DE102013004391A1 - Electrochemical energy storage device with a protective device and battery with corresponding electrochemical energy storage device - Google Patents

Electrochemical energy storage device with a protective device and battery with corresponding electrochemical energy storage device Download PDF

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Abstract

Eine elektrochemische Energiespeichervorrichtung, insbesondere für eine zur Anwendung in Kraftfahrzeugen ausgestaltete Batterie, weist auf: wenigstens eine einen ersten Ableiter (1a) einer ersten Polarität und einen zweiten Ableiter (1b) einer zweiten Polarität aufweisende Elektrodenanordnung, welche ausgestaltet ist, elektrische Energie bereit zu stellen, eine Schutzvorrichtung (21, 22, 23, 24a, 24b, 25, 26, 27, 28a, 28b, 29), welche brandhemmend und/oder thermisch isolierend ausgestaltet ist, eine Wärmeleiteinrichtung, welche ausgestaltet ist, Wärmeenergie mit der Elektrodenanordnung auszutauschen, und ein Erstes-Ableiter-Schutzelement, welches zur thermischen Isolation des ersten Ableiters (1a) ausgestaltet und angeordnet ist, und/oder ein Zweites-Ableiter-Schutzelement, welches zur thermischen Isolation des zweiten Ableiters (1b) ausgestaltet und angeordnet ist.An electrochemical energy storage device, in particular for a battery designed for use in motor vehicles, has: at least one electrode arrangement having a first arrester (1a) of a first polarity and a second arrester (1b) of a second polarity, which is designed to provide electrical energy a protective device (21, 22, 23, 24a, 24b, 25, 26, 27, 28a, 28b, 29) which is designed to be fire-retardant and / or thermally insulating, a heat conduction device which is designed to exchange thermal energy with the electrode arrangement, and a first arrester protective element which is designed and arranged for thermal insulation of the first arrester (1a), and / or a second arrester protective element which is designed and arranged for thermal insulation of the second arrester (1b).

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrochemische Energiespeichervorrichtung mit einer Schutzvorrichtung und eine Batterie mit einer entsprechenden elektrochemischen Energiespeichervorrichtung.The invention relates to an electrochemical energy storage device with a protective device and a battery having a corresponding electrochemical energy storage device.

Elektrochemische Energiespeichervorrichtungen, im Folgenden auch als elektrochemische oder galvanische Zellen bezeichnet, werden häufig in der Form stapelbarer Einheiten hergestellt, aus denen durch Zusammenfassung einer Mehrzahl solcher Zellen Batterien für verschiedene Anwendungen, insbesondere für einen Einsatz in elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugen hergestellt werden können. Die Erfindung wird in Bezug auf den Einsatz in einem Kraftfahrzeug beschreiben, wobei allerdings darauf hinzuweisen ist, dass eine entsprechend ausgestaltete elektrochemische Zelle auch unabhängig von Kraftfahrzeugen z. B. in einem stationären Einsatz betrieben werden kann.Electrochemical energy storage devices, also referred to below as electrochemical or galvanic cells, are often manufactured in the form of stackable units, from which by combining a plurality of such cells batteries for various applications, in particular for use in electrically powered vehicles can be produced. The invention will be described in relation to the use in a motor vehicle, wherein, however, it should be pointed out that a suitably designed electrochemical cell also independent of motor vehicles z. B. can be operated in a stationary operation.

Aus dem Stand der Technik sind Schutzvorrichtungen für elektrochemische Energiespeichervorrichtungen sowie entsprechende Batterien mit elektrochemischen Energiespeichervorrichtungen bekannt.Protective devices for electrochemical energy storage devices and corresponding batteries with electrochemical energy storage devices are known from the prior art.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte elektrochemische Energiespeichervorrichtung sowie eine verbesserte Batterie mit entsprechenden elektrochemischen Energiespeichervorrichtungen bereitzustellen.The present invention has for its object to provide an improved electrochemical energy storage device and an improved battery with corresponding electrochemical energy storage devices.

Diese Aufgabe wird durch eine elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 1 und eine Batterie nach Anspruch 28 gelöst. Die Unteransprüche beziehen sich auf vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.This object is achieved by an electrochemical energy storage device according to claim 1 and a battery according to claim 28. The dependent claims relate to advantageous developments of the invention.

Diese Aufgabe wird bei einer elektrochemischen Energiespeichervorrichtung, insbesondere für eine zur Anwendung in Kraftfahrzeugen ausgestaltete Batterie, dadurch gelöst, dass die elektrochemischen Energiespeichervorrichtung aufweist: wenigstens eine einen ersten Ableiter einer ersten Polarität und einen zweiten Ableiter einer zweiten Polarität aufweisende Elektrodenanordnung, welche ausgestaltet ist, elektrische Energie bereit zu stellen, eine Schutzvorrichtung, welche brandhemmend und/oder thermisch isolierend ausgestaltet ist, eine Wärmeleiteinrichtung, welche ausgestaltet ist, Wärmeenergie mit der Elektrodenanordnung auszutauschen, und ein Erstes-Ableiter-Schutzelement, welches zur thermischen Isolation des ersten Ableiters ausgestaltet und angeordnet ist, und/oder ein Zweites-Ableiter-Schutzelement, welches zur thermischen Isolation des zweiten Ableiters ausgestaltet und angeordnet ist. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Sicherheit beim Betrieb der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung verbessert werden kann. Ein zusätzlicher Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Sicherheit gegenüber einem thermischen Durchgehen verbessert werden kann. Ein weiterer Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Sicherheit gegen ein thermisches Durchgehen im Bereich der Ableiter verbessert werden kann.This object is achieved with an electrochemical energy storage device, in particular for a designed for use in motor vehicles battery, characterized in that the electrochemical energy storage device comprises: at least one first arrester of a first polarity and a second arrester of a second polarity having electrode assembly, which is designed electrical Energy to provide, a protective device which is fire-retardant and / or thermally insulating configured, a heat conduction device, which is configured to exchange heat energy with the electrode assembly, and a first-arrester protective element, which is configured and arranged for thermal insulation of the first arrester , and / or a second-arrester protective element, which is designed and arranged for thermal insulation of the second arrester. An advantage of this embodiment is that the safety during operation of the electrochemical energy storage device can be improved. An additional advantage of this embodiment is that the safety against thermal runaway can be improved. Another advantage of this embodiment is that the security against thermal runaway in the area of the arresters can be improved.

Unter einer elektrochemischen Energiespeichervorrichtung ist im Sinne der vorliegenden Erfindung ein elektrochemischer Energiespeicher zu verstehen, also eine Einrichtung, die Energie in chemischer Form speichern, in elektrischer Form an einen Verbraucher abgeben und vorzugsweise auch in elektrischer Form aus einer Ladeeinrichtung aufnehmen kann. Wichtige Beispiele solcher elektrochemischen Energiespeicher sind galvanische Zellen oder Brennstoffzellen. Die elektrochemische Energiespeichervorrichtung weist wenigstens eine erste und eine zweite Einrichtung zur Speicherung elektrisch unterschiedlicher Ladungen, die vorzugsweise als eine Elektrodenanordnung ausgestaltet sind, sowie ein Mittel zur Herstellung einer elektrischen Wirkverbindung beider genannten Einrichtungen auf, wobei Ladungsträger zwischen diesen beiden Einrichtungen verschoben werden können. Unter dem Mittel zur Herstellung einer elektrischen Wirkverbindung ist z. B. ein Elektrolyt zu verstehen, welcher als Ionenleiter wirkt.For the purposes of the present invention, an electrochemical energy storage device is understood to mean an electrochemical energy store, that is to say a device which stores energy in chemical form, delivers it in electrical form to a consumer and preferably can also receive it in electrical form from a charging device. Important examples of such electrochemical energy stores are galvanic cells or fuel cells. The electrochemical energy storage device has at least first and second means for storing electrically different charges, which are preferably configured as an electrode arrangement, and means for establishing an electrically operative connection of both said means, wherein charge carriers can be displaced between these two means. Under the means for producing an electrical active compound z. B. to understand an electrolyte, which acts as an ion conductor.

Unter einer Elektrodenanordnung ist im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Anordnung wenigstens zweier Elektroden und eines dazwischen angeordneten Elektrolyten zu verstehen. Der Elektrolyt kann teilweise von einem Separator aufgenommen sein. Dann trennt der Separator die Elektroden. Die Elektrodenanordnung dient auch zum Abspeichern chemischer Energie und zu deren Wandlung in elektrische Energie. Im Fall einer wiederaufladbaren galvanischen Zelle ist die Elektrodenanordnung auch zur Wandlung von elektrischer in chemische Energie in der Lage. Bevorzugt sind die Elektroden plattenförmig oder folienartig ausgebildet. Bevorzugt sind bei der Elektrodenanordnung die Elektroden stapelförmig angeordnet. Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform können die Elektroden auch aufgewickelt sein. Bevorzugt kann die Elektrodenanordnung Lithium oder ein anderes Alkalimetall auch in ionischer Form aufweisen.For the purposes of the present invention, an electrode arrangement means an arrangement of at least two electrodes and an electrolyte arranged therebetween. The electrolyte may be partially absorbed by a separator. Then the separator separates the electrodes. The electrode arrangement also serves to store chemical energy and convert it into electrical energy. In the case of a rechargeable galvanic cell, the electrode assembly is also capable of converting electrical to chemical energy. Preferably, the electrodes are plate-shaped or foil-like. In the case of the electrode arrangement, the electrodes are preferably arranged in the form of a stack. According to another preferred embodiment, the electrodes may also be wound up. The electrode arrangement may preferably also comprise lithium or another alkali metal in ionic form.

Unter einer Schutzvorrichtung ist im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zu verstehen, welche zum Schutz der Energiespeichervorrichtung vor Feuer und/oder elektromagnetischer Strahlung ausgestaltet ist. Bevorzugt ist die Schutzvorrichtung brandhemmend oder thermisch isolierend ausgestaltet. Bevorzugt verhindert die Schutzvorrichtung ein thermisches Durchgehen der Batterien.For the purposes of the present invention, a protective device is to be understood as a device which is designed to protect the energy storage device against fire and / or electromagnetic radiation. Preferably, the protective device is fire-retardant or thermally insulating designed. Preferably, the protection device prevents thermal runaway of the batteries.

Unter einer Wärmeleiteinrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Einrichtung zu verstehen, welche thermisch leitend ausgestaltet ist, um Wärme von der Elektrodenanordnung und/oder den elektrochemischen Zellen abzuleiten. For the purposes of the present invention, a thermal conduction device is to be understood as meaning a device which is designed to be thermally conductive in order to dissipate heat from the electrode arrangement and / or the electrochemical cells.

Bevorzugt weist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung das erste Erstes-Ableiter-Schutzelement eine erste, vorzugsweise keramische Auflage für den ersten Ableiter auf und/oder weist das Zweites-Ableiter-Schutzelement eine zweite, vorzugsweise keramische Auflage für den zweiten Ableiter auf. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Sicherheit gegen ein thermisches Durchgehen im Bereich der Ableiter weiter verbessert werden kann.In the case of the electrochemical energy storage device, the first first arrester protection element preferably has a first, preferably ceramic support for the first arrester and / or the second arrester protection element has a second, preferably ceramic support for the second arrester. An advantage of this embodiment is that the security against thermal runaway in the area of the arresters can be further improved.

Bevorzugt ist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung zwischen dem ersten Ableiter und der ersten keramischen Auflage wenigstens ein erstes Isolationselement angeordnet und/oder ist zwischen dem zweiten Ableiter und der zweiten keramischen Auflage wenigstens ein zweites Isolationselement angeordnet. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die thermische Isolierung im Bereich der Ableiter weiter verbessert werden kann.In the case of the electrochemical energy storage device, at least one first insulating element is preferably arranged between the first arrester and the first ceramic support and / or at least one second insulating element is arranged between the second arrester and the second ceramic support. An advantage of this embodiment is that the thermal insulation in the region of the arrester can be further improved.

Bevorzugt weist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung das erste Isolationselement einen ersten Isolationsstreifen, vorzugsweise zwei erste Isolationsstreifen auf und/oder weist das zweite Isolationselement einen zweiten Isolationsstreifen, vorzugsweise zwei zweite Isolationsstreifen auf. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die thermische Isolierung im Bereich der Ableiter besonders wirkungsvoll verbessert werden kann.In the case of the electrochemical energy storage device, the first insulation element preferably has a first insulation strip, preferably two first insulation strips, and / or the second insulation element has a second insulation strip, preferably two second insulation strips. An advantage of this embodiment is that the thermal insulation in the area of the arresters can be improved particularly effectively.

Bevorzugt weist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung das erste Isolationselement wenigstens ein Glimmermineral auf und/oder weist das zweite Isolationselement wenigstens ein Glimmermineral auf. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass eine bessere Stabilität der Isolationselemente erreicht werden kann.In the case of the electrochemical energy storage device, the first insulation element preferably has at least one mica mineral and / or the second insulation element has at least one mica mineral. An advantage of this embodiment is that a better stability of the insulation elements can be achieved.

Bevorzugt sind bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung der erste Ableiter und der zweite Ableiter wenigstens abschnittsweise als die Wärmeleiteinrichtung ausgebildet. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Anzahl der Bauteile verringert werden kann.Preferably, in the electrochemical energy storage device, the first arrester and the second arrester are at least partially formed as the heat conducting device. An advantage of this embodiment is that the number of components can be reduced.

Bevorzugt ist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung die Wärmeleiteinrichtung separat von der Elektrodenanordnung ausgebildet und angeordnet. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Wärmeableitung verbessert werden kann.Preferably, in the electrochemical energy storage device, the heat conducting device is formed and arranged separately from the electrode assembly. An advantage of this embodiment is that the heat dissipation can be improved.

Bevorzugt ist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung die Schutzvorrichtung wenigstens abschnittsweise als ein erstes Gehäuseteil der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung ausgebildet. Besonders bevorzugt ist die Schutzvorrichtung wenigstens abschnittsweise als ein Gehäuseoberteil der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung ausgebildet. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Sicherheit mit einer verringerten Anzahl an Bauteilen verbessert werden kann.In the case of the electrochemical energy storage device, the protective device is preferably designed, at least in sections, as a first housing part of the electrochemical energy storage device. Particularly preferably, the protective device is formed at least in sections as an upper housing part of the electrochemical energy storage device. An advantage of this embodiment is that the security can be improved with a reduced number of components.

Bevorzugt ist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung die Wärmeleiteinrichtung wenigstens abschnittsweise als ein zweites Gehäuseteil der Energiespeichervorrichtung ausgebildet. Besonders bevorzugt ist die Wärmeleiteinrichtung wenigstens abschnittsweise als ein Gehäuseunterteil der Anordnung ausgebildet ist. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass der Aufbau einfacher ausgestaltet werden kann.Preferably, in the electrochemical energy storage device, the heat conducting device is at least partially formed as a second housing part of the energy storage device. Particularly preferably, the heat conducting device is formed at least in sections as a lower housing part of the arrangement. An advantage of this embodiment is that the structure can be made simpler.

Bevorzugt ist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung die Schutzvorrichtung plattenförmig, schalenförmig oder einem Hohlzylinderabschnitt entsprechend ausgestaltet. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass ein thermisches Durchgehen besonders sicher vermieden werden kann.Preferably, in the electrochemical energy storage device, the protective device is plate-shaped, cup-shaped or a hollow cylinder section designed accordingly. An advantage of this embodiment is that thermal runaway can be avoided particularly reliably.

Bevorzugt ist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung die Schutzvorrichtung innerhalb des Gehäuses der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung ausgebildet. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die thermische Isolierung besonders wirkungsvoll erreicht werden kann.Preferably, in the electrochemical energy storage device, the protection device is formed inside the housing of the electrochemical energy storage device. An advantage of this embodiment is that the thermal insulation can be achieved particularly effectively.

Bevorzugt sind bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung die Wärmeleiteinrichtung und die Elektrodenanordnung zu einer wärmeleitenden Verbindung ausgestaltet. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Sicherheit beim Betrieb weiter verbessert werden kann Bevorzugt ist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung die Wärmeleiteinrichtung zur reibschlüssigen Verbindung mit der Elektrodenanordnung ausgestaltet. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die mechanische Stabilität verbessert werden kann.Preferably, in the electrochemical energy storage device, the heat conducting device and the electrode arrangement are configured to form a heat-conducting connection. An advantage of this embodiment is that the safety during operation can be further improved. In the case of the electrochemical energy storage device, the heat conduction device is designed for the frictional connection to the electrode arrangement. An advantage of this embodiment is that the mechanical stability can be improved.

Bevorzugt ist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung die Wärmeleiteinrichtung zur reibschlüssigen Verbindung mit der der Schutzvorrichtung ausgestaltet. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass insbesondere in Kombination mit der vorhergehenden Ausgestaltung die mechanische Stabilität verbessert werden kann.Preferably, in the electrochemical energy storage device, the heat conduction device for frictional connection with the protection device configured. An advantage of this embodiment is that, especially in combination with the preceding embodiment, the mechanical stability can be improved.

Bevorzugt ist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung die Wärmeleiteinrichtung plattenförmig, schalenförmig oder einem Hohlzylinderabschnitt entsprechend ausgestaltet. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Ableitung der überschüssigen Wärme besonders wirkungsvoll erreicht werden kann.In the case of the electrochemical energy storage device, the heat conducting device is preferably plate-shaped, cup-shaped or one Hollow cylinder section designed accordingly. An advantage of this embodiment is that the dissipation of the excess heat can be achieved particularly effectively.

Bevorzugt ist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung die Wärmeleiteinrichtung ausgestaltet, zwischen der Elektrodenanordnung und der Schutzvorrichtung angeordnet zu werden. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Wärmeableitung mit einer verringerten Anzahl an Bauelementen erreicht werden kann.Preferably, in the electrochemical energy storage device, the heat conduction device is configured to be disposed between the electrode assembly and the protection device. An advantage of this embodiment is that the heat dissipation can be achieved with a reduced number of components.

Bevorzugt ist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung wenigstens einen Kanal zur Führung eines Temperierungsmittels angeordnet, insbesondere ist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung wenigstens einen Fluidkanal zur Führung eines Temperierungsfluides angeordnet. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Wärmeableitung verbessert erreicht werden kann.At least one channel for guiding a tempering means is preferably arranged in the electrochemical energy storage device; in particular, at least one fluid channel for guiding a tempering fluid is arranged in the electrochemical energy storage device. An advantage of this embodiment is that the heat dissipation can be achieved improved.

Bevorzugt ist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung der Kanal wenigstens abschnittsweise an der und/oder in der Wärmeleiteinrichtung angeordnet. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Wärmeableitung weiter verbessert erreicht werden kann.In the case of the electrochemical energy storage device, the channel is preferably arranged at least in sections on and / or in the heat-conducting device. An advantage of this embodiment is that the heat dissipation can be achieved further improved.

Bevorzugt ist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung Kanal wenigstens abschnittsweise an der und/oder in der Schutzvorrichtung angeordnet ist. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass über die Wärmeableitung die Schutzwirkung der Schutzvorrichtung gegen ein thermisches Durchgehen verbessert werden kann.In the case of the electrochemical energy storage device, the channel is preferably arranged at least in sections on and / or in the protective device. An advantage of this embodiment is that the protective effect of the protective device against thermal runaway can be improved via the heat dissipation.

Bevorzugt ist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung der Kanal wenigstens abschnittsweise an einem und/oder in einem Gehäuse der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung angeordnet. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass über die Wärmeableitung die Schutzwirkung des Gehäuses gegen ein thermisches Durchgehen verbessert werden kann.Preferably, in the case of the electrochemical energy storage device, the channel is arranged at least in sections on one and / or in a housing of the electrochemical energy storage device. An advantage of this embodiment is that the protective effect of the housing against thermal runaway can be improved via the heat dissipation.

Bevorzugt weist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung die Schutzvorrichtung wenigstens ein Tonmineral und/oder wenigstens ein Glimmermineral und/oder Vermiculit, insbesondere gemahlenes Vermiculit und/oder Muskovit und/oder Steinwolle und/oder Gips und/oder Calciumsilikat und/oder Perlit und/oder Kieselsäure, insbesondere mikroporöse Partikel mit Kieselsäure, vorzugsweise hochdisperser Kieselsäure und/oder nanoporöse Partikel mit Kieselsäure, vorzugsweise hochdisperser Kieselsäure auf. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass eine bessere Stabilität der Schutzvorrichtung erreicht werden kann. Ein weiterer Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass eine bessere thermische Isolierung erreicht werden kann.Preferably, in the electrochemical energy storage device, the protective device comprises at least one clay mineral and / or at least one mica mineral and / or vermiculite, in particular ground vermiculite and / or muscovite and / or rock wool and / or gypsum and / or calcium silicate and / or perlite and / or silica, in particular microporous particles with silicic acid, preferably highly dispersed silicic acid and / or nanoporous particles with silicic acid, preferably highly dispersed silicic acid. An advantage of this embodiment is that a better stability of the protective device can be achieved. Another advantage of this embodiment is that a better thermal insulation can be achieved.

Bevorzugt ist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung die Schutzvorrichtung und die Elektrodenanordnung jeweils mit einer gasdichten und/oder wasserdampfdichten Umhüllungsschicht umhüllt. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Stabilität der Schutzvorrichtung verbessert werden kann.In the case of the electrochemical energy storage device, the protective device and the electrode arrangement are preferably enveloped in each case by a gas-tight and / or water-vapor-tight coating layer. An advantage of this embodiment is that the stability of the protective device can be improved.

Bevorzugt weist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung die Umhüllungsschicht einen Mehrschichtenverbund auf. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Stabilität der Schutzvorrichtung zusätzlich verbessert werden kann.Preferably, in the electrochemical energy storage device, the cladding layer has a multilayer composite. An advantage of this embodiment is that the stability of the protective device can be additionally improved.

Bevorzugt weist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung die Schutzvorrichtung eine Anzahl an Schutzkörpern auf. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Schutzwirkung verbessert werden kann.Preferably, in the electrochemical energy storage device, the protection device has a number of protective bodies. An advantage of this embodiment is that the protective effect can be improved.

Bevorzugt weist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung die Schutzvorrichtung eine Schüttung mehrerer Schutzkörper auf. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Schutzwirkung mit vereinfachter Bauweise erreicht werden kann.In the case of the electrochemical energy storage device, the protective device preferably has a bed of several protective bodies. An advantage of this embodiment is that the protective effect can be achieved with a simplified design.

Bevorzugt ist bei der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung die Schutzvorrichtung mit zwei Schutzvorrichtungshauptflächen im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet und ist die Elektrodenanordnung mit zwei Elektrodenanordnungshauptflächen im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet, wobei die Schutzvorrichtungshauptflächen im Wesentlichen parallel zu den Elektrodenanordnungshauptflächen angeordnet sind. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Schutzwirkung verbessert werden kann.Preferably, in the electrochemical energy storage device, the protector having two protector main surfaces is formed substantially plate-shaped, and the electrode assembly having two electrode array main surfaces is formed substantially plate-shaped with the protector main surfaces disposed substantially parallel to the electrode array main surfaces. An advantage of this embodiment is that the protective effect can be improved.

Bei einer Batterie wird die Aufgabe der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, dass die Batterie wenigstens eine elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen aufweist. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Sicherheit beim Betrieb der Batterien verbessert werden kann.In a battery, the object of the present invention is achieved in that the battery has at least one electrochemical energy storage device according to one of the preceding embodiments. An advantage of this embodiment is that the safety during operation of the batteries can be improved.

Bevorzugt sind bei der Batterie dass die Energiespeichervorrichtungen derart angeordnet, dass jeweils die Schutzvorrichtung einer Energiespeichervorrichtung parallel zu der Wärmeleitvorrichtung einer benachbarten Energiespeichervorrichtung angeordnet ist. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Schutzwirkung verbessert werden kann. Ein weiterer Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Stabilität erhöht werden kann.Preferably, in the battery that the energy storage devices are arranged such that in each case the protective device of an energy storage device is arranged parallel to the heat conducting device of an adjacent energy storage device. An advantage of this embodiment is that the protective effect can be improved. Another advantage of this embodiment is that the stability can be increased.

Bevorzugt weist die Batterie einen Schutzkörperaufnahmebereich der Batterie auf, welcher ausgestaltet ist, eine Schüttung an Schutzkörpern aufzunehmen. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass die Schutzwirkung weiter verbessert werden kann. Preferably, the battery has a protective body receiving region of the battery, which is configured to receive a bed of protective bodies. An advantage of this embodiment is that the protective effect can be further improved.

Im Folgenden werden Gesichtspunkte der Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele und mit Hilfe von Figuren näher beschrieben. Dabei zeigt:Aspects of the invention will be described in more detail below with reference to preferred embodiments and with the aid of figures. Showing:

1 eine schematische perspektivische Darstellung einer Anordnung nach einem ersten Ausführungsbeispiel, 1 a schematic perspective view of an arrangement according to a first embodiment,

2 eine schematische perspektivische Darstellung einer Anordnung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel, 2 a schematic perspective view of an arrangement according to a second embodiment,

3 eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung nach einem dritten Ausführungsbeispiel, 3 a schematic representation of an energy storage device with an arrangement according to a third embodiment,

4a eine schematische perspektivische Darstellung einer Anordnung nach einem vierten Ausführungsbeispiel, 4a a schematic perspective view of an arrangement according to a fourth embodiment,

4b eine Draufsicht auf die schematische Darstellung der in der 4a gezeigten Anordnung nach dem vierten Ausführungsbeispiel, 4b a plan view of the schematic representation of in the 4a shown arrangement according to the fourth embodiment,

5 eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit der in der 4a gezeigten Anordnung nach dem vierten Ausführungsbeispiel, 5 a schematic representation of an energy storage device with in the 4a shown arrangement according to the fourth embodiment,

6 eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung nach einem fünften Ausführungsbeispiel, 6 a schematic representation of an energy storage device with an arrangement according to a fifth embodiment,

7a eine schematische perspektivische Darstellung einer Anordnung nach einem sechsten Ausführungsbeispiel, 7a a schematic perspective view of an arrangement according to a sixth embodiment,

7b eine Draufsicht auf die schematische Darstellung der in der 7a gezeigten Anordnung nach dem sechsten Ausführungsbeispiel, 7b a plan view of the schematic representation of in the 7a shown arrangement according to the sixth embodiment,

8 eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung der in der 7a gezeigten Anordnung nach dem sechsten Ausführungsbeispiel, 8th a schematic representation of an energy storage device in the 7a shown arrangement according to the sixth embodiment,

9 eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung nach einem siebten Ausführungsbeispiel, 9 a schematic representation of an energy storage device with an arrangement according to a seventh embodiment,

10a eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung nach einem achten Ausführungsbeispiel, 10a a schematic representation of an energy storage device with an arrangement according to an eighth embodiment,

10b eine Draufsicht auf die schematische Darstellung der in der 10a gezeigten Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit der Anordnung nach dem achten Ausführungsbeispiel, 10b a plan view of the schematic representation of in the 10a shown illustration of an energy storage device with the arrangement according to the eighth embodiment,

11 eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung nach einem neunten Ausführungsbeispiel, 11 a schematic representation of an energy storage device with an arrangement according to a ninth embodiment,

12 eine schematische Darstellung einer Anordnung einer Anzahl der in der 11 gezeigten Energiespeichervorrichtungen, 12 a schematic representation of an arrangement of a number of in the 11 shown energy storage devices,

13 eine weitere schematische Darstellung einer Anordnung einer Anzahl der in der 6 gezeigten Energiespeichervorrichtungen, 13 a further schematic representation of an arrangement of a number of in the 6 shown energy storage devices,

14 eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung nach einem zehnten Ausführungsbeispiel, 14 1 is a schematic representation of an energy storage device with an arrangement according to a tenth embodiment,

15 eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung nach einem elften Ausführungsbeispiel, 15 a schematic representation of an energy storage device with an arrangement according to an eleventh embodiment,

16 eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung nach einem zwölften Ausführungsbeispiel, 16 a schematic representation of an energy storage device with an arrangement according to a twelfth embodiment,

17 eine schematische perspektivische Darstellung einer Anordnung nach einem dreizehnten Ausführungsbeispiel, 17 a schematic perspective view of an arrangement according to a thirteenth embodiment,

18 eine schematische Darstellung einer Anordnung einer Anzahl an Energiespeichervorrichtungen mit den in der 17 gezeigten Anordnungen nach dem dreizehnten Ausführungsbeispiel, 18 a schematic representation of an arrangement of a number of energy storage devices with in the 17 shown arrangements according to the thirteenth embodiment,

19 eine Explosionsdarstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung nach einem vierzehnten Ausführungsbeispiel, 19 an exploded view of an energy storage device with an arrangement according to a fourteenth embodiment,

20 eine Explosionsdarstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung nach einem fünfzehnten Ausführungsbeispiel, 20 an exploded view of an energy storage device with an arrangement according to a fifteenth embodiment,

21 eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung nach einem sechszehnten Ausführungsbeispiel, 21 a schematic representation of an energy storage device with an arrangement according to a sixteenth embodiment,

22 eine schematische Darstellung einer Anordnung einer Anzahl der in der 21 gezeigten Energiespeichervorrichtungen, 22 a schematic representation of an arrangement of a number of in the 21 shown energy storage devices,

23 eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung nach einem siebzehnten Ausführungsbeispiel und 23 a schematic representation of an energy storage device with an arrangement according to a seventeenth embodiment and

24 eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung nach einem achtzehnten Ausführungsbeispiel. 24 a schematic representation of an energy storage device with an arrangement according to an eighteenth embodiment.

Die 1 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung einer Anordnung 101 nach einem ersten Ausführungsbeispiel. Bei der Anordnung 101 befinden sich eine Schutzvorrichtung 21 und eine Wärmeleiteinrichtung 30 zwischen zwei flach ausgestalteten, einen ersten Ableiter 1a und einen zweiten Ableiter 1b aufweisenden elektrochemischen Zellen 11, wobei die Schutzvorrichtung 21 und die Wärmeleiteinrichtung 30 parallel zu der Grundfläche der elektrochemischen Zellen 11 angeordnet sind. Die 2 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung einer Anordnung 102 nach einem zweiten Ausführungsbeispiel, welche sich von der Anordnung 101 nach dem ersten Ausführungsbeispiel darin unterscheidet, dass die Wärmeleiteinrichtung 30 zusätzliche Elemente aufweist, welche senkrecht zu dem in der 1 gezeigten Element der Wärmeleiteinrichtung 30 angeordnet sind. Die 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung 103 nach einem dritten Ausführungsbeispiel. Bei der Anordnung 103 ist eine zylinderförmige Schutzvorrichtung 21 um eine als Rundzelle ausgestaltete elektrochemische Zelle 11 angeordnet, wobei der erste Ableiter 1a und der zweite Ableiter 1b als Wärmeleiteinrichtung ausgestaltet sind.The 1 shows a schematic perspective view of an arrangement 101 according to a first embodiment. In the arrangement 101 There is a protection device 21 and a heat conducting device 30 between two flat designed, a first arrester 1a and a second arrester 1b having electrochemical cells 11 , wherein the protection device 21 and the heat conducting device 30 parallel to the base of the electrochemical cells 11 are arranged. The 2 shows a schematic perspective view of an arrangement 102 according to a second embodiment, which differs from the arrangement 101 according to the first embodiment differs in that the heat conducting device 30 having additional elements which are perpendicular to that in the 1 shown element of the heat conducting device 30 are arranged. The 3 shows a schematic representation of an energy storage device with an arrangement 103 according to a third embodiment. In the arrangement 103 is a cylindrical protection device 21 around an electrochemical cell designed as a round cell 11 arranged, wherein the first arrester 1a and the second arrester 1b are designed as a heat conducting device.

Die 4a zeigt eine schematische perspektivische Darstellung einer Anordnung 104 nach einem vierten Ausführungsbeispiel und die 4b zeigt eine Draufsicht auf die schematische Darstellung der in der 4a gezeigten Anordnung 104. Bei der Anordnung 104 ist die Schutzvorrichtung 21 parallel zu der Grundfläche der elektrochemischen Zelle 13 angeordnet, wobei die elektrochemische Zelle 13 eine brandhemmendes und/oder isolierendes Material aufweisende Schutzschicht 23 als eine zusätzliche Schutzvorrichtung aufweist. Bevorzugt kann diese Schutzschicht 23 auch für eine Vakuumisolierung der elektrochemischen Zelle 13 verwendet werden, wodurch die thermische Isolierung sowohl durch das Vakuum als auch durch das brandhemmende bzw. das isolierende Material erfolgen kann.The 4a shows a schematic perspective view of an arrangement 104 according to a fourth embodiment and the 4b shows a plan view of the schematic representation of in the 4a shown arrangement 104 , In the arrangement 104 is the protection device 21 parallel to the base of the electrochemical cell 13 arranged, wherein the electrochemical cell 13 a fire retardant and / or insulating material having protective layer 23 as an additional protection device. Preferably, this protective layer 23 also for a vacuum insulation of the electrochemical cell 13 can be used, whereby the thermal insulation can be carried out both by the vacuum and by the fire retardant or the insulating material.

Die 5 zeigt eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit der in der 4a gezeigten Anordnung 104 nach dem vierten Ausführungsbeispiel, bei der die Wärmeleiteinrichtung 30 parallel zu der Grundfläche der elektrochemischen Zelle 13 angeordnet ist und als ein Teil eines Gehäuses dient, in welchen die elektrochemische Zelle 13 und die Schutzvorrichtung 21 angeordnet sind. Die 6 zeigt eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung 105 nach einem fünften Ausführungsbeispiel, welche sich von der in der 5 gezeigten Anordnung 104 darin unterscheidet, dass keine als separate Platte ausgebildete Schutzvorrichtung 21 in dem Gehäuse angeordnet ist. Bei der in der 6 gezeigten Anordnung 105 weist die elektrochemische Zelle 13 wie bei der in 5 gezeigten Anordnung 104 eine Schicht 23 als Schutzvorrichtung auf.The 5 shows a schematic representation of an energy storage device with in the 4a shown arrangement 104 according to the fourth embodiment, in which the heat conducting device 30 parallel to the base of the electrochemical cell 13 is arranged and serves as a part of a housing, in which the electrochemical cell 13 and the protection device 21 are arranged. The 6 shows a schematic representation of an energy storage device with an arrangement 105 according to a fifth embodiment, which differs from that in the 5 shown arrangement 104 differs in that no trained as a separate plate protection device 21 is arranged in the housing. When in the 6 shown arrangement 105 has the electrochemical cell 13 as with the in 5 shown arrangement 104 a layer 23 as a protection device.

Die 7a zeigt eine schematische perspektivische Darstellung einer Anordnung 106 nach einem sechsten Ausführungsbeispiel und die 7a zeigt eine Draufsicht auf die schematische Darstellung der in der 7a gezeigten Anordnung 106 nach dem sechsten Ausführungsbeispiel. Bei der Anordnung 106 ist die Schutzvorrichtung 21 parallel zu der Grundfläche der elektrochemischen Zell 13 angeordnet, wobei die elektrochemische Zelle 13 eine Schicht 23 als zusätzliche Schutzvorrichtung aufweist. Weiterhin ist sowohl eine plattenförmige erste Auflage 24a parallel zu einer Grundfläche eines ersten Ableiters 1a einer ersten Polarität als eine weitere Schutzvorrichtung ausgebildet und angeordnet als auch eine plattenförmige zweite Auflage 24b parallel zu einer Grundfläche eines zweiten Ableiters 1a einer zweiten Polarität als eine weitere Schutzvorrichtung ausgebildet und angeordnet ist. Die 8 zeigt eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung der in der 7a gezeigten Anordnung 106 nach dem sechsten Ausführungsbeispiel, bei der die Wärmeleiteinrichtung 30 parallel zu der Grundfläche der elektrochemischen Zelle 13 angeordnet ist und als ein Teil eines Gehäuses dient, in welchen die elektrochemische Zelle 13 und die Schutzvorrichtung 21 angeordnet sind, und bei der weiterhin als zusätzliche Schutzvorrichtungen für den ersten Ableiter 1a und den zweiten Ableiter 1b die erste Auflage 24a und die zweite Auflage 24b entsprechend angeordnet sind. Die 9 zeigt eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung 107 nach einem siebten Ausführungsbeispiel, welche sich von der in der 8 gezeigten Anordnung 1064 darin unterscheidet, dass keine als separate Platte ausgebildete Schutzvorrichtung 21 in dem Gehäuse angeordnet ist. Bei der in der 9 gezeigten Anordnung 107 weist die elektrochemische Zelle 13 wie bei der in 8 gezeigten Anordnung 106 eine Schicht 23 als Schutzvorrichtung auf und darüber hinaus weist die Anordnung 107 auch noch die erste Auflage 24a und die zweite Auflage 24b als zusätzliche Schutzvorrichtungen auf.The 7a shows a schematic perspective view of an arrangement 106 according to a sixth embodiment and the 7a shows a plan view of the schematic representation of in the 7a shown arrangement 106 according to the sixth embodiment. In the arrangement 106 is the protection device 21 parallel to the base of the electrochemical cell 13 arranged, wherein the electrochemical cell 13 a layer 23 as an additional protection device. Furthermore, both a plate-shaped first edition 24a parallel to a base of a first arrester 1a a first polarity formed as a further protection device and arranged as well as a plate-shaped second edition 24b parallel to a base of a second arrester 1a a second polarity is designed and arranged as a further protective device. The 8th shows a schematic representation of an energy storage device in the 7a shown arrangement 106 according to the sixth embodiment, wherein the heat conducting device 30 parallel to the base of the electrochemical cell 13 is arranged and serves as a part of a housing, in which the electrochemical cell 13 and the protection device 21 are arranged, and further as additional protection devices for the first arrester 1a and the second arrester 1b the first edition 24a and the second edition 24b are arranged accordingly. The 9 shows a schematic representation of an energy storage device with an arrangement 107 according to a seventh embodiment, which differs from that in the 8th differs in that arrangement no protection device designed as a separate plate 21 is arranged in the housing. When in the 9 shown arrangement 107 has the electrochemical cell 13 as with the in 8th shown arrangement 106 a layer 23 as a protective device and beyond, the arrangement 107 also the first edition 24a and the second edition 24b as additional protection devices.

Die 10a zeigt eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung 108 nach einem achten Ausführungsbeispiel und die 10b zeigt eine Draufsicht auf die schematische Darstellung der in der 10a gezeigten Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit der Anordnung 108 nach dem achten Ausführungsbeispiel. Bei der Anordnung 108 ist die Schutzvorrichtung 21 parallel zu der Grundfläche der elektrochemischen Zell 13 angeordnet, wobei die elektrochemische Zelle 13 eine Schicht 23 als zusätzliche Schutzvorrichtung aufweist. Weiterhin ist sowohl die plattenförmige erste Auflage 24a parallel zu der Grundfläche des ersten Ableiters 1a als eine weitere Schutzvorrichtung ausgebildet und angeordnet als auch die plattenförmige zweite Auflage 24b parallel zu der Grundfläche des zweiten Ableiters 1a als eine weitere Schutzvorrichtung ausgebildet und angeordnet ist. Weiterhin ist die Wärmeleiteinrichtung 30 parallel zu der Grundfläche der elektrochemischen Zelle 13 angeordnet und dient als ein Teil eines Gehäuses, in welchen die elektrochemische Zelle 13 und die Schutzvorrichtung 21 angeordnet sind, wobei ein weiterer Teil des Gehäuses von einer Schutzvorrichtung 25 gebildet wird. Zusätzlich sind bei der Anordnung 108 in dem Gehäuse Schüttungsbereiche 26 parallel zu der Grundfläche und zu den Seitenflächen der elektrochemischen Zelle 13 vorhanden, in welche eine Anzahl an Schutzkörpern als Schüttung eingebracht werden kann. 11 zeigt eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung 109 nach einem neunten Ausführungsbeispiel, welche sich von der in den 10a und 10b gezeigten Anordnung 108 darin unterscheidet, dass keine Schüttungsbereiche 26 parallel zu der Grundfläche der elektrochemischen Zelle 13 vorhanden sind. Bei der in der 11 gezeigten Anordnung 109 sind nur Schüttungsbereiche 26 parallel zu den Seitenflächen der elektrochemischen Zelle 13 vorhanden.The 10a shows a schematic representation of an energy storage device with an arrangement 108 according to an eighth embodiment and the 10b shows a plan view of the schematic representation of in the 10a shown representation of an energy storage device with the arrangement 108 according to the eighth embodiment. In the arrangement 108 is the protection device 21 parallel to the base of the electrochemical cell 13 arranged, wherein the electrochemical cell 13 a layer 23 as an additional protection device. Furthermore, both the plate-shaped first edition 24a parallel to the base of the first arrester 1a formed as a further protection device and arranged as well as the plate-shaped second edition 24b parallel to the base of the second arrester 1a is designed and arranged as a further protection device. Furthermore, the heat conducting device 30 parallel to the base of the electrochemical cell 13 arranged and serves as a part of a housing, in which the electrochemical cell 13 and the protection device 21 are arranged, wherein a further part of the housing of a protective device 25 is formed. In addition, in the arrangement 108 in the housing bulk areas 26 parallel to the base and to the side surfaces of the electrochemical cell 13 present, in which a number of protective bodies can be introduced as a bed. 11 shows a schematic representation of an energy storage device with an arrangement 109 according to a ninth embodiment, which differs from that in the 10a and 10b shown arrangement 108 differs in that no bulk areas 26 parallel to the base of the electrochemical cell 13 available. When in the 11 shown arrangement 109 are only bedding areas 26 parallel to the side surfaces of the electrochemical cell 13 available.

Die 12 zeigt eine schematische Darstellung einer als Stapel angeordneten Anzahl der in der 11 gezeigten Energiespeichervorrichtungen. Bevorzugt kann bei einer derartigen Anordnung eine Verspannung für eine reibschlüssige Verbindung der Schutzvorrichtung 25 mit der elektrochemischen Zelle 13 und/oder für eine reibschlüssige Verbindung der Wärmeleiteinrichtung 30 mit der elektrochemischen Zelle 13 erreicht werden.The 12 shows a schematic representation of a arranged as a stack number of in the 11 shown energy storage devices. Preferably, in such an arrangement, a tension for a frictional connection of the protective device 25 with the electrochemical cell 13 and / or for a frictional connection of the heat conducting device 30 with the electrochemical cell 13 be achieved.

Die 13 zeigt eine weitere schematische Darstellung einer Anordnung einer Anzahl der in der 6 gezeigten Energiespeichervorrichtungen, bei welcher als eine zusätzliche Schutzvorrichtung zusätzliche Schutzkörper in einem Schüttungsbereich 27 um die Anordnungen 105 nach dem fünften Ausführungsbeispiel eingebracht sind.The 13 shows a further schematic representation of an arrangement of a number of in the 6 shown energy storage devices, in which as an additional protection device additional protective body in a bedding area 27 around the orders 105 introduced according to the fifth embodiment.

Die 14 zeigt eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung 110 nach einem zehnten Ausführungsbeispiel. Bei der Anordnung 110 nach dem zehnten Ausführungsbeispiel weist die flach ausgestaltete elektrochemische Zelle 13 eine Schicht 23 als Schutzvorrichtung auf und ist zusätzlich in einer Schutzvorrichtung 25 angeordnet, welche als ein Gehäuse dienen kann. Die 15 zeigt eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung 111 nach einem elften Ausführungsbeispiel. Bei der Anordnung 111 nach dem elften Ausführungsbeispiel ist die als Rundzelle ausgestaltete elektrochemische Zelle 12 in einer Schutzvorrichtung 25 angeordnet, welche als ein Gehäuse dienen kann. Diese Schutzvorrichtung 25 kann zusätzlich, vorzugsweise an deren Außenseiten eine Verbundschicht aufweisen. Die 16 zeigt eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung 112 nach einem zwölften Ausführungsbeispiel, welche sich von der in der 14 gezeigten Anordnung 110 nach dem zehnten Ausführungsbeispiel darin unterscheidet, dass deren Schutzvorrichtung 25 zusätzlich an deren Außenseiten eine Verbundschicht aufweist.The 14 shows a schematic representation of an energy storage device with an arrangement 110 according to a tenth embodiment. In the arrangement 110 According to the tenth embodiment, the flat designed electrochemical cell 13 a layer 23 as a protective device and is additionally in a protective device 25 arranged, which can serve as a housing. The 15 shows a schematic representation of an energy storage device with an arrangement 111 according to an eleventh embodiment. In the arrangement 111 According to the eleventh embodiment, the designed as a round cell electrochemical cell 12 in a protective device 25 arranged, which can serve as a housing. This protection device 25 may additionally, preferably on their outer sides have a composite layer. The 16 shows a schematic representation of an energy storage device with an arrangement 112 according to a twelfth embodiment, which differs from that in the 14 shown arrangement 110 according to the tenth embodiment therein differs in that its protective device 25 additionally has on its outer sides a composite layer.

Die 17 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung einer Anordnung 113 nach einem dreizehnten Ausführungsbeispiel, bei welcher die elektrochemische Zelle 14 den ersten Ableiter 1a und den zweiten Ableiter 1b auf gegenüberliegenden Stirnfläche aufweist. Die 18 zeigt eine schematische Darstellung einer Anordnung einer Anzahl an Energiespeichervorrichtungen mit den in der 17 gezeigten Anordnungen 113 nach dem dreizehnten Ausführungsbeispiel. Aus der 18 ist zu erkennen, dass die elektrochemischen Zellen 14 jeweils von einer Schicht 23 umgeben sind, welche als Schutzvorrichtung dient, wobei die Schicht 23 vorzugsweise als eine Verbundschicht ausgebildet ist. Weiterhin ist parallel zu der Grundfläche der elektrochemischen Zellen 14 eine plattenförmige Schutzvorrichtung 29 angeordnet und sind die elektrochemischen Zellen 14 und die plattenförmige Schutzvorrichtung 29 von einer weiteren Schicht 25a umgeben, welche als zusätzliche Schutzvorrichtung dient und welche vorzugsweise als Verbundschicht ausgebildet ist. Die elektrochemischen Zellen 14 sind als Stapel angeordnet. Bevorzugt kann bei einer derartigen Anordnung eine Verspannung für eine reibschlüssige Verbindung der Schutzvorrichtung 29 mit einer der elektrochemischen Zellen 14 erreicht werden.The 17 shows a schematic perspective view of an arrangement 113 according to a thirteenth embodiment, wherein the electrochemical cell 14 the first arrester 1a and the second arrester 1b has on opposite end face. The 18 shows a schematic representation of an arrangement of a number of energy storage devices with those in the 17 shown arrangements 113 according to the thirteenth embodiment. From the 18 it can be seen that the electrochemical cells 14 each of a layer 23 surrounded, which serves as a protective device, wherein the layer 23 is preferably formed as a composite layer. Furthermore, it is parallel to the base of the electrochemical cells 14 a plate-shaped protection device 29 arranged and are the electrochemical cells 14 and the plate-shaped protection device 29 from another layer 25a surrounded, which serves as an additional protection device and which is preferably formed as a composite layer. The electrochemical cells 14 are arranged as a stack. Preferably, in such an arrangement, a tension for a frictional connection of the protective device 29 with one of the electrochemical cells 14 be achieved.

Die 19 zeigt eine Explosionsdarstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung 114 nach einem vierzehnten Ausführungsbeispiel. Bei der Anordnung 114 nach dem vierzehnten Ausführungsbeispiel ist parallel zur der Grundfläche der elektrochemischer Zelle 11 eine plattenförmige Schutzvorrichtung 21 angeordnet. Weiterhin ist parallel zu dem ersten Ableiter 1a eine keramische Ablage 24a und ist parallel zu dem zweiten Ableiter 1b eine keramische Ablage 24b angeordnet, wobei auf der Ablage 24a zwei Isolationsstreifen 28a und auf der Ablage 24b zwei Isolationsstreifen 28b angeordnet sind. Wie aus der 19 zu erkennen ist, sind die elektrochemische Zelle 11 und die Schutzvorrichtung 21 in Gehäuse angeordnet, welches aus einem Gehäuseoberteil 2 nach einer Ausführungsform und einem Gehäuseunterteil 3 nach der Ausführungsform gebildet sind, wobei das Gehäuseoberteil 2 und das Gehäuseunterteil 3 verklebt werden können. Bevorzugt dient das Gehäuseoberteil 2 als Schutzvorrichtung. Weiterhin bevorzugt dient das das Gehäuseunterteil 3 als Wärmeleiteinrichtung.The 19 shows an exploded view of an energy storage device with an arrangement 114 according to a fourteenth embodiment. In the arrangement 114 according to the fourteenth embodiment is parallel to the base of the electrochemical cell 11 a plate-shaped protection device 21 arranged. Furthermore, it is parallel to the first arrester 1a a ceramic shelf 24a and is parallel to the second arrester 1b a ceramic shelf 24b arranged, being on the shelf 24a two insulation strips 28a and on the shelf 24b two insulation strips 28b are arranged. Like from the 19 It can be seen, are the electrochemical cell 11 and the protection device 21 arranged in housing, which consists of a Housing top 2 according to an embodiment and a housing lower part 3 are formed according to the embodiment, wherein the upper housing part 2 and the lower housing part 3 can be glued. The upper housing part preferably serves 2 as a protection device. Further preferably, this serves the lower housing part 3 as a heat conducting device.

Die 20 zeigt eine Explosionsdarstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung 115 nach einem fünfzehnten Ausführungsbeispiel, welche sich von der in der 19 gezeigten Anordnung 114 nach dem vierzehnten Ausführungsbeispiel darin unterscheidet, dass in dem Gehäuse keine plattenförmige Schutzvorrichtung 21 angeordnet ist und dass das Gehäuse ein Gehäuseoberteil 4 nach einer weiteren Ausführungsform und ein Gehäuseunterteil 5 nach der weiteren Ausführungsform, wobei das Gehäuseunterteil 5 Verbindungsteile 6 aufweist, wobei die Verbindungsteile 6 für eine Klemmverbindung des Gehäuseoberteils 4 mit dem Gehäuseunterteil 5 ausgebildet sind. Bevorzugt dient das Gehäuseoberteil 4 als Schutzvorrichtung. Weiterhin bevorzugt dient das das Gehäuseunterteil 5 als Wärmeleiteinrichtung.The 20 shows an exploded view of an energy storage device with an arrangement 115 according to a fifteenth embodiment, which differs from that in the 19 shown arrangement 114 according to the fourteenth embodiment, it is distinguished that in the housing no plate-shaped protection device 21 is arranged and that the housing is an upper housing part 4 according to a further embodiment and a housing lower part 5 according to the further embodiment, wherein the housing lower part 5 connecting parts 6 having, wherein the connecting parts 6 for a clamping connection of the upper housing part 4 with the housing lower part 5 are formed. The upper housing part preferably serves 4 as a protection device. Further preferably, this serves the lower housing part 5 as a heat conducting device.

Die 21 zeigt eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung 116 nach einem sechszehnten Ausführungsbeispiel. Bei der Anordnung 116 bilden die Wärmeleiteinrichtung 30 und die Schutzvorrichtung 25 ein Gehäuse, in welches die elektrochemische Zelle 11 angeordnet werden kann, wobei an der Außenseite der Wärmeleiteinrichtung 30 und an der parallel angeordneten Außenseite der Schutzvorrichtung 25 Fluidkanäle 31 angeordnet sind.The 21 shows a schematic representation of an energy storage device with an arrangement 116 according to a sixteenth embodiment. In the arrangement 116 form the heat conducting device 30 and the protection device 25 a housing into which the electrochemical cell 11 can be arranged, wherein on the outside of the heat conducting device 30 and on the parallel outside of the protective device 25 fluid channels 31 are arranged.

Die 22 zeigt eine schematische Darstellung einer als Stapel angeordneten Anzahl der in der 21 gezeigten Energiespeichervorrichtungen mit den Anordnungen 116 nach dem sechszehnten Ausführungsbeispiel, bei welcher als eine zusätzliche Schutzvorrichtung Schutzkörper in einem Schüttungsbereich 27 um die Anordnungen 116 nach dem sechszehnten Ausführungsbeispiel eingebracht sind. Bevorzugt kann weiterhin bei einer derartigen Anordnung eine Verspannung für eine reibschlüssige Verbindung der Schutzvorrichtung 25 mit der elektrochemischen Zelle 11 und/oder für eine reibschlüssige Verbindung der Wärmeleiteinrichtung 30 mit der elektrochemischen Zelle 11 erreicht werden.The 22 shows a schematic representation of a arranged as a stack number of in the 21 shown energy storage devices with the arrangements 116 according to the sixteenth embodiment, in which as an additional protection device protective body in a filling area 27 around the orders 116 are introduced according to the sixteenth embodiment. Preferably, in such an arrangement, a tension for a frictional connection of the protective device 25 with the electrochemical cell 11 and / or for a frictional connection of the heat conducting device 30 with the electrochemical cell 11 be achieved.

Die 23 zeigt eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung 117 nach einem siebzehnten Ausführungsbeispiel, bei welcher die Schutzvorrichtung 21 parallel zu der Grundfläche der elektrochemischen Zelle 13 angeordnet ist und bei welcher an der Außenseite der Wärmeleiteinrichtung 30 und an der parallel angeordneten Außenseite der Schutzvorrichtung 23 Fluidkanäle 31 angeordnet sind und bei welcher das Gehäuse derart ausgebildet ist, dass in dem Gehäuse Schüttungsbereiche 26 parallel zu der Grundfläche und zu den Seitenflächen der elektrochemischen Zelle 13 vorhanden, in welche eine Anzahl an Schutzkörpern als Schüttung eingebracht werden kann.The 23 shows a schematic representation of an energy storage device with an arrangement 117 according to a seventeenth embodiment, wherein the protective device 21 parallel to the base of the electrochemical cell 13 is arranged and in which on the outside of the heat conducting device 30 and on the parallel outside of the protective device 23 fluid channels 31 are arranged and in which the housing is formed such that in the housing bulk areas 26 parallel to the base and to the side surfaces of the electrochemical cell 13 present, in which a number of protective bodies can be introduced as a bed.

Die 24 zeigt eine schematische Darstellung einer Energiespeichervorrichtung mit einer Anordnung 118 nach einem achtzehnten Ausführungsbeispiel, welche sich von der in der 23 gezeigten Anordnung 117 darin unterscheidet, dass keine Schüttungsbereiche 26 parallel zu der Grundfläche der elektrochemischen Zelle 13 vorhanden sind. Bei der in der 24 gezeigten Anordnung 118 sind nur Schüttungsbereiche 26 parallel zu den Seitenflächen der elektrochemischen Zelle 13 vorhanden.The 24 shows a schematic representation of an energy storage device with an arrangement 118 according to an eighteenth embodiment, which differs from that in the 23 shown arrangement 117 differs in that no bulk areas 26 parallel to the base of the electrochemical cell 13 available. When in the 24 shown arrangement 118 are only bedding areas 26 parallel to the side surfaces of the electrochemical cell 13 available.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Batterie, welche die vorstehend beschriebenen Anordnungen oder die vorstehend beschriebenen elektrochemischen Speichervorrichtungen aufweist, insbesondere eine zur Anwendung in einem Kraftfahrzeug ausgestaltete Batterie, welche diese Anordnungen bzw. diese elektrochemischen Speichervorrichtungen aufweist.The present invention further relates to a battery having the above-described arrangements or the above-described electrochemical storage devices, in particular a designed for use in a motor vehicle battery having these arrangements or these electrochemical storage devices.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1a1a
erster Ableiterfirst arrester
1b1b
zweiter Ableitersecond arrester
22
Gehäuseoberteil nach einer AusführungsformUpper housing part according to one embodiment
33
Gehäuseunterteil nach einer AusführungsformHousing base according to one embodiment
44
Gehäuseoberteil nach einer weiteren AusführungsformUpper housing part according to a further embodiment
55
Gehäuseunterteil nach einer weiteren AusführungsformHousing base according to a further embodiment
66
Verbindungsteilconnecting part
1111
elektrochemische Zelle nach einer Ausführungsformelectrochemical cell according to one embodiment
1212
elektrochemische Zelle nach einer weiteren Ausführungsformelectrochemical cell according to another embodiment
1313
elektrochemische Zelle nach einer anderen Ausführungsformelectrochemical cell according to another embodiment
1414
elektrochemische Zelle nach einer noch weiteren Ausführungsformelectrochemical cell according to yet another embodiment
2121
Schutzvorrichtung nach einer AusführungsformProtective device according to one embodiment
2222
Schutzvorrichtung nach einer weiteren AusführungsformProtective device according to another embodiment
2323
Schutzvorrichtung nach einer anderen AusführungsformProtective device according to another embodiment
24a24a
Schutzvorrichtung für den ersten AbleiterProtection device for the first arrester
24b24b
Schutzvorrichtung für den zweiten AbleiterProtection device for the second arrester
2525
Schutzvorrichtung nach einer anderen AusführungsformProtective device according to another embodiment
2626
Schutzvorrichtung nach einer anderen AusführungsformProtective device according to another embodiment
2727
Schutzvorrichtung nach einer anderen AusführungsformProtective device according to another embodiment
28a28a
erstes Isolationsbandfirst insulation tape
28b28b
zweites Isolationsbandsecond insulation tape
2929
Schutzvorrichtung nach einer anderen AusführungsformProtective device according to another embodiment
3030
Wärmeleiteinrichtungheat conducting
3131
Fluidkanalfluid channel
101101
Anordnung nach einem ersten AusführungsbeispielArrangement according to a first embodiment
102102
Anordnung nach einem zweiten AusführungsbeispielArrangement according to a second embodiment
103103
Anordnung nach einem dritten AusführungsbeispielArrangement according to a third embodiment
104104
Anordnung nach einem vierten AusführungsbeispielArrangement according to a fourth embodiment
105105
Anordnung nach einem fünften AusführungsbeispielArrangement according to a fifth embodiment
106106
Anordnung nach einem sechsten AusführungsbeispielArrangement according to a sixth embodiment
107107
Anordnung nach einem siebten AusführungsbeispielArrangement according to a seventh embodiment
108108
Anordnung nach einem achten AusführungsbeispielArrangement according to an eighth embodiment
109109
Anordnung nach einem neunten AusführungsbeispielArrangement according to a ninth embodiment
110110
Anordnung nach einem zehnten AusführungsbeispielArrangement according to a tenth embodiment
111111
Anordnung nach einem elften AusführungsbeispielArrangement according to an eleventh embodiment
112112
Anordnung nach einem zwölften AusführungsbeispielArrangement according to a twelfth embodiment
113113
Anordnung nach einem dreizehnten AusführungsbeispielArrangement according to a thirteenth embodiment
114114
Anordnung nach einem vierzehnten AusführungsbeispielArrangement according to a fourteenth embodiment
115115
Anordnung nach einem fünfzehnten AusführungsbeispielArrangement according to a fifteenth embodiment
116116
Anordnung nach einem sechszehnten AusführungsbeispielArrangement according to a sixteenth embodiment
117117
Anordnung nach einem siebzehnten AusführungsbeispielArrangement according to a seventeenth embodiment
118118
Anordnung nach einem achtzehnten AusführungsbeispielArrangement according to an eighteenth embodiment

Claims (28)

Elektrochemische Energiespeichervorrichtung, insbesondere für eine zur Anwendung in Kraftfahrzeugen ausgestaltete Batterie, aufweisend: – wenigstens eine einen ersten Ableiter (1a) einer ersten Polarität und einen zweiten Ableiter (1b) einer zweiten Polarität aufweisende Elektrodenanordnung, welche ausgestaltet ist, elektrische Energie bereit zu stellen, – eine Schutzvorrichtung (21, 22, 23, 24a, 24b, 25, 26, 27, 28a, 28b, 29), welche brandhemmend und/oder thermisch isolierend ausgestaltet ist, – eine Wärmeleiteinrichtung, welche ausgestaltet ist, Wärmeenergie mit der Elektrodenanordnung auszutauschen, und – ein Erstes-Ableiter-Schutzelement, welches zur thermischen Isolation des ersten Ableiters (1a) ausgestaltet und angeordnet ist, und/oder ein Zweites-Ableiter-Schutzelement, welches zur thermischen Isolation des zweiten Ableiters (1b) ausgestaltet und angeordnet ist.Electrochemical energy storage device, in particular for a battery designed for use in motor vehicles, comprising: - at least one first arrester ( 1a ) of a first polarity and a second arrester ( 1b ) a second polarity electrode assembly configured to provide electrical energy, - a protective device ( 21 . 22 . 23 . 24a . 24b . 25 . 26 . 27 . 28a . 28b . 29 ), which is designed fire-retardant and / or thermally insulating, - a heat conducting device, which is designed to exchange heat energy with the electrode assembly, and - a first-arrester protective element, which for the thermal insulation of the first arrester ( 1a ) and / or a second arrester protective element, which is used for the thermal insulation of the second arrester ( 1b ) is configured and arranged. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Erstes-Ableiter-Schutzelement eine erste, vorzugsweise keramische Auflage (24a) für den ersten Ableiter (1a) aufweist und/oder dass das Zweites-Ableiter-Schutzelement eine zweite, vorzugsweise keramische Auflage (24b) für den zweiten Ableiter (1b) aufweist.Electrochemical energy storage device according to claim 1, characterized in that the first first arrester protective element a first, preferably ceramic pad ( 24a ) for the first arrester ( 1a ) and / or that the second arrester protective element has a second, preferably ceramic, support ( 24b ) for the second arrester ( 1b ) having. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Ableiter (1a) und der ersten keramischen Auflage (24a) wenigstens ein erstes Isolationselement angeordnet ist und/oder dass zwischen dem zweiten Ableiter (1b) und der zweiten keramischen Auflage (24b) wenigstens ein zweites Isolationselement angeordnet ist.Electrochemical energy storage device according to claim 2, characterized in that between the first arrester ( 1a ) and the first ceramic edition ( 24a ) at least one first insulating element is arranged and / or that between the second arrester ( 1b ) and the second ceramic support ( 24b ) At least a second insulating element is arranged. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Isolationselement einen ersten Isolationsstreifen (28a), vorzugsweise zwei erste Isolationsstreifen (28a) aufweist und/oder dass das zweite Isolationselement einen zweiten Isolationsstreifen (28b), vorzugsweise zwei zweite Isolationsstreifen (28b) aufweist.Electrochemical energy storage device according to claim 3, characterized in that the first insulation element comprises a first insulation strip ( 28a ), preferably two first insulation strips ( 28a ) and / or that the second insulation element has a second insulation strip ( 28b ), preferably two second insulation strips ( 28b ) having. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Isolationselement wenigstens ein Glimmermineral aufweist und/oder dass das zweite Isolationselement wenigstens ein Glimmermineral aufweist.Electrochemical energy storage device according to claim 3 or 4, characterized in that the first insulation element comprises at least one mica mineral and / or that the second insulation element comprises at least one mica mineral. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Ableiter (1a) und der zweite Ableiter (1b) wenigstens abschnittsweise als die Wärmeleiteinrichtung ausgebildet sind.Electrochemical energy storage device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the first arrester ( 1a ) and the second arrester ( 1b ) are formed at least in sections as the heat conducting device. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleiteinrichtung (30) separat von der Elektrodenanordnung ausgebildet und angeordnet ist.Electrochemical energy storage device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the heat conducting device ( 30 ) is formed and arranged separately from the electrode assembly. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung wenigstens abschnittsweise als ein erstes Gehäuseteil der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung ausgebildet ist.Electrochemical energy storage device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the protective device at least partially as a first housing part of electrochemical energy storage device is formed. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleiteinrichtung wenigstens abschnittsweise als ein zweites Gehäuseteil der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung ausgebildet ist.Electrochemical energy storage device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the heat conducting device is at least partially formed as a second housing part of the electrochemical energy storage device. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung (21, 22, 23, 24a, 24b, 25, 26, 27, 28a, 28b, 29) plattenförmig, schalenförmig oder einem Hohlzylinderabschnitt entsprechend ausgestaltet ist.Electrochemical energy storage device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the protective device ( 21 . 22 . 23 . 24a . 24b . 25 . 26 . 27 . 28a . 28b . 29 ) plate-shaped, cup-shaped or a hollow cylinder section is designed accordingly. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung (21, 22, 23, 29) innerhalb eines Gehäuses der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung ausgebildet ist.Electrochemical energy storage device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the protective device ( 21 . 22 . 23 . 29 ) is formed within a housing of the electrochemical energy storage device. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleiteinrichtung (30) und die Elektrodenanordnung zu einer wärmeleitenden Verbindung ausgestaltet sind.Electrochemical energy storage device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the heat conducting device ( 30 ) and the electrode arrangement are configured to a heat-conducting connection. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleiteinrichtung (30) zur reibschlüssigen Verbindung mit der Elektrodenanordnung ausgestaltet ist.Electrochemical energy storage device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the heat conducting device ( 30 ) is configured for frictional connection with the electrode assembly. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleiteinrichtung (30) zur reibschlüssigen Verbindung mit der der Schutzvorrichtung ausgestaltet ist.Electrochemical energy storage device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the heat conducting device ( 30 ) is designed for frictional connection with the protection device. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleiteinrichtung (30) plattenförmig, schalenförmig oder einem Hohlzylinderabschnitt entsprechend ausgestaltet ist.Electrochemical energy storage device according to one of claims 1 to 14, characterized in that the heat conducting device ( 30 ) plate-shaped, cup-shaped or a hollow cylinder section is designed accordingly. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleiteinrichtung (30) ausgestaltet ist, zwischen der Elektrodenanordnung und der Schutzvorrichtung angeordnet zu werden.Electrochemical energy storage device according to one of claims 1 to 15, characterized in that the heat conducting device ( 30 ) is arranged to be disposed between the electrode assembly and the protection device. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeichnet durch wenigstens einen Kanal (31) zur Führung eines Temperierungsmittels, insbesondere wenigstens einen Fluidkanal zur Führung eines Temperierungsfluides.Electrochemical energy storage device according to one of Claims 1 to 16, characterized by at least one channel ( 31 ) for guiding a Temperierungsmittels, in particular at least one fluid channel for guiding a Temperierungsfluides. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (31) wenigstens abschnittsweise an der und/oder in der Wärmeleiteinrichtung (30) angeordnet ist.Electrochemical energy storage device according to claim 17, characterized in that the channel ( 31 ) at least in sections at the and / or in the heat conducting device ( 30 ) is arranged. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (31) wenigstens abschnittsweise an der und/oder in der Schutzvorrichtung (25) angeordnet ist.Electrochemical energy storage device according to claim 17 or 18, characterized in that the channel ( 31 ) at least in sections on the and / or in the protective device ( 25 ) is arranged. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (31) wenigstens abschnittsweise an einem und/oder in einem Gehäuse der elektrochemischen Energiespeichervorrichtung angeordnet ist.Electrochemical energy storage device according to one of Claims 17 to 19, characterized in that the channel ( 31 ) is arranged at least in sections on one and / or in a housing of the electrochemical energy storage device. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung wenigstens ein Tonmineral und/oder wenigstens ein Glimmermineral und/oder Vermiculit, insbesondere gemahlenes Vermiculit und/oder Muskovit und/oder Steinwolle und/oder Gips und/oder Calciumsilikat und/oder Perlit und/oder Kieselsäure, insbesondere mikroporöse Partikel mit Kieselsäure, vorzugsweise hochdisperser Kieselsäure und/oder nanoporöse Partikel mit Kieselsäure, vorzugsweise hochdisperser Kieselsäure aufweistElectrochemical energy storage device according to one of claims 1 to 20, characterized in that the protective device at least one clay mineral and / or at least one mica mineral and / or vermiculite, in particular ground vermiculite and / or muscovite and / or rock wool and / or gypsum and / or calcium silicate and / or perlite and / or silica, in particular microporous particles with silicic acid, preferably highly dispersed silicic acid and / or nanoporous particles with silicic acid, preferably highly dispersed silicic acid Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung und die Elektrodenanordnung jeweils mit einer gasdichten und/oder wasserdampfdichten Umhüllungsschicht umhüllt ist.Electrochemical energy storage device according to one of claims 1 to 21, characterized in that the protective device and the electrode assembly is enveloped in each case with a gas-tight and / or water vapor-tight coating layer. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllungsschicht einen Mehrschichtenverbund aufweist.An electrochemical energy storage device according to claim 22, characterized in that the cladding layer comprises a multilayer composite. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung (21, 23, 24a, 24b, 25, 26, 27, 28a, 28b) eine Anzahl an Schutzkörpern aufweist.Electrochemical energy storage device according to one of claims 1 to 23, characterized in that the protective device ( 21 . 23 . 24a . 24b . 25 . 26 . 27 . 28a . 28b ) has a number of protective bodies. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, gekennzeichnet durch einen Schutzkörperaufnahmebereich (26, 27), welcher ausgestaltet ist, eine Schüttung mehrerer Schutzkörper aufzunehmen.Electrochemical energy storage device according to one of Claims 1 to 24, characterized by a protective body receiving region ( 26 . 27 ), which is configured to receive a bed of several protective body. Elektrochemische Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzvorrichtung (21, 23, 24a, 24b, 25, 28a, 28b, 29) mit zwei Schutzvorrichtungshauptflächen im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet ist und dass die Elektrodenanordnung mit zwei Elektrodenanordnungshauptflächen im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet ist, wobei die Schutzvorrichtungshauptflächen im Wesentlichen parallel zu den Elektrodenanordnungshauptflächen angeordnet sind.Electrochemical energy storage device according to one of claims 1 to 25, characterized in that the protective device ( 21 . 23 . 24a . 24b . 25 . 28a . 28b . 29 ) with two Protector main surfaces is formed substantially plate-shaped and that the electrode assembly having two electrode assembly main surfaces is formed substantially plate-shaped, wherein the protective device main surfaces are arranged substantially parallel to the electrode assembly main surfaces. Batterie mit wenigstens einer elektrochemischen Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 26, insbesondere mit einer Anzahl elektrochemischer Energiespeichervorrichtungen nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiespeichervorrichtungen derart angeordnet sind, dass jeweils die Schutzvorrichtung einer Energiespeichervorrichtung parallel zu der Wärmeleitvorrichtung einer benachbarten Energiespeichervorrichtung angeordnet ist.Battery with at least one electrochemical energy storage device according to one of claims 1 to 26, in particular with a number of electrochemical energy storage devices according to claim 26, characterized in that the energy storage devices are arranged such that in each case the protective device of an energy storage device is arranged parallel to the heat conducting device of an adjacent energy storage device. Batterie mit nach Anspruch 27, gekennzeichnet durch einen Schutzkörperaufnahmebereich der Batterie, welcher ausgestaltet ist, eine Schüttung an Schutzkörpern aufzunehmen.Battery according to claim 27, characterized by a protective body receiving portion of the battery, which is configured to receive a bed of protective bodies.
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CN107431157A (en) * 2015-05-14 2017-12-01 株式会社Lg 化学 Battery module

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107431157A (en) * 2015-05-14 2017-12-01 株式会社Lg 化学 Battery module
EP3309859A4 (en) * 2015-05-14 2019-01-09 LG Chem, Ltd. Battery module
US10361470B2 (en) 2015-05-14 2019-07-23 Lg Chem, Ltd. Battery module having all-solid-state battery and cartridge
CN107431157B (en) * 2015-05-14 2020-10-27 株式会社Lg 化学 Battery module
DE102015010955A1 (en) * 2015-08-21 2017-02-23 Franz Wilhelm Cremer Shaped articles, mixtures and devices for the protection of high-energy batteries and rechargeable batteries, in particular those based on lithium, during operation, storage and transport

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