DE102018132036A1

DE102018132036A1 - Battery for a motor vehicle, motor vehicle and battery cell

Info

Publication number: DE102018132036A1
Application number: DE102018132036.1A
Authority: DE
Inventors: Philip RAETTICH
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2018-12-13
Filing date: 2018-12-13
Publication date: 2020-06-18

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Batterie (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einem Batteriegehäuse (4), in welchem wenigstens eine Batteriezelle (5) angeordnet ist. Ein Batteriezellengehäuse (6) der Batteriezelle (5) weist eine Auslasseinrichtung (10) auf, welche dazu ausgebildet ist, bei einem Überschreiten eines vorbestimmten Drucks im Inneren des Batteriezellengehäuses (6) einen Fluidstrom aus dem Batteriezellengehäuse (6) in eine Umgebung (11) des Batteriezellengehäuses (6) abzulassen. Die Batterie (1) weist wenigstens eine Ablenkeinrichtung (14) auf, welche dazu ausgebildet ist, den Fluidstrom vor einem Auftreffen auf eine Gehäusewand (3) des Batteriegehäuses (4) in wenigstens zwei Teilströme (16, 20, 21) aufzuteilen. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer solchen Batterie (1) und eine Batteriezelle (5).

The invention relates to a battery (1) for a motor vehicle, with a battery housing (4) in which at least one battery cell (5) is arranged. A battery cell housing (6) of the battery cell (5) has an outlet device (10) which is designed to, when a predetermined pressure inside the battery cell housing (6) is exceeded, a fluid flow from the battery cell housing (6) into an environment (11). the battery cell housing (6). The battery (1) has at least one deflection device (14), which is designed to divide the fluid flow into at least two partial flows (16, 20, 21) before hitting a housing wall (3) of the battery housing (4). The invention further relates to a motor vehicle with at least one such battery (1) and a battery cell (5).

Description

Die Erfindung betrifft eine Batterie für ein Kraftfahrzeug, mit einem Batteriegehäuse, in welchem wenigstens eine Batteriezelle angeordnet ist. Ein Batteriezellengehäuse der Batteriezelle weist eine Auslasseinrichtung auf. Die Auslasseinrichtung ist dazu ausgebildet, bei einem Überschreiten eines vorbestimmten Drucks im Inneren des Batteriezellengehäuses einen Fluidstrom aus dem Batteriezellengehäuse in eine Umgebung des Batteriezellengehäuses abzulassen. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Batterie und eine Batteriezelle zur Anordnung in dem Batteriegehäuse der Batterie.The invention relates to a battery for a motor vehicle, with a battery housing in which at least one battery cell is arranged. A battery cell housing of the battery cell has an outlet device. The outlet device is designed to discharge a fluid flow from the battery cell housing into an environment of the battery cell housing when a predetermined pressure inside the battery cell housing is exceeded. Furthermore, the invention relates to a motor vehicle with such a battery and a battery cell for arrangement in the battery housing of the battery.

Batteriezellen, insbesondere Batteriezellen in prismatischer Bauweise, neigen dazu, bei einem thermischen Ereignis schlagartig zu entgasen. Zu einem solchen thermischen Ereignis oder Event kann es aufgrund eines zellinternen Kurschlusses, also eines Kurzschlusses im Inneren der Batteriezelle kommen. Um die Entgasung beziehungsweise das Austreten eines Fluidstroms aus dem Batteriezellengehäuse der Batteriezelle zu kontrollieren, ist üblicherweise eine Sollbruchstelle vorgesehen, welche nach Art eines Ventils ausgebildet sein kann.Battery cells, in particular battery cells in prismatic design, tend to suddenly degas in the event of a thermal event. Such a thermal event can happen due to a short circuit inside the cell, i.e. a short circuit inside the battery cell. In order to control the degassing or the escape of a fluid flow from the battery cell housing of the battery cell, a predetermined breaking point is usually provided, which can be designed in the manner of a valve.

Beispielsweise kann die Sollbruchstelle oder eine derartige Auslasseinrichtung als dünne Aluminiumschicht ausgebildet sein, welche lokal verprägt ist. Durch das Vorsehen der Prägungen in der Aluminiumschicht wird dafür gesorgt, dass bei einem bestimmten Innendruck im Inneren des Batteriezellengehäuses die Auslasseinrichtung kontrolliert öffnet. Eine derartige Auslasseinrichtung ist meist deutlich kleiner als eine Wand des Batteriezellengehäuses, in welcher die Auslasseinrichtung angeordnet ist. Die Größe der Auslasseinrichtung ist zudem begrenzt durch andere Komponenten der Batteriezelle wie etwa die Zellanschlüsse oder Terminals, ein Material zum Ausbilden einer Schweißnaht, eine elektrische Isolierung und dergleichen.For example, the predetermined breaking point or such an outlet device can be designed as a thin aluminum layer which is locally embossed. The provision of the embossments in the aluminum layer ensures that the outlet device opens in a controlled manner at a specific internal pressure inside the battery cell housing. Such an outlet device is usually significantly smaller than a wall of the battery cell housing in which the outlet device is arranged. The size of the outlet device is also limited by other components of the battery cell, such as the cell connections or terminals, a material for forming a weld seam, electrical insulation and the like.

Die DE 10 2011 109 249 A1 beschreibt eine prismatische Batteriezelle, wobei in einem Deckelbereich der Batteriezelle zwischen zwei elektrischen Anschlüssen der Batteriezelle eine Berstscheibe angeordnet ist. Beim Überschreiten eines gewissen Drucks im Inneren der Batteriezelle geht die Berstscheibe zu Bruch, und sogenanntes Venting-Gas strömt aus der Batteriezelle aus.The DE 10 2011 109 249 A1 describes a prismatic battery cell, a rupture disk being arranged in a cover area of the battery cell between two electrical connections of the battery cell. When a certain pressure inside the battery cell is exceeded, the rupture disc breaks and so-called venting gas flows out of the battery cell.

Als nachteilig ist hierbei der Umstand anzusehen, dass durch die im Verhältnis zu einem Querschnitt der Batteriezelle kleine Öffnung der geöffneten Auslasseinrichtung bei dem thermischen Ereignis und dem darauffolgenden Entgasen beziehungsweise Austreten des Fluidstroms hohe Drücke und sehr hohe Strömungsgeschwindigkeiten auftreten. Diese hohen Drücke und hohen Strömungsgeschwindigkeiten entwickeln sich in dem entgasenden Zellmaterial der Batteriezelle und dem verdampfenden Elektrolyten der Batteriezelle sowie in den Reaktionsgasen des Elektrolyten.A disadvantage here is the fact that due to the small opening of the opened outlet device in relation to a cross section of the battery cell, high pressures and very high flow velocities occur during the thermal event and the subsequent degassing or leakage of the fluid flow. These high pressures and high flow rates develop in the degassing cell material of the battery cell and the evaporating electrolyte of the battery cell, as well as in the reaction gases of the electrolyte.

Dadurch entsteht wiederum eine stark gerichtete Druckwelle beziehungsweise ein stark gerichteter Fluidstrom. Entzündet sich das Gasgemisch bei dem thermischen Ereignis, so entsteht sogar eine gerichtete Flamme. Hierbei wirkt die geöffnete Auslasseinrichtung als Düse. Dies erhöht einerseits die Strömungsgeschwindigkeit und zudem die Temperatur des Fluidstroms.This in turn creates a strongly directed pressure wave or a strongly directed fluid flow. If the gas mixture ignites during the thermal event, a directed flame is even created. Here, the opened outlet device acts as a nozzle. On the one hand, this increases the flow rate and also the temperature of the fluid flow.

Das üblicherweise eine Mehrzahl von Batteriezellen umgebende Batteriegehäuse der Batterie wird dadurch lokal extrem stark mit Druck und Hitze beaufschlagt. Wenn das Batteriegehäuse aus Aluminium gebildet ist, so kann das Batteriegehäuse dem infolge des thermischen Events und insbesondere nach dem Entflammen des Fluidstroms auftretenden Druck und der Hitze meist nur wenige Sekunden widerstehen. Dieser Effekt ist umso stärker, je größer die Batteriezelle ist. Denn dann enthält die Batteriezelle auch mehr Material, welches in Folge des thermischen Ereignisses das Ausbilden des Fluidstroms beziehungsweise nach dem Entflammen des Fluidstroms die Flamme bereitstellen kann.As a result, the battery housing of the battery, which usually surrounds a plurality of battery cells, is subjected to extremely high local pressure and heat. If the battery housing is made of aluminum, the battery housing can usually only withstand the pressure and the heat which occur as a result of the thermal event and in particular after the ignition of the fluid flow and the heat. The larger the battery cell, the stronger this effect. Because then the battery cell also contains more material which, as a result of the thermal event, the formation of the fluid flow or, after the ignition of the fluid flow, can provide the flame.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Batterie der eingangs genannten Art sowie eine Batteriezelle für eine solche Batterie zu schaffen, mittels welcher sich eine lokale, durch den Fluidstrom hervorgerufene Belastung des Batteriegehäuses auf besonders einfache Art und Weise verringern lässt, und ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Batterie anzugeben.It is an object of the invention to provide a battery of the type mentioned at the outset and a battery cell for such a battery, by means of which a local load on the battery housing caused by the fluid flow can be reduced in a particularly simple manner, and a motor vehicle with such a battery Specify battery.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Batterie mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 und eine Batteriezelle mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und der Beschreibung.This object is achieved by a battery with the features of claim 1, a motor vehicle with the features of claim 11 and a battery cell with the features of claim 12. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims and the description.

Eine erfindungsgemäße Batterie für ein Kraftfahrzeug umfasst ein Batteriegehäuse, in welchem wenigstens eine Batteriezelle angeordnet ist. Ein Batteriezellengehäuse der Batteriezelle weist eine Auslasseinrichtung auf. Die Auslasseinrichtung ist dazu ausgebildet, bei einem Überschreiten eines vorbestimmten Drucks im Inneren des Batteriezellengehäuses einen Fluidstrom aus dem Batteriezellengehäuse in eine Umgebung des Batteriezellengehäuses abzulassen. Die Batterie weist wenigstens eine Ablenkeinrichtung auf. Die Ablenkeinrichtung ist dazu ausgebildet, den Fluidstrom vor einem Auftreffen auf eine Gehäusewand des Batteriegehäuses in wenigstens zwei Teilströme aufzuteilen. Durch die gezielte Ablenkung beziehungsweise Aufteilung des Fluidstroms in eine Mehrzahl von Teilströmen wird zum einen die Geschwindigkeit der einzelnen Teilströme oder Gasströme reduziert. Dadurch wird die kinetische Energie und für den Fall eines Entflammens oder Zündens des Fluidstroms zusätzlich auch die thermische Energie der Entgasung auf eine größere Fläche verteilt, als wenn der nicht aufgeteilte Fluidstrom auf die Gehäusewand des Batteriegehäuses auftrifft. Auf diese Weise wird eine lokale Druckbelastung und gegebenenfalls Hitzebelastung des Batteriegehäuses beziehungsweise der Gehäusewand des Batteriegehäuses auf ein vergleichsweise niedriges beziehungsweise erträgliches Niveau reduziert.A battery according to the invention for a motor vehicle comprises a battery housing in which at least one battery cell is arranged. A battery cell housing of the battery cell has an outlet device. The outlet device is designed to discharge a fluid flow from the battery cell housing into an environment of the battery cell housing when a predetermined pressure inside the battery cell housing is exceeded. The battery has at least one deflection device. The deflection device is designed to block the fluid flow before it strikes a housing wall of the battery housing to split at least two partial streams. By deliberately deflecting or dividing the fluid flow into a plurality of partial flows, on the one hand the speed of the individual partial flows or gas flows is reduced. As a result, the kinetic energy and, in the event of ignition or ignition of the fluid flow, the thermal energy of the degassing is also distributed over a larger area than if the undivided fluid flow strikes the housing wall of the battery housing. In this way, a local pressure load and possibly heat load on the battery housing or the housing wall of the battery housing is reduced to a comparatively low or tolerable level.

Mittels der wenigstens einen Ablenkeinrichtung lässt sich zudem die durch den Fluidstrom bewirkte oder bewirkbare lokale Belastung der Gehäusewand auf besonders einfache Art und Weise verringern. Denn durch den lokalen und gezielten Einsatz von wenigstens einem Material, welches die wenigstens eine Ablenkeinrichtung bildet, sind der Aufwand, das Gewicht und die Kosten deutlich geringer als wenn derartige, die Gehäusewand schützende Materialien großflächig auf die Gehäusewand des Batteriegehäuses aufgebracht würden. Denn das wenigstens eine Material zum Bereitstellen der wenigstens einen Ablenkeinrichtung braucht nur lokal, nämlich im Bereich der wenigstens einen Auslasseinrichtung eingesetzt zu werden.By means of the at least one deflection device, the local load on the housing wall which is caused or can be caused by the fluid flow can also be reduced in a particularly simple manner. Because the local and targeted use of at least one material, which forms the at least one deflection device, the outlay, the weight and the costs are significantly lower than if such materials protecting the housing wall were applied extensively to the housing wall of the battery housing. This is because the at least one material for providing the at least one deflection device need only be used locally, namely in the area of the at least one outlet device.

Die wenigstens eine Ablenkeinrichtung führt auch zu einem frühzeitigen Abbremsen der Entgasung beziehungsweise des Fluidstroms. Eine Stärke einer bei dem Austreten des Fluidstroms aus dem Batteriezellengehäuse auftretenden Druckwelle wird somit besonders weit gehend verringert. Eine Druckbelastung auf eine Innenseite der Gehäusewand des Batteriegehäuses wird dadurch ebenfalls stark verringert. Dies macht es möglich, zusätzliches Gewicht an dem Batteriegehäuse einzusparen. Denn es braucht beispielsweise nicht das Batteriegehäuse großflächig mit einem Material versehen zu werden, welches der Beaufschlagung mit dem nicht abgelenkten beziehungsweise nicht aufgeteilten Fluidstrom, insbesondere nach einem Entflammen beziehungsweise Entzünden des Fluidstroms standhält.The at least one deflection device also leads to an early braking of the degassing or the fluid flow. A strength of a pressure wave occurring when the fluid flow emerges from the battery cell housing is thus particularly largely reduced. A pressure load on an inside of the housing wall of the battery housing is also greatly reduced. This makes it possible to save additional weight on the battery case. This is because, for example, it is not necessary to provide the battery housing with a large area with a material which withstands the exposure to the undeflected or undivided fluid stream, in particular after the fluid stream has ignited or ignited.

Vielmehr kann das Batteriegehäuse weiterhin aus einem einfachen, leichten und kostengünstigen Material gefertigt sein, etwa indem für die Gehäusewände des Batteriegehäuses eine Aluminiumlegierung verwendet wird. Die auf diese Weise erreichbare Einsparung an Gewicht des Batteriegehäuses übersteigt das mit dem Vorsehen der wenigstens einen Ablenkeinrichtung einhergehende zusätzliche Gewicht um ein Vielfaches.Rather, the battery housing can also be made from a simple, light and inexpensive material, for example by using an aluminum alloy for the housing walls of the battery housing. The saving in weight of the battery housing that can be achieved in this way exceeds the additional weight associated with the provision of the at least one deflection device by a multiple.

Es ist also auch nicht erforderlich, die Gehäusewände des Batteriegehäuses beispielsweise aus Stahl zu fertigen, sondern für die Gehäusewände des Batteriegehäuses kann die Aluminiumlegierung zum Einsatz kommen. Dies trägt zu einem vorteilhaft niedrigen Gewicht des Batteriegehäuses und somit der Batterie bei.It is therefore also not necessary to manufacture the housing walls of the battery housing from steel, for example, but the aluminum alloy can be used for the housing walls of the battery housing. This contributes to an advantageously low weight of the battery housing and thus the battery.

Die wenigstens eine Ablenkeinrichtung wirkt nach Art eines Dämpfers, wie er als sogenannter Mündungsfeuerdämpfer an der Laufmündung von Schusswaffen eingesetzt werden kann. Auch hier dient der Dämpfer unter anderem einer Reduktion der Stärke der Druckwelle am Ende des Laufes der Schusswaffe. Die diesbezüglichen grundlegenden Funktionsweisen des für Schusswaffen eingesetzten Mündungsfeuerdämpfers und der wenigstens einen Ablenkeinrichtung stimmen also überein. Jedoch kann sich die Bauweise der wenigstens einen Ablenkeinrichtung, welche zum Ablenken beziehungsweise Aufteilen des aus der Batteriezelle austretenden Fluidstroms ausgebildet ist, deutlich von der Bauweise eines Mündungsfeuerdämpfers für Schusswaffen unterscheiden.The at least one deflection device acts in the manner of a damper, as can be used as a so-called muzzle fire damper on the barrel muzzle of firearms. Here too, the damper serves, among other things, to reduce the strength of the pressure wave at the end of the barrel of the firearm. The basic functions in this regard of the muzzle-fire damper used for firearms and the at least one deflection device are therefore identical. However, the design of the at least one deflection device, which is designed to deflect or divide the fluid stream emerging from the battery cell, can differ significantly from the design of a muzzle-type fire damper for firearms.

Vorzugsweise ist in der Batterie eine jeweilige Ablenkeinrichtung mit einer jeweiligen Auslasseinrichtung einer Mehrzahl von Batteriezellen in eine Austrittsrichtung des Fluidstroms aus der jeweiligen Auslasseinrichtung fluchtend angeordnet. Mit anderen Worten befindet sich also die jeweilige Ablenkeinrichtung in die Austrittsrichtung des Fluidstroms gesehen stromabwärts der jeweiligen Auslasseinrichtung. Auf diese Weise ist dafür gesorgt, dass die jeweilige Ablenkeinrichtung besonders gut ihrer Funktion nachkommen kann, den Fluidstrom in die wenigstens zwei Teilströme aufzuteilen. So lässt sich die Energie des Fluidstroms besonders gut auf eine größere Fläche verteilen und so die lokale Belastung der Gehäusewand des Batteriegehäuses verringern.A respective deflection device with a respective outlet device of a plurality of battery cells is preferably arranged in alignment in an exit direction of the fluid flow from the respective outlet device. In other words, the respective deflection device is located downstream of the respective outlet device, as seen in the exit direction of the fluid flow. In this way it is ensured that the respective deflection device can perform its function particularly well in dividing the fluid flow into the at least two partial flows. In this way, the energy of the fluid flow can be distributed particularly well over a larger area and the local load on the housing wall of the battery housing can be reduced.

In einer besonders einfachen Ausgestaltung kann die wenigstens eine Ablenkeinrichtung im Querschnitt ein U-Profil und/oder ein V-Profil aufweisen. Hierbei ist ein Scheitel des U-Profils beziehungsweise des V-Profils der Auslasseinrichtung zugewandt. Eine derartige Ausgestaltung der Ablenkeinrichtung beziehungsweise des Abweisers ist fertigungstechnisch besonders einfach und kostengünstig umzusetzen, insbesondere wenn die Ablenkeinrichtung aus einem Stahlblech oder dergleichen gebildet ist.In a particularly simple embodiment, the at least one deflection device can have a U-profile and / or a V-profile in cross section. Here, a vertex of the U-profile or the V-profile faces the outlet device. Such a design of the deflection device or the deflector can be implemented particularly simply and inexpensively in terms of production technology, in particular if the deflection device is formed from a steel sheet or the like.

Zusätzlich oder alternativ kann die wenigstens eine Ablenkeinrichtung als Hülse ausgebildet sein, welche an einem der Auslasseinrichtung abgewandten Ende offen ist. Hierbei sind in einer Wandung der Hülse eine Mehrzahl von Auslassöffnungen ausgebildet. Durch die wenigstens zwei Auslassöffnungen können somit die wenigstens zwei Teilströme austreten. Des Weiteren kann ein Teilstrom durch das offene Ende aus der Hülse austreten. Auf diese Weise lässt sich eine Aufteilung des Fluidstroms in mehrere Teilströme besonders einfach realisieren. Zudem können so die unterschiedlichen Austrittsrichtungen der Teilströme aus der Hülse besonders einfach und gut vorgegeben werden.Additionally or alternatively, the at least one deflection device can be designed as a sleeve which is open at an end facing away from the outlet device. Here, a plurality of outlet openings are formed in a wall of the sleeve. The at least two partial flows can thus exit through the at least two outlet openings. Furthermore, a partial flow through the open end emerge from the sleeve. In this way, the fluid flow can be divided into several partial flows in a particularly simple manner. In addition, the different directions of exit of the partial streams from the sleeve can be specified particularly easily and well.

Insbesondere wenn in der Wandung der Hülse eine Vielzahl von Auslassöffnungen in Umfangsrichtung der Hülse gleichmäßig voneinander beabstandet ausgebildet ist, lässt sich der Fluidstrom über die als Kanäle wirkenden Auslassöffnungen in eine entsprechende Vielzahl unterschiedlicher Austrittsrichtungen aufteilen beziehungsweise ablenken.In particular, if a plurality of outlet openings are formed in the circumferential direction of the sleeve evenly spaced from one another in the wall of the sleeve, the fluid flow can be divided or deflected into a corresponding plurality of different exit directions via the outlet openings acting as channels.

Zusätzlich oder alternativ kann die wenigstens eine Ablenkeinrichtung nach Art eines Bechers ausgebildet sein, welcher an seinem der Auslasseinrichtung abgewandten Ende ein geschlossenes Bodenteil aufweist. Hierbei sind in einer mit dem Bodenteil verbundenen Mantelwand des Bechers eine Mehrzahl von Auslassöffnungen ausgebildet. Auch durch eine solche, becherförmige Ablenkeinrichtung lässt sich die Aufteilung des Fluidstroms in die wenigstens zwei Teilströme, insbesondere in eine Vielzahl von Teilströmen, besonders einfach erreichen. Zudem kann durch das geschlossene Bodenteil des Bechers verhindert werden, dass einer der Teilströme direkt auf die Gehäusewand des Batteriegehäuses auftrifft. Dies ist dem Schutz der Gehäusewand des Batteriegehäuses vor einer lokalen Druckbelastung und/oder Hitzebelastung in besonderem Maße zuträglich.Additionally or alternatively, the at least one deflection device can be designed in the manner of a cup which has a closed base part at its end facing away from the outlet device. In this case, a plurality of outlet openings are formed in a jacket wall of the cup connected to the base part. Such a cup-shaped deflection device can also be used to achieve the division of the fluid flow into the at least two partial flows, in particular into a large number of partial flows, in a particularly simple manner. In addition, the closed base part of the cup can prevent one of the partial streams from hitting the housing wall of the battery housing directly. This is particularly beneficial for protecting the housing wall of the battery housing against local pressure loads and / or heat loads.

Die wenigstens eine Ablenkeinrichtung kann an der Gehäusewand des Batteriegehäuses festgelegt sein. Dann brauchen an der wenigstens einen Batteriezelle keine Änderungen in Form des Vorsehens der wenigstens einen Ablenkeinrichtung vorgenommen zu werden. Es kann sich jedoch als mit einem gewissen Aufwand verbunden erweisen, hierbei dafür zu sorgen, dass die Ablenkeinrichtung sich in einer gewünschten Position relativ zu der Auslasseinrichtung befindet. Dies gilt insbesondere, wenn sich in dem Batteriegehäuse eine Vielzahl von Batteriezellen befindet.The at least one deflection device can be fixed on the housing wall of the battery housing. Then no changes need to be made to the at least one battery cell in the form of the provision of the at least one deflection device. However, it can prove to be associated with a certain effort to ensure that the deflection device is in a desired position relative to the outlet device. This applies in particular if there are a large number of battery cells in the battery housing.

Zusätzlich oder alternativ kann daher vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Ablenkeinrichtung an dem Batteriezellengehäuse festgelegt ist. Auf diese Weise lässt sich die Ablenkeinrichtung besonders genau so positionieren, dass die Ablenkeinrichtung ihrer Funktion, nämlich dem Ablenken des Fluidstroms beziehungsweise dem Aufteilen des Fluidstroms in die wenigstens zwei Teilströme besonders gut nachkommen kann.Additionally or alternatively, it can therefore be provided that the at least one deflection device is fixed on the battery cell housing. In this way, the deflection device can be positioned particularly precisely so that the deflection device can perform its function particularly well, namely the deflection of the fluid flow or the division of the fluid flow into the at least two partial flows.

Vorzugsweise ist die wenigstens eine Ablenkeinrichtung zumindest bereichsweise aus einem Material gebildet, welches bei einer Temperatur von mehr als 1000 Grad Celsius hitzebeständig ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Material bei einer Temperatur von 1200 Grad Celsius hitzebeständig ist. Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei einem Entflammen beziehungsweise Zünden des Fluidstroms Flammentemperaturen von 800 Grad Celsius bis 900 Grad Celsius auftreten können. Wenn die wenigstens eine Ablenkeinrichtung jedoch die Hitzebeständigkeit bei der Temperatur von mehr als 1000 Grad Celsius aufweist, so hält die Ablenkeinrichtung den Temperaturen des entflammten beziehungsweise brennenden Fluidstroms problemlos stand. Dadurch lässt sich der Schutz der Gehäusewand vor einer großen, durch den Fluidstrom bedingten Hitzebelastung besonders sicher gewährleisten.The at least one deflection device is preferably formed at least in regions from a material which is heat-resistant at a temperature of more than 1000 degrees Celsius. In particular, it can be provided that the material is heat-resistant at a temperature of 1200 degrees Celsius. This is based on the finding that flame temperatures of 800 degrees Celsius to 900 degrees Celsius can occur when the fluid flow ignites or ignites. However, if the at least one deflection device has the heat resistance at the temperature of more than 1000 degrees Celsius, the deflection device can withstand the temperatures of the inflamed or burning fluid flow without any problems. In this way, the protection of the housing wall against a large heat load caused by the fluid flow can be ensured particularly reliably.

Vergleichsweise kostengünstig lässt sich die wenigstens eine Ablenkeinrichtung bereitstellen, wenn diese zumindest bereichsweise aus einem Stahl gebildet ist, dessen Schmelztemperatur größer ist als eine Temperatur des Fluidstroms nach dem Entflammen des Fluidstroms. Beispielsweise kann ein legierter Stahl für die Ausbildung der Ablenkeinrichtung zum Einsatz kommen. Die Ausbildung zumindest eines Teils der Ablenkeinrichtung aus dem Stahl führt jedoch zu einem höheren Gewicht der Batterie im Vergleich zu der Ausbildung der Ablenkeinrichtung aus einem Material, welches spezifisch leichter ist als der Stahl.The at least one deflection device can be provided comparatively inexpensively if it is formed at least in regions from a steel whose melting temperature is greater than a temperature of the fluid flow after the fluid flow has ignited. For example, an alloy steel can be used to form the deflection device. However, the formation of at least part of the deflection device from the steel leads to a higher weight of the battery compared to the formation of the deflection device from a material which is specifically lighter than the steel.

Zusätzlich oder alternativ kann die wenigstens eine Ablenkeinrichtung daher zumindest bereichsweise aus einem keramischen Material und/oder aus einem Glimmer enthaltenden Material gebildet sein. Dadurch lässt sich ein besonders geringes Gewicht der Batterie erreichen.Additionally or alternatively, the at least one deflection device can therefore be formed at least in regions from a ceramic material and / or from a material containing mica. This allows the battery to be particularly light.

Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug weist wenigstens eine erfindungsgemäße Batterie auf. Vorzugsweise ist die wenigstens eine Batterie zum Versorgen wenigstens eines elektrischen Antriebsmotors des Kraftfahrzeugs ausgebildet. Mittels des wenigstens einen elektrischen Antriebsmotors kann ein Fortbewegen des Kraftfahrzeugs zumindest unterstützt werden. Die wenigstens eine Batterie kann somit insbesondere als elektrischer Hochvoltspeicher ausgebildet sein, welcher auch als Traktionsbatterie des Kraftfahrzeugs bezeichnet wird. Bei dem Kraftfahrzeug kann es sich insbesondere um ein Elektrofahrzeug oder ein Hybridfahrzeug handeln.The motor vehicle according to the invention has at least one battery according to the invention. The at least one battery is preferably designed to supply at least one electric drive motor of the motor vehicle. Moving the motor vehicle can at least be supported by means of the at least one electric drive motor. The at least one battery can thus be designed in particular as an electrical high-voltage battery, which is also referred to as the traction battery of the motor vehicle. The motor vehicle can in particular be an electric vehicle or a hybrid vehicle.

Die für die erfindungsgemäße Batterie beschriebenen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen gelten auch für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug und umgekehrt.The advantages and preferred embodiments described for the battery according to the invention also apply to the motor vehicle according to the invention and vice versa.

Bei der erfindungsgemäßen Batteriezelle zur Anordnung in einem Batteriegehäuse einer Batterie eines Kraftfahrzeugs weist ein Batteriezellengehäuse der Batteriezelle eine Auslasseinrichtung auf. Die Auslasseinrichtung ist dazu ausgebildet, bei einem Überschreiten eines vorbestimmten Drucks im Inneren des Batteriezellengehäuses einen Fluidstrom aus dem Batteriezellengehäuse in eine Umgebung des Batteriezellengehäuses abzulassen. Hierbei weist die Batteriezelle wenigstens eine Ablenkeinrichtung auf, welche dazu ausgebildet ist, den Fluidstrom vor einem Auftreffen auf eine Gehäusewand des Batteriegehäuses in wenigstens zwei Teilströme aufzuteilen.In the battery cell according to the invention for arrangement in a battery housing of a motor vehicle battery, a battery cell housing of the battery cell has an outlet device on. The outlet device is designed to discharge a fluid flow from the battery cell housing into an environment of the battery cell housing when a predetermined pressure inside the battery cell housing is exceeded. Here, the battery cell has at least one deflection device, which is designed to divide the fluid flow into at least two partial flows before hitting a housing wall of the battery housing.

Mittels einer derartigen Batteriezelle lässt sich folglich eine lokale Belastung der Gehäusewand des Batteriegehäuses, welche durch den Fluidstrom bewirkbar ist, auf besonders einfache Art und Weise verringern.By means of such a battery cell, a local load on the housing wall of the battery housing, which can be brought about by the fluid flow, can consequently be reduced in a particularly simple manner.

Die für die erfindungsgemäße Batterie und für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug beschriebenen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen gelten auch für die erfindungsgemäße Batteriezelle und umgekehrt.The advantages and preferred embodiments described for the battery according to the invention and for the motor vehicle according to the invention also apply to the battery cell according to the invention and vice versa.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar.Further features of the invention result from the claims, the figures and the description of the figures. The features and combinations of features mentioned above in the description and the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the combination indicated in each case, but also in other combinations or on their own.

Die Erfindung wird nun anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 stark schematisiert und ausschnittsweise eine Batterie eines Kraftfahrzeugs, wobei an einer Auslasseinrichtung einer Batteriezelle der Batterie eine nach Art eines Mündungsfeuerdämpfers ausgebildete Ablenkeinrichtung angeordnet ist;
2 eine Variante der Batterie, bei welcher der Mündungsfeuerdämpfer eine andere Gestalt aufweist;
3 eine weitere Variante der Batterie, bei welcher eine besonders einfache Variante des Mündungsfeuerdämpfers in Form einer im Querschnitt V-förmigen Ablenkeinrichtung realisiert ist; und
4 schematisch ein die Batterie aufweisendes Kraftfahrzeug.

The invention will now be explained in more detail on the basis of preferred exemplary embodiments and with reference to the drawings. Show it:

1 A battery of a motor vehicle is highly schematic and in sections, a deflection device designed in the manner of a muzzle flash damper being arranged on an outlet device of a battery cell of the battery;
2nd a variant of the battery, in which the muzzle flash damper has a different shape;
3rd a further variant of the battery, in which a particularly simple variant of the muzzle fire damper is realized in the form of a deflection device which is V-shaped in cross section; and
4th schematically a motor vehicle having the battery.

Von einer Batterie 1 für ein Kraftfahrzeug 2 (vergleiche 4) ist in 1 schematisch lediglich eine Gehäusewand 3 eines Batteriegehäuses 4 gezeigt. Das Batteriegehäuse 4 umgibt eine Mehrzahl von Batteriezellen 5, wobei in 1 lediglich eine solche Batteriezelle 5 schematisch und exemplarisch gezeigt ist. Die Batteriezelle 5 umfasst ein Batteriezellengehäuse 6, in welchem die elektrochemisch aktiven Materialien der Batteriezelle 5 angeordnet sind. Üblicherweise sind in der Batterie 1 eine Vielzahl der Batteriezellen 5 elektrisch in Reihe und/oder parallel geschaltet. Demzufolge stellt die Batterie 1 eine höhere Spannung und/oder einen größeren elektrischen Strom bereit, als dies eine einzelne der Batteriezellen 5 vermag.From a battery 1 for a motor vehicle 2nd (compare 4th ) is in 1 schematically only a housing wall 3rd a battery case 4th shown. The battery case 4th surrounds a plurality of battery cells 5 , where in 1 just such a battery cell 5 is shown schematically and by way of example. The battery cell 5 comprises a battery cell housing 6 , in which the electrochemically active materials of the battery cell 5 are arranged. Usually are in the battery 1 a variety of battery cells 5 electrically connected in series and / or in parallel. As a result, the battery 1 a higher voltage and / or a greater electrical current than a single one of the battery cells 5 can

Die Batterie 1 ist vorzugsweise als Hochvoltbatterie beziehungsweise elektrischer Hochvoltspeicher ausgebildet. Demgemäß wird von der Batterie 1 im Betrieb derselben, in welchem die Batterie 1 dem Versorgen eines elektrischen Antriebsmotors 7 (vergleiche 2) des Kraftfahrzeugs 2 mit elektrischer Energie dient, eine Spannung von mehr als 60 Volt, insbesondere eine Spannung von mehreren hundert Volt bereitgestellt.The battery 1 is preferably designed as a high-voltage battery or electrical high-voltage storage. Accordingly, the battery 1 in the operation of the same in which the battery 1 the supply of an electric drive motor 7 (compare 2nd ) of the motor vehicle 2nd with electrical energy, a voltage of more than 60 volts, in particular a voltage of several hundred volts is provided.

Von der Batteriezelle 5 sind in 1 zudem elektrische Anschlüsse 8, 9 gezeigt, welche auch als Terminals bezeichnet werden und dem elektrisch leitenden Verbinden der Batteriezellen 5 miteinander dienen. Das Batteriezellengehäuse 6 weist, beispielsweise zwischen diesen Anschlüssen 8, 9, eine nach Art eines Ventils ausgebildete Auslasseinrichtung 10 auf. Die Auslasseinrichtung 10 ist derart ausgebildet, dass bei einem Überschreiten eines vorbestimmten Drucks im Inneren des Batteriezellengehäuses 6 ein Fluidstrom aus dem Batteriezellengehäuse 6 in eine Umgebung 11 des Batteriezellengehäuses 6 austreten kann.From the battery cell 5 are in 1 also electrical connections 8th , 9 shown, which are also referred to as terminals and the electrically conductive connection of the battery cells 5 serve together. The battery cell housing 6 points, for example between these connections 8th , 9 , an outlet device designed in the manner of a valve 10th on. The outlet device 10th is designed such that when a predetermined pressure inside the battery cell housing is exceeded 6 a fluid flow from the battery cell housing 6 in an environment 11 of the battery cell housing 6 can leak.

Zu einem solchen Überschreiten des Drucks im Inneren des Batteriezellengehäuses 6 kann es beispielsweise bei einem zellinternen Kurzschluss der Batteriezelle 5 kommen. Hierbei kann ein in dem Batteriezellengehäuse 6 vorhandener Elektrolyt verdampfen, und es können auch weitere in dem Batteriezellengehäuse 6 angeordnete Komponenten der Batteriezelle 5 zur Freisetzung von Gasen beziehungsweise Fluiden 12 beitragen, welche das Ansteigen des Drucks im Inneren des Batteriezellengehäuses 6 bewirken. Die sich bei dem thermischen Ereignis im inneren des Batteriezellengehäuses 6 bildenden Gase beziehungsweise Fluide 12 sind in 1 schematisch dargestellt. Zudem können sich das Gasgemisch beziehungsweise die Fluide 12 in dem Batteriezellengehäuse 6 entzünden. Dies ist in 1 durch ein entsprechendes Symbol 13 veranschaulicht.To exceed the pressure inside the battery cell housing 6 it can occur, for example, in the event of an internal short circuit in the battery cell 5 come. Here, one in the battery cell housing 6 existing electrolyte evaporate, and there can also be more in the battery cell housing 6 arranged components of the battery cell 5 for the release of gases or fluids 12 contribute to the increase in pressure inside the battery cell case 6 cause. Which occurs during the thermal event inside the battery cell housing 6 forming gases or fluids 12 are in 1 shown schematically. In addition, the gas mixture or the fluids 12 in the battery cell housing 6 ignite. This is in 1 with a corresponding symbol 13 illustrated.

Die Auslasseinrichtung 10 kann nach Art einer Sollbruchstelle ausgebildet sein, welche in Folge des ansteigenden Drucks leichter nachgibt als die übrigen Bereiche des Batteriezellengehäuses 6. Wenn dann der Fluidstrom oder nach einem Entzünden des Gasgemisches beziehungsweise der Fluide 12 eine Flamme aus dem Batteriezellengehäuse 6 austritt, so wirkt das Zellventil beziehungsweise die Auslasseinrichtung 10 wie eine Düse. Aus der Auslasseinrichtung 10 treten dann die Fluide 12 beziehungsweise die Flamme mit hoher Strömungsgeschwindigkeit und sehr hoher Temperatur aus.The outlet device 10th can be designed in the manner of a predetermined breaking point, which yields more easily as a result of the increasing pressure than the other areas of the battery cell housing 6 . Then if the fluid flow or after igniting the Gas mixture or the fluids 12 a flame from the battery cell housing 6 emerges, the cell valve or the outlet device acts 10th like a nozzle. From the outlet device 10th then the fluids kick in 12 or the flame with high flow velocity and very high temperature.

Trifft nun ein derartiger Fluidstrom beziehungsweise eine derartige Flamme auf die Gehäusewand 3, so hält das Batteriegehäuse 4 diesem extremen Druck und der extremen Hitze nur kurzzeitig stand. Dies gilt insbesondere, wenn wie vorliegend das Batteriegehäuse 4 aus einer Aluminiumlegierung gebildet ist, welche eine Schmelztemperatur von 600 Grad Celsius bis 700 Grad Celsius aufweist. Denn die Temperatur der beim Entzünden der Fluide 12 entstehenden Flamme kann bei 800 Grad Celsius bis 900 Grad Celsius liegen. Vorliegend ist jedoch dafür gesorgt, dass eine lokale Druckbelastung und/oder Hitzebelastung des Batteriegehäuses 4 beziehungsweise der Gehäusewand 3 des Batteriegehäuses 4 auf ein erträgliches Niveau reduziert wird.Now such a fluid flow or such a flame strikes the housing wall 3rd , so the battery case holds 4th was only able to withstand this extreme pressure and extreme heat for a short time. This applies in particular if, as in the present case, the battery housing 4th is formed from an aluminum alloy which has a melting temperature of 600 degrees Celsius to 700 degrees Celsius. Because the temperature of when the fluids ignite 12 The resulting flame can be between 800 degrees Celsius and 900 degrees Celsius. In the present case, however, it is ensured that there is a local pressure load and / or heat load on the battery housing 4th or the housing wall 3rd of the battery case 4th is reduced to a tolerable level.

Denn die Batteriezelle 5 weist eine nach Art eines Mündungsfeuerdämpfers ausgebildete Ablenkeinrichtung 14 auf. Bei der in 1 gezeigten Variante ist die Ablenkeinrichtung 14 als an dem Batteriezellengehäuse 6 angeordnete Hülse ausgebildet, welche an einem der Auslasseinrichtung 10 abgewandten Ende 15 offen ist. Dementsprechend kann ein Teilstrom 16 des in Folge des thermischen Ereignisses aus dem Batteriezellengehäuse 6 austretenden Fluidstroms über das offene Ende 15 aus der Hülse austreten. Die Ablenkeinrichtung 14 fluchtet vorliegend in eine Austrittsrichtung des Fluidstroms aus der Batteriezelle 5 gesehen mit der Auslasseinrichtung 10.Because the battery cell 5 has a deflection device designed in the manner of a muzzle flash damper 14 on. At the in 1 variant shown is the deflection device 14 than on the battery cell housing 6 arranged sleeve formed on one of the outlet device 10th opposite end 15 is open. Accordingly, a partial flow 16 due to the thermal event from the battery cell housing 6 escaping fluid flow through the open end 15 emerge from the sleeve. The deflector 14 in the present case is aligned in a direction of exit of the fluid flow from the battery cell 5 seen with the outlet device 10th .

In einer Wandung 17 der Hülse sind weitere Auslassöffnungen 18, 19 ausgebildet. Über diese Auslassöffnungen 18, 19 können weitere Teilströme 20, 21 des Fluidstroms in die Umgebung 11 des Batteriezellengehäuses 6 gelangen. Die als Kanäle wirkenden Auslassöffnungen 18, 19 und der an dem Ende 15 der Hülse ausgebildete Auslass für den Teilstrom 16 sorgen dafür, dass der Hauptgasstrom beziehungsweise Fluidstrom, welcher über die Auslasseinrichtung 10 aus dem Batteriezellengehäuse 6 austritt, in unterschiedliche Richtungen abgelenkt und aufgeteilt wird. Dadurch wird zum einen die Geschwindigkeit der einzelnen Gasströme oder Teilströme 16, 20, 21 reduziert. Zudem wird die Energie der Entgasung auf eine größere Fläche verteilt. Folglich wird die Gehäusewand 3 nicht mehr lokal mit hohem Druck und großer Hitze beaufschlagt. Dadurch hält die Gehäusewand 3 dem thermischen Event stand, auch wenn die Gehäusewand 3 aus der Aluminiumlegierung gebildet ist.In a wall 17th the sleeve are further outlet openings 18th , 19th educated. Through these outlet openings 18th , 19th can further partial streams 20th , 21st of the fluid flow into the environment 11 of the battery cell housing 6 reach. The outlet openings that act as channels 18th , 19th and the one at the end 15 the sleeve formed outlet for the partial flow 16 ensure that the main gas flow or fluid flow, which is via the outlet device 10th from the battery cell housing 6 emerges, is distracted and divided in different directions. This means, on the one hand, the speed of the individual gas flows or partial flows 16 , 20th , 21st reduced. In addition, the energy of the degassing is distributed over a larger area. Consequently, the housing wall 3rd no longer subjected to high pressure and high heat locally. This keeps the housing wall 3rd the thermal event, even if the housing wall 3rd is formed from the aluminum alloy.

Bei der in 2 gezeigten Variante der Batterie 1 ist im Gegensatz zu der Variante gemäß 1 die Ablenkeinrichtung 14 nach Art eines Bechers ausgebildet, welcher an seinem der Auslasseinrichtung 10 abgewandten Ende ein geschlossenes Bodenteil 22 aufweist. In einer mit dem Bodenteil 22 verbundenen Mantelwand 23 des Bechers sind wiederum eine Mehrzahl von Auslassöffnungen ausgebildet, wobei in 2 lediglich zwei Auslassöffnungen 18, 19 schematisch gezeigt sind. In 2 sind ebenfalls die aus diesen Auslassöffnungen 18, 19 austretenden Teilströme 20, 21 es Fluidstroms dargestellt.At the in 2nd shown variant of the battery 1 is in contrast to the variant 1 the deflector 14 formed in the manner of a cup, which on its the outlet device 10th opposite end of a closed bottom part 22 having. In one with the bottom part 22 connected jacket wall 23 a plurality of outlet openings are in turn formed in the cup, wherein in 2nd only two outlet openings 18th , 19th are shown schematically. In 2nd are also those from these outlet openings 18th , 19th emerging partial flows 20th , 21st it represented fluid flow.

Es kann jedoch bei der Variante gemäß 1 und/oder bei der Variante gemäß 2 vorgesehen sein, dass in der Wandung 17 der Hülse (vergleiche 1) beziehungsweise in der Mantelwand 23 des Bechers (vergleiche 2) eine Vielzahl von insbesondere in Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandeten derartigen Auslassöffnungen 18, 19 ausgebildet sind, welche der Aufteilung des Fluidstroms in eine entsprechende Vielzahl der Teilströme 20, 21 dienen.However, according to the variant 1 and / or in the variant according to 2nd be provided that in the wall 17th the sleeve (compare 1 ) or in the jacket wall 23 of the cup (compare 2nd ) a plurality of such outlet openings, in particular evenly spaced apart in the circumferential direction 18th , 19th are formed, which the division of the fluid flow into a corresponding plurality of partial flows 20th , 21st serve.

In 3 ist eine weitere Variante der Batterie 1 schematisch gezeigt, wobei die Ablenkeinrichtung 14 beziehungsweise der Abweiser besonders einfach aufgebaut ist. Denn die Ablenkeinrichtung 14 weist im Querschnitt ein U-Profil oder wie vorliegend beispielhaft gezeigt im Querschnitt ein V-Profil auf. Hierbei ist ein Scheitel 24 beziehungsweise eine Spitze der Ablenkeinrichtung 14 der Auslasseinrichtung 10 zugewandt. Auch eine derartige, besonders einfach ausgebildete Ablenkeinrichtung 14 dient dem Aufteilen des aus der Auslasseinrichtung 10 austretenden Fluidstroms in die wenigstens zwei Teilströme 20, 21.In 3rd is another variant of the battery 1 shown schematically, the deflector 14 or the deflector is particularly simple. Because the deflection device 14 has a U-profile in cross-section or a V-profile in cross-section as shown here by way of example. Here is a vertex 24th or a tip of the deflection device 14 the outlet device 10th facing. Such a particularly simple deflection device 14 serves to divide the out of the outlet device 10th emerging fluid flow into the at least two partial flows 20th , 21st .

Die Ablenkeinrichtung 14 kann bei den in 1 bis 3 gezeigten Varianten der Batterie 1 an dem Batteriezellengehäuse 6 angeordnet und hierbei insbesondere über der Auslasseinrichtung 10 installiert sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Ablenkeinrichtung 14 an der Gehäusewand 3 des Batteriegehäuses 4 angeordnet ist.The deflector 14 can with the in 1 to 3rd shown variants of the battery 1 on the battery cell housing 6 arranged and in particular above the outlet device 10th be installed. However, it can also be provided that the deflection device 14 on the housing wall 3rd of the battery case 4th is arranged.

Das wenigstens eine zum Ausbilden der Ablenkeinrichtung 14 eingesetzte Material weist bevorzugt eine Hitzebeständigkeit auch bei sehr hohen Temperaturen von bis zu 1200 Grad Celsius auf. Dieses Material, welches aufgrund dieser Hitzebeständigkeit vergleichsweise kostenintensiv ist, braucht jedoch nicht großflächig im Bereich der Gehäusewand 3 des Batteriegehäuses 4 aufgebracht zu werden. Vielmehr wird das Material lediglich lokal an der Auslasseinrichtung 10 beziehungsweise dem Ventil eingesetzt. Dies spart sowohl Kosten als auch Gewicht.The at least one for forming the deflection device 14 The material used preferably has a heat resistance even at very high temperatures of up to 1200 degrees Celsius. However, this material, which is comparatively expensive due to this heat resistance, does not require a large area in the area of the housing wall 3rd of the battery case 4th to be applied. Rather, the material is only local to the outlet device 10th or the valve used. This saves both costs and weight.

Des Weiteren wird durch das frühzeitige Abbremsen des Fluidstroms, welches durch die Ablenkeinrichtung 14 bewirkt wird, eine beim Entgasen der Batteriezelle 5 auftretende Druckwelle im Hinblick auf die Höhe des Drucks stark reduziert. Folglich wird auch die von innen auf das Batteriegehäuse 4 wirkende Druckbelastung stark reduziert. Dies führt wiederum dazu, dass an dem Batteriegehäuse 4 Gewicht eingespart werden kann. Denn großflächige Verstärkungen des Batteriegehäuses 4 können entfallen. Das so eingesparte Gewicht übersteigt das Gewicht der eingesetzten Dämpfer beziehungsweise Ablenkeinrichtungen 14 um ein Vielfaches.Furthermore, due to the early braking of the fluid flow, which is caused by the deflection device 14 is caused one when degassing the Battery cell 5 occurring pressure wave is greatly reduced with regard to the amount of pressure. Consequently, the inside of the battery case 4th acting pressure load greatly reduced. This in turn leads to that on the battery case 4th Weight can be saved. Because large-scale reinforcements of the battery housing 4th can be omitted. The weight saved in this way exceeds the weight of the dampers or deflection devices used 14 by a multiple.

Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die wenigstens eine Ablenkeinrichtung 14 ein Entgasungsdämpfer für Batteriezellen 5 einer Batterie 1 bereitgestellt werden kann.Overall, the examples show how through the at least one deflection device 14 a degassing damper for battery cells 5 a battery 1 can be provided.

BezugszeichenlisteReference symbol list

11: Batteriebattery
22nd: KraftfahrzeugMotor vehicle
33rd: GehäusewandHousing wall
44th: BatteriegehäuseBattery case
55: BatteriezelleBattery cell
66: BatteriezellengehäuseBattery cell housing
77: AntriebsmotorDrive motor
88th: Anschlussconnection
99: Anschlussconnection
1010th: AuslasseinrichtungOutlet device
1111: UmgebungSurroundings
1212: FluidFluid
1313: Symbolsymbol
1414: AblenkeinrichtungDeflection device
1515: EndeThe End
1616: TeilstromPartial flow
1717th: WandungWall
1818th: AuslassöffnungOutlet opening
1919th: AuslassöffnungOutlet opening
2020th: TeilstromPartial flow
2121st: TeilstromPartial flow
2222: BodenteilBottom part
2323: MantelwandJacket wall
2424th: ScheitelParting

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents listed by the applicant has been generated automatically and is only included for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102011109249 A1 [0004]

Claims

Battery (1) for a motor vehicle, with a battery housing (4), in which at least one battery cell (5) is arranged, a battery cell housing (6) of the battery cell (5) having an outlet device (10), which is designed for the purpose if a predetermined pressure in the interior of the battery cell housing (6) is exceeded, to drain a fluid flow from the battery cell housing (6) into an environment (11) of the battery cell housing (6), characterized in that the battery (1) has at least one deflection device (14), which is designed to divide the fluid flow into at least two partial flows (16, 20, 21) before hitting a housing wall (3) of the battery housing (4).

Battery (1) after Claim 1 , characterized in that in the battery (1) a respective deflection device (14) with a respective outlet device (10) of a plurality of battery cells (5) is arranged in alignment in an exit direction of the fluid flow from the respective outlet device (10).

Battery (1) after Claim 1 or 2nd , characterized in that the at least one deflection device (14) has a U-profile and / or a V-profile in cross-section, an apex (24) of the U-profile and / or the V-profile facing the outlet device (10) is.

Battery (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one deflection device (14) is designed as a sleeve which is open at one end (15) facing away from the outlet device (10), the wall (17) of the Sleeve a plurality of outlet openings (18, 19) are formed.

Battery (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one deflection device (14) is designed in the manner of a cup, which has a closed base part (22) at its end facing away from the outlet device (10), one in a plurality of outlet openings (18, 19) are formed in the casing wall (17) of the cup connected to the base part (22).

Battery (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one deflection device (14) is fixed to the housing wall (3) of the battery housing (4).

Battery (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one deflection device (14) is fixed to the battery cell housing (6).

Battery (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one deflection device (14) is formed at least in regions from a material which is heat-resistant at a temperature of more than 1000 degrees Celsius, in particular at a temperature of 1200 degrees Celsius is.

Battery (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one deflection device (14) is formed at least in regions from a steel, the melting temperature of which is greater than a temperature of the fluid flow after the fluid flow has ignited.

Battery (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one deflection device (14) is formed at least in regions from a ceramic material and / or from a material containing mica.

Motor vehicle (2) with at least one battery (1) according to one of the preceding claims, wherein the at least one battery (1) is designed to supply at least one electric drive motor (7) of the motor vehicle (2), by means of which the motor vehicle (2 ) is at least supportable.

Battery cell (5) for arrangement in a battery housing (4) of a battery (1) of a motor vehicle (2), wherein a battery cell housing (6) of the battery cell (5) has an outlet device (10) which is designed to exceed a predetermined pressure inside the battery cell housing (6) to drain a fluid flow from the battery cell housing (6) into an environment (11) of the battery cell housing (6), characterized in that the battery cell (5) has at least one deflection device (14) which is designed for this purpose is to divide the fluid flow into at least two partial flows (16, 20, 21) before hitting a housing wall (3) of the battery housing (4).