DE102012019676A1

DE102012019676A1 - Akku-Transportbehälter

Info

Publication number: DE102012019676A1
Application number: DE102012019676.8A
Authority: DE
Inventors: Jochen Stöbich; Stefan Siller; Frank Krüger; Sebastian Gelfert; Robert Knein-Linz; Hendrik Rust
Original assignee: Stobich Technology GmbH; STOEBICH TECHNOLOGY GmbH
Current assignee: Stobich Technology GmbH; STOEBICH TECHNOLOGY GmbH
Priority date: 2012-10-05
Filing date: 2012-10-05
Publication date: 2014-04-10
Anticipated expiration: 2032-10-06
Also published as: WO2014053623A2; DE102012019676B4; WO2014053623A3

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Akku-Transportbehälter mit einer flexiblen Hülle 12), die einen Innenraum (14) umschließt und eine Öffnung (20) besitzt. Erfindungsgemäß ist eine zumindest abschnittsweise schlauchartige Abgasleitung (22), die an die Öffnung (20) angeschlossen ist und zumindest eine Lage an temperaturbeständigem Textil umfasst, vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Akku-Transportbehälter mit einer flüssigkeitsdichten, flexiblen Hülle, die einen Innenraum umschließt und eine Öffnung besitzt.
Derartige Akku-Transportbehälter, die in ihrer Langform auch als Akkumulator-Transportbehälter bezeichnet werden können, existieren beispielsweise als Transportsäcke für Lithium-Ionen-Akkus, die in sogenannten Pedelecs, also mit elektrischem Hilfsantrieb versehenen Fahrrädern, eingesetzt werden.
Bekannte Akku-Transportbehälter sind für Akkumulatoren zur Verwendung in Automobilien nicht geeignet, da bei einem Brand eines derartigen Akkumulators so hohe Temperaturen erreicht werden und so große Mengen an Gas entstehen, dass bekannte Transportbehälter keinen sicheren Schutz der Umgebung gewährleisten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Nachteile im Stand der Technik zu vermindern.
Die Erfindung löst das Problem durch einen gattungsgemäßen Akku-Transportbehälter, der eine zumindest abschnittsweise schlauchartige Abgasleitung aufweist, die an die Öffnung angeschlossen ist und zumindest eine Lage an temperaturbeständigem Textil umfasst.
Vorteilhaft an einem derartigen Akku-Transportbehälter ist, dass die Gase, die bei einem Brand eines Akkumulators, der im Innenraum angeordnet ist, ohne Gefahr für die nähere Umgebung des Akku-Transportbehälters abgeleitet werden können. Das ist besonders dann vorteilhaft, wenn mehrere Akkumulatoren in einer Akku-Transportvorrichtung dicht beieinander angeordnet sind. Dadurch, dass beim Brand entstehende heiße Gase durch die schlauchartige Abgasleitung vom Brandherd weggeführt werden können, wird die Temperaturbelastung der umgebenden Akkumulatoren klein gehalten. Das vermeidet ein Übergreifen des Brandes auf benachbarte Akkumulatoren.
Vorteilhaft ist zudem, dass dieser Akku-Transportbehälter leicht zu bedienen ist. So ist es lediglich notwendig, den Akkumulator in dem Innenraum anzuordnen. Aufgrund der Flexibilität der Hülle können zudem unterschiedlich dimensionierte Akkumulatoren von Akku-Transportbehältern aufgenommen werden.
Vorteilhaft ist zudem, dass eine Explosion eines in dem Innenraum angeordneten Akkumulators von dem Akku-Transportbehälter gut abgefangen werden kann. Anders als bei Systemen mit starren Wänden ist die flexible Hülle nachgiebig, so dass die schlagartige Volumenzunahme bei einer Explosion die Hülle aufbläht, woraus ein geringer Maximaldruck resultiert.
Im Rahmen der vorliegenden Beschreibung wird unter dem temperaturbeständigen Textil insbesondere ein Brandschutztextil verstanden. Ein Brandschutztextil ist ein aus Fasern aufgebautes Objekt, beispielsweise ein Gewebe, Gestrick oder Gelege, das aus einem nicht brennbaren, feuerhemmenden Material besteht. Beispielsweise umfasst das Brandschutztextil Glasfasern und/oder Metallfasern und/oder Drähte.
Vorzugsweise ist die Hülle flüssigkeitzurückhaltend. Hierunter wird verstanden, dass die Hülle Flüssigkeit, insbesondere den Elektrolyten des Akkus, am Durchtreten hindert. Es ist möglich, dass die Hülle Flüssigkeit absorbierendes Material aufweist, beispielsweise einen Superabsorber. Alternativ oder zusätzlich kann die Hülle flüssigkeitsdicht sein, so dass sie den Durchtritt von Flüssigkeit verhindert. Vorzugsweise ist die Hülle zudem gasdicht. Natürlich weist die Hülle meist eine Öffnung auf, an die die Abgasleitung angeschlossen ist, das ist aber nicht gemeint. Das Merkmal zum Beispiel der Gasdichtigkeit bedeutet, dass das Hüllenmaterial der Hülle gasdicht ist.
Vorzugsweise ist das Brandschutztextil zumindest abschnittsweise mit intumeszierendem Material beschichtet. Vorzugsweise umfasst das intumeszierende Material Blähgraphit. Das hat den Vorteil, dass das intumeszierende Material zugleich als Katalysator wirken kann. Blähgraphit hat eine große innere Oberfläche, so dass bei einem Brand eines Akkumulators entstehende giftige Gase zum Teil durch den Blähgraphit aufgenommen oder in unschädlichere Gase umgewandelt werden.
Unter der zumindest abschnittsweise schlauchartigen Abgasleitung wird insbesondere eine Struktur verstanden, die eine Länge von zumindest 50 cm, insbesondere von zumindest einem Meter hat. Es ist möglich, nicht aber notwendig, dass die Abgasleitung einen kreisförmigen Querschnitt hat. Der Vorteil eines kreisförmigen Querschnitts ist, dass bei einer vorgegebenen Materialmenge ein besonders geringer Strömungswiderstand erreicht werden kann. Wenn die Abgasleitung keinen kreisförmigen Querschnitt hat, handelt es sich bei diesem Durchmesser um denjenigen Durchmesser, den eine kreisförmige Abgasleitung mit gleichem Strömungswiderstand hätte. Günstig ist es, wenn die Abgasleitung einen Durchmesser von zumindest 10 cm besitzt.
Unter dem Merkmal, dass die flexible Hülle flüssigkeitsdicht ist, wird insbesondere verstanden, dass sie vom Elektrolyten eines Lithium-Ionen-Akkus 48 Stunden höchstens 50 Milliliter austreten lässt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Hülle und/oder die schlauchartige Abgasleitung zumindest eine Lage an Metallfolie. Beispielsweise hat die Metallfolie eine Stärke zwischen 50 μm und 250 μm, insbesondere zwischen 15 μm und 150 μm. Eine derartige Lage Metallfolie führt zu einer hohen Flüssigkeitsdichtigkeit. Gleichzeitig sind Metallfolien hochtemperaturbeständig. Beispielsweise ist die Metallfolie aus rostfreiem Stahl aufgebaut. Alternativ oder zusätzlich umfasst die Lage an Metallfolie eine Aluminiumfolie.
Vorzugsweise umfasst die flexible Hülle und/oder das temperaturbeständige Textil eine Kunststofffolie, beispielsweise eine Polyesterfolie oder eine PEEK-Folie (Polyetheretherketon) Das verbessert die Kurzschlussfestigkeit und die Medienbeständigkeit.
Besonders günstig ist, wenn die Hülle und/oder das temperaturbeständige Textil zumindest zweilagig aufgebaut ist, wobei auf einer Lage an Brandschutztextil, insbesondere aus Glasfasergewebe oder -gewirk, als Trägermaterial eine Kunstfolie und/oder eine Metallfolie aufgebracht ist. Besonders bevorzugt sind die Hülle und/oder das Textil zumindest dreilagig aufgebaut. Insbesondere ist auf dem Brandschutztextil eine Kunststofffolie angeordnet, auf der eine Metallfolie aufgebracht ist.
Die Abgasleitung ist vorzugsweise aus einem Wandmaterial gebildet, das abschnittsweise zu einem Schlauch geformt ist. Die flexible Hülle ist vorzugsweise aus einem Hüllmaterial gefertigt. Günstig ist es, wenn das Hüllmaterial dem Wandmaterial entspricht. In diesem Fall ist die Fertigung des Transportbehälters besonders einfach.
Unter einem Akku-Transportbehälter wird eine Vorrichtung verstanden, mittels der ein Akkumulator transportierbar ist. Vorzugsweise ist der Akku-Transportbehälter so ausgebildet, dass ein Lithiumionen-Akkumulator mit einer Kapazität von zumindest 10 Kilowattstunden transportierbar ist. Kommt es zu einem Versagen eines derartigen Akkumulators, wird die im Akkumulator gespeicherte elektrische Energie zu einem großen Teil innerhalb kürzester Zeit frei. Die daraus resultierende thermische und mechanische Belastung muss dem Akku-Transportbehälter standhalten.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die schlauchartige Abgasleitung nicht formstabil. Beispielsweise liegt sie dann, wenn ein Innendruck im Innenraum einem Umgebungsdruck in einer Umgebung des Akku-Transportbehälters entspricht, zumindest abschnittsweise auf einer Oberseite des Akku-Transportbehälters auf oder hängt schlaff herab. Das hat den Vorteil, dass die Abgasleitung die Handhabung des Akku-Transportbehälters nicht behindert. Dass die schlauchartige Abgasleitung nicht formstabil ist, bedeutet jedoch nicht zwangsläufig, dass sie in alle Raumrichtungen vollkommen schlaff ist. Es ist möglich, dass die Abgasleitung mit Verstärkungselementen versehen ist, die den Querschnitt der Abgasleitung aufhalten und einer radial einwärts wirkenden Kraft einen Widerstand entgegensetzen. In diesem Fall ist der Abgasschlauch zwar in Längsrichtung leicht deformierbar, nicht jedoch in radialer Richtung.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Abgasleitung zumindest abschnittsweise gasdurchlässig, wobei die Abgasleitung insbesondere so ausgebildet ist, dass sie dann, wenn im Innenraum ein Überdruck von zumindest 0,1 MPa herrscht, nach außen absteht. Vorteilhaft hieran ist, dass dann, wenn der Akkumulator im Innenraum versagt und sich eine große Menge Gas bildet, der Abgasschlauch beispielsweise von der Oberseite des Akku-Transportbehälters absteht, so dass die heißen Gase vom Akku-Transportbehälter weg geleitet werden.
Vorzugsweise weist die Abgasleitung einen Ableitabschnitt, der benachbart zur Öffnung angeordnet ist, und einen Abblasabschnitt, der benachbart zu einem freien Ende der Abgasleitung, das von der Öffnung abgewandt ist, angeordnet ist, auf, wobei eine flächenspezifische Gasdurchlässigkeit des Abblasabschnitts zumindest doppelt so groß ist wie eine flächenspezifische Gasdurchlässigkeit des Ableitabschnitts. In diesem Fall tritt dann, wenn im Innenraum ein Überdruck herrscht, Gas überwiegend durch den Abblasabschnitt aus, der vom Innenraum weit beabstandet ist. Die durch den versagenden Akku entstehende Wärme wird so auf ein großes Gebiet verteilt, so dass geringere Maximaltemperaturen erreicht werden. Das verringert die thermische Belastung etwaig in der Umgebung angeordneter Objekte und mindert die Gefahr einer Ausbreitung des Schadens.
Günstig ist es, wenn die Abgasleitung, insbesondere an ihrem der Öffnung abgewandten freien Ende, eine ballonartige Erweiterung besitzt. Diese ballonartige Erweiterung ist insbesondere so ausgebildet, dass dann, wenn im Innenraum ein Druck von zumindest 0,1 MPa herrscht, was als Abblasfall bezeichnet werden kann, das im Innenraum entstehende Gas überwiegend über die ballonartige Erweiterung in die Umgebung abgegeben wird. Insbesondere wenn die ballonartige Erweiterung am der Öffnung abgewandten freien Ende der Abgasleitung angeordnet ist, verteilt sich die Wärmeabgabe über einen größeren Bereich, so dass geringere Maximaltemperaturen erreicht werden. Durch die Erweiterung ist zudem der flächenspezifische Wärmeeintrag in das Material der Erweiterung geringer, so dass sich eine höhere Standzeit ergibt.
Günstig ist es, wenn der Akku-Transportbehälter einen temperaturbeständigen Filter aufweist, der vorzugsweise benachbart zur Öffnung angeordnet ist. Beispielsweise kann es sich bei dem temperaturbeständigen Filter um einen Aktivkohlefilter handeln. Versagt ein im Innenraum angeordneter Akkumulator, können toxische Gase entstehen, die die Umgebung gefährden und etwaige Brandbegrenzungsversuche behindern. Mit einem Aktivkohlefilter werden die giftigen Gase zumindest teilweise zurückgehalten und/oder unschädlich gemacht.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Akku-Transportbehälter, insbesondere die Hülle und/oder die Abgasleitung, unter Wärmezuführung endotherm reagierendes Wärmeaufnahmematerial. Hierbei kann es sich beispielsweise um einen wasserhaltigen Stoff handeln, beispielsweise einen kristallwasserhaltigen Stoff oder ein Material, in dem Wasser absorbiert ist, beispielsweise ein wasserhaltiges Gel oder einen mit Wasser vollgesogenen Superabsorber. Wasser besitzt eine hohe Verdampfungswärme, so dass der wasserhaltige Stoff eine große Menge an Wärmeenergie aufnehmen kann, bevor die Temperatur signifikant über 100° steigt.
Besonders günstig ist es, wenn das Wärmeaufnahmematerial so angeordnet ist, dass das Abgas, das aus der Abgasleitung durch dessen Außenwand nach außen tritt, zumindest teilweise durch das Wärmeaufnahmematerial strömt. Die Außenwand kann dazu Poren oder Öffnungen, beispielsweise Schlitze, aufweisen, so dass das ausströmende Gas über eine große Fläche strömt, bevor es in die Umgebung gelangt.
Alternativ oder zusätzlich umfasst der Akku-Transportbehälter eine Kühlkartusche, die Wärmeaufnahmematerial enthält, wobei die Kühlkartusche vorzugsweise benachbart zur Öffnung angeordnet ist. Insbesondere ist die Kühlkartusche so angeordnet, dass aus dem Innenraum nach außen strömendes Gas die Kühlkartusche durchströmen muss, bevor es in eine Umgebung gelangen kann. Die Kühlkartusche umfasst vorzugsweise wasserhaltiges Material, das oben bereits beschrieben wurde. Vorteilhaft an einer derartigen Kartusche ist, dass sie eine relativ große Menge an wärmeaufnehmendem Material aufnehmen kann.
Vorzugsweise umfasst der Akku-Transportbehälter einen Katalysator, der eine chemische Reaktion von Gasbestandteilen des Abgases miteinander katalysiert. Dieser Katalysator kann beispielsweise in der Außenwand und/oder dem temperaturbeständigen Filter angeordnet sein. Es kann sich dabei um ein Metall handeln, beispielsweise ein Edelmetall wie Gold, Platin oder Rhodium.
Vorzugsweise umfasst die Kartusche für jede Kilowattstunde an Kapazität des Akkus, der in dem Innenraum angeordnet ist, eine Menge an Wärmeaufnahmematerial, das eine Wärmeaufnahmekapazität hat, die zumindest 0,5 Kilogramm Wasser, insbesondere 1 Kilogramm Wasser, entspricht. Um 1 Kilogramm Wasser zu verdampfen sind cirka 0,6 Kilowattstunden notwendig, so dass das Wärmeaufnahmematerial einen Großteil der potentiell entstehenden Wärme aufnehmen kann.
Vorzugsweise umfasst der Akku-Transportbehälter oxidierbares Material, das so angeordnet ist, dass es von im Innenraum entstehendem Gas kontaktiert wird, bevor das Gas in die Umgebung abgegeben wird. Insbesondere ist das oxidierbare Material in einem Behälter angeordnet, der so angeordnet ist, dass Gas aus dem Innenraum durch den Behälter strömen muss, um in die Umgebung zu gelangen. Akkumulatoren, beispielsweise Lithium-Ionen-Akkumulatoren, weisen häufig Elektrolyte auf, die stark oxidierend sind. Um ein Vernebeln und ein Abgeben eines entsprechenden vernebelten Elektrolyten in die Umgebung zu vermindern, kann ein Behälter vorgesehen sein, in dem derartige Substanzen oxidiert werden.
Günstig ist es, wenn der Akku-Transportbehälter ein Lastaufnahmemittel besitzt, beispielsweise zumindest ein Seil, versuchsweise ein Stahlseil, mittels dem das Gewicht eines im Innenraum angeordneten Akkumulators gehalten werden kann.
Günstig ist es, wenn die schlauchartige Abgasleitung lösbar an der flexiblen Hülle befestigt ist. Das ermöglicht eine leichte Demontage der Abgasleitung.
Vorzugsweise besitzt die flexible Hülle zumindest eine reversible Verschließvorrichtung, beispielsweise einen Reißverschluss und/oder einen Seilzug, mittels dem die flexible Hülle geschlossen werden kann.
Erfindungsgemäß ist zudem ein Akku-Transportgebinde mit einem erfindungsgemäßen Akku-Transportbehälter, in dessen Innenraum ein Akkumulator, insbesondere eine Lithium-Akkumulator, angeordnet ist, wobei der Akkumulator insbesondere eine Kapazität von zumindest 10 Kilowattstunden, vorzugsweise zumindest 15 Kilowattstunden, hat. Vorzugsweise umfasst das Akku-Transportgebinde eine starre Umverpackung. Bei dieser Umverpackung kann es sich beispielsweise um eine Konstruktion zumindest überwiegend aus Metallelementen handeln, insbesondere Metallprofilen, die so ausgebildet sind, dass eine seitliche Krafteinwirkung, beispielsweise durch einen Aufprall, zu einem großen Teil von der Umverpackung abgefangen wird. Das schützt die flexible Hülle und damit den im Innenraum angeordneten Akkumulator.
Günstig ist es, wenn das Akku-Transportgebinde, insbesondere auch zwischen der Hülle und der starren Umverpackung, ein nicht brennbares, nachgiebiges Stoßabsorptionsmaterial aufweist. Bei dem Stoßabsorptionsmaterial kann es sich beispielsweise um Mineralwolle und/oder Glaswolle handeln. Das Stoßabsorptionsmaterial führt zu einer Verteilung der Kraft, die von einem etwaige aufprallenden Körper auf den Akku-Transportbehälter ausgeübt wird, auf eine größere Fläche und schützt damit den Akkumulator.
Erfindungsgemäß ist zudem eine Akku-Transportvorrichtung mit einem Lastkraftwagen, einer Mehrzahl an Akkumulatoren und einer Mehrzahl an Akku-Transportbehältern, wobei jeder Akkumulator in einem Akku-Transportbehälter angeordnet ist.
Günstig ist es, wenn der Lastkraftwagen eine in eine Umgebung des Lkw führende Abgas-Abführleitung besitzt, wobei die Abgasleitung eines jeden Akku-Transportbehälters an die Abgas-Abführleitung angeschlossen ist. Kommt es bei einem der Akkumulatoren zu einem Versagen, beispielsweise zu einer Explosion, so kann das entstehende heiße Gas über die Abgas-Abführleitung in die Umgebung abgegeben werden.
Erfindungsgemäß ist zudem ein Abschleppwagen, der eine Ladefläche, die ausgebildet ist zum Aufnehmen eines Personen- oder Lastkraftwagens, und einen Brandschutzbehälter, der zumindest eine Lage an temperaturbeständigem Textil umfasst, aufweist, wobei der Brandschutzbehälter zum Bilden einer flexiblen Hülle um einen auf der Ladefläche stehenden Personen- oder Lastkraftwagen angeordnet ist.
Personenwagen oder Lastkraftwagen, die einen Elektroantrieb besitzen und damit über einen Akkumulator mit einer großen Quantität verfügen, stellen im Falle eines Unfalls ein beträchtliches Gefährdungspotential dar. Es ist nämlich möglich, dass der Akkumulator auch nach großem zeitlichem Abstand nach dem Unfall, also mehr als 8 Stunden, noch ohne äußere Einwirkung in Flammen aufgehen kann. Dieses Verhalten zeigen Automobile mit Verbrennungsmotor in der Regel nicht, da austretender Kraftstoff schnell am Geruch erkannt werden kann. Es ist daher notwendig, die Umgebung vor verunfallten Elektrofahrzeugen zu schützen. Der erfindungsgemäße Abschleppwagen hat den Vorteil, dass eine Vielzahl an Personen- oder Lastkraftwagen unterschiedlicher Größe aufgenommen werden kann, da der Brandschutzbehälter eine flexible Hülle bildet. Er kann sich daher den Abmessungen des Personen- oder Lastkraftwagens leicht anpassen.
Der Brandschutzbehälter besitzt vorzugsweise die oben für den Akku-Transportbehälter beschriebenen Eigenschaften.
Unter dem Merkmal, dass der Brandschutzbehälter zum Bilden einer flexiblen Hülle angeordnet ist, wird insbesondere verstanden, dass der Personen- oder Lastkraftwagen dann, wenn der Brandschutzbehälter die flexible Hülle bildet, rundum von Brandschutzmaterial umgeben ist. Es ist möglich, dass der Personen- oder Lastkraftwagen in diesem Zustand vollständig von textilem Material umgeben ist. Alternativ ist es möglich, dass der Brandschutzbehälter mit einer geschlossenen Bodenfläche, die insbesondere die Ladefläche sein kann, zusammen die Hülle bildet. In diesem Fall ist der Personen- und Lastkraftwagen nach unten durch die Bodenfläche gegen die Umgebung abgeschirmt und zu den Seiten hin und nach oben von Brandschutztextil.
Vorzugsweise umfasst der Brandschutzbehälter eine Verschlussvorrichtung, mittels der der Brandschutzbehälter automatisch zur flexiblen Hülle um den auf der Ladefläche stehenden Personen- oder Lastkraftwagen schließbar ist.
Bei der Verschlussvorrichtung handelt es sich beispielsweise um einen Teilrahmen, der bewegbar, beispielsweise schwenkbar gelagert ist, wobei das temperaturbeständige Textil an dem Rahmen befestigt ist. Der Rahmen besitzt eine Öffnungsstellung, in der der Personen- oder Lastkraftwagen auf die Ladefläche gebracht werden kann, und eine Verschlussposition, in der der Brandschutzbehälter die flexible Hülle bildet. Das Öffnen und Schließen des Rahmens erfolgt vorzugsweise durch einen Antrieb, beispielsweise einen Elektromotor oder einen Hydraulikmotor.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt
1 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Akku-Transportbehälters und
2 einen Schichtaufbau der Hülle des Akku-Transportbehälters gemäß 1.
3 zeigt einen erfindungsgemäßen Abschleppwagen, und
4 eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abschleppwagens.
1 zeigt einen Akku-Transportbehälter 10, der eine flüssigkeitsdichte, flexible Hülle 12, die aus einem Hüllmaterial aufgebaut ist, aufweist. Das Hüllmaterial umfasst ein Brandschutztextil, insbesondere ein Glasfasergewebe, als Trägermaterial und zumindest eine Metallfolienlage. Im vorliegenden Fall umfasst das Hüllmaterial zwischen der Metallfolienlage und dem Brandschutztextil eine Kunststofffolie in Form einer Polyesterfolie oder einer Polyetheretherketonfolie.
Die Hülle 12 umschließt einen Innenraum 14, in dem ein schematisch eingezeichneter Akkumulator 16 angeordnet werden kann. Der Akkumulator 16 und der Akku-Transportbehälter 10 sind gemeinsam Teil eines Akku-Transportgebindes 18.
Der Akku-Transportbehälter 10 hat eine Öffnung 20, die den Innenraum 14 über eine Abgasleitung 22 mit einer Umgebung 24 verbindet. Die Abgasleitung 22 ist schlauchförmig ausgebildet und mittels eines Spannrings 26 an der Öffnung 20 befestigt. Die Öffnung 20 kann beispielsweise einen Metallring aufweisen, gegen den sich der Spannring 26 abstützt.
Die Abgasleitung 22 ist aus temperaturbeständigem Textil gefertigt, dass teilweise gasdurchlässig sein kann. Die Abgasleitung 22 besitzt optional Verstärkungsringe 28.1, 28.2, ..., die den Querschnitt der Abgasleitung 22 beständig freihalten.
Der Akku-Transportbehälter 10 besitzt einen temperaturbeständigen Filter 30 in Form eines Aktivkohlefilters, der benachbart zur Öffnung 20 angeordnet ist. Herrscht im Innenraum 14 ein Druck p₁₄, der größer ist als ein Umgebungsdruck p₂₄, so strömt Gas durch den Filter 30 in die Abgasleitung 22.
In Strömungsrichtung vor oder, wie im vorliegenden Fall, hinter dem Filter 30 ist eine Kühlkartusche 32 angeordnet, die ein endotherm reagierendes Wärmeaufnahmematerial enthält. Im vorliegenden Fall ist das Wärmeaufnahmematerial durch scheibenförmigen Gips gebildet. Gips ist kristallwasserhaltiges Kalziumsulfat. Das Kristallwasser verdampft bei starker Erhitzung des Wärmeaufnahmematerials und kühlt dieses.
Im vorliegenden Fall enthält die Kühlkartusche 32 zudem oxidierbares Material, beispielsweise Metallpulver eines unedlen Metalls. Beispiele sind Eisenpulver oder Zinkpulver. Dieses oxidierbare Material bindet etwaig vorhandenen Sauerstoff, der aus einem Elektrolyten des Akkumulators 16 im Brandfall austreten kann.
Die Abgasleitung 22 besitzt eine Außenwand 34, die einen innen liegenden Kanal 36 umgibt, in dem Gas in die Umgebung 24 geleitet werden kann. Wie schematisch eingezeichnet ist, kann die Außenwand 34 mehrlagig aufgebaut sein. Sie umfasst eine erste Lage 38 aus Brandschutztextil, beispielsweise aus einem Glasfasergewebe oder -gestrick. Radial außerhalb davon ist eine zweite Lage 40 angeordnet, die Wärmeaufnahmematerial umfasst, beispielsweise Gipsgranulat. Das Wärmeaufnahmematerial wird durch eine dritte Lage 42 nach radial außen abgedeckt, die eine 20 μm starke Polyetheretherketonfolie 43a und eine Metallfolie 43b in Form einer 50 μm starken Folie aus rostfreiem, säure- und alkalibeständigem Stahl umfasst.
Das Transportgebinde 18 umfasst in der vorliegenden Form zusätzlich zum Akkumulator 16 und zum Akku-Transportbehälter 10 eine Umverpackung 44, die hier wie in der gesamten Beschreibung auch als Schutzstruktur bezeichnet werden kann. Die Schutzstruktur 44 ist im vorliegenden Fall als Gitterbox ausgebildet und umfasst eine Vielzahl an Metallprofilen, die so gestaltet und miteinander verbunden sind, dass sie bei Verformung eine möglichst große Energiemenge aufnehmen. Zwischen der Gitterbox 44 und dem Akku-Transportbehälter 10 ist ein Stoßabsorptionsmaterial 46, im vorliegenden Fall in Form von Mineralwollmatten, angeordnet.
Der Akkumulator 16 wird von zwei Lastaufnahmemitteln 48.1, 48.2 in Form von Stahlseilen gehalten, an die ein nicht eingezeichneter Kran eingreifen kann. Die Lastaufnahmemittel 48 sind über nicht eingezeichnete Seile mit der Gitterbox 48 verbunden, so dass das gesamte Transportgebinde 18 mittels der Lastaufnahmemittel 48 gehandhabt werden kann.
2 zeigt schematisch den Schichtaufbau des Kühlmaterials, aus dem die flexible Hülle aufgebaut ist. Das Füllmaterial besitzt eine erste Lage 50 an temperaturbeständigem Textil, im vorliegenden Fall in Form eines Glasfasergewebes. Dieses dient als Trägermaterial und ist dem Innenraum 14 zugewandt. Eine zweite Lage 52 ist darauf aufgebracht und besteht aus einer 30 μm starken Polyesterfolie. Alternativ könnte auch eine 20 μm starke PEEK-Folie verwendet werden. Auf dieser zweiten Lage ist eine dritte Lage 54 angeordnet, die durch eine 100 μm starke Folie aus rostfreiem Stahl gebildet ist. Es ist möglich, nicht aber notwendig, dass die Metallfolie eine Beschichtung, beispielsweise aus einem Kunststoff wie insbesondere aus Polytetrafluorethylen aufweist.
Die Hülle 12 ist ein elektrischer Isolator. Vorzugsweise hat die Hülle 12 einen elektrischen Widerstand zwischen einem Elektrolyten in seinem Innenraum und der Außenfläche der Hülle von zumindest 10¹⁰ Ohm. Sie kann intumeszierendes Material 56 aufweisen, das auf die erste Lage in Form des Glasfasergewebes aufgebracht ist.
Mit Bezug auf 1 kann in der zweiten Lage 40 oder in einer sonstigen Lage ebenfalls intumeszierendes Material vorhanden sein. Die Hülle 12 ist so ausgelegt, dass sie gegen Explosion, Hitze, austretendes Gas und austretende Medien, insbesondere Elektrolyten, beständig ist. Versagt der Akkumulator 16 im Innenraum 14, so werden austretende Flüssigkeit von der Hülle 12 zurückgehalten. Austretendes Gas entweicht durch die Abgasleitung 22.
1 zeigt gestrichelt eine alternative Ausführungsform, bei der die Abgasleitung eine ballonartige Erweiterung 58 besitzt und Wärmeaufnahmematerial umfassen kann.
3 zeigt einen erfindungsgemäßen Abschleppwagen 60, der eine Ladefläche 62 und einen schematisch eingezeichneten Brandschutzbehälter 64 aufweist. Der Brandschutzbehälter 64 umfasst einen Rahmen 66, der in Gelenken 68.1, 68.2 schwenkbar gelagert ist. Die Schwenkbewegung wird durch einen nicht eingezeichneten Motor automatisch geführt.
Am Rahmen 66 ist ein Brandschutztextil 70 befestigt, das in 3 nicht eingezeichnet ist, um den Blick auf einen Personenwagen 72 freizugeben, der auf der Ladefläche 62 steht. 3 zeigt den Zustand, in dem der Brandschutzbehälter 64 geschlossen ist und eine flexible Hülle den Personenwagen 72 bildet. Wenn der Rahmen 66 geöffnet ist, kann der Personenwagen 72 von der Ladefläche 62 herunterfahren.
4 zeigt eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abschleppwagens, bei dem das Brandschutztextil 70 an einer Führung 74 geführt ist, die sich längs der Ladefläche 62 erstreckt. Beispielsweise durch einen Handgriff 76 kann das Brandschutztextil 70 über den Personenwagen 72 gezogen werden. Dabei gleiten die Fußbereiche des Brandschutztextils 70 in der Führung 64 auf ein Heck des Abschleppwagens 60 zu. Wenn das Brandschutztextil 70 über den Personenwagen 72 gezogen ist, so ist der Brandschutzbehälter 64, der neben dem Brandschutztextil 70 auch die Ladefläche 62 umfasst, geschlossen durch eine flexible Hülle, das heißt, dass sich der Brandschutzbehälter 64 der Gestalt des Personenwagens 72 anpassen kann.
Bezugszeichenliste

10: Akku-Transportbehälter
12: Hülle
14: Innenraum
16: Akkumulator
18: Transportgebindes
20: Öffnung
22: Abgasleitung
24: Umgebung
26: Spannring
28: Verstärkungsring
30: Filter
32: Kühlkartusche
34: Außenwand
36: Kanal
38: erste Lage
40: zweite Lage
42: dritte Lage
44: Umverpackung
46: Stoßabsorptionsmaterial
48: Lastaufnahmemittel
50: erste Lage
52: zweite Lage
54: dritte Lage
56: intumeszierendes Material
58: Erweiterung
60: Abschleppwagen
62: Ladefläche
64: Brandschutzbehälter
66: Rahmen
68: Gelenk
70: Brandschutztextil
72: Personen- oder Lastkraftwagen
74: Führung
76: Handgriff
p: Druck

Claims

Akku-Transportbehälter mit (a) einer flexiblen Hülle (12), die – einen Innenraum (14) umschließt und – eine Öffnung (20) besitzt, gekennzeichnet durch (b) eine zumindest abschnittsweise schlauchartige Abgasleitung (22), die – an die Öffnung (20) angeschlossen ist und – zumindest eine Lage an temperaturbeständigem Textil umfasst.
Akku-Transportbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die schlauchartige Abgasleitung (22) nicht formstabil ist, so dass sie dann, wenn ein Innendruck (p₁₄) im Innenraum (14) einem Umgebungsdruck (p₂₄) in einer Umgebung (24) des Akku-Transportbehälters (10) entspricht, zumindest abschnittsweise auf einer Oberseite des Akku-Transportbehälters (10) aufliegt.
Akku-Transportbehälter nach einem der vorstehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass – die Abgasleitung (22) zumindest abschnittsweise gasdurchlässig ist, – wobei die Abgasleitung (22) so ausgebildet ist, dass sie dann, wenn im Innenraum (14) ein Überdruck (p₁₄) von zumindest 0,1 MPa herrscht, von der Oberseite des Akku-Transportbehälters (10) absteht.
Akku-Transportbehälter nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen temperaturbeständigen Filter (30), insbesondere einen Aktivkohlefilter, der benachbart zur Öffnung (20) angeordnet ist.
Akku-Transportbehälter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülle (12) und/oder die Abgasleitung (22) unter Wärmezuführung endotherm reagierendes Wärmeaufnahmematerial enthält, wobei das Wärmeaufnahmematerial insbesondere so angeordnet ist, dass Abgas, das aus der Abgasleitung (22) durch dessen Außenwand (34) nach außen tritt, zumindest teilweise durch das Wärmeaufnahmematerial strömt.
Akku-Transportbehälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass – die Abgasleitung (22) eine Außenwand (34) aufweist, die einen innen liegenden Kanal (36) umgibt, und dass – das Wärmeaufnahmematerial zumindest auch in der Außenwand (34) so angeordnet ist, dass Abgas, das aus dem Kanal (36) durch die Außenwand (34) nach außen tritt, zumindest teilweise durch das Wärmeaufnahmematerial strömt.
Akku-Transportbehälter nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch – einen Katalysator, der eine chemische Reaktion von Gasbestandteilen des Abgases miteinander katalysiert und/oder – eine zur Öffnung (20) benachbarte Kühlkartusche (32), die Wärmeaufnahmematerial enthält und/oder – einen Behälter mit oxidierbarem Material, der zum Durchströmen mit Abgas angeordnet ist, wobei das oxidierbare Material so ausgebildet ist, dass es vom Abgas beim Durchströmen oxidiert wird.
Akku-Transportgebinde (18) mit (i) einem Akkumulator (16), insbesondere einem Lithium-Akkumulator (16), (ii) einem Akku-Transportbehälter (10), mit einer flexiblen Hülle (12), die einen Innenraum (14) umschließt und eine Öffnung (20) besitzt, wobei der Akkumulator (16) in der Hülle (12) angeordnet ist, und (iii) gegebenenfalls einer starren Umverpackung (44).
Akku-Transportvorrichtung mit (a) einem Personen- oder Lastkraftwagen (72), (b) einer Mehrzahl an Akkumulatoren und (c) einer Mehrzahl an Akku-Transportbehältern (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei jeder Akkumulator (16) in einem Akku-Transportbehälter (10) angeordnet ist, (d) wobei insbesondere der Personen- oder Lastkraftwagen (72) eine in eine Umgebung (24) des Personen- oder Lastkraftwagens (72) führende Abgasabführleitung besitzt und die Abgasleitung (22) eines jeden Akku-Transportbehälters (10) an die Abgasabführleitung angeschlossen ist.
Abschleppwagen (60), der (a) eine Ladefläche (62), die ausgebildet ist zum Aufnehmen eines Personen- oder Lastkraftwagens (72), und (b) einen Brandschutzbehälter (64), der zumindest eine Lage an temperaturbeständigem Textil umfasst, aufweist, (c) wobei der Brandschutzbehälter (64) zum Bilden einer flexiblen Hülle um einen auf der Ladefläche (62) stehenden Personen- oder Lastkraftwagen (72) angeordnet ist.
Abschleppwagen (60) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Brandschutzbehälter (64) eine Verschlussvorrichtung umfasst, mittels der der Brandschutzbehälter (64) automatisch zur flexiblen Hülle um den auf der Ladefläche (62) stehenden Personen- oder Lastkraftwagen (72) schließbar ist.