DE102011122437A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Sicherung einer Batterie - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Sicherung einer Batterie (2) mit einem Batteriegehäuse und einer Anzahl von in dem Batteriegehäuse angeordneten elektrisch miteinander verschalteten Einzelzellen. Erfindungsgemäß ist ein Sicherungsbehälter (1) vorgesehen, welcher die zu sichernde Batterie (2) zumindest abschnittsweise umschließt, wobei der Sicherungsbehälter (1) zumindest eine verschließbare Zuführöffnung (1.2) aufweist, über welche der Sicherungsbehälter (1) wenigstens mit einem Mittel zum Einfrieren der Batterie (2) und/oder mit einem elektrisch leitenden Medium und/oder mit einer die Batterie (2) versiegelnden Substanz befüllbar ist, wobei der Sicherungsbehälter (1) eine Füllform bildet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Sicherung einer Batterie mit einem Batteriegehäuse und einer Anzahl von in dem Batteriegehäuse angeordneten elektrisch miteinander verschalteten Einzelzellen.
  • Aus der DE 10 2009 046 496 A1 ist ein Notkühlverfahren und ein Notkühlsystem einer Batterie bekannt. Mittels des Notkühlverfahrens und des Notkühlsystems ist die Batterie bei einer vergleichsweise rasch ansteigenden Temperatur effektiv kühlbar. Das Notkühlverfahren sieht vor, dass wenn bei einer Überschreitung einer kritischen Temperatur über einen bestimmten Zeitraum ein Notzustand eintritt, ein Kühlvorgang in der Weise eingeleitet wird, dass in einem Behälter gespeichertes verflüssigtes Gas in die Batterie eingeleitet wird und das verflüssigte Gas in der Batterie verdampft und dabei der Batterie Wärme entzieht.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zur Sicherung einer Batterie anzugeben.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich der Vorrichtung durch die in Anspruch 1 und hinsichtlich des Verfahrens durch die in Anspruch 10 angegebenen Merkmale gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Sicherung einer Batterie mit einem Batteriegehäuse und einer Anzahl von in dem Batteriegehäuse angeordneten elektrisch miteinander verschalteten Einzelzellen weist einen Sicherungsbehälter auf, welcher die zu sichernde Batterie zumindest abschnittsweise umschließt, wobei der Sicherungsbehälter zumindest eine verschließbare Zuführöffnung aufweist, über welche der Sicherungsbehälter wenigstens mit einem Mittel zum Einfrieren der Batterie und/oder mit einem elektrisch leitfähigen Medium und/oder mit einer die Batterie versiegelnden Substanz befüllbar ist, wobei der Sicherungsbehälter eine Füllform bei der Befüllung bilden kann.
  • Mittels des Sicherungsbehälters ist die Batterie, welche beispielsweise beschädigt ist und einen unkontrollierbaren Zustand aufweist, von ihrer Umwelt separierbar, so dass in vorteilhafter Weise eine von der Batterie für Lebewesen und die Umwelt ausgehende Gefahr zumindest verringert ist. Die Batterie ist durch den Sicherungsbehälter zumindest separierbar und sicherbar, so dass z. B. eine Ausbreitung eines Brandes nach außerhalb des Sicherungsbehälters reduziert oder verhindert werden kann.
  • Da der Sicherungsbehälter weitestgehend geschlossen ist und auf einer Fläche, auf der sich die Batterie befindet, anordbar ist und die Füllform bildet, ist ein Volumen des Sicherungsbehälters begrenzt, wodurch wiederum eine einzusetzende Menge von dem die Batterie sichernden Mittel begrenzt ist.
  • Durch die Zuführöffnung des Sicherungsbehälters ist das oder sind die entsprechenden Mittel zur Sicherung der Batterie in den Sicherungsbehälter einfüllbar, so dass die Batterie nach dem Einfüllen einen elektrisch und/oder chemisch kontrollierten Zustand aufweist und eine weitere Handhabung der Batterie, beispielsweise zur Entsorgung, ermöglicht ist.
  • Der Sicherungsbehälter bietet eine vergleichsweise einfache Lösung zur Realisierung eines mobilen Bergungsgerätes zur Sicherung von Batterien, insbesondere Fahrzeugbatterien, beispielsweise von verunfallten Fahrzeugen, bei welchen es sich um Elektrofahrzeuge, Hybridfahrzeuge oder mit Brennstoffzellen betriebene Fahrzeuge handeln kann. Dazu können der Sicherungsbehälter und die zur Bergung und Sicherung erforderlichen Mittel, beispielsweise auf einem fahrbaren und/oder auch auf einem manuell transportierbaren Hilfsmittel angeordnet sein, um den jeweiligen Einsatzort zu erreichen.
  • Besonders bevorzugt sind bzw. ist an der Zuführöffnung des Sicherungsbehälters ein Rohranschluss und/oder ein Schlauchanschluss angeordnet. Dadurch ist es vorteilhaft möglich, ein Rohr und/oder einen Schlauch an dem Sicherungsbehälter zu befestigen, so dass die Sicherheit, beispielsweise für ein Bergungspersonal erhöht werden kann, da es möglich ist, einen durch die Länge des Rohres und/oder des Schlauches vorgebbaren Sicherheitsabstand zu dem Sicherungsbehälter einzuhalten.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind an dem Sicherungsbehälter Halteelemente zur Handhabung desselben angeordnet oder ausgebildet, wobei die Halteelemente in besonders vorteilhafter Weise zur Aufnahme und zum Transport des Sicherungsbehälters dienen. Beispielsweise können die Halteelemente Griffe sein, so dass es für das Bergungspersonal z. B. möglich ist, den Sicherungsbehälter aufzunehmen und/oder zu positionieren.
  • Zusätzlich können die Halteelemente, die beispielsweise Ösen und/oder Laschen sind und an dem Sicherungsbehälter ausgebildet oder befestigt sind, als Sicherungselemente für den Sicherungsbehälter, bei z. B. mit in diesem angeordneter Batterie für einen Transportvorgang dienen. Der Sicherungsbehälter ist also mittels der Halteelemente bei einem Transportvorgang, beispielsweise mittels eines Fahrzeuges sicherbar, so dass ein Verrutschen des Sicherungsbehälters in dem Fahrzeug weitestgehend ausschließbar ist, wodurch die Sicherheit beim Transport erhöht ist.
  • Vorzugsweise weist der Sicherungsbehälter eine Austrittsöffnung auf, mittels welcher es realisierbar ist, z. B. eine aus einer Verwendung von verflüssigten Gasen resultierende Druckerhöhung innerhalb des Sicherungsbehälters abzubauen. Dazu kann in der Austrittsöffnung, die auch als Entlastungsöffnung bezeichnet werden kann, eine Membran angeordnet sein, die zur Regulierung der Druckverhältnisse vorgesehen ist.
  • In einer möglichen Ausführungsform ist der Sicherungsbehälter als Glocke und in einer weiteren möglichen Ausführungsform ist der Sicherungsbehälter als Sack ausgebildet.
  • Ist der Sicherungsbehälter als Sack ausgebildet, ist es in vorteilhafter Weise mittels Zuziehen des Sackes ohne zusätzliche Mittel möglich, diesen als Sicherungsbehälter der Batterie vergleichsweise schnell abzudichten, so dass die beschädigte Batterie in Bezug auf ihre Umwelt, insbesondere zum Schutz derselben, zur Sicherung separierbar ist. Darüber hinaus ist der als Sack ausgebildete Sicherungsbehälter ohne grollen Platzbedarf verstaubar und auch zu einem Einsatzort transportierbar.
  • Ist der Sicherungsbehälter als Glocke ausgebildet, so ist die Glocke über die Batterie stülpbar, so dass die Batterie von der Umwelt separiert ist. Um die Batterie mittels der Glocke als Sicherungsbehälter vollständig zu separieren, kann ein plattenförmiges Element als Auflageelement vorgesehen sein, das unter die Glocke und unter die Batterie schiebbar ist.
  • Unabhängig davon, ob der Sicherungsbehälter als Sack oder Glocke ausgebildet ist, ist der Sicherungsbehälter vorzugsweise weitestgehend fluiddicht ausgebildet, so dass ein Austreten von eventuell gesundheitsgefährdenden Gasen und dem eingefüllten Mittel zur Sicherung der Batterie aus dem Sicherungsbehälter in die Umwelt zumindest verringert werden kann.
  • Vorteilhaft kann der Sicherungsbehälter auch an einem Fahrzeug selbst, insbesondere als Bauraum, in dem die Batterie angeordnet ist, ausgebildet sein. Dabei weist dieser Bauraum als Sicherungsbehälter ebenfalls eine Zuführöffnung auf, die bevorzugt als Ansatzrohrstück mit Anschlusselement für ein Rohr und/oder einen Schlauch ausgebildet ist. Vorzugsweise ist zumindest das Anschlusselement verhältnismäßig gut zugänglich am Fahrzeug angeordnet, so dass ein Einfüllen des Mittels zur Sicherung der Batterie auch bei, beispielsweise im Fahrzeugboden angeordneter Batterie möglich ist.
  • Besonders bevorzugt weist der Sicherungsbehälter zumindest an einer Innenseite wenigstens eine thermische Isolationsschicht auf, so dass die Temperatur in dem Sicherungsbehälter zumindest hinsichtlich einer vorgebbaren Zeitdauer annähernd konstant gehalten werden kann. Wird z. B. ein Mittel zum Einfrieren der Batterie in den Sicherungsbehälter eingefüllt, so kann mittels der thermischen Isolationsschicht, beispielsweise bei Außentemperaturen oberhalb des Gefrierpunktes in vorteilhafter Weise sichergestellt werden, dass die Batterie wenigstens für die vorgebbare Zeitdauer den eingefrorenen Zustand beibehält.
  • In einer besonders bevorzugten sowie vorteilhaften Ausführungsform ist der Sicherungsbehälter nicht nur zur Sicherung der Batterie sondern auch als ein klimatisierbarer Transportbehälter für die Batterie ausgebildet. Dadurch ist es möglich, einerseits die Batterie zu sichern und andererseits die Batterie, beispielsweise zur Entsorgung derselben, zu transportieren, ohne die Batterie nochmals handhaben zu müssen. Beispielsweise wird ein Mittel oder werden mehrere Mittel zur Sicherung der Batterie in den Sicherungsbehälter eingefüllt, wobei der Sicherungsbehälter anschließend an die Sicherung der Batterie transportierbar ist.
  • Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Sichern einer Batterie mit einem Batteriegehäuse und einer Anzahl von in dem Batteriegehäuse angeordneten elektrisch miteinander verschalteten Einzelzellen. Erfindungsgemäß ist ein Sicherungsbehälter vorgesehen, mittels dessen die zu sichernde Batterie zumindest abschnittsweise umschlossen wird, wobei der Sicherungsbehälter zumindest eine verschließbare Zuführöffnung aufweist, über welche der Sicherungsbehälter wenigstens mit einem Mittel zum Einfrieren der Batterie und/oder mit einem elektrisch leitfähigen Medium und/oder mit einer die Batterie versiegelnden Substanz befüllt wird, wobei mittels des Sicherungsbehälter eine Füllform gebildet wird.
  • Die Batterie wird mittels des Sicherungsbehälters gesichert, so dass im Wesentlichen keine Gefahr für sich in der Umwelt der Batterie befindende Lebewesen besteht oder die Gefahr, insbesondere für Lebewesen, zumindest vermindert ist.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
  • Dabei zeigen:
  • 1 schematisch eine Schnittdarstellung eines Sicherungsbehälters und einer Batterie,
  • 2 schematisch eine Schnittdarstellung mit einer in einem Transportbehälter angeordneten Batterie und
  • 3 schematisch eine alternative Ausführungsform des Sicherungsbehälters.
  • Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt eine Schnittdarstellung eines Sicherungsbehälters 1, welcher eine Glockenform aufweist und als Maßnahme zur Sicherung einer Batterie 2 über dieselbe gestülpt ist.
  • Bei der Batterie 2 handelt es sich um eine Fahrzeugbatterie eines Elektrofahrzeuges, eines Hybridfahrzeuges oder eines mit Brennstoffzellen betriebenen Fahrzeuges, wobei die Batterie 2 in einem solchen Fahrzeug eine Traktionsbatterie, also eine Antriebsbatterie ist.
  • Die Batterie 2 weist ein quaderförmiges Batteriegehäuse auf, in welchem eine Anzahl von nicht näher dargestellten Einzelzellen, insbesondere in Form von Lithium-Ionen-Akkumulatoren angeordnet ist, die elektrisch seriell und/oder parallel miteinander verschaltet sind. In den Einzelzellen ist elektrochemische Energie gespeichert, welche im Betrieb des Fahrzeuges in kinetische Energie umwandelbar ist, so dass sich das Fahrzeug fortbewegt.
  • Der Sicherungsbehälter 1 ist dazu vorgesehen, eine Batterie 2, welche beispielsweise aufgrund einer Beschädigung einen unkontrollierten Zustand aufweist, zu sichern, um die Batterie 2, z. B. zur Entsorgung, handhaben zu können.
  • Die Batterie 2 ist nach einem Ausbau derselben auf einem Auflageelement 3, welches ein Zubehörelement zu dem Sicherungsbehälter 1 darstellt, anordbar. Dabei ist das Auflageelement 3 plattenförmigen ausgebildet, so dass die Batterie 2 auf einer ebenen Fläche steht.
  • Der Sicherungsbehälter 1 ist, wie oben beschrieben, glockenförmig ausgebildet und über die Batterie 2 gestülpt, so dass die Batterie 2 von dem Sicherungsbehälter 1 umgeben ist, wobei der Sicherungsbehälter 1 mit seinem Randbereich 1.1 auf dem Auflageelement 3 steht. Dabei ist der Sicherungsbehälter 1 in seiner Form beständig und beispielsweise aus einem Kunststoff gebildet.
  • Ein Volumen des Sicherungsbehälters 1 ist mittels des Auflageelementes 3 gegenüber seiner Umwelt weitestgehend fluiddicht abgedichtet, wodurch die Batterie 2 von ihrer Umwelt separiert ist.
  • Ist das Batteriegehäuse der Batterie 2 derart beschädigt, dass flüchtige Bestandteile einer Zellchemie, insbesondere eines Elektrolyts, aufgrund z. B. einer beschädigten Einzelzelle aus dem Batteriegehäuse austreten können, ist mittels des auf dem Auflageelement 3 angeordneten Sicherungsbehälters 1 vermieden, dass die Bestandteile in die Umwelt gelangen können.
  • In den Sicherungsbehälter 1 ist eine Zuführöffnung 1.2 eingebracht, die an einer Oberseite des Sicherungsbehälters 1 angeordnet ist. Die Zuführöffnung 1.2 ist vorzugsweise fluiddicht verschließbar und dient einem Befüllen des Sicherungsbehälters 1 mit einem Mittel 4 zur Sicherung der Batterie 2, so dass eine weitere Handhabung der Batterie 2 im Wesentlichen ohne Gefahr möglich ist.
  • An der Zuführöffnung 1.2 ist ein nicht näher dargestelltes Anschlusselement zur Anordnung eines Schlauches 5 befestigt, so dass ein erstes Ende 5.1 des Schlauches 5 an dem Sicherungsbehälter 1 und ein nicht gezeigtes zweites Ende an einem nicht näher dargestellten Reservoir, in welchem ein Mittel 4 oder mehrere Mittel 4 zur Sicherung der Batterie 2 gespeichert sind, angeordnet ist.
  • Alternativ oder zusätzlich zu dem Schlauch 5 ist auch ein Rohr an dem Anschlusselement befestigbar, wobei der Sicherungsbehälter 1 alternativ auch eine Zuführöffnung 1.2 ohne Anschlusselement aufweisen kann.
  • Da der Sicherungsbehälter 1 über den Schlauch 5 mit dem Mittel 4 befüllbar ist, kann mittels des Schlauches 5, welcher eine vorgegebene Länge aufweist, ein Sicherheitsabstand eines Bergungspersonals zu dem Sicherungsbehälter 1 und somit zu der Batterie 2 bei der Sicherung derselben eingehalten werden.
  • Mittels des Schlauches 5 ist ein Innenraum des Sicherungsbehälters 1 strömungstechnisch mit dem Reservoir verbunden.
  • Zu Sicherung der Batterie 2, die einen unkontrollierten Zustand und/oder einen undefinierten Ladezustand aufweist, ist bzw. sind als Mittel 4 zur Sicherung der Batterie 2 ein Mittel zum Einfrieren der Batterie und/oder ein elektrisch leitendes Medium und/oder eine die Batterie 2 versiegelnde Substanz mittels des Schlauches 5 in den Sicherungsbehälter 1 einfüllbar. Dabei gibt der Sicherungsbehälter 1 gleichzeitig eine Füllform zur Befüllung vor.
  • Als Mittel zum Einfrieren der Batterie 2 ist, beispielsweise Stickstoff verwendbar, welcher in flüssiger Form mittels des Schlauches 5 in den Sicherungsbehälter 1 eingefüllt wird. Der verflüssigte Stickstoff weist im Vergleich zu gasförmigen Stickstoff eine wesentlich höhere Wärmekapazität auf, wodurch ein Einfrieren der Batterie 2 verhältnismäßig schnell bewirkt wird und dadurch eine Reaktionstemperatur der Batterie 2 absenkbar ist.
  • Wird z. B. verflüssigter Stickstoff mit einer Temperatur von –190°C zum Einfrieren verwendet, ändern sich die ursprünglichen Abmessungen der Batterie 2 nicht, da durch den Stickstoff keine Anhaftungen von Material stattfindet und somit kein zusätzliches Volumen an der Batterie 2 aufgebaut wird.
  • Bevorzugt ist der Sicherungsbehälter 1 an einer Innenseite 1.3, also an einer der Batterie 2 zugewandten Fläche mit einer nicht näher dargestellten thermischen Isolationsschicht versehen, so dass die Batterie 2 unabhängig von einer Außentemperatur über einen vorgegebenen Zeitraum den eingefrorenen Zustand beibehält.
  • Beispielsweise ist die thermische Isolationsschicht ein an der Innenseite 1.3 und/oder an einer Außenseite des Sicherungsbehälters 1 aufgebrachter Isolationsschaum oder eine Isolationsmatte, wobei der Sicherungsbehälter 1 zur thermischen Isolation auch aus einem Verbundwerkstoff gebildet sein kann.
  • Alternativ oder zusätzlich kann als Inertgas verflüssigtes Argon als Mittel 4 zur Sicherung der Batterie 2 verwendet werden.
  • Eine tiefgefrorene Batterie 2, welche eine Temperatur von weniger als –60°C aufweist, ist sehr reaktionsträge und gibt kaum noch elektrische Energie ab.
  • Denkbar ist auch, dass der Sicherungsbehälter 1 zur Vereisung der Batterie 2 mit einer im Vergleich sehr kalten Flüssigkeit, wie z. B. tiefgekühltem Glykol befüllbar ist.
  • Alternativ oder zusätzlich wird zur Sicherung der Batterie 2 eine dieselbe versiegelnde Substanz in den Sicherungsbehälter 1 als Mittel 4 zur Sicherung der Batterie 2 eingefüllt. Bei dieser Substanz kann es sich um flüssiges Kunstharz und/oder flüssiges Wasserglas handeln.
  • Mittels des Kunstharzes und/oder des Wasserglases wird der Sicherungsbehälter 1 befüllt, wobei das Kunstharz und/oder das Wasserglas Hohlräume ausfüllt, so dass sich im Innenraum des Sicherungsbehälters 1 nahezu keine potentiellen Reaktionspartner, wie z. B. Sauerstoff, befinden. Zudem ist durch das Ausfüllen der Hohlräume mit dem Kunstharz und/oder dem Wasserglas ein Ausdehnen, beispielsweise der potentiellen Reaktionspartner zumindest innerhalb des Sicherungsbehälters 1 weitestgehend ausgeschlossen.
  • Nach dem Aushärten des Kunstharzes und/oder des Wasserglases als Mittel 4 zur Sicherung der Batterie 2 ist ein Block gebildet, so dass ein Druckbehälter um die Batterie 2 gebildet ist und keine Zellchemie, beispielsweise Elektrolyt aus offenen Einzelzellen aus dem Batteriegehäuse der Batterie 2, austreten kann.
  • Der mittels des Kunstharzes und/oder mittels des Wasserglases gebildete Block weist Abmessungen auf, die dem Volumen des Sicherungsbehälters 1 entsprechen, sofern der Sicherungsbehälter 1 als Füllform vollständig mit dem Kunstharz und/oder mit dem Wasserglas befüllt wurde.
  • Wird der Sicherungsbehälter 1 wiederum alternativ oder zusätzlich mit einem elektrisch leitfähigen Medium als Mittel 4 zur Sicherung der Batterie 2 befüllt, welches zur Vermeidung von Knallgasreaktionen, insbesondere bei Elektrolyse keinen Wasserstoff freisetzt, sind die Einzelzellen der Batterie 2 entladbar. Dabei wird die in den Einzelzellen gespeicherte elektrochemische Energie beispielsweise in Wärme umgewandelt und/oder die elektrochemische Energie wird in dem elektrisch leitfähigen Medium gebunden.
  • Die Einzelzellen sind mittels des elektrisch leitfähigen Mediums entladbar, so dass die Batterie 2 im Wesentlichen in einen sicheren Zustand versetzbar ist.
  • In einer möglichen bevorzugten Ausführungsform weist der Sicherungsbehälter 1 eine Austrittsöffnung, beispielsweise in Form eines Ventils oder einer Membran auf, so dass zur Entladung der Einzelzellen Salzwasser als elektrisch leitfähiges Medium in den Sicherungsbehälter 1 einfüllbar ist. Mittels der Austrittsöffnung ist eine ausreichende Belüftung des Sicherungsbehälters 1 sichergestellt, so dass es möglich ist, Knallgasansammlungen im Innenraum zu vermeiden.
  • Die Austrittsöffnung dient neben der Belüftung des Sicherungsbehälters 1 auch zur Abführung erwärmter und/oder verbrauchter oben beschriebener Mittel 4 zur Sicherung der Batterie 2.
  • Bevorzug dient der Sicherungsbehälter 1 zusätzlich auch als Transportbehälter, so dass die gesicherte Batterie 2 mittels des Sicherungsbehälters 1 transportierbar ist. Hierzu weist der Sicherungsbehälter 1 nicht gezeigte Halteelemente, wie z. B. Laschen, Ohren und/oder Ösen auf, so dass der Sicherungsbehälter 1, z. B. durch ein Bergungspersonal aufnehmbar und bewegbar ist.
  • Beispielsweise ist die Batterie 2 zur Transportfähigkeit mit dem Sicherungsbehälter 1 verklemmbar, so dass die Batterie 2 wenigstens im Reibschluss in dem Sicherungsbehälter 1 gehalten ist.
  • Alternativ oder zusätzlich ist die Batterie 2 mittels von dem Sicherungsbehälter 1 erzeugten Unterdruckes und/oder elektromagnetisch und/oder pneumatisch in dem Sicherungsbehälter 1 fixierbar und somit anhebbar und bewegbar.
  • Denkbar ist auch, dass die Batterie 2 mittels Unterdruck und/oder elektromagnetisch und/oder pneumatisch anhebbar ist, wobei der Sicherungsbehälter 1 nach dem Anheben umgedreht wird, so dass die Batterie 2 in dem Sicherungsbehälter 1 mittels Schwerkraft gehalten ist.
  • Auch kann der Sicherungsbehälter 1 in Glockenform derart ausgebildet sein, dass an dem Randbereich 1.1, beispielsweise ein dichtes flexibles Kunststoffelement befestigt ist, welches zuziehbar ist, um die Batterie 2 mittels des Sicherungsbehälters 1 vollständig einzuschließen und somit gegenüber der Umwelt zu separieren und auch transportieren zu können.
  • Wie oben beschrieben, ist eine thermische Isolierung des Sicherungsbehälters 1 vorgesehen, wobei zusätzlich oder alternativ vorgesehen sein kann, den Sicherungsbehälter 1 zu klimatisieren. Dazu kann der Sicherungsbehälter 1 wenigstens eine Leitung aufweisen, welche an ein Kühlsystem anschließbar ist, so dass der Innenraum des Sicherungsbehälters 1 klimatisierbar, d. h. temperierbar ist. Vorzugsweise ist der Innenraum des Sicherungsbehälters 1 dahingehend klimatisierbar, dass eine Tiefsttemperatur im Innenraum zur Aufrecherhaltung des eingefrorenen Zustandes der Batterie 2 aufrecht erhalten werden kann.
  • Zusätzlich kann vorgesehen sein, in dem Innenraum des Sicherungsbehälters 1 eine Schutzgasatmosphäre zu schaffen, um beispielsweise das Risiko einer Brandentstehung und/oder einer Explosion hinsichtlich der in dem Sicherungsbehälter 1 angeordneten Batterie 2 im Wesentlichen ausschließen zu können oder zumindest zu verringern. Hierzu ist ein Schutzgas über die Zuführöffnung 1.2 in den Sicherungsbehälter 1 einfüllbar, wobei die Zuführöffnung 1.2 nach dem Befüllen fluiddicht verschlossen wird.
  • Der Sicherungsbehälter 1 kann besonders bevorzugt auch als ein Bauraum der Batterie 2 an oder in einem Fahrzeug gebildet sein, wobei der Bauraum selbst ein abgegrenztes Volumen darstellt oder der Bauraum ohne großen Aufwand abgrenzbar und abdichtbar ist. Beispielsweise ist die Batterie 2 in einer Ersatzradmulde des Fahrzeuges oder im Fahrzeugboden verbaut, wobei ein derartiger Bauraum als Sicherheitsbehälter 1 gegenüber der Umwelt abgrenzbar und abdichtbar ist. Ist der Bauraum der Batterie 2 als Sicherungsbehälter 1 einsetzbar, ist es möglich, den Bauraum mit dem Mittel 4 zur Sicherung der Batterie 2 zu befüllen und dadurch die Batterie 2 zu sichern.
  • Vorzugsweise ist an dem Bauraum als Sicherungsbehälter 1 ein Anschlusselement angeordnet oder ausgebildet, welches für ein Bergungspersonal vergleichsweise gut sichtbar und zugänglich ist. Vorzugsweise ist, z. B. ein Ansatzrohrstück, welches über einen Schlauch 5 mit dem Bauraum als Sicherungsbehälter 1 verbunden ist, an einer Fahrzeugaußenseite zum vereinfachten Auffinden angeordnet.
  • In einer alternativen Ausführungsform ist der Sicherungsbehälter 1 als Sack gebildet, welcher beispielsweise aus einem Gewebe und/oder einem Kunststoff besteht, wobei der Sack bevorzugt gegenüber Gasen und Flüssigkeiten dicht ausgeführt ist. Dadurch ist es möglich, die Mittel 4 zur Sicherung der Batterie 2 in den Sack einzufüllen, ohne dass diese durch das Gewebe und/oder den Kunststoff austreten können.
  • Ist der Sicherungsbehälter 1 als Sack ausgebildet, kann die Batterie 2 in diesem angeordnet werden, wobei die Batterie 2 durch Zuziehen des Sackes vollständig von demselben umgeben ist und somit gegenüber der Umwelt isoliert ist. Der Sack weist vorzugsweise alle aufgezählten Bestandteile auf, die auch an oder in dem glockenförmigen Sicherungsbehälter 1 angeordnet sind. Auch mittels des Sackes als Sicherungsbehälter 1 ist eine Einfüllmenge, d. h. ein Volumen zum Einfüllen des Mittels 4 zur Sicherung der Batterie 2 vorgegeben.
  • In 2 ist die Batterie 2 in einem separaten Transportbehältnis 6 angeordnet. Die Batterie 2 ist im Anschluss an das Sichern mittels des Sicherungsbehälters 1 und des eingefüllten Mittels 4 aus dem Sicherungsbehälter 1 herausnehmbar und in dem Transportbehältnis 6 anordbar.
  • Das Transportbehältnis 6 kann an seinen Innenwandungen 6.1 eine thermische Isolationsschicht, beispielsweise in Form einer Isolationsmatte aufweisen, wobei zusätzlich oder alternativ vorgesehen sein kann, einen Innenraum des Transportbehältnisses 6 mittels eines Kühlsystems zu klimatisieren, insbesondere zu kühlen. Auch kann in dem Transportbehältnis 6 eine Schutzgasatmosphäre zur Vermeidung unerwünschter Reaktionen in dem Transportbehältnis 6 geschaffen werden, d. h., dass der Innenraum des Transportbehältnisses 6 mit einem Schutzgas befüllbar ist.
  • Um zu vermeiden, dass in dem Transportbehältnis 6 ein zu hoher Innendruck vorherrscht, ist zumindest an einer Wandung des Transportbehältnisses 6 ein Überdruckventil oder ein anderes Element zum Druckabbau angeordnet, so dass der Innenraum über das Überdruckventil bei Bedarf strömungstechnisch mit der Umwelt verbindbar ist.
  • Alternativ oder zusätzlich ist das Transportbehältnis 6 selbst als Überdruckbehälter ausgelegt.
  • 3 zeigt eine Schnittdarstellung einer weiteren möglichen Ausführungsform des Sicherungsbehälters 1.
  • Der Sicherungsbehälter 1 ist wie in 1 ausgebildet, wobei an dem Randbereich 1.1, welcher auf dem Auflageelement 3 oder auf einem anderen Untergrund angeordnet ist, ein Dichtelement 7 angeordnet oder ausgebildet ist. Dabei ist das Dichtelement 7 entsprechend dem Verlauf des Randbereiches 1.1 an demselben angeordnet oder ausgebildet.
  • Insbesondere ist das Dichtelement 7 als elastisch verformbare Dichtlippe oder Dichtmembran ausgebildet, mittels welcher bei Aufsetzen des Sicherungsbehälters 1 auf das Auflageelement 3 oder den Untergrund Unebeneinheiten weitestgehend ausgleichbar sind.
  • Der Sicherungsbehälter 1 steht auf dem Auflageelement 3 oder dem Untergrund auf, wobei ein Innenraum des Sicherungsbehälters 1 mittels des Dichtelementes 7 gegenüber der Umwelt abgedichtet ist und ein Austreten des Mittels 4 zur Sicherung der Batterie 2 durch den Spalt zwischen Sicherungsbehälter 1 und Auflageelement 3 oder zwischen Sicherungsbehälter 1 und Untergrund weitestgehend ausgeschlossen ist.
  • Mittels des Sicherungsbehälters 1 ist es möglich, die Batterie 2 an einem im Wesentlichen beliebigen Einsatzort zu sichern.
  • Die Batterie 2 ist mit einer in den Sicherungsbehälter 1 einfüllbaren Substanz einfrierbar, so dass eine Transportfähigkeit der Batterie 2 mittels des Sicherungsbehälters 1 oder mittels des separaten Transportbehältnisses 6 sichergestellt werden kann.
  • Der Sicherungsbehälter 1 stellt ein mobiles Bergungs- und Sicherungsgerät dar, welches mit seinen weiteren Bestandteilen, z. B. dem Schlauch 5 und dem Mittel 4 zur Sicherung der Batterie 2 mittels eines fahrbaren oder auch manuell transportierbaren Hilfsmittels zum Einsatzort verbracht werden kann.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Sicherungsbehälter
    1.1
    Randbereich
    1.2
    Zuführöffnung
    1.3
    Innenseite
    2
    Batterie
    3
    Auflageelement
    4
    Mittel zur Sicherung
    5
    Schlauch
    5.1
    erstes Ende
    6
    Transportbehältnis
    6.1
    Innenwandung
    7
    Dichtelement
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102009046496 A1 [0002]

Claims (10)

  1. Vorrichtung zur Sicherung einer Batterie (2) mit einem Batteriegehäuse und einer Anzahl von in dem Batteriegehäuse angeordneten elektrisch miteinander verschalteten Einzelzellen, gekennzeichnet durch einen Sicherungsbehälter (1), welcher die zu sichernde Batterie (2) zumindest abschnittsweise umschließt, wobei der Sicherungsbehälter (1) zumindest eine verschließbare Zuführöffnung (1.2) aufweist, über welche der Sicherungsbehälter (1) wenigstens mit einem Mittel zum Einfrieren der Batterie (2) und/oder mit einem elektrisch leitenden Medium und/oder mit einer die Batterie (2) versiegelnden Substanz befüllbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Zuführöffnung (1.2) ein Rohranschluss und/oder ein Schlauchanschluss angeordnet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Sicherungsbehälter (1) Halteelemente zur Handhabung desselben angeordnet oder ausgebildet sind.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente Ösen und/oder Laschen sind.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsbehälter (1) eine Austrittsöffnung aufweist.
  6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsbehälter (1) als Glocke oder Sack ausgebildet ist.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsbehälter (1) fluiddicht ausgebildet ist.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsbehälter (1) zumindest an einer Innenseite (1.3) wenigstens eine thermische Isolationsschicht aufweist.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsbehälter (1) als ein klimatisierbarer Transportbehälter der Batterie (2) ausgebildet ist.
  10. Verfahren zum Sichern einer Batterie (2) mit einem Batteriegehäuse und einer Anzahl von in dem Batteriegehäuse angeordneten elektrisch miteinander verschalteten Einzelzellen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sicherungsbehälter (1) vorgesehen ist, mittels dessen die zu sichernde Batterie (2) zumindest abschnittsweise umschlossen wird, wobei der Sicherungsbehälter (1) zumindest eine verschließbare Zuführöffnung (1.2) aufweist, über welche der Sicherungsbehälter (1) wenigstens mit einem Mittel zum Einfrieren der Batterie (2) und/oder mit einem elektrisch leitfähigen Medium und/oder mit einer die Batterie (2) versiegelnden Substanz befüllt wird.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009046496A1 (de) 2009-11-06 2011-05-12 SB LiMotive Company Ltd., Suwon Notkühlverfahren und Notkühlsystem

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