DE102013017068A1 - A method for terminating a thermal reaction in an energy storage device - Google Patents

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Jörg Strauhs
Stefan Reiff
Hans-Jürgen Mayer
Thomas Stainer
Werner Matschnigg
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Kristl Seibt und Co GmbH
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beenden einer thermischen Reaktion in einer Energiespeichereinrichtung (12), umfassend die Schritte: Erfassen einer Temperatur der Energiespeichereinrichtung (12) mittels eines Überwachungssensors (16) und Übertragen der erfassten Temperatur an ein Steuergerät (18, S1), durch das Steuergerät (18) Vergleichen der erfassten Temperatur mit einem vorgegebenen Schwellenwert (S2) und bei Übersteigen der erfassten Temperatur des Schwellenwerts Aktivieren einer Löschvorrichtung (20, S3) durch das Steuergerät (18) oder den Überwachungssensor (16) und Einleiten eines Löschmittels, z. B. Kohlenstoffdioxid, in ein Gehäuse (14) der Energiespeichereinrichtung (12) durch die aktivierte Löschvorrichtung (20, S4) und dadurch Herabsetzen der Temperatur der Energiespeichereinrichtung (12). Es kann weiterhin ein Ableiten des Löschmittels durch eine mit einer Umgebung (30) des Raumes (10) verbundenen Abzugseinrichtung (28) des Gehäuses (14) erfolgen, sodass das Löschmittel nicht außerhalb der Energiespeichereinrichtung (12) in den begrenzten Raum (10) gelangt. Die Erfindung umfasst ebenfalls eine entsprechende ausgerichtete Löschvorrichtung (20).The invention relates to a method for terminating a thermal reaction in an energy storage device (12), comprising the steps of: detecting a temperature of the energy storage device (12) by means of a monitoring sensor (16) and transmitting the detected temperature to a control device (18, S1) the control unit (18) comparing the detected temperature with a predetermined threshold value (S2) and upon exceeding the detected temperature of the threshold activation of an extinguishing device (20, S3) by the control unit (18) or the monitoring sensor (16) and initiating an extinguishing agent, for , As carbon dioxide, in a housing (14) of the energy storage device (12) through the activated extinguishing device (20, S4) and thereby reducing the temperature of the energy storage device (12). Furthermore, the extinguishing agent can be drained off by a discharge device (28) of the housing (14) connected to an environment (30) of the space (10) so that the extinguishing agent does not reach the limited space (10) outside the energy storage device (12) , The invention also comprises a corresponding aligned extinguishing device (20).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beenden einer thermischen Reaktion, z. B. eines Brandes, einer Energiespeichereinrichtung mithilfe eines Überwachungssensors und einer Löschvorrichtung.The invention relates to a method for terminating a thermal reaction, for. B. a fire, an energy storage device using a monitoring sensor and an extinguishing device.

Ein sicherer Betrieb einer Energiespeichereinrichtung, z. B. einer Hochvoltbatterie für z. B. einen elektrischen Antriebsstrang eines Fahrzeugs bei deren Prüfung in einer Prüfstandskammer muss zum Schutze des die Energiespeichereinrichtung prüfenden Personals gewährleistet sein. Interne Sicherheitsmaßnahmen einer Energiespeichereinrichtung können z. B. bei Vorliegen eines Hardwarefehlers oder einer fehlenden oder defekten Kühlung versagen. Beim Auftreten einer thermischen Reaktion in der Energiespeichereinrichtung kann so eine Schädigung durch Brand- oder Schadstoffe der Prüfstandsumgebung, also z. B. des Gebäudes, der Personen oder der Einrichtung, erfolgen.Safe operation of an energy storage device, eg. B. a high-voltage battery for z. As an electric drive train of a vehicle when tested in a test chamber must be ensured to protect the energy storage device testing personnel. Internal security measures of an energy storage device can, for. B. fail in the presence of a hardware failure or a missing or defective cooling. Upon the occurrence of a thermal reaction in the energy storage device can damage by fire or pollutants of the test bench environment, ie z. As the building, the person or the institution done.

Bisher werden in Prüfstandskammern Löschanlagen eingesetzt, die den gesamten Raum mit einem Löschmittel, z. B. mit gasförmigem Kohlenstoffdioxid, fluten. Aus der DE 10 2009 028 271 A1 ist eine Schutzvorrichtung für eine solche Testanlage bekannt, in der eine Kühleinrichtung ein Kühlmittel über eine Sprüheinrichtung in den Testraum einleitet. Hierdurch ergibt sich jedoch der Nachteil, dass Personen, die sich in dem Raum befinden, ebenfalls mit dem Kühlmittel in Kontakt kommen.So far, extinguishing systems are used in test chambers, the entire room with an extinguishing agent, eg. B. with gaseous carbon dioxide, flood. From the DE 10 2009 028 271 A1 For example, a protective device for such a test system is known, in which a cooling device initiates a coolant via a spray device into the test space. However, this has the disadvantage that persons who are in the room, also come into contact with the coolant.

Aus der WO 2010/025761 A1 ist ein System zum Verhindern eines Feuers bekannt, bei dem das Gehäuse von Batterien in einem Prüfstandsraum von außen gekühlt wird, sobald ein Temperatursensor in einem Batteriemodul eine Temperaturveränderung misst. Auch hier wird das Kühlmittel in den Prüfstandsraum entlassen. Auch bei aus dem Stand der Technik bekannten Entgasungseinrichtungen von Batterien erfolgt eine Schadgasfreisetzung in den Prüfstandsraum, sodass in dem Raum befindliche Personen mit dem Schadgas in Kontakt kommen.From the WO 2010/025761 A1 For example, a system for preventing a fire is known in which the housing of batteries in a test bench space is cooled from the outside as soon as a temperature sensor in a battery module measures a temperature change. Again, the coolant is released into the test bench room. Even in known from the prior art degassing of batteries is a release of harmful gas in the test bed room, so that people in the room come into contact with the noxious gas.

Eine der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist das Vermeiden eines Inkontaktbringens des Löschmittels mit Personen in einem Prüfstandsraum.One object of the invention is to avoid contacting the extinguishing agent with persons in a test bench room.

Die gestellte Aufgabe wird gelöst durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Löschvorrichtung gemäß den unabhängigen Patentansprüchen. Vorteilhafte Weiterbildungen sind durch die Unteransprüche gegeben.The object is achieved by the method according to the invention and the extinguishing device according to the invention according to the independent claims. Advantageous developments are given by the dependent claims.

Das Verfahren zum Beenden einer thermischen Reaktion, z. B. eines Brandes, in einer Energiespeichereinrichtung umfasst ein Erfassen einer Temperatur der Energiespeichereinrichtung mittels eines Überwachungssensors, ein Übertragen der erfassten Temperatur an ein Steuergerät und, durch das Steuergerät, ein Vergleichen der erfassten Temperatur mit einem vorgegebenen Schwellenwert. Bei Übersteigen des Schwellenwerts durch die erfasste Temperatur erfolgt ein Aktivieren einer Löschvorrichtung durch das Steuergerät oder den Überwachungssensor. Dabei umfasst der Überwachungssensor z. B. ein Thermometer und das Steuergerät z. B. einen Computer oder einen Mikroprozessor des Thermometers oder der Löschvorrichtung.The method for terminating a thermal reaction, e.g. As a fire, in an energy storage device comprises detecting a temperature of the energy storage device by means of a monitoring sensor, transmitting the detected temperature to a control unit and, by the control unit, comparing the detected temperature with a predetermined threshold. When the threshold is exceeded by the detected temperature, an activation of an extinguishing device by the control unit or the monitoring sensor. In this case, the monitoring sensor z. B. a thermometer and the controller z. As a computer or a microprocessor of the thermometer or the extinguishing device.

Das Verfahren ist gekennzeichnet durch das Einleiten eines Löschmittels, z. B. gasförmiges Kohlenstoffdioxid, in ein Gehäuse der Energiespeichereinrichtung durch die aktivierte Löschvorrichtung und dadurch Herabsetzen der Temperatur der Energiespeichereinrichtung.The method is characterized by the introduction of an extinguishing agent, for. As gaseous carbon dioxide, in a housing of the energy storage device by the activated extinguishing device and thereby reducing the temperature of the energy storage device.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine Schädigung durch z. B. Brand- oder Schadstoffe z. B. einer Prüfstandsumgebung verhindert oder gemindert. Wenn beispielsweise interne Sicherheitsmaßnahmen der Energiespeichereinrichtung versagen, z. B. bei Vorliegen eines Hardwarefehlers oder einer fehlenden Kühlung, verhindert und/oder mindert das erfindungsgemäße Verfahren Gebäudeschäden, Personenschäden und Schäden an der Einrichtung eines Raumes. Im Gegensatz zu normalen Raumlöschungen mit z. B. Kohlenstoffdioxid kann der Prüfraum bei einer aktiven Löschung gefahrlos betreten werden, da das Löschgas sich in einem geschlossenen System befindet.The inventive method damage by z. B. fire or pollutants z. B. a test bed environment prevented or mitigated. For example, if internal security measures of the energy storage device fail, for. B. in the presence of a hardware failure or a lack of cooling, prevents and / or reduces the inventive method damage to buildings, personal injury and damage to the establishment of a room. In contrast to normal room deletions with z. As carbon dioxide, the test room can be entered safely in an active deletion, since the quenching gas is in a closed system.

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein gasförmiges, flüssiges oder festes Löschmittel verwendet. Vorzugsweise handelt es sich dabei um gasförmiges Kohlenstoffdioxid. Die thermische Reaktion innerhalb einer Batterie wird durch den Kühleffekt von Kohlenstoffdioxid, das eine Temperatur von unter 0°C aufweist, verlangsamt oder gestoppt, und der Innenraum der Batterie wird zusätzlich inertisiert.In one embodiment of the method according to the invention, a gaseous, liquid or solid extinguishing agent is used. Preferably, this is gaseous carbon dioxide. The thermal reaction within a battery is slowed or stopped by the cooling effect of carbon dioxide having a temperature below 0 ° C, and the interior of the battery is additionally rendered inert.

Um ein Schadgas, das bei der thermischen Reaktion durch die Energiespeichereinrichtung entsteht, gezielt abzuführen, sieht eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vor, das Löschmittel und/oder das entstehende Schadgas aus dem Gehäuse der Energiespeichereinrichtung abzuleiten. Hierdurch wird ein Entstehen eines Überdrucks innerhalb des Gehäuses vermieden.In order to deliberately remove a noxious gas, which arises during the thermal reaction by the energy storage device, a preferred embodiment of the method according to the invention, the extinguishing agent and / or derive the resulting noxious gas from the housing of the energy storage device. As a result, a generation of an overpressure within the housing is avoided.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Energiespeichereinrichtung innerhalb eines durch Wände begrenzten Raumes angeordnet, also z. B. in einem Prüfraum für Batterien. Das Ableiten des Löschmittels erfolgt durch eine mit einer Umgebung des Raumes verbundenen Abzugseinrichtung des Gehäuses, sodass das Löschmittel nicht außerhalb der Energiespeichereinrichtung in den begrenzten Raum gelangt. Die in einem Störfall bei einer thermischen Reaktion von z. B. Lithium-Ionen-Akkus entstehenden Schadgase können so gezielt aus dem Prüfraum abgeführt werden.In a particularly preferred embodiment of the method according to the invention, the energy storage device is disposed within a space bounded by walls, so z. In a test room for batteries. The discharge of the extinguishing agent is effected by a connected to an environment of the room exhaust device of the Housing, so that the extinguishing agent does not get outside of the energy storage device in the limited space. In an accident in a thermal reaction of z. B. generated lithium-ion batteries harmful gases can be specifically removed from the test room.

Die oben gestellte Aufgabe wird ebenfalls gelöst von einer Löschvorrichtung zum Beenden einer thermischen Reaktion in einer Energiespeichereinrichtung, die einen Behälter für ein Löschmittel, ein Steuergerät und eine Zuleitung in einen Innenraum eines Gehäuses der Energiespeichereinrichtung zum Einleiten des Löschmittels in das Gehäuse umfasst. Das Steuergerät ist dabei dazu ausgelegt, die ein Steuergerät betreffenden Verfahrensschritte gemäß der Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Hierdurch ergeben sich die oben beschriebenen Vorteile.The above object is also achieved by an extinguishing device for terminating a thermal reaction in an energy storage device comprising a container for an extinguishing agent, a control unit and a supply line in an interior of a housing of the energy storage device for introducing the extinguishing agent into the housing. In this case, the control unit is designed to carry out the method steps relating to a control unit according to the embodiments of the method according to the invention. This results in the advantages described above.

In einer weiteren Ausführungsform kann die Löschvorrichtung eine Abzugseinrichtung zum Ableiten des Löschmittels und/oder eines entstehenden Schadgases aus dem Innenraum des Gehäuses durch einen durch Wände begrenzten Raum, in dem sich die Energiespeichereinrichtung befindet, hindurch in eine Umgebung außerhalb des Raumes umfassen.In a further embodiment, the extinguishing device may include a discharge device for discharging the extinguishing agent and / or a resulting noxious gas from the interior of the housing through a wall-bounded space in which the energy storage device is located in an environment outside the room.

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnung noch einmal durch ein konkretes Ausführungsbeispiel näher erläutert. Das gezeigte Beispiel stellt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar. Es zeigt die einzige Figur eine Skizze zu einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Löschvorrichtung.The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings by a specific embodiment. The example shown represents a preferred embodiment of the invention. It shows the single figure is a sketch of an embodiment of the inventive method and the extinguishing device according to the invention.

Es kann sich in dem gezeigten Beispiel der Figur folgender Vorgang ergeben: Durch z. B. einen Temperatursensor 16 oder mehrere Temperatursensoren 16 wird die Temperatur von z. B. einer Hochvoltbatterie als Energiespeichereinrichtung 12 in einem Raum 10, z. B. einen Prüfstand für Energiespeichereinrichtungen 12, ständig überwacht. Die Energiespeichereinrichtung 12 kann alleine oder auch z. B. mit mehreren Energiespeichereinrichtungen 12 zusammen in einem Gehäuse 14 angeordnet sein. Der Überwachungssensor 16 erfasst die Temperatur der Energiespeichereinrichtung 12 (Verfahrensschritt S1) und überträgt die erfasste Temperatur an ein Steuergerät 18, z. B. an einen Mikroprozessor eines Computers oder an einen Mikroprozessor der Löschvorrichtung 20. Das Steuergerät 18 vergleicht die erfasste Temperatur mit einem vorgegebenen Schwellenwert als Grenzwert (S2). Wird der definierte Grenzwert, also der Schwellenwert, überschritten, aktiviert das Steuergerät 18 eine Löschvorrichtung 20, z. B. eine Kohlenstoffdioxid-Löschanlage. Das Löschmittel, z. B. Kohlenstoffdioxidgas, wird in das Gehäuse 14 der Energiespeichereinrichtung 12 über eine Zuleitung 22, z. B. ein Rohr, das mit der Löschvorrichtung 20 und dem Gehäuse 14 über eine Durchführung 24 oder einen Anschluss 24 verbunden ist, in das Gehäuse 14 eingeleitet. Im Falle eines gasförmigen Löschmittels kann dieses über die Zuleitung 22 in das Gehäuse 14 eingedüst werden. Der Innenraum des Gehäuses 14 bzw. der Energiespeichereinrichtung 12 wird dadurch inertisiert und durch die Expansion des Kohlenstoffdioxidgases gekühlt. Das Löschmittel entfaltet so eine Löschwirkung. Dadurch wird die thermische Reaktion verlangsamt oder gestoppt.It may result in the example shown in the figure the following process: By z. B. a temperature sensor 16 or more temperature sensors 16 the temperature of z. B. a high-voltage battery as energy storage device 12 in a room 10 , z. B. a test bench for energy storage devices 12 , constantly monitored. The energy storage device 12 can alone or z. B. with multiple energy storage devices 12 together in a housing 14 be arranged. The monitoring sensor 16 detects the temperature of the energy storage device 12 (Step S1) and transmits the detected temperature to a control unit 18 , z. B. to a microprocessor of a computer or to a microprocessor of the extinguishing device 20 , The control unit 18 compares the detected temperature with a predetermined threshold as a threshold (S2). If the defined limit value, ie the threshold value, is exceeded, the control unit activates 18 an extinguishing device 20 , z. B. a carbon dioxide extinguishing system. The extinguishing agent, for. As carbon dioxide gas, is in the housing 14 the energy storage device 12 via a supply line 22 , z. As a pipe, with the extinguishing device 20 and the housing 14 about an implementation 24 or a connection 24 is connected in the housing 14 initiated. In the case of a gaseous extinguishing agent this can via the supply line 22 in the case 14 be injected. The interior of the housing 14 or the energy storage device 12 is thereby rendered inert and cooled by the expansion of the carbon dioxide gas. The extinguishing agent unfolds as a extinguishing effect. This slows down or stops the thermal reaction.

Damit kein Überdruck innerhalb des Batteriegehäuses 14 entsteht, wird ein Schadgas der Energiespeichereinrichtung 12 und/oder das Löschmittel über einen geeigneten Abzugsanschluss 26 an der Energiespeichereinrichtung 12 oder dem Gehäuse 14 aus dem Prüfstand 10 geleitet. Der Abzugsanschluss 26 kann dabei an eine Ableitung 28 angeschlossen sein, die das Schadgas und/oder das Löschmittel in eine Umgebung 30 des Raumes 10 ableitet.So no overpressure inside the battery case 14 arises is a noxious gas of the energy storage device 12 and / or the extinguishing agent via a suitable extraction port 26 at the energy storage device 12 or the housing 14 from the test bench 10 directed. The outlet connection 26 can be connected to a derivative 28 be connected, the harmful gas and / or the extinguishing agent in an environment 30 of the room 10 derives.

Das oben beschriebene Ausführungsbeispiel veranschaulicht das Prinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens, ein Löschmittel innerhalb eines geschlossenen Systems zu leiten.The embodiment described above illustrates the principle of the method according to the invention of conducting an extinguishing agent within a closed system.

Durch z. B. einen Temperatursensor 16 oder Temperatursensoren 16 wird die Temperatur z. B. einer Hochvoltbatterie in z. B. einem Prüfstand ständig überwacht. Wird ein definierter Grenzwert überschritten, wird z. B. eine Kohlenstoffdioxidlöschanlage 20 aktiviert. Das Löschmittel, z. B. Kohlenstoffdioxidgas, wird in das Gehäuse 14 der Batterie 12 über eine geeignete Durchführung 22 eingedüst, der Innenraum der Batterie 12 bzw. des Gehäuses 14 wird inertisiert (Löschwirkung) und durch die Expansion z. B. das Kohlenstoffdioxidgas gekühlt. Dadurch wird die Reaktion verlangsamt oder gestoppt. Damit kein Überdruck innerhalb z. B. des Batteriegehäuses 14 entsteht, werden die Schadgase und/oder das Kohlenstoffdioxid über einen geeigneten Abzugsanschluss 26 und/oder eine Ableitung 28 an der Batterie 12 und/oder dem Gehäuse 14 aus dem Prüfstand 10 geleitet.By z. B. a temperature sensor 16 or temperature sensors 16 the temperature is z. B. a high-voltage battery in z. B. constantly monitored a test bench. If a defined limit is exceeded, z. B. a carbon dioxide extinguishing system 20 activated. The extinguishing agent, for. As carbon dioxide gas, is in the housing 14 the battery 12 about a suitable implementation 22 injected, the interior of the battery 12 or of the housing 14 is rendered inert (extinguishing effect) and by the expansion z. B. the carbon dioxide gas cooled. This slows down or stops the reaction. So that no pressure within z. B. of the battery case 14 arises, the noxious gases and / or the carbon dioxide via a suitable exhaust port 26 and / or a derivative 28 on the battery 12 and / or the housing 14 from the test bench 10 directed.

Im Gegensatz zu normalen Raumlöschungen mit z. B. Kohlenstoffdioxid kann der Prüfraum 10 bei einer aktiven Löschung gefahrlos betreten werden, da z. B. das Löschgas sich in einem geschlossenen System befindet. Die thermische Reaktion innerhalb z. B. der Batterie 12 wird z. B. durch den Kühleffekt von Kohlenstoffdioxid (Temperatur > 0°C) verlangsamt oder gestoppt, und der Innenraum der Batterie 12 bzw. des Gehäuses 14 wird zusätzlich inertisiert. Die im Störfall bei der thermischen Reaktion von z. B. Lithium-Ionen Akkus 12 entstehenden Schadgase können gezielt aus dem Prüfraum 10 abgeführt werden.In contrast to normal room deletions with z. B. Carbon dioxide can be the test room 10 be entered safely in an active deletion because z. B. the quenching gas is in a closed system. The thermal reaction within z. B. the battery 12 is z. B. slowed or stopped by the cooling effect of carbon dioxide (temperature> 0 ° C), and the interior of the battery 12 or of the housing 14 is additionally rendered inert. In case of failure in the thermal reaction of z. B. Lithium-ion batteries 12 resulting noxious gases can be targeted from the test room 10 be dissipated.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Raumroom
1212
EnergiespeichereinrichtungEnergy storage device
1414
Gehäusecasing
1616
Überwachungssensormonitoring sensor
1818
Steuergerätcontrol unit
2020
Löschvorrichtungextinguishing device
2222
Zuleitungsupply
2424
Anschlussconnection
2626
EntgasungsanschlussEntgasungsanschluss
2828
Abzugseinrichtungoff device
3030
Umgebung des RaumesEnvironment of the room
S1, S2, S3, S4, S5S1, S2, S3, S4, S5
Verfahrensschrittesteps

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102009028271 A1 [0003] DE 102009028271 A1 [0003]
  • WO 2010/025761 A1 [0004] WO 2010/025761 A1 [0004]

Claims (6)

Verfahren zum Beenden einer thermischen Reaktion in einer Energiespeichereinrichtung (12), umfassend die Schritte: – Erfassen einer Temperatur der Energiespeichereinrichtung (12) mittels eines Überwachungssensors (16) und Übertragen der erfassten Temperatur an ein Steuergerät (18, S1), – durch das Steuergerät (18) Vergleichen der erfassten Temperatur mit einem vorgegebenen Schwellenwert (S2) und bei Übersteigen des Schwellenwerts durch die erfasste Temperatur Aktivieren einer Löschvorrichtung (20, S3) durch das Steuergerät (18) oder den Überwachungssensor (16), gekennzeichnet durch den Schritt: – Einleiten eines Löschmittels in ein Gehäuse (14) der Energiespeichereinrichtung (12) durch die aktivierte Löschvorrichtung (20, S4) und dadurch Herabsetzen der Temperatur der Energiespeichereinrichtung (12).Method for terminating a thermal reaction in an energy storage device ( 12 ), comprising the steps of: - detecting a temperature of the energy storage device ( 12 ) by means of a monitoring sensor ( 16 ) and transmitting the detected temperature to a control unit ( 18 , S1), - by the control unit ( 18 ) Comparing the detected temperature with a predetermined threshold value (S2) and when the threshold value is exceeded by the detected temperature activating an extinguishing device ( 20 , S3) by the control unit ( 18 ) or the monitoring sensor ( 16 ), characterized by the step: - introducing an extinguishing agent into a housing ( 14 ) of the energy storage device ( 12 ) by the activated extinguishing device ( 20 , S4) and thereby lowering the temperature of the energy storage device ( 12 ). Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den Schritt: – Verwenden eines gasförmigen, flüssigen oder festen Löschmittels.Method according to claim 1, characterized by the step: - Use of a gaseous, liquid or solid extinguishing agent. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch den Schritt: – Ableiten des Löschmittels durch eine Abzugseinrichtung (28) des Gehäuses (14, S5).Method according to one of the preceding claims, characterized by the step: - discharging the extinguishing agent through a withdrawal device ( 28 ) of the housing ( 14 , S5). Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass – die Energiespeichereinrichtung (12) innerhalb eines durch Wände begrenzten Raumes (10) angeordnet ist, und – das Ableiten des Löschmittels durch eine mit einer Umgebung (30) des Raumes (10) verbundenen Abzugseinrichtung (28) des Gehäuses (14) erfolgt, sodass das Löschmittel nicht außerhalb der Energiespeichereinrichtung (12) in den begrenzten Raum (10) gelangt.Method according to claim 3, characterized in that - the energy storage device ( 12 ) within a wall-bounded space ( 10 ), and - the removal of the extinguishing agent by one with an environment ( 30 ) of the room ( 10 ) ( 28 ) of the housing ( 14 ), so that the extinguishing agent is not outside the energy storage device ( 12 ) in the limited space ( 10 ). Löschvorrichtung (20) zum Beenden einer thermischen Reaktion einer Energiespeichereinrichtung (12), umfassend – einen Behälter für ein Löschmittel, – ein Steuergerät (18), das dazu ausgelegt ist, die ein Steuergerät (18) betreffenden Verfahrensschritte gemäß einem Verfahren der Ansprüche 1 bis 4 durchzuführen, und – eine Zuleitung in einen Innenraum eines Gehäuses (14) der Energiespeichereinrichtung (12) zum Einleiten des Löschmittels in das Gehäuse.Extinguishing device ( 20 ) for ending a thermal reaction of an energy storage device ( 12 ), comprising - a container for an extinguishing agent, - a control unit ( 18 ), which is designed to be a control unit ( 18 ) to carry out respective method steps according to a method of claims 1 to 4, and - a supply line in an interior of a housing ( 14 ) of the energy storage device ( 12 ) for introducing the extinguishing agent into the housing. Löschvorrichtung (20) nach Anspruch 5, weiterhin umfassend eine Abzugseinrichtung (28) zum Ableiten des Löschmittels aus dem Innenraum des Gehäuses (14) durch einen durch Wände begrenzten Raumes (10), in dem sich die Energiespeichereinrichtung (12) befindet, hindurch in eine Umgebung (30) außerhalb des Raumes (10).Extinguishing device ( 20 ) according to claim 5, further comprising a withdrawal device ( 28 ) for discharging the extinguishing agent from the interior of the housing ( 14 ) through a space bounded by walls ( 10 ), in which the energy storage device ( 12 ) into an environment ( 30 ) outside the room ( 10 ).
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022000146A1 (en) 2022-01-17 2022-03-24 Daimler Ag Device and method for securing a vehicle body
JP2022532887A (en) * 2020-03-04 2022-07-20 エルジー エナジー ソリューション リミテッド Battery rack and power storage device including it
DE102022003523A1 (en) 2022-09-26 2022-12-01 Mercedes-Benz Group AG Monitoring device and method for a test bench

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010025761A1 (en) 2008-09-02 2010-03-11 Abb Research Ltd System and method for fire protection
DE102009028271A1 (en) 2009-08-06 2011-02-10 Robert Bosch Gmbh Protection device for a test facility

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010025761A1 (en) 2008-09-02 2010-03-11 Abb Research Ltd System and method for fire protection
DE102009028271A1 (en) 2009-08-06 2011-02-10 Robert Bosch Gmbh Protection device for a test facility

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022532887A (en) * 2020-03-04 2022-07-20 エルジー エナジー ソリューション リミテッド Battery rack and power storage device including it
JP7416829B2 (en) 2020-03-04 2024-01-17 エルジー エナジー ソリューション リミテッド Battery rack and power storage device including it
DE102022000146A1 (en) 2022-01-17 2022-03-24 Daimler Ag Device and method for securing a vehicle body
DE102022003523A1 (en) 2022-09-26 2022-12-01 Mercedes-Benz Group AG Monitoring device and method for a test bench

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