CN115699433A - 破裂装置和用于制造破裂装置的方法 - Google Patents

破裂装置和用于制造破裂装置的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种破裂装置，该破裂装置能够以尽可能简单的方式制造并且在过压的情况下能够实现容器的受控的打开，本发明提出，破裂装置包括壁构件，该壁构件具有至少一个破裂接片，其中至少一个破裂接片具有沿纵向方向变化的厚度，和/或其中至少一个破裂接片由至少一个第一凹部和至少一个第二凹部构成，该第一凹部布置在壁构件的第一侧处，该第二凹部布置在壁构件的背离第一侧的第二侧处。

Description

破裂装置和用于制造破裂装置的方法
技术领域
本发明涉及一种破裂装置和一种用于制造破裂装置的方法。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种破裂装置，该破裂装置能够以尽可能简单的方式制造并且在过压的情况下能够实现受控的打开。
该目的通过一种破裂装置得以实现，该破裂装置包括壁构件，该壁构件具有至少一个破裂接片。该至少一个破裂接片具有沿纵向方向变化的厚度。
补充于或替选于至少一个破裂接片具有沿纵向方向变化的厚度，至少一个破裂接片由至少一个第一凹部和至少一个第二凹部构成，该第一凹部布置在壁构件的第一侧处，该第二凹部布置在壁构件的背离第一侧的第二侧处。
破裂装置例如适用于电化学系统、例如电化学系统的电化学电芯。
在电化学电芯内存在过量充电的危险，在过量充电时在电化学电芯的内腔中的流体被释放。由此，这尤其导致电化学电芯的内腔中的压力升高。尤其存在电化学电芯或相邻的电化学电芯过热和自增强地放热的危险，由此可能发生爆炸式的点燃(所谓的“热失控”)。
为了控制所谓的“热失控”或其他热事故，可以通过破裂装置进行与电化学电芯的周围环境的压力平衡。
替选于在电化学系统/电化学电芯中使用破裂装置，破裂装置也可以应用于其他系统中，在这些系统中应在超过在容器中的临界压力和/或临界温度时例如在至少一个破裂接片的区域中实现容器的开放。
优选地，至少一个破裂接片的一部分或至少一个破裂接片整体地构成预定断开部位。该至少一个预定断开部位例如是材料薄弱部位，该材料薄弱部位由至少一个第一凹部和/或至少一个第二凹部构成。
尤其在至少一个破裂接片成角度地或拱形地构造的实施方式中，纵向方向优选是至少一个破裂接片的周向方向。
优选地，至少一个破裂接片限定破裂路径。尤其地，至少一个破裂接片在破裂路径的延伸方向上具有变化的材料厚度。
至少一个破裂接片优选地绳形地和/或线形地构造。因此可以尽可能精确地给定破裂装置的破裂特性。因此尤其可以构造具有可再现的破裂特性的破裂装置。
对于在装配期间的简化的操作和/或对于破裂装置的制造而言，有利的可以是，至少一个破裂接片与壁构件的包围该至少一个破裂接片的区域的外边缘间隔开。
壁构件的包围至少一个破裂接片的区域优选是壁构件的基体。
至少一个第一凹部和至少一个第二凹部优选是壁构件的两侧的凹部和/或布置在壁构件的彼此相反的侧处。
优选地，第一侧是下侧和/或在破裂装置的嵌入状态下朝向容器的内腔的内侧。
壁构件的第二侧优选是壁构件的上侧和/或在破裂装置的嵌入状态下背离容器的内腔的外侧。
有利的可以是，至少一个破裂接片通过冲压壁构件构成。
尤其地，至少一个第一凹部和/或至少一个第二凹部通过冲压构成。
在没有预加工的情况下通过冲压、尤其是冲压到实心材料中，可以产生具有限定的几何形状的破裂装置。
尤其地，至少一个第一凹部和/或至少一个第二凹部构成冲压凹部和/或被引入实心材料中。
优选地，壁构件仅在至少一个第一凹部和/或至少一个第二凹部的区域中是冲压的和/或被冲压。
通过冲压可以使必须被挤出的材料体积最小化。尤其地，壁构件的较大面积的加工是可消除的。
优选地，通过冲压壁构件可以构成破裂膜，该破裂膜与壁构件的包围至少一个破裂接片的区域一体式地和/或一件式地构造。
由于破裂装置的一体式的和/或一件式的构造，单独制造的破裂膜的冗繁的装配过程、例如单独的破裂膜的焊入尤其是可消除的。
有益的可以是，至少一个第一凹部和/或至少一个第二凹部是引入壁构件的未预加工的区域中的和/或被引入壁构件的未预加工的区域中。
壁构件优选地包括金属材料、例如铝，或者由金属材料、例如铝构成。
有利的可以是，至少一个破裂接片在平行于壁构件的主延伸面截取的截面中具有闭合的形状，其长度在空间方向上比在垂直于该空间方向延伸的空间方向上大，例如大了2倍或更多。例如，至少一个破裂接片在俯视图中非对称地构成。
在壁构件整体地具有拱曲部的实施方式中，通过与壁构件的主延伸面的关系限定的特征优选地涉及垂直于壁构件的法线布置的平面。
根据一个优选的实施方式，至少一个破裂接片在平行于壁构件的主延伸面截取的截面中至少大致椭圆形地或至少大致矩形地构造。
例如，至少一个破裂接片在平行于壁构件的主延伸面截取的截面中体育场形地构造。
替选地，也可以考虑至少一个破裂接片的其他形状、例如其他的多边形形状。
有利的可以是，凹部在至少一个破裂接片的区域中沿垂直于壁构件的主延伸面延伸的方向、尤其在两侧朝向壁构件的中心面逐渐变细。
有利的可以是，至少一个第一凹部和/或至少一个第二凹部在垂直于壁构件的主延伸面截取的截面中是至少大致三角形的，呈等腰梯形的形状或者是圆弧形的、例如U形的。
例如，至少一个第一凹部和/或至少一个第二凹部以等腰三角形的形状和/或至少大致V形地构造。
替选于所提及的形状，至少一个第一凹部和/或至少一个第二凹部可以以直角三角形的形状和/或以K形的形状来构造。
至少一个第一凹部和至少一个第二凹部可以具有彼此不同的形状。例如，至少一个第一凹部可以具有V形形状，并且至少一个第二凹部可以具有U形形状。
根据一个优选的实施方式，至少一个第一凹部和至少一个第二凹部具有相同的形状。
有益的可以是，至少一个第一凹部和/或至少一个第二凹部分别具有底部区域，在该底部区域中相应的凹部的压入深度最大。
优选地，两个侧边区域在两侧分别连接到相应的底部区域，该侧边区域将底部区域和壁构件的未再加工的区域彼此连接。
尤其地，壁构件的在尤其从外部包围该至少一个破裂接片的区域中的厚度与至少一个破裂接片的厚度之比为至少约2：1和/或至多约30：1。
通过设定至少一个破裂接片的厚度可以确保破裂装置的可靠的打开。
壁构件的厚度优选地表示尤其是在引入至少一个第一凹部和/或至少一个第二凹部之前的平均材料厚度和/或初始材料厚度。
优选地垂直于壁构件的主延伸面限定壁构件的厚度和/或至少一个破裂接片的厚度。
有利的可以是，至少一个破裂接片布置和/或构造成，使得至少一个破裂接片在超过临界压力和/或临界温度时部分地或完全地断开和/或撕裂。
优选地，至少一个破裂接片由于通过压力引起的横向于壁构件的主延伸面作用的力而断开和/或撕裂。
有利的可以是，至少一个破裂接片具有尤其是环形地闭合的形状，该形状包围破裂面。破裂面例如构成破裂膜。
尤其地，破裂面的厚度至少大致对应于壁构件的包围至少一个破裂接片的区域的厚度。
有益的可以是，至少一个破裂接片具有至少一个断开区段和至少一个保持区段。至少一个破裂接片在至少一个断开区段中的最小材料厚度尤其比至少一个破裂接片在至少一个保持区段中的最小材料厚度小了至少约10％、尤其是至少约30％。
在破裂装置的装配状态下，至少一个断开区段在超过在包括壁构件的容器的内腔中的临界压力和/或临界温度时优选地构成预定断开部位，该预定断开部位断开和/或撕裂。因此，破裂面可以被向外挤压和/或向外翻转。破裂装置因此进入打开状态。
在破裂装置的装配状态下，至少一个保持区段在超过在包括壁构件的容器的内腔中的临界压力和/或临界温度时优选地构成铰链元件和/或偏转线，破裂面围绕该铰链元件和/或偏转线翻折和/或枢转。
尤其地，至少一个保持区段构成旋转点，在破裂装置打开时破裂面围绕该旋转点相对于壁构件的包围至少一个破裂接片的区域运动。因此可以实现破裂装置的单侧打开。
通过至少一个保持区段可以避免，壁区段的分部在破裂装置破裂时完全从其基体上脱开。尤其可以通过至少一个保持区段实现破裂装置的受控打开。
通过破裂面围绕该至少一个保持区段的尤其受控的运动、例如受控的枢转，破裂面可以构成用于从内腔流出的流体的导流元件。尤其地，可以形成从容器的内腔出来的定向的流体流。
替选于至少一个保持区段由至少一个破裂接片的一部分构成，可以规定，该保持区段由壁构件的与至少一个破裂接片邻接的区域构成。在这种情况下，至少一个破裂接片尤其整体地构成至少一个断开区段。
例如，至少一个破裂接片在平行于壁构件的主延伸面截取的截面中至少大致U形地构造。
有利的可以是，壁构件的厚度与至少一个破裂接片的宽度之比为至少约5：1、尤其至少约10：1。
尤其是在至少大致平行于壁构件的主延伸面延伸的方向上，至少一个破裂接片的宽度优选地与至少一个第一凹部的底部区域的宽度和/或与至少一个第二凹部的底部区域的宽度相同。
有利的可以是，由至少一个第一凹部和/或至少一个第二凹部构成的体积与壁构件的在其中布置有至少一个第一凹部和/或至少一个第二凹部的加工区域的体积之比为至少约1：2和/或至多约4：1。
尤其地，由至少一个第一凹部和至少一个第二凹部构成的体积与壁构件的在其中布置有至少一个第一凹部和至少一个第二凹部的加工区域的体积之比为至少约1：2和/或至多约4：1。
由至少一个第一凹部和/或至少一个第二凹部构成的体积优选是通过对加工区域进行加工而移除和/或挤出的体积。
优选地，由至少一个第一凹部构成的体积是由壁构件的侧边区域和底部区域限制的体积。补充地，由至少一个第一凹部构成的体积尤其由壁构件的第一侧的表面在未加工的区域中的延长部限制。
由至少一个第二凹部构成的体积优选是由壁构件的侧边区域和底部区域限制的体积。补充地，由至少一个第二凹部构成的体积尤其由壁构件的第二侧的表面在未加工的区域中的延长部限制。
有益的可以是，破裂装置包括多个破裂接片分部，其中破裂接片分部构成尤其是闭合的破裂接片边缘，并且其中一个或多个其他的破裂接片分部构成分离破裂接片，该分离破裂接片将由破裂接片边缘包围的破裂面分成多个破裂面分部。
优选地，至少一个破裂接片至少大致位于壁构件的中心面中。
壁构件的中心面优选地至少大致平行于壁构件的主延伸面。
尤其地，壁构件在至少一个第一凹部的区域中和在至少一个第二凹部的区域中具有相同的压入深度。
替选地可以规定，在至少一个第一凹部的区域中的压入深度比在至少一个第二凹部的区域中的压入深度小了至少约45％、尤其是至少约40％。
本发明还涉及一种用于制造破裂装置、尤其是用于制造根据本发明的破裂装置的方法。
就此而言，本发明的目的在于，提供一种能够以尽可能简单的方式制造破裂装置的方法。
该目的通过根据针对用于制造破裂装置的方法的独立权利要求的方法得以实现。
根据该方法提供了一种壁构件。至少一个破裂接片被引入壁构件中。
至少一个破裂接片具有沿纵向方向变化的厚度。
替选于至少一个破裂接片具有沿纵向方向变化的厚度，在壁构件的第一侧处引入至少一个第一凹部，并且在壁构件的背离壁构件的第一侧的第二侧处引入至少一个第二凹部，由此构成至少一个破裂接片。
优选地，至少一个第一凹部和至少一个第二凹部被同时引入、例如被同时压入壁构件中。
结合根据本发明的破裂装置描述的一个或多个特征和/或结合根据本发明的破裂装置描述的一个或多个优点优选地同样适用于根据本发明的方法。
此外，本发明涉及一种电化学电芯和一种用于制造电化学电芯的方法。
此外，本发明涉及一种电化学系统和一种用于制造电化学系统的方法。
本发明的目的在于，提供一种电化学电芯，该电化学电芯能够以尽可能简单的方式制造，并且在该电化学电芯中在电化学电芯的内腔中过压的情况下，流体可以从内腔流出。
该目的通过一种电化学电芯得以实现，该电化学电芯包括：壳体，该壳体包围电化学电芯的内腔；和破裂装置，其中破裂装置布置在壳体的壁处并且尤其是与壁一体式地构造。
破裂装置包括至少一个破裂接片。至少一个破裂接片具有沿纵向方向变化的厚度和/或由至少一个第一凹部和至少一个第二凹部构成，该第一凹部布置在壁的朝向内腔的内侧处，该第二凹部布置在壁的背离内腔的外侧处。
尤其地，电化学电芯适合用于车辆中。
例如，电化学电芯是锂离子电池和/或锂离子蓄电池。
尤其在至少一个破裂接片弯曲地或拱形地构造的实施方式中，纵向方向优选是周向方向。
壁优选地由壁构件构成。例如，壁构件是电化学电芯的遮盖元件。
有益的可以是，至少一个破裂接片通过冲压构成、尤其通过冲压壁的未预加工的区域构成。
优选地，通过冲压能够有针对性地引入至少一个破裂接片。由此尤其可以设定破裂装置的破裂特性。
例如，通过至少一个破裂接片的所选择的压入深度和/或长度能设定破裂压力，在超过该破裂压力时至少一个破裂接片的一部分或者至少一个破裂接片整体地断开和/或撕裂。
破裂压力优选地与在电化学电芯的内腔中的临界压力相同。
例如，至少一个第一凹部和至少一个第二凹部通过在两侧压入壁的实心材料中构成。
有利的可以是，至少一个第一凹部和/或至少一个第二凹部具有底部区域，在该底部区域中相应的凹部的压入深度最大。
有利的可以是，破裂装置布置和/或构造成，使得至少一个破裂接片在超过在电化学电芯的内腔中的临界压力和/或临界温度时根据其厚度部分地或完全地断开和/或撕裂，由此破裂装置从闭合状态进入打开状态。
在破裂装置的闭合状态下，至少一个破裂接片将由至少一个破裂接片包围的破裂面与壁构件的包围该至少一个破裂接片的区域优选地以流体密封的方式连接。
在破裂装置的打开状态下，优选地由至少一个破裂接片包围的破裂面从内腔压离和/或向外翻转。
有益的可以是，具有沿纵向方向变化的厚度的至少一个破裂接片由凹部构成，该凹部布置在电化学电芯的壁的朝向内腔的内侧处、尤其是被压入到其中。凹部优选是第一凹部。
电化学电芯的破裂装置优选地具有结合根据本发明的破裂装置描述的一个或多个特征和/或结合根据本发明的破裂装置描述的一个或多个优点。
有利的可以是，至少一个破裂接片具有至少一个断开区段，该断开区段在超过在电化学电芯的内腔中的临界压力和/或临界温度时断开和/或撕裂。
优选地，至少一个破裂接片具有至少一个保持区段，该保持区段在超过在电化学电芯的内腔中的临界压力和/或临界温度时维持在由至少一个破裂接片包围的破裂面与壁的包围至少一个破裂接片的区域之间的连接，并且破裂面围绕该保持区段运动、尤其是枢转。
在破裂面包括多个破裂面分部的实施方式中，该破裂面分部例如通过分离破裂接片彼此分离，该至少一个破裂接片优选地包括多个保持区段。尤其地，破裂面分部分别围绕保持区段运动、尤其是枢转。
至少一个保持区段例如构成偏转线，破裂面围绕该偏转线转向和/或偏转。
例如，至少一个保持区段构成至少一个铰链元件，破裂面或破裂面的分部围绕该铰链元件转向。
优选地，破裂面构成用于热流的引导板，该热流在破裂装置的打开状态下从电化学电芯的内腔流出。
优选地，至少一个保持区段和至少一个断开区段构成至少一个破裂接片的彼此邻接的区域，该区域的厚度彼此不同，其中在不同厚度的区域之间的过渡部例如阶梯形地延伸。
替选于阶梯形的过渡部可以规定，至少一个破裂接片具有厚度梯度和/或厚度变化走向(Dickenverlauf)。
优选地，由至少一个断开区段包围的破裂面在破裂装置的打开状态下构成用于从电化学电芯的内腔流出的流体的导流元件。
优选地，破裂面与壁的主延伸面在破裂装置的打开状态下或在打开过程期间围成至少约10°和/或至多约80°的打开角度。
尤其是在破裂装置的打开状态下实现定向的流出和/或被引导的排气。
破裂面例如构成导热板。
破裂面优选地在破裂装置打开时具有气体导向功能。
有利的可以是，至少一个破裂接片具有尤其是环形地闭合的形状并且例如在平行于壁构件的主延伸面截取的截面中大致椭圆形地或至少大致矩形地构造。
优选地，至少一个破裂接片的断开区段的长度与至少一个破裂接片的保持区段的长度之比为至少2：1和/或至多20：1。
有利的可以是，至少一个破裂接片的断开区段在平行于壁的主延伸面截取的截面中至少大致构成U形，并且至少一个破裂接片的保持区段将U形的腿部连接成闭合的形状。
用于制造凹部和/或破裂接片的冲压部例如可以仅设置在一侧。配对侧于是尤其是平坦的和/或未加工的、尤其是未加深的或未压入的。
对此替选地还可以规定，两侧的冲压部用于制造破裂接片，其中在两侧的压入深度可以是不同的。尤其可以规定，用于至少分区段地或完全环绕地制造破裂接片的在一侧的压入深度为在另一侧(配对侧)的压入深度的至少约两倍、优选地至少约五倍、例如至少约十倍。
此外，替选于或补充于一侧的或两侧的冲压部，尤其附加于用于制造破裂接片的一侧或两侧的冲压部，可以设置有用于制造环形凹口的变形部或成型部。由此尤其可以在制造破裂元件期间实现优化的定位和/或引导。
有益的可以是，第一凹部、尤其唯一的凹部包括构成内侧边的侧边区域和构成外侧边的侧边区域。
内侧边布置成靠近破裂面。外侧边布置在破裂接片的背离破裂面的一侧。
有利的可以是，内侧边和外侧边在沿着破裂接片的不同部位处与破裂元件的主面和/或中心面围成变化的角度。
例如可以规定，在破裂接片的断开区段中，尤其是在与保持区段相对设置的、构成尤其是笔直的断开区段的配对笔直区段中，在外侧边与破裂元件的主面和/或中心面之间的角度αa(alpha a)为至少约60°、优选地至少约80°、尤其至少约85°，和/或至多约90°、优选地至多约89°。例如，该角度为约88°。
此外可以规定，在破裂接片的断开区段中，尤其是在与保持区段相对设置的、构成尤其是笔直的断开区段的配对笔直区段中，在内侧边与破裂元件的主面和/或中心面之间的角度αi(alpha i)为至少约35°、优选地至少约40°、尤其至少约50°，和/或至多约75°、优选地至多约65°。例如，该角度为约60°。
例如可以规定，在破裂接片的保持区段中，在外侧边与破裂元件的主面和/或中心面之间的角度βa(beta a)为至少约60°、优选地至少约80°、尤其至少约85°，和/或至多约90°、优选地至多约89°。例如，该角度为约88°。
此外可以规定，在破裂接片的保持区段中，在内侧边与破裂元件的主面和/或中心面之间的角度βi(beta i)为至少约35°、优选地至少约40°、尤其至少约50°，和/或至多约75°、优选地至多约65°。例如，该角度为约60°。
例如可以规定，在破裂接片的一个或两个弯曲区段中，该弯曲区段构成断开区段并且尤其分别将保持区段与配对笔直区段连接，在外侧边与破裂元件的主面和/或中心面之间的角度γa(gamma a)为至少约30°、优选地至少约40°、尤其至少约50°，和/或至多约80°、优选地至多约70°。例如，该角度为约60°。
此外可以规定，在破裂接片的一个或两个弯曲区段中，该弯曲区段构成断开区段并且尤其分别将保持区段与配对笔直区段连接，在内侧边与破裂元件的主面和/或中心面之间的角度γi(gamma i)为至少约30°、优选地至少约40°、尤其至少约50°，和/或至多约80°、优选地至多约70°。例如，该角度为约60°。
角度αi(alpha i)优选地小于角度αa(alpha a)。对此替选地或补充地可以规定，角度βi(beta i)小于角度βa(beta a)。
角度γi(gamma i)优选地至少大致等于角度γa(gamma a)。
通过所描述的角度选择尤其可以实现破裂元件的优化的和可靠的打开，其中优选地还可以避免破裂面与包围的区域完全脱离。此外，优选地可以设定破裂面的期望的打开角度，其中打开角度指出了，破裂面围绕保持区段旋转何种角度才能使其到达打开位置中。
可以规定，破裂接片在一个或多个或所有断开区段中的厚度小于在保持区段中的厚度。
此外，破裂接片在保持区段中优选更宽地构造，这尤其可通过下述方式实现，即用于制造破裂元件的冲压工具具有与在配对笔直区段中尽可能类似地成形的侧边，然而在其限定破裂接片的端部处削平和/或缩短地构造。
有益的可以是，破裂元件、尤其是破裂接片设计成、尤其是尺寸设定成，使得破裂元件当在内侧与外侧之间的压差达到大于4bar、尤其是大于7bar、优选地为约9bar时失效，并且在此释放在内侧与外侧之间的开口。
第一凹部的压入深度优选地大于第二凹部的压入深度，其中第一凹部优选地布置在破裂元件的背离压力腔的外侧处。
在仅一侧的冲压部的情况下，唯一的用于制造破裂接片的凹部优选地布置在背离压力腔的外侧处。
可选地，尤其补充于一侧的冲压部可以设置具有较小的压入深度的配对冲压部。
原则上，上述说明适合于优化第一凹部和/或第二凹部。
本发明还涉及一种用于制造电化学电芯、尤其是用于制造根据本发明的电化学电芯的方法。
就此而言，本发明的目的是提供一种能够以尽可能简单的方式制造电化学电芯的方法。
该目的通过根据针对用于制造电化学电芯的方法的独立权利要求的方法得以实现。
根据该方法提供电化学电芯的壳体的壁、尤其是遮盖元件。
将至少一个破裂接片引入壁中。
至少一个破裂接片具有沿纵向方向变化的厚度。
补充于或替选于至少一个破裂接片具有沿纵向方向变化的厚度，在壁的第一侧处引入至少一个第一凹部，并且在壁的背离该壁的第一侧的第二侧处引入至少一个第二凹部，由此构成至少一个破裂接片。
优选地，至少一个第一凹部和至少一个第二凹部被同时引入电化学电芯的壁中。
尤其地，随后将壁与一个或多个其他的壳体构件连接，使得电化学电芯的内腔被电化学电芯的壳体包围。
结合根据本发明的电化学电芯描述的一个或多个特征和/或结合根据本发明的电化学电芯描述的一个或多个优点优选地同样适用于根据本发明的方法。
例如，至少一个破裂接片被压入到电化学电芯的壁中。
本发明还涉及一种电化学系统。
就此而言，本发明的目的是提供一种电化学系统，其能够以尽可能简单的方式制造。
根据本发明，该目的通过根据针对电化学系统的独立权利要求的电化学系统得以实现。
电化学系统包括一个或多个根据本发明的电化学电芯。
补充地或替选地，电化学系统包括：壳体，该壳体包围电化学系统的内腔；和破裂装置，该破裂装置布置在壳体的壁处并且尤其与壁一体式地构造。
破裂装置包括至少一个破裂接片。
至少一个破裂接片具有沿纵向方向变化的厚度和/或由至少一个第一凹部和至少一个第二凹部构成，该第一凹部布置在电化学系统的壁的朝向内腔的内侧处，该第二凹部布置在电化学系统的壁的背离内腔的外侧处。
根据本发明的电化学系统优选地具有结合根据本发明的电化学电芯描述的一个或多个特征和/或结合根据本发明的电化学电芯描述的一个或多个优点。
此外，本发明涉及一种用于制造电化学系统、尤其是根据本发明的电化学系统的方法。
就此而言，本发明的目的在于提供一种能够以尽可能简单的方式制造电化学系统的方法。
该目的通过根据针对用于制造电化学系统的方法的独立权利要求的用于制造电化学系统的方法得以实现。
提供电化学系统的壳体的壁。将至少一个破裂接片引入壁中。至少一个破裂接片具有沿纵向方向变化的厚度。
补充地或替选地，在壁的第一侧处引入至少一个第一凹部，并且在壁的背离壁的第一侧的第二侧处引入至少一个第二凹部，由此构成至少一个破裂接片。
优选地，至少一个第一凹部和至少一个第二凹部被同时引入壁中。
尤其地，随后将壁与一个或多个其他的壳体构件连接，使得电化学系统的内腔被电化学系统的壳体包围。
优选地，至少一个第一凹部和至少一个第二凹部通过冲压被引入到电化学系统的壁中。
根据本发明的用于制造电化学系统的方法优选地具有根据本发明的电化学电芯的一个或多个特征和/或根据本发明的电化学电芯的一个或多个优点。
附图说明
本发明的其他优选特征和/或优点是实施例的以下说明和图示的主题。
在附图中：
图1示出了包括多个破裂装置的电化学系统的实施方式的示意性立体图；
图2示出了图1中的电化学系统的多个电化学电芯的示意性立体图，其中在电化学电芯的每个遮盖元件处和/或中分别在电芯端子之间居中地布置有破裂装置；
图3示出了破裂装置在闭合状态下的实施方式的示意性立体图，其中破裂装置的壁构件具有在俯视图中至少大致椭圆形地构造的破裂接片；
图4示出了图3的破裂装置的示意俯视图；
图5示出了图3和图4中的破裂装置沿着图4中以V标示的平面的示意性剖视图；
图6示出了图5中以VI标示的区域的放大图；
图7示出了图3至图6中的破裂装置的基本上对应于图6的示意性剖视图，其中标注了在引入第一凹部和第二凹部时材料被挤出和/或移除的区域中的体积；
图8示出了图3至图7中的破裂装置的基本上相应于图6的示意性剖视图，其中标注了壁构件的在引入破裂接片时加工的区域的体积；
图9示出了破裂装置的替选实施方式的配对笔直区段的类似于图6的截面；
图10示出了图9中破裂装置的保持区段的对应于图9的截面；和
图11示出了图9中的破裂装置的弯曲区段的对应于图9的截面。
相同或功能等效的元件在所有附图中标示有相同的附图标记。
具体实施方式
在图1中示出了整体用100标示的电化学系统的壳体102。
电化学系统100优选地适于在车辆中使用。例如，电化学系统100是电池模块。
壳体102在此至少大致方形地构造并且包围电化学系统100的内腔104。在壳体102的构造为副侧的壁106处在此布置有多个破裂装置108。
在电化学系统100的内腔104中在此布置有多个电化学电芯110(参见图2)。
例如，多个电化学电芯110是棱柱形电化学电芯。
优选地，多个电化学电芯110是锂离子电池和/或锂离子蓄电池。
电化学电芯110中的每一个在此包括壳体114的至少大致杯形构造的第一壳体构件112。第一壳体构件112在此分别被壳体114的第二壳体构件116遮盖和/或封闭，尤其使得相应的电化学电芯110的内腔118以流体密封的方式被围住。
第二壳体构件116在此是遮盖元件120。
遮盖元件120在此分别构成相应的电化学电芯110的壳体114的壁122，在该壁处和/或中布置有破裂装置108。
不仅在电化学系统100的壳体102的壁106处和/或中而且在电化学电芯110的壁122处和/或中布置有破裂装置108，对此替选地可以规定仅在电化学系统100的壳体102的壁106处和/或中或者仅在一个或多个电化学电芯110的壁122处和/或中设置有一个或多个破裂装置108。
破裂装置108优选地用于在超过在电化学系统100的内腔104中的临界压力和/或临界温度的情况下在电化学系统100的内腔104与电化学系统100的周围环境124之间进行压力平衡。
补充地或替选地，破裂装置108分别用于在超过在相应的电化学电芯110的内腔118中的临界压力和/或临界温度的情况下在一个或多个电化学电芯110的内腔118与相应的电化学电芯110的周围环境之间进行压力平衡。
在图1和图2中纯粹示意性地示出破裂装置108。
在图3至图8中更详细地示出破裂装置108的优选的实施方式，该破裂装置例如可以用在电化学系统100和/或电化学电芯110中。将在下文中详细描述该优选的实施方式。
替选于用在电化学系统100和/或一个或多个电化学电芯110中，破裂装置108适合于用在其他的系统中，在该其他的系统中当超过在容器的内腔中的临界压力和/或临界温度时，在容器的内腔与周围环境之间应产生压力平衡。
破裂装置108在此包括壁构件126。壁构件126例如可以完全构成电化学系统100的壳体102的壁106或者电化学电芯110的壳体114的壁122、例如遮盖元件120(参见图1和图2)。
有利的可以是，壁构件126包括金属材料或由其构成。例如，壁构件126包括铝或由其构成。
在此，壁构件126至少大致平面地和/或平坦地构造。
壁构件126在此具有破裂接片128，该破裂接片在平行于壁构件126的主延伸面截取的截面中至少大致椭圆形地、例如体育场形地构造。
替选地可以规定，破裂接片128在平行于壁构件126的主延伸面截取的截面中至少大致矩形地构造(在图2中示意性地示出)。
替选地，破裂接片128可以具有与所提及的形状不同的形状，其中破裂接片128在垂直于壁构件126的主延伸面截取的截面中优选地具有下述长度，其在一个空间方向上比在垂直于该空间方向延伸的空间方向上例如大了2倍。该空间方向优选地平行于壁构件126的主延伸面延伸。
例如可以考虑破裂接片128的其他多边形形状(未以图示的方式示出)。
壁构件126也可以具有多个破裂接片128(未以图示的方式示出)。
优选地，壁构件126的在尤其从外部包围破裂接片128的区域152中的厚度与破裂接片128的厚度之比为至少约2：1和/或至多约30：1。
壁构件126的厚度优选地标示了尤其是在加工壁构件126之前的状态下和/或在引入破裂接片128之前的状态下的壁构件126的材料厚度、例如初始材料厚度。
破裂接片128的厚度优选地标示了壁构件126在破裂接片128的区域中的材料厚度和/或壁构件126在加工之后和/或在引入破裂接片128之后的材料厚度。破裂接片128的厚度尤其是壁构件126的最小厚度。
破裂接片128在此沿着其纵向方向130(在此是周向方向132)具有变化的厚度。
破裂接片128的一部分在此构成预定断开部位134。
根据替选实施方式，破裂接片128整体构成预定断开部位134。
如尤其在图5至图8中看到的那样，破裂接片128优选地通过壁构件126中的第一凹部136和第二凹部138构成。
第一凹部136和第二凹部138例如绳形地和/或线形地构造。
第一凹部136和第二凹部138优选地布置在壁构件126的彼此相反设置的侧处。优选地，第一凹部136和第二凹部138具有相同的形状和/或相同的压入深度。
第一凹部136优选地布置在壁构件126的第一侧140处。第二凹部138优选地布置在壁构件126的与壁构件126的第一侧140相反设置的和/或背离壁构件126的第一侧140的第二侧142处。
在破裂装置108构成电化学系统100的壳体102的组成部分的实施方式中，壁构件126的第一侧140例如构成电化学系统100的壁106的朝向内腔104的内侧。第二侧142例如构成壁106的背离内腔104的外侧。
在破裂装置108构成电化学电芯110的组成部分的实施方式中，第一侧140例如构成壁122的朝向内腔118的内侧。第二侧142优选地构成壁122的背离内腔118的外侧。
有利的可以是，壁构件126的厚度与破裂接片128的宽度之比为至少约5：1、尤其为至少约10：1。
破裂接片128的宽度优选地与第一凹部136的底部区域156的宽度和/或与第二凹部138的底部区域156的宽度相同。
底部区域156优选是凹部136、138分别具有最大压入深度的区域。
在此，破裂接片128具有尤其是环形地闭合的形状。破裂接片128在此包围破裂面144，该破裂面例如构成破裂膜。
如在图3中通过虚线表示的那样，可以规定，破裂接片128多件式地构造。
例如破裂接片128具有例如闭合的破裂接片边缘146和一个或多个分离破裂接片148，该分离破裂接片将破裂接片边缘146分成多个节段。通过分离破裂接片148，破裂面144在此被分成多个破裂面分部150。
为了在超过在容器的内腔中的临界压力和/或临界温度时受控地断开和/或撕裂部分地由壁构件126构成的破裂接片128，有利的可以是，破裂面144的厚度和壁构件126的在(从外部)包围破裂接片128的区域152中的厚度至少大致相同。
第一凹部136和第二凹部138优选地通过冲压被引入壁构件126中。例如壁构件126为了制造破裂装置108尤其是在两侧被冲压。
通过冲压壁构件126，用于装配单独的破裂膜的冗繁的装配过程尤其是可消除的。
在此，第一凹部136和第二凹部138在垂直于壁构件106的主延伸面截取的截面中至少大致以等腰梯形的形状构造。
例如，用于引入第一凹部136和第二凹部138的工具、例如冲压工具具有下述元件，其形状与第一凹部136和第二凹部138的形状互补地构造。这些元件优选地被同时压入壁构件126中。
替选于第一凹部136和第二凹部138的等腰梯形形状可以规定，第一凹部136和/或第二凹部138在垂直于壁构件126的主延伸面截取的截面中以等腰三角形、直角三角形的形状或圆弧形地构造(未以图示的方式示出)。
第一凹部136和第二凹部138也可以具有彼此不同的形状(未以图示的方式示出)。
优选地，第一凹部136和第二凹部138分别由壁构件126的两个侧边区域154构成，其中两个侧边区域154分别在它们之间容纳底部区域156和/或在侧向上连接到相应的底部区域156处。
优选地，第一凹部136的两个侧边区域154的主延伸面彼此围成至少约30°和/或至多约80°的角度。
第二凹部138的两个侧边区域154的主延伸面优选地彼此围成至少约30°和/或至多约80°的角度。
破裂接片128在此由第一凹部136的底部区域156和第二凹部138的底部区域156构成。
在此，破裂接片128至少大致位于壁构件126的中心面中，尤其使得破裂接片128居中地布置在壁构件126的第一侧140与第二侧142之间。
在第一凹部136的区域中的压入深度和在第二凹部138的区域中的压入深度在此是相同的。
根据(未以图示的方式示出的)替选实施方式可以规定，在第一凹部136的区域中的压入深度比在第二凹部138的区域中的压入深度小了至少约45％，尤其小了至少约40％，或者反之亦然。
破裂接片128在此包括保持区段158和断开区段160。
破裂接片128在断开区段160中的最小材料厚度在此比破裂接片128在保持区段158中的最小材料厚度小了至少约10％、尤其是至少约30％。
断开区段160在此在平行于壁构件126的主延伸面截取的截面中构成至少大致U形。
保持区段158优选地在平行于壁构件126的主延伸面截取的截面中至少大致拱形地构造和/或将断开区段160的U形的腿部的自由端部连接。
根据未以图示的方式示出的实施方式，替选于破裂接片128具有闭合的形状可以规定，保持区段158由壁构件126的与破裂接片128邻接的区域构成。在这种情况下，破裂接片128尤其整体地构成断开区段160和/或预定断开部位134。
通过选择保持区段158和/或断开区段160的厚度优选地可设定破裂压力，在超过该破裂压力时破裂接片128的一部分或破裂接片128整体断开和/或撕裂。
从保持区段158到断开区段160的过渡可以阶梯形地或通过厚度梯度实现。
在超过在包括壁构件126的容器的内腔中的临界压力(破裂压力)和/或临界温度时，破裂接片128的断开区段160优选地断开和/或撕裂。
破裂面144在断开区段160断开和/或撕裂时和/或之后优选地从内腔被压离和/或向外翻转。
因此破裂装置108从闭合状态进入打开状态和/或流体可以从容器的内腔流出到周围环境中(未以图示的方式示出)。
在破裂面144相对于壁构件126的包围破裂接片128的区域152运动期间，保持区段158优选地构成铰链元件和/或偏转线，破裂面144围绕该铰链元件和/或偏转线运动和/或枢转。
例如破裂面144在破裂装置108打开时围绕保持区段158转向和/或翻转。
破裂面144在破裂装置108的打开过程期间和/或打开状态下优选地构成导流元件162。
导流元件162优选地用于引导从容器中流出的流体和/或用作用于散热和/或热防护的热屏蔽件。
有利的可以是，导流元件162在破裂装置108的打开状态下与壁构件126的包围破裂接片128的区域152的主延伸面围成至少约10°和/或至多约80°的角度(未以图示的方式示出)。
保持区段158在破裂装置108的打开过程中和/或在破裂装置108的打开状态下与破裂装置108的闭合状态相比保持不变。尤其地，即使在破裂装置108的打开状态下，破裂面144与壁构件126的包围破裂接片128的区域152在保持区段158的区域中的连接也保持不变。
尤其为了设定打开速度，有利的可以是，断开区段160的长度与保持区段158的长度之比为至少约2：1和/或至多约20：1。
在破裂面144被分成多个破裂面分部150的实施方式中，一个或多个分离破裂接片148优选地构成断开区段160的一个或多个组成部分。例如，破裂接片128具有多个保持区段158，该保持区段分别拱形地构造并且将破裂接片128的笔直延伸的区段彼此连接。破裂接片128的笔直延伸的区段尤其分别构成断开区段160。
例如破裂接片128包括居中地布置的构造为断开区段160的分离破裂接片148(参见图3)，该分离破裂接片在超过在包括破裂装置108的容器的内腔中的临界压力和/或临界温度时断开和/或撕裂。尤其地，破裂面分部150向外翻转远离。保持区段158例如分别构成铰链元件和/或偏转线，断开区段160围绕该铰链元件和/或偏转线运动和/或枢转。
例如破裂面分部150在破裂装置108的打开过程中远离彼此和/或向外翻转。
有利的可以是，由第一凹部136和第二凹部138构成的体积与壁构件126的在其中布置有第一凹部136和第二凹部138的加工区域的体积之比为至少约1：2和/或至多约4：1。
由第一凹部136和第二凹部138构成的体积优选是分别由两个侧边区域154和布置在其间的底部区域156限制的体积的总和，其分别由第一侧140或第二侧142的延长部限制。
由第一凹部136和第二凹部138构成的体积在图7中以阴影线示出并且在第一凹部136的区域中用V1标示并且在第二凹部138的区域中用V2标示。
由第一凹部136构成的体积V1优选是为了产生第一凹部136而从壁构件126中移除和/或挤出的材料体积。由第二凹部138构成的体积V2优选是为了产生第二凹部138而从壁构件126中移除和/或挤出的材料体积。
壁构件126中的加工区域在图8中通过点划线标注。在此其优选是壁构件126的下述区域，在引入第一凹部136和第二凹部138时将力施加到该区域上和/或该区域处于工具的影响下。
为了制造电化学系统100优选地提供壁106，在两侧将凹部136、138引入、例如压入该壁中，尤其使得构成至少一个破裂接片128。
在此工具尤其被设定成，使得凹部136、138沿着其纵向方向130分别具有变化的厚度、例如不同压入深度的至少两个区段。
随后，将壁106优选地与其他的壳体构件尤其以流体密封的方式连接，例如焊接。
优选地通过在两侧将凹部136、138引入、例如压入壁122中来制造电化学电芯110。通过冲压尤其构成至少一个破裂接片128。在电化学电芯110的装配状态下，壁122优选地构成遮盖元件120。
在此，压入深度优选地沿着第一凹部136的纵向方向130且沿着第二凹部138的纵向方向130变化。尤其构造至少两个区段，在这些区段的区域中第一凹部136和/或第二凹部具有彼此不同的压入深度。
在冲压之后，壁122优选地与例如杯形的壳体构件112连接、例如焊接。尤其是由此构成了电化学电芯110的壳体114，该壳体在破裂装置108的闭合状态下以流体密封的方式被封闭。
通过破裂装置108优选地提供了表现出受控的断开特性的破裂装置。
破裂装置108的在图9至图11中示出的替选实施方式与示出的其他实施方式的区别尤其在于，设置用于制造破裂接片128的仅一侧的(主)冲压部。
对此替选地还可以规定，两侧的冲压部用于制造破裂接片128，其中在两侧的压入深度T是不同的。尤其可以规定，用于至少分区段地或完全环绕地制造破裂接片128的在一侧的压入深度T为在另一侧的压入深度T的至少约两倍、优选地至少约五倍、例如至少约十倍。
此外，替选于或补充于一侧的或两侧的冲压部，尤其附加于用于制造破裂接片的一侧或两侧的冲压部，可以设置有用于制造环形凹口164的变形部或成型部。由此尤其可以在制造破裂元件128期间实现优化的定位和/或引导。
有益的可以是，第一凹部136、尤其是唯一的凹部136包括构成内侧边166的侧边区域154和构成外侧边168的侧边区域154。
内侧边166布置成靠近破裂面144。外侧边布置在破裂接片128的背离破裂面144的一侧。
有利的可以是，内侧边166和/或外侧边168在沿着破裂接片128的不同部位处与破裂元件108的主面和/或中心面围成变化的角度。
例如可以规定，在破裂接片128的断开区段160中，尤其是在与保持区段158相对设置的、构成尤其是笔直的断开区段160的配对笔直区段170中，在外侧边168与破裂元件108的主面和/或中心面之间的角度αa(alpha a)为至少约60°、优选地至少约80°、尤其至少约85°，和/或至多约90°、优选地至多约89°。例如，该角度为约88°。
此外可以规定，在破裂接片128的断开区段160中，尤其是在与保持区段158相对设置的、构成尤其是笔直的断开区段160的配对笔直区段170中，在内侧边166与破裂元件108的主面和/或中心面之间的角度αi(alpha i)为至少约35°、优选地至少约40°、尤其至少约50°，和/或至多约75°、优选地至多约65°。例如，该角度为约60°。
例如可以规定，在破裂接片128的保持区段158中，在外侧边168与破裂元件108的主面和/或中心面之间的角度βa(beta a)为至少约60°、优选地至少约80°、尤其至少约85°，和/或至多约90°、优选地至多约89°。例如，该角度为约88°。
此外可以规定，在破裂接片128的保持区段158中，在内侧边166与破裂元件108的主面和/或中心面之间的角度βi(beta i)为至少约35°、优选地至少约40°、尤其至少约50°，和/或至多约75°、优选地至多约65°。例如，该角度为约60°。
例如可以规定，在破裂接片128的一个或两个弯曲区段172中，该弯曲区段构成断开区段160并且尤其分别将保持区段158与配对笔直区段170连接，在外侧边168与破裂元件108的主面和/或中心面之间的角度γa(gamma a)为至少约30°、优选地至少约40°、尤其至少约50°，和/或至多约80°、优选地至多约70°。例如，该角度为约60°。
此外可以规定，在破裂接片128的一个或两个弯曲区段172中，该弯曲区段构成断开区段160并且尤其分别将保持区段158与配对笔直区段170连接，在内侧边166与破裂元件108的主面和/或中心面之间的角度γi(gamma i)为至少约30°、优选地至少约40°、尤其至少约50°，和/或至多约80°、优选地至多约70°。例如，该角度为约60°。
角度αi(alpha i)优选地小于角度αa(alpha a)。对此替选地或补充地可以规定，角度βi(beta i)小于角度βa(beta a)。
角度γi(gamma i)优选地至少大致等于角度γa(gamma a)。
通过所描述的角度选择尤其可以实现破裂元件108的优化的和可靠的打开，其中优选地还可以避免破裂面144与包围的区域152完全脱离。此外，优选地可以设定破裂面144的期望的打开角度，其中打开角度指出了，破裂面144围绕保持区段158旋转何种角度才能使其到达打开位置中。
如从图9至图11中还获悉，可以规定，破裂接片128在断开区段160中的厚度DBS小于在保持区段158中的厚度。
此外，破裂接片128在保持区段158中优选更宽地构造，这尤其可通过下述方式实现，即用于制造破裂元件108的冲压工具具有与在配对笔直区段170中尽可能类似地成形的侧边，然而在其限定破裂接片128的端部处削平和/或缩短地构造。
可选地，相对于在图9至图11中示出的一侧的冲压部可以设置具有较小的压入深度T的配对冲压部。
原则上，上面提及的说明适用于优化每个凹部136和/或138
特别的实施方式如下：
1.一种破裂装置(108)，包括壁构件(126)，该壁构件具有至少一个破裂接片(128)，其中至少一个破裂接片(128)具有沿纵向方向(130)变化的厚度，和/或其中至少一个破裂接片(128)由至少一个第一凹部(136)和至少一个第二凹部(138)构成，该第一凹部布置在壁构件(126)的第一侧(140)处，该第二凹部布置在壁构件(126)的背离第一侧(140)的第二侧(142)处。
2.根据实施方式1所述的破裂装置(108)，其特征在于，至少一个第一凹部(136)和/或至少一个第二凹部(138)通过冲压构成。
3.根据实施方式1或2所述的破裂装置(108)，其特征在于，至少一个破裂接片(128)的一部分或至少一个破裂接片(128)整体地构成预定断开部位(134)。
4.根据实施方式1至3中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，至少一个破裂接片(128)在平行于壁构件(126)的主延伸面截取的截面中具有闭合的形状，其长度在一个空间方向上比在垂直于该空间方向延伸的空间方向上大，例如大了2倍或更多。
5.根据实施方式1至4中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，至少一个第一凹部(136)和/或至少一个第二凹部(138)在垂直于壁构件(126)的主延伸面截取的截面中是至少大致三角形的、呈等腰梯形的形状或圆弧形的。
6.根据实施方式1至5中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，壁构件(126)在包围至少一个破裂接片(128)的区域(152)中的厚度与至少一个破裂接片(128)的厚度之比为至少约2：1和/或至多约30：1。
7.根据实施方式1至6中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，至少一个破裂接片(128)布置和/或构造成，使得该至少一个破裂接片在超过临界压力和/或临界温度时部分地或完全地断开和/或撕裂。
8.根据实施方式1至7中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，至少一个破裂接片(128)具有尤其是环形地闭合的形状，其包围破裂面(144)，其中尤其是破裂面(144)的厚度至少大致对应于壁构件(126)的包围至少一个破裂接片(128)的区域(152)的厚度。
9.根据实施方式1至8中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，至少一个破裂接片(128)具有至少一个断开区段(160)和至少一个保持区段(158)，其中至少一个破裂接片(128)在至少一个断开区段(160)中的最小材料厚度比至少一个破裂接片(128)在至少一个保持区段(158)中的最小材料厚度小了至少约10％、尤其是至少约30％。
10.根据实施方式1至9中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，壁构件(126)的厚度与至少一个破裂接片(128)的宽度之比为至少约5：1、尤其至少约10：1。
11.根据实施方式1至10中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，由至少一个第一凹部(136)和/或至少一个第二凹部(138)构成的体积与壁构件(126)的在其中布置有至少一个第一凹部(136)和/或至少一个第二凹部(138)的加工区域的体积之比为至少约1：2和/或至多约4：1。
12.根据实施方式1至11中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，破裂装置(108)包括多个破裂接片分部(146、148)，其中破裂接片分部构成尤其是闭合的破裂接片边缘(146)，并且其中一个或多个其他的破裂接片分部构成分离破裂接片(148)，该分离破裂接片将由破裂接片边缘(146)包围的破裂面(144)分成多个破裂面分部(150)。
13.根据实施方式1至12中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，至少一个破裂接片(128)至少大致位于壁构件(126)的中心面内。
14.根据实施方式1至12中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，在至少一个第一凹部(136)的区域中的压入深度比在至少一个第二凹部(138)的区域中的压入深度小了至少约45％、尤其是至少约40％。
15.一种电化学电芯(110)，包括：
-壳体(114)，该壳体包围电化学电池电芯(110)的内腔(118)；和
-破裂装置(108)，该破裂装置布置在壳体(114)的壁(122)处并且尤其与壁(122)一体式地构造，
其中破裂装置(108)包括至少一个破裂接片(128)，其中至少一个破裂接片(128)具有沿纵向方向(130)变化的厚度，和/或其中至少一个破裂接片(128)由至少一个第一凹部(136)和至少一个第二凹部(138)构成，该第一凹部布置在壁(122)的朝向内腔(118)的内侧处，该第二凹部布置在壁(122)的背离内腔(118)的外侧处。
16.根据实施方式15所述的电化学电芯(110)，其特征在于，至少一个破裂接片(128)通过冲压构成，尤其是通过冲压壁(122)的未预加工的区域构成。
17.根据实施方式15或16所述的电化学电芯(110)，其特征在于，具有沿纵向方向(130)变化的厚度的至少一个破裂接片(128)通过凹部(136)构成，该凹部布置在壁(122)的朝向内腔(118)的内侧处、尤其是被压入到其中。
18.根据实施方式15至17中任一项所述的电化学电芯(110)，其特征在于，至少一个破裂接片(128)具有至少一个断开区段(160)，该断开区段在超过在电化学电芯单元(110)的内腔(118)中的临界压力和/或临界温度时断开和/或撕裂，并且至少一个破裂接片(128)具有至少一个保持区段(158)，该保持区段在超过在电化学电芯(110)的内腔(118)中的临界压力和/或临界温度时维持在由至少一个破裂接片(128)包围的破裂面(144)与壁(122)的包围至少一个破裂接片的区域(152)之间的连接，并且破裂面(144)围绕该保持区段运动、尤其是枢转。
19.根据实施方式18所述的电化学电芯(110)，其特征在于，至少一个破裂接片(128)在至少一个断开区段(160)中的最小材料厚度比至少一个破裂接片(128)在至少一个保持区段(158)中的最小材料厚度小了至少约10％、尤其是至少约30％。
20.根据实施方式15至19中任一项所述的电化学电芯(110)，其特征在于，由至少一个断开区段(160)包围的破裂面(144)在破裂装置(108)的打开状态下构成用于从电化学电芯(110)的内腔(118)流出的流体的导流元件(162)，其中优选地破裂面(144)与壁(122)的主延伸面围成至少约10°和/或至多约80°的打开角度。
21.根据实施方式15至20中任一项所述的电化学电芯(110)，其特征在于，至少一个破裂接片(128)具有尤其是环形地闭合的形状并且例如在平行于壁(122)的主延伸面截取的截面中至少大致椭圆形地或至少大致矩形地构造。
22.根据实施方式15至21中任一项所述的电化学电芯(110)，其特征在于，至少一个破裂接片(128)的至少一个断开区段(160)的长度与至少一个破裂接片(128)的至少一个保持区段(158)的长度之比为至少2：1和/或至多20：1。
23.根据实施方式15至22中任一项所述的电化学电芯(110)，其特征在于，至少一个破裂接片(128)的至少一个断开区段(160)在平行于壁(122)的主延伸面截取的截面中至少大致构成U形，并且至少一个破裂接片(128)的至少一个保持区段(158)将该U形的腿部连接成闭合的形状，例如连接成闭合的椭圆形。
24.根据实施方式15至23中任一项所述的电化学电芯(110)，其特征在于，至少一个第一凹部(136)和/或至少一个第二凹部(138)在垂直于壁(122)的主延伸面截取的截面中是至少大致三角形的、呈等腰梯形的形状或圆弧形的。
25.一种电化学系统(100)，包括根据实施方式15至24中任一项所述的一个或多个电化学电芯(110)和/或包括：
-壳体(102)，该壳体包围电化学系统(100)的内腔(104)；和
-破裂装置(108)，该破裂装置布置在壳体(102)的壁(106)处并且尤其与壁(106)一体式地构造，
其中破裂装置(108)包括至少一个破裂接片(128)，其中至少一个破裂接片(128)具有沿纵向方向(130)变化的厚度，和/或其中至少一个破裂接片(128)由至少一个第一凹部(136)和至少一个第二凹部(138)构成，该第一凹部布置在电化学系统(100)的壁(106)的朝向内腔(104)的内侧处，该第二凹部布置在电化学系统(100)的壁(106)的背离内腔(104)的外侧处。
26.一种用于制造破裂装置(108)、尤其用于制造根据实施方式1至14中任一项所述的破裂装置(108)的方法，其中该方法包括：
-提供壁构件(126)；
-将至少一个破裂接片(128)引入壁构件(126)中，其中至少一个破裂接片(128)具有沿纵向方向(130)变化的厚度；和/或
-在壁构件(126)的第一侧(140)处引入至少一个第一凹部(136)，并且尤其同时地在壁构件(126)的背离壁构件(126)的第一侧(140)的第二侧(142)处引入至少一个第二凹部(138)，由此构成至少一个破裂接片(128)。
27.一种用于制造电化学电芯(110)、尤其用于制造根据实施方式15至24中任一项所述的电化学电芯(110)的方法，其中该方法包括：
-提供电化学电芯(110)的壳体(114)的壁(122)、尤其是遮盖元件(120)；
-将至少一个破裂接片(128)引入壁(122)中，其中至少一个破裂接片(128)具有沿纵向方向(130)变化的厚度；和/或
-在壁(122)的第一侧(140)处引入至少一个第一凹部(136)，并且尤其同时地在壁(122)的背离壁(122)的第一侧(140)的第二侧(142)处引入至少一个第二凹部(138)，由此构成至少一个破裂接片(128)；
-将壁(122)与一个或多个其他的壳体构件(112)连接，使得电化学电芯(110)的内腔(118)被壳体(114)包围。
28.根据实施方式27所述的方法，其特征在于，至少一个破裂接片(128)被压入到电化学电芯(110)的壁(122)中。
29.一种用于制造电化学系统(100)、尤其用于制造根据实施方式25所述的电化学系统(100)的方法，该方法包括：
-提供电化学系统(100)的壳体(102)的壁(106)；
-将至少一个破裂接片(128)引入壁(106)中，其中至少一个破裂接片(128)具有沿纵向方向(130)变化的厚度；和/或
-在壁(106)的第一侧(140)处引入至少一个第一凹部(136)，并且尤其同时地在壁(106)的背离壁(106)的第一侧(140)的第二侧(142)处引入至少一个第二凹部(138)，由此构成至少一个破裂接片(128)；
-将壁(106)与一个或多个其他的壳体构件连接，使得电化学系统(100)的内腔(104)被壳体(102)包围。
30.根据实施方式29所述的方法，其特征在于，至少一个破裂接片(128)被压入到电化学系统(100)的壁(106)中。

Claims (15)

1.一种破裂装置(108)，包括壁构件(126)，所述壁构件具有至少一个破裂接片(128)，其中所述至少一个破裂接片(128)具有沿纵向方向(130)变化的厚度，和/或其中所述至少一个破裂接片(128)由至少一个第一凹部(136)和至少一个第二凹部(138)构成，所述第一凹部布置在所述壁构件(126)的第一侧(140)处，所述第二凹部布置在所述壁构件(126)的背离所述第一侧(140)的第二侧(142)处。
2.根据权利要求1所述的破裂装置(108)，其特征在于，所述至少一个第一凹部(136)和/或所述至少一个第二凹部(138)通过冲压构成。
3.根据权利要求1或2所述的破裂装置(108)，其特征在于，所述至少一个破裂接片(128)的一部分或所述至少一个破裂接片(128)整体地构成预定断开部位(134)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，所述至少一个破裂接片(128)在平行于所述壁构件(126)的主延伸面截取的截面中具有闭合的形状，其长度在空间方向上比在垂直于所述空间方向延伸的空间方向上大，例如大了2倍或更多。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，所述至少一个第一凹部(136)和/或所述至少一个第二凹部(138)在垂直于所述壁构件(126)的主延伸面截取的截面中是至少大致三角形的、呈等腰梯形的形状或圆弧形的。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，所述壁构件(126)在包围所述至少一个破裂接片(128)的区域(152)中的厚度与所述至少一个破裂接片(128)的厚度之比为至少约2：1和/或至多约30：1。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，所述至少一个破裂接片(128)布置和/或构造成，使得所述至少一个破裂接片在超过临界压力和/或临界温度时部分地或完全地断开和/或撕裂。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，所述至少一个破裂接片(128)具有尤其是环形地闭合的形状，所述形状包围破裂面(144)，其中尤其是所述破裂面(144)的厚度至少大致对应于所述壁构件(126)的包围所述至少一个破裂接片(128)的区域(152)的厚度。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，所述至少一个破裂接片(128)具有至少一个断开区段(160)和至少一个保持区段(158)，其中所述至少一个破裂接片(128)在所述至少一个断开区段(160)中的最小材料厚度比所述至少一个破裂接片(128)在所述至少一个保持区段(158)中的最小材料厚度小了至少约10％、尤其是至少约30％。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，所述壁构件(126)的厚度与所述至少一个破裂接片(128)的宽度之比为至少约5：1、尤其至少约10：1。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，由所述至少一个第一凹部(136)和/或所述至少一个第二凹部(138)构成的体积与所述壁构件(126)的在其中布置有所述至少一个第一凹部(136)和/或所述至少一个第二凹部(138)的加工区域的体积之比为至少约1：2和/或至多约4：1。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，所述破裂装置(108)包括多个破裂接片分部(146、148)，其中破裂接片分部构成尤其是闭合的破裂接片边缘(146)，并且其中一个或多个其他的破裂接片分部构成分离破裂接片(148)，所述分离破裂接片将由所述破裂接片边缘(146)包围的破裂面(144)分成多个破裂面分部(150)。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，所述至少一个破裂接片(128)至少大致位于所述壁构件(126)的中心面内。
14.根据权利要求1至12中任一项所述的破裂装置(108)，其特征在于，在所述至少一个第一凹部(136)的区域中的压入深度比在所述至少一个第二凹部(138)的区域中的压入深度小了至少约45％、尤其是至少约40％。
15.一种用于制造破裂装置(108)、尤其用于制造根据权利要求1至14中任一项所述的破裂装置(108)的方法，其中所述方法包括：
-提供壁构件(126)；
-将至少一个破裂接片(128)引入所述壁构件(126)中，其中所述至少一个破裂接片(128)具有沿纵向方向(130)变化的厚度；和/或
-在所述壁构件(126)的第一侧(140)处引入至少一个第一凹部(136)，并且尤其同时地在所述壁构件(126)的背离所述壁构件(126)的所述第一侧(140)的第二侧(142)处引入至少一个第二凹部(138)，由此构成所述至少一个破裂接片(128)。
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