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Die Erfindung betrifft eine Druckausgleichsvorrichtung für eine Traktionsbatterie eines elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugs. Die Druckausgleichsvorrichtung weist zumindest ein Druckausgleichselement zum Ermöglichen eines Druckausgleichs zwischen einem Gehäuseinnenraum eines Batteriegehäuses der Traktionsbatterie und einer Umgebung des Batteriegehäuses durch Luftaustausch zwischen dem Gehäuseinnenraum und der Umgebung auf. Die Erfindung betrifft außerdem eine Traktionsbatterie für ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug sowie ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug.
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Vorliegend richtet sich das Interesse auf Traktionsbatterien für elektrisch antreibbare Kraftfahrzeuge, also Hybrid- oder Elektrofahrzeuge. Solche Traktionsbatterien weisen üblicherweise eine Vielzahl von miteinander verschalteten Batteriemodulen auf, welche in einem Gehäuseinnenraum eines Batteriegehäuses angeordnet sind. Das Batteriegehäuse ist in der Regel technisch dicht, weist aber für einen Druckausgleich mit einer Umgebung des Kraftfahrzeugs ein Druckausgleichselement auf. Außerdem kann die Traktionsbatterie eine kühlmittelführende Kühleinrichtung zum Kühlen von Batteriezellen des Batteriemoduls aufweisen. Da eine „Wohlfühltemperatur“ der Batteriezellen bei etwa 30°C liegt und sich die Batteriezellen im Betrieb der Traktionsbatterie erwärmen, muss eine Temperatur der Kühleinrichtung niedriger als die Temperatur der Batteriezellen, und oftmals auch niedriger als eine Außentemperatur in der Umgebung des Kraftfahrzeugs, sein.
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Vor allem in Regionen mit feucht-heißem Außenklima kann es vorkommen, dass sich ein Klima innerhalb des Batteriegehäuses an das Außenklima angleicht, indem Luft aus der Umgebung über das Druckausgleichselement in den Gehäuseinnenraum des Batteriegehäuses strömt. Wenn die Temperatur der Kühleinrichtung unterhalb eines Taupunktes der eindringenden Luft liegt, so kondensiert an der Kühleinrichtung Wasser aus der Luft und sammelt sich in dem Gehäuseinnenraum des Batteriegehäuses an. Ab einer gewisser Menge Kondenswasser im Gehäuseinnenraum kann es sein, dass die Traktionsbatterie abgeschaltet werden muss, was zum Liegenbleiben des Kraftfahrzeugs führt.
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Dazu ist aus der
DE 10 2014 216 377 A1 eine Luftentfeuchtungsvorrichtung zum Entfeuchten von Luft für ein Batteriesystem bekannt. Die Luftentfeuchtungsvorrichtung umfasst eine Trockenmittelkammer mit einem Trockenmittel, welches dazu ausgelegt ist, Wasser unter Freigabe von Adsorptionswärme zu adsorbieren und unter Aufnahme von Wärme zu desorbieren. Außerdem umfasst die Trockenmittelkammer einen Lufteinlass zum Einlassen von feuchter Luft in die Trockenmittelkammer, einen Luftauslass zum Auslassen von entfeuchteter Luft und einen Wärmeübertrager zum Abführen von Adsorptionswärme aus dem Trockenmittel. Eine solche Luftentfeuchtungsvorrichtung ist besonders aufwändig und weist daher einen hohen Bauraumbedarf sowie hohe Kosten auf.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine besonders einfache und kostengünstige Luftentfeuchtung für eine Traktionsbatterie eines elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugs bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Druckausgleichsvorrichtung, eine Traktionsbatterie sowie ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche, der Beschreibung sowie der Figur.
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Eine erfindungsgemäße Druckausgleichsvorrichtung für eine Traktionsbatterie eines elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugs weist zumindest ein Druckausgleichselement zum Ermöglichen eines Druckausgleichs zwischen einem Gehäuseinnenraum eines Batteriegehäuses der Traktionsbatterie und einer Umgebung des Batteriegehäuses durch Luftaustausch zwischen dem Gehäuseinnenraum und der Umgebung auf. Außerdem weist die Druckausgleichsvorrichtung eine Kühleinrichtung auf, welche dazu ausgelegt ist, die das zumindest eine Druckausgleichselement in Richtung des Gehäuseinnenraums passierende Luft zu kühlen und dadurch das Auskondensieren der Luft im Gehäuseinnenraum zu verhindern.
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Die Erfindung betrifft außerdem eine Traktionsbatterie für ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug. Die Traktionsbatterie weist ein Batteriegehäuse sowie eine erfindungsgemäße Druckausgleichsvorrichtung auf, wobei das zumindest eine Druckausgleichselement der Druckausgleichsvorrichtung in zumindest eine Gehäusewand des Batteriegehäuses integriert ist. Außerdem weist die Traktionsbatterie zumindest ein Batteriemodul mit einer Vielzahl von Batteriezellen auf. Das zumindest eine Batteriemodul ist in dem Gehäuseinnenraum des Batteriegehäuses angeordnet.
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Die wiederaufladbare Traktionsbatterie bzw. der Traktionsakkumulator ist insbesondere ein Hochvoltspeicher mit einer Spannungslage von zumindest 100 V und dient zum Versorgen einer elektrischen Antriebsmaschine des Kraftfahrzeugs mit elektrischer Energie. Die Batteriezellen können beispielsweise Rundzellen, Pouchzellen oder prismatische Zellen sein. Im Falle von Pouchzellen oder prismatischen Zellen sind diese zu Zellverbunden in Form von Zellstapeln gestapelt. Die Batteriezellen eines Batteriemoduls sind miteinander verschaltet, wobei die Traktionsbatterie insbesondere mehrere miteinander verschaltete Batteriemodule aufweist. Die Batteriemodule sind in dem Gehäuseinnenraum des Batteriegehäuses angeordnet. In einer Gehäusewand des Batteriegehäuses ist das zumindest eine Druckausgleichselement der Druckausgleichsvorrichtung angeordnet. Das zumindest eine Druckausgleichselement ist beispielsweise eine atmungsaktive Membran oder ein Ventil, über welches zum Druckausgleich Luft zwischen dem Gehäuseinnenraum und der Umgebung außerhalb des Batteriegehäuses ausgetauscht werden kann.
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Insbesondere weist die Druckausgleichsvorrichtung zumindest zwei Druckausgleichselemente auf, welche an dem Batteriegehäuse angeordnet sind. Dabei bildet ein erstes Druckausgleichselement ein eingangsseitiges Druckausgleichselement aus, über welches die Luft in den Gehäuseinnenraum einströmt, und ein zweites Druckausgleichselement bildet ein ausgangsseitiges Druckausgleichselement aus, über welches die Luft aus dem Gehäuseinnenraum ausströmt. Die Druckausgleichselemente sind insbesondere an einer für einen Fahrtwind während der Fahrt des Kraftfahrzeugs günstigen Position angeordnet. Beispielsweise kann das erste Druckausgleichselement an einer der Fahrzeugfront zugewandten Gehäusefrontseite angeordnet sein und das zweite Druckausgleichselement kann an einer dem Fahrzeugheck zugewandten Gehäuserückseite angeordnet sein. Der Gehäuseinnenraum kann also von der Gehäusefrontseite in Richtung der Gehäuserückseite durchströmt werden, indem die Fahrtwindluft über das erste Druckausgleichselement in den Gehäuseinnenraum eindringt und über das zweite Druckausgleichselement den Gehäuseinnenraum wieder verlässt. Es können auch Leitbleche am oder im Batteriegehäuse vorgesehen sein, welche die Fahrtwindluft von dem ersten Druckausgleichselement zu dem zweiten Druckausgleichselement durch den Gehäuseinnenraum des Batteriegehäuses leiten.
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Um nun zu erschweren, insbesondere zu verhindern, dass Luft, welche beispielsweise aufgrund eines feucht-heißen Außenklimas in der Umgebung des Kraftfahrzeugs eine hohe Luftfeuchtigkeit aufweist, in den Gehäuseinnenraum eindringt und dort, beispielsweise an einer in dem Gehäuseinnenraum angeordneten Kühlvorrichtung der Batteriemodule kondensiert, weist die Druckausgleichsvorrichtung zusätzlich zu dem zumindest einen Druckausgleichselement die Kühleinrichtung auf. Insbesondere weist die Kühleinrichtung zumindest ein Kühlelement auf, welches in einem Strömungspfad der Luft von der Umgebung in den Gehäuseinnenraum vor dem zumindest einen Druckausgleichselement, insbesondere vor dem eingangsseitigen ersten Druckausgleichselement, angeordnet ist. Die Kühleinrichtung und das Druckausgleichselement, insbesondere das erste Druckausgleichselement, können beispielsweise verteilt im Kraftfahrzeug angeordnet sein und strömungstechnisch bzw. fluidisch gekoppelt sein. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass das zumindest eine Druckausgleichselement, insbesondere das erste Druckausgleichselement, und das zumindest einen Kühlelement eine einstückige Einheit ausbilden, indem sie an einem gemeinsamen, in der Gehäusewand des Batteriegehäuses montierbaren Träger angeordnet sind. Der Träger kann, beispielsweise unter Verwendung einer Dichtung, in einer Durchgangsöffnung der Gehäusewand montiert werden. Das zweite Druckausgleichselement, über welche die Luft den Gehäuseinnenraum wieder verlässt, ist insbesondere nicht mit der Kühleinrichtung fluidisch gekoppelt.
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Die Kühleinrichtung ist dazu ausgelegt, die Luft, welche zum Druckausgleich über das zumindest eine Druckausgleichselement aus der Umgebung in den Gehäuseinnenraum eindringt, zu entfeuchten. Dazu kühlt sie die Luft vor dem Eindringen in den Gehäuseinnenraum ab und führt somit insbesondere ein Auskondensieren der Luft außerhalb des Batteriegehäuses herbei, beispielsweise an der Kühleinrichtung der Druckausgleichsvorrichtung. Das sich an der Kühleinrichtung außerhalb des Batteriegehäuses niederschlagende Kondenswasser kann somit außerhalb des Batteriegehäuses in die Umgebung abtropfen. Die gekühlte und entfeuchtete bzw. feuchtereduzierte Luft dringt dann zum Druckausgleich in den Gehäuseinnenraum ein. Die Luft wird insbesondere soweit abgekühlt und entfeuchtet, dass sich ihr Taupunkt unterhalb einer Temperatur der Kühlvorrichtung der Batteriemodule befindet und somit nicht an der Kühlvorrichtung in dem Gehäuseinnenraum auskondensiert. Die Druckausgleichsvorrichtung ist also durch die integrierte Kühleinrichtung bzw. durch fluidisches Koppeln der Kühleinrichtung mit dem Druckausgleichselement, dazu ausgelegt, durch Kühlen und Entfeuchten der über das Druckausgleichselement in den Gehäuseinnenraum eindringenden Luft eine Kondensation der Luft in dem Gehäuseinnenraum zumindest zu reduzieren. So können in vorteilhafter Weise eine Ansammlung von Kondenswasser in dem Gehäuseinnenraum und damit eine Schädigung von Komponenten der Batterie auf einfache Weise verhindert werden, insbesondere ohne die Bereitstellung einer Trockenmittelkammer in dem Gehäuseinnenraum.
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Es erweist sich als vorteilhaft, wenn das zumindest eine Druckausgleichselement wasserundurchlässig ausgebildet ist. So kann verhindert werden, dass sich das aufseiten der Umgebung, also im Strömungspfad der Luft von der Umgebung in den Gehäuseinnenraum vor dem Druckausgleichselement, niederschlagende Kondenswasser über das zumindest eine Druckausgleichselement in den Gehäuseinnenraum eindringt. Beispielsweise kann das Druckausgleichselement als eine wasserundurchlässige, luftdurchlässige Membran ausgebildet sein.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist das zumindest eine Kühlelement der Kühleinrichtung, welches in Strömungsrichtung der Luft vor dem zumindest einen Druckausgleichselement angeordnet ist, als ein Wärmetauscher ausgebildet. Ein solcher Wärmetauscher ist insbesondere zumindest eine von der Luft durchströmbare Kühlrippenanordnung, beispielsweise eine Luftlamellenanordnung. Die Luft strömt als aus der Umgebung über den Wärmetauscher, welcher die Luft abkühlt und somit entfeuchtet, zu dem Druckausgleichselement und dringt über das Druckausgleichselement in den Gehäuseinnenraum ein.
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Auch kann vorgesehen sein, dass die Kühleinrichtung eine Klimaanlage des Kraftfahrzeugs aufweist und das zumindest eine Kühlelement als ein mit der Klimaanlage des Kraftfahrzeugs verbindbares Anschlussstück ausgebildet ist, sodass dem Gehäuseinnenraum von der Klimaanlage des Kraftfahrzeugs entfeuchtete Luft zuführbar ist. Dem Druckausgleichselement wird also für den Druckausgleich mit der Umgebung Luft zugeführt, welche von der Klimaanlage des Kraftfahrzeugs zur Klimatisierung einer Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs abgekühlt und/oder entfeuchtet wurde. Ein Teil der abgekühlten, für die Fahrgastzelle vorgesehenen Luft kann beispielsweise abgezweigt werden und dem Gehäuseinnenraum über das Druckausgleichselement zugeführt werden.
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Ebenso kann vorgesehen sein, dass die Kühleinrichtung als ein kühlmittelführender Kühlkreis des Kraftfahrzeugs ausgebildet ist und das zumindest einen Kühlelement als ein Kühlpfad ausgebildet ist, welcher durch einen luftdurchströmten Zwischenraum einer doppelwandigen, kühlmittelführenden Kühlmittelleitung des Kühlkreises ausgebildet ist. Die außerhalb des Batteriegehäuses angeordnete Kühlmittelleitung des Kühlkreises des Kraftfahrzeugs, in welchen auch die Batteriemodule der Traktionsbatterie eingebunden sind, kann beispielsweise mit einem Kühlanschluss der Traktionsbatterie verbunden werden. Dieser Kühlanschluss ist insbesondere ein Zuflussanschluss bzw. Kühlmitteleingangsanschluss, welcher beispielsweise neben dem eingangsseitigen Druckausgleichselement in der Gehäusewand der Batteriegehäuses angeordnet ist und welcher das über die Kühlmittelleitung transportierte Kühlmittel von der Umgebung in den Gehäuseinnenraum zu der Kühlvorrichtung der Traktionsbatterie transportiert. Die batterieinterne Kühlvorrichtung kann beispielsweise für jedes Batteriemodul zumindest eine Kühlplatte aufweisen, welche anliegend an dem Batteriemodul angeordnet wird. Die Kühlplatte kann Kühlkanäle aufweisen, welche mit dem Kühlmittel durchströmbar sind. Unter einem Kühlmittel ist hier allgemein ein Wärmetransportmittel, also auch ein Kältemittel, zu verstehen. Um den Kühlkanälen das Kühlmittel zuzuführen, kann ein Verteilerstück vorgesehen sein, welches über batterieinterne Rohrleitungen mit dem Kühlanschluss gekoppelt ist. Der Kühlanschluss ist mit dem batterieexternen Kühlkreis des Kraftfahrzeugs gekoppelt, welcher beispielsweise einen Umgebungskühler aufweisen kann.
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Die Kühlmittelleitung des Kühlkreises ist doppelwandig ausgebildet, weist also eine Innenwand und eine die Innenwand umschließende Außenwand auf. In dem durch die Innenwand begrenzten Bereich fließt das Kühlmittel. Dieser Bereich ist mit dem Kühlanschluss der Traktionsbatterie gekoppelt. In dem durch die Innenwand und die Außenwand begrenzten Zwischenraum strömt die Luft, welche durch das parallel zu der Luft strömende Kühlmittel abgekühlt wird. Der Zwischenraum bildet das Kühlelement und ist mit dem, insbesondere ersten, Druckausgleichselement fluidisch gekoppelt. Diese bedeutet, dass der Zwischenraum der Kühlmittelleitung zu dem Druckausgleichselement geführt wird, während der das kühlmittelführende Bereich der Kühlmittelleitung zu dem Kühlanschluss geführt wird. Beispielsweise kann ein Abstand zwischen der Innenwand und der Außenwand in Richtung des Druckausgleichselementes vergrößert werden, sodass sich der Zwischenraum derart aufweitet, dass er in das Druckausgleichselement mündet.
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Die Kühlelemente in Form von dem Wärmetauscher, der doppelwandigen Kühlmittelleitung und dem Anschlussstück an die Klimaanlage des Kraftfahrzeugs können auch kombiniert werden. So kann beispielsweise vor dem eingangsseitigen Druckausgleichselement ein Wärmetauscher am Ausgang des Zwischenraums der doppelwandigen Kühlmittelleitung angeordnet sein. Auch kann ein Wärmetauscher zwischen dem Anschlussstück an die Klimaanlange und dem eingangsseitigen Druckausgleichselement angeordnet sein.
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Besonders bevorzugt weist die Druckausgleichsvorrichtung eine kombinierte Druckausgleichs- und Kühlanschlusseinheit auf. Dazu weist die Kühleinrichtung den von dem Kühlmittel durchströmbaren Kühlanschluss auf, welcher außerdem mit dem zumindest einen Kühlelement thermisch gekoppelt ist. Das Kühlelement kann beispielsweise der Zwischenraum der doppelwandigen Kühlmittelleitung oder der Wärmetauscher sein. Das den Kühlanschluss durchströmende Kühlmittel kühlt dabei die Luft, welche das Druckausgleichselement passiert, und/oder das Druckausgleichselement selbst sowie das zumindest eine Kühlelement. Durch Integrieren des Kühlanschlusses in die Druckausgleichsvorrichtung kann auf einfache Weise die Luftentfeuchtung für die in das Batteriegehäuse eindringende Luft verbessert werden. Insbesondere sind das zumindest eine Druckausgleichselement, das zumindest eine Kühlelement der Kühleinrichtung und der Kühlanschluss der Kühleinrichtung als eine einstückige Einheit ausgebildet, indem sie an einem gemeinsamen, in einer Gehäusewand des Batteriegehäuses montierbaren Träger angeordnet sind.
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Es erweist sich als vorteilhaft, wenn im Strömungspfad der Luft vor dem zumindest einen Kühlelement ein Luftturbulenzen erzeugendes Element angeordnet ist. Dieses Luftturbulenzen erzeugende Element kann beispielsweise ein Drahtgewebe, beispielsweise Stahlwolle, sein, welches vor dem zumindest einen Kühlelement angeordnet ist. Dieses Luftturbulenzen erzeugende Element sorgt dafür, dass die Luft, bevor sie über das Druckausgleichselement in den Gehäuseinnenraum eintritt, nicht durch den Fahrtwind ausgetauscht wird, möglichst lange in der Nähe des zumindest einen Kühlelementes verbleibt und dadurch weiter abgekühlt wird. So kann die Luftentfeuchtung auf einfache Weise verbessert werden.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Druckausgleichsvorrichtung eine Druckregelungseinrichtung zum Regeln eines Innenraumdrucks in dem Gehäuseinnenraum und/oder eines Luftdrucks der einströmenden Luft auf. Beispielsweise kann die Druckregelungseinrichtung temporär oder dauerhaft einen leichten Überdruck im Gehäuseinnenraum erzeugen, um so ein Eindringen von feuchter Luft aus der Umgebung zumindest zu reduzieren. Diese Druckerhöhung kann beispielsweise passiv über das Druckausgleichselement oder aktiv, beispielsweise durch einen Ventilator bzw. Lüfter, bereitgestellt werden. Ein solcher Ventilator kann außerdem gezielt Luft ansaugen und somit eine gezielte Durchströmung des Gehäuseinnenraums bereitstellen. Um zu verhindern, dass der Überdruck die Batteriezellen schädigt und zu einer Notentgasung der Batteriezellen führt, kann die Druckausgleichsvorrichtung außerdem ein in eine Gehäusewand des Batteriegehäuses integriertes Rückschlagventil aufweisen.
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Der Innenraumdruck und/oder der Luftdruck kann beispielsweise in Abhängigkeit von zumindest einem Parameter der Traktionsbatterie eingestellt werden. Ein solcher Parameter kann beispielsweise eine Feuchte im Gehäuseinnenraum, eine Kühlanforderung für die Batteriezellen, ein aktueller Innenraumdruck, ein Umgebungsdruck, eine Temperatur in dem Gehäuseinnenraum, eine Umgebungstemperatur, ein Isolationswiderstand, ein Ladestromwert, ein Entladestromwert, etc. sein. Diese Parameter können beispielsweise von Sensoren innerhalb und/oder außerhalb des Batteriegehäuses erfasst und an die Druckregelungseinrichtung übermittelt werden. Diese stellt dann beispielsweise einen durch den Ventilator geförderten Luftvolumenstrom und damit eine im Gehäuseinnenraum erreichte Druckerhöhung und/oder einen von der Klimaanlange abgezweigten Luftstrom ein.
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Die Erfindung betrifft außerdem ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Traktionsbatterie. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere als ein Personenkraftwagen ausgebildet. Die Kühleinrichtung der Druckausgleichsvorrichtung kann zumindest teilweise durch ein im Kraftfahrzeug bereits vorhandenes Kühlsystem, beispielsweise eine Klimaanlage zur Fahrgastzellen- bzw. Innenraumklimatisierung, gebildet sein.
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Die mit Bezug auf die erfindungsgemäße Druckausgleichsvorrichtung vorgestellten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für die erfindungsgemäße Traktionsbatterie sowie für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Figur und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar.
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Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt die einzige Figur 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Traktionsbatterie.
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1 zeigt eine Traktionsbatterie 1 für ein hier nicht gezeigtes elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug. Die Traktionsbatterie 1 weist ein Batteriegehäuse 2 auf, in dessen Gehäuseinnenraum 3 Batteriemodule 4 sowie eine Kühlvorrichtung 5 zum Kühlen von Batteriezellen 6 der Batteriemodule 4 angeordnet sind. Zum Druckausgleich zwischen dem Gehäuseinnenraum 3 und einer Umgebung 7 außerhalb des Batteriegehäuses 2 weist die Traktionsbatterie 1 eine Druckausgleichsvorrichtung 9 auf. Die Druckausgleichsvorrichtung 9 weist ein Druckausgleichselement 10 auf, welches insbesondere als eine atmungsaktive, wasserundurchlässige Membran ausgebildet ist und welche in einer Gehäusewand 8 des Batteriegehäuses 2 angeordnet ist. Dieses Druckausgleichselement 10 lässt zum Druckausgleich einen Luftaustausch 11 zwischen dem Gehäuseinnenraum 3 und der Umgebung 7 zu.
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Um nun zu verhindern, dass die Luft über das Druckausgleichselement 10 Feuchtigkeit in den Gehäuseinnenraum 3 transportiert, welche sich als Kondenswasser in dem Gehäuseinnenraum 3, beispielsweise durch Auskondensieren an der Kühlvorrichtung 5, niederschlagen kann und dabei beispielsweise die Batteriezellen 6 schädigen kann, weist die Druckausgleichsvorrichtung 9 eine Kühleinrichtung 12 auf. Die Kühleinrichtung 12 kühlt die Luft ab, bevor sie über das Druckausgleichselement 10 in den Gehäuseinnenraum 3 eindringt und führt somit ein Auskondensieren der Luft außerhalb des Batteriegehäuses 2 herbei. Die Kühleinrichtung 12 dient also zum Entfeuchten der Luft, welche das Druckausgleichselement 10 in Richtung des Gehäuseinnenraums 3 passiert.
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Die Kühleinrichtung 12 weist zumindest ein Kühlelement 13 auf, welches in einem Strömungspfad der Luft vor dem Druckausgleichselement 10 angeordnet ist. Hier ist das Kühlelement 13 als ein Wärmetauscher ausgebildet, welcher von der Luft durchströmt wird, bevor sie auf das Druckausgleichselement 10 trifft. Der Wärmetauscher kann beispielsweise ein Vielzahl von im Strömungspfad der Luft nebeneinander angeordneten Luftlamellen aufweisen. Das zumindest eine Kühlelement 13 ist hier mit einem von einem Kühlmittel 14 durchströmbaren Kühlanschluss 15 thermisch gekoppelt. Der Kühlanschluss 15, welcher beispielsweise als ein Kühlmittelstutzen ausgebildet sein kann, bildet einen Eingang für das Kühlmittel in den Gehäuseinnenraum 3. Der Kühlanschluss 15 transportiert das Kühlmittel 14 also von der Umgebung 7 in den Gehäuseinnenraum 3. Der Kühlanschluss 15 ist mit der Kühlvorrichtung 5 in dem Gehäuseinnenraum 3 sowie mit einer Kühlmittelleitung 15 der Kühleinrichtung 12 außerhalb des Batteriegehäuses 2 fluidisch gekoppelt. Die Kühlmittelleitung 15 ist außerdem Teil eines Kühlkreises des Kraftfahrzeugs. Ein weiterer Kühlanschluss 17 der Traktionsbatterie 1 ist ebenfalls mit der Kühlvorrichtung 5 sowie mit dem Kühlkreis gekoppelt und dient zum Abtransportieren des Kühlmittels 14 aus dem Gehäuseinnenraum 3 in die Umgebung 7. Der weitere Kühlanschluss 17 ist also als ein Ausgang für das Kühlmittel 14 aus dem Gehäuseinnenraum 3 ausgebildet.
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Das Druckausgleichselement 10, das Kühlelement 13 und der Kühlanschluss 15 können auf einem gemeinsamen Träger montiert sein und somit eine einteilige, kombinierte Druckausgleichs- und Kühlanschlusseinheit der Druckausgleichsvorrichtung 9 ausbilden, welche in der Gehäusewand 8 montiert werden kann. Die Luft kondensiert vor dem Druckausgleichselement 10 außerhalb des Batteriegehäuses 2 an dem Kühlelement 13 und/oder dem Kühlanschluss 15. Dadurch, dass das Druckausgleichselement 10 insbesondere wasserdicht ausgebildet ist, kann das aus der Luft kondensierte Wasser nicht in den Gehäuseinnenraum 3 des Batteriegehäuses 2 eindringen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014216377 A1 [0004]
