CN112952248A - 电池组水凝结缓解 - Google Patents

电池组水凝结缓解 Download PDF

Info

Publication number
CN112952248A
CN112952248A CN202011352402.XA CN202011352402A CN112952248A CN 112952248 A CN112952248 A CN 112952248A CN 202011352402 A CN202011352402 A CN 202011352402A CN 112952248 A CN112952248 A CN 112952248A
Authority
CN
China
Prior art keywords
housing
pressure
volume
mitigation system
valve member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011352402.XA
Other languages
English (en)
Inventor
T·韩
A·瓦里
C-H·严
S·考施克
K-H·陈
M·J·加蒂
W·M·金
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.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Publication of CN112952248A publication Critical patent/CN112952248A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/233—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
    • H01M50/24—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions adapted for protecting batteries from their environment, e.g. from corrosion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/64—Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/66—Arrangements of batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6561—Gases
    • H01M10/6562—Gases with free flow by convection only
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6569—Fluids undergoing a liquid-gas phase change or transition, e.g. evaporation or condensation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/317—Re-sealable arrangements
    • H01M50/325—Re-sealable arrangements comprising deformable valve members, e.g. elastic or flexible valve members
    • H01M50/333—Spring-loaded vent valves
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/342—Non-re-sealable arrangements
    • H01M50/3425—Non-re-sealable arrangements in the form of rupturable membranes or weakened parts, e.g. pierced with the aid of a sharp member
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/375—Vent means sensitive to or responsive to temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/394—Gas-pervious parts or elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

本发明提供了一种用于电池组的水凝结缓解系统，所述水凝结缓解系统具有电池外壳系统，所述电池外壳系统被配置成通常包围和容纳电池组。所述电池外壳系统具有外壳，所述外壳包括限定外壳体积的多个壁表面。所述外壳体积的大小和形状被设计成容纳所述电池组。所述外壳进一步具有形成在所述多个壁表面中的至少一个中的至少一个孔口。压力阀构件相对于所述外壳的所述孔口可操作地安装，所述孔口被配置成适应所述外壳体积中的充填空气体积变化和/或温度变化。

Description

电池组水凝结缓解
引言
本节提供了与本公开相关的背景信息，其不一定是现有技术。
技术领域
本公开涉及电池组，并且更特别地涉及通过降低电池组内的相对湿度和利用环境压力来平衡电池组内的压力来用于电池组的水凝结缓解系统。
背景技术
有利地，混合动力车辆和电动车辆的电池组维持了高水平的耐久性和可靠性。为了确保所需的电池寿命和性能，电池组通常配备有冷却系统。然而，变化的环境条件经常会导致电池组中的水凝结，这会潜在地导致腐蚀和短路。在一些方面中，本公开缓解了水凝结，最小化了电池组内的相对湿度，并且利用环境条件连续地均衡电池组内的压力，以最小化电池组和外部之间的空气交换。
发明内容
本节提供了对本公开的概括性总结，并且不是对其全部范围或所有特征的全面公开。
在某些方面中，本公开涉及一种用于电池组的水凝结缓解系统。水凝结缓解系统包括电池外壳系统，该电池外壳系统被配置成通常包围和容纳电池组。电池外壳系统具有外壳，该外壳包括限定外壳体积的多个壁表面。外壳体积的大小和形状被设计成容纳电池组。外壳进一步具有形成在所述多个壁表面中的至少一个中的至少一个孔口。压力阀构件相对于外壳的孔口可操作地安装，并且被配置成适应外壳体积中的充填空气体积变化。
在某些方面中，压力阀构件包括相对于外壳的孔口可操作地安装的柔性隔膜构件。柔性隔膜构件被配置成通过弹性挠曲适应外壳体积中的充填空气体积变化。在某些方面中，柔性隔膜构件不可渗透液态水和水蒸气。
在某些方面中，水凝结缓解系统包括护罩，该护罩通常围绕柔性隔膜构件，该柔性隔膜构件安装到外壳并且大小被设计成在挠曲期间保护柔性隔膜构件。在某些方面中，护罩包括一个或多个穿孔，该穿孔的大小被设计成调节柔性隔膜构件的反应速率。
在某些方面中，压力阀构件包括通风的或透气的织物膜，该织物膜相对于外壳的孔口可操作地安装，该外壳被配置成允许空气和水蒸气通过其传递，并且防止或抑制液态水的传递。
在某些方面中，压力阀构件包括智能阀构件，该智能阀构件相对于外壳的孔口可操作地安装，并且被配置成被偏压在关闭位置中，并且响应于预定温度、外壳体积内的内部压力与外壳体积外的外部压力之间的预定压力差或上述两者的组合，可操作以移动到打开位置。
在某些方面中，智能阀构件包括固定联接到所述多个壁表面中的至少一个的第一构件，并且包括：至少一个通风孔；第二构件，该第二构件可相对于第一构件移动并且被配置成与所述多个壁表面中的至少一个密封接合，以在关闭位置和打开位置之间移动；拉伸弹簧，该拉伸弹簧将第一构件可操作地联接到第二构件并且将第二构件偏压到关闭位置；以及压缩弹簧，该压缩弹簧可操作地与第一构件和第二构件接合。压缩弹簧由形状记忆合金制成，并且被配置成响应于增加的温度高于预定温度、增加的压力高于预定压力或上述两者的组合，自动推动第二构件进入到打开位置中。
在某些方面中，压力阀构件包括一对单向阀构件，它们分别相对于外壳的对应孔口可操作地安装，并且被配置成被偏压在关闭位置中，并且响应于预定压力差，可操作以移动到打开位置。在某些方面中，当外壳体积内的内部压力大于外壳体积外的外部压力时，一对单向阀构件中的第一个可操作以移动到打开外置，并且当外壳体积内的内部压力小于外壳体积外的外部压力时，一对单向阀构件中的第二个可操作以移动到打开位置。
在某些方面中，水凝结缓解系统可以包括水分吸收器构件，该水分吸收器构件设置成与压力阀构件流体连通，以去除水分。在某些方面中，水分吸收器构件由干燥剂材料制成。
本发明提供了以下技术方案：
1. 一种用于电池组的水凝结缓解系统，所述水凝结缓解系统包括：
电池外壳系统，所述电池外壳系统被配置成通常围绕和容纳所述电池组，所述电池外壳系统具有外壳，所述外壳具有限定外壳体积的多个壁表面，所述外壳体积的大小和形状被设计成容纳所述电池组，所述外壳进一步具有至少一个孔口，所述孔口形成在所述多个壁表面中的至少一个中；以及
压力阀构件，所述压力阀构件相对于所述外壳的所述孔口可操作地安装，所述压力阀构件被配置成适应所述外壳体积中的充填空气体积变化。
2. 根据技术方案1所述的水凝结缓解系统，其中，所述压力阀构件包括相对于所述外壳的所述孔口可操作地安装的柔性隔膜构件，所述柔性隔膜构件被配置成通过弹性挠曲来适应所述外壳体积中的充填空气体积变化。
3. 根据技术方案2所述的水凝结缓解系统，其中，所述柔性隔膜构件不可渗透液态水和水蒸气。
4. 根据技术方案2所述的水凝结缓解系统，所述水凝结缓解系统进一步包括：
护罩，所述护罩通常围绕所述柔性隔膜构件，所述护罩被安装到所述外壳，所述护罩的大小被设计成在挠曲期间保护所述柔性隔膜构件。
5. 根据技术方案4所述的水凝结缓解系统，其中，所述护罩包括一个或多个穿孔，所述穿孔的大小被设计成调节所述柔性隔膜构件的反应速率。
6. 根据技术方案1所述的水凝结缓解系统，其中，所述压力阀构件包括通风的或透气的织物膜，所述通风的或透气的织物膜相对于所述外壳的所述孔口可操作地安装，所述通风的或透气的织物膜被配置成允许空气和水蒸气通过其传递并且防止或抑制液态水的传递。
7. 根据技术方案6所述的水凝结缓解系统，其中，所述通风的或透气的织物膜包括GORE-TEX。
8. 根据技术方案1所述的水凝结缓解系统，其中，所述压力阀构件包括智能阀构件，所述智能阀构件相对于所述外壳的所述孔口可操作地安装，所述智能阀构件被配置成被偏压在关闭位置中，并且响应于预定温度、所述外壳体积内的内部压力与所述外壳体积外的外部压力之间的预定压力差或上述两者的组合，可操作以移动到打开位置。
9. 根据技术方案8所述的水凝结缓解系统，其中，所述智能阀构件包括：
第一构件，所述第一构件固定地联接到所述多个壁表面中的至少一个，所述第一构件具有至少一个通风孔；
第二构件，所述第二构件可相对于所述第一构件移动，所述第二构件被配置成与所述多个壁表面中的至少一个密封接合，以在关闭位置和打开位置之间移动；
拉伸弹簧，所述拉伸弹簧将所述第一构件可操作地联接到所述第二构件，并且将所述第二构件偏压到所述关闭位置中；以及
压缩弹簧，所述压缩弹簧可操作地与所述第一构件和所述第二构件接合，所述压缩弹簧由形状记忆合金制成，并且被配置成响应于增加的温度高于预定温度、增加的压力高于预定压力或上述两者的组合，自动推动所述第二构件进入到所述打开位置中。
10. 根据技术方案1所述的水凝结缓解系统，其中，所述压力阀构件包括一对单向阀构件，所述单向阀构件中的每一个都相对于所述外壳的对应孔口可操作地安装，所述单向阀构件中的每一个都被配置成被偏压在关闭位置中，并且响应于预定压力差，可操作以移动到打开位置。
11. 根据技术方案10所述的水凝结缓解系统，其中，当所述外壳体积内的内部压力大于所述外壳体积外的外部压力时，所述一对单向阀构件中的第一个可操作以移动到打开外置，并且当所述外壳体积内的所述内部压力小于所述外壳体积外的所述外部压力时，所述一对单向阀构件中的第二个可操作以移动到打开位置。
12. 根据技术方案11所述的水凝结缓解系统，所述水凝结缓解系统进一步包括水分吸收器构件，所述水分吸收器构件被设置成与压力阀构件流体连通，以去除水分，所述水分吸收器构件由干燥剂材料制成。
13.一种水凝结缓解系统，所述水凝结缓解系统包括：
电池组；
电池外壳系统，所述电池外壳系统被配置成通常围绕和容纳所述电池组，所述电池外壳系统具有外壳，所述外壳具有限定出外壳体积的多个壁表面，所述外壳体积的大小和形状被设计成容纳所述电池组，所述外壳进一步具有至少一个孔口，所述孔口形成在所述多个壁表面中的至少一个中；以及
压力阀构件，所述压力阀构件相对于所述外壳的所述孔口可操作地安装，所述压力阀构件被配置成适应所述外壳体积中的充填空气体积变化。
14. 根据技术方案13所述的水凝结缓解系统，其中，所述压力阀构件包括相对于所述外壳的所述孔口可操作地安装的柔性隔膜构件，所述柔性隔膜构件被配置成通过弹性挠曲来适应所述外壳体积中的充填空气体积变化，并且不可渗透液态水和水蒸气。
15. 根据技术方案14所述的水凝结缓解系统，所述水凝结缓解系统进一步包括：
护罩，所述护罩通常围绕所述柔性隔膜构件，所述护罩被安装到所述外壳，所述护罩的大小被设计成在挠曲期间保护所述柔性隔膜构件。
16. 根据技术方案13所述的水凝结缓解系统，其中，所述压力阀构件包括通风的或透气的织物膜，所述通风的或透气的织物膜相对于所述外壳的所述孔口可操作地安装，所述通风的或透气的织物膜被配置成允许空气和水蒸气通过其传递并且防止或抑制液态水的传递。
17. 根据技术方案13所述的水凝结缓解系统，其中，所述压力阀构件包括智能阀构件，所述智能阀构件相对于所述外壳的所述孔口可操作地安装，所述智能阀构件被配置成被偏压在关闭位置中，并且响应于预定温度、所述外壳体积内的内部压力与所述外壳体积外的外部压力之间的预定压力差或上述两者的组合，可操作以移动到打开位置。
18. 根据技术方案17所述的水凝结缓解系统，其中，所述智能阀构件包括：
第一构件，所述第一构件固定地联接到所述多个壁表面中的至少一个，所述第一构件具有至少一个通风孔；
第二构件，所述第二构件可相对于所述第一构件移动，所述第二构件被配置成与所述多个壁表面中的至少一个密封接合，以在关闭位置和打开位置之间移动；
拉伸弹簧，所述拉伸弹簧将所述第一构件可操作地联接到所述第二构件，并且将所述第二构件偏压到所述关闭位置中；以及
压缩弹簧，所述压缩弹簧可操作地与所述第一构件和所述第二构件接合，所述压缩弹簧由形状记忆合金制成，并且被配置成响应于增加的温度高于预定温度、增加的压力高于预定压力或上述两者的组合，自动地推动所述第二构件进入到所述打开位置中。
19. 根据技术方案13所述的水凝结缓解系统，其中，所述压力阀构件包括一对单向阀构件，所述单向阀构件中的每一个都相对于所述外壳的对应孔口可操作地安装，当所述外壳体积内的内部压力大于所述外壳体积外的外部压力时，所述一对单向阀构件中的第一个可操作以移动到打开位置，并且当所述外壳体积内的所述内部压力小于所述外壳体积外的所述外部压力时，所述一对单向阀构件中的第二个可操作以移动到打开位置。
20. 根据技术方案13所述的水凝结缓解系统，所述水凝结缓解系统进一步包括水分吸收器构件，所述水分吸收器构件被设置成与所述压力阀构件流体连通，以去除水分，所述水分吸收器构件由干燥剂材料制成。
另外的适用范围将从本文所提供的描述变得显而易见。本发明内容中的描述和特定示例仅仅用于说明的目的，并且不旨在限制本公开的范围。
附图说明
本文描述的附图仅仅是为了说明选定的实施例，而不是所有可能的实施方式，并且不限于本公开的范围。
图1图示根据本公开的某些方面的用于电池组的水凝结缓解系统的部分截面图，该水凝结缓解系统具有可渗透贴片构件；
图2是图示水凝结的积累作为相对湿度和相关联的电池组空气温度的关系的曲线图；
图3A图示了根据本公开的某些方面的用于电池组的水凝结缓解系统的部分截面图，该水凝结缓解系统具有隔膜和智能阀构件；
图3B图示了根据本公开的某些方面的用于电池组的水凝结缓解系统的部分截面图，该水凝结缓解系统具有笼状隔膜和智能阀构件；
图4是根据本公开的某些方面的处于关闭位置的智能阀构件的截面图；
图5是处于响应于温度变化的打开位置的图4的智能阀构件的截面图；
图6是处于响应于压力变化的打开位置的图4的智能阀构件的截面图；以及
图7图示了根据本公开的某些方面的用于电池组的水凝结缓解系统的部分截面图，该水凝结缓解系统具有一对单向阀和智能阀构件。
贯穿附图的几个视图，对应的附图标记指示对应的部分。
具体实施方式
提供了示例实施例，使得本公开将是全面的，并且将向本领域的技术人员充分地传达范围。阐释了许多具体细节，诸如具体组成、部件、装置和方法的示例，以提供对本公开的实施例的全面理解。对于本领域技术人员将显而易见的是，不需要采用具体细节，可以以许多不同的形成具体实施示例实施例并且其不应被视为限制本公开的范围。在一些示例实施例中，没有详细描述众所周知的过程、众所周知的装置结构和众所周知的技术。
本文中所使用的术语仅是为了描述特定示例实施例，并且不旨在为限制性的。如本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”可旨在还包括复数形式，除非上下文另有清楚指示。术语“包括（comprises）”、“包括（comprising）”、“包含（including）”和“具有”是包括性的，并且因此规定存在所陈述的特征、元件、组成、步骤、整数、操作和/或部件，但是不排除存在或附加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组。虽然开放性术语“包括”应被理解为用于描述和要求本文中所陈述的各个实施例的非限制性术语，但是在某些方面中，该术语也可被可替代地理解为更具限制和约束性的术语，诸如“由......组成”或“基本上由......组成”。因此，对于叙述了组成、材料、部件、元件、特征、整数、操作和/或过程步骤的任何给定实施例，本公开还具体地包括由这些所叙述的组成、材料、部件、元件、特征、整数、操作和/或过程步骤组成或基本上由它们组成的实施例。在“由......组成”的情况下，替代实施例排除任何附加的组成、材料、部件、元件、特征、整数、操作和/或过程步骤，而在“基本上由......组成”的情况下，在本质上影响基本和新颖特性的任何附加的组成、材料、部件、元件、特征、整数、操作和/或过程步骤没有被排除在这种实施例之外，但是在本质上不影响基本和新颖特性的任何组成、材料、部件、元件、特征、整数、操作和/或过程步骤都可以被包括在实施例中。
本文中所描述的任何方法步骤、过程和操作都不应被视为必须要求它们按照讨论或说明的特定顺序执行，除非特别指定了执行顺序。也要理解，可采用附加或替代步骤，除非另有指示。
当部件、元件或层被认为是“在另一个元件或层上”、“接合到”、“连接到”或“联接到”另一个元件或层时，其可直接在另一个部件、元件或层上或接合、连接或联接到另一个部件、元件或层，或可能存在介于中间的元件或层。相反，当元件被认为是“直接在另一个元件或层上”、“直接接合到”、“直接连接到”或“直接联接到”另一个元件或层时，可能不存在介于中间的元件或层。用于描述元件之间的关系的其他词应以同样的方式来解释（例如“在......之间”对“直接在......之间”、“相邻的”对“直接相邻的”）。如本文中所使用的，术语“和/或”包括所列的相关项中的一个或多个的任何和所有组合。
虽然可在本文中使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种步骤、元件、部件、区域、层和/或段，但是这些步骤、元件、部件、区域、层和/或段不应受限于这些术语，除非另有指示。这些术语只可用于区分一个步骤、元件、部件、区域、层或段与另一个步骤、元件、部件、区域、层或段。诸如“第一”、“第二”和其他数字术语的术语在本文中使用时不暗示顺序或次序，除非上下文有清楚指示。因此，在不脱离示例实施例的教导的情况下，下面所讨论的第一步骤、元件、部件、区域、层或段可以被称为第二步骤、元件、部件、区域、层或段。
在本文中可使用空间上或时间上相对的术语，诸如“在......之前”、“在......之后”、“内部”、“外部”、“在......之下”、“在......下面”、“下部”、“在......之上”、“上部”，以便于描述附图中所示的一个元件或特征与另一个（多个）元件或（多个）特征的关系。除了附图中所示的取向之外，空间上或时间上相对的术语可旨在包括装置或系统在使用或操作中的不同取向。
贯穿本公开，数值表示近似的度量或范围限制，以涵盖与给定值和具有关于所提到的值的实施例以及恰好具有所提到的值的实施例之间的微小偏差。除了在详细描述的最后提供的工作示例中，本说明书（包括所附权利要求）中的参数（例如数量或条件）的所有数值都应被理解为在所有情况下都由术语“大约”修饰，无论“大约”是否实际出现在数值之前。“大约”指示所陈述的数值允许有一点不精确（在值上接近精确；近似或相当接近值；几乎）。如果“大约”所提供的不精确在本领域中不被理解为具有这种普通意义，则如本文中所使用的“大约”至少指示可能由测量和使用这些参数的普通方法产生的变化。例如，“大约”可包括小于或等于5%、任选地小于或等于4%、任选地小于或等于3%、任选地小于或等于2%、任选地小于或等于1%、任选地小于或等于0.5%并且在某些方面中任选地小于或等于0.1%的变化。
另外，范围的公开包括所有值和整个范围内进一步划分的范围（包括针对范围给定的端点和子范围）的公开。
现在将参照随附附图进行更充分的描述示例实施例。
特别参照附图，根据本教导的原理，公开了一种水凝结缓解系统10，该水凝结缓解系统具有通常（或完全）包围和容纳示例性电池组14的电池外壳系统12。在一些方面中，电池组14可以包括一个或多个高能量密度的电化学电池，诸如锂离子电池或任何其他电池系统，诸如在各种消费产品和车辆（诸如电动车辆（EV）和混合动力车辆（HEV））中采用的电池系统。
应当理解，在一些变化中，电池组14可以包括其他电池系统部件，诸如但不限于冷却系统、冷却剂管、冷却剂板、壳体、盖子、包装、电芯、本体和它们的组合。在一些变型中，电池组14可以包括一个或多个电芯。在一些方面中，电池组14是在共同拥有的美国专利号10,487,235中公开的系统，该申请并入本公开并且成为本公开的一部分。
如可以认识到的，混合动力车辆和电动车辆的电池组必须有高水平的耐久性和可靠性。为了确保所需的电池寿命以及其相关联的性能，现今的电池组可配备有冷却系统，以维持所需的操作温度。然而，在常规的电池组中，环境条件经常引起水凝结和腐蚀。这种腐蚀因此会导致电短路的电势，或在一些情况下，导致热失控事件。因此，应防止水凝结，以降低腐蚀和电短路的风险。如图2所示，提供了曲线图，针对如在框206中给出的四个相对湿度值20%、40%、60%和80%，该曲线图在x轴202上具有以摄氏度（℃）为单位的充填空气温度，并且在y轴204上具有以摄氏度（℃）为单位的露点温度，其中，在冷却剂温度2010以上可以发生水凝结208。
根据本公开，水凝结缓解系统10被配置成缓解电池外壳系统12内的水凝结，以降低和/或维持电池外壳系统12内的相对湿度和/或露点达处于足够的水平，从而减少和/或消除电池组14中或电池组14上的水凝结。此外，在一些方面中，水凝结缓解系统10被配置成利用电池外壳系统12外的环境压力来平衡电池外壳系统12内的压力。
举例来说，如表1所示，电池组内的压力（在图1、图3A、图3B和图7中被表示为P1）随着环境温度的变化而变化。更具体地，响应于相对于约25℃的基线示例性温度（即说明性基线）的环境温度（即环境温度）变化，被围封结构内的内部充填压力P1在60℃下增加到1.73psi，并且在－30℃下降到约－2.72 psi。同样，如果允许被围封结构的体积响应于环境温度的变化而变化，则由于在约25℃下的相对压力，空气体积将在60℃下增加约11.8%，并且在－30℃下减少约18.5%。根据本公开的教导，这些压力和体积特性可以用来从电池外壳系统12中去除水分，并且根据本公开确保与外部环境压力的压力均衡。
表1
环境温度（℃） -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60
充填压力变化（psi） -2.72 -2.22 -1.73 -1.23 -0.74 -0.25 0.25 0.74 1.23 1.73
充填空气体积变化（%） -18.5% -15.1% -11.8% -8.4% -5.0% -1.7% 1.7% 5.0% 8.4% 11.8%
特别参照图1，根据本文中所述的本教导的一些方面，水凝结缓解系统10可以包括电池外壳系统12，该电池外壳系统通常（或完全）包围和容纳电池组14。在某些方面中，电池外壳系统12可以包括罩壳，该罩壳具有外壳16，该外壳具有限定出外壳体积20的多个壁表面18。应当认识到，外壳16的特定大小、形状和配置可以根据要使用水凝结缓解系统10的车辆或应用的具体设计参数而变化。应当理解，外壳16的大小、形状和配置在几个视图中都应被认为是示意性地示出的。在某些方面中，电池组14设置在外壳16中并且由外壳16围封，使得电池外壳系统12因此被被配置成控制和调节外壳体积20和外部空间或体积22之间的空气、水分、压力和/或其他参数。外部体积22被描绘为外壳体积20之外的任何空间、环境或区域。如前所述，外壳体积20的压力被描绘为P1，并且外部体积22的压力被描绘为P2。
在某些方面中，电池外壳系统12包括压力阀系统23，该压力阀系统被配置成适应和均衡内部压力P1和外部压力P2之间的压力差（ΔP）。如本文中将描述的，压力阀系统23可以单独或组合包括通风的或透气的织物膜、柔性隔膜构件、智能压力阀、一个或多个单向阀或与其相似的系统。
在某些方面中，压力阀系统23包括至少一个通风的或透气的织物膜24，该织物膜设置、安装和/或固定在孔口26中或与其相邻，该孔口形成在外壳16的至少一个壁表面18中。在一些配置中，透气的织物膜24是Gore-Tex®。以这种方式，透气的织物膜24被配置成允许水蒸气和空气在外壳体积20和外部体积22之间传递。在某些方面中，透气的织物膜24可以防止和/或抑制液态水在其间传递。空气和水蒸气的传递（被描述为T1）可以由P1和P2之间的压力差驱动，即，如果外壳体积20内的P1大于外部体积22中的P2，则空气和水蒸气可以自由地从外壳体积20内传递到外部体积22，并且反之亦然，直到P1和P2之间实现压力均衡。以这种方式，响应于变化的压力和/或温度，水蒸气可以从外壳体积20中排出。要注意，如本文中所描述的，由于对应的压力变化，电池外壳系统12内的温度变化可以用于通过透气的织物膜24引起空气体积变化。
在某些方面中，如图3A和图3B所示，压力阀构件23包括至少一个柔性隔膜构件28，该柔性隔膜构件设置、安装和/或固定在孔口26中或与其相邻，该孔口形成在外壳16的至少一个壁表面18中。在一些配置中，柔性隔膜构件28由足以适应外壳体积20中的充填空气体积变化的柔性材料制成。即，在某些方面中，柔性隔膜构件28设计为均衡压力，同时防止在正常操作期间水蒸气和污染物经由弹性挠曲进入。在某些方面中，柔性隔膜构件28由不可渗透液态水和水蒸气的硅橡胶材料制成，该硅橡胶材料可弹性变形，以防止在正常操作中破裂，但是允许在热失控事件期间破裂。以这种方式，柔性隔膜构件28被配置成防止和/或抑制水蒸气和空气在外壳体积20和外部体积22之间传递。柔性隔膜构件28的挠曲（被描述为D1）可以由P1和P2之间的压力差（ΔP）驱动，即，如果外壳体积20内的P1大于外部体积22中的P2，则柔性隔膜构件28向外壳16外挠曲（用虚线表示），并且反之亦然（用实线表示），直到在P1和P2之间实现压力均衡。以这种方式，正常的压力差是通过外壳体积20的可变体积变化来适应的。还要注意，电池外壳系统12和/或电池组14内的温度变化可用于引起压力差，从而导致柔性隔膜构件28挠曲。
在某些方面中，柔性隔膜构件28的挠曲可以通过采用任选的笼子或保护性护罩46来保护，该任选的笼子或保护性护罩46通常包围和围封柔性隔膜构件28。护罩46可以被穿孔或被被配置成允许柔性隔膜构件28自由膨胀；然而，这些穿孔可以被定制成通过允许相对的空气压力在挠曲期间施加在柔性隔膜构件28上的速率变化来调节柔性隔膜构件28的反应速率。以这种方式，护罩46的大小应被设计成允许柔性隔膜构件28在操作期间达到预期的最大挠曲（对于一个或两个挠曲方向），并且防止可能渗透或损坏相邻部件的隔膜挠曲。如表1所示，在一些方面中，（多个）柔性隔膜构件28可以适应＋12%到－18%的总体积位移。再次注意，多个柔性隔膜构件28可以根据本教导使用。
然而，应当认识到，在意外的热失控事件的情况下（其中，电池组14的迅速加热发生，并且温度和压力迅速上升），柔性隔膜构件28可以被配置成使得它破裂并且迅速允许热量和压力从外壳体积20内泄露到外部体积22。
参照图3至图7，在某些方面中，压力阀系统23包括至少一个智能阀构件30，该智能阀构件设置、安装和/或固定在孔口32中或与其相邻，该孔口形成在外壳16的至少一个壁表面18中。智能阀构件30示意性地图示于图4至图6中。然而，应当理解，智能阀构件30可以响应于材料特性变化（如在本文中的某些方面中所描述的）或基于传感器的特性变化。即，在某些方面中，智能阀构件30可以是电子系统，该电子系统响应于可操作地联接到控制系统的传感器，该传感器将控制信号输出到可移动阀构件。以这种方式，响应于温度、压力和/或其他操作参数的传感器可以输出信号，以允许控制系统检测和命令打开可移动阀构件的需要，从而允许外壳16内的通风或流体连通。以这种方式，可以实现基于电子的自动控制。
在某些方面中，智能阀构件30可以是无源的，由此在没有电源的情况下操作，并且包括第一构件34，该第一构件固定联接或以其他方式固定、一体地形成或构造到外壳16的壁表面18。应当理解，在某些配置中，取决于操作其中所需的流动方向，第一构件34可以固定地联接到壁表面的外侧面或壁表面18的内侧面。在某些方面中，第一构件34的大小通常被设计成隐藏或覆盖侧表面相邻孔口32，并且相对于壁表面18固定在适当位置。在某些方面中，第一构件34包括允许空气和水蒸气通过其传递的一个或多个通风孔36。
在某些方面中，智能阀构件30包括第二构件38，该第二构件可移动地保持为与第一构件34相对的壁表面18相邻。即，第一构件34和第二构件38被定位在壁表面18的相对侧上，并且大小被设计成通常隐藏或覆盖孔口32。第二构件38可相对于第一构件34移动，如本文中所描述的。在某些方面中，智能阀构件30响应于温度和压力而被致动。以这种方式，拉伸弹簧40联接在第一构件34和第二构件38之间。以这种方式，拉伸弹簧40在孔口32内延伸。拉伸弹簧40使第一构件34和第二构件38如箭头所示那样朝向彼此偏压到关闭位置。关闭位置是通过第二构件38与外壳16的壁表面18在42处的密封接合来限定的。智能阀构件30进一步包括压缩弹簧44，该压缩弹簧定位在第一构件34和与其接触的第二构件38之间。压缩弹簧44在孔口32内延伸，并且在某些方面中，围绕拉伸弹簧40并且与拉伸弹簧40同轴。在某些方面中，拉伸弹簧40可以由不锈钢制成，并且压缩弹簧44可以由形状记忆合金（SMA）制成。以这种方式，SMA压缩弹簧44在处于或高于预定温度时可以是坚硬的，并且在低于预定温度时可以是顺应性的。应当理解，可以采用替代形状记忆效应，诸如但不限于单向记忆效应或双向记忆效应。
因此，在操作中，如图4所示，在低温或低于预定温度的温度下，SMA压缩弹簧44通常是顺应性的，并且其偏压力是低的。因此，智能阀构件30被推动到关闭位置中，因为拉伸弹簧40的偏压力大于SMA压缩弹簧44和P1与P2之间的任何压力差的组合力。
然而，如图5所示，如果外壳体积20内的温度增加到预定温度以上（例如由于正常操作期间的过热和/或热失控事件），则SMA压缩弹簧44的温度类似地将会增加，从而导致弹簧刚度的增加。一旦SMA压缩弹簧44和P1与P2之间的任何压力差的组合力大于拉伸弹簧40的偏压力，第二构件38就被推动远离壁表面18进入到由42处的非密封接合限定的打开位置中。因此，允许空气通过在42处形成的通风孔36、孔口32和间隙传递。
同样，如图6所示，如果P1与P2之间的压力差足够高（即使外壳20中的温度保持基本上不变，或者替代地，如果由于热失控事件造成压力迅速增加），则SMA压缩弹簧44和P1与P2之间的压力差的组合力可以大于拉伸弹簧40的偏压力，从而推动第二构件38远离壁表面18，以在42处形成间隙。因此，应当理解，响应于温度增加到预定温度和/或P1余P2之间的足够压力差（ΔP）以上，智能阀构件30可以打开。打开智能阀构件30所处的特定温度可以由拉伸弹簧40的偏压力和SMA压缩弹簧44的温度响应曲线的组合关系设置。
应当理解，在智能阀构件30与柔性隔膜构件28（和/或护罩46）结合采用的方面中，可能需要将智能阀构件30配置成响应于压力差操作，该压力差通常等于将导致柔性隔膜构件28的最大所需挠曲的压力差。以这种方式，智能阀构件30可适合用于保护柔性隔膜构件28的完整性和操作，并且防止柔性隔膜构件28的不需要的塑性变形和/或破裂。
还应当理解，在采用智能阀构件30的方面中，当智能阀构件30已被触发或以其他方式致动时，或当已经超过预定操作参数（即过高的温度、压力等）时，即使智能阀构件30没有致动，也可以向车辆乘员显示诊断警告或警报。这种警报可以使用传感器和/或其他开关来实现，这些传感器和/或其他开关与智能阀构件30的致动同步致动或在检测到操作参数后致动。这种警告或安全通知可以可用于向车辆乘员警告危险事件（即热失控、电池组起火、即将发生的爆炸等）。
在某些方面中，如图7所示，压力阀系统23包括至少一对单向阀50、52，这些单向阀设置、安装和/或固定在孔口26内或与其相邻，该孔口形成在外壳16的至少一个壁表面18中。在一些配置中，单向阀50、52各自响应于P1和P2之间的压力差。更特别地，在一些方面中，当P2大于P1时（即入口单向阀50），单向阀50可以被偏压在关闭位置中，并且可移动或可操作以打开。同样，在一些方面中，当P1大于P2时（即出口单向阀52），单向阀52可以被偏压在关闭位置中，并且可移动或可操作以打开。因此，单向阀50可以响应于外壳体积20内的低压自动致动，以允许空气进入外壳体积20中，并且单向阀52可以响应于外壳20中的高压自动致动，以允许空气从外壳体积20中排出。应当注意，根据需要，单向阀50和单向阀52的设定致动压力可以是不同的压力或相同的压力。
在一些方面中，单向压力阀50、52中的一个或多个可以包括至少一个通风的或透气的织物膜24，该织物膜设置、安装和/或固定在孔口26中或与其相邻，如本文所描述的。此外，特别是与入口单向阀50结合，水分吸收器构件56可以设置在孔口26内或空气通路内，该空气通路通向入口单向阀构件50的孔口26（即与其流体连通），以用于从进入外壳16的外壳体积20的空气中去除水分。在一些方面中，水分吸收器构件56可以由吸湿材料（诸如但不限于氯化钙（CaCl2(H2O)x）或其他干燥剂材料）制成。应当注意，智能阀构件30可以任选地用于提供附加的压力和/或温度控制，如本文中所描述的。此外，应当注意，水分吸收器构件56可以与其他压力阀系统23配置结合使用。
在一些方面中，为了设计和配置水凝结缓解系统10，可以考虑环境温度、环境压力和电池组操作温度来计算或确定充填空气体积变化和压力。这些参数可以用于比较弹出压力（Po），该弹出压力可指示热失控。智能阀构件可以被配置成在P1和P2之间的压力差（ΔP）大于弹出压力（Po）（例如ΔP＞Po）和/或温度大于热失控温度时致动/打开。如果压力差（ΔP）保持低于弹出压力（Po）（例如ΔP＜Po）并且温度保持低于热失控温度，则可以确定正常操作参数。这种正常操作参数可以包括i）识别电池组中所需的空气体积变化，以正确地设计隔膜的大小，ii）确定隔膜结构的数量，iii）为隔膜选择材料，该材料是柔性的并且在足够高的压力（即，例如大于1 psi至2 psi）下会破裂，iv）安装隔膜和智能压力阀等。
根据本教导的原则，提供了一种水凝结缓解系统10，在一些方面中，该水凝结缓解系统包括柔性隔膜构件，该柔性隔膜构件具有任选的智能阀构件，该智能阀构件提供连续的压力均衡，以在电池的寿命期间帮助保护电池外壳免受过度的过压或欠压。本公开进一步防止和/或抑制外壳体积中的潮湿空气，并且缓解在各种操作条件下电池组中的水凝结。在电池组内的热失控事件的情况下，智能阀构件进一步使大量气体能够在短时间段内排出。
为了说明和描述的目的，已经提供了对实施例的前述描述。它并不旨在使详尽的或限制本公开。特定实施例的单独的元件或特征通常并不限于该特定实施例，但在适用的情况下是可互换的并且可以用于选定的实施例，即使没有被具体示出或描述。同样的情况也可能在许多方面变化。这些变化不会被视为背离了本公开，并且所有这些修改都被包括在本公开的范围内。

Claims (10)

1.一种用于电池组的水凝结缓解系统，所述水凝结缓解系统包括：
电池外壳系统，所述电池外壳系统被配置成通常围绕和容纳所述电池组，所述电池外壳系统具有外壳，所述外壳具有限定外壳体积的多个壁表面，所述外壳体积的大小和形状被设计成容纳所述电池组，所述外壳进一步具有至少一个孔口，所述孔口形成在所述多个壁表面中的至少一个中；以及
压力阀构件，所述压力阀构件相对于所述外壳的所述孔口可操作地安装，所述压力阀构件被配置成适应所述外壳体积中的充填空气体积变化。
2.根据权利要求1所述的水凝结缓解系统，其中，所述压力阀构件包括相对于所述外壳的所述孔口可操作地安装的柔性隔膜构件，所述柔性隔膜构件被配置成通过弹性挠曲来适应所述外壳体积中的充填空气体积变化。
3.根据权利要求2所述的水凝结缓解系统，其中，所述柔性隔膜构件不可渗透液态水和水蒸气。
4.根据权利要求2所述的水凝结缓解系统，所述水凝结缓解系统进一步包括：
护罩，所述护罩通常围绕所述柔性隔膜构件，所述护罩被安装到所述外壳，所述护罩的大小被设计成在挠曲期间保护所述柔性隔膜构件。
5.根据权利要求4所述的水凝结缓解系统，其中，所述护罩包括一个或多个穿孔，所述穿孔的大小被设计成调节所述柔性隔膜构件的反应速率。
6.根据权利要求1所述的水凝结缓解系统，其中，所述压力阀构件包括通风的或透气的织物膜，所述通风的或透气的织物膜相对于所述外壳的所述孔口可操作地安装，所述通风的或透气的织物膜被配置成允许空气和水蒸气通过其传递并且防止或抑制液态水的传递。
7.根据权利要求6所述的水凝结缓解系统，其中，所述通风的或透气的织物膜包括GORE-TEX。
8.根据权利要求1所述的水凝结缓解系统，其中，所述压力阀构件包括智能阀构件，所述智能阀构件相对于所述外壳的所述孔口可操作地安装，所述智能阀构件被配置成被偏压在关闭位置中，并且响应于预定温度、所述外壳体积内的内部压力与所述外壳体积外的外部压力之间的预定压力差或上述两者的组合，可操作以移动到打开位置。
9.根据权利要求8所述的水凝结缓解系统，其中，所述智能阀构件包括：
第一构件，所述第一构件固定地联接到所述多个壁表面中的至少一个，所述第一构件具有至少一个通风孔；
第二构件，所述第二构件可相对于所述第一构件移动，所述第二构件被配置成与所述多个壁表面中的至少一个密封接合，以在关闭位置和打开位置之间移动；
拉伸弹簧，所述拉伸弹簧将所述第一构件可操作地联接到所述第二构件，并且将所述第二构件偏压到所述关闭位置中；以及
压缩弹簧，所述压缩弹簧可操作地与所述第一构件和所述第二构件接合，所述压缩弹簧由形状记忆合金制成，并且被配置成响应于增加的温度高于预定温度、增加的压力高于预定压力或上述两者的组合，自动推动所述第二构件进入到所述打开位置中。
10.根据权利要求1所述的水凝结缓解系统，其中，所述压力阀构件包括一对单向阀构件，所述单向阀构件中的每一个都相对于所述外壳的对应孔口可操作地安装，所述单向阀构件中的每一个都被配置成被偏压在关闭位置中，并且响应于预定压力差，可操作以移动到打开位置。
CN202011352402.XA 2019-11-26 2020-11-26 电池组水凝结缓解 Pending CN112952248A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/695,865 US20210159473A1 (en) 2019-11-26 2019-11-26 Battery pack water condensation mitigation
US16/695865 2019-11-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112952248A true CN112952248A (zh) 2021-06-11

Family

ID=75784366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011352402.XA Pending CN112952248A (zh) 2019-11-26 2020-11-26 电池组水凝结缓解

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20210159473A1 (zh)
CN (1) CN112952248A (zh)
DE (1) DE102020127655A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020120627B3 (de) * 2020-08-05 2021-12-02 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Batteriegehäuse für eine Kraftfahrzeugbatterie
CN113363616B (zh) * 2021-06-17 2022-05-20 中国第一汽车股份有限公司 一种压力可调的液冷板、动力电池总成和车辆
DE102021126075A1 (de) * 2021-10-07 2023-04-13 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Batteriegehäuse mit Druckausgleichsfunktion, Druckausgleichselement, Antriebsbatterie und Kraftfahrzeug
US12107285B2 (en) 2022-01-13 2024-10-01 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for responding to thermal excursions in a battery

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101365530A (zh) * 2006-01-06 2009-02-11 法商Bic公司 制氢燃料电池盒
US20120040212A1 (en) * 2010-08-10 2012-02-16 Tesla Motors, Inc. Hazard Mitigation Within a Battery Pack Using Metal-Air Cells
CN102412415A (zh) * 2010-09-21 2012-04-11 罗伯特·博世有限公司 用于调节锂离子电池单元中的气体内压的元件
CN102456860A (zh) * 2010-10-27 2012-05-16 通用汽车环球科技运作有限责任公司 高压蓄电池应用的主动排泄塞
CN103493240A (zh) * 2011-03-22 2014-01-01 罗伯特·博世有限公司 压力平衡元件、具有压力平衡元件的外壳、锂离子蓄电池以及机动车
KR20150097042A (ko) * 2014-02-17 2015-08-26 주식회사 엘지화학 캡 어셈블리 및 이를 포함하는 원형전지
CN105845858A (zh) * 2015-01-30 2016-08-10 福特全球技术公司 可变容积电池总成
CN109742279A (zh) * 2018-12-26 2019-05-10 周芷若 一种新能源汽车锂电池充电保护装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101365530A (zh) * 2006-01-06 2009-02-11 法商Bic公司 制氢燃料电池盒
US20120040212A1 (en) * 2010-08-10 2012-02-16 Tesla Motors, Inc. Hazard Mitigation Within a Battery Pack Using Metal-Air Cells
CN102412415A (zh) * 2010-09-21 2012-04-11 罗伯特·博世有限公司 用于调节锂离子电池单元中的气体内压的元件
CN102456860A (zh) * 2010-10-27 2012-05-16 通用汽车环球科技运作有限责任公司 高压蓄电池应用的主动排泄塞
CN103493240A (zh) * 2011-03-22 2014-01-01 罗伯特·博世有限公司 压力平衡元件、具有压力平衡元件的外壳、锂离子蓄电池以及机动车
KR20150097042A (ko) * 2014-02-17 2015-08-26 주식회사 엘지화학 캡 어셈블리 및 이를 포함하는 원형전지
CN105845858A (zh) * 2015-01-30 2016-08-10 福特全球技术公司 可变容积电池总成
CN109742279A (zh) * 2018-12-26 2019-05-10 周芷若 一种新能源汽车锂电池充电保护装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20210159473A1 (en) 2021-05-27
DE102020127655A1 (de) 2021-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112952248A (zh) 电池组水凝结缓解
CN108028338B (zh) 压力平衡装置
JP6636078B2 (ja) ハウジング用の圧力補償装置
CN109411669B (zh) 电池模块和具有电池模块的车辆
CN112335097B (zh) 具有能够在发生热失控时防止空气流入模块的结构的电池模块和包括该电池模块的电池组
CA2713613C (en) Electrochemical energy storage device
EP3859873A1 (en) Pressure relief case
JP7444987B2 (ja) 圧力開放装置、およびその圧力開放装置を備えるバッテリーハウジング
JP5815693B2 (ja) 容器のための改良された過圧安全ベント及び排気装置
CN104455616B (zh) 具有压力补偿功能的阀，具有这种阀的电池和具有这种电池的机动车
US20090220850A1 (en) Liquid-Cooled Battery and Method for Operating Such a Battery
EP3739667A1 (en) Safety valve for electrochemical device casings
US8910651B2 (en) Thermal pressure relief devices and related systems and methods
CN212690949U (zh) 防爆阀和具有其的电池组件
US10156294B2 (en) Fluidic safety valve and battery component equipped therewith
EP2721324B1 (en) Gearbox isolator
KR102713353B1 (ko) 배터리 팩 배출
US11777183B2 (en) Battery housing for a motor vehicle battery
EP2939715A1 (en) Bellows actuated temperature compensated pressure switching apparatus and system
CN116057754A (zh) 储能系统
CN112787029B (zh) 用于车辆的电池系统和车辆
US20240274967A1 (en) Breather vent
CN117589386A (zh) 用于检测电池模块渗漏的装置、方法和系统
WO2023247707A1 (en) Ventilation device for a battery
EP3739665A1 (en) Safety valve with debonding function

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20210611

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication