DE102013200734A1 - Device for providing safety measures for e.g. fighting against fire during gas release from damaged lithium-ion accumulator for hybrid vehicle, has generators partially filling elements with respective nitrogen gas and carbon dioxide gas - Google Patents

Device for providing safety measures for e.g. fighting against fire during gas release from damaged lithium-ion accumulator for hybrid vehicle, has generators partially filling elements with respective nitrogen gas and carbon dioxide gas Download PDF

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Abstract

The device has cladding elements (7, 7') including openings (8) that are enlarged during expanding the cladding elements, and content (12) that is outputted into volume chamber (1) by the enlarged openings. Gas generators partially fill the cladding elements with respective nitrogen gas and carbon dioxide gas during reception of a trigger signal so that the nitrogen gas is partially outputted as the content of the cladding elements, and the carbon dioxide gas is partially outputted as the content of the cladding elements into the chamber. An independent claim is also included for a method for providing safety measures during gas release from a battery.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bereitstellung von Sicherheitsmaßnahmen bei Gasfreisetzung von einer Fahrzeugbatterie, insbesondere von einem beschädigten Lithium-Ionen-Akkumulator für Hybrid- oder Elektrofahrzeuge. Ferner betrifft die Erfindung einen Einbauraum für eine Fahrzeugbatterie.The invention relates to an apparatus and a method for providing safety measures for gas release from a vehicle battery, in particular from a damaged lithium-ion battery for hybrid or electric vehicles. Furthermore, the invention relates to an installation space for a vehicle battery.

Stand der TechnikState of the art

In Elektro- und Hybridelektrokraftfahrzeugen kommen galvanische Zellen als Energiespeicher zum Einsatz. Als Fahrzeugbatterie, welche die für den Antrieb notwendige Energie bereitstellt, werden dabei insbesondere Lithium-Ionen-Akkumulatoren (auch Lithium-Ionen-Batterie genannt) eingesetzt. Diese, sowie grundsätzlich auch andere galvanische Zellen, weisen dabei diverse Probleme auf. So können Störungen, wie ein Auftreten von hohen elektrischen Strömen, ein Überladen der Fahrzeugbatterie beim Ladevorgang oder hohe Außentemperaturen, zu einem sogenannten thermischen Durchgehen (auch „thermal runaway“ genannt) und in Folge dessen zu einer Überhitzung der Batteriezellen der Fahrzeugbatterie führen. Dabei entsteht in den betroffenen Batteriezellen entflammbares Gas, wie beispielsweise Ethan, Methan und andere Kohlenwasserstoffgase, wobei diese Gasentstehung einen Druckanstieg innerhalb der Batteriezellen bewirkt. In electric and hybrid electric vehicles galvanic cells are used as energy storage. As a vehicle battery, which provides the necessary energy for the drive, in particular lithium-ion batteries (also called lithium-ion battery) are used. These, and in principle also other galvanic cells, have various problems. Thus, disturbances, such as the occurrence of high electrical currents, overcharging of the vehicle battery during the charging process or high outside temperatures, can lead to a so-called thermal runaway and as a result to an overheating of the battery cells of the vehicle battery. Flammable gas, such as ethane, methane and other hydrocarbon gases, is produced in the affected battery cells, this gas formation causing a pressure rise within the battery cells.

Im Stand der Technik sind als Vorrichtungen zur Bereitstellung von Sicherheitsmaßnahmen bei Gasfreisetzung von einer Fahrzeugbatterie Sicherheitsentlüftungen beziehungsweise Entlüftungsöffnungen bekannt, welche am oberen Ende des Gehäuses einer Batteriezelle angeordnet sind. Diese Sicherheitsentlüftungen sind derart ausgebildet, dass sie sich bei innerhalb der Batteriezelle ansteigendem Druck öffnen und somit eine Freisetzung des Gasgemisches (nachfolgend auch Freisetzung von Gas genannt) aus der Batteriezelle ermöglichen. Als weitere Vorrichtungen zur Bereitstellung von Sicherheitsmaßnahmen bei Gasfreisetzung von einer Fahrzeugbatterie sind im Stand der Technik sogenannte Entgasungskanäle bekannt. Bei Zusammenschaltung mehrerer Batteriezellen zu einem Batteriemodul wird ein solcher Entgasungskanal über den Entlüftungsöffnungen der Batteriezellen angeordnet und ist auf diese Weise mit den einzelnen Batteriezellen verbunden. Der Entgasungskanal leitet dabei freigesetzte Gase über eine Ablassöffnung aus dem Fahrzeug an die Atmosphäre ab, wodurch insbesondere die Fahrzeuginsassen vor den freigesetzten Gasen geschützt werden.In the prior art as devices for providing safety measures for gas release from a vehicle battery safety vents or vents are known, which are arranged at the upper end of the housing of a battery cell. These safety vents are designed in such a way that they open when the pressure within the battery cell rises and thus enable a release of the gas mixture (also referred to below as the release of gas) from the battery cell. As other devices for providing safety measures for gas release from a vehicle battery so-called degassing channels are known in the art. When interconnecting a plurality of battery cells to a battery module, such a degassing channel is arranged above the ventilation openings of the battery cells and is connected in this way to the individual battery cells. The degassing channel thereby discharges released gases via a discharge opening from the vehicle to the atmosphere, whereby in particular the vehicle occupants are protected from the released gases.

Die Verwendung solcher Entgasungskanäle führt allerdings zu dem konstruktionstechnischen Nachteil, dass elektronische Komponenten, insbesondere solche, die für das Batterie-Management erforderlich sind, nicht auf den Batteriemodulen angeordnet werden können. Eine Anordnung der elektronischen Komponenten auf den Batteriemodulen hat sich aber als konstruktionstechnisch günstig erwiesen. Ein weiterer Nachteil bei der Verwendung derartiger Entgasungskanäle besteht darin, dass der Durchsatz an freigesetztem Gas oftmals unbefriedigend ist. So kann von beschädigten Batteriezellen freigesetztes Gas oftmals nicht schnell genug über den Entgasungskanal abgeführt werden, wodurch der Innendruck in dem Entgasungskanal stark ansteigt. Durch den erhöhten Innendruck werden die Entlüftungsöffnungen auch bislang nicht beschädigter Batteriezellen aufgebrochen, wodurch das freigesetzte Gas auch in diese zuvor unbeschädigten Batteriezellen eindringt und diese somit beschädigt werden können. Insbesondere kann der ansteigende Innendruck in den Batteriezellen durch das freigesetzte Gas zu einer Kaskade von Explosionen führen, die nicht nur die Fahrzeugbatterie zerstören können, sondern darüber hinaus ein Sicherheitsrisiko für das Fahrzeug und dessen Insassen darstellen.However, the use of such degassing leads to the constructional disadvantage that electronic components, in particular those which are required for the battery management, can not be arranged on the battery modules. However, an arrangement of the electronic components on the battery modules has proven to be structurally favorable. Another disadvantage with the use of such degassing channels is that the throughput of released gas is often unsatisfactory. Thus, gas released from damaged battery cells can often not be removed quickly enough via the degassing channel, as a result of which the internal pressure in the degassing duct rises sharply. Due to the increased internal pressure, the vents are broken up so far not damaged battery cells, whereby the released gas penetrates into these previously undamaged battery cells and they can thus be damaged. In particular, the increasing internal pressure in the battery cells by the released gas can lead to a cascade of explosions, which can not only destroy the vehicle battery, but also represent a safety risk for the vehicle and its occupants.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, unter Meidung der oben genannten Nachteile das Abführen von von beschädigten Batteriezellen freigesetztem Gas zu verbessern und zusammen mit der verbesserten Abführung von freigesetztem Gas weitere Sicherheitsmaßnahmen bereitzustellen, insbesondere Sicherheitsmaßnahmen zur Bekämpfung von einem durch beschädigte Batteriezellen ausgelösten Brand, Sicherheitsmaßnahmen zur Kühlung der Batteriezellen und Sicherheitsmaßnahmen zur chemischen Neutralisierung zumindest eines Teils des freigesetzten Gases.Against this background, the object of the invention, while avoiding the abovementioned disadvantages, is to improve the removal of gas released from damaged battery cells and to provide further safety measures together with the improved removal of released gas, in particular safety measures to combat a fire caused by damaged battery cells , Safety measures to cool the battery cells and safety measures to chemically neutralize at least part of the released gas.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Zur Lösung der Aufgabe wird eine Vorrichtung zur Bereitstellung von Sicherheitsmaßnahmen bei Gasfreisetzung von einer Fahrzeugbatterie, insbesondere von einer beschädigten Fahrzeugbatterie, insbesondere von einem beschädigten Lithium-Ionen-Akkumulator für Hybrid- oder Elektrofahrzeuge, wobei die Fahrzeugbatterie in einem eine Öffnung aufweisenden Volumenraum angeordnet ist, vorgeschlagen, welche durch wenigstens ein erstes und wenigstens ein zweites mit einem Gas befüllbares, Öffnungen aufweisendes Hüllelement gekennzeichnet ist, welche jeweils ausgebildet sind, sich durch Befüllung mit einem Gas in einen Volumenraum auszudehnen, derart, dass sich beim Ausdehnen des jeweiligen Hüllelementes die Öffnungen des Hüllelementes vergrößern und der Inhalt des Hüllelementes durch die vergrößerten Öffnungen des Hüllelementes in den Volumenraum abgegeben wird, und welches durch wenigstens eine erste und wenigstens eine zweite Einrichtung zur Befüllung der Hüllelemente gekennzeichnet ist, wobei die erste Einrichtung ausgebildet ist, bei Empfang eines Auslösesignal das erste Hüllelement zumindest teilweise mit Stickstoff-Gas zu befüllen, und wobei die zweite Einrichtung ausgebildet ist, bei Empfang eines Auslösesignals das zweite Hüllelement zumindest teilweise mit Kohlenstoffdioxid-Gas zu befüllen, sodass zumindest teilweise Stickstoff-Gas als Inhalt des ersten Hüllelementes und zumindest teilweise Kohlenstoffdioxid-Gas als Inhalt des zweiten Hüllelementes in den Volumenraum abgegeben wird. Erfindungsgemäß dehnen sich die Hüllelemente bei einer erfolgten Gasfreisetzung vorzugsweise innerhalb weniger Sekunden, besonders bevorzugt innerhalb von etwa 10 bis 750 Millisekunden, in den Volumenraum aus. Vorteilhafterweise wird als eine von der erfindungsgemäßen Vorrichtung bereitgestellte Sicherheitsmaßnahme durch die Ausdehnung der Hüllelemente von der Fahrzeugbatterie freigesetztes Gas durch die Öffnung des Volumenraumes aus dem Volumenraum verdrängt. Der Volumenraum wird dabei insbesondere durch den Einbauraum für die Fahrzeugbatterie gebildet, welcher vorteilhafterweise eine Ablassöffnung aufweist. Insbesondere kann der Einbauraum für eine Fahrzeugbatterie der Kofferraum oder eine Mulde, beispielsweise die Reserveradmulde unterhalb der Bodenabdeckung des Kofferraums, eines Kraftfahrzeugs sein. Die Hüllelemente sind vorteilhafterweise als Kunststoffsäcke, vorzugsweise als Nylonsäcke, ausgebildet. Besonders bevorzugt sind die Hüllelemente zusammen mit den Einrichtungen zur Befüllung der Hüllelemente nach Art von für den Insassenschutz in Kraftfahrzeugen Verwendung findenden Airbags ausgestaltet. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Öffnungen der Hüllelemente als gekreuzte Schlitze, vorzugsweise nach Art eines „X“ und/oder „+“ ausgebildet, welche sich bei Ausdehnung des Hüllelementes aufweiten. To achieve the object, a device for providing safety measures during gas release from a vehicle battery, in particular from a damaged vehicle battery, in particular from a damaged lithium-ion accumulator for hybrid or electric vehicles, wherein the vehicle battery is disposed in an opening having a volume space, proposed, which is characterized by at least a first and at least a second fillable with a gas, openings exhibiting enveloping element, each of which is adapted to expand by filling with a gas in a volume space, such that upon expansion of the respective Hüllelementes the openings of the Enlarge envelope element and the content of the Hüllelementes is discharged through the enlarged openings of the Hüllelementes in the volume space, and which gekenn by at least a first and at least one second means for filling the Hüllelemente is the first Device is adapted, upon receipt of a trigger signal, at least partially fill the first envelope element with nitrogen gas, and wherein the second means is adapted to fill the second envelope element at least partially with carbon dioxide gas upon receipt of a trigger signal, so that at least partially nitrogen gas is discharged as the content of the first Hüllelementes and at least partially carbon dioxide gas as the content of the second Hüllelementes in the volume space. According to the invention, the shell elements expand in a gas release, preferably within a few seconds, more preferably within about 10 to 750 milliseconds, in the volume space. Advantageously, as a safety measure provided by the device according to the invention, the gas released by the expansion of the enveloping elements from the vehicle battery is displaced out of the volume space through the opening of the volume space. The volume space is formed in particular by the installation space for the vehicle battery, which advantageously has a discharge opening. In particular, the installation space for a vehicle battery, the trunk or a trough, for example, the spare wheel well below the bottom cover of the trunk, a motor vehicle. The enveloping elements are advantageously designed as plastic bags, preferably as nylon bags. Particularly preferably, the enveloping elements are designed together with the means for filling the enveloping elements in the manner of finding for occupant protection in motor vehicles using airbags. According to an advantageous embodiment of the invention, the openings of the enveloping elements are formed as crossed slots, preferably in the manner of an "X" and / or "+", which expand upon expansion of the enveloping element.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass von einer in einem Einbauraum angeordneten Fahrzeugbatterie, insbesondere einem Lithium-Ionen-Akkumulator, freigesetztes Gas – grundsätzlich aber auch von einer anderen galvanischen Zelle freigesetztes Gas – besonders effizient durch Verdrängung aus dem Einbauraum in die Atmosphäre abgeführt werden kann, wobei die Verdrängung durch airbagartige Hüllelemente mit sich im Rahmen der Ausdehnung der Hüllelemente vergrößernden Öffnungen realisiert wird, indem sich die Hüllelemente bei Detektion einer Gasfreisetzung durch Befüllung mit Gas in den Einbauraum ausdehnen, vorzugsweise impulsartig, und wenigstens aus einem Hüllelement Stickstoff-Gas, gegebenenfalls zusammen mit weiteren Feststoffen, und wenigstens aus einem weiteren Hüllelement Kohlenstoffdioxid-Gas, gegebenenfalls zusammen mit weiteren Feststoffen, durch die vergrößerten Öffnungen des Hüllelementes in den Volumenraum abgegeben wird beziehungsweise entweicht. Durch die Abgabe von weiteren Feststoffen können vorteilhafterweise weitere Sicherheitsmaßnahmen bereitgestellt werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht dabei vorteilhafterweise, dass von der Fahrzeugbatterie freigesetztes Gas sowohl durch die Ausdehnung der Hüllelemente als auch durch das aus dem ersten Hüllelement entweichende Stickstoff-Gas und das aus dem zweiten Hüllelement entweichende Kohlenstoffdioxid-Gas durch eine Öffnung in dem Einbauraum für die Fahrzeugbatterie an die Atmosphäre abgeführt wird. Der Erfindung liegt die weitere Erkenntnis zugrunde, dass neben der Verdrängung des freigesetzten Gases als weitere Sicherheitsmaßnahmen durch die Abgabe von Stickstoff-Gas und die Abgabe von Kohlenstoffdioxid-Gas zur Kühlung der Batteriezellen der Fahrzeugbatterie und zur Brandbekämpfung beigetragen werden kann. Vorteilhafterweise benötigt die erfindungsgemäße Vorrichtung zudem keinen Entgasungskanal. Durch das Fehlen eines Entgasungskanals sind die Entlüftungsöffnungen der Batteriezellen vorteilhafterweise seitlich an den Batteriezellen anordbar, wodurch elektronische Komponenten, wie insbesondere Komponenten für das Batterie-Management-System, vorteilhafterweise auf den Batteriezellen angeordnet werden können.The invention is based on the finding that gas released from a vehicle battery arranged in an installation space, in particular a lithium-ion accumulator-in principle also gas released from another galvanic cell-is discharged from the installation space into the atmosphere particularly efficiently by displacement can, wherein the displacement is realized by airbag-like Hüllelemente with itself in the context of expansion of Hüllelemente enlarging openings by the Hüllelemente expand upon detection of a gas release by filling with gas in the installation space, preferably pulse-like, and at least one envelope element nitrogen gas, optionally together with other solids, and at least from a further Hüllelement carbon dioxide gas, optionally together with other solids, is discharged through the enlarged openings of the Hüllelementes in the volume space or escapes. By the delivery of further solids advantageously further security measures can be provided. The device according to the invention advantageously makes it possible for the gas released by the vehicle battery to flow through an opening in the installation space for the vehicle battery both through the expansion of the enveloping elements and through the nitrogen gas escaping from the first enveloping element and the carbon dioxide gas escaping from the second enveloping element is dissipated to the atmosphere. The invention is based on the further finding that in addition to the displacement of the released gas as further safety measures by the release of nitrogen gas and the release of carbon dioxide gas for cooling the battery cells of the vehicle battery and fire fighting can be contributed. Advantageously, the device according to the invention also requires no degassing. Due to the absence of a degassing channel, the ventilation openings of the battery cells can advantageously be arranged laterally on the battery cells, as a result of which electronic components, in particular components for the battery management system, can advantageously be arranged on the battery cells.

Vorteilhafterweise wird zum Befüllen des ersten Hüllelementes von der ersten Einrichtung zur Befüllung des Hüllelementes genutztes beziehungsweise erzeugtes Stickstoff-Gas (N2) zumindest teilweise als Inhalt des ersten Hüllelementes durch die vergrößerten Öffnungen des ersten Hüllelementes abgegeben. Vorteilhafterweise wird zum Befüllen des zweiten Hüllelementes von der zweiten Einrichtung zur Befüllung des zweiten Hüllelementes genutztes beziehungsweise erzeugtes Kohlenstoffdioxid-Gas (CO2) zumindest teilweise als Inhalt des zweiten Hüllelementes durch die vergrößerten Öffnungen des zweiten Hüllelementes abgegeben. Gemäß einer Ausgestaltungsvariante der Erfindung wird dabei als erste Einrichtung zum Befüllen des Hüllelementes ein Druckspeicher eingesetzt, welcher mit Stickstoff-Gas vorgespannt ist und als zweite Einrichtung zum Befüllen des Hüllelementes ein Druckspeicher eingesetzt, welcher mit Kohlenstoffdioxid-Gas vorgespannt ist.Advantageously, nitrogen gas (N 2 ) used or generated by the first device for filling the enveloping element is at least partially discharged as the content of the first enveloping element through the enlarged openings of the first enveloping element for filling the first enveloping element. Advantageously, carbon dioxide gas (CO 2 ) used or generated by the second device for filling the second envelope element is at least partially delivered as the content of the second envelope element through the enlarged openings of the second envelope element for filling the second envelope element. According to one embodiment of the invention, a pressure accumulator is used as the first means for filling the Hüllelementes, which is biased with nitrogen gas and used as a second means for filling the Hüllelementes a pressure accumulator, which is biased with carbon dioxide gas.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird als weiterer Inhalt des ersten Hüllelementes Silicat, vorzugsweise pulvriges Silicat, in den Volumenraum abgegeben. Gemäß einer Ausgestaltungsvariante der Erfindung ist dazu in das erste Hüllelement pulvriges Silicat eingebracht. Dehnt sich das erste Hüllelement bei Befüllung mit Gas aus, sodass sich die Öffnungen des ersten Hüllelementes aufweiten, entweicht das pulvrige Silicat aus dem ersten Hüllelement, d.h. das Silicat wird als weiterer Inhalt des ersten Hüllelementes in den Volumenraum abgegeben. Das Silicat reagiert in dem Volumenraum mit von der Fahrzeugbatterie freigesetzten Fluorwasserstoff-Gasen. Das Silicat bindet dabei vorteilhafterweise Fluorwasserstoff-Gase. Dieses Binden der Fluorwasserstoffgase stellt eine weitere von der erfindungsgemäßen Vorrichtung bereitgestellte Sicherheitsmaßnahme dar.According to a further particularly preferred embodiment of the invention silicate, preferably powdered silicate, is discharged into the volume space as a further content of the first shell element. According to one embodiment variant of the invention, pulverulent silicate is introduced into the first envelope element for this purpose. If the first enveloping element expands when filled with gas, so that the openings of the first enveloping element expand, the pulverulent silicate escapes from the first enveloping element, ie the silicate is discharged into the volume space as further content of the first enveloping element. The silicate reacts in the volume space with the vehicle battery liberated hydrogen fluoride gases. The silicate advantageously binds hydrogen fluoride gases. This binding of the hydrogen fluoride gases represents another security measure provided by the device according to the invention.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird als weiterer Inhalt des zweiten Hüllelementes Calciumoxid, Calciumcarbonat, Magnesiumoxid und/oder Magnesiumcarbonat in den Volumenraum abgegeben. Gemäß einer Ausgestaltungsvariante der Erfindung ist in das zweite Hüllelement pulvriges Calciumoxid, pulvriges Calciumcarbonat, pulvriges Magnesiumoxid und/oder pulvriges Magnesiumcarbonat eingebracht. Dehnt sich das zweite Hüllelement bei Befüllung mit Gas aus, sodass sich die Öffnungen des zweiten Hüllelementes aufweiten, entweicht das Calciumoxid, Calciumcarbonat, Magnesiumoxid und/oder Magnesiumcarbonat aus dem Hüllelement, d.h. das Calciumoxid, Calciumcarbonat, Magnesiumoxid und/oder Magnesiumcarbonat wird als weiterer Inhalt des zweiten Hüllelementes in den Volumenraum abgegeben. Das Calciumoxid, das Calciumcarbonat, das Magnesiumoxid und/oder das Magnesiumcarbonat reagiert in dem Volumenraum mit von der Fahrzeugbatterie freigesetzten Fluorwasserstoff-Gasen. Das Calciumoxid, das Calciumcarbonat, das Magnesiumoxid und/oder das Magnesiumcarbonat neutralisiert dabei vorteilhafterweise Fluorwasserstoff-Gase. Diese Neutralisierung der Fluorwasserstoff-Gase stellt eine weitere von der erfindungsgemäßen Vorrichtung bereitgestellte Sicherheitsmaßnahme dar. According to a further particularly preferred embodiment of the invention, calcium oxide, calcium carbonate, magnesium oxide and / or magnesium carbonate is discharged into the volume space as a further content of the second shell element. According to one embodiment variant of the invention, powdered calcium oxide, powdered calcium carbonate, powdery magnesium oxide and / or powdery magnesium carbonate are introduced into the second casing element. If the second enveloping element expands when gas is filled so that the openings of the second enveloping element expand, the calcium oxide, calcium carbonate, magnesium oxide and / or magnesium carbonate escapes from the enveloping element, i. the calcium oxide, calcium carbonate, magnesium oxide and / or magnesium carbonate is discharged as a further content of the second Hüllelementes in the volume space. The calcium oxide, the calcium carbonate, the magnesium oxide and / or the magnesium carbonate reacts in the volume space with released from the vehicle battery hydrogen fluoride gases. The calcium oxide, calcium carbonate, magnesium oxide and / or magnesium carbonate advantageously neutralizes hydrogen fluoride gases. This neutralization of the hydrogen fluoride gases represents another security measure provided by the device according to the invention.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Aspekt der Erfindung ist die erste und/oder die zweite Einrichtung zur Befüllung der Hüllelemente ein Gasgenerator mit einer Zündeinrichtung und einem zu entzündenden Mittel ist. Ein solcher Gasgenerator kann nach Art eines Gasgenerators ausgestaltet sein, welcher zum Befüllen von beim Insassenschutz in Kraftfahrzeugen Verwendung findenden Airbags eingesetzt wird. Vorteilhaft bei einer derartigen Ausgestaltung ist, dass schnelle Ausdehnungszeiten der Hüllelemente von wenigen Millisekunden realisierbar sind. Insbesondere ist ein solcher Gasgenerator ausgebildet, das Gas mit einer Geschwindigkeit von bis zu 400 km/h in das jeweilige Hüllelement entweichen zu lassen und somit das jeweilige Hüllelement quasi schlagartig beziehungsweise impulsartig zu befüllen. Bevorzugt ist ein Festtreibstoff als zu entzündendes Mittel vorgesehen.According to a further advantageous aspect of the invention, the first and / or the second device for filling the enveloping elements is a gas generator with an ignition device and a means to be ignited. Such a gas generator may be configured in the manner of a gas generator, which is used for filling airbags used in occupant protection in motor vehicles. An advantage of such a configuration is that rapid expansion times of the enveloping elements of a few milliseconds can be realized. In particular, such a gas generator is designed to allow the gas to escape at a rate of up to 400 km / h into the respective enveloping element and thus to fill the respective enveloping element in a quasi-sudden or pulsed manner. Preferably, a solid propellant is provided as means to be ignited.

Vorteilhafterweise besteht das zu entzündende Mittel des ersten Gasgenerators zumindest teilweise aus Natriumazid. Insbesondere ist dabei auch vorgesehen, dass das zu entzündende Mittel des ersten Gasgenerators Natriumazid (NaN3) ist. Das zu entzündende Mittel ist vorzugweise in Form von Pellets bereitgestellt. Natriumazid als zu entzündendes Mittel bietet den Vorteil, dass beim Zünden Stickstoff-Gas entsteht, welches insbesondere als Inhalt des ersten Hüllelementes in den Volumenraum abgegeben wird, wenn das erste Hüllelement seine maximale Ausdehnung erreicht und sich die Öffnungen des ersten Hüllelementes durch die Ausdehnung des ersten Hüllelementes vergrößert haben. Durch die Abgabe von Stickstoff-Gas in den Volumenraum wird vorteilhafterweise, wie bereits erwähnt, von der Fahrzeugbatterie freigesetztes Gas von dem Stickstoff-Gas aus dem Volumenraum verdrängt beziehungsweise abgeführt und darüber die Fahrzeugbatterie gekühlt.Advantageously, the means to be ignited of the first gas generator consists at least partially of sodium azide. In particular, it is also provided that the means to be ignited of the first gas generator sodium azide (NaN 3 ). The agent to be ignited is preferably provided in the form of pellets. Sodium azide as a means to be ignited offers the advantage that when ignited nitrogen gas is produced, which is discharged in particular as the content of the first Hüllelementes in the volume space when the first Hüllelement reaches its maximum extent and the openings of the first Hüllelementes by the extension of the first Have Enveloped Enlargement element. By the release of nitrogen gas into the volume space is advantageously, as already mentioned, displaced by the vehicle battery gas released from the nitrogen gas from the volume space or dissipated and cooled above the vehicle battery.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das zu entzündende Mittel des ersten Gasgenerators zumindest teilweise aus einer Mischung aus Natriumazid, Kaliumnitrat und Siliziumdioxid besteht. Insbesondere ist dabei auch vorgesehen, dass das zu entzündende Mittel eine Mischung aus Natriumazid, Kaliumnitrat und Siliziumdioxid ist. Vorteilhafterweise werden beim Zünden der Mischung durch die Zündeinrichtung des ersten Gasgenerators neben Stickstoff-Gas insbesondere durch Reaktion des Kaliumnitrats (KNO3) und des Siliziumdioxids (SiO2) mit metallischem Natrium auch pulvrige Silicate gebildet. Diese werden vorteilhafterweise über die Öffnungen des ersten Hüllelementes in den Volumenraum abgegeben. Die Freisetzung der pulvrigen Silicate in den Volumenraum sorgt dabei für die bereits erwähnte vorteilhafte Bindung von durch die beschädigte Fahrzeugbatterie freigesetzten gasförmigen Fluorwasserstoffen.A particularly advantageous embodiment of the invention provides that the means to be ignited of the first gas generator at least partially consists of a mixture of sodium azide, potassium nitrate and silicon dioxide. In particular, it is also envisaged that the agent to be ignited is a mixture of sodium azide, potassium nitrate and silicon dioxide. Advantageously, powdery silicates are formed when igniting the mixture by the ignition of the first gas generator in addition to nitrogen gas in particular by reaction of potassium nitrate (KNO 3 ) and the silicon dioxide (SiO 2 ) with metallic sodium. These are advantageously discharged through the openings of the first Hüllelementes in the volume space. The release of the powdery silicates into the volume space ensures the already mentioned beneficial binding of released by the damaged vehicle battery gaseous hydrogen fluoride.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht das zu entzündende Mittel des zweiten Gasgenerators zumindest teilweise aus Calciumcarbonat und/oder Magnesiumcarbonat. Insbesondere ist dabei auch vorgesehen, dass das zu entzündende Mittel Calciumcarbonat oder Magnesiumcarbonat oder eine Mischung aus Calciumcarbonat und Magnesiumcarbonat ist. Das zu entzündende Mittel ist vorzugweise in Form von Pellets bereitgestellt. Calciumcarbonat und/oder Magnesiumcarbonat als zu entzündendes Mittel bietet den Vorteil, dass beim Zünden Kohlenstoffdioxid-Gas entsteht, welches insbesondere als Inhalt des zweiten Hüllelementes in den Volumenraum abgegeben wird, wenn das zweite Hüllelement seine maximale Ausdehnung erreicht und sich die Öffnungen des zweiten Hüllelementes durch die Ausdehnung des zweiten Hüllelementes vergrößert haben. Durch die Abgabe von Kohlenstoffdioxid-Gas in den Volumenraum wird, wie bereits erwähnt, von der Fahrzeugbatterie freigesetztes Gas vorteilhafterweise von dem Kohlenstoffdioxid-Gas aus dem Volumenraum verdrängt beziehungsweise abgeführt und darüber hinaus ein Brandbekämpfungsmittel sowie ein Kühlmittel zur Kühlung der Fahrzeugbatterie bereitgestellt. Die Verwendung von Calciumcarbonat und/oder Magnesiumcarbonat als Festtreibstoff bietet darüber hinaus den Vorteil, dass beim Zünden durch die Zündeinrichtung des Gasgenerators neben Kohlenstoffdioxid-Gas des Weiteren pulvrige Calciumoxide bzw. Magnesiumoxide als Reaktionsprodukte gebildet werden. Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung verbleiben nach dem Zünden zudem Reste von Calciumcarbonat und/oder Magnesiumcarbonat. Diese Oxide und/oder Carbonate werden vorteilhafterweise über die Öffnungen des zweiten Hüllelementes in den Volumenraum abgegeben. Die Freisetzung in den Volumenraum sorgt dabei für die bereits erwähnte vorteilhafte Neutralisierung von durch die beschädigte Fahrzeugbatterie freigesetzten gasförmigen Fluorwasserstoffen.According to a further particularly advantageous embodiment of the invention, the means to be ignited of the second gas generator consists at least partially of calcium carbonate and / or magnesium carbonate. In particular, it is also provided that the agent to be ignited is calcium carbonate or magnesium carbonate or a mixture of calcium carbonate and magnesium carbonate. The agent to be ignited is preferably provided in the form of pellets. Calcium carbonate and / or magnesium carbonate as the means to be ignited offers the advantage that when ignited carbon dioxide gas is formed, which is discharged in particular as the content of the second envelope element in the volume space when the second envelope element reaches its maximum extent and the openings of the second Hüllelementes have increased the extent of the second Hüllelementes. By the emission of carbon dioxide gas into the volume space, as already mentioned, gas released from the vehicle battery is advantageously displaced or removed from the volume space by the carbon dioxide gas and, moreover, a fire-fighting agent and a coolant for cooling the vehicle battery are provided. The use of calcium carbonate and / or magnesium carbonate as a solid propellant also offers the advantage that when ignited by the ignition of the gas generator in addition to carbon dioxide gas further powdered calcium oxides or magnesium oxides are formed as reaction products. According to a further particularly advantageous embodiment of the invention, residues of calcium carbonate and / or magnesium carbonate also remain after ignition. These oxides and / or carbonates are advantageously discharged through the openings of the second Hüllelementes in the volume space. The release into the volume space ensures the already mentioned advantageous neutralization of released by the damaged vehicle battery gaseous hydrogen fluoride.

Als weitere besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Volumenraum durch einen Einbauraum für eine Fahrzeugbatterie gebildet ist, wobei zumindest die Hüllelemente und die Einrichtungen zur Befüllung der Hüllelemente in dem Einbauraum angeordnet sind, wobei der Einbauraum eine Öffnung mit einem gasdurchlässigen Verschlusselement aufweist. Insbesondere ist vorgesehen, dass wenigstens ein Hüllelement zusammen mit wenigstens einer Einrichtung zur Befüllung des jeweiligen Hüllelementes, vorzugsweise zusammen mit wenigstens einem Gasgenerator, als Modul zumindest teilweise in die Innenwand des Einbauraumes eingelassen ist. Das Verschlusselement des Einbauraumes ist vorteilhafterweise als gasdurchlässige Membran ausgebildet, wobei die Membran ausgebildet ist zu verhindern, dass Feststoffe, wie insbesondere Silicate, gebundene Fluorwasserstoffe und/oder bei der Neutralisierung von Fluorwasserstoff-Gas gebildetes Calciumfluorid bzw. Magnesiumfluorid, aus dem von dem Einbauraum gebildeten Volumenraum entweichen.As a further particularly preferred embodiment of the invention it is provided that the volume space is formed by an installation space for a vehicle battery, wherein at least the Hüllelemente and the means for filling the Hüllelemente are arranged in the installation space, wherein the installation space has an opening with a gas-permeable closure element. In particular, it is provided that at least one enveloping element, together with at least one device for filling the respective enveloping element, preferably together with at least one gas generator, is at least partially embedded as a module in the inner wall of the installation space. The closure element of the installation space is advantageously designed as a gas-permeable membrane, wherein the membrane is designed to prevent solids, such as silicates, bound hydrogen fluoride and / or in the neutralization of hydrogen fluoride gas formed calcium fluoride or magnesium fluoride, formed from the installation space Volume space escape.

Zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe wird ferner ein Einbauraum für eine Fahrzeugbatterie, insbesondere für einen Lithium-Ionen-Akkumulator für Hybrid- oder Elektrofahrzeuge, mit wenigstens einer gasdurchlässigen Öffnung vorgeschlagen, wobei durch den Einbauraum ein Volumenraum zur Anordnung einer Fahrzeugbatterie gebildet ist und der Einbauraum eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bereitstellung von Sicherheitsmaßnahmen bei Gasfreisetzung von einer Fahrzeugbatterie umfasst. Vorzugsweise ist die Öffnung von der Fahrgastzelle weg weisend angeordnet, sodass Fahrzeuginsassen vor den freigesetzten Gasen noch besser geschützt sind. Vorteilhafterweise ist in die Öffnung des Einbauraumes eine Verschlusseinrichtung, vorzugsweise eine Membran, eingebracht, durch welche Gas entweichen beziehungsweise verdrängt werden kann und welche Feststoffe daran hindert, aus dem von dem Einbauraum gebildeten Volumenraum zu entweichen. To solve the object mentioned above, an installation space for a vehicle battery, in particular for a lithium-ion battery for hybrid or electric vehicles, proposed with at least one gas-permeable opening, wherein a space space for the arrangement of a vehicle battery is formed by the installation space and the installation space a device according to the invention for providing safety measures for gas release from a vehicle battery comprises. Preferably, the opening is arranged facing away from the passenger compartment, so that vehicle occupants are better protected from the released gases. Advantageously, a closure device, preferably a membrane, is introduced into the opening of the installation space, through which gas can escape or be displaced and which prevents solids from escaping from the volume space formed by the installation space.

Zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe wird des Weiteren ein Verfahren zur Bereitstellung von Sicherheitsmaßnahmen bei Gasfreisetzung von einer Fahrzeugbatterie, insbesondere von einem beschädigten Lithium-Ionen-Akkumulator für Hybrid- oder Elektrofahrzeuge, wobei die Fahrzeugbatterie in einem eine Öffnung aufweisenden Volumenraum angeordnet ist, vorgeschlagen, wobei wenigstens eine erste Einrichtung zur Befüllung eines Hüllelementes mit einem Gas bei Empfang eines Auslösesignals wenigstens ein Öffnungen aufweisendes erstes Hüllelement zumindest teilweise mit einem Stickstoff-Gas befüllt und eine zweite Einrichtung zur Befüllung eines Hüllelementes mit einem Gas bei Empfang eines Auslösesignals wenigstens ein Öffnungen aufweisendes zweites Hüllelement befüllt, wobei sich das wenigstens eine erste Hüllelement und das wenigstens eine zweite Hüllelement durch das einströmende Gas jeweils in den Volumenraum ausdehnen und sich die Öffnungen des jeweiligen Hüllelementes durch die Ausdehnung des jeweiligen Hüllelementes vergrößern, und durch die vergrößerten Öffnungen des jeweiligen Hüllelementes der Inhalt des jeweiligen Hüllelementes in den Volumenraum abgegeben wird, wobei zumindest teilweise Stickstoff-Gas als Inhalt des wenigstens einen ersten Hüllelementes und zumindest teilweise Kohlenstoffdioxid-Gas als Inhalt des wenigstens einen zweiten Hüllelementes in den Volumenraum abgegeben wird. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als weiterer Inhalt des wenigstens einen ersten Hüllelementes pulvriges Silicat in den Volumenraum abgegeben. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass als weiterer Inhalt des wenigstens einen zweiten Hüllelementes Calciumoxid und/oder Magnesiumoxid und/oder Calciumcarbonat und/oder Magnesiumcarbonat in den Volumenraum abgegeben wird. Vorteilhafterweise nehmen die Hüllelemente zum Zeitpunkt der maximalen Ausdehnung zusammen nahezu den vollständigen freien Volumenraum ein, mindestens aber 20 % bis 70 %. Der Volumenraum wird dabei vorzugsweise durch den Einbauraum für eine Fahrzeugbatterie gebildet.To achieve the object mentioned at the outset, there is furthermore proposed a method for providing gas release safety measures from a vehicle battery, in particular from a damaged lithium ion accumulator for hybrid or electric vehicles, wherein the vehicle battery is arranged in a volume space having an opening. wherein at least a first means for filling a Hüllelementes with a gas upon receipt of a trigger signal at least one openings having first Hüllelement at least partially filled with a nitrogen gas and a second means for filling a Hüllelementes with a gas upon receipt of a trigger signal at least one openings exhibiting second Enclosed filling element, wherein the at least one first envelope element and the at least one second envelope element expand by the inflowing gas in each case in the volume space and the openings of the respective Hüllelemen Enlarge by the extent of the respective Hüllelementes, and is discharged through the enlarged openings of the respective Hüllelementes the content of the respective Hüllelementes in the volume space, wherein at least partially nitrogen gas as the content of the at least one first Hüllelementes and at least partially carbon dioxide gas as the content at least one second Hüllelementes is discharged into the volume space. According to an advantageous development of the method according to the invention, pulverulent silicate is released into the volume space as a further content of the at least one first enveloping element. A further advantageous embodiment of the method according to the invention provides that calcium oxide and / or magnesium oxide and / or calcium carbonate and / or magnesium carbonate is released into the volume space as a further content of the at least one second enveloping element. Advantageously, the enveloping elements at the time of maximum expansion together occupy almost the complete free volume space, but at least 20% to 70%. The volume space is preferably formed by the installation space for a vehicle battery.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten, Merkmale und Ausgestaltungsdetails der Erfindung werden im Zusammenhang mit den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigt:Further advantageous details, features and design details of the invention are explained in more detail in connection with the exemplary embodiments illustrated in the figures. Showing:

1 in einer schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Vorrichtung, welche in einem erfindungsgemäßen Einbauraum für eine Fahrzeugbatterie angeordnet ist; 1 in a schematic representation of an embodiment of a device according to the invention, which is arranged in an installation space according to the invention for a vehicle battery;

2 in einer schematischen Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung mit sich ausdehnenden Hüllelementen und aus den Hüllelementen entweichendem Inhalt; und 2 in a schematic representation of another embodiment of the invention with expanding enveloping elements and escaping from the envelope elements content; and

3. in einer schematischen Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Hüllelementen nach der Ausdehnung und aus den Hüllelementen abgegebenem Inhalt. 3 , in a schematic representation of a further embodiment of the invention with Hüllelementen after expansion and discharged from the Hüllelementen content.

Bei den in 1 bis 3 gezeigten Ausführungsbeispielen wird ein Volumenraum 1, in welchem eine Fahrzeugbatterie 2 angeordnet ist, jeweils durch einen Einbauraum für eine Fahrzeugbatterie 2 ausgebildet. Der Einbauraum ist eine besondere Ausgestaltung für einen Volumenraum zur Anordnung einer Fahrzeugbatterie. Zur Bezeichnung des Einbauraums wird daher im Zusammenhang mit den in 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung das Bezugszeichen „1“ gleichsam für den Einbauraum und den durch diesen ausgebildeten Volumenraum verwendet.At the in 1 to 3 shown embodiments is a volume space 1 in which a vehicle battery 2 is arranged, each through an installation space for a vehicle battery 2 educated. The installation space is a special embodiment of a volume space for the arrangement of a vehicle battery. For the designation of the installation space is therefore in connection with the in 1 to 3 illustrated embodiments of the invention, the reference numeral " 1 "Used as it were for the installation space and the volume space formed by this.

In 1 ist ein Einbauraum 1 für eine Fahrzeugbatterie 2 dargestellt. Der Einbauraum 1 ist dabei ein Teilbereich eines in den Figuren nicht dargestellten Elektrofahrzeugs. Die Fahrzeugbatterie 2 ist ein Lithium-Ionen-Akkumulator mit einer Vielzahl von zusammengeschalteten Batteriezellen 3. Die Batteriezellen 3 weisen jeweils eine in der Figur nicht explizit dargestellte Sicherungsentlüftung beziehungsweise Entlüftungsöffnung auf. Im Falle einer Gasentwicklung in einer Batteriezelle 3, beispielsweise aufgrund von Überhitzung, erhöht sich der Innendruck in der Batteriezelle 3, wodurch sich die Sicherungsöffnung beziehungsweise die Entlüftungsöffnung öffnet und das Gas durch die Entlüftungsöffnung in den Einbauraum 1 freigesetzt wird. Der Einbauraum 1 weist eine Öffnung 4 auf, welche von der Fahrgastzelle des Elektrofahrzeugs weg gerichtet ist, sodass freigesetzte Gase nicht in die Fahrgastzelle eindringen. In die Öffnung 4 ist eine Membran 15 eingelassen, durch welche nur gasförmige Stoffe aus dem Einbauraum 1 entweichen können.In 1 is an installation space 1 for a vehicle battery 2 shown. The installation space 1 is a part of an electric vehicle, not shown in the figures. The vehicle battery 2 is a lithium-ion battery with a large number of interconnected battery cells 3 , The battery cells 3 each have a not explicitly shown in the figure backup ventilation or vent on. In the case of gas evolution in a battery cell 3 For example, due to overheating, the internal pressure in the battery cell increases 3 , whereby the securing opening or the vent opening opens and the gas through the vent opening into the installation space 1 is released. The installation space 1 has an opening 4 which is directed away from the passenger compartment of the electric vehicle, so that released gases do not penetrate into the passenger compartment. In the opening 4 is a membrane 15 let in, through which only gaseous substances from the installation space 1 can escape.

An einer Innenwand des Einbauraums 1 ist ein Modul 5 angeordnet, in welchem ein erstes und ein zweites mit einem Gas befüllbares Hüllelement (in 1 nicht explizit dargestellt) und eine erste und ein zweite Einrichtung (in 1 nicht explizit dargestellt) zur Befüllung des ersten und des zweiten Hüllelementes mit einem Gas angeordnet sind. Die erste Einrichtung zur Befüllung des Hüllelementes ist ein mit Stickstoff-Gas vorgespannter Druckspeicher. Die zweite Einrichtung zur Befüllung des Hüllelementes ist ein mit Kohlenstoffdioxid-Gas vorgespannter Druckspeicher. Das erste und das zweite Hüllelement sind jeweils Kunststoffsäcke mit sich bei Ausdehnung des jeweiligen Kunststoffsacks aufweitenden Öffnungen. Die Kunststoffsäcke sind dabei jeweils nach Art eines aus dem Insassenschutz bekannten Airbags zusammengefaltet in dem Modul 5 angeordnet. In das erste Hüllelement ist dabei pulvriges Silicat eingebracht. In das zweite Hüllelement ist pulvriges Magnesiumcarbonat eingebracht. Das erste und das zweite Hüllelement sind jeweils ausgebildet, sich bei Befüllung mit dem Stickstoff-Gas beziehungsweise dem Kohlenstoffdioxid-Gas impulsartig in den Einbauraum 1 auszudehnen, wobei sich mit zunehmender, insbesondere elastischer Ausdehnung des jeweiligen Hüllelementes die Öffnungen des jeweiligen Hüllelementes vergrößern, und Stickstoff-Gas sowie pulvriges Silicat als Inhalt des ersten Hüllelementes und Kohlenstoffdioxid-Gas und Magnesiumoxid als Inhalt des zweiten Hüllelementes in den Einbauraum 1 abgegeben wird. Ebenfalls an der Innenwand des Einbauraums 1 angeordnet ist eine Steuereinrichtung 6, welche mit mehreren an den Sicherungsentlüftungen der Batteriezellen 3 angeordneten Sensoren (in 1 nicht explizit dargestellt) verbunden ist. Ein solcher Sensor liefert ein Signal (Detektionssignal) an die Steuereinrichtung 6, wenn sich die Entlüftungsöffnung einer Batteriezelle 3 öffnet. Darüber hinaus ist die Steuereinrichtung 6 mit einem Gassensor verbunden (in 1 nicht explizit dargestellt), welcher ausgebildet ist, ein Signal (Detektionssignal) an die Steuereinrichtung 6 zu liefern, wenn von einer Batteriezelle 3 Gas freigesetzt wird. Die Steuereinrichtung 6 ist insbesondere ausgebildet, die in dem Modul 5 angeordneten Druckspeicher anzusteuern, wobei die Steuereinrichtung 6 ein Auslösesignal an die Druckspeicher überträgt, woraufhin der erste Druckspeicher Stickstoff-Gas in das erste Hüllelement und der zweite Druckspeicher Kohlenstoffdioxid-Gas in das zweite Hüllelement entweichen lässt, und somit das erste und das zweite Hüllelement befüllt werden. Anhand des in 2 dargestellten Ausführungsbeispiels wird nachfolgend insbesondere die Bereitstellung von Sicherheitsmaßnahmen bei von einer Fahrzeugbatterie freigesetztem Gas näher erläutert.On an inner wall of the installation space 1 is a module 5 arranged in which a first and a second gas-filled with a gasket element (in 1 not explicitly shown) and first and second means (in 1 not explicitly shown) for filling the first and second Hüllelementes are arranged with a gas. The first device for filling the Hüllelementes is a biased with nitrogen gas pressure accumulator. The second device for filling the Hüllelementes is a biased with carbon dioxide gas pressure accumulator. The first and the second enveloping element are each plastic bags with openings that expand when the respective plastic bag expands. The plastic bags are each folded in the manner of a known from the occupant protection airbags in the module 5 arranged. Powdery silicate is introduced into the first shell element. Powdered magnesium carbonate is introduced into the second casing element. The first and the second enveloping element are each designed to impinge upon filling with the nitrogen gas or the carbon dioxide gas in the installation space 1 expand, which increase with increasing, in particular elastic extent of the respective Hüllelementes the openings of the respective Hüllelementes, and nitrogen gas and powdery silicate as the content of the first Hüllelementes and carbon dioxide gas and magnesium oxide as the content of the second Hüllelementes in the installation space 1 is delivered. Also on the inner wall of the installation space 1 arranged is a control device 6 , which with several at the backup vents of the battery cells 3 arranged sensors (in 1 not explicitly shown) is connected. Such a sensor supplies a signal (detection signal) to the control device 6 when the vent of a battery cell 3 opens. In addition, the control device 6 connected to a gas sensor (in 1 not explicitly shown), which is designed, a signal (detection signal) to the control device 6 to deliver when from a battery cell 3 Gas is released. The control device 6 is specifically designed in the module 5 to drive arranged pressure accumulator, wherein the control device 6 a trigger signal is transmitted to the pressure accumulator, whereupon the first pressure accumulator allows nitrogen gas to escape into the first enveloping element and the second pressure accumulator carbon dioxide gas into the second enveloping element, and thus the first and the second enveloping element are filled. Based on the in 2 illustrated embodiment, in particular the provision of security measures is explained in more detail in released from a vehicle battery gas.

In 2 ist ein Einbauraum 1 für einen Lithium-Ionen-Akkumulator als Fahrzeugbatterie 2 mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Werden beispielsweise bei einem thermischen Durchgehen einer Batteriezelle 3 der Fahrzeugbatterie 2 Gase freigesetzt, so werden erfindungsgemäß insbesondere die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt: ein an einer Batteriezelle 3 angeordneter und mit einer Steuereinrichtung 6 verbundener Sensor (in 2 nicht explizit dargestellt) detektiert die Freisetzung von Gas. woraufhin die Steuereinrichtung 6 ein Auslösesignal an einen ersten und einen zweiten in dem Modul 5 angeordneten Gasgenerator (in 2 nicht explizit dargestellt) überträgt. Der erste Gasgenerator weist eine Zündeinrichtung und als Festtreibstoff eine als Pellets vorliegende Mischung aus Natriumazid (NaN3), Kaliumnitrat (KNO3) und Siliziumdioxid (SiO2) auf. Der zweite Gasgenerator weist eine Zündeinrichtung und einen Festtreibstoff in Form von in Pellets vorliegendem Calciumcarbonat (CaCO3) auf. Der Empfang des Auslösesignal bewirkt, dass die Zündeinrichtung des jeweiligen Gasgenerators den Festreibstoff entzündet. Dabei entsteht bei dem ersten Gasgenerator Stickstoff-Gas (N2), welches in das erste Hüllelement 7, 7‘ abgegeben wird, und bei dem zweiten Gasgenerator Kohlenstoffdioxid-Gas (CO2), welches in das zweite Hüllelement 17, 17‘ abgegeben wird. Durch die Gasabgabe werden das erste Hüllelement 7, 7‘ und das zweite Hüllelement 17, 17‘ innerhalb weniger Millisekunden quasi impulsartig mit dem Stickstoff-Gas beziehungsweise dem Kohlenstoffdioxid-Gas befüllt. Durch chemische Reaktionen beim Zünden des ersten Gasgenerators entsteht ferner pulvriges Silicat, welches sich ebenfalls innerhalb des ersten Hüllelementes 7, 7‘ ausbreitet. In dem zweiten Hüllelement 17, 17‘ breitet sich zudem ebenfalls durch chemische Reaktion entstandenes pulvriges Calciumoxid aus. Mittels einer durchgezogenen Linie sind in 2 jeweils das Hüllelement 7 und das Hüllelement 17 zu einem Zeitpunkt t1 dargestellt, beispielsweise 95 Millisekunden nach dem die Steuereinrichtung 6 das Detektionssignal von einem Sensor empfangen hat. Mittels der gestrichelten Linie wird dasselbe Hüllelement 7‘ beziehungsweise dasselbe Hüllelement 17‘ zu einem späteren Zeitpunkt t1 + t, beispielsweise 97 Millisekunden nach dem die Steuereinrichtung 6 das Detektionssignal empfangen hat, dargestellt. Das erste Hüllelement 7, 7‘ und das zweite Hüllelement 17, 17‘ sind vorliegend aus Kunststoff und weisen eine Vielzahl von wenigen Mikrometer großen, „x“-förmigen Öffnungen 8 auf. Die Öffnungen 8 sind dabei zu dem Zeitpunkt t1 so klein, dass sie ungeeignet sind, den Inhalt der Hüllelemente 7 und 17 entweichen zu lassen oder aber nur geringe Mengen des Inhalts entweichen lassen. Insbesondere durch einsetzende elastische Ausdehnung der Hüllelementes 7 und 17 vergrößern sich die Öffnungen 8 beziehungsweise weiten sich die Öffnungen 8 derart auf, dass der Inhalt 12 des ersten Hüllelementes 7‘, vorliegend also das Stickstoff-Gas und das pulvrige Silicat, und der Inhalt 12 des zweiten Hüllelementes 17‘, vorliegend also das Kohlenstoffdioxid-Gas und das pulvrige Calciumoxid, durch die aufgeweiteten Öffnungen 8‘ in den Einbauraum 1 abgegeben wird.In 2 is an installation space 1 for a lithium-ion battery as a vehicle battery 2 represented with a device according to the invention. For example, in a thermal run through a battery cell 3 the vehicle battery 2 Gases released, according to the invention, in particular the following process steps are carried out: a on a battery cell 3 arranged and with a control device 6 connected sensor (in 2 not explicitly shown) detects the release of gas. whereupon the control device 6 a trigger signal to a first and a second in the module 5 arranged gas generator (in 2 not explicitly shown) transmits. The first gas generator has an ignition device and, as solid fuel, a mixture of sodium azide (NaN 3 ), potassium nitrate (KNO 3 ) and silicon dioxide (SiO 2 ) present as pellets. The second gas generator has an ignition device and a solid fuel in the form of calcium carbonate present in pellets (CaCO 3 ). The receipt of the trigger signal causes the ignition of the respective gas generator ignites the fuel. In this case, in the first gas generator nitrogen gas (N 2 ), which in the first Hüllelement 7 . 7 ' is discharged, and in the second gas generator carbon dioxide gas (CO 2 ), which in the second Hüllelement 17 . 17 ' is delivered. By the gas delivery become the first envelope element 7 . 7 ' and the second wrapping element 17 . 17 ' filled within a few milliseconds with the nitrogen gas or the carbon dioxide gas, so to speak. By chemical reactions during ignition of the first gas generator also produces powdered silicate, which is also within the first Hüllelementes 7 . 7 ' spreads. In the second enveloping element 17 . 17 ' In addition, powdered calcium oxide, which is also formed by a chemical reaction, also spreads. By means of a solid line are in 2 in each case the enveloping element 7 and the wrapping element 17 at a time t 1 , for example, 95 milliseconds after the controller 6 received the detection signal from a sensor. By means of the dashed line becomes the same envelope element 7 ' or the same envelope element 17 ' at a later time t 1 + t, for example 97 milliseconds after the controller 6 has received the detection signal shown. The first envelope element 7 . 7 ' and the second wrapping element 17 . 17 ' are here made of plastic and have a variety of a few microns in size, "x" -shaped openings 8th on. The openings 8th are at the time t 1 so small that they are unsuitable, the content of the Hüllelemente 7 and 17 let escape or allow only small amounts of the contents to escape. In particular, by onset of elastic expansion of Hüllelementes 7 and 17 the openings enlarge 8th or widen the openings 8th so on, that the content 12 of the first envelope element 7 ' , So the nitrogen gas and the powdery silicate, and the content 12 of the second envelope element 17 ' , that is to say the carbon dioxide gas and the powdery calcium oxide, through the widened openings 8th' in the installation space 1 is delivered.

Durch die Ausdehnung der Hüllelemente 7, 7‘ und 17, 17‘ in den Einbauraum 1 (in 2 symbolisch durch die Pfeile 10 dargestellt) sowie durch das aus den Öffnungen 8‘ des ersten Hüllelementes 7‘ ausströmende Stickstoff-Gas und das aus den Öffnungen 8‘ des zweiten Hüllelementes 17‘ ausströmende Kohlenstoffdioxid-Gas wird als eine von der erfindungsgemäßen Vorrichtung bereitgestellte Sicherheitsmaßnahme das von der Fahrzeugbatterie 2 beziehungsweise von der Batteriezelle 3 freigesetzte Gas durch die Öffnung 4 des Einbauraums 1 aus dem Einbauraum 1 verdrängt (in 2 symbolisch durch den Pfeil 11 dargestellt). Die in die Öffnung 4 eingelassene Membran 15 verhindert dabei ein Entweichen von Feststoffen, wie insbesondere dem pulvrigen Silicat und dem Calciumoxid. Als weitere von der erfindungsgemäßen Vorrichtung bereitgestellte Sicherheitsmaßnahme wird durch das abgegebene Kohlenstoffdioxid-Gas ein bestehendes Feuer (in 2 nicht explizit dargestellt) gelöscht. Als weitere von der erfindungsgemäßen Vorrichtung bereitgestellte Sicherheitsmaßnahme werden die Batteriezellen 3 der Fahrzeugbatterie 2 durch das abgegebene Stickstoff-Gas und das Kohlenstoffdioxid-Gas gekühlt, wodurch ein thermisches Durchgehen weiterer Batteriezellen 3 verhindert werden kann. Als weitere von der erfindungsgemäßen Vorrichtung bereitgestellte Sicherheitsmaßnahme bindet aus dem ersten Hüllelement 7‘ abgegebenes pulvriges Silicat von der Batteriezelle 3 freigesetzte Fluorwasserstoffe. Die von dem zweiten Hüllelement 17‘ abgegebenen Calciumoxide neutralisieren als eine weitere bereitgestellte Sicherheitsmaßnahme die in dem Einbauraum 1 zurückbleibenden Silicate. Durch das Entweichen des Stickstoff-Gases und des pulvrigen Silicats beziehungsweise durch das Entweichen des Kohlenstoffdioxid-Gases und des pulvrigen Calciumoxids fallen das erste Hüllelement 7, 7‘ und das zweite Hüllelement 17, 17‘ schließlich in sich zusammen, was in 3 schematisch dargestellt ist. Danach sind, wie in 3 dargestellt, das erste Hüllelement 7‘‘ und das zweite Hüllelement 17‘‘ weitestgehend inhaltsleer. Die in 3 dargestellte Wolke 12‘ symbolisiert dabei das noch in dem Einbauraum 1 befindliche Gemisch aus Stickstoff-Gas, Kohlenstoffdioxid-Gas, pulvrigem Silicat und pulvrigem Calciumoxid.By the extension of the enveloping elements 7 . 7 ' and 17 . 17 ' in the installation space 1 (in 2 symbolically by the arrows 10 shown) as well as through the openings 8th' of the first envelope element 7 ' outgoing nitrogen gas and that from the openings 8th' of the second envelope element 17 ' effluent carbon dioxide gas, as a safety measure provided by the device according to the invention, is that of the vehicle battery 2 or from the battery cell 3 released gas through the opening 4 of the installation space 1 from the installation space 1 displaced (in 2 symbolically by the arrow 11 shown). The in the opening 4 embedded membrane 15 prevents the escape of solids, in particular the powdery silicate and the calcium oxide. As another security measure provided by the device according to the invention, an existing fire (in 2 not explicitly shown) deleted. As a further security measure provided by the device according to the invention, the battery cells become 3 the vehicle battery 2 cooled by the emitted nitrogen gas and the carbon dioxide gas, whereby a thermal run through further battery cells 3 can be prevented. As another security measure provided by the device according to the invention binds from the first envelope element 7 ' discharged powdery silicate from the battery cell 3 released hydrogen fluoride. The of the second envelope element 17 ' discharged calcium oxides neutralize as another security measure provided in the installation space 1 residual silicates. By the escape of the nitrogen gas and the powdery silicate or by the escape of the carbon dioxide gas and the powdery calcium oxide fall the first cladding element 7 . 7 ' and the second wrapping element 17 . 17 ' finally collapsing into what's in 3 is shown schematically. After that, as in 3 shown, the first envelope element 7 '' and the second wrapping element 17 '' largely empty of content. In the 3 illustrated cloud 12 ' symbolizes this while still in the installation space 1 mixture of nitrogen gas, carbon dioxide gas, powdery silicate and powdered calcium oxide.

Wie den in Zusammenhang mit 1 bis 3 erläuterten Ausführungsbeispielen zu entnehmen ist, wird von der Fahrzeugbatterie 2 freigesetztes Gas abgeführt, ohne dass die Batterie 2 einen Entgasungskanal aufweist. Hierdurch wird die Möglichkeit geschaffen, elektronische Komponenten, insbesondere Komponenten für das Batterie-Management-System (BMS), zumindest teilweise auf den Batteriezellen 3 anzuordnen, indem die Entlüftungsöffnungen der Batteriezellen 3 an den Seitenwänden des Gehäuses angeordnet werden. As related to 1 to 3 explained embodiments will be apparent from the vehicle battery 2 released gas is discharged without the battery 2 having a degassing channel. This creates the possibility of electronic components, in particular components for the battery management system (BMS), at least partially on the battery cells 3 arrange by removing the vents of the battery cells 3 be arranged on the side walls of the housing.

Die in den Figuren dargestellten und in Zusammenhang mit diesen erläuterten Ausführungsbeispiele dienen der Erläuterung der Erfindung und sind für diese nicht beschränkend.The exemplary embodiments illustrated in the figures and explained in connection therewith serve to explain the invention and are not restrictive of it.

Claims (12)

Vorrichtung zur Bereitstellung von Sicherheitsmaßnahmen bei Gasfreisetzung von einer Fahrzeugbatterie (2), insbesondere von einem beschädigten Lithium-Ionen-Akkumulator für Hybrid- oder Elektrofahrzeuge, wobei die Fahrzeugbatterie (2) in einem eine Öffnung (4) aufweisenden Volumenraum (1) angeordnet ist, gekennzeichnet durch wenigstens ein erstes und wenigstens ein zweites mit einem Gas befüllbares, Öffnungen (8, 8‘) aufweisendes Hüllelement (7, 7‘; 17, 17‘), welche jeweils ausgebildet sind, sich durch Befüllung mit einem Gas in einen Volumenraum (1) auszudehnen, derart, dass sich beim Ausdehnen des jeweiligen Hüllelementes (7, 7‘, 17, 17‘) die Öffnungen (8, 8‘) des Hüllelementes (7, 7‘; 17, 17‘) vergrößern und der Inhalt (12) des Hüllelementes (7, 7‘; 17, 17‘) durch die vergrößerten Öffnungen (8‘) des Hüllelementes (7‘; 17‘) in den Volumenraum (1) abgegeben wird, und durch wenigstens eine erste und wenigstens eine zweite Einrichtung zur Befüllung der Hüllelemente (7, 7‘; 17, 17‘), wobei die erste Einrichtung ausgebildet ist, bei Empfang eines Auslösesignal das erste Hüllelement (7, 7‘) zumindest teilweise mit Stickstoff-Gas zu befüllen, und wobei die zweite Einrichtung ausgebildet ist, bei Empfang eines Auslösesignals das zweite Hüllelement (17, 17‘) zumindest teilweise mit Kohlenstoffdioxid-Gas zu befüllen, sodass zumindest teilweise Stickstoff-Gas als Inhalt des ersten Hüllelementes (7, 7‘) und zumindest teilweise Kohlenstoffdioxid-Gas als Inhalt des zweiten Hüllelementes (17, 17‘) in den Volumenraum (1) abgegeben wird.Device for providing safety measures for gas release from a vehicle battery ( 2 ), in particular a damaged lithium ion accumulator for hybrid or electric vehicles, wherein the vehicle battery ( 2 ) in an opening ( 4 ) having volume space ( 1 ), characterized by at least a first and at least one second gas-fillable openings ( 8th . 8th' ) comprising envelope element ( 7 . 7 '; 17 . 17 ' ), which are each formed by filling with a gas in one Volume space ( 1 ), such that upon expansion of the respective enveloping element ( 7 . 7 ' . 17 . 17 ' ) the openings ( 8th . 8th' ) of the envelope element ( 7 . 7 '; 17 . 17 ' ) and the content ( 12 ) of the envelope element ( 7 . 7 '; 17 . 17 ' ) through the enlarged openings ( 8th' ) of the envelope element ( 7 '; 17 ' ) into the volume space ( 1 ), and by at least one first and at least one second device for filling the enveloping elements ( 7 . 7 '; 17 . 17 ' ), wherein the first device is designed, upon receipt of a trigger signal, the first envelope element ( 7 . 7 ' ) at least partially filled with nitrogen gas, and wherein the second device is formed upon receipt of a trigger signal, the second envelope element ( 17 . 17 ' ) at least partially filled with carbon dioxide gas, so that at least partially nitrogen gas as the content of the first envelope element ( 7 . 7 ' ) and at least partially carbon dioxide gas as the content of the second shell element ( 17 . 17 ' ) into the volume space ( 1 ) is delivered. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als weiterer Inhalt (12) des ersten Hüllelementes (7, 7‘) Silicat in den Volumenraum (1) abgegeben wird. Device according to claim 1, characterized in that as further content ( 12 ) of the first envelope element ( 7 . 7 ' ) Silicate in the volume space ( 1 ) is delivered. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als weiterer Inhalt (12) des zweiten Hüllelementes (17, 17‘) Calciumoxid, Calciumcarbonat, Magnesiumoxid und/oder Magnesiumcarbonat in den Volumenraum (1) abgegeben wird.Device according to one of the preceding claims, characterized in that as further content ( 12 ) of the second envelope element ( 17 . 17 ' ) Calcium oxide, calcium carbonate, magnesium oxide and / or magnesium carbonate in the volume space ( 1 ) is delivered. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Einrichtung zur Befüllung der Hüllelemente (7, 7‘; 17, 17‘) ein Gasgenerator mit einer Zündeinrichtung und einem zu entzündenden Mittel ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first and / or the second means for filling the enveloping elements ( 7 . 7 '; 17 . 17 ' ) is a gas generator with an ignition device and a means to be ignited. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zu entzündende Mittel des ersten Gasgenerators zumindest teilweise aus Natriumazid besteht.Apparatus according to claim 4, characterized in that the means to be ignited of the first gas generator consists at least partially of sodium azide. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zu entzündende Mittel des ersten Gasgenerators zumindest teilweise aus einer Mischung aus Natriumazid, Kaliumnitrat und Siliziumdioxid besteht.Apparatus according to claim 4 or claim 5, characterized in that the means to be ignited of the first gas generator consists at least partially of a mixture of sodium azide, potassium nitrate and silicon dioxide. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zu entzündende Mittel des zweiten Gasgenerators zumindest teilweise aus Calciumcarbonat und/oder aus Magnesiumcarbonat besteht.Device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the means to be ignited of the second gas generator consists at least partially of calcium carbonate and / or magnesium carbonate. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Volumenraum (1) durch einen Einbauraum für eine Fahrzeugbatterie (2) gebildet ist, wobei zumindest die Hüllelemente (7, 7‘; 17, 17‘) und die Einrichtungen zur Befüllung der Hüllelemente (7, 7‘; 17, 17‘) in dem Einbauraum angeordnet sind, wobei der Einbauraum eine Öffnung (4) mit einem gasdurchlässigen Verschlusselement (15) aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the volume space ( 1 ) through an installation space for a vehicle battery ( 2 ) is formed, wherein at least the enveloping elements ( 7 . 7 '; 17 . 17 ' ) and the means for filling the enveloping elements ( 7 . 7 '; 17 . 17 ' ) are arranged in the installation space, wherein the installation space an opening ( 4 ) with a gas-permeable closure element ( 15 ) having. Einbauraum für eine Fahrzeugbatterie (2), insbesondere für einen Lithium-Ionen-Akkumulator für Hybrid- oder Elektrofahrzeuge, mit wenigstens einer gasdurchlässigen Öffnung (4), wobei durch den Einbauraum ein Volumenraum (1) zur Anordnung einer Fahrzeugbatterie (2) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Einbauraum eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 umfasst.Installation space for a vehicle battery ( 2 ), in particular for a lithium-ion accumulator for hybrid or electric vehicles, having at least one gas-permeable opening ( 4 ), whereby through the installation space a volume space ( 1 ) for arranging a vehicle battery ( 2 ), characterized in that the installation space comprises a device according to one of claims 1 to 8. Verfahren zur Bereitstellung von Sicherheitsmaßnahmen bei Gasfreisetzung von einer Fahrzeugbatterie (2), insbesondere von einem beschädigten Lithium-Ionen-Akkumulator für Hybrid- oder Elektrofahrzeuge, wobei die Fahrzeugbatterie (2) in einem eine Öffnung (4) aufweisenden Volumenraum (1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine erste Einrichtung zur Befüllung eines Hüllelementes mit einem Gas bei Empfang eines Auslösesignals wenigstens ein Öffnungen (8, 8‘) aufweisendes erstes Hüllelement (7, 7‘) zumindest teilweise mit einem Stickstoff-Gas befüllt und eine zweite Einrichtung zur Befüllung eines Hüllelementes mit einem Gas bei Empfang eines Auslösesignals wenigstens ein Öffnungen aufweisendes zweites Hüllelement (17, 17‘) zumindest teilweise mit Kohlenstoffdioxid-Gas befüllt, wobei sich das wenigstens eine erste Hüllelement (7, 7‘) und das wenigstens eine zweite Hüllelement (17, 17‘) durch das Befüllen mit Gas jeweils in den Volumenraum (1) ausdehnen und sich die Öffnungen (8, 8‘) des jeweiligen Hüllelementes (7, 7‘; 17, 17‘) durch die Ausdehnung des jeweiligen Hüllelementes (7, 7‘; 17, 17‘) vergrößern, und durch die vergrößerten Öffnungen (8‘) des jeweiligen Hüllelementes (7‘; 17‘) der Inhalt (12) des jeweiligen Hüllelementes (7‘; 17‘) in den Volumenraum (1) abgegeben wird, wobei zumindest teilweise Stickstoff-Gas als Inhalt (12) des wenigstens einen ersten Hüllelementes (7, 7‘) und zumindest teilweise Kohlenstoffdioxid-Gas als Inhalt des wenigstens einen zweiten Hüllelementes (17, 17‘) in den Volumenraum (1) abgegeben wird.Method for providing gas release safety measures from a vehicle battery ( 2 ), in particular a damaged lithium ion accumulator for hybrid or electric vehicles, wherein the vehicle battery ( 2 ) in an opening ( 4 ) having volume space ( 1 ), characterized in that at least one first device for filling an envelope element with a gas upon receipt of a triggering signal has at least one opening ( 8th . 8th' ) having first envelope element ( 7 . 7 ' ) at least partially filled with a nitrogen gas and a second means for filling a Hüllelementes with a gas upon receipt of a triggering signal at least one openings exhibiting second Hüllelement ( 17 . 17 ' ) at least partially filled with carbon dioxide gas, wherein the at least one first envelope element ( 7 . 7 ' ) and the at least one second envelope element ( 17 . 17 ' ) by filling with gas in each case in the volume space ( 1 ) and the openings ( 8th . 8th' ) of the respective enveloping element ( 7 . 7 '; 17 . 17 ' ) by the extent of the respective envelope element ( 7 . 7 '; 17 . 17 ' ) and through the enlarged openings ( 8th' ) of the respective enveloping element ( 7 '; 17 ' ) the content ( 12 ) of the respective enveloping element ( 7 '; 17 ' ) into the volume space ( 1 ), at least partially nitrogen gas as the content ( 12 ) of the at least one first enveloping element ( 7 . 7 ' ) and at least partially carbon dioxide gas as the content of the at least one second enveloping element ( 17 . 17 ' ) into the volume space ( 1 ) is delivered. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass als weiterer Inhalt des wenigstens einen ersten Hüllelementes (7, 7‘) pulvriges Silicat in den Volumenraum (1) abgegeben wird.A method according to claim 10, characterized in that as further content of the at least one first envelope element ( 7 . 7 ' ) powdery silicate into the volume space ( 1 ) is delivered. Verfahren nach Anspruch 10 oder Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass als weiterer Inhalt des wenigstens einen zweiten Hüllelementes (17, 17‘) Calciumoxid und/oder Magnesiumoxid und/oder Calciumcarbonat und/oder Magnesiumcarbonat in den Volumenraum (1) abgegeben wird. Method according to claim 10 or claim 11, characterized in that as further content of the at least one second enveloping element ( 17 . 17 ' ) Calcium oxide and / or magnesium oxide and / or calcium carbonate and / or magnesium carbonate in the volume space ( 1 ) is delivered.
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