本实用新型专利技术涉及一种用于机动车辆的电池装置(1)，其包括具有壳体主体(12)的壳体装置(2)和容纳在壳体主体(12)中的多个电池单元(11)，并且包括安全系统(3)，用于处理在热事件的情况下出现的气体和颗粒。安全系统(3)通过布置在壳体主体(12)上的壳体装置(2)的至少一个负荷分配板(4)提供。负荷分配板(4)包括至少一个空腔(14)，所述至少一个空腔用作用于冷却出现的气体的气体冷却器(13)并且用作用于收集出现的炽热颗粒的颗粒捕集器(23)。集出现的炽热颗粒的颗粒捕集器(23)。集出现的炽热颗粒的颗粒捕集器(23)。
【技术实现步骤摘要】
用于机动车辆的电池装置
[0001]本技术属于车辆
，具体涉及一种用于机动车辆的电池装置。
技术介绍
[0002]对于用于这样的车辆的电池装置，例如在事故或故障的情况下，可能发生一个或多个电池单元由于损坏或内部短路而变得过热。这可能导致强烈的放热反应，其结果是其它的电池单元可能过热，并且最终可能发生电池装置的热事件，也称为热失控。
[0003]在该过程中，可能释放非常热的气体和炽热颗粒，这在没有进一步措施的情况下对车辆的乘员会造成安全风险。因此，在电池装置外部，气体可能在与大气氧气本身接触时或由于炽热颗粒而点燃，从而发生火灾。
[0004]因此，这样的电池装置有时配备有用于处理气体和颗粒的安全系统。一种选择是例如在电池中或在电池附近安装灭火装置，从而冷却和/或熄灭气体和颗粒。然而，由于通常仅有非常有限的可用结构空间并且由于重量的原因，这样的灭火系统只能通过大量的开销来实现。
[0005]从DE 10 2020 001 540 A1已知一种用于电驱动机动车辆的车身结构。在该情况下，用于冷却气体并用于收集和过滤颗粒的处理装置设置在纵梁和横梁的中空室以及侧边梁中。因此气体和颗粒可以从驱动电池逸出并经由进入开口进入车身结构并在其中被处理。
技术实现思路
[0006]本技术的目的是提供一种用于在热事件的情况下处理气体和颗粒的安全系统，所述安全系统在设计上不复杂并且同时可靠。安全系统应当优选地占据尽可能小的结构空间并且具有尽可能小的重量，以便使车辆能够具有尽可能长的续航里程。
[0007]根据本技术的电池装置被提供用于至少部分电驱动的机动车辆。电池装置包括具有至少一个壳体主体的至少一个壳体装置。电池装置包括容纳在壳体主体中的多个电池单元。电池装置还包括至少一个安全系统，用于处理在热事件的情况下出现的，特别是从至少一个电池单元和/或从壳体主体逸出的气体和颗粒。在此，安全系统至少部分地由布置在壳体主体上并且优选贴靠壳体主体的壳体装置的至少一个负荷分配板提供。负荷分配板包括至少一个空腔，所述至少一个空腔用作用于冷却出现的气体的气体冷却器和/或用作用于收集出现的(炽热)颗粒的颗粒捕集器。
[0008]根据本技术的电池装置提供许多优点。通过负荷分配板提供安全系统实现了显著的优点。例如，已经存在的负荷分配板到安全系统中的这种功能集成使得能够对逸出气体进行结构上不复杂且同时可靠的处理。此外，不需要或需要非常少的额外结构空间或额外的重量。此外，本技术可以省去用于气体冷却器和颗粒捕集器的任何附加部件。由于负荷分配板鉴于其在碰撞情况下用于负荷分配的功能而已经配备有空腔，因此其可以有利地用于处理气体和颗粒。
[0009]另一个特别的优点是负荷分配板是壳体装置的一部分，因此气体冷却器和颗粒捕集器被集成到壳体装置中。因此，气体和颗粒的处理直接在电池装置中进行，而不是在其附近或甚至在机动车辆的车身结构中进行。因此将气体冷却器和颗粒捕集器集成到负荷分配板中提供了优于已知解决方案的显著优点。例如，为了碰撞安全、隔音和防腐蚀，非金属材料通常也布置在车身结构的部件(例如，边梁、纵梁、横梁)中。因此，将热气体和炽热颗粒引入其中可能是有问题的。然而，利用本技术，气体和颗粒可以在紧邻壳体主体的地方(即，它们通常也会最初逸出的地方)被处理。
[0010]优选且有利的是，负荷分配板至少部分地形成为变形元件或包括至少一个变形元件。变形元件特别用于将碰撞能量转换成变形功。特别地，在碰撞的情况下，变形元件通过传导到其中的负荷而有目的地变形，使得负荷分配板由此将较小的负荷引入到壳体主体中。
[0011]优选地，变形元件包括由腹板和设置在腹板之间的(特别是中空的)变形空间形成的结构。同时，该结构优选地提供气体冷却器和/或颗粒捕集器。这种功能集成是特别有利的，原因是由于其功能，变形元件具有特别适合作为气体冷却器或颗粒捕集器的结构。特别地，变形元件是负荷分配板的一部分，在该部分中，特别是至少一个空腔形成有由腹板和变形空间制成的结构。
[0012]优选地，腹板分别从至少一个侧壁突出到至少一个空腔中。特别地，腹板从负荷分配板的两个相对置的侧壁突出到腔中。特别地，腹板与至少另一(特别是相对的)侧壁间隔地终止。特别地，变形元件包括至少两个侧壁。特别地，侧壁界定负荷分配板的空腔。变形元件还可以包括另外的且不同地布置的腹板和/或变形空间。
[0013]优选且有利的是，腹板以迷宫状方式彼此偏移地突出到空腔中。特别地，这为气体冷却器和颗粒捕集器提供了曲折的路径。特别地，沿着路径，气体被冷却并且颗粒被减速。
[0014]在所有实施例中，优选的是负荷分配板和壳体主体经由至少一个流动连接部联接。优选地，流动连接部至少在热事件的情况下是打开的和/或能打开的，使得气体和颗粒可以从壳体主体(和/或从壳体主体内部的电池单元)进入到空腔中。流动连接部可以布置在壳体主体中和负荷分配板中，或者甚至仅布置在壳体主体中或仅布置在负荷分配板中。然而，还可能的是不提供流动连接部，并且气体和颗粒只能在例如壳体主体和/或负荷分配板的侧壁烧穿之后进入负荷分配板的腔。
[0015]特别地，流动连接部是适于并且设计成根据热事件而打开。特别地，在电池装置的正常运行期间闭合流动连接部。然而，还可能的是在正常运行期间流动连接部也是打开的。根据热事件的流动连接部的打开可以被动地和/或主动地(例如，利用压力、热)发生。
[0016]特别地，流动连接部包括壳体主体上的至少一个出口和/或负荷分配板中的至少一个入口(特别是朝向空腔)。负荷分配板可以包括出口，冷却的气体和/或冷却的颗粒经由所述出口可排放到周围环境中。在正常运行中，负荷分配板的出口可以关闭或打开。
[0017]在可能的实施例中，壳体主体至少部分地在外侧具有至少一个肋结构。特别地，负荷分配板包括接触面，所述接触面面向肋结构并且形成为至少部分平坦的。优选地，具有接触面的负荷分配板邻接肋结构，使得在肋结构和接触面之间形成空腔结构，所述空腔结构也用作气体冷却器和/或颗粒捕集器。壳体主体可以包括通向空腔结构的至少一个流动连接部。作为负荷分配板内部的空腔的补充或替代，可以提供空腔结构。
[0018]特别地，负荷分配板邻接壳体主体，至少部分地进行接触。优选地，负荷分配板覆盖壳体主体的至少一个外侧至少50％，并且优选地至少75％，并且更优选地至少90％。还可能且有利的是负荷分配板至少完全覆盖外侧或至少部分地延伸超过外侧。
[0019]负荷分配板优选地固定在壳体主体上。附加地或替代地，负荷分配板也可以固定在壳体装置的另一负荷承载结构上。附加地或替代地，负荷分配板可以固定在车辆的车身结构上。
[0020]特别地，负荷分配板布置在车辆的车身结构和壳体主体之间的车辆中的预期安装位置。特别地，负荷分配板布置在车身结构和壳体主体之间，使得气体和颗粒仅在通过气体冷却器和颗粒捕集器之后到达车辆的车身结构。
[0021]电池装置可以包括至少两个负荷分配板。特别地，负荷本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于机动车辆的电池装置，其包括具有至少一个壳体主体(12)的至少一个壳体装置(2)和容纳在所述壳体主体(12)中的多个电池单元(11)，以及包括至少一个安全系统(3)，该至少一个安全系统用于处理在热事件的情况下出现的气体和颗粒，其特征在于，至少一个安全系统(3)至少部分地通过布置在所述壳体主体(12)上的壳体装置(2)的至少一个负荷分配板(4)提供，负荷分配板(4)具有至少一个空腔(14)，该至少一个空腔用作用于冷却出现的气体的气体冷却器(13)和用于收集出现的炽热颗粒的颗粒捕集器(23)。2.根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述负荷分配板(4)至少部分地配置为用于将碰撞能量转换为变形功的变形元件(5)，所述变形元件(5)包括由腹板(25)和位于所述腹板(25)之间的变形空间(35)形成的结构(15)，所述结构(15)提供所述气体冷却器(13)和所述颗粒捕集器(23)。3.根据权利要求2所述的电池装置，其特征在于，所述腹板(25)分别从至少一个侧壁(24)突出到所述至少一个空腔(14)中，并且与至少另一侧壁(24)间隔地终止。4.根据权利要求2或3所述的电池装置，其特征在于，所述腹板(25)以迷宫状方式彼此偏移地突出到所述空腔(14)中，使得为气体冷却器(13)和颗粒捕集器(23)提供了曲折的路径(45...
【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：保时捷股份公司，
类型：新型
国别省市：
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