DE102011002718A1 - Rechargeable battery e.g. traction battery used in e.g. electric or hybrid vehicle, controls release of substances from reservoir according to output signal indicating operating parameters of battery cells from manipulation sensor - Google Patents

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Abstract

The rechargeable battery (10) has a manipulation sensor (2) that is arranged between the battery cells (3a-3d) to detect abnormal operating parameters of the battery cells. A reservoir (5) stores substances comprising chemical bonding agents for inhibiting unwanted chemical reaction in the battery. A control unit (4) controls release of substances from the reservoir according to the output signal indicating operational parameters from the manipulation sensor. An independent claim is included for method for detecting damage to rechargeable battery.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Akkumulator mit Beschädigungsschutz und ein Verfahren zum Erkennen von Beschädigungen an einem Akkumulator.The present invention relates to an accumulator with damage protection and a method for detecting damage to an accumulator.

Stand der TechnikState of the art

Wiederaufladbare Akkumulatoren werden beispielsweise in Elektrofahrzeugen oder tragbaren Elektrogeräten als Energiespeicher genutzt. Akkumulatoren beinhalten dabei häufig Chemikalien und andere Substanzen, die potentiell gefährlich für Personen und Umwelt sein können. Daher werden Akkumulatoren üblicherweise in Gehäusen für Unbefugte unzugänglich verschlossen.Rechargeable batteries are used for example in electric vehicles or portable electrical appliances as energy storage. Accumulators often contain chemicals and other substances that can potentially be dangerous to people and the environment. Therefore, accumulators are usually closed in enclosures inaccessible to unauthorized persons.

Bei Unfällen, mechanischen Belastungen oder anderen widrigen Umwelteinflüssen wie Hitze oder Spannungsüberlastung können Akkumulatoren und dabei insbesondere Akkumulatorzellen beschädigt werden. Außerdem ist es möglich, dass Unbefugte Manipulationen an dem Akkumulator vornehmen können, beispielsweise um wertvolle Substanzen aus dem Akkumulator zu entnehmen oder andere Manipulationen an den Akkumulatorzellen vorzunehmen. Durch derartige Eingriffe kann die Sicherheit für Personen und Umwelt gefährdet werden, wenn der Akkumulator sich nicht mehr in einem gewöhnlichen Betriebszustand befindet.In the case of accidents, mechanical loads or other adverse environmental influences such as heat or voltage overload, accumulators and in particular accumulator cells can be damaged. In addition, it is possible that unauthorized persons can perform manipulations on the accumulator, for example in order to remove valuable substances from the accumulator or to perform other manipulations on the accumulator cells. Such interventions can endanger personal safety and the environment if the accumulator is no longer in an ordinary operating condition.

Es besteht daher ein Bedarf nach Akkumulatoren mit Schutz vor Beschädigungen und Manipulationen von außen.There is therefore a need for accumulators with protection against damage and manipulation from the outside.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Eine Idee der vorliegenden Erfindung ist es, einen Akkumulator gegen unbeabsichtigte Beschädigungen beispielsweise bei Unfällen oder unbefugte Manipulationen von außen abzusichern. Dazu können bei erkannten Beschädigungen bereits im Akkumulator selbst automatisch geeignete Gegenmaßnahmen eingeleitet werden, um Gefährdungen von Personen oder der Umwelt zu vermeiden.One idea of the present invention is to protect an accumulator against unintentional damage, for example in the case of accidents or unauthorized manipulations from the outside. For this purpose, if damage is detected, suitable countermeasures can automatically be initiated in the accumulator itself in order to avoid endangering persons or the environment.

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht daher in einem Akkumulator nach Anspruch 1 mit mindestens einer Akkumulatorzelle, mindestens einem Manipulationssensor, welcher dazu ausgelegt ist, anormale Betriebsparameter des Akkumulators zu erfassen, einem Reservoir, welches Substanzen zum Unterbinden unerwünschter chemischer Reaktionen in dem Akkumulator beinhaltet, und einer Steuereinrichtung, welche dazu ausgelegt ist, in Abhängigkeit von einem Ausgabesignal des mindestens einen Manipulationssensors die Freisetzung der Substanzen in dem Reservoir zu veranlassen.An embodiment of the present invention is therefore in an accumulator according to claim 1 having at least one accumulator cell, at least one manipulation sensor which is adapted to detect abnormal operating parameters of the accumulator, a reservoir, which contains substances for preventing unwanted chemical reactions in the accumulator, and a control device which is designed to cause the release of the substances in the reservoir in dependence on an output signal of the at least one manipulation sensor.

Vorzugsweise können die Substanzen chemische Bindemittel zur Neutralisation aus der Akkumulatorzelle austretender Chemikalien umfassen. Dadurch können gefährliche Stoffe, welche möglicherweise aus den Akkumulatorzellen austreten können, zur Vermeidung von Gefahren für Umwelt, Natur und Personen effektiv und schnell bereits im Akkumulator bekämpft werden.Preferably, the substances may comprise chemical binders for neutralization of chemicals emerging from the accumulator cell. As a result, dangerous substances that may possibly escape from the accumulator cells can be effectively and quickly combated already in the accumulator to avoid risks to the environment, nature and people.

Vorteilhafterweise können die anormalen Betriebsparameter ein Öffnen eines Gehäuses des Akkumulators, ein Austreten von Chemikalien aus der Akkumulatorzelle, ein Ansteigen der Temperatur in dem Akkumulator, ein Ansteigen des Drucks in dem Akkumulator und/oder eine Beschädigung des Gehäuses des Akkumulators umfassen. Durch das Vorsehen entsprechender Manipulationssensor können damit alle potentiell gefährlichen, nicht vorgesehenen Betriebszustände des Akkumulators erkannt werden und geeignete Gegenmaßnahmen eingeleitet werden.Advantageously, the abnormal operating parameters may include opening a housing of the accumulator, leaking chemicals from the accumulator cell, increasing the temperature in the accumulator, increasing the pressure in the accumulator, and / or damaging the housing of the accumulator. By providing appropriate manipulation sensor can thus all potentially dangerous, unscheduled operating conditions of the accumulator are detected and appropriate countermeasures are initiated.

Es kann vorgesehen sein, dass das Reservoir Ventile umfasst, und dass die Steuereinrichtung dazu ausgelegt ist, die Freisetzung der Substanzen in dem Reservoir durch Öffnen der Ventile zu veranlassen. Alternativ kann das Reservoir Sprengkapseln umfasst, und die Steuereinrichtung kann dazu ausgelegt ist, die Freisetzung der Substanzen in dem Reservoir durch Zünden der Sprengkapseln zu veranlassen. In beiden Fällen ist ein schnelles und zuverlässiges Freisetzen der Substanzen zur Vermeidung von Gefahren bei einer Beschädigung von Akkumulatorzellen gewährleistet.It can be provided that the reservoir comprises valves, and that the control device is designed to cause the release of the substances in the reservoir by opening the valves. Alternatively, the reservoir may comprise blasting caps, and the control means may be arranged to cause the release of the substances in the reservoir by detonating the blasting capsules. In both cases, a rapid and reliable release of the substances to prevent dangers in case of damage to battery cells is guaranteed.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Erkennen von Beschädigungen an einem Akkumulator nach Anspruch 6 geschaffen, mit den Schritten des Erfassens von anormalen Betriebsparametern des Akkumulators über mindestens einen Manipulationssensor, des Ausgebens eines Ausgabesignals, welches das Auftreten anormaler Betriebsparameter des Akkumulators anzeigt, an eine Steuereinrichtung in dem Akkumulator, und des Erzeugens eines Steuersignals durch die Steuereinrichtung zum Freisetzen von Substanzen zum Unterbinden unerwünschter chemischer Reaktionen in dem Akkumulator aus einem Reservoir in dem Akkumulator.According to one embodiment of the present invention, there is provided a method of detecting damage to an accumulator as claimed in claim 6 comprising the steps of detecting abnormal operating parameters of the accumulator via at least one manipulation sensor, outputting an output signal indicative of the occurrence of abnormal operating parameters of the accumulator, to a controller in the accumulator, and generating a control signal by the controller for releasing substances to prevent unwanted chemical reactions in the accumulator from a reservoir in the accumulator.

Weitere Modifikationen und Variationen ergeben sich aus den Merkmalen der abhängigen Ansprüche.Further modifications and variations will be apparent from the features of the dependent claims.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

Verschiedene Ausführungsformen und Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung werden nun in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen genauer beschrieben, in denenVarious embodiments and embodiments of the present invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which: FIG

1 eine schematische Darstellung eines Akkumulators mit Beschädigungsschutz gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; und 1 a schematic representation of a storage battery with damage protection according to an embodiment of the invention; and

2 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Erkennen von Beschädigungen an einem Akkumulator gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung darstellen. 2 illustrate a schematic representation of a method for detecting damage to an accumulator according to another embodiment of the invention.

Die beschriebenen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, sofern sinnvoll, beliebig miteinander kombinieren. Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale der Erfindung.The described embodiments and developments can, if appropriate, combine with one another as desired. Further possible refinements, developments and implementations of the invention also include combinations, not explicitly mentioned, of features of the invention described above or below with regard to the exemplary embodiments.

Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen dabei gleiche oder ähnlich wirkende Komponenten.The accompanying drawings are intended to provide further understanding of the embodiments of the invention. They illustrate embodiments and, together with the description, serve to explain principles and concepts of the invention. Other embodiments and many of the stated advantages will become apparent with reference to the drawings. The elements of the drawings are not necessarily shown to scale to each other. The same reference numerals designate the same or similar components.

Ausführliche Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention

Akkumulatoren im Sinne der vorliegenden Erfindung umfassen alle gängigen elektrischen Energievorhaltesysteme aus Sekundärzellen, insbesondere beispielsweise Lithium-Ionen-Akkumulatoren, Lithium-Titanat-Akkumulatoren, Lithium-Polymer-Akkumulatoren, Lithium-Metall-Akkumulatoren, Lithium-Schwefel-Akkumulatoren, Natrium-Nickelchlorid-Akkumulatoren, Natrium-Schwefel-Akkumulatoren, Nickel-Metallhydrid-Akkumulatoren und ähnliche Akkumulatoren. Dabei können die Akkumulatoren insbesondere als Traktionsbatterien für Elektro- oder Elektro-Hybridfahrzeuge und als Energiespeicher für tragbare Elektrogeräte verwendet werden. Akkumulatoren im Sinne der vorliegenden Erfindung können ein oder mehrere Akkumulatorzellen beinhalten.Accumulators for the purposes of the present invention include all current electrical energy retention systems from secondary cells, in particular, for example, lithium-ion accumulators, lithium titanate accumulators, lithium polymer accumulators, lithium metal accumulators, lithium sulfur accumulators, sodium nickel chloride Accumulators, Sodium-Sulfur Accumulators, Nickel-Metal Hydride Accumulators and similar Accumulators. The accumulators can be used in particular as traction batteries for electric or electric hybrid vehicles and as energy storage for portable electrical appliances. Accumulators according to the present invention may include one or more accumulator cells.

Im Folgenden können Manipulationssensoren im Sinne dieser Beschreibung alle Erfassungseinrichtungen umfassen, welche physikalische Eingriffe an dem überwachten Akkumulator erkennen und entsprechende Anzeigesignale an die zugeordneten Rechen- oder Steuereinrichtungen übermitteln können. Beispielsweise können derartige Erfassungseinrichtungen über Licht, Ionenstrahlen, Temperatur, Druck, elektrischen Widerstand, elektrische Spannung oder ähnliche physikalische Effekte Änderungen des Normzustandes erkennen, welche mit einem Tamper-Eingriff bzw. einer Manipulation des überwachten Akkumulators einhergehen. Manipulationssensoren im Sinne dieser Beschreibung können daher beispielsweise Schalter, Tamperfolien (z. B. ein sogenanntes „Wire Mesh” bzw. eine Sicherheitsleitgitterfolie), Lichtschranken, kapazitive Anordnungen, lichtempfindliche Sensorflächen oder ähnliche Einrichtungen umfassen. Es sollte klar sein, dass auch weitere Erfassungseinrichtungen mit ähnlicher Funktionalität Manipulationssensoren im Sinne dieser Beschreibung darstellen können.In the following, manipulation sensors in the sense of this description can include all detection devices which can detect physical interventions on the monitored accumulator and transmit corresponding display signals to the associated computing or control devices. For example, such detection devices can detect changes in the standard state via light, ion beams, temperature, pressure, electrical resistance, electrical voltage or similar physical effects, which are accompanied by a tamper intervention or a manipulation of the monitored accumulator. Manipulation sensors in the sense of this description can therefore comprise, for example, switches, tamper foils (eg a so-called "wire mesh" or a safety grating foil), light barriers, capacitive arrangements, photosensitive sensor surfaces or similar devices. It should be clear that other detection devices with similar functionality can also represent manipulation sensors in the sense of this description.

1 zeigt einen Akkumulator 10 mit einem Gehäuse 1, in welchem ein Bereich 3 mit Akkumulatorzellen 3a, 3b, 3c, 3d angeordnet ist. Es kann selbstverständlich möglich, dass mehr oder weniger als die in 1 gezeigten vier Akkumulatorzellen 3a, 3b, 3c, 3d in dem Akkumulator 1 angeordnet sind. Die Akkumulatorzellen 3a, 3b, 3c, 3d sind über elektrische Verbindungen mit einer Steuereinrichtung 4 verbunden, welche unter anderem ein Laden und Entladen der Akkumulatorzellen 3a, 3b, 3c, 3d überwachen und steuern kann. Hierzu sind Anschlüsse 4a, 4b vorgesehen, über die den Akkumulatorzellen 3a, 3b, 3c, 3d von außen Strom zugeführt werden kann bzw. über die nach außen hin Strom abgegeben werden kann. Die Steuereinrichtung 4 kann weiterhin über einen zusätzlichen Anschluss 4c verfügen, über den Steuer- und Betriebsinformationen des Akkumulators 10 von der Steuereinrichtung 4 nach außen abgegeben werden können. Beispielsweise kann es möglich sein, dass ein Ladezustand der Akkumulatorzellen 3a, 3b, 3c, 3d über den Anschluss 4c abgefragt werden kann. Es kann auch möglich sein, die Steuer- und Betriebsinformationen über einen der Anschlüsse 4a, 4b über ein Modulationssignal nach außen abzugeben. Die Steuer- und Betriebsinformationen können beispielsweise Statusinformationen des Akkumulators 10 wie Hersteller, Typ, Ladezustand, Alter, oder andere Informationen umfassen. Es kann dabei vorgesehen sein, dass die Steuer- und Betriebsinformationen kryptographisch geschützt bereitgestellt werden können, beispielsweise durch eine kryptographische Prüfsumme, eine digitale Signatur oder ein ähnliches Verschlüsselungsverfahren. Über die Steuer- und Betriebsinformationen kann es dabei beispielsweise möglich sein, bei Leihfahrzeugen oder Leihgeräten nach Rückgabe festzustellen, ob Beschädigungen oder Manipulationen an dem Akkumulator 10 aufgetreten sind. 1 shows an accumulator 10 with a housing 1 in which an area 3 with accumulator cells 3a . 3b . 3c . 3d is arranged. It may of course be possible that more or less than those in 1 shown four accumulator cells 3a . 3b . 3c . 3d in the accumulator 1 are arranged. The accumulator cells 3a . 3b . 3c . 3d are via electrical connections to a control device 4 including charging and discharging of the battery cells 3a . 3b . 3c . 3d monitor and control. These are connections 4a . 4b provided over the battery cells 3a . 3b . 3c . 3d From the outside, power can be supplied or can be discharged through the outward stream. The control device 4 can still have an additional connection 4c Have, over the control and operating information of the accumulator 10 from the controller 4 can be discharged to the outside. For example, it may be possible for a state of charge of the battery cells 3a . 3b . 3c . 3d over the connection 4c can be queried. It may also be possible to view the control and operating information via one of the ports 4a . 4b via a modulation signal to the outside. The control and operating information can, for example, status information of the accumulator 10 such as manufacturer, type, state of charge, age, or other information. It may be provided that the control and operating information can be provided cryptographically protected, for example by a cryptographic checksum, a digital signature or a similar encryption method. About the control and operating information, it may for example be possible to determine in rental vehicles or loaner after return, whether damage or tampering with the battery 10 appeared.

Der Akkumulator 10 umfasst weiterhin eine Vielzahl von Manipulationssensoren 2, welche an der Gehäusewand des Gehäuses 1, im Gehäuse 1 und/oder im Bereich der Akkumulatorzellen 3a, 3b, 3c, 3d angeordnet sein können. Die Anzahl und Art der Manipulationssensoren 2 in 1 ist dabei nur beispielhafter Natur, es kann auch möglich sein, mehr oder weniger Manipulationssensoren 2 in dem Akkumulator 10 vorzusehen. Die Manipulationssensoren 2 können dazu ausgelegt sein, anormale Betriebsparameter des Akkumulators 10 und/oder der Akkumulatorzellen 3a, 3b, 3c, 3d zu erfassen, beispielsweise eine Temperatur außerhalb des Normbereichs, ein Öffnen des Gehäuses 1, ein Druck außerhalb des Normbereichs im Inneren des Akkumulators 10, das Austreten von Chemikalien aus den Akkumulatorzellen 3a, 3b, 3c, 3d, die Verletzung der Integrität des Gehäuses 1 oder der Halterungen der Akkumulatorzellen 3a, 3b, 3c, 3d, beispielsweise durch Verformung, durch Auftreten eines Lochs in der Gehäusewand oder durch Destabilisierung, das Auftreten elektrischer Betriebsparameter außerhalb des Normbereichs wie beispielsweise eine erhöhte Spannung an den Akkumulatorzellen 3a, 3b, 3c, 3d, einen erhöhten Stromfluss oder einen Kurzschluss, oder eine sonstige Beeinträchtigung der sicherheitsgemäßen Funktionalität des Akkumulators 10.The accumulator 10 further includes a plurality of manipulation sensors 2 , which on the housing wall of the housing 1 , in the housing 1 and / or in the area of the accumulator cells 3a . 3b . 3c . 3d can be arranged. The number and type of manipulation sensors 2 in 1 is only exemplary in nature, it may also be possible, more or less manipulation sensors 2 in the accumulator 10 provided. The manipulation sensors 2 may be adapted to abnormal operating parameters of the accumulator 10 and / or the accumulator cells 3a . 3b . 3c . 3d to detect, for example, a temperature outside the normal range, opening the housing 1 , a pressure outside the normal range inside the accumulator 10 , the leakage of chemicals from the accumulator cells 3a . 3b . 3c . 3d , violating the integrity of the case 1 or the holders of the battery cells 3a . 3b . 3c . 3d For example, by deformation, by occurrence of a hole in the housing wall or by destabilization, the occurrence of electrical operating parameters outside the normal range, such as an increased voltage to the battery cells 3a . 3b . 3c . 3d , an increased current flow or a short circuit, or other impairment of the safety functionality of the accumulator 10 ,

Wenn die Manipulationssensoren 2 einen anormalen Betriebsparameter erfasst haben, kann ein Ausgabesignal durch die Manipulationssensoren 2 an die Steuereinrichtung 4 übermittelt werden. Die Steuereinrichtung 4 ist dazu ausgelegt, in Abhängigkeit von dem Ausgabesignal Schutzmaßnahmen an dem Akkumulator 10 zur Gewährleistung der Sicherheit für Personen und Umwelt einzuleiten.If the manipulation sensors 2 detected an abnormal operating parameter, an output signal through the manipulation sensors 2 to the controller 4 be transmitted. The control device 4 is designed to protect the accumulator according to the output signal 10 to ensure safety for people and the environment.

Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass elektrische Betriebsparameter des Akkumulators 10 wie beispielsweise die Parameter zur Steuerung eines Ladevorgangs, einer Energieabgabe oder einer Schutzschaltung an die anormalen Betriebsparameter angepasst werden. Bei einer Überhitzung des Akkumulators 10 beispielsweise kann die Steuereinrichtung 4 einen Ladestrom der Akkumulatorzellen 3a, 3b, 3c, 3d verringern, bis die Temperatur des Akkumulators 10 wieder im Normbereich liegt. Es kann auch vorgesehen sein, dass bei einem Auftreten kritischer Betriebsparameter die Akkumulatorzellen 3a, 3b, 3c, 3d zwangsweise entladen werden. Hierzu kann in dem Akkumulator 10 ein interner Lastwiderstand vorgesehen sein, über den die Akkumulatorzellen 3a, 3b, 3c, 3d kontrolliert entladen werden können. Es kann auch vorgesehen sein, bei einer erfassten Beschädigung einzelner Akkumulatorzellen 3a, 3b, 3c, 3d die Restenergie in der beschädigten Akkumulatorzelle in die übrigen Akkumulatorzellen umzuladen.It can be provided, for example, that electrical operating parameters of the accumulator 10 for example, the parameters for controlling a charging process, an energy delivery or a protection circuit are adapted to the abnormal operating parameters. If the accumulator overheats 10 For example, the control device 4 a charging current of the battery cells 3a . 3b . 3c . 3d decrease until the temperature of the accumulator 10 again within the normal range. It can also be provided that when critical operating parameters occur, the accumulator cells 3a . 3b . 3c . 3d be forcibly discharged. For this purpose, in the accumulator 10 an internal load resistor may be provided across which the accumulator cells 3a . 3b . 3c . 3d can be unloaded in a controlled manner. It may also be provided for a detected damage of individual battery cells 3a . 3b . 3c . 3d to reload the residual energy in the damaged accumulator cell into the remaining accumulator cells.

Der Akkumulator 10 umfasst weiterhin ein Reservoir 5, in welchem Substanzen vorgehalten werden, welche dazu geeignet sind, unerwünschte chemische Reaktionen im Inneren des Akkumulators 10 beispielsweise durch aus den Akkumulatorzellen 3a, 3b, 3c, 3d austretende Chemikalien zu unterbinden. Beispielsweise können die Substanzen Bindemittel umfassen, welche Chemikalien aus den Akkumulatorzellen 3a, 3b, 3c, 3d bei einem Austritt neutralisieren können, zum Beispiel Polymere mit hoher Saugfähigkeit oder andere Quench-Substanzen.The accumulator 10 further includes a reservoir 5 in which substances are stored which are suitable for unwanted chemical reactions in the interior of the accumulator 10 for example, through from the battery cells 3a . 3b . 3c . 3d prevent escaping chemicals. For example, the substances may comprise binders which chemicals from the accumulator cells 3a . 3b . 3c . 3d neutralize at a discharge, for example, polymers with high absorbency or other quenching substances.

Das Reservoir 5 kann dabei über Einrichtungen 5a verfügen, die durch ein Steuersignal der Steuereinrichtung 4 gesteuert gezielt die Substanzen in dem Reservoir freisetzen können. Dabei kann es vorgesehen sein, die Substanzen über einen Auslass 5b im Inneren des Gehäuses 1 oder über einen Auslass 5c außerhalb des Gehäuses 1 des Akkumulators 10 freizusetzen. Die Einrichtungen 5a können beispielsweise Ventile sein, die durch ein Steuersignal der Steuereinrichtung 4 geöffnet werden können. Es kann auch möglich sein, dass die Einrichtungen 5a Sprengkapseln umfassen, die durch ein Steuersignal der Steuereinrichtung 4 gezündet werden können, und die eine Sperrschicht oder eine Sperrmembran in der Außenhülle des Reservoirs 5 zerstören können, um die Substanzen im Inneren des Reservoirs 5 freisetzen zu können.The reservoir 5 can do this through facilities 5a have, by a control signal of the control device 4 controlled targeted the substances in the reservoir can release. It may be provided, the substances via an outlet 5b inside the case 1 or via an outlet 5c outside the case 1 of the accumulator 10 release. The facilities 5a For example, valves may be valves that are controlled by a control signal of the control device 4 can be opened. It may also be possible that the facilities 5a Blasting caps comprise, which by a control signal of the control device 4 can be ignited, and a barrier layer or a barrier membrane in the outer shell of the reservoir 5 can destroy the substances inside the reservoir 5 to be able to release.

2 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens 20 zum Erkennen von Beschädigungen an einem Akkumulator. In einem ersten Schritt 21 erfolgt ein Erfassen von anormalen Betriebsparametern des Akkumulators über mindestens einen Manipulationssensor. In einem zweiten Schritt 22 erfolgt ein Ausgeben eines Ausgabesignals, welches das Auftreten anormaler Betriebsparameter des Akkumulators anzeigt, an eine Steuereinrichtung in dem Akkumulator. In einem dritten Schritt 23 erfolgt ein Erzeugen eines Steuersignals durch die Steuereinrichtung zum Freisetzen von Substanzen zum Unterbinden unerwünschter chemischer Reaktionen in dem Akkumulator aus einem Reservoir in dem Akkumulator. 2 shows a schematic representation of a method 20 to detect damage to an accumulator. In a first step 21 there is a detection of abnormal operating parameters of the accumulator via at least one manipulation sensor. In a second step 22 outputting an output signal indicative of the occurrence of abnormal operating parameters of the accumulator is effected to a control device in the accumulator. In a third step 23 A control signal is generated by the control device for releasing substances to prevent unwanted chemical reactions in the accumulator from a reservoir in the accumulator.

Claims (10)

Akkumulator (10), mit: mindestens einer Akkumulatorzelle (3a, 3b, 3c, 3d); mindestens einem Manipulationssensor (2), welcher dazu ausgelegt ist, anormale Betriebsparameter des Akkumulators (10) zu erfassen; einem Reservoir (5), welches Substanzen zum Unterbinden unerwünschter chemischer Reaktionen in dem Akkumulator (10) beinhaltet; und einer Steuereinrichtung (4), welche dazu ausgelegt ist, in Abhängigkeit von einem Ausgabesignal des mindestens einen Manipulationssensors (2) die Freisetzung der Substanzen in dem Reservoir (5) zu veranlassen.Accumulator ( 10 ), comprising: at least one accumulator cell ( 3a . 3b . 3c . 3d ); at least one manipulation sensor ( 2 ), which is adapted to abnormal operating parameters of the accumulator ( 10 ) capture; a reservoir ( 5 ), which substances for preventing unwanted chemical reactions in the accumulator ( 10 ) includes; and a control device ( 4 ) which is designed in response to an output signal of the at least one manipulation sensor ( 2 ) the release of the substances in the reservoir ( 5 ). Akkumulator (10) nach Anspruch 1, wobei die Substanzen chemische Bindemittel zur Neutralisation aus der Akkumulatorzelle (3a, 3b, 3c, 3d) austretender Chemikalien umfassen.Accumulator ( 10 ) according to claim 1, wherein the substances chemical binders for neutralization from the battery cell ( 3a . 3b . 3c . 3d ) exiting chemicals. Akkumulator (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die anormalen Betriebsparameter ein Öffnen eines Gehäuses (1) des Akkumulators (10), ein Austreten von Chemikalien aus der Akkumulatorzelle (3a, 3b, 3c, 3d), ein Ansteigen der Temperatur in dem Akkumulator (10), ein Ansteigen des Drucks in dem Akkumulator (10) und/oder eine Beschädigung des Gehäuses (1) des Akkumulators (10) umfassen.Accumulator ( 10 ) according to one of claims 1 or 2, wherein the abnormal operating parameters a Opening a case ( 1 ) of the accumulator ( 10 ), leakage of chemicals from the accumulator cell ( 3a . 3b . 3c . 3d ), an increase in temperature in the accumulator ( 10 ), an increase in pressure in the accumulator ( 10 ) and / or damage to the housing ( 1 ) of the accumulator ( 10 ). Akkumulator (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Reservoir (5) Ventile (5a) umfasst, und wobei die Steuereinrichtung (4) dazu ausgelegt ist, die Freisetzung der Substanzen in dem Reservoir (5) durch Öffnen der Ventile (5a) zu veranlassen.Accumulator ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the reservoir ( 5 ) Valves ( 5a ), and wherein the control device ( 4 ) is designed to control the release of the substances in the reservoir ( 5 ) by opening the valves ( 5a ). Akkumulator (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Reservoir (5) Sprengkapseln (5a) umfasst, und wobei die Steuereinrichtung (4) dazu ausgelegt ist, die Freisetzung der Substanzen in dem Reservoir (5) durch Zünden der Sprengkapseln (5a) zu veranlassen.Accumulator ( 10 ) according to one of claims 1 to 3, wherein the reservoir ( 5 ) Detonators ( 5a ), and wherein the control device ( 4 ) is designed to control the release of the substances in the reservoir ( 5 ) by detonating the detonators ( 5a ). Verfahren (20) zum Erkennen von Beschädigungen an einem Akkumulator (10), mit den Schritten: Erfassen von anormalen Betriebsparametern des Akkumulators (10) über mindestens einen Manipulationssensor (2); Ausgeben eines Ausgabesignals, welches das Auftreten anormaler Betriebsparameter des Akkumulators (10) anzeigt, an eine Steuereinrichtung (4) in dem Akkumulator (10); und Erzeugen eines Steuersignals durch die Steuereinrichtung (4) zum Freisetzen von Substanzen zum Unterbinden unerwünschter chemischer Reaktionen in dem Akkumulator (10) aus einem Reservoir (5) in dem Akkumulator (10).Procedure ( 20 ) for detecting damage to an accumulator ( 10 ), comprising the steps of: detecting abnormal operating parameters of the accumulator ( 10 ) via at least one manipulation sensor ( 2 ); Outputting an output signal representing the occurrence of abnormal operating parameters of the accumulator ( 10 ) to a control device ( 4 ) in the accumulator ( 10 ); and generating a control signal by the control device ( 4 ) for releasing substances to prevent unwanted chemical reactions in the accumulator ( 10 ) from a reservoir ( 5 ) in the accumulator ( 10 ). Verfahren (20) nach Anspruch 6, wobei die Substanzen chemische Bindemittel zur Neutralisation aus einer Akkumulatorzelle (3a, 3b, 3c, 3d) austretender Chemikalien umfassen.Procedure ( 20 ) according to claim 6, wherein the substances comprise chemical binders for neutralization from an accumulator cell ( 3a . 3b . 3c . 3d ) exiting chemicals. Verfahren (20) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei die anormalen Betriebsparameter ein Öffnen eines Gehäuses (1) des Akkumulators (10), ein Austreten von Chemikalien aus einer Akkumulatorzelle (3a, 3b, 3c, 3d), ein Ansteigen der Temperatur in dem Akkumulator (10), ein Ansteigen des Drucks in dem Akkumulator (10) und/oder eine Beschädigung des Gehäuses (1) des Akkumulators (10) umfassen.Procedure ( 20 ) according to one of claims 6 or 7, wherein the abnormal operating parameters include opening a housing ( 1 ) of the accumulator ( 10 ), leakage of chemicals from an accumulator cell ( 3a . 3b . 3c . 3d ), an increase in temperature in the accumulator ( 10 ), an increase in pressure in the accumulator ( 10 ) and / or damage to the housing ( 1 ) of the accumulator ( 10 ). Verfahren (20) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das Steuersignal ein Öffnen von Ventilen (5a) des Reservoirs (5) veranlasst, wodurch die Freisetzung der Substanzen in dem Reservoir (5) veranlasst wird.Procedure ( 20 ) according to one of claims 6 to 8, wherein the control signal is an opening of valves ( 5a ) of the reservoir ( 5 ), whereby the release of the substances in the reservoir ( 5 ). Verfahren (20) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das Steuersignal ein Zünden von Sprengkapseln (5a) des Reservoirs (5) veranlasst, wodurch die Freisetzung der Substanzen in dem Reservoir (5) veranlasst wird.Procedure ( 20 ) according to one of claims 6 to 8, wherein the control signal is an ignition of detonators ( 5a ) of the reservoir ( 5 ), whereby the release of the substances in the reservoir ( 5 ).
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