过滤装置具有过滤元件，所述过滤元件被设立为将湿度从所述进入空气中除掉，其中所述过滤元件布置在第二传感器装置下游。过滤元件可具有干燥剂、诸如硅胶珠。所述硅胶珠可以撒在过滤元件的过滤介质上并且与所述过滤介质粘在一起。此外，过滤介质还可以一层一层地来构造，其中例如可以在两个纤维网层之间布置一层硅胶珠。附加地或者可选地，过滤介质可包括吸收材料（尤其是所谓的超级吸收剂）、经功能化的薄膜或者诸如此类的。在其它实施方式中，在第二传感器装置下游设置有第二阀装置，所述第二阀装置被设立为根据由第二传感器装置检测到的进入空气参数使所述进入空气传导穿过过滤元件或者在所述过滤元件旁边经过，所述过滤元件被设立为将湿度从所述进入空气中除掉。优选地，第二阀装置是多路阀，所述多路阀能由控制装置来操控。在其它实施方式中，在如下过滤元件下游设置有第三传感器装置，用于检测进入空气的湿度，所述过滤元件被设立为将湿度从所述进入空气中除掉。优选地，第三传感器装置借助于信号线与控制装置连接。在其它实施方式中，在第三传感器装置下游设置有第三阀装置，所述第三阀装置被设立为根据由第三传感器装置检测到的进入空气的湿度将所述进入空气引导给金属-空气蓄电池或者空气输出端，用于使过滤元件还原，所述过滤元件被设立为将湿度从所述进入空气中除掉。优选地，第三阀装置是多路阀，所述多路阀能由控制装置来操控。被引导给空气输出端的进入空气可以借助于加热装置来加热并且为了使过滤元件还原而被传导穿过所述过滤元件。蓄电池装置的其它可能的实现方案也包括之前或者在下文关于实施例所描述的特征或者所述蓄电池装置的实施方式的没有明确提到的组合。在此，本领域技术人员也将把单个方面作为改善方案或补充方案添加到蓄电池装置的相应的基本形式或者修改成蓄电池装置的相应的基本形式。蓄电池装置的其它设计方案是从属权利要求以及在下文所描述的蓄电池装置的实施例的主题。在下文中，所述蓄电池装置依据实施例参考随附的附图进一步予以阐述。附图说明图1：金属-空气蓄电池在充电状态下的实施方式的示意性截面图；图2：按照图1的金属-空气蓄电池在放电状态下的示意性截面图；图3：金属-空气蓄电池在放电状态下的另一实施方式的示意性截面图；图4：金属-空气蓄电池在放电状态下的另一实施方式的示意性截面图；以及图5：蓄电池装置的实施方式的示意性截面图。在所述附图中，只要不另作说明，相同的附图标记就表示相同或功能相同的要素。具体实施方式图1示出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的蓄电池装置（6），所述蓄电池装置（6）具有金属‑空气蓄电池（1）；过滤装置（11），所述过滤装置（11）被设立为对被输送给所述金属‑空气蓄电池（1）的进入空气（L）进行湿度处理，使得所述进入空气（L）具有预先给定的进入空气值、尤其是预先给定的相对空气湿度，所述过滤装置（11）具有至少一个过滤元件（14、15），具有用于至少一个进入空气值的至少一个传感器装置（16、22、26）并且具有至少一个阀装置（17、21、27）；以及控制装置（10），所述控制装置（10）被耦合到所述传感器装置（16、22、26）上，用来接收用于所述进入空气值的传感器信号，而且所述控制装置（10）被设立为根据所述传感器信号调整用于进入空气流的阀装置（17、21、27），用来调节所述预先给定的进入空气值、尤其是所述相对空气湿度，使得所述进入空气至少能被引导穿过所述过滤元件（14、15）、在所述过滤元件（14、15）旁边经过或者被传导到空气输出端（37、39），用来使所述过滤元件（14、15）还原。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.04 DE 102014018231.21.一种用于车辆的蓄电池装置（6），所述蓄电池装置（6）具有金属-空气蓄电池（1）；过滤装置（11），所述过滤装置（11）被设立为对被输送给所述金属-空气蓄电池（1）的进入空气（L）进行湿度处理，使得所述进入空气（L）具有预先给定的进入空气值、尤其是预先给定的相对空气湿度，所述过滤装置（11）具有至少一个过滤元件（14、15），具有用于至少一个进入空气值的至少一个传感器装置（16、22、26）并且具有至少一个阀装置（17、21、27）；以及控制装置（10），所述控制装置（10）被耦合到所述传感器装置（16、22、26）上，用来接收用于所述进入空气值的传感器信号，而且所述控制装置（10）被设立为根据所述传感器信号调整用于进入空气流的阀装置（17、21、27），用来调节所述预先给定的进入空气值、尤其是所述相对空气湿度，使得所述进入空气至少能被引导穿过所述过滤元件（14、15）、在所述过滤元件（14、15）旁边经过或者被传导到空气输出端（37、39），用来使所述过滤元件（14、15）还原。2.根据权利要求1所述的蓄电池装置，其中，所述过滤装置（11）具有预分离器（12）和/或颗粒过滤器（13），用于使来自所述进入空气（L）的颗粒沉积。3.根据权利要求2所述的蓄电池装置，其中，在所述预分离器（12）和/或所述颗粒过滤器（13）下游，设置有第一传感器装置（16），用于检测进入空气参数，如所述进入空气（L）中有害气体和/或湿度的加载量。4.根据权利要求3所述的蓄电池装置，其中，所述过滤装置（11）具有过滤元件（14），所述过滤元件（14）被设立为将有害气体从所述进入空气（L）中除掉，而且其中，所述过滤元件（14）布置在所述第一传感器装置（16）下游。5.根据权利要求4所述的蓄电池装置，其中，在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：M贝利希，M迈尔，A格雷芬斯坦，
申请(专利权)人：曼·胡默尔有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE