DE102019127909A1 - battery - Google Patents

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Frank Tenfelde
Felix Laasch
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Abstract

Eine Batterie mit einem Batteriegehäuse (112) umfasst innerhalb des Batteriegehäuses (112) zumindest ein Batteriemodul (114) sowie zumindest einen mit Inertgas gefüllten, flexiblen Füllkörper (118, 120, 122).A battery with a battery housing (112) comprises at least one battery module (114) and at least one flexible filling body (118, 120, 122) filled with inert gas within the battery housing (112).

Description

Die Erfindung betrifft eine Batterie mit einem Batteriegehäuse und zumindest einem Füllkörper.The invention relates to a battery with a battery housing and at least one filler body.

Ein entscheidender Faktor in der Auslegung von Batterien ist deren Betriebssicherheit. Insbesondere bei Batterien mit hoher Energiedichte, beispielsweise Lithiumionen-Batterien, wie sie in Hochvoltspeichern von Kraftfahrzeugen eingesetzt werden, muss ein entsprechend hoher Aufwand betrieben werden, um die Sicherheit der Batterie auch bei einem Unfall oder im Brandfall jederzeit zu gewährleisten.A decisive factor in the design of batteries is their operational reliability. Particularly in the case of batteries with a high energy density, for example lithium-ion batteries, such as those used in high-voltage storage systems in motor vehicles, a correspondingly high level of effort must be made to ensure the safety of the battery at all times even in the event of an accident or fire.

Um zu verhindern, dass das Batteriegehäuse bei einer mechanischen Belastung direkt auf die einzelnen Batteriezellen drückt, weisen moderne Batterien daher sogenannte Deformationszonen auf, in denen keine Komponenten der Batterie verbaut werden und die entsprechend lediglich mit Luft gefüllt sind.In order to prevent the battery housing from pressing directly on the individual battery cells in the event of mechanical stress, modern batteries therefore have so-called deformation zones in which no components of the battery are installed and which are accordingly only filled with air.

Diese im Inneren des Batteriegehäuses vorhandene Luft kann jedoch im Fall eines thermischen Ereignisses, beispielsweise bei einem Kurzschluss oder einem Fahrzeugbrand, einen Batteriebrand auslösen oder unterstützen.However, this air present in the interior of the battery housing can trigger or support a battery fire in the event of a thermal event, for example in the event of a short circuit or a vehicle fire.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Batterie bereitzustellen, die einen sicheren Betrieb ermöglicht und gleichzeitig kostengünstig ist.The object of the invention is to provide a battery that enables safe operation and at the same time is inexpensive.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Batterie mit einem Batteriegehäuse, wobei innerhalb des Batteriegehäuses zumindest ein Batteriemodul sowie zumindest ein mit Inertgas gefüllter, flexibler Füllkörper angeordnet ist.The object is achieved according to the invention by a battery with a battery housing, at least one battery module and at least one flexible filler body filled with inert gas being arranged within the battery housing.

Unter dem Begriff Batteriemodul werden hier alle üblichen Komponenten einer Batterie aufgefasst, also beispielsweise einzelne Batteriezellen, mehrere Batteriezellen umfassende Zellmodule und/oder Komponenten eines Batteriemanagementsystems (BMS).The term battery module includes all the usual components of a battery, that is to say, for example, individual battery cells, cell modules comprising several battery cells and / or components of a battery management system (BMS).

Der zumindest eine flexible Füllkörper kann an das Innere des Gehäuses angepasst werden, sodass der Aufbau der übrigen Komponenten der Batterie nicht beeinflusst wird.The at least one flexible filling body can be adapted to the interior of the housing so that the structure of the other components of the battery is not influenced.

Zugleich ist der zumindest eine Füllkörper bevorzugt so ausgeführt, dass er bei mechanischer Belastung zerplatzen kann. Beispielsweise kann sich das Batteriegehäuse bei einem Unfall mechanisch deformieren und auf den Füllkörper drücken. In diesem Fall platzt der Füllkörper und setzt so das im Füllkörper enthaltene Inertgas frei. Da der Füllkörper aus einem flexiblen Material gebildet ist, tritt im Falle einer mechanischen Belastung, wie beispielsweise bei einem Unfall, auch keine Versteifung oder Blockbildung auf. Somit können keine Kräfte auf das Gehäuse bzw. das Batteriemodul übertragen oder weitergeleitet werden. Der Füllkörper wirkt somit zugleich als Deformationszone.At the same time, the at least one filler body is preferably designed in such a way that it can burst under mechanical stress. For example, the battery housing can be mechanically deformed in the event of an accident and press on the filler body. In this case, the packing bursts, releasing the inert gas contained in the packing. Since the filler body is made of a flexible material, no stiffening or block formation occurs in the event of a mechanical load, such as an accident, for example. This means that no forces can be transmitted or passed on to the housing or the battery module. The filling body thus also acts as a deformation zone.

Ebenfalls zersetzt sich der Füllkörper bei hohen Temperaturen und setzt auch in diesem Fall das im Füllkörper enthaltene Inertgas frei. Das Material des Füllkörpers muss entsprechend zumindest so temperaturbeständig sein, dass bei normalen Betriebstemperaturen der Batterie noch keine thermische Zersetzung des Füllkörpers auftritt.The packing also decomposes at high temperatures and in this case also releases the inert gas contained in the packing. The material of the filler body must accordingly be at least so temperature-resistant that no thermal decomposition of the filler body occurs at normal operating temperatures of the battery.

Ein Grundgedanke der Erfindung ist es, die sauerstoffhaltige Luft im Inneren der Batterie durch ein Inertgas zu ersetzen, insbesondere innerhalb der Deformationszone der Batterie. Somit steht kein Sauerstoff oder zumindest keine zum Auslösen eines Brandes ausreichende Menge an Sauerstoff im Inneren des Batteriegehäuses mehr zur Verfügung.A basic idea of the invention is to replace the oxygen-containing air inside the battery with an inert gas, in particular within the deformation zone of the battery. As a result, there is no longer any oxygen or at least an insufficient amount of oxygen to initiate a fire in the interior of the battery housing.

Der mit Inertgas gefüllte Füllkörper hat zusätzlich den Vorteil, dass das Inertgas, welches den Sauerstoff im Inneren des Batteriegehäuses ersetzt, nicht direkt ins Innere des Gehäuses eingefüllt werden muss. Somit sind keine größeren Anpassungen in der Auslegung und in der Herstellung der Batterie notwendig. Auch muss das Batteriegehäuse selbst nicht gasdicht ausgeführt sein, da das Inertgas zunächst im Füllkörper eingeschlossen vorliegt und nicht entweichen kann.The filler body filled with inert gas has the additional advantage that the inert gas, which replaces the oxygen inside the battery housing, does not have to be filled directly into the interior of the housing. This means that no major adjustments to the design and manufacture of the battery are necessary. The battery housing itself does not have to be gas-tight either, since the inert gas is initially enclosed in the filler body and cannot escape.

In einer Ausgestaltung ist die Batterie eine Lithiumionen-Batterie, insbesondere ein Hochvoltspeicher eines Fahrzeugs. Derartige Hochvoltspeicher weisen eine besonders hohe Energiedichte auf und sind im Brandfall besonders schwer zu löschen. Daher ist es besonders vorteilhaft, wenn durch das im Füllkörper enthaltene Inertgas die Entzündung der Batterie bei einem Unfall und/oder einem Fahrzeugbrand verhindert oder verzögert wird.In one embodiment, the battery is a lithium ion battery, in particular a high-voltage storage device of a vehicle. Such high-voltage storage systems have a particularly high energy density and are particularly difficult to extinguish in the event of a fire. It is therefore particularly advantageous if the inert gas contained in the filler prevents or delays the ignition of the battery in the event of an accident and / or a vehicle fire.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der zumindest eine flexible Füllkörper ein mit Inertgas gefüllter Folienbeutel. Der Folienbeutel ist insbesondere gasdicht verschlossen, so dass das Inertgas unter normalen Betriebsbedingungen der Batterie nicht entweichen kann. Folienbeutel sind besonders kostengünstig verfügbar. Zudem sind Folienbeutel leicht, sodass sich das Gewicht der Batterie durch die Verwendung des zumindest einen Füllkörpers nicht wesentlich erhöht. Ferner zerplatzen Folienbeutel bei mechanischer Belastung ausreichend schnell und können sich bei geeigneten Temperaturen thermisch zersetzen.In a preferred embodiment, the at least one flexible filling body is a foil bag filled with inert gas. In particular, the foil bag is closed in a gas-tight manner so that the inert gas cannot escape under normal operating conditions of the battery. Foil bags are available particularly inexpensively. In addition, foil bags are light, so that the use of the at least one filling body does not significantly increase the weight of the battery. Furthermore, film bags burst sufficiently quickly under mechanical stress and can thermally decompose at suitable temperatures.

Folienbeutel lassen sich auch in einer Vielzahl von Geometrien kostengünstig herstellen und sind in ausreichendem Maße gasdicht, um ein ungewolltes Entweichen des Inertgases zu verhindern.Foil bags can also be produced inexpensively in a large number of geometries and are sufficiently gas-tight to prevent the inert gas from escaping unintentionally.

Derartige Folienbeutel sind insbesondere aus einem Kunststoff, beispielsweise aus Polyethylen (PE) und/oder aus Polyethylenterephthalat (PET) gebildet.Such film bags are formed in particular from a plastic, for example from polyethylene (PE) and / or from polyethylene terephthalate (PET).

Zusätzlich verhalten sich flexible Füllkörper, insbesondere Folienbeutel, nicht als steifes Material. Somit werden die bei einem Unfall durch mechanische Deformation des Batteriegehäuses auftretenden Kräfte nicht vom Füllkörper auf die Batteriemodule übertragen.In addition, flexible filling bodies, in particular foil bags, do not behave as a rigid material. In this way, the forces that occur in the event of an accident due to mechanical deformation of the battery housing are not transferred from the filler to the battery modules.

Um eine optimale Füllung des Leervolumens innerhalb des Batteriegehäuses zu gewährleisten, können mehrere flexible und mit Inertgas gefüllte Füllkörper innerhalb des Batteriegehäuses angeordnet sein. Zudem können auch mehrere Füllkörper einer oder mehrerer standardisierter Größen verwendet werden. Dadurch lassen sich die Kosten in der Herstellung der Füllkörper und der Batterie weiter senken.In order to ensure optimal filling of the empty volume within the battery housing, a plurality of flexible filling bodies filled with inert gas can be arranged inside the battery housing. In addition, several packing bodies of one or more standardized sizes can be used. This allows the costs in the production of the packing and the battery to be reduced further.

Der zumindest eine flexible Füllkörper kann mehrere Kammern aufweisen, die jeweils mit Inertgas gefüllt sind, sodass eine Redundanz in der Absicherung der Batterie erzielt wird. So stehen auch nach einer Leckage oder einem ungewollten Zerplatzen einer Kammer des zumindest einen Füllkörpers nach wie vor weitere mit Inertgas gefüllte Kammern bereit.The at least one flexible filler body can have a plurality of chambers, each of which is filled with inert gas, so that redundancy in the protection of the battery is achieved. Thus, even after a leak or an unintentional bursting of a chamber of the at least one filler body, further chambers filled with inert gas are still available.

Auch kann bei einem Leck im Batteriegehäuse auch nach Zerplatzen einer Kammer des zumindest einen flexiblen Füllkörpers zumindest ein Teil des Leervolumens innerhalb des Batteriegehäuses mit dem restlichen Füllkörper und damit mit Inertgas anstelle von Luft gefüllt sein.In the event of a leak in the battery housing, even after a chamber of the at least one flexible filling body bursts, at least part of the empty volume within the battery housing can be filled with the remaining filling body and thus with inert gas instead of air.

Das Inertgas kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Kohlenstoffdioxid, Stickstoff, Edelgasen und einer Kombination davon. Als Edelgase eignen sich insbesondere Argon, Neon oder Xenon, bevorzugt Argon. Entscheidend für die Auswahl des Inertgases ist die Kompatibilität zu den weiteren Bestandteilen der Batterie, insbesondere zum zumindest einen Batteriemodul. Zudem darf das Inertgas selbstverständlich nicht selbst brennbar sein. Auch sollte das Inertgas kostengünstig sein.The inert gas can be selected from the group consisting of carbon dioxide, nitrogen, noble gases and a combination thereof. Particularly suitable noble gases are argon, neon or xenon, preferably argon. Compatibility with the other components of the battery, in particular with at least one battery module, is decisive for the selection of the inert gas. In addition, the inert gas must of course not be flammable itself. The inert gas should also be inexpensive.

In einer weiteren Ausgestaltung ist der zumindest eine flexible Füllkörper zwischen dem zumindest einen Batteriemodul und dem Batteriegehäuse angeordnet. Auf diese Weise wird bei einem Unfall zunächst der Füllkörper durch das sich verformende Batteriegehäuse eingedrückt, ohne Kräfte auf das Batteriemodul weiterzuleiten. Bei Einwirkung höherer Kräfte kann der flexible Füllkörper zerplatzen und das Inertgas freisetzen, noch bevor eine Beschädigung des zumindest einen Batteriemoduls auftritt.In a further embodiment, the at least one flexible filling body is arranged between the at least one battery module and the battery housing. In this way, in the event of an accident, the filling body is initially pressed in by the deforming battery housing without transmitting forces to the battery module. When higher forces act, the flexible filling body can burst and release the inert gas before the at least one battery module is damaged.

Zusätzlich ist zwischen dem zumindest einen Batteriemodul und dem Batteriegehäuse oftmals von vornherein eine Deformationszone vorgesehen, die entsprechend vom flexiblen Füllkörper ausgefüllt wird.In addition, a deformation zone is often provided from the outset between the at least one battery module and the battery housing, which is correspondingly filled by the flexible filler body.

Weitere Vorteile und Eigenschaften ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung sowie den Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In diesen zeigen:

  • - 1 schematisch eine Batterie, wie sie im Stand der Technik bekannt ist, und
  • - 2 schematisch eine erfindungsgemäße Batterie.
Further advantages and properties emerge from the following description and the drawings to which reference is made. In these show:
  • - 1 schematically a battery as it is known in the prior art, and
  • - 2 schematically a battery according to the invention.

In 1 ist eine Batterie 10 gezeigt, wie sie im Stand der Technik bekannt ist. Die Batterie 10 weist ein Batteriegehäuse 12 sowie mehrere Batteriemodule 14 auf.In 1 is a battery 10 shown as it is known in the art. The battery 10 has a battery case 12th as well as several battery modules 14th on.

Die Batteriemodule 14 sind beispielsweise einzelne elektrochemische Zellen oder aus mehreren Zellen zusammengesetzte Zellmodule. Auch können die Batteriemodule 14 weitere für den Betrieb der Batterie 10 notwendige Bauteile sein, beispielsweise Bestandteile eines Batteriemanagementsystems (BMS).The battery modules 14th are, for example, individual electrochemical cells or cell modules composed of several cells. The battery modules 14th more for the operation of the battery 10 be necessary components, for example components of a battery management system (BMS).

Zwischen den Batteriemodulen 14 und dem Batteriegehäuse 12 befindet sich ein Leervolumen 16. Das Leervolumen 16 ist mit Luft gefüllt und enthält entsprechend Sauerstoff.Between the battery modules 14th and the battery case 12th there is an empty volume 16 . The void volume 16 is filled with air and accordingly contains oxygen.

Der Teil des Leervolumens 16, der sich zwischen den Batteriemodulen 14 und dem Batteriegehäuse 12 befindet, stellt eine Deformationszone dar. Entsprechend drückt das Batteriegehäuse 12 bei einer mechanischen Belastung, die beispielsweise entlang einer in 1 eingezeichneten Richtung A eine Kraft auf das Batteriegehäuse 12 ausübt, nicht direkt auf die Batteriemodule 14.The part of the void volume 16 that is located between the battery modules 14th and the battery case 12th represents a deformation zone. The battery housing presses accordingly 12th with a mechanical load, for example along an in 1 Direction A shown exerts a force on the battery housing 12th does not exercise directly on the battery modules 14th .

Die in 1 dargestellte Batterie 10 ist insbesondere ein Hochvoltspeicher eines Fahrzeugs, wobei die Batteriemodule 14 insbesondere Lithiumionen-Batterien umfassen. Diese müssen nicht nur gegen mechanische, sondern auch gegen thermische Belastungen abgesichert werden.In the 1 battery shown 10 is in particular a high-voltage battery of a vehicle, the battery modules 14th in particular include lithium ion batteries. These must be protected not only against mechanical, but also against thermal loads.

Bei erhöhten Temperaturen, wie sie beispielsweise bei einem Fahrzeugbrand auftreten, können sich die Batteriemodule 14 durch den im Leervolumen 16 enthaltenen Sauerstoff entzünden, wenn die üblicherweise vorgesehenen Sicherheitseinrichtungen der Batteriemodule 14 versagen sollten.At elevated temperatures, such as those that occur in the event of a vehicle fire, the battery modules can become damaged 14th by the in the empty volume 16 ignite the oxygen contained if the normally provided safety devices of the battery modules 14th should fail.

In 2 ist schematisch eine erfindungsgemäße Batterie 110 gezeigt.In 2 is schematically a battery according to the invention 110 shown.

Die Batterie 110 weist analog zur Batterie 10 ein Batteriegehäuse 112 sowie mehrere Batteriemodule 114 auf. Die Ausführungen zum Batteriegehäuse 12 und zu den Batteriemodulen 14 gelten daher in analoger Weise für das Batteriegehäuse 112 und die Batteriemodule 114.The battery 110 points analogous to the battery 10 a battery case 112 as well as several battery modules 114 on. The remarks on the battery housing 12th and to the battery modules 14th therefore apply in an analogous manner to the battery housing 112 and the battery modules 114 .

Zwischen den Batteriemodulen 114 befindet sich ein Leervolumen 116. Jedoch ist mindestens ein Teil des Leervolumens 116 mit flexiblen Füllkörpern 118, 120, 122 gefüllt. Grundsätzlich könnte auch das gesamte Leervolumen 116 von den Füllkörpern 118, 120, 122 ausgefüllt sein.Between the battery modules 114 there is an empty volume 116 . However, at least part of the void volume is 116 with flexible packing 118 , 120 , 122 filled. In principle, the entire empty volume could also be 116 from the packing 118 , 120 , 122 be filled out.

Die Füllkörper 118, 120, 122 sind mit einem Inertgas gefüllt, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Kohlenstoffdioxid, Stickstoff, Edelgasen und einer Kombination davon.The packing 118 , 120 , 122 are filled with an inert gas selected from the group consisting of carbon dioxide, nitrogen, noble gases and a combination thereof.

Bevorzugt wird Stickstoff und/oder Argon als Inertgas genutzt, da diese Gase besonders kostengünstig und weltweit verfügbar sind.Preference is given to using nitrogen and / or argon as the inert gas, since these gases are particularly inexpensive and available worldwide.

Die Füllkörper 118, 120, 122 sind insbesondere Folienbeutel aus einem Kunststoff, insbesondere aus Polyethylen (PE) und/oder aus Polyethylenterephthalat (PET), die mit dem Inertgas gefüllt sind.The packing 118 , 120 , 122 are in particular foil bags made of a plastic, in particular made of polyethylene (PE) and / or made of polyethylene terephthalate (PET), which are filled with the inert gas.

Die Füllkörper 118, 120, 122 sind entsprechend flexibel und nicht aus einem steifen Material gebildet.The packing 118 , 120 , 122 are accordingly flexible and not made of a rigid material.

Zudem sind die Füllkörper 118, 120, 122 zwischen den Batteriemodulen 114 und dem Batteriegehäuse 112 angeordnet. Grundsätzlich könnten die Füllkörper 118, 120, 122 jedoch auch lediglich oder zusätzlich zwischen den Batteriemodulen 114 angeordnet sein.In addition, the packing 118 , 120 , 122 between the battery modules 114 and the battery case 112 arranged. In principle, the packing could 118 , 120 , 122 but also only or additionally between the battery modules 114 be arranged.

Der flexible Füllkörper 118 weist lediglich eine einzelne Kammer auf, in der das Inertgas vorliegt und ist entsprechend besonders einfach und kostengünstig verfügbar.The flexible packing 118 has only a single chamber in which the inert gas is present and is accordingly available in a particularly simple and inexpensive manner.

Im Gegensatz dazu ist der flexible Füllkörper 120 aus mehreren Kammern 120a, 120b aufgebaut, die jeweils die gleiche Größe aufweisen und nebeneinander entlang einer Längsseite L der Batterie 110 angeordnet sind.In contrast, the flexible packing 120 from several chambers 120a , 120b constructed, each having the same size and side by side along a longitudinal side L of the battery 110 are arranged.

Der flexible Füllkörper 122 weist mehrere Kammern 122a, 122b unterschiedlicher Größe auf, wobei sich eine Kammer 122a im Wesentlichen entlang der Längsseite L der Batterie 110 erstreckt und eine zweite Kammer 122b im Wesentlichen entlang einer senkrecht zur Längsseite L verlaufenden Querseite Q verläuft.The flexible packing 122 has several chambers 122a , 122b different sizes, being a chamber 122a essentially along the long side L of the battery 110 extends and a second chamber 122b runs essentially along a transverse side Q running perpendicular to the longitudinal side L.

Entsprechend können die flexiblen Füllkörper 118, 120, 122 verschiedene Größen und Geometrien aufweisen und somit flexibel an ein Innenvolumen der Batterie 110 angepasst werden, insbesondere an die Batteriemodule 114. Grundsätzlich könnten jedoch auch genau baugleiche Füllkörper 118, 120, 122 verwendet werden.Accordingly, the flexible packing 118 , 120 , 122 have different sizes and geometries and thus flexible to an internal volume of the battery 110 be adapted, in particular to the battery modules 114 . In principle, however, exactly structurally identical packing elements could also be used 118 , 120 , 122 be used.

Wird eine Kraft auf das Batteriegehäuse 112 entlang der in 2 dargestellten Richtung A ausgeübt, die zur mechanischen Verformung des Batteriegehäuses 112 führt, drückt das Batteriegehäuse 112 zunächst auf den flexiblen Füllkörper 118.Will put a force on the battery case 112 along the in 2 direction A shown exerted, which leads to the mechanical deformation of the battery housing 112 leads, pushes the battery case 112 first on the flexible packing 118 .

Der Füllkörper 118 kann die auf das Batteriegehäuse 112 einwirkende Kraft jedoch nicht auf das Batteriemodul 114 weiterleiten. Vielmehr zerplatzt der Füllkörper 118 aufgrund der mechanischen Belastung und gibt das im Füllkörper 118 enthaltene Inertgas in das Leervolumen 116 ab.The packing 118 can the on the battery case 112 acting force not on the battery module 114 hand off. Rather, the packing bursts 118 due to the mechanical load and there is that in the packing 118 contained inert gas in the empty volume 116 from.

Zusätzlich könnte die dem Füllkörper 118 benachbarte Kammer 120a des Füllkörpers 120 ebenfalls zerplatzen und das in dieser Kammer enthaltene Inertgas in das Leervolumen 116 abgeben.In addition, the packing could 118 adjacent chamber 120a of the packing 120 also burst and the inert gas contained in this chamber into the empty volume 116 submit.

Die weitere Kammer 120b des Füllkörpers 120 würde erst bei einer noch stärkeren Deformation des Batteriegehäuses 112 zerplatzen. Entsprechend kann sowohl in Abhängigkeit des Ausmaßes der Deformation des Batteriegehäuses als auch bei Bedarf zeitlich versetzt Inertgas in das Leervolumen 116 abgegeben werden.The other chamber 120b of the packing 120 would only occur in the event of an even greater deformation of the battery housing 112 burst. Correspondingly, inert gas can be introduced into the empty volume both as a function of the extent of the deformation of the battery housing and, if necessary, with a time offset 116 be handed in.

Verformt sich das Batteriegehäuse 112 weiter, sodass auch das Batteriemodul 114 beschädigt wird, ist somit das Leervolumen 116 bereits zumindest teilweise mit Inertgas befüllt. Somit steht kein Sauerstoff oder zumindest keine ausreichende Menge an Sauerstoff innerhalb des Leervolumens 116 bereit, um einen Brand eines Batteriemoduls 114 auszulösen.The battery case deforms 112 further, so that the battery module 114 is damaged, is thus the void volume 116 already at least partially filled with inert gas. Thus, there is no oxygen or at least an insufficient amount of oxygen within the void volume 116 ready to start a fire of a battery module 114 trigger.

Auch kann es vorkommen, dass sich die Batteriemodule 114 während des Betriebs der Batterie 110 stark erhitzen. Überschreitet die Temperatur im Inneren des Batteriegehäuses 112 eine kritische Temperatur, zersetzen sich die Füllkörper 118, 120, 122. Somit wird auch in diesem Fall das Leervolumen 116 zumindest teilweise mit Inertgas aus den Füllkörpern 118, 120, 122 gefüllt, sodass kein Sauerstoff oder zumindest keine ausreichende Menge an Sauerstoff innerhalb des Leervolumens 116 bereitsteht, um einen Brand eines Batteriemoduls 114 auszulösen.It can also happen that the battery modules 114 while the battery is operating 110 heat strongly. Exceeds the temperature inside the battery case 112 a critical temperature, the packing will decompose 118 , 120 , 122 . Thus, in this case too, the empty volume becomes 116 at least partially with inert gas from the packing 118 , 120 , 122 filled so that no oxygen or at least insufficient amount of oxygen within the void volume 116 stands by to a fire of a battery module 114 trigger.

Claims (7)

Batterie mit einem Batteriegehäuse (112), wobei innerhalb des Batteriegehäuses (112) zumindest ein Batteriemodul (114) sowie zumindest ein mit Inertgas gefüllter, flexibler Füllkörper (118, 120, 122) angeordnet ist.Battery with a battery housing (112), with at least one battery module (114) and at least one with inert gas inside the battery housing (112) filled, flexible filling body (118, 120, 122) is arranged. Batterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterie (110) eine Lithiumionenbatterie ist, insbesondere ein Hochvoltspeicher eines Fahrzeugs.Battery after Claim 1 , characterized in that the battery (110) is a lithium ion battery, in particular a high-voltage storage device of a vehicle. Batterie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllkörper (118, 120, 122) ein mit Inertgas gefüllter Folienbeutel ist.Battery after Claim 1 or 2 , characterized in that the filling body (118, 120, 122) is a foil bag filled with inert gas. Batterie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Füllkörper (118, 120, 122) innerhalb des Batteriegehäuses (114) angeordnet sind.Battery according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of filling bodies (118, 120, 122) are arranged within the battery housing (114). Batterie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Füllkörper (118, 120, 122) mehrere Kammern aufweist.Battery according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one filler body (118, 120, 122) has a plurality of chambers. Batterie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Inertgas ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Kohlenstoffdioxid, Stickstoff, Edelgasen und einer Kombination davon.Battery according to one of the preceding claims, characterized in that the inert gas is selected from the group consisting of carbon dioxide, nitrogen, noble gases and a combination thereof. Batterie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Füllkörper (118, 120, 122) zwischen dem zumindest einen Batteriemodul (114) und dem Batteriegehäuse (112) angeordnet ist, bevorzugt in einer Deformationszone zwischen dem zumindest einen Batteriemodul (114) und dem Batteriegehäuse (112).Battery according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one filler body (118, 120, 122) is arranged between the at least one battery module (114) and the battery housing (112), preferably in a deformation zone between the at least one battery module (114) ) and the battery case (112).
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