DE102021005538A1 - Batterie mit Ventingeinrichtung im Batteriegehäuse - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Batterie (1), umfassend ein Batteriegehäuse (2) und darin angeordnete Batteriezellen (3).Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriegehäuse (2) Durchbrüche (4) aufweist, die zur Ableitung von Ventinggasen bei Überhitzung zumindest einer Batteriezelle (3) ausgebildet sind, wobei jeweils ein Durchbruch (4) die Ventinggase von jeweils einer Batteriezelle (3) direkt in eine Umgebung außerhalb des Batteriegehäuses (2) ableitet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Batterie mit einer Ventingeinrichtung in einem Batteriegehäuse nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
  • Prinzipiell sind Batterien mit einer Ventingeinrichtung in dem Batteriegehäuse aus dem Stand der Technik bekannt. Bei derartigen Batterien kann es sich beispielsweise um Hochvolt-Batterien für Fahrzeuge, insbesondere Hybrid-, Plugin- oder Elektrofahrzeuge, handeln. Des Weiteren können derartige Batterien in Stationäranwendungen, wie insbesondere bei Stromversorgern oder Stromspeichern, eingesetzt werden. Die Batterien bestehen aus einer Vielzahl von elektrisch in Reihe und/oder parallel geschalteten Einzelzellen. Diese sind in einem Batteriegehäuse angeordnet, sodass die komplette Batterie beliebig gedreht, fixiert oder elektrisch kontaktiert und temperiert werden kann. Dafür kann beispielsweise eine Kühlung oder eine Heizung am bzw. im Batteriegehäuse angeordnet sein.
  • Bei einer Überladung oder einem Kurzschluss baut sich im Inneren der Batteriezelle ein Überdruck auf, der ab einem bestimmten Wert abgebaut werden muss, um eine exotherme Reaktion der Zellchemie („thermal runaway“) bzw. eine Explosion zu verhindern. Dafür wird eine sogenannte Ventingeinrichtung in bzw. an dem Batteriegehäuse integriert, welche die so entstehenden Ventinggase aus dem Batteriegehäuse ableitet.
  • So zeigt die WO 2008/104358 A1 eine Batterie mit einem doppelwandig ausgebildeten Gehäuse, aufweisend ein Innengehäuse sowie ein Außengehäuse. Ein Spaltraum zwischen dem Innengehäuse und dem Außengehäuse dient zur Ableitung von Ventinggasen an die Umgebung.
  • Die Öffnung, über welche die Ventinggase an die Umgebung abgeleitet werden, kann als Berstmembran oder Berstscheibe ausgebildet sein, die beispielsweise durch eine Kerbe oder eine beliebig geformte Rille in dem ansonsten flachen Material des Zellgehäuses ausgebildet wird. Eine so erzeugte Materialschwächung reißt bei Überschreitung eines bestimmten Drucks auf, sodass die Ventinggase entweichen können. Ebenso kann ein Ventil oder eine Klappe vorgesehen sein.
  • Nachteilig werden die Ventinggase einer sich öffnenden Batteriezelle zunächst innerhalb des Batteriegehäuses umgeleitet, um zu der oben beschriebenen Öffnung zu gelangen. Dafür müssen Kanäle oder Leitungen innerhalb des Batteriegehäuses ausgebildet werden, wodurch zusätzlicher Bauraum benötigt wird. Das Batteriegehäuse muss demnach größer ausgebildet werden, als eigentlich für die Batteriezellen benötigt. Des Weiteren verursachen derartige Kanäle bzw. Leitungen zusätzliche Kosten. Weiterhin nachteilig sind die Anschlussstellen zwischen den Kanälen bzw. Leitungen und den Batteriezellen nicht immer dicht ausführbar, wobei sich das elektrisch leitfähige und heiße Ventinggas unkontrolliert innerhalb der Batterie ausbreiten und zu Kurzschlüssen bzw. zur Überhitzung weitere Batteriezellen führen kann („thermal propagation“).
  • Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine Batterie mit einer Ventingeinrichtung zu schaffen, welche die zuvor genannten Nachteile überwindet.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Batterie mit den Merkmalen im Anspruch 1 und hier insbesondere im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den hiervon abhängigen Unteransprüchen.
  • Im Kern der erfindungsgemäßen Batterie weist das Batteriegehäuse Durchbrüche auf, die zur Ableitung von Ventinggasen bei Überhitzung zumindest einer Batteriezelle ausgebildet sind, wobei jeweils ein Durchbruch die Ventinggase von jeweils einer Batteriezelle direkt in eine Umgebung außerhalb des Batteriegehäuses ableitet. Vorteilhafterweise kann dadurch das Ventinggas auf kürzestem Weg aus der Batterie, d. h. aus dem Batteriegehäuse, austreten, ohne zu Kurzschlüssen oder zur Überhitzung von benachbarten Zellen zu führen. Dies führt zum einen zu einer erhöhten Sicherheit bei gleichzeitiger Reduzierung der Kosten. Des Weiteren kann durch die entfallenden Leitungen bzw. Kanäle Bauraum eingespart werden.
  • Die erfindungsgemäße Batterie ist für alle Arten von Batteriezellen geeignet, beispielsweise für Rundzellen sowie für Hardcase-Zellen. Vorteilhafterweise weist der Durchbruch im Bereich des Batteriegehäuses eine Dichtung auf. Eine weitere Dichtung ist vorteilhafterweise in dem Bereich angeordnet, der den Durchbruch mit der Batteriezelle verbindet. Um den Bereich abzudichten, kann beispielsweise zumindest eine verpresste Dichtung aus einem elastischen Material, wie beispielsweise ein O-Ring aus Elastomer, eingesetzt werden. Ebenso kann eine wärmeleitfähige sowie klebende Vergussmasse verwendet werden, welche zur thermischen sowie mechanischen Anbindung der Batteriezellen dient.
  • Bevorzugt können die Durchbrüche zwischen Terminals der Batteriezelle im Batteriegehäuse angeordnet sein, wobei die Terminals durch das Batteriegehäuse vor den Ventiggasen geschützt sind. Bei einer derartigen Ausführung kann die Batterie insbesondere Hardcase-Zellen aufweisen, die zwei obenliegende Zellpole besitzen. Zwischen diesen Zellpolen kann jeweils ein Durchbruch angeordnet werden.
  • Gemäß einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Idee kann es dabei vorgesehen sein, dass die Durchbrüche an einer Unterseite des Batteriegehäuses angeordnet sind, wobei eine zwischen den Durchbrüchen angeordnete Kühlplatte durch ein Isolationsmaterial abgedichtet ist. Bei einer derartigen Ausführungsform kann die Batterie insbesondere Rundzellen aufweisen, bei welchen ein Zellpol auf der Gehäuseoberseite angeordnet und der weiterer Zellpol beispielsweise durch einen auf Spannung liegenden Gehäuseteil, d. h. einen sogenannten Zellbecher, ausgebildet sein kann.
  • Dabei kann es gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung vorgesehen sein, dass an der Unterseite des Batteriegehäuses eine zur EMV-Abschirmung dienende Schicht angeordnet ist, die durchlässig für Ventinggase ausgebildet ist. Dadurch kann die empfindliche und je nach Ausführungsform gegebenenfalls auch spannungsführende Ventingeinrichtung der Batteriezelle vor mechanischer Beschädigung sowie vor Berührung geschützt bzw. abgeschirmt werden. Insbesondere ist die Schicht als eine Art gitterförmige bzw. netzförmige Abdeckung ausgebildet. Des Weiteren kann eine Abdeckung nach dem Labyrinth- oder Spaltprinzip umgesetzt werden. So kann die Schicht beispielsweise als Metallgitter ausgeführt sein, das insbesondere elektrisch auf Masse kontaktiert ist. Des Weiteren kann die Schicht als ein Metallvlies ausgebildet sein. Ein Metallgitter bzw. ein Metallnetz sind für Ventinggase durchlässig ausgebildet und können gleichzeitig als EMV-Barriere dienen. Vorteilhafterweise wird die zur EMV-Abschirmung dienende Schicht derart angeordnet, dass durch einen davor ausgebildeten, hinreichend langen Ventinggasweg das Ventinggas vor dem Ausritt ins Freie hinreichend abgekühlt ist, wodurch Funkenschlag vermieden werden kann.
  • In einer weiteren Ausführung kann zur Abdeckung von unten angeordneten Durchbrüchen der ohnehin in einem Fahrzeug vorhandene Unterfahrschutz dienen. Bei oben angeordneten Durchbrüchen kann der ohnehin geschlossene Boden einer Fahrzeugkarosserie eingesetzt werden, wobei insbesondere zwischen der Batterie und der Abdeckung ein Spalt vorgesehen ist.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann es vorsehen, dass an den Durchbrüchen ein sich in einem Venting-Fall öffnendes Element angeordnet ist, insbesondere eine Berstmembran, eine Berstscheibe, ein Ventil oder eine Klappe.
  • Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Batterie ergeben sich ferner aus den restlichen abhängigen Unteransprüchen und werden anhand der Ausführungsbeispiele deutlich, welche nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben werden.
  • Dabei zeigen:
    • 1 eine mögliche Ausführungsform der Batterie;
    • 2 eine mögliche weitere Ausführungsform der Batterie;
    • 3 eine mögliche weitere Ausführungsform der Batterie;
    • 4 eine mögliche Anordnung der Batterie in einem Fahrzeug.
  • In der Darstellung der 1 ist eine mögliche Ausführungsform der Batterie 1 mit an einer Oberseite des Batteriegehäuses 2 angeordneten Durchbrüchen 4 dargestellt. Innerhalb des Batteriegehäuses 2 sind vier Batteriezellen 3 dargestellt, die in dieser Ausführungsform als Hardcase-Zellen ausgebildet sind. Bei der Batteriezelle 3' liegt ein Venting-Fall vor, sodass an der Oberseite Ventinggase durch den Durchbruch 4 austreten. Jede Batteriezelle 3 weist an der Oberseite zwei Terminals 5 auf, die durch das Batteriegehäuse 2 vor austretenden Ventinggasen abgeschirmt sind. Zwischen dem Batteriegehäuse 2 und den Durchbrüchen 4 sind Dichtungen 10 vorgesehen, sodass die Ventinggase nicht in das Batteriegehäuse 2 gelangen.
  • Eine weitere Ausführungsvariante der Batterie 1 ist in 2 zu erkennen. Dieselben Bauteile sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen, sodass hierauf im Detail nicht weiter eingegangen werden muss. Im Unterschied zu 1 sind die Durchbrüche 4 an einer Unterseite des Batteriegehäuses 2 angeordnet. Des Weiteren sind die Batteriezellen 3 als Rundzellen ausgebildet. Die Rundzellen sind bevorzugt in einer Vergussmasse 11 innerhalb des Batteriegehäuses 2 fixiert, wobei die Vergussmasse 11 die Batteriezellen 3 in einer beliebigen Höhe einbinden kann. An der Unterseite ist weiterhin eine Kühlplatte 6 vorgesehen, wobei zwischen den Abschnitten der Kühlplatte 6 und den Durchbrüchen 4 ein Isolationsmaterial 7 vorgesehen ist. Dieses dient zur Isolation der Kühlplatte 6 vor den Ventinggasen, die durch einen geöffneten Durchbruch 4 hindurchströmen. An jedem Durchbruch 4 kann ein sich im Venting-Fall öffnendes Element 9 vorgesehen sein, das beispielsweise als Berstscheibe oder als Überdruckventil bzw. Überdruckklappe ausgeformt sein kann. Des Weiteren weist diese Ausführungsform eine zur EMV-Abschirmung dienende Schicht 8 unterhalb der Kühlplatte 6 auf. Die Schicht 8 kann beispielsweise ein Metallgitter sein.
  • Die Darstellung in 3 zeigt eine zu der Darstellung in 2 ähnliche Ausführungsform, jedoch ohne die Schicht 8. Des Weiteren ist ein Unterfahrschutz 12 des Fahrzeugs dargestellt, wobei der Unterfahrschutz 12 die Durchbrüche 4 in der Kühlplatte 6 abdecken kann. Eine Abdeckung durch einen Unterfahrschutz 12 kann mit jeder Ausführungsform kombiniert werden, bei welcher die Durchbrüche 4 an der Unterseite des Batteriegehäuses 2 angeordnet sind.
  • In 4 ist ein Fahrzeug mit einer Batterie 1 dargestellt, wobei die Batterie 1 gemäß der Ausführungsform nach 1 ausgeführt sein kann. Bei oben liegenden Durchbrüchen 4 kann ein Boden 13 der Karosserie des Fahrzeugs zur Abdeckung der Durchbrüche 4 dienen.
  • Selbstverständlich lassen sich die beschriebenen Ausführungsvarianten der Batterie 1 in den 1 bis 4 auch untereinander kombinieren, sodass verschiedene Möglichkeiten entstehen. So kann beispielsweise die Schicht 8 mit unterschiedlich ausgeführten Durchbrüchen 4 kombiniert werden. Des Weiteren kann die Anzahl der Batteriezellen 3 von der dargestellten Anzahl sowie Ausrichtung abweichen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2008/104358 A1 [0004]

Claims (5)

  1. Batterie (1), umfassend ein Batteriegehäuse (2) und darin angeordnete Batteriezellen (3), dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriegehäuse (2) Durchbrüche (4) aufweist, die zur Ableitung von Ventinggasen bei Überhitzung zumindest einer Batteriezelle (3) ausgebildet sind, wobei jeweils ein Durchbruch (4) die Ventinggase von jeweils einer Batteriezelle (3) direkt in eine Umgebung außerhalb des Batteriegehäuses (2) ableitet.
  2. Batterie (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrüche (4) zwischen Terminals (5) der Batteriezelle (2) im Batteriegehäuse (2) angeordnet sind, wobei die Terminals (5) durch das Batteriegehäuse (2) vor den Ventiggasen geschützt sind.
  3. Batterie (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrüche (4) an einer Unterseite des Batteriegehäuses (2) angeordnet sind, wobei eine zwischen den Durchbrüchen (4) angeordnete Kühlplatte (6) durch ein Isolationsmaterial (7) abgedichtet ist.
  4. Batterie (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass an der Unterseite des Batteriegehäuses (2) eine zur EMV-Abschirmung dienende Schicht (8) angeordnet ist, die durchlässig für Ventinggase ausgebildet ist.
  5. Batterie (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an den Durchbrüchen (4) ein sich in einem Venting-Fall öffnendes Element (9) angeordnet ist, insbesondere eine Berstmembran, eine Berstscheibe, ein Ventil oder eine Klappe.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE2350213A1 (en) * 2022-03-09 2023-09-10 Porsche Ag A vehicle having a bulkhead for a gas channel between a battery system and an underride protection plate
SE2350789A1 (en) * 2022-07-28 2024-01-29 Porsche Ag Underbody protection apparatus to be arranged below a traction battery on the underbody of an at least semi-electrically driveable motor vehicle
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008104358A1 (de) 2007-02-27 2008-09-04 Daimler Ag Entlüftung von batteriegasen

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008104358A1 (de) 2007-02-27 2008-09-04 Daimler Ag Entlüftung von batteriegasen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE2350213A1 (en) * 2022-03-09 2023-09-10 Porsche Ag A vehicle having a bulkhead for a gas channel between a battery system and an underride protection plate
SE2350789A1 (en) * 2022-07-28 2024-01-29 Porsche Ag Underbody protection apparatus to be arranged below a traction battery on the underbody of an at least semi-electrically driveable motor vehicle
DE102023102290B3 (de) 2023-01-31 2024-05-02 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Batterieanordnung und Fahrzeug

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