DE102020006944A1 - Energy storage device with a removable thermal cover for a vehicle battery - Google Patents

Energy storage device with a removable thermal cover for a vehicle battery Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Energiespeichervorrichtung (1) für ein Fahrzeug, mit- einem elektrischen Energiespeicher (2) zum Bereitstellen von elektrischer Energie für das Fahrzeug, aufweisend:- ein abnehmbares, thermisches Schutzelement (3),- eine Aufnahmeeinheit (4) des elektrischen Energiespeichers (2) zum Aufnehmen des abnehmbaren, thermischen Schutzelements (3), sodass der elektrische Energiespeicher (2) von dem abnehmbaren, thermischen Schutzelement (3) zumindest bereichsweise umschlossen ist, wobei- die Aufnahmeeinheit (4) entlang einer Längs- oder Querrichtung (5) des elektrischen Energiespeichers (2) zumindest zwei Führungselemente (6) zum zumindest teilweise Einschieben und/oder Ausschieben des abnehmbaren, thermischen Schutzelements (3) aufweist.The invention relates to an energy storage device (1) for a vehicle, with an electrical energy store (2) for providing electrical energy for the vehicle, comprising: - a removable, thermal protective element (3), - a receiving unit (4) of the electrical energy store (2) for receiving the removable, thermal protective element (3), so that the electrical energy store (2) is at least partially enclosed by the removable, thermal protective element (3), the receiving unit (4) along a longitudinal or transverse direction (5 ) the electrical energy store (2) has at least two guide elements (6) for at least partially pushing in and / or pushing out the removable, thermal protective element (3).

Description

Die Erfindung betrifft eine Energiespeichervorrichtung für ein Fahrzeug, mit einem elektrischen Energiespeicher zum Bereitstellen von elektrischer Energie für das Fahrzeug.The invention relates to an energy storage device for a vehicle, with an electrical energy store for providing electrical energy for the vehicle.

Elektrisch angetriebene Fahrzeuge, wie Elektrofahrzeuge oder Hybridfahrzeuge oder Plug-in-Fahrzeuge, weisen eine leistungsstarke Batterie auf. Insbesondere weisen elektrifizierte Nutzfahrzeuge (elektrisch angetriebene Lastkraftwagen) eine leistungsstarke elektrische Traktionsbatterie auf. Für einen Einsatz von elektrifizierten Nutzfahrzeugen auf Fernstrecken wird eine sehr leistungsstarke elektrische Traktionsbatterie benötigt.Electrically powered vehicles, such as electric vehicles or hybrid vehicles or plug-in vehicles, have a powerful battery. In particular, electrified commercial vehicles (electrically powered trucks) have a powerful electric traction battery. A very powerful electric traction battery is required for the use of electrified commercial vehicles over long distances.

Dabei kommt es zu dem Problem, dass die elektrische Traktionsbatterie bei extrem niedrigen Außentemperaturen nicht hinreichend erwärmt werden kann, um ihren idealen Betriebstemperaturpunkt zu erreichen beziehungsweise zu halten. Ein ähnliches Problem besteht bei sehr hohen Außentemperaturen. Hier kann die Batterie oft nicht hinreichend gut gekühlt werden, so dass es zu Leistungsreduzierungen kommen kann.This leads to the problem that the electric traction battery cannot be heated sufficiently at extremely low outside temperatures to reach or maintain its ideal operating temperature point. A similar problem exists with very high outside temperatures. Here, the battery often cannot be cooled sufficiently well, so that power reductions can occur.

Bisher werden beispielsweise permanent montierte Thermocover oder Temperaturabdeckungen verwendet, um die Temperatur der Traktionsbatterie in einem Betriebsmodus halten zu können.So far, for example, permanently installed thermal covers or temperature covers have been used to keep the temperature of the traction battery in an operating mode.

Beispielsweise beschreibt die DE 10 2011 083 393 B4 eine Energiespeichervorrichtung für ein Fahrzeug, wobei hier der Energiespeicher mittels Kühlfinnen gekühlt werden kann.For example, describes the DE 10 2011 083 393 B4 an energy storage device for a vehicle, in which case the energy storage device can be cooled by means of cooling fins.

Ein Nachteil bei den bekannten Lösungsmöglichkeiten ist zum einen, dass in der „Übergangszeit“, wie beispielsweise zwischen Winter und Sommer oder Sommer und Winter, bei moderaten Außentemperaturen die permanent montierten Thermocover entweder unnötig oder sogar hinderlich sind, da die positiven Einflüsse der Umgebungstemperatur nicht genutzt werden können. Schlimmstenfalls wird dadurch die Kühlung oder die Heizung der Traktionsbatterie sogar ineffizient, dass es zu Leistungsreduzierungen kommen kann. Ebenfalls ist bei den bekannten Thermocovern, welche permanent am Fahrzeug angebracht sind, in der „Übergangszeit“ ebenfalls nachteilig, da das Fahrzeug zusätzliches Gewicht mitführt, so dass ein dauerhaft negativer Effekt auf die elektrische Reichweite des Fahrzeugs wirkt. Ebenfalls könnte in klimatisch moderaten Regionen der Einsatz eines Thermocovers gegebenenfalls sogar komplett entfallen.A disadvantage of the known solution options is, on the one hand, that in the "transition period", such as between winter and summer or summer and winter, with moderate outside temperatures, the permanently installed thermal covers are either unnecessary or even a hindrance, as the positive influences of the ambient temperature are not used can be. In the worst case, this even makes the cooling or heating of the traction battery inefficient, which can lead to a reduction in performance. The known thermal covers, which are permanently attached to the vehicle, are also disadvantageous in the “transition period” because the vehicle carries additional weight, so that a permanent negative effect on the electrical range of the vehicle has an effect. Likewise, in climatically moderate regions, the use of a thermal cover could possibly even be completely omitted.

Somit besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Traktionsbatterie eines Fahrzeugs an das jeweilige Einsatzgebiet beziehungsweise die jeweilige Einsatzsituation des Fahrzeugs anpassen zu können, um die Betriebstemperatur der Traktionsbatterie in einem effizienten Betriebsfenster halten zu können.The object of the present invention is therefore to be able to adapt a traction battery of a vehicle to the respective application area or the respective application situation of the vehicle in order to be able to keep the operating temperature of the traction battery in an efficient operating window.

Diese Aufgabe wird durch eine Energiespeichervorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Sinnvolle Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved by an energy storage device according to patent claim 1. Useful further developments result from the subclaims.

Ein Aspekt betrifft eine Energiespeichervorrichtung für ein Fahrzeug, mit einer Energiespeichervorrichtung für ein Fahrzeug, mit einem elektrischen Energiespeicher zum Bereitstellen von elektrischer Energie für das Fahrzeug, gekennzeichnet, durch ein abnehmbares, thermisches Schutzelement, eine Aufnahmeeinheit des elektrischen Energiespeichers zum Aufnehmen des abnehmbaren, thermischen Schutzelements, sodass der elektrische Energiespeicher von dem abnehmbaren, thermischen Schutzelement zumindest bereichsweise umschlossen ist, wobei die Aufnahmeeinheit entlang einer Längs- oder Querrichtung des elektrischen Energiespeichers zumindest zwei Führungselemente zum zumindest teilweise Einschieben und/oder Ausschieben des abnehmbaren, thermischen Schutzelements aufweist.One aspect relates to an energy storage device for a vehicle, with an energy storage device for a vehicle, with an electrical energy store for providing electrical energy for the vehicle, characterized by a removable, thermal protective element, a receiving unit of the electrical energy store for receiving the removable, thermal protective element So that the electrical energy store is at least partially enclosed by the removable, thermal protective element, the receiving unit having at least two guide elements along a longitudinal or transverse direction of the electrical energy store for at least partially pushing in and / or pushing out the removable, thermal protective element.

Durch die vorgeschlagene Energiespeichervorrichtung kann die Betriebstemperatur des elektrischen Energiespeichers in Abhängigkeit von dem Einsatzgebiet des Fahrzeugs in einem effizienten Betriebsfenster gehalten werden. Sowie kann der elektrische Energiespeicher effizient betrieben werden, so dass eine effiziente Energiebereitstellung für das Fahrzeug gegeben ist. Durch das abnehmbare thermische Schutzelement kann der elektrische Energiespeicher je nach Gegebenheiten an dem elektrischen Energiespeicher angebracht werden, um eine Betriebstemperatur des elektrischen Energiespeichers im Wesentlichen konstant halten zu können. Durch das abnehmbare thermische Schutzelement kann insbesondere ein nicht-permanent mit dem Fahrzeug verbundenes Thermocover für den elektrischen Energiespeicher des Fahrzeugs bereitgestellt werden. Somit kann insbesondere je nach Jahreszeit oder nach Anwendungsfall das abnehmbare, thermische Schutzelement mit dem elektrischen Energiespeicher verbunden werden oder nicht. Beispielsweise kann bei Nichtverwendung des abnehmbaren, thermischen Schutzelements dieses außerhalb des Fahrzeugs oder beispielsweise im Kofferraum verstaut werden. Dadurch, dass das thermische Schutzelement abnehmbar ist, kann eine Gewichtsersparnis des Fahrzeugs erreicht werden. Beispielsweise kann das abnehmbare thermische Schutzelement als zusätzliche Sonderausstattung für das Fahrzeug bereitgestellt werden, so dass die Grundkonfiguration des Fahrzeugs kostengünstiger angeboten werden kann.The proposed energy storage device enables the operating temperature of the electrical energy storage device to be kept within an efficient operating window, depending on the area of application of the vehicle. As well as the electrical energy storage can be operated efficiently, so that an efficient energy supply is given for the vehicle. Due to the removable thermal protection element, the electrical energy store can be attached to the electrical energy store depending on the circumstances in order to be able to keep an operating temperature of the electrical energy store essentially constant. The removable thermal protection element can in particular provide a thermal cover that is not permanently connected to the vehicle for the electrical energy store of the vehicle. Thus, depending on the season or the application, the removable, thermal protective element may or may not be connected to the electrical energy store. For example, if the removable thermal protection element is not used, it can be stowed outside the vehicle or, for example, in the trunk. The fact that the thermal protection element can be removed means that the vehicle can be saved in weight. For example, the removable thermal protection element can be provided as additional special equipment for the vehicle, so that the basic configuration of the vehicle can be offered at lower cost.

Insbesondere kann das abnehmbare, thermische Schutzelement in Regionen beziehungsweise Ländern mit extremen Temperaturumgebungen beziehungsweise Temperaturbedingungen als Sonderausstattung angeboten werden. Durch die Möglichkeit des Abnehmens des Schutzelements können negative Einflüsse auf die Betriebstemperatur des elektrischen Energiespeichers reduziert werden.In particular, the removable, thermal protective element can be offered as special equipment in regions or countries with extreme temperature environments or temperature conditions. The possibility of removing the protective element enables negative influences on the operating temperature of the electrical energy store to be reduced.

Insbesondere kann das abnehmbare, thermische Schutzelement derart ausgestaltet sein, dass dessen thermische Eigenschaft an den jeweiligen Einsatzfall angepasst ist. Beispielsweise kann das abnehmbare, thermische Schutzelement aus einem Werkstoff mit thermischer Isolationseigenschaft bestehen. Beispielsweise kann das abnehmbare, thermische Schutzelement aus Kunststoff bestehen.In particular, the removable, thermal protective element can be designed in such a way that its thermal properties are adapted to the respective application. For example, the removable, thermal protective element can consist of a material with thermal insulation properties. For example, the removable, thermal protective element can consist of plastic.

Durch die Aufnahmeeinheit kann je nach Einsatzfall des Fahrzeugs das abnehmbare, thermische Schutzelement aufgenommen werden. Insbesondere kann es sich bei dem abnehmbaren, thermischen Schutzelement um ein modulares System handeln. Somit kann das abnehmbare, thermische Schutzelement nur im Bedarfsfall an dem elektrischen Energiespeicher angebracht werden.Depending on the application of the vehicle, the removable, thermal protective element can be received by the receiving unit. In particular, the removable, thermal protective element can be a modular system. Thus, the removable, thermal protective element can only be attached to the electrical energy store when necessary.

Beispielsweise kann die Aufnahmeeinheit an dem elektrischen Energiespeicher integriert werden. Somit kann die Aufnahmeeinheit Bestandteil des elektrischen Energiespeichers sein. Andererseits kann die Aufnahmeeinheit an dem elektrischen Energiereicher als zusätzliche Komponente angeordnet werden.For example, the receiving unit can be integrated on the electrical energy store. The receiving unit can thus be part of the electrical energy store. On the other hand, the receiving unit can be arranged on the electrical energy generator as an additional component.

Bei dem elektrischen Energiespeicher kann es sich beispielsweise um eine Traktionsbatterie handeln. Bei dem Fahrzeug kann es sich insbesondere um ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug, insbesondere um ein elektrisches Nutzfahrzeug, handeln.The electrical energy store can be a traction battery, for example. The vehicle can in particular be an electrically driven vehicle, in particular an electric utility vehicle.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung(en). Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description of preferred exemplary embodiments and on the basis of the drawing (s). The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or on their own, without the scope of the Invention to leave.

Dabei zeigen die nachfolgenden Figuren in:

  • 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Energiespeichervorrichtung;
  • 2 eine weitere schematische Ausgestellung der Energiespeichervorrichtung aus 1;
  • 3 eine weitere schematische Ausgestellung der Energiespeichervorrichtung aus 1; und
  • 4 eine weitere schematische Ausgestellung der Energiespeichervorrichtung aus 1.
The following figures show in:
  • 1 a schematic representation of the energy storage device according to the invention;
  • 2 a further schematic illustration of the energy storage device 1 ;
  • 3 a further schematic illustration of the energy storage device 1 ; and
  • 4th a further schematic illustration of the energy storage device 1 .

In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures, functionally identical elements are provided with the same reference symbols.

Die 1 zeigt eine Energiespeichervorrichtung 1 für ein Fahrzeug. Insbesondere dient die Energiespeichervorrichtung 1 zum Versorgen des Fahrzeugs mit elektrischer Energie, wobei es sich bei dem Fahrzeug um ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug handelt. Die Energiebereitstellung erfolgt insbesondere mit einem elektrischen Energiespeicher 2, welcher beispielsweise als Traktionsbatterie oder Batterieanordnung oder Fahrzeugbatterie ausgebildet sein kann.The 1 shows an energy storage device 1 for a vehicle. The energy storage device is used in particular 1 for supplying the vehicle with electrical energy, the vehicle being an electrically powered vehicle. Energy is provided in particular with an electrical energy store 2 , which can be designed, for example, as a traction battery or battery arrangement or vehicle battery.

Damit der elektrische Energiespeicher 2 effizient betrieben werden kann, muss die Betriebstemperatur des elektrischen Energiespeichers 2 in einem effizienten Betriebsfenster gehalten werden. Somit muss der elektrische Energiespeicher 2 vor äußeren Umgebungsbedingungen, insbesondere extremen Temperaturbedingungen, geschützt werden. Dies kann durch ein abnehmbares, thermisches Schutzelement 3 erreicht werden. Bei dem abnehmbaren, thermischen Schutzelement 3 handelt es sich insbesondere um ein Thermocover oder um eine Temperaturabdeckung. Somit kann ein nicht-permanent angeordnetes Schutzelement für den elektrischen Energiespeicher 2 bereitgestellt werden. Je nach Anwendungsfall kann das abnehmbare thermische Schutzelement 3 an dem elektrischen Energiespeicher 2 angeordnet werden.So that the electrical energy storage 2 can be operated efficiently, the operating temperature of the electrical energy storage 2 be kept in an efficient operating window. Thus, the electrical energy storage must 2 be protected from external environmental conditions, especially extreme temperature conditions. This can be done with a removable thermal protection element 3 can be achieved. With the removable, thermal protection element 3 it is in particular a thermal cover or a temperature cover. Thus, a non-permanently arranged protective element for the electrical energy store 2 to be provided. Depending on the application, the removable thermal protection element 3 on the electrical energy store 2 to be ordered.

Um das abnehmbare thermische Schutzelement 3 je nach Bedarfsfall mit dem elektrischen Energiespeicher 2 verbinden zu können, ist eine Aufnahmeeinheit 4 vorgesehen. Mit Hilfe der Aufnahmeeinheit 3 kann das Schutzelement 3 aufgenommen werden, so dass der elektrische Energiespeicher 2 von dem abnehmbaren, thermischen Schutzelement 3 zumindest bereichsweise umschlossen ist. Dabei kann zumindest der untere Bereich des elektrischen Energiespeichers 2 von dem Schutzelement 3 umschlossen sein. Um das abnehmbare, thermische Schutzelement 3 aufnehmen zu können, weist die Aufnahmeeinheit 4 entlang einer Längs- oder Querrichtung 5 des elektrischen Energiespeichers 2 zumindest zwei Führungselemente 6 auf. Mit Hilfe der zumindest zwei Führungselemente 6 kann das abnehmbare, thermische Schutzelement 3 in die Aufnahmeeinheit 4 eingeschoben und/oder ausgeschoben werden. Insbesondere kann durch eine Einschieb- und/oder Ausschiebbewegung 7 das Schutzelement 3 mit dem elektrischen Energiespeicher 2, insbesondere thermisch, verbunden werden. Beispielsweise kann es sich bei den zumindest zwei Führungselementen 6 um Schienenelemente handeln. Somit kann es sich bei der Aufnahmeeinheit 4 um ein Schienen- beziehungsweise Führungssystem handeln.Around the removable thermal protection element 3 depending on the need with the electrical energy storage 2 to be able to connect is a recording unit 4th intended. With the help of the recording unit 3 can the protective element 3 be added so that the electrical energy storage 2 from the removable thermal protection element 3 is at least partially enclosed. At least the lower area of the electrical energy store can thereby 2 of the protective element 3 be enclosed. Around the removable thermal protection element 3 to be able to record, has the recording unit 4th along a longitudinal or transverse direction 5 of electrical energy storage 2 at least two guide elements 6th on. With the help of at least two guide elements 6th can use the removable thermal protection element 3 into the receiving unit 4th pushed in and / or pushed out. In particular, by means of an insertion and / or extension movement 7th the protective element 3 with the electrical energy storage 2 , in particular thermally, are connected. For example, it can be at least two Guide elements 6th be rail elements. So it can be with the receiving unit 4th be a rail or guide system.

Beispielsweise kann die Aufnahmeeinheit 4 an einem Sockelbereich des elektrischen Energiespeichers 2 angeordnet werden, wobei die Aufnahmeeinheit 4 so ausgestaltet ist, dass sie eine zum abnehmbaren, thermischen Schutzelement korrespondierende Geometrie beziehungsweise Struktur aufweist. Somit kann ein passgenauer Einschieb- und/oder Ausschiebvorgang 7 durchgeführt werden, so dass der elektrische Energiespeicher 2 thermisch mit dem Schutzelement 3 gekoppelt ist.For example, the receiving unit 4th on a base area of the electrical energy store 2 be arranged, the receiving unit 4th is designed such that it has a geometry or structure that corresponds to the removable, thermal protective element. This enables a precisely fitting push-in and / or push-out process 7th be carried out so that the electrical energy storage 2 thermal with the protective element 3 is coupled.

Beispielsweise kann die Aufnahmeeinheit 4 und/oder das abnehmbare, thermische Schutzelement 3 eine Arretierungseinrichtung aufweisen, um das von der Aufnahmeeinheit 4 aufgenommene abnehmbare, thermische Schutzelement 3 zu arretieren beziehungsweise zu fixieren beziehungsweise zu verriegeln. Somit kann das Schutzelement 3 sicher an dem elektrischen Energiespeicher 2 positioniert werden. Beispielsweise können an der Aufnahmeeinheit 4 und/oder dem thermischen Schutzelement 3 Löcher zur Arretierung angeordnet werden. Ebenfalls kann die Arretierungseinrichtung zur Anbringung eines Bügelschlosses als Diebstahlschutz ausgestaltet sein.For example, the receiving unit 4th and / or the removable thermal protection element 3 have a locking device to the of the receiving unit 4th recorded removable thermal protection element 3 to lock or to fix or to lock. Thus, the protective element 3 safe to the electrical energy storage 2 be positioned. For example, on the receiving unit 4th and / or the thermal protection element 3 Holes are arranged for locking. The locking device for attaching a U-lock can also be designed as theft protection.

Die 2 zeigt eine weitere optionale Ausgestaltung der Energiespeichervorrichtung 1. Dabei ist hier die Geometrie des Schutzelements 3 als Platte beziehungsweise plattenähnliches Element ausgestaltet. Somit wird in diesem Fall das Schutzelement 3 in eine Einsparung als Aufnahmeeinheit 4 hineingeschoben. Somit kann das Schutzelement 3 platzsparender ausgestaltet werden.The 2 shows a further optional embodiment of the energy storage device 1 . Here is the geometry of the protective element 3 designed as a plate or plate-like element. Thus, in this case, the protective element 3 into a saving as a receiving unit 4th pushed in. Thus, the protective element 3 be designed to save space.

Die 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Energiespeichervorrichtung 1. Hierbei kann das abnehmbare, thermische Schutzelement 3 aus mehreren Einzelsegmenten 8, insbesondere aus drei Einzelsegmenten, ausgebildet sein. Dadurch kann die Aufnahme des abnehmbaren, thermischen Schutzelements 3 segmentierbar ausgeführt werden. Somit ergibt sich ein segmentierbarer Einschub des abnehmbaren thermischen Schutzelements 3 in die Aufnahmeeinheit 4. Insbesondere zeigt die 3 eine Ansicht von oben auf die Energiespeichervorrichtung 1.The 3 shows a further embodiment of the energy storage device 1 . The removable, thermal protection element 3 from several individual segments 8th , in particular from three individual segments. This allows the inclusion of the removable, thermal protection element 3 can be made segmentable. This results in a segmentable insert of the removable thermal protective element 3 into the receiving unit 4th . In particular, the 3 a top view of the energy storage device 1 .

Die 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Energiespeichervorrichtung 1. Beispielsweise kann das abnehmbare, thermische Schutzelement 3 ein elektrisches Heizelement 9 und/oder ein elektrisches Kühlelement 10 aufweisen. Bei dem elektrischen Heizelement 9 kann es sich beispielsweise um eine Heizplatte, welche in das Schutzelement 3 integriert ist, handeln. Beispielsweise kann das Schutzelement 3 als Thermocover mit integrierten Heizelementen ausgebildet sein. Dabei ist ebenfalls wie in 3 eine Segmentierung möglich. Somit kann eine Heizplattenausführung für sehr kalte Einsatzgebiete des Schutzelements 3 bereitgestellt werden.The 4th shows a further embodiment of the energy storage device 1 . For example, the removable thermal protection element 3 an electrical heating element 9 and / or an electrical cooling element 10 exhibit. At the electric heating element 9 it can be, for example, a heating plate which is inserted into the protective element 3 is integrated, act. For example, the protective element 3 be designed as a thermal cover with integrated heating elements. It is also like in 3 segmentation possible. A heating plate version can therefore be used for very cold areas of application of the protective element 3 to be provided.

Beispielsweise kann das Heizelement 9 und/oder das Kühlelement 10 ein Peltier-Element beinhalten. Insbesondere kann das Heizelement 9 und/oder das Kühlelement 10 als elektrochemischer Wandler ausgebildet sein.For example, the heating element 9 and / or the cooling element 10 contain a Peltier element. In particular, the heating element 9 and / or the cooling element 10 be designed as an electrochemical converter.

Insbesondere kann das abnehmbare Schutzelement 3 jeweils ein Heizelement 9 und ein Kühlelement 10 aufweisen. Somit kann die Betriebstemperatur des elektrischen Energiespeichers 2 in Abhängigkeit von einer Umgebungstemperatur in der Umgebung der Energiespeichervorrichtung 1 beziehungsweise des Fahrzeugs eingestellt beziehungsweise angepasst werden. Beispielsweise kann das elektrische Heizelement 9 und/oder das elektrische Kühlelement 10 über einen Spannungsanschluss 11 mit elektrischer Energie versorgt werden. Dabei kann dies mit Hilfe des elektrischen Energiespeichers 2 des Fahrzeugs selbst erfolgen oder an einer externen Stelle angeschlossen werden. Dabei kann mit Hilfe eines Ladekabels und eines Ladesteckers das Schutzelement 3 an einem Hausanschluss angeschlossen werden.In particular, the removable protective element 3 one heating element each 9 and a cooling element 10 exhibit. Thus, the operating temperature of the electrical energy store 2 as a function of an ambient temperature in the vicinity of the energy storage device 1 or the vehicle can be set or adjusted. For example, the electrical heating element 9 and / or the electrical cooling element 10 via a voltage connection 11 be supplied with electrical energy. This can be done with the help of the electrical energy store 2 of the vehicle itself or connected to an external point. With the help of a charging cable and a charging plug, the protective element 3 be connected to a house connection.

Durch das Heizelement 9 kann trotz extrem niedriger Außentemperaturen der elektrische Energiespeicher 2 extern geheizt beziehungsweise beheizt werden. Dies ist dann vorteilhaft, wenn das Fahrzeug nicht an einer Ladesäule angesteckt und thermisch soweit heruntergekühlt ist, dass ein Betrieb der fahrzeugeigenen Heizelemente nicht mehr möglich ist. Über die im Thermocover (Schutzelement 3) untergebrachten Heizelemente 9 lassen sich das Fahrzeug und insbesondere der elektrische Energiespeicher 2 erwärmen. Weiterhin erlaubt das Schutzelement 3 mit Hilfe des Spannungsanschlusses 11 in Fällen, in denen das Fahrzeug an einer Ladedose angeschlossen ist und das beheizbare Thermocover, Schutzelement 3, ebenfalls mit Strom versorgt wird, dass das Fahrzeug bei noch tieferen Temperaturen betriebsbereit gehalten werden kann als dies allein mit den fahrzeugseitigen Heizelementen für den elektrischen Energiespeicher 2 möglich wäre.Through the heating element 9 the electrical energy storage device can despite extremely low outside temperatures 2 externally heated or heated. This is advantageous if the vehicle is not plugged into a charging station and has been thermally cooled down to such an extent that the vehicle's own heating elements can no longer be operated. Via the thermocover (protective element 3 ) housed heating elements 9 the vehicle and in particular the electrical energy storage device 2 heat. Furthermore, the protective element allows 3 with the help of the voltage connection 11 in cases in which the vehicle is connected to a charging socket and the heatable Thermocover, protective element 3 , is also supplied with electricity so that the vehicle can be kept ready for operation at even lower temperatures than with the vehicle-side heating elements for the electrical energy store alone 2 it is possible.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
EnergiespeichervorrichtungEnergy storage device
22
Elektrischer EnergiespeicherElectrical energy storage
33
abnehmbares, thermisches Schutzelementremovable thermal protection element
44th
AufnahmeeinheitRecording unit
55
LängsrichtungLongitudinal direction
66th
FührungselementeGuide elements
77th
Einschieb- und/oder AusschiebbewegungPush-in and / or push-out movement
88th
EinzelsegmenteSingle segments
99
HeizelementHeating element
1010
KühlelementCooling element
1111
SpannungsanschlussVoltage connection

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102011083393 B4 [0005]DE 102011083393 B4 [0005]

Claims (7)

Energiespeichervorrichtung (1) für ein Fahrzeug, mit - einem elektrischen Energiespeicher (2) zum Bereitstellen von elektrischer Energie für das Fahrzeug, gekennzeichnet, durch - ein abnehmbares, thermisches Schutzelement (3), - eine Aufnahmeeinheit (4) des elektrischen Energiespeichers (2) zum Aufnehmen des abnehmbaren, thermischen Schutzelements (3), sodass der elektrische Energiespeicher (2) von dem abnehmbaren, thermischen Schutzelement (3) zumindest bereichsweise umschlossen ist, wobei - die Aufnahmeeinheit (4) entlang einer Längs- oder Querrichtung (5) des elektrischen Energiespeichers (2) zumindest zwei Führungselemente (6) zum zumindest teilweise Einschieben und/oder Ausschieben des abnehmbaren, thermischen Schutzelements (3) aufweist.Energy storage device (1) for a vehicle, with - An electrical energy store (2) for providing electrical energy for the vehicle, characterized by - a removable thermal protection element (3), - A receiving unit (4) of the electrical energy store (2) for receiving the removable, thermal protective element (3), so that the electrical energy store (2) is at least partially enclosed by the removable, thermal protective element (3), wherein - The receiving unit (4) along a longitudinal or transverse direction (5) of the electrical energy store (2) has at least two guide elements (6) for at least partially pushing in and / or pushing out the removable thermal protective element (3). Energiespeichervorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinheit (4) an einem Sockelbereich des elektrischen Energiespeichers (2) angeordnet ist, wobei die Aufnahmeeinheit (4) so ausgestaltet ist, dass sie eine zum abnehmbaren, thermischen Schutzelement (3) korrespondierende Geometrie aufweist.Energy storage device (1) according to Claim 1 , characterized in that the receiving unit (4) is arranged on a base area of the electrical energy store (2), the receiving unit (4) being designed so that it has a geometry corresponding to the removable, thermal protective element (3). Energiespeichervorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinheit (4) und/oder das abnehmbare, thermische Schutzelement (3) eine Arretierungseinrichtung aufweist, um das von der Aufnahmeeinheit (4) aufgenommene abnehmbare, thermische Schutzelement (3) zu arretieren.Energy storage device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the receiving unit (4) and / or the removable, thermal protective element (3) has a locking device in order to secure the removable, thermal protective element (3) received by the receiving unit (4). to lock. Energiespeichervorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das abnehmbare, thermische Schutzelement (3) aus mehreren Einzelsegmenten (8), insbesondere aus drei Einzelsegmenten, ausgebildet ist, wodurch die Aufnahme des abnehmbaren, thermischen Schutzelements (3) segmentierbar ist.Energy storage device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the removable, thermal protective element (3) is formed from several individual segments (8), in particular from three individual segments, whereby the receptacle of the removable, thermal protective element (3) can be segmented . Energiespeichervorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das abnehmbare, thermische Schutzelement (3) als Thermocover oder als Temperaturabdeckung ausgebildet ist.Energy storage device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the removable, thermal protective element (3) is designed as a thermal cover or as a temperature cover. Energiespeichervorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das abnehmbare, thermische Schutzelement (3) ein Heizelement (9), insbesondere ein elektrisches Heizelement, aufweist, wobei mit dem Heizelement (9) der elektrische Energiespeicher (2) heizbar ist.Energy storage device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the removable, thermal protective element (3) has a heating element (9), in particular an electrical heating element, wherein the electrical energy store (2) can be heated with the heating element (9) . Energiespeichervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das abnehmbare, thermische Schutzelement (3) ein Kühlelement (10), insbesondere ein elektrisches Kühlelement, aufweist, wobei mit dem Kühlelement (10) der elektrische Energiespeicher (2) kühlbar ist.Energy storage device (1) according to one of the Claims 1 to 5 , characterized in that the removable, thermal protective element (3) has a cooling element (10), in particular an electrical cooling element, wherein the electrical energy store (2) can be cooled with the cooling element (10).
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