电池以及具有这种电池的交通工具制造技术

此外建议一种电池(2)，其带有电池壳体(3)和两个或更多布置在电池壳体(3)中的电芯模块(8)，电芯模块分别具有电芯模块壳体(9)，其中，每个电芯模块壳体(9)都具有由于其中的气体超压而自动打开的爆裂口(11)。有利地规定，电池(2)的每个电芯模块(8)布置在电池壳体(3)中，相应电芯模块壳体(9)的爆裂口(11)指向电池壳体(3)的壳体壁(5)中直接与爆裂口(11)对应的至少一个排气口(13)，其中，在电池壳体(3)和电芯模块壳体(9)之间的自由空间(14)中布置有导气罩(16)，所述导气罩包围爆裂口(11)和所述至少一个直接对应的排气口(13)并且构成爆裂口(11)和所述至少一个直接对应的排气口(13)之间的排气通道(15)。间的排气通道(15)。间的排气通道(15)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池以及具有这种电池的交通工具
[0001]本专利技术涉及一种根据本专利技术权利要求1的前序部分的电池。根据本专利技术权利要求8还涉及一种具有这种电池的交通工具。
[0002]从实践中一般已知电池、如用于机动车的锂离子电池，在其使用寿命期间和/或由于故障，会形成气体和蒸汽，所述气体和蒸汽必须确定地从电池壳体排出以避免过压。
[0003]在这方面，文献DE 10 2008 043 808 A1介绍了一种电池模块，其带有多个布置在壳体中的电池。在每个电池的上端部处布置有过压阀。在电池内出现过压的情况下，气体通过过压阀流出相关电池进入排气通道或用于所有电池的气体收集室。电池为此伸入所述排气通道或气体收集室。然而由此产生的风险是，由于伴随特别热的进入排气通道或气体收集室的气体和/或甚至火焰的电池故障，有时仍然完好的电池也受到直接损害，尤其承受热负载，因为进入排气通道或气体收集室的热的气体和/或火焰可以直接接触所有电池。
[0004]由文献DE 10 2009 020 185 A1还已知一种具有串联连接的电池单元的储能装置，电池单元布置在密封封闭的电池壳体中。该储能装置具有安全装置，当超过电池壳体中的压力阈值和/或温度阈值时，该安全装置释放电池壳体的开口的闭锁装置。所有的电池单元都布置在共同的电池壳体中，由此也存在的风险是，因故障而放气的电池单元会损害相邻的完好的电池单元，尤其造成热负载，因为有时非常热的气体会分布在电池壳体内部。
[0005]由文献DE 10 2011 002 631 A1已知一种具有多个电池单元的电池电芯模块，其中电池单元分别具有排气口。该电池电芯模块包括分别与电池单元的表面基本密封地连接的盖子，盖子具有气体容纳空间用于至少暂时接收从电池单元逸出的气体。盖子密封贴靠在多个电池单元上，其中，盖子的形成的气体接收空间的开口区域布置在多个电池单元上方。从电池单元逸出的气体因此通过同一开口区域进入气体接收空间。在此也存在的风险是，由于伴随特别热的进入气体容纳空间的气体和/或火焰的电池单元的故障，仍然完好的电池单元受到直接损害，尤其承受热负载，因为进入气体容纳空间的热的气体和/或火焰可以直接接触所有电池。
[0006]本专利技术要解决的技术问题是进一步改进具有带两个或更多电芯模块的电池壳体的电池，防止或至少有效地减少由有缺陷的、放气的电芯模块对完好的电芯模块的不利削弱，尤其热负载。此外本专利技术要解决的技术问题是提供一种带有这种电池的交通工具。
[0007]上述技术问题通过具有权利要求1的特征的电池和具有权利要求8的特征的交通工具解决。本专利技术的有利设计方案是相应从属权利要求的内容。
[0008]出发点是一种电池，其带有电池壳体和两个或更多布置在电池壳体中的电芯模块，电芯模块分别具有电芯模块壳体，其中，每个电芯模块壳体都具有由于其中的气体超压而自动打开的爆裂口，上述技术问题由此解决，电池的每个电芯模块布置在电池壳体中，相应电芯模块壳体的爆裂口指向电池壳体的壳体壁中直接与爆裂口对应的至少一个排气口，其中，在电池壳体和电芯模块壳体之间的自由空间中布置有导气罩，所述导气罩包围爆裂口和所述至少一个直接对应的排气口并且构成爆裂口和所述至少一个直接对应的排气口之间的排气通道。
[0009]在本专利技术范畴中，爆裂口理解为电芯模块壳体中的开口，该开口具有封闭该开口
的膜或阀门，其中，在超过压力和/或温度阈值时，膜破裂并释放该开口，或在超过压力和/或温度阈值时，阀门打开。此外，在本专利技术范畴中，导气罩理解为尤其在交通工具中的气体导引管路。
[0010]电芯模块的每个爆裂口配设有自己的通过导气罩形成的排气通道，排气通道优选气密地一端连接在爆裂口上并且另一端连接在所述至少一个排气口上，由此，向电池外部的气体出口有利地与其他电芯模块分开，以便防止、至少有效地减少从有缺陷的电芯模块逸出的气体，尤其热的气体或甚至火焰对完好的电芯模块的直接损害。
[0011]在本专利技术改进设计中规定，排气通道通过至少一个排气口直接或通过电池壳体的至少一个气体容纳空间与环境连接。后一种措施的优点是，从开放的爆裂口排出的热的气体在到达环境中之前在气体容纳空间中经受一定程度的冷却，并且此外最小化其进入环境的排出速度。
[0012]气体容纳空间方面有利的是，其可以由壳体壁的至少一个壁部段形成，由此使制造和装配成本最小化。
[0013]此外壁部段可以由具有闭合的型材横截面的拉长的或者说纵长的空心型材形成。通过这种措施，不需要额外成本将电池壳体的壁部段的气体导引功能与电池壳体的高抗变形性或碰撞安全性结合起来。
[0014]拉长的空心型材可以由单腔、双腔或更多腔型材形成。正好带有两个或更多构造的气体容纳空间的双腔或更多腔型材有利地导致进一步改善排出的热气体的冷却和高的抗变形性。
[0015]壁部段或者由其形成的气体容纳空间可以为此在一端或者两端具有至少一个通往环境中的气体出口。
[0016]至于所述导气罩，其优选构造成防火的，以便有效防止热气体导致电池壳体的壳体壁烧透。导气罩例如由金属、陶瓷或防火塑料构成。因此导气罩一方面作为气体导引通道，另一方面作为壳体壁的加固元件防止高的热负载。
[0017]本专利技术还涉及一种具有上述类型的电池的交通工具。
[0018]根据一个优选的设计方案，电池这样布置在交通工具内/上，使得至少一个气体出口在交通工具的纵向上(x方向)定向。由此有利避免例如从交通工具侧向下车的乘客受到排出到环境中的热的气体的损害。
[0019]下面根据附图中示意性示出的实施例进一步阐述本专利技术。然而本专利技术不限于该实施例，而是包括所有通过权利要求定义的设计方案。为了本说明，用
“‑
x”(“负x”)表示机动车通常的行驶方向，用“+x”(“正x”)表示与其通常的行驶方向相反的方向，从通常行驶方向(
‑
x)开始，以“+y”表示在水平面中横向于x方向向右观察的方向，从通常行驶方向(
‑
x)开始以
“‑
y”表示在水平面中横向于x方向向左观察的方向，以“+z”表示在垂直面中横向于x方向向上观察的方向，以
“‑
z”表示在垂直面中横向于x方向向下观察的方向。这种在直角坐标系中对空间方向的表示方法与在机动车工业中通常使用的坐标系统一致。此外，诸如“前”，“后”，“上”，“下”以及类似含义的概念还包括“右”和“左”的概念的使用，和用于机动车的方向描述通常所使用的一样。在附图中：
[0020]图1示意性表示具有用于牵引电池的电池的交通工具，
[0021]图2示出按照图1的电池的立体单独视图，
[0022]图3示出按照图2的电池的垂直剖面“I
‑
I”(现有技术)，
[0023]图4示出按照图3的电池的电池壳体的立体内部视图，
[0024]图5示出按照图4的电池壳体的内部视图连同本专利技术本质的导气罩的视图，
[0025]图6示出按照图5的电池壳体的剖面图连同电芯模块的视图(按照图5垂直剖面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池(2)，其带有电池壳体(3)并带有两个或更多个布置在电池壳体(3)中的电芯模块(8)，所述电芯模块分别具有电芯模块壳体(9)，其中，每个电芯模块壳体(9)都具有由于其中的气体超压而自动打开的爆裂口(11)，其特征在于，电池(2)的每个电芯模块(8)布置在电池壳体(3)中，使各个电芯模块壳体(9)的爆裂口(11)指向电池壳体(3)的壳体壁(5)中与该爆裂口(11)直接对应的至少一个排气口(13)，其中，在电池壳体(3)和电芯模块壳体(9)之间的自由空间(14)中布置有导气罩(16)，所述导气罩包围爆裂口(11)和至少一个所述直接对应的排气口(13)并且构成爆裂口(11)和至少一个所述直接对应的排气口(13)之间的排气通道(15)。2.按照权利要求1所述的电池(2)，其特征在于，所述排气通道(15)通过至少一个排气口(13)直接或通过电池壳体(3)的至少一个气体容纳空...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：大众汽车股份公司，
类型：发明
国别省市：