DE102019130435A1

DE102019130435A1 - Energiespeicher für ein Kraftfahrzeug, Kraftfahrzeug und Verwendung

Info

Publication number: DE102019130435A1
Application number: DE102019130435.0A
Authority: DE
Inventors: Thomas Friedrich
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2019-11-12
Filing date: 2019-11-12
Publication date: 2021-05-12

Abstract

Die hier offenbarte Technologie betrifft erfindungsgemäß einen Energiespeicher 10 für ein Kraftfahrzeug mit mindestens einem Aktuator 15, welcher ein flammenverzögerndes Material 100 und eine Umhüllung 200 aufweist. Dadurch kann ein Abstand geändert oder ein Element betätigt werden. Die hier offenbarte Technologie betrifft erfindungsgemäß ferner ein zugehöriges Kraftfahrzeug und eine zugehörige Verwendung.

Description

Die hier offenbarte Technologie betrifft einen Energiespeicher für ein Kraftfahrzeug, ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Energiespeicher sowie eine zugehörige Verwendung.
Energiespeicher können in Kraftfahrzeugen oder in anderen mobilen oder stationären Einheiten beispielsweise verwendet werden, um elektrische oder chemische Energie zu speichern. Beispielsweise können darin eine oder mehrere elektrochemische Speicherzellen enthalten sein, oder es kann ein Betriebsmittelbehälter beispielsweise als Kraftstoffbehälter enthalten sein. Flammenverzögernde Schichten bzw. Materialien sind als solche bekannt und werden beispielsweise für den Brandschutz in Gebäudeeinrichtungen eingesetzt. Der Brandschutz ist auch für Kraftfahrzeuge sehr wichtig. Es besteht daher ein Bedürfnis, auch in den Kraftfahrzeugen den Brandschutz stetig zu verbessern.
Es ist eine bevorzugte Aufgabe der hier offenbarten Technologie, zumindest einen Nachteil von einer vorbekannten Lösung zu verringern oder zu beheben oder eine alternative Lösung vorzuschlagen. Es ist insbesondere eine bevorzugte Aufgabe der hier offenbarten Technologie, den Brandschutz in einem Kraftfahrzeug weiter zu verbessern. Weitere bevorzugte Aufgaben können sich aus den vorteilhaften Effekten der hier offenbarten Technologie ergeben. Die Aufgaben werden gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche. Die abhängigen Ansprüche stellen bevorzugte Ausgestaltungen dar.
Die hier offenbarte Technologie betrifft einen Energiespeicher für ein Kraftfahrzeug. Der Energiespeicher weist mindestens einen Aktuator zur Betätigung eines betätigbaren Elements des Energiespeichers oder zur Änderung eines Abstands zwischen einem ersten Element des Energiespeichers und einem zweiten Element des Energiespeichers auf. Der Aktuator weist ein flammenverzögerndes Material und eine Umhüllung auf, welche das flammenverzögernde Material zumindest teilweise umgibt.
Mittels eines solchen Energiespeichers können Elemente betätigt oder deren Abstand verändert werden, wodurch beispielsweise in sinnvoller Weise auf einen Brand und eine dadurch verursachte thermische Aktivierung des flammenverzögernden Materials reagiert werden kann. Dadurch kann beispielsweise eine Ausbreitung eines Brands eingedämmt oder sogar verhindert werden.
Eine Änderung des Abstands kann insbesondere eine Erhöhung des Abstands sein. Dadurch können zum Beispiel zwei Einheiten wie elektrische Energiespeicherzellen oder Betriebsmittelbehälter oder auch unterschiedliche Komponenten mittels des Aktuators im Brandfall weiter voneinander beabstandet werden, so dass ein Übergreifen eines bei einem Element entstandenen Brands auf das andere Element verhindert oder zumindest verzögert wird.
Es sei verstanden, dass der Aktuator hier allgemein zu verstehen ist als ein Element, welches die beschriebene Funktionalität der Betätigung eines betätigbaren Elements oder einer Abstandsänderung hat. Der Aktuator kann auf unterschiedliche Arten ausgebildet sein, wobei er typischerweise so in dem Energiespeicher angeordnet ist, dass er durch den ausgeübten Druck bei einer Aktivierung des flammenverzögernden Materials die Betätigungs- oder Abstandsänderungswirkung ausübt.
Das betätigbare Element kann auf unterschiedliche Weise ausgebildet sein, wobei es beispielsweise an einer Stelle so ausgebildet ist, dass bei Ausübung eines Drucks eine Betätigung erfolgt. Beispielsweise kann dabei eine Verbindung getrennt oder hergestellt werden, oder es können Komponenten oder Elemente von anderen entfernt werden. Auch eine Abschaltung oder Aktivierung eines anderen Elements oder einer Komponente ist dabei möglich.
Bei dem ersten Element und dem zweiten Element kann es sich um beliebige Elemente innerhalb des Energiespeichers handeln, beispielsweise um Betriebsmittelbehälter und/oder elektrische Energiespeicherzellen. Auch andere Elemente kommen hierfür jedoch infrage, wobei grundsätzlich eine Abstandsänderung mittels des Aktuators ermöglicht wird.
Der Energiespeicher kann mindestens ein Speichergehäuse aufweisen. Das Speichergehäuse ist zweckmäßig eine Einhausung, die zumindest die Hochvoltkomponenten des Energiespeichers umgibt. Zweckmäßig ist das Speichergehäuse gasdicht ausgebildet, so dass eventuell aus den Speicherzellen austretende Gase aufgefangen werden. Vorteilhaft kann das Gehäuse zum Brandschutz, Kontaktschutz, Intrusionsschutz und/oder zum Schutz gegen Feuchtigkeit und Staub dienen. Das Speichergehäuse kann zumindest teilweise aus einem Metall hergestellt sein, insbesondere aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung, Stahl oder einer Stahllegierung.
Das flammenverzögernde Material ist typischerweise eingerichtet, die Ausbreitung eines Brands im Kraftfahrzeug zumindest zu verzögern und bevorzugt zu verhindern. Beispielsweise kann eine ein- oder mehrschichtige Beschichtung als das flammenverzögernde Material ausgebildet werden. Beispielsweise kann ein funktioneller Anstrich, auch Brandschutzlack genannt, das flammenverzögernde Material ausbilden. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das flammenverzögernde Material eine intumeszente Schicht. Flammenverzögernde Materialien enthalten bevorzugt einen polyvalenten Alkohol (meist Pentaerythritol), eine Stickstoff-Quelle (meist Melamin) und einen Phosphor-Donor (zum Beispiel Ammoniumpolyphosphat). Ammoniumpolyphosphat (APP) zersetzt sich bei Temperaturen über 250 °C zu Phosphorsäure. Diese kann mit Pentaerythritol zu Phosphatestern reagieren, welche sich weiter zu Kohlendioxid und kohlenstoff- sowie phosphorhaltigen Überresten zersetzen. Bei Hitze zersetzt sich das Melamin zu gasförmigem Ammoniak, das zur Expansion der Ammoniumpolyphosphatüberreste führt. Dabei entsteht ein wärmeisolierender Schaum, der zum Beispiel einen Stahlträger vom Feuer abschirmt. Sofern der Bauraum ausreicht, kann eine Schicht mit 1 mm Dicke im Brandfall beispielsweise auf ca. 50 mm aufschäumen und bildet dadurch eine wirksame Wärmeisolierung. Die aufschäumende Schicht besteht beispielsweise aus mikroporösem „Kohleschaum“. Diese Schicht zersetzt sich in der Regel im Laufe des Brands mit der Zeit, wodurch die isolierende Wirkung abnimmt. Einige Brandschutzbeschichtungen isolieren im Brandfall über eine Stunde. Bevorzugt ist das flammenverzögernde Material derart ausgebildet, dass bei Wärmeeinwirkung sich ein Lack ausbreitet, der auf einzelne Bauelemente oder einzelne Flächen innerhalb oder außerhalb einer Kraftstoffanlage bzw. einer Energiespeichereinrichtung aufgetragen ist.
Es sei verstanden, dass das flammenverzögernde Material grundsätzlich auch bei der hierin offenbarten Technologie in bekannter Weise wirkt, jedoch hier die beschriebene Funktion im Aktuator zugewiesen bekommt, welche zusätzliche Funktionalitäten ermöglicht, die bei bekannten Ausführungen nicht möglich sind.
Zweckmäßig kann das flammenverzögernde Material weitere Bestandteile zur Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit und/oder der Steifigkeit im aufgeschäumten Zustand aufweisen. Bevorzugt kann das flammenverzögernde Material metallische Zusatzstoffe aufweisen.
Das flammenverzögernde Material kann beispielsweise ein keramisierendes Elastomermaterial sein. Alternativ oder zusätzlich kann das flammenverzögernde Material eine sinternde und/oder verglasende Komponente umfassen. Ferner kann das flammenverzögernde Material ein Metalloxid als Füllstoff aufweisen. Beispielsweise kann das flammenverzögernde Material eine der folgenden Komponenten aufweisen: SiO₂, TiO₂, Al₂O₃ und/oder SiC. Ein solches Material weist eine gesteigerte Festigkeit im intumeszierten Zustand auf. Ferner kann das flammenverzögernde Material einen katalytisch wirksamen Bestandteil wie beispielsweise B₂O₃ oder Eisenverbindungen aufweisen. Somit lassen sich bevorzugt die Sintertemperaturen reduzieren. Ferner kann somit vorteilhaft die Wärmeleitfähigkeit verbessert werden.
Das flammenverzögernde Material kann bevorzugt mehrschichtig ausgebildet sein. Bevorzugt weisen mindestens zwei übereinander angeordnete Schichten des flammenverzögernden Materials unterschiedliche Auslösetemperaturen auf, bei denen ein Aufschäumen der jeweiligen Schicht einsetzt. Beispielsweise kann eine zum potenziellen thermischen Event proximale Schicht näher zu einem potenziell thermischen Event angeordnet sein als eine distale Schicht, wobei die proximale Schicht eine niedrigere Auslösetemperatur aufweisen kann als die distale Schicht. Vorteilhaft kann somit eine bessere Brandschutzwirkung erzielt werden, da die flammenverzögernde Schicht formbeständiger ist.
Beispielsweise kann das flammenverzögernde Material folgenden Schichtaufbau aufweisen:

- Grundierung, zum Beispiel ein Haftvermittler,
- eine erste aufschäumbare Lackschicht, und
- eine zweite aufschäumbare Lackschicht; und ferner bevorzugt
- Deckschicht,

Die Beschichtung bzw. allgemeiner das flammenverzögernde Material kann beispielsweise mit jedem geeigneten Beschichtungsverfahren aufgebracht werden, zum Beispiel durch Lackieren, Anstreichen, Rollen, Sprayen, Anpinseln, chemische bzw. physikalische Gasphasenabscheidung, Pulverbeschichten, etc.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung begrenzt die Umhüllung eine Expansion des flammenverzögernden Materials so, dass das flammenverzögernde Material entlang einer vorgegebenen Richtung expandiert, das betätigbare Element betätigt und/oder den Abstand zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element verändert. Die Umhüllung kann dabei insbesondere die Expansion des flammenverzögernden Materials definieren, wobei es beispielsweise die Ausdehnung des flammenverzögernden Materials in bestimmte Richtungen begrenzen kann und somit das flammenverzögernde Material dazu zwingt, sich in anderen Richtungen auszubreiten. Dadurch kann beispielsweise die gewünschte Wirkung im Sinne des Aktuators, also insbesondere die Betätigung des betätigbaren Elements und/oder die Abstandsveränderung, bewirkt werden.
Die Umhüllung kann insbesondere inelastisch und/oder flexibel und/oder dicht sein. Die Dichtigkeit kann beispielsweise gegenüber einem Austreten des flammenverzögernden Materials oder gegenüber Flüssigkeiten und/oder Gasen sein, wodurch die gewünschte Wirkung erreicht werden kann. Eine inelastische Ausbildung kann beispielsweise bedeuten, dass die Umhüllung bei Einnahme einer bestimmten Form nicht mehr weiter nachgibt und somit beispielsweise die bereits erwähnte Begrenzung für die Ausbreitung des flammenverzögernden Materials darstellen kann. Bei einer flexiblen Ausbildung kann die Umhüllung beispielsweise in einem Ruhezustand gefaltet angeordnet sein, um auch bei inelastischer Ausbildung für den Fall einer Expansion des flammenverzögernden Materials die Form ändern zu können. Dadurch kann beispielsweise ein von der Umhüllung begrenzter Raum vergrößert werden. Es sei erwähnt, dass die Umhüllung alternativ auch ganz oder teilweise elastisch und/oder ganz oder teilweise unflexibel bzw. starr ausgebildet werden kann.
Die Umhüllung grenzt bevorzugt unmittelbar an das flammenverzögernde Material an. Dies kann sich auf einen Teil der Umhüllung oder auch auf die ganze Umhüllung beziehen. Dadurch wird vermieden, dass das flammenverzögernde Material bei Aktivierung zunächst eine gewisse Strecke zurücklegen muss, um die Umhüllung überhaupt zu erreichen. Dadurch kann die durch die Umhüllung gewünschte Wirkung schneller eintreten.
Es sei jedoch erwähnt, dass alternativ auch ein Abstand zwischen flammenverzögerndem Material und Umhüllung vorgesehen sein kann, beispielsweise um bewusst eine Verzögerung der Wirkung der Umhüllung herbeizuführen.
Gemäß einer Ausführung ist das erste Element eine erste Energiespeicherzelle zur Speicherung elektrischer Energie, und das zweite Element ist eine zweite Energiespeicherzelle zur Speicherung elektrischer Energie. Dabei kann es sich insbesondere um einen Energiespeicher handeln, welcher zur Speicherung von elektrischer Energie in entsprechenden Energiespeicherzellen ausgebildet ist, womit beispielsweise ein Fahrzeug mit Strom versorgt werden kann. Dies kann die alleinige Funktion des Energiespeichers sein, oder es kann zusätzlich auch eine Versorgung mit einem Betriebsmittel durch den Energiespeicher vorgesehen sein.
Das flammenverzögernde Material ist gemäß einer Ausführung zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element angeordnet, wodurch es bei einer Expansion die beiden Elemente auseinanderdrücken kann und somit den Abstand der beiden Elemente vergrößert. Dadurch kann eine Ausbreitung eines Feuers von einem der Elemente zum anderen wirkungsvoll unterbunden oder zumindest verzögert werden, da aufgrund des größeren Abstands eine Entzündung unwahrscheinlicher wird. Die Umhüllung kann dabei seitlich zum flammenverzögernden Material zwischen den Elementen angeordnet sein.
Es sei erwähnt, dass das erste Element und das zweite Element hier lediglich beispielhaft beschrieben sind und grundsätzlich auch weitere solche Elemente vorhanden sein können, welche entsprechend mit dem Aktuator ausgebildet sein können. Beispielsweise können mehrere Energiespeicherzellen vorhanden sein, wobei zwischen jeweils zwei unmittelbar benachbarten Energiespeicherzellen ein Aktuator wie hierin beschrieben zur Erhöhung des Abstands im Brandfall ausgebildet sein kann.
Zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element bzw. allgemein zwischen zwei solchen Elementen kann gemäß einer Ausführung mindestens eine Ausnehmung in dem flammenverzögernden Material ausgebildet sein. Es können auch mehrere solche Ausnehmungen ausgebildet sein. Eine, einige oder alle der Ausnehmungen können als zweiseitig offene Durchgangsöffnungen ausgebildet sein. Es kann auch in einer, einigen oder allen der Ausnehmungen eine Stützstruktur angeordnet sein.
Durch die Ausbildung derartiger Ausnehmungen kann insbesondere erreicht werden, dass diese Ausnehmungen im Brandfall querschnittsmäßig vergrößert werden und somit als Abzug für Rauchgase dienen können. Eine Stützstruktur kann beispielsweise als drucktragender Spacer ausgebildet sein. Dies kann insbesondere angewendet werden, wenn eine verspannte Zellenstruktur verwendet wird, wobei endseitige Energiespeicherzellen einer Anordnung aus mehreren nebeneinanderliegenden Energiespeicherzellen mit einem gewissen Vordruck nach innen hin beaufschlagt werden, um möglichen thermischen Expansionen während des Betriebs Rechnung zu tragen. Derartige Stützstrukturen können in Ausnehmungen des flammenverzögernden Materials untergebracht werden. Die Ausnehmungen können beispielsweise Längs- und/oder Quer-Ausnehmungen sein.
Gemäß einer Ausführung grenzt das flammenverzögernde Material unmittelbar an das erste Element und an das zweite Element an. Dadurch kann eine unmittelbare Wirkung erreicht werden. Auch andere Ausführungen sind hier jedoch möglich.
Gemäß einer Ausführung weist zumindest ein Aktuator einen Hohlzylinder auf, welcher die Umhüllung bildet und einen Kolben aufweist. Das flammenverzögernde Material ist zweckmäßig in dem Hohlzylinder angeordnet und der Kolben verschließt zweckmäßig den Hohlzylinder. Der Kolben ist zweckmäßig mit dem betätigbaren Element, dem ersten Element und/oder dem zweiten Element verbunden, beispielsweise über eine Kolbenstange.
Durch eine solche Ausführung kann ein Aktuator in Form eines Hohlzylinders mit Kolben ausgebildet werden, welcher die gewünschte Wirkung vornehmen kann. Beispielsweise kann dabei der Kolben ausgefahren werden und eine daran befestigte Kolbenstange kann beispielsweise die gewünschte Wirkung erzeugen. Dadurch ist die Wirkung auch an einem anderen Ort möglich, wobei eine Betätigung beispielsweise über ein Gestänge übertragen werden kann. Das flammenverzögernde Material kann in dem Hohlzylinder beispielsweise in ähnlicher Weise einen Druck aufbauen, wie dies durch ein Hydraulikfluid in einem Hydraulikzylinder erfolgen kann.
Es sei erwähnt, dass die beschriebenen Ausführungen des Aktuators, also beispielsweise eine Anordnung des flammenverzögernden Materials zwischen zwei Energiespeicherzellen zur unmittelbaren Erhöhung des Abstands und eine Ausbildung als Hohlzylinder mit Kolben, beispielsweise für komplexere Betätigungsaufgaben, auch gleichzeitig in einem Energiespeicher und auch mehrfach verwendet werden können.
Gemäß einer Ausführung weist der Energiespeicher mindestens einen Betriebsmittelbehälter zur Speicherung eines Betriebsmittels auf. Dadurch kann beispielsweise flüssiges Betriebsmittel gespeichert und für eine Verwendung zur Verfügung gestellt werden. Beispielsweise kann es sich dabei um flüssigen Kraftstoff wie Diesel- oder Ottokraftstoff handeln.
Mindestens ein Aktuator kann dabei in dem Betriebsmittelbehälter angeordnet sein und dazu ausgebildet sein, ein betätigbares Element des Betriebsmittelbehälters zu betätigen und/oder einen Abstand eines ersten Elements des Betriebsmittelbehälters und eines zweiten Elements des Betriebsmittelbehälters zu verändern. Beispielsweise kann mittels eines Aktuators, beispielsweise eines wie weiter oben bereits erwähnt als Hohlzylinder mit Kolben ausgebildeten Aktuators, eine Kraftstoffpumpe abgeschaltet werden, ein Sicherheitsventil geöffnet oder geschlossen werden oder ein Kraftstoffventil geschlossen werden.
Gemäß einer Ausführung ist mindestens eine Energiespeicherzelle zur Speicherung elektrischer Energie in dem Betriebsmittelbehälter angeordnet. Es können insbesondere auch mehrere Energiespeicherzellen in dem Betriebsmittelbehälter angeordnet sein. Die Anordnung solcher Energiespeicherzellen im Betriebsmittelbehälter kann insbesondere deshalb vorteilhaft sein, weil das Betriebsmittel unmittelbar als Kühlung der Energiespeicherzellen dienen kann. Zwischen den Energiespeicherzellen kann insbesondere das flammenverzögernde Material ausgebildet sein, um den Abstand der Energiespeicherzellen im Brandfall zu erhöhen. Diese Wirkung kann innerhalb des Betriebsmittelbehälters genauso erfolgen wie unabhängig von dem Betriebsmittelbehälter.
Gemäß einer Ausführung ist mindestens ein betätigbares Element abwerfbar oder eine lösbare Befestigung. Zweckmäßig wirft dabei mindestens ein Aktuator das Element bei Betätigung ab oder löst die Befestigung bei Betätigung. Ein solcher Aktuator kann beispielsweise wie weiter oben bereits erwähnt als Hohlzylinder mit Kolben ausgeführt sein. Dadurch kann beispielsweise ein besonders gefährliches Element des Energiespeichers im Brandfall abgetrennt werden, also beispielsweise endgültig von der Energiespeicheranordnung entfernt werden. Auch andere Befestigungen, welche beispielsweise einer Abstandsvergrößerung von Elementen entgegenstehen würden, können beispielsweise auf diese Weise gelöst oder abgeworfen werden. Dadurch kann die gewünschte Wirkung unterstützt werden.
Der Aktuator kann bei Betätigung sowohl den Abstand zwischen erstem Element und zweitem Element verändern wie auch ein betätigbares Element mittels der Umhüllung betätigen. Dies entspricht einer Fortbildung der hier offenbarten Technologie, wobei erkannt wurde, dass die Umhüllung an sich bei einer Expansion des flammenverzögernden Materials typischerweise eine Formveränderung erfährt, sich beispielsweise nach außen auswölbt, und diese Formveränderung unmittelbar zur Betätigung eines betätigbaren Elements verwendet werden kann. Auch eine Übertragung dieser Wirkung über ein Gestänge oder eine ähnliche Einrichtung ist möglich.
Die Umhüllung kann insbesondere aus einem Kunststoff-Metallfolie-Verbund ausgebildet sein. Dieser Verbund kann beispielsweise ein Schweißverbund sein oder kann auch geklebt sein. Derartige Ausführungen haben sich für typische Anwendungen als vorteilhaft erwiesen, insbesondere da sie auch unter der hier relevanten Einwirkung von Flammen und Hitze die gewünschte Funktionalität erzeugen können.
Die hier offenbarte Technologie betrifft des Weiteren ein Kraftfahrzeug mit einem hierin offenbarten Energiespeicher. Bezüglich des Energiespeichers kann auf alle hierin beschriebenen Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden. Die bereits beschriebenen Vorteile können damit erreicht werden.
Die hier offenbarte Technologie betrifft des Weiteren eine Verwendung eines flammenverzögernden Materials zur Betätigung eines betätigbaren Elements eines Energiespeichers und/oder zum Verändern eines Abstands zwischen einem ersten Element eines Energiespeichers und einem zweiten Element eines Energiespeichers. Bezüglich der Verwendung kann auf alle Ausführungen und Varianten, welche in Bezug auf den Energiespeicher beschrieben wurden, zurückgegriffen werden. Die bereits erwähnten Vorteile können erreicht werden.
Eine elektrische Energiespeicherzelle kann beispielsweise jede geeignete Energiespeicherzelle zur elektrochemischen Speicherung von Energie sein. Beispielsweise kann die Energiespeicherzelle als Rundzelle, prismatische Zelle oder Pouch-Zelle ausgebildet sein. Aber auch andere Geometrien sind für die Energiespeicherzelle vorstellbar. Ferner kann jede geeignete Zellchemie enthalten sein.
Besonders bevorzugt kann das flammenverzögernde Material als Kleber ausgebildet sein, insbesondere derart, dass mittels des flammenverzögernden Materials zwei Bauelemente, insbesondere zwei Energiespeicherzellen, direkt oder indirekt miteinander klebend verbunden werden können. Es können also zwei Energiespeicherzellen direkt miteinander verklebt werden oder die Energiespeicherzellen können unter Zwischenlage mindestens eines weiteren Elements miteinander verklebt werden. Das weitere Element kann beispielsweise sein:

- ein insbesondere plattenförmiges Wärmeleitelement, bevorzugt ein Blech oder eine Platte, das bzw. die zwischen benachbarten bzw. unmittelbar benachbarten Energiespeicherzellen angeordnet ist/sind;
- ein Distanzelement, das unmittelbar nebeneinander angeordnete Energiespeicherzellen zur Bereitstellung eines Zwischenraums voneinander beabstandet, so dass zweckmäßig durch den Zwischenraum temperaturbedingtes Aufquellen kompensierbar ist;
- ein Zugankerblech;
- eine Druckplatte; und/oder
- ein Teil, insbesondere eine Zwischenwand, des Speichergehäuses.

Das klebend verbundene weitere Element kann auch ohne eine benachbarte bzw. unmittelbar benachbarte Energiespeicherzelle an eine Energiespeicherzelle angeklebt sein, beispielsweise falls die Energiespeicherzelle eine Randzelle im Zellverbund ist.
Besonders bevorzugt werden zwei Pouch-Zellen verklebt, insbesondere an ihren Seitenflächen, die in ihrer Einbaulage in der Energiespeichereinrichtung direkt benachbart zueinander angeordnet und gleich orientiert sind. Aber auch andere Zellgeometrien sind vorstellbar.
Das flammenverzögernde Material kann mit einem Lösungsmittel, zum Beispiel einem organischen oder wasserbasierten Lösungsmittel, versetzt auf die Klebeflächen (einseitig oder beidseitig) aufgebracht werden und anschließend kann die Klebung erfolgen, beispielsweise indem die Klebeflächen angedrückt bzw. verpresst werden. Ein solches Klebeverfahren ist effizient. Alternativ kann vorgesehen sein, dass das Lösungsmittel zunächst von den Klebeflächen anteilig, insbesondere weitgehend oder praktisch vollständig ablüftet/verdunstet und erst dann die Klebeflächen miteinander verklebt, d.h. über die Klebeflächen angedrückt bzw. verpresst werden. Vorteilhaft bildet sich hier während des Verdunstens des Lösungsmittels eine (hoch)adhäsive Oberfläche aus, die unmittelbar nach dem Verkleben bereits eine Festigkeit der Klebeverbindung nahe der Endfestigkeit aufweist. Je nach Belüftung der unverklebten Klebeflächen kann hier nach (kurzer, mäßiger) Wartezeit eine feste Klebung hergestellt werden.
Alternativ kann das flammenverzögernde Material kein Lösungsmittel aufweisen. Beispielsweise kann auch und nur durch mechanisches Verpressen oder einer chemischen Aushärtereaktion, insbesondere mit Umgebungsgasen, insbesondere Luftsauerstoff, ein mechanisch belastbarer Klebeverbund aufgebaut werden. Beispielsweise kann das flammenverzögernde Material als ein Zwei-Komponenten-System ausgebildet sein, das unabhängig von spezifischen Umgebungsbedingungen aushärtbar ist. Vorteilhaft kann dann die Klebung direkt weiterverarbeitet werden und baut eine hohe Endfestigkeit auf. Der Klebeverbund kann in einer Ausgestaltung zum Beispiel zu Reparatur- oder Servicezwecken thermisch wieder kontrolliert lösbar oder nur angelöst werden, zum Beispiel durch Verwendung eines Warmluftstroms. So kann der Klebeverbund, zum Beispiel nur lokal, zum Beispiel zur Auftrennung eines Zellmodulabschnitts oder einer Anbindung zum Gehäuse, thermisch aktiviert und aufgehoben werden, wobei die Aktivierungstemperatur unterhalb einer kritischen Temperatur, zum Beispiel für Pouch-Zellen, bleiben kann. Der Klebeverbund kann anschließend, zum Beispiel nach dem Austausch defekter Zellen, durch erneute Verklebung wiederhergestellt werden. Eine solche Reparaturverklebung kann mit anderen Klebeparametern, zum Beispiel mittels Lösungsmittel oder als Zwei-Komponenten-Auftrag, erfolgen und muss zur Erleichterung des Reparaturprozesses nicht mit dem Original-Klebezustand identisch sein.
Die elektrischen Energiespeicherzellen können insbesondere zur Speicherung von elektrischer Energie verwendet werden, um mindestens eine elektrische (Traktions-)Antriebsmaschine anzutreiben. Die Energiespeicherzellen können beispielsweise eine Energiespeichereinrichtung bilden. Diese kann beispielsweise ein Hochvoltspeicher sein. Zweckmäßig kann die Energiespeichereinrichtung als Batterie, insbesondere als Hochvolt-Batterie, ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich können auch Superkondensatoren (englisch supercapacitors, kurz supercaps oder SC) als Energiespeichereinrichtung dienen. Solche Energiespeichereinrichtungen sind in der Regel in ein Bordnetz eingebunden, welches bei einer höheren Spannungslage betrieben wird als ein Brennstoffzellensystem, beispielsweise mindestens 200 V, mindestens 400 V oder mindestens 600 V. In einer Ausgestaltung kann die Energiespeichereinrichtung ein Gehäuse umfassen, welches aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt sein kann.
Die elektrischen Energiespeicherzellen können beispielsweise als Rundzellen zur elektrochemischen Speicherung von Energie ausgebildet sein. Eine Rundzelle ist in der Regel in einem zylinderförmigen Zellengehäuse (englisch „cell can“) aufgenommen. Kommt es zur betriebsbedingten Ausdehnung der Aktivmaterialien der Rundzelle, so wird das Gehäuse im Umfangsbereich auf Zug beansprucht. Vorteilhaft können somit vergleichsweise dünne Gehäusequerschnitte die aus dem Aufschwellen resultierenden Kräfte kompensieren. Bevorzugt ist das Zellengehäuse aus Stahl bzw. einer Stahllegierung hergestellt.
Ebenfalls können jedoch beispielsweise prismatische Zellen oder Pouch-Zellen verwendet werden.
Ein bevorzugtes Betriebsmittel, welches beispielsweise in einem Betriebsmittelbehälter gespeichert werden kann, ist Kraftstoff. Gleichsam ist vorstellbar, dass ein Betriebsmittelbehälter zur Speicherung anderer Flüssigkeiten (zum Beispiel Wasser oder einer wässrigen Lösung) in einem Kraftfahrzeug eingesetzt wird. Auch wenn hier die Rede ist von einem Betriebsmittelbehälter, so soll gleichsam der Begriff „Kraftstoffbehälter“ mit offenbart sein.
Der Betriebsmittelbehälter bildet bevorzugt ein Speichervolumen des Betriebsmittels aus. Der Betriebsmittelbehälter bildet also die im Wesentlichen fluiddichte Außenhülle des Speichervolumens aus und grenzt das Speichervolumen gegenüber dem Einbauraum ab. Im Falle von Kunststoffbehältern spricht man beispielsweise von der Blase. Im Falle von Stahlbehältern kann der Betriebsmittelbehälter beispielsweise aus zwei Metallschalen ausgebildet sein. Vorteilhaft kann der Betriebsmittelbehälter eine Sattelform aufweisen, mit einer Hauptkammer und einer Nebenkammer, die über einen Verbindungsbereich miteinander verbunden sind.
Mit anderen Worten kann ein flammenverzögerndes Material beispielsweise die Aufgabe eines hydraulischen Hebers übernehmen. Ein aufschäumendes flammenverzögerndes Material zwischen thermisch zu schützenden Bereichen, zum Beispiel im Spalt zwischen zwei benachbarten bzw. unmittelbar benachbarten Batteriezellen, kann beispielsweise einen relativen Überdruck bzw. eine Flächenpressung an den benachbarten Flächen aufbauen, der/die eine räumliche Separation der Zellen bzw. eine Verbreiterung des Spalts bewirkt, so dass allein durch die erhöhte Distanz zwischen den Zellen eine Brandpropagation verzögert oder vermieden wird.
Das flammenverzögernde Material kann in einem druckfest und dicht geschlossenen und mechanisch flexiblen Bauelement angeordnet sein, zum Beispiel in einer metallischen, membranartigen Druckdose oder in einer flachen Tüte aus einem Kunststoff-/Metallfolie-Schweißverbund, insbesondere aus dem „Tüten“-Werkstoffverbund, das auch als Hülle von Pouch-Zellen verwendet wird, und insbesondere auch in den Länge-/Breite-Abmessungen zum Beispiel einer Pouch-Zelle, jedoch in wesentlich geringerer Dichte, zum Beispiel 1 bis 3 mm. Durch eine dichte und flexible Umhüllung kann das flammenverzögernde Material sowohl dauerhaft vor mechanischer und insbesondere vor chemischer Degradation geschützt werden, zum Beispiel bei Umspülung mit dielektrischen Kühlelementen, als auch dann im Brandfall aufschäumen und mittels der flexiblen und mechanischen Einfassung direkt am Brandort ein Aufblähen der Umfassung und damit eine hydraulische Heberwirkung erzielen. Zusätzlich kann der Schaumverbund des flammenverzögernden Materials auch unter dynamischer Brandbelastung erhalten bleiben.
Das flammenverzögernde Material kann beispielsweise mit einer Umhüllung versehen sein, beispielsweise in Form einer Membran oder einer Tüte, mit vielfachen Längs- oder Queraussparungen, die eine Immersionsdurchströmung ermöglichen, oder mit einer inneren Stützstruktur, die ihre Verwendung als drucktragender Spacer in einer verspannten Zellenanordnung ermöglicht.
Gemäß einer Ausführung kann das aufschäumende flammenverzögernde Material in einem druckfesten Hohlzylinder nach Art einer Hubkolbenanordnung angeordnet sein, die wenigstens an einem Ende einen beweglichen und gegenüber dem Zylindergehäuse druckfest abgedichteten Kolben aufweist. Beim Aufschäumen kann das flammenverzögernde Material hier wie ein hydraulischer (oder pneumatischer) Kolbentrieb/Aktuator mit translatorischer Bewegungsrichtung wirken. Dieser Aktuator kann als Stellglied beispielsweise zum Separieren von Energiezellen oder zur Trennung von Zellverspannungen, insbesondere zum Zerschneiden oder zum Entriegeln von Zugankerblechen oder -stäben oder -seilen, verwendet werden, so dass die zuvor genannten Membranen bzw. Tüten die Zellseparation ohne Behinderung durch eine bestehende Zellverspannung durchführen können. Ebenso kann die Membran als auch die Tüte anstelle des Hubkolbens als Aktuator genutzt werden.
Ein das flammenverzögernde Material einfassender Körper (zum Beispiel Membran, Tüte oder Aktuator) kann als Bestandteil eines Betriebsmittelbehälters, zum Beispiel eines Kraftstofftanks, angeordnet sein und beispielsweise heiß gelaufene Komponenten, zum Beispiel eine Kraftstoffpumpe, vom Kraftstoff thermisch trennen oder ein Sicherheitsventil öffnen oder ein Kraftstoffventil schließen.
Ein das flammenverzögernde Material einfassender Körper (zum Beispiel Membran, Tüte oder Aktuator) kann Halterungen von Zellen oder Energiespeichern oder Betriebsmittelbehältern öffnen und so einen „Abwurf“ dieser Elemente, d.h. dessen aktive Separation von einem Fahrzeug oder von einer Anlage, umsetzen. Dadurch wird der thermische Lasteintrag ins Fahrzeug reduziert und die Zugänglichkeit bzw. die Anwendung von Löschmitteln wird verbessert.
Ein das flammenverzögernde Material einfassender Körper wie beispielsweise eine Membran, eine Tüte oder ein Aktuator kann mit einem Überdruckventil ausgerüstet sein. Dadurch kann eine Zerstörung des Körpers im Brandfall vermieden werden und ein Schaum des flammenverzögernden Materials behält seine mechanische, druckhaltende Einfassung.
Die hier offenbarte Technologie wird nun anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:

1: einen Energiespeicher gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel in einem ersten Zustand,
2: den Energiespeicher von 1 in einem zweiten Zustand,
3: einen Energiespeicher gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel in einem ersten Zustand,
4: den Energiespeicher von 3 in einem zweiten Zustand,
5: einen Energiespeicher gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel in einem ersten Zustand,
6: den Energiespeicher von 5 in einem zweiten Zustand,
7: einen Energiespeicher gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel in einem ersten Zustand,
8: den Energiespeicher von 7 in einem zweiten Zustand,
9: einen Aktuator in einem ersten Zustand, und
10: den Aktuator von 9 in einem zweiten Zustand.

1 zeigt einen Energiespeicher 10 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, wobei erwähnt sei, dass sowohl hier wie auch bei den anderen Figuren jeweils nur ein Teil eines typischen kompletten Energiespeichers gezeigt ist und zwar insbesondere insoweit, wie die hier relevante Funktionalität daran erläutert werden kann. Sofern nicht anders erwähnt, werden gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und eine bereits beschriebene Funktionalität gilt entsprechend.
Der Energiespeicher 10 weist zwei Elemente in Form von elektrischen Energiespeicherzellen 20 auf, wobei erwähnt sei, dass dies hier nur eine schematische Darstellung ist und ein typischer Energiespeicher 10 mehr entsprechend angeordnete Energiespeicherzellen 20 aufweisen wird. Dies gilt auch für alle anderen Ausführungsbeispiele.
Die beiden elektrischen Energiespeicherzellen 20 sind vorliegend als prismatische Zellen ausgebildet und in der Darstellung von 1 vertikal stehend angeordnet. Dies kann einem Einbauzustand entsprechen, muss dies aber nicht.
Zwischen den beiden elektrischen Energiespeicherzellen 20 ist ein flammenverzögerndes Material 100 angeordnet, welches von einer Umhüllung 200 seitlich umschlossen ist. Das flammenverzögernde Material 100 grenzt dabei jeweils direkt an die beiden elektrischen Energiespeicherzellen 20 an. Die Umhüllung 200 ist vorliegend aus einem inelastischen, jedoch flexiblen Material ausgebildet und wie gezeigt außenseitig gefaltet. Dies erlaubt eine Vergrößerung des Abstands zwischen den beiden Energiespeicherzellen 20, da sich die Umhüllung 200 entfalten kann.
Das flammenverzögernde Material 100 und die Umhüllung 200 bilden zusammen einen Aktuator 15, welcher im Brandfall den Abstand zwischen den beiden Energiespeicherzellen 20 vergrößern kann. Ein solcher Zustand ist in 2 dargestellt. Wie durch außenseitige Pfeile angezeigt, vergrößert sich dabei der Abstand zwischen den beiden elektrischen Energiespeicherzellen 20, was die Ausbreitung eines Brands von einer der Energiespeicherzellen 20 zur anderen verlangsamen oder verhindern kann. Diese Abstandsvergrößerung wird durch die Expansion des flammenverzögernden Materials 100 bewirkt, welche bestimmungsgemäß bei hohen Temperaturen, welche im Brandfall auftreten, eintritt.
Die 3 und 4 zeigen einen Energiespeicher 10 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei 3 den nicht betätigten Grundzustand und 4 den betätigten Zustand mit erhöhtem Abstand zwischen den beiden Energiespeicherzellen 20 im Brandfall zeigt. Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel, welches in den 1 und 2 gezeigt ist, sind die Energiespeicherzellen 20 vorliegend nicht als prismatische Zellen, sondern als Pouch-Zellen ausgebildet. Ansonsten sei bezüglich der Funktionalität auf die Beschreibung der 1 und 2 verwiesen.
Die 5 und 6 zeigen einen Energiespeicher 10 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, welcher ähnlich zum ersten Ausführungsbeispiel ausgeführt ist, wobei wiederum 5 einen Grundzustand zeigt und 6 einen betätigten Zustand im Brandfall zeigt. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel sind dabei zwei jeweils zweiseitig offene Ausnehmungen 110 in Form von Durchgangsöffnungen in dem flammenverzögernden Material 100 ausgebildet. Diese sind im Ausgangszustand von 5 querschnittsmäßig klein, vergrößern sich jedoch bei Expansion des flammenverzögernden Materials 100, wie dies in 6 dargestellt ist. Dadurch wird ein Durchströmen von Gas durch die Ausnehmungen 110 ermöglicht, wodurch beispielsweise Brandgase gezielt abgeleitet werden können. Es sei erwähnt, dass in den Ausnehmungen 110 beispielsweise auch strukturelle Elemente wie Distanzhalter oder Spacer angeordnet werden können, welche beispielsweise bei unter Druck stehenden Zellverbünden zum Einsatz kommen können.
Die 7 und 8 zeigen entsprechend einen Energiespeicher 10 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel, wobei wiederum 7 einen Grundzustand zeigt und 8 einen betätigten Zustand im Brandfall zeigt. Das vierte Ausführungsbeispiel ist ähnlich zum zweiten Ausführungsbeispiel, wobei die gleiche Modifikation wie beim Übergang vom ersten zum dritten Ausführungsbeispiel vorgenommen wurde, nämlich eine Anordnung von Ausnehmungen 110 im flammenverzögernden Material 100, welche sich im Brandfall vergrößern und somit als Durchströmöffnungen dienen können. Auch hierin können strukturelle Elemente wie beispielsweise Distanzhalter oder Spacer angeordnet werden.
9 zeigt einen Aktuator 15 separat, welcher unterschiedlich zu demjenigen der ersten bis vierten Ausführungsbeispiele ausgeführt ist, wobei jedoch erwähnt sei, dass die beschriebenen Ausführungen auch in einem einzigen Energiespeicher kombiniert werden können, wobei beispielsweise unterschiedliche Funktionalitäten gleichzeitig erreicht werden können.
9 zeigt einen Grundzustand, und 10 zeigt einen betätigten Zustand des Aktuators 15.
Der Aktuator 15 weist einen Hohlzylinder 50 auf, in welchem sich das flammenverzögernde Material 100 befindet und welcher in dieser Ausführung die Umhüllung bildet. Der Hohlzylinder 50 wird durch einen Kolben 60 abgeschlossen, und zwar derart, dass auch innerhalb des Hohlzylinders 50 noch Platz zur Betätigung des Kolbens 60 ist. An dem Kolben 60 ist eine Kolbenstange 65 angebracht, welche beispielsweise zur Betätigung eines betätigbaren Elements, welches nicht dargestellt ist, dienen kann. Eine solche Betätigung kann beispielsweise direkt oder über Umlenkungen, Getriebe oder andere Elemente erfolgen.
Im Brandfall dehnt sich das flammenverzögernde Material 100 bestimmungsgemäß aus und schiebt somit den Kolben 60 nach außen, wodurch die gewünschte Betätigung erreicht werden kann. Das flammenverzögernde Material 100 hat somit eine Wirkung ähnlich derjenigen eines hydraulischen Fluids in einem Hydraulikzylinder, d.h. es kann den Kolben 60 betätigen und somit über die Kolbenstange 65 ein dazu externes Element betätigen.
Durch die Verwendung des flammenverzögernden Materials 100 in einem Aktuator 15 wie hierin beschrieben können Funktionalitäten in einem Energiespeicher eines Kraftfahrzeugs erreicht werden, welche über die reine flammhemmende Wirkung hinausgehen, wobei beispielsweise bewusst ein Abstand geändert werden kann oder ein Element betätigt werden kann. Das flammenverzögernde Material 100 erfüllt somit noch weitergehende Aufgaben, welche zu einer noch weiteren Erhöhung der Sicherheit führen können.
Es sei erwähnt, dass das flammenverzögernde Material hierin grundsätzlich auch etwas allgemeiner als thermisch expandierbares Material verstanden werden kann bzw. ein solches Material verwendet werden kann.
Aus Gründen der Leserlichkeit wurde vereinfachend der Ausdruck „mindestens ein(e)“ teilweise weggelassen. Sofern ein Merkmal der hier offenbarten Technologie in der Einzahl bzw. unbestimmt beschrieben ist (z.B. der/ein Energiespeicher, die/eine Energiespeicherzelle, etc.) so soll gleichzeitig auch deren Mehrzahl mit offenbart sein (z.B. der mindestens eine Energiespeicher, die mindestens eine Energiespeicherzelle, etc.).
Die vorhergehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen.
Bezugszeichenliste

10:: Energiespeicher
15:: Aktuator
20:: Energiespeicherzelle
50:: Hohlzylinder
60:: Kolben
65:: Kolbenstange
100:: flammenverzögerndes Material
110:: Ausnehmung
200:: Umhüllung

Claims

Energiespeicher (10) für ein Kraftfahrzeug, umfassend: - mindestens einen Aktuator (15) zur Betätigung eines betätigbaren Elements des Energiespeichers (10) oder zur Änderung eines Abstands zwischen einem ersten Element des Energiespeichers (10) und einem zweiten Element des Energiespeichers (10), - wobei der Aktuator (15) ein flammenverzögerndes Material (100) und eine Umhüllung (200) aufweist, welche das flammenverzögernde Material (100) zumindest teilweise umgibt.
Energiespeicher (10) nach Anspruch 1, - wobei die Umhüllung (200) eine Expansion des flammenverzögernden Materials (100) so begrenzt, dass das flammenverzögernde Material (100) entlang einer vorgegebenen Richtung expandiert, das betätigbare Element betätigt und/oder den Abstand zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element verändert.
Energiespeicher (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, - wobei die Umhüllung (200) inelastisch und/oder flexibel und/oder dicht ist; und/oder - wobei die Umhüllung (200) unmittelbar an das flammenverzögernde Material (100) angrenzt.
Energiespeicher (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei das erste Element eine erste Energiespeicherzelle (20) zur Speicherung elektrischer Energie ist und das zweite Element eine zweite Energiespeicherzelle (20) zur Speicherung elektrischer Energie ist.
Energiespeicher (10) nach Anspruch 4, - wobei zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element mindestens eine Ausnehmung (110) in dem flammenverzögernden Material (100) ausgebildet ist, - wobei eine, einige oder alle der Ausnehmungen (110) als zweiseitig offene Durchgangsöffnungen ausgebildet sind, und/oder wobei in einer, einigen oder allen der Ausnehmungen eine Stützstruktur angeordnet ist.
Energiespeicher (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei das flammenverzögernde Material (100) unmittelbar an das erste Element und an das zweite Element angrenzt.
Energiespeicher (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei zumindest ein Aktuator (15) einen Hohlzylinder (50) aufweist, welcher die Umhüllung (200) bildet, und einen Kolben (60) aufweist, - wobei das flammenverzögernde Material (100) in dem Hohlzylinder (50) angeordnet ist und der Kolben (60) den Hohlzylinder (50) verschließt, - wobei der Kolben (60) mit dem betätigbaren Element, dem ersten Element und/oder dem zweiten Element verbunden ist.
Energiespeicher (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - welcher mindestens einen Betriebsmittelbehälter zur Speicherung eines Betriebsmittels aufweist.
Energiespeicher (10) nach Anspruch 8 - wobei mindestens ein Aktuator (15) in dem Betriebsmittelbehälter angeordnet ist und dazu ausgebildet ist, ein betätigbares Element des Betriebsmittelbehälters zu betätigen und/oder einen Abstand eines ersten Elements des Betriebsmittelbehälters und eines zweiten Elements des Betriebsmittelbehälters zu verändern.
Energiespeicher (10) nach einem der Ansprüche 8 oder 9, - wobei mindestens eine Energiespeicherzelle (20) zur Speicherung elektrischer Energie in dem Betriebsmittelbehälter angeordnet ist.
Energiespeicher (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei mindestens ein betätigbares Element abwerfbar ist oder eine lösbare Befestigung ist, - und wobei mindestens ein Aktuator (15) das Element bei Betätigung abwirft oder die Befestigung bei Betätigung löst.
Energiespeicher (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei der Aktuator (15) bei Betätigung sowohl den Abstand zwischen erstem Element und zweitem Element verändert, wie auch ein betätigbares Element mittels der Umhüllung (200) betätigt.
Energiespeicher (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei die Umhüllung (200) aus einem Kunststoff-Metallfolie-Verbund ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug, umfassend einen Energiespeicher (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Verwendung eines flammenverzögernden Materials (100) zur Betätigung eines betätigbaren Elements eines Energiespeichers (10) und/oder zum Verändern eines Abstands zwischen einem ersten Element eines Energiespeichers (10) und einem zweiten Element eines Energiespeichers (10).