DE102021103517A1 - System for an energy storage of a vehicle and vehicle with such a system - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein System für einen Energiespeicher eines Fahrzeugs, umfassend wenigstens ein Tragmodul, das an einem Fahrzeug befestigbar ist, wobei das wenigstens eine Tragmodul einen Innenraum umfasst, der eingerichtet ist, um wenigstens einen Energiespeicher des Fahrzeugs aufzunehmen; und wenigstens einen Einlass, der an einer Außenseite des wenigstens einen Tragmoduls angeordnet und mit dem Innenraum verbunden ist, wobei der wenigstens eine Einlass eingerichtet ist, so dass ein durch eine Vorrichtung bereitgestelltes Löschmedium in den Innenraum des wenigstens einen Tragmoduls einleitbar ist.The present disclosure relates to a system for an energy store of a vehicle, comprising at least one carrying module which can be fastened to a vehicle, the at least one carrying module comprising an interior which is set up to accommodate at least one energy store of the vehicle; and at least one inlet, which is arranged on an outside of the at least one support module and is connected to the interior, wherein the at least one inlet is set up such that an extinguishing medium provided by a device can be introduced into the interior of the at least one support module.
Description
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein System für einen Energiespeicher eines Fahrzeugs und ein Fahrzeug mit einem solchen System. Die vorliegende Offenbarung betrifft insbesondere ein Löschsystem für Traktionsbatterien zum Beispiel von Lastkraftwagen.The present disclosure relates to a system for an energy storage device of a vehicle and a vehicle with such a system. In particular, the present disclosure relates to an extinguishing system for traction batteries, for example of trucks.
Stand der TechnikState of the art
Wasserstoff-, Hybrid- oder Elektrofahrzeuge werden von einem Elektromotor angetrieben, wobei die nötige elektrische Energie in einem Energiespeicher, wie beispielsweise in einem Hochvoltspeicher, gespeichert wird. Der Energiespeicher kann an einer Ladestation eines Hauses oder an einer speziellen Tankstelle aufgeladen werden.Hydrogen, hybrid or electric vehicles are driven by an electric motor, with the necessary electrical energy being stored in an energy storage device, such as a high-voltage storage device. The energy storage device can be charged at a charging station in a house or at a special gas station.
Falls das Wasserstoff-, Hybrid- oder Elektrofahrzeug in einen Unfall verwickelt ist, kann es vorkommen, dass der Energiespeicher in Brand gerät. Ein Löschen des Brandes ist dabei oftmals nur möglich, indem dem Energiespeicher Hitze entzogen wird. Beispielsweise erzeugt eine Li-Batterie beim Erhitzen selbst Sauerstoff, so dass kein externer Luftsauerstoff notwendig ist, um das Brennen der Li-Batterie zu ermöglichen.If the hydrogen, hybrid or electric vehicle is involved in an accident, the energy storage device may catch fire. Extinguishing the fire is often only possible by withdrawing heat from the energy storage device. For example, a Li battery generates oxygen itself when heated, so that external oxygen in the air is not necessary to enable the Li battery to burn.
In Brand geratene elektrisch angetriebene PKW können komplett in einen großen Container mit Löschmittel getaucht werden und darin verbleiben, bis der entzündete Energiespeicher ausgebrannt ist. Der PKW kann dann zum Beispiel in einem mit Löschmittel gefülltem Container abtransportiert werden.Electrically powered passenger cars that have caught fire can be completely immersed in a large container with extinguishing agent and remain there until the ignited energy storage device has burned out. The car can then be transported away in a container filled with extinguishing agent, for example.
Ein derartiges Löschen eines entzündeten Energiespeichers ist jedoch aufwändig und zerstört das ganze Fahrzeug. Auch kann es bei größeren Fahrzeugen unmöglich sein, diese in einem mit Löschmittel gefüllten Container zu versenken und/oder abzutransportieren.However, deleting an ignited energy store in this way is complex and destroys the entire vehicle. In the case of larger vehicles, it may also be impossible to sink and/or transport them away in a container filled with extinguishing agent.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, ein System für einen Energiespeicher eines Fahrzeugs und ein Fahrzeug mit einem solchen System anzugeben, die eine Sicherheit eines Fahrzeugs mit Elektroantrieb erhöhen können. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, ein Löschen von in Brand geratenen Energiespeichern zu ermöglichen.It is an object of the present disclosure to specify a system for an energy storage device of a vehicle and a vehicle with such a system, which can increase safety of a vehicle with an electric drive. In particular, it is an object of the present disclosure to enable energy stores that have caught fire to be extinguished.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is solved by the subject matter of the independent claims. Advantageous configurations are specified in the dependent claims.
Gemäß einem unabhängigen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein System für einen Energiespeicher eines Fahrzeugs, insbesondere eines Lastkraftwagens, angegeben. Das System umfasst wenigstens ein Tragmodul, das an einem Fahrzeug befestigbar bzw. befestigt ist, wobei das wenigstens eine Tragmodul einen Innenraum umfasst, der eingerichtet ist, um wenigstens einen Energiespeicher des Fahrzeugs aufzunehmen; und wenigstens einen Einlass, der an einer Außenseite des wenigstens einen Tragmoduls angeordnet und mit dem Innenraum verbunden ist, wobei der wenigstens eine Einlass eingerichtet ist, so dass ein durch eine (z.B. externe) Vorrichtung bereitgestelltes Löschmedium in den Innenraum des wenigstens einen Tragmoduls einleitbar ist.According to an independent aspect of the present disclosure, a system for an energy store of a vehicle, in particular a truck, is specified. The system includes at least one support module that can be attached or is attached to a vehicle, wherein the at least one support module includes an interior space that is set up to accommodate at least one energy store of the vehicle; and at least one inlet, which is arranged on an outside of the at least one support module and is connected to the interior, wherein the at least one inlet is set up such that an extinguishing medium provided by a (e.g. external) device can be introduced into the interior of the at least one support module .
Erfindungsgemäß ist am Tragmodul des Energiespeichers wenigstens ein Einlass vorgesehen, durch den das Löschmedium bzw. Löschmittel bedarfsgerecht in das Tragmodul eingeleitet werden kann. Das Löschmedium kann dabei zerstörungsfrei und gewaltfrei in das Tragmodul des Energiespeichers eingebracht werden. Zudem kann das Löschpersonal, wie zum Beispiel die Feuerwehr, Abstand zum in Brand geratenen Energiespeicher halten bzw. eine zeitliche Dauer in der Nähe der brennenden Energiespeichers stark reduzieren.According to the invention, at least one inlet is provided on the support module of the energy store, through which the extinguishing medium or extinguishing agent can be introduced into the support module as required. The extinguishing medium can be introduced non-destructively and non-violently into the carrying module of the energy store. In addition, the extinguishing personnel, such as the fire brigade, can keep a distance from the energy storage device that has caught fire or greatly reduce the time spent in the vicinity of the burning energy storage device.
Das Fahrzeug ist ein Fahrzeug mit Elektroantrieb, wie zum Beispiel ein Wasserstoff-, Hybrid- oder Elektrofahrzeug. Der Begriff Fahrzeug umfasst PKW, LKW, Busse, Wohnmobile, Krafträder, etc., die der Beförderung von Personen, Gütern, etc. dienen. Insbesondere umfasst der Begriff LKW zur Güterbeförderung. Auch fahrerlose, sprich autonom oder teilweise autonom agierende, Fahrzeuge sind mit eingeschlossen.The vehicle is an electric vehicle, such as a hydrogen, hybrid, or electric vehicle. The term vehicle includes cars, trucks, buses, mobile homes, motorcycles, etc., which are used to transport people, goods, etc. In particular, the term includes trucks for transporting goods. Driverless vehicles, i.e. autonomous or partially autonomous vehicles, are also included.
Das wenigstens eine Tragmodul ist durch wenigstens eine mechanische Verbindung mit dem Fahrzeug verbunden. Beispielsweise kann das wenigstens eine Tragmodul mit einem Rahmen des Fahrzeugs verbunden sein. Das Tragmodul bildet vorzugsweise einen Innenraum und kann auch als Gehäuse bezeichnet werden. In den meisten Fällen ist der Innenraum vollständig geschlossen. Es ist jedoch auch möglich ein Tragmodul zu verwenden, welches so mit Komponenten des Fahrzeuges zusammenwirkt, dass ein Innenraum gebildet wird, z.B. in dem eine Seite des Tragmoduls an einer Gehäusewand des Fahrzeugs anliegt.The at least one support module is connected to the vehicle by at least one mechanical connection. For example, the at least one support module can be connected to a frame of the vehicle. The support module preferably forms an interior space and can also be referred to as a housing. In most cases, the interior is completely closed. However, it is also possible to use a support module which interacts with components of the vehicle in such a way that an interior space is formed, e.g. in which one side of the support module bears against a housing wall of the vehicle.
Die mechanische Verbindung kann in einigen Ausführungsformen eine Formschlussverbindung und/oder eine Kraftschlussverbindung umfassen oder sein. Beispielsweise kann die mechanische Verbindung aus der Gruppe ausgewählt sein, die eine Schraubverbindung, eine Bolzenverbindung, eine Klemmverbindung, eine Schwalbenschanz-Verbindung, eine Schweißverbindung und Kombinationen davon umfasst, oder die daraus besteht.In some embodiments, the mechanical connection can include or be a form-fitting connection and/or a force-fitting connection. For example, the mechanical connection can be selected from the group consisting of a screw connection, a bolt connection, a clamp connection, a dovetail connection bond, a welded joint, and combinations thereof, or consists thereof.
Vorzugsweise ist das wenigstens eine Tragmodul ein Rahmen oder Gehäuse, der/das den wenigstens einen Energiespeicher zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, umschließt. Insbesondere kann das wenigstens eine Tragmodul ein geschlossenes Batteriegehäuse sein.The at least one support module is preferably a frame or housing, which at least partially, preferably completely, encloses the at least one energy store. In particular, the at least one support module can be a closed battery housing.
Die Begriffe „Löschmedium“ bzw. „Löschmittel“, wie sie im Rahmen der vorliegenden Offenbarung verwendet werden, bezeichnen ein Medium, das geeignet ist, um dem wenigstens einen Energiespeicher Hitze zu entziehen. Das Löschmedium kann zum Beispiel ein festes Löschmedium (z.B. Sand, Löschpulver), ein flüssiges Löschmedium (z.B. Wasser), ein gasförmiges Löschmedium (z.B. Stickstoff), ein schaum- oder gelartiges Löschmedium (z.B. Löschschaum) und/oder ein Kühlmittel (z.B. um noch nicht brennende Batterien in einer heißen Umgebung zur Vermeidung einer Kettenreaktion (Thermal Runaway) vorsorglich zu kühlen) sein.The terms “extinguishing medium” or “extinguishing agent” as used within the scope of the present disclosure designate a medium that is suitable for extracting heat from the at least one energy store. The extinguishing medium can be, for example, a solid extinguishing medium (e.g. sand, extinguishing powder), a liquid extinguishing medium (e.g. water), a gaseous extinguishing medium (e.g. nitrogen), a foam or gel-like extinguishing medium (e.g. extinguishing foam) and/or a coolant (e.g. to non-burning batteries in a hot environment to prevent a chain reaction (thermal runaway) as a precaution).
In einigen Ausführungsformen kann das Löschmedium elektrisch leitende Eigenschaften oder elektrisch nicht-leitende (d.h. elektrisch isolierende) Eigenschaften aufweisen. Die elektrisch isolierenden Eigenschaften können das Risiko eines internen Kurzschlusses z.B. bei einer durch einen Unfall beschädigte Batterie reduzieren.In some embodiments, the erasing medium may exhibit electrically conductive properties or electrically non-conductive (i.e., electrically insulating) properties. The electrically insulating properties can reduce the risk of an internal short circuit, e.g. in the event of a battery damaged in an accident.
Vorzugsweise wird das Löschmedium von extern z.B. durch die Feuerwehr bereitgestellt. In diesem Fall kann die Vorrichtung, die das Löschmedium bereitstellt, eine externe Vorrichtung sein, wie zum Beispiel ein Tankfahrzeug oder ein Hydrant, das/der mit einem Schlauch mit dem batterieseitigem Löschmittelanschluss verbunden wird. Dadurch kann sichergestellt werden, dass das Löschmedium in ausreichender Menge bereitgestellt werden kann, um dem wenigstens einen Energiespeicher Wärme in ausreichendem Maße zu entziehen.The extinguishing medium is preferably provided externally, e.g. by the fire brigade. In this case, the device that provides the extinguishing medium can be an external device, such as a tanker truck or a hydrant, which is connected with a hose to the extinguishing agent connection on the battery side. It can thereby be ensured that the extinguishing medium can be provided in sufficient quantity to withdraw heat to a sufficient extent from the at least one energy store.
In anderen Ausführungsformen kann das Löschmedium fahrzeugseitig mitgeführt werden. In diesem Fall kann die Vorrichtung, die das Löschmedium bereitstellt, eine interne bzw. fahrzeugeigene Vorrichtung sein. Die interne bzw. fahrzeugeigene Vorrichtung kann zum Beispiel ein Behälter sein, in dem das Löschmedium gespeichert bzw. gelagert ist. In einigen Ausführungsformen kann der Behälter über eine Löschleitung mit dem wenigstens einen Tragmodul zum Einleiten des Löschmediums in dessen Innenraum verbunden sein. Dies ermöglicht die Installation des Behälters an einem geeigneten Installationsort des Fahrzeugs unabhängig von einer Position des wenigstens einen Energiespeichers.In other embodiments, the extinguishing medium can be carried on the vehicle. In this case, the device that provides the erasing medium may be an internal device. The internal or on-board device can, for example, be a container in which the extinguishing medium is stored or stored. In some embodiments, the container can be connected via an extinguishing line to the at least one support module for introducing the extinguishing medium into its interior. This enables the container to be installed at a suitable installation site on the vehicle, regardless of the position of the at least one energy store.
Der wenigstens eine Einlass kann temporär mit der externen Vorrichtung, wie zum Beispiel einem Feuerwehrschlauch, verbunden werden, um den wenigstens einen Energiespeicher mit dem Löschmedium zu fluten.The at least one inlet can be temporarily connected to the external device, such as a fire hose, in order to flood the at least one energy store with the extinguishing medium.
Alternativ kann der wenigstens eine Einlass dauerhaft mit der internen Vorrichtung, wie zum Beispiel dem Behälter und/oder der mit dem Behälter verbundenen Löschleitung, verbunden sein, um den wenigstens einen Energiespeicher während eines Notfalls mit dem Löschmedium zu fluten.Alternatively, the at least one inlet can be permanently connected to the internal device, such as the container and/or the extinguishing line connected to the container, in order to flood the at least one energy store with the extinguishing medium during an emergency.
Vorzugsweise kann der wenigstens eine Einlass serienmäßig im Fahrzeug verbaut sein oder nachgerüstet werden.The at least one inlet can preferably be built into the vehicle as standard or retrofitted.
Vorzugsweise ist der wenigstens eine Einlass als Anschluss ausgebildet. Der Anschluss kann zum Beispiel als Gewinde, C-Anschluss, GK-Anschluss, Schnellkupplung, etc. ausgebildet sein, ist jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt.The at least one inlet is preferably designed as a connection. For example, the connection can be in the form of a thread, C connection, GK connection, quick coupling, etc., but is not limited to these examples.
Vorzugsweise ist der wenigstens eine Einlass eingerichtet, um lösbar mit der externen Vorrichtung, wie beispielsweise einem Feuerwehrschlauch, verbunden zu werden. Der wenigstens eine Einlass und der Feuerwehrschlauch können in einigen Ausführungsformen gemäß DIN 14811 konfiguriert sein.Preferably, the at least one inlet is arranged to be detachably connected to the external device, such as a fire hose. The at least one inlet and the fire hose may be configured according to DIN 14811 in some embodiments.
Vorzugsweise ist der wenigstens eine Einlass als Einwegventil ausgebildet. In einigen Ausführungsformen kann das Einwegventil ein Rückschlagventil sein, beispielsweise um ein Austreten von Gasen zu vermeiden. Das Rückschlagventil kann zum Beispiel ein federbelastetes Rückschlagventil sein, um auch ein Eindringen von Staub und/oder Feuchtigkeit und/oder Flüssigkeiten in den Innenraum des wenigstens einen Tragmoduls unter normalen Betriebsbedingungen zu verhindern.The at least one inlet is preferably designed as a one-way valve. In some embodiments, the one-way valve may be a check valve, for example to prevent gas leakage. The check valve can be a spring-loaded check valve, for example, in order to prevent dust and/or moisture and/or liquids from penetrating into the interior of the at least one support module under normal operating conditions.
Vorzugsweise ist der wenigstens eine Einlass eingerichtet, so dass das von außen auf den wenigstens einen Einlass auftreffende Löschmedium den wenigstens einen Einlass passieren kann. Beispielsweise kann der wenigstens eine Einlass als Einwegventil mit einer in eine oder zwei Richtungen schwingenden Klappe ausgebildet sein, ähnlich einer „Katzenklappe“. Somit kann das Löschmedium z.B. mittels eines „Löschmittelwerfers“, wie einem Wasserwerfer, durch die Klappe in den Innenraum des Tragmoduls eingeschossen werden.The at least one inlet is preferably set up such that the extinguishing medium impinging on the at least one inlet from the outside can pass through the at least one inlet. For example, the at least one inlet can be designed as a one-way valve with a flap that swings in one or two directions, similar to a "cat flap". This means that the extinguishing medium can be injected through the flap into the interior of the carrying module, e.g. using an “extinguishing agent cannon” such as a water cannon.
Das Einwegventil ist dabei einfach vom außen erreichbar und kann durch einen „Löschmittelwerfer“ getroffen werden. Somit müssen sich Feuerwehrleute nicht dem Fahrzeug nähern, um den Feuerwehrschlauch mit dem Löschmittelanschluss zu verbinden, wodurch eine Gefährdung der Feuerwehrleute reduziert oder sogar ganz vermieden werden kannThe one-way valve is easily accessible from the outside and can be hit by an "extinguishing agent launcher". Thus, firefighters do not have to approach the vehicle to connect the fire hose to the extinguishing agent connection, thereby endangering the fire firefighters can be reduced or even avoided altogether
Vorzugsweise kann der wenigstens eine Einlass, insbesondere die „Katzenklappe“, durch ein Bruchelement gesichert bzw. verschlossen sein. Das Bruchelement kann im Bedarfsfall durch Aufbringen einer mechanischen Kraft, z.B. durch den Druckstrahl des „Löschmittelwerfers“, zerstört werden. In einigen Ausführungsformen kann das Bruchelement eine Glasscheibe umfassen oder sein.The at least one inlet, in particular the “cat flap”, can preferably be secured or closed by a breaking element. If necessary, the rupture element can be destroyed by applying a mechanical force, e.g. by the pressure jet of the "extinguishing agent cannon". In some embodiments, the rupture element may comprise or be a sheet of glass.
Vorzugsweise umfasst das System weiter wenigstens einen Auslass, der am wenigstens einen Tragmodul angeordnet und mit dem Innenraum verbunden ist. Der wenigstens eine Auslass ist eingerichtet, so dass das in den Innenraum eingeleitete Löschmedium aus dem Innenraum herausgeführt werden kann. Hierdurch kann das Löschmedium gezielt durch den wenigstens einen Einlass eingeleitet und durch den wenigstens einen Auslass ausgeleitet werden, so dass eine Durchströmung des wenigstens einen Energiespeichers erreicht werden kann.The system preferably further comprises at least one outlet, which is arranged on the at least one support module and is connected to the interior. The at least one outlet is set up so that the extinguishing medium introduced into the interior can be led out of the interior. As a result, the extinguishing medium can be selectively introduced through the at least one inlet and discharged through the at least one outlet, so that a flow through the at least one energy store can be achieved.
Durch den wenigstens einen Einlass und den wenigstens einen Auslass kann ein Löschmittelkreislauf bereitgestellt werden, wodurch dem wenigstens einen Energiespeicher effizient Wärme entzogen werden kann. Beispielsweise kann das Löschmedium nach dem Durchfließen des Energiespeichers wieder gekühlt und von neuem in den Innenraum zum Energiespeicher eingebracht werden. Damit kann eine Menge des benötigten Löschmediums reduziert werden.An extinguishing agent circuit can be provided by the at least one inlet and the at least one outlet, as a result of which heat can be efficiently extracted from the at least one energy store. For example, after flowing through the energy store, the extinguishing medium can be cooled again and reintroduced into the interior of the energy store. A quantity of the required extinguishing medium can thus be reduced.
Vorzugsweise ist der wenigstens eine Einlass höher als der wenigstens eine Auslass angeordnet, z.B. in Bezug auf eine vertikale Richtung. Der Begriff „vertikal“ ist im Unterschied zu „horizontal“ zu verstehen. Der Begriff „vertikal“ bezieht sich insbesondere auf eine vertikal Ausrichtung des wenigstens einen Einlasses in Bezug auf den wenigstens einen Auslass, wobei eine Abweichung von wenigen Grad, z.B. bis zu 5° oder sogar bis zu 10°, von einer genauen vertikalen Ausrichtung noch als „im Wesentlichen vertikal“ betrachtet wird. Die vertikale Richtung kann im Wesentlichen parallel zur Schwerkraft sein.Preferably, the at least one inlet is located higher than the at least one outlet, for example with respect to a vertical direction. The term "vertical" is to be understood differently from "horizontal". The term "vertical" refers in particular to a vertical alignment of the at least one inlet with respect to the at least one outlet, with a deviation of a few degrees, e.g. up to 5° or even up to 10°, from a precise vertical alignment still being considered considered "substantially vertical". The vertical direction may be substantially parallel to gravity.
In einigen Ausführungsformen ist der wenigstens eine Einlass exakt ein Einlass. Alternativ kann der wenigstens eine Einlass zwei oder mehr Einlässe sein. Beispielsweise können pro Tragmodul und/oder pro Energiespeicher ein Einlass oder zwei oder mehr Einlässe vorhanden sein.In some embodiments, the at least one inlet is exactly one inlet. Alternatively, the at least one inlet can be two or more inlets. For example, there can be one inlet or two or more inlets per support module and/or per energy store.
Ergänzend oder alternativ ist der wenigstens eine Auslass exakt ein Auslass. Alternativ kann der wenigstens eine Auslass zwei oder mehr Auslässe sein. Beispielsweise können pro Tragmodul und/oder pro Energiespeicher ein Auslass oder zwei oder mehr Auslässe vorhanden sein.Additionally or alternatively, the at least one outlet is exactly one outlet. Alternatively, the at least one outlet can be two or more outlets. For example, there can be one outlet or two or more outlets per support module and/or per energy store.
Vorzugsweise ist eine Anzahl der Einlässe gleich einer Anzahl der Auslässe.Preferably, a number of inlets is equal to a number of outlets.
Vorzugsweise umfasst das System weiter wenigstens ein Druckausgleichventil das eingerichtet ist, um Luft z.B. aufgrund von Temperaturschwankungen aus dem Innenraum auszulassen oder einzulassen, aber auch um Luft aus dem Innenraum auszulassen, wenn das Löschmedium in den Innenraum des wenigstens einen Tragmoduls eingeleitet wird. Hierdurch kann erreicht werden, dass das Löschmedium schneller zu den Energiespeichern fließt und nicht durch einen Gegendruck innerhalb des Innenraums zurückgedrängt bzw. verlangsamt wird. Ein derartiger Gegendruck könnte z.B. durch Luft in den Hohlräumen der Energiespeicher entstehen oder beim Brennen des Energiespeichers z.B. durch eine Erzeugung von Gasen vergrößert werden.Preferably, the system further comprises at least one pressure equalization valve that is set up to let air out of or in from the interior, e.g. In this way, it can be achieved that the extinguishing medium flows more quickly to the energy stores and is not forced back or slowed down by counter-pressure within the interior. Such a back pressure could, for example, be caused by air in the cavities of the energy store or be increased when the energy store is burning, for example by generating gases.
Vorzugsweise ist der Innenraum des wenigstens einen Tragmoduls eingerichtet, um zwei oder mehr Energiespeicher des Fahrzeugs aufzunehmen. Das Löschmedium kann den zwei oder mehr Energiespeichern einzeln oder gleichzeitig zugeführt werden.The interior of the at least one support module is preferably set up to accommodate two or more energy stores of the vehicle. The extinguishing medium can be fed to the two or more energy stores individually or simultaneously.
Vorzugsweise umfasst die wenigstens eine Tragstruktur zwei oder mehr Tragmodule, wobei jedes Tragmodul der zwei oder mehr Tragmodule eingerichtet ist, um einen oder mehrere Energiespeicher des Fahrzeugs zu tragen bzw. aufzunehmen. Anders gesagt kann das System gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung eine Tragstruktur mit einer Vielzahl von Tragmodulen umfassen, wobei jedes Tragmodul wenigstens einen Energiespeicher trägt.The at least one support structure preferably comprises two or more support modules, each support module of the two or more support modules being set up to support or accommodate one or more energy stores of the vehicle. In other words, the system according to the embodiments of the present disclosure can comprise a support structure with a multiplicity of support modules, with each support module carrying at least one energy store.
Beispielsweise können insgesamt sechs Batterien an einem LKW verbaut sein. Je zwei Batterien können dabei am Fahrzeugrahmen links und rechts außen, zwischen beiden Achsen, angeordnet und von einem Seitenaufprallschutz geschützt sein. Zwei weitere Batterien können in der Mitte des Fahrzeuges angeordnet sein, wobei eine Batterie vor, hinter bzw. auf der Höhe der vorderen Achse und eine andere Batterie zwischen der vorderen und der hinteren Achse des Fahrzeuges angeordnet sein kann.For example, a total of six batteries can be installed on a truck. Two batteries each can be arranged on the left and right of the vehicle frame, between the two axles, and protected by side impact protection. Two further batteries can be arranged in the middle of the vehicle, whereby one battery can be arranged in front of, behind or at the height of the front axle and another battery can be arranged between the front and the rear axle of the vehicle.
Vorzugsweise sind die zwei oder mehr Tragmodule gemeinsam bzw. gleichzeitig mit dem Löschmedium flutbar. In anderen Ausführungsformen können die zwei oder mehr Tragmodule unabhängig voneinander, insbesondere nacheinander, mit dem Löschmedium geflutet werden.The two or more support modules can preferably be flooded together or simultaneously with the extinguishing medium. In other embodiments, the two or more support modules can be flooded with the extinguishing medium independently of one another, in particular one after the other.
Vorzugsweise kann das System einen Auslösemechanismus umfassen, der eingerichtet ist, um das Einleiten des Löschmediums aus dem Behälter in den Innenraum des wenigstens einen Tragmodul auszulösen bzw. zu starten.The system can preferably include a triggering mechanism which is set up to trigger or start the introduction of the extinguishing medium from the container into the interior of the at least one carrying module.
Gemäß einem weiteren unabhängigen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Fahrzeug, insbesondere Lastkraftwagen, angegeben. Das Fahrzeug umfasst das System gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sowie den wenigstens einen Energiespeicher.According to a further independent aspect of the present disclosure, a vehicle, in particular a truck, is specified. The vehicle includes the system according to the embodiments of the present disclosure and the at least one energy store.
Das Fahrzeug ist ein Fahrzeug mit Elektroantrieb, wie zum Beispiel ein Wasserstoff-, Hybrid- oder Elektrofahrzeug. Das Wasserstoff-, Hybrid- oder Elektrofahrzeug kann gemäß Ausführungsformen ein reines Elektrofahrzeug (BEV) oder ein Plug-in-Hybridfahrzeug (PHEV) sein. Der Energiespeicher (z.B. Batterie bzw. Traktionsbatterie) ist als Energieversorgung des Elektroantriebs vorgesehen und kann zum Beispiel über eine Ladevorrichtung des Fahrzeugs an eine Ladestation angeschlossen und aufgeladen werden.The vehicle is an electric vehicle, such as a hydrogen, hybrid, or electric vehicle. The hydrogen, hybrid, or electric vehicle may be a pure electric vehicle (BEV) or a plug-in hybrid vehicle (PHEV) according to embodiments. The energy store (e.g. battery or traction battery) is provided as the energy supply for the electric drive and can, for example, be connected to a charging station and charged via a charging device in the vehicle.
Der Begriff Fahrzeug umfasst PKW, LKW, Busse, Wohnmobile, Krafträder, etc., die der Beförderung von Personen, Gütern, etc. dienen. Insbesondere umfasst der Begriff LKW zur Güterbeförderung.The term vehicle includes cars, trucks, buses, mobile homes, motorcycles, etc., which are used to transport people, goods, etc. In particular, the term includes trucks for transporting goods.
Figurenlistecharacter list
Ausführungsbeispiele der Offenbarung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
-
1 eine perspektivische Vorderansicht eines Systems für einen Energiespeicher eines Fahrzeugs, insbesondere eines Lastkraftwagens, gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, und -
2 eine perspektivische Rückansicht eines Systems für einen Energiespeicher eines Fahrzeugs, insbesondere eines Lastkraftwagens, gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
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1 12 is a front perspective view of a system for an energy storage device of a vehicle, in particular a truck, according to exemplary embodiments of the present disclosure, and -
2 12 is a rear perspective view of a system for an energy storage device of a vehicle, in particular a truck, according to exemplary embodiments of the present disclosure.
Ausführungsformen der OffenbarungEmbodiments of the Disclosure
Im Folgenden werden, sofern nicht anders vermerkt, für gleiche und gleichwirkende Elemente gleiche Bezugszeichen verwendet.Unless otherwise noted, the same reference symbols are used below for the same elements and those with the same effect.
Das Fahrzeug kann ein Lastkraftwagen (LKW) sein, die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht hierauf beschränkt.The vehicle may be a truck, but the present disclosure is not so limited.
Das System 100 umfasst wenigstens ein Tragmodul 110, das an einem Fahrzeug befestigbar oder befestigt ist, wobei das wenigstens eine Tragmodul 110 einen Innenraum umfasst, der eingerichtet ist, um wenigstens einen Energiespeicher 10 des Fahrzeugs aufzunehmen; und wenigstens einen Einlass 120, der an einer Außenseite des wenigstens einen Tragmoduls 110 angeordnet und mit dem Innenraum verbunden ist, wobei der wenigstens eine Einlass 120 eingerichtet ist, so dass ein durch eine (z.B. externe) Vorrichtung bereitgestelltes Löschmedium in den Innenraum des wenigstens einen Tragmoduls 110 einleitbar ist.The system 100 includes at least one
Die Verbindung zwischen dem wenigstens einen Einlass 120 und dem Innenraum ist dabei eine Fluidverbindung, so dass das Löschmedium im Wesentlichen ungehindert in den Innenraum eintreten und den wenigstens einen Energiespeicher 10 des Fahrzeugs umspülen kann.The connection between the at least one
Das Löschmedium kann zum Beispiel ein festes Löschmedium (z.B. Sand, Löschpulver), ein flüssiges Löschmedium (z.B. Wasser), ein gasförmiges Löschmedium (z.B. Stickstoff), ein schaum- oder gelartiges Löschmedium (z.B. Löschschaum) und/oder ein Kühlmittel (z.B. um noch nicht brennende Batterien in einer heißen Umgebung zur Vermeidung einer Kettenreaktion (Thermal Runaway) vorsorglich zu kühlen) sein.The extinguishing medium can be, for example, a solid extinguishing medium (e.g. sand, extinguishing powder), a liquid extinguishing medium (e.g. water), a gaseous extinguishing medium (e.g. nitrogen), a foam or gel-like extinguishing medium (e.g. extinguishing foam) and/or a coolant (e.g. to non-burning batteries in a hot environment to prevent a chain reaction (thermal runaway) as a precaution).
Das Löschmedium kann elektrisch leitende Eigenschaften oder elektrisch nicht-leitende (d.h. elektrisch isolierende) Eigenschaften aufweisen. Die elektrisch isolierenden Eigenschaften können das Risiko eines internen Kurzschlusses z.B. bei einer durch einen Unfall beschädigte Batterie reduzieren. Die elektrisch leitenden Eigenschaften können einen internen, (hochohmigen) Kurzschluss der Module erzeugen und die elektrischen Speicher entladen, wodurch das potenzielle Risiko einer Entzündung reduziert wird.The erasing medium may have electrically conductive properties or electrically non-conductive (i.e. electrically insulating) properties. The electrically insulating properties can reduce the risk of an internal short circuit, e.g. in the event of a battery damaged in an accident. The electrically conductive properties can create an internal (high resistance) short circuit of the modules and discharge the electrical storage, reducing the potential risk of ignition.
In einigen Ausführungsformen ist der Innenraum des wenigstens einen Tragmoduls 100 eingerichtet, um zwei oder mehr Energiespeicher 10 des Fahrzeugs aufzunehmen. Das Löschmedium kann den zwei oder mehr Energiespeichern 10 einzeln oder gleichzeitig zugeführt werden.In some specific embodiments, the interior of the at least one carrying module 100 is set up to accommodate two or
Das wenigstens eine Tragmodul 110 ist durch wenigstens eine mechanische Verbindung mit dem Fahrzeug verbunden. Beispielsweise kann das wenigstens eine Tragmodul 110 durch die wenigstens eine mechanische Verbindung mit einem Rahmen 20 des Fahrzeugs verbunden sein.The at least one
Die mechanische Verbindung kann in einigen Ausführungsformen eine Formschlussverbindung und/oder eine Kraftschlussverbindung umfassen oder sein. Beispielsweise kann die mechanische Verbindung aus der Gruppe ausgewählt sein, die eine Schraubverbindung, eine Bolzenverbindung, eine Klemmverbindung, eine Schwalbenschanz-Verbindung, eine Schweißverbindung und Kombinationen davon umfasst, oder die daraus besteht.In some embodiments, the mechanical connection can include or be a positive connection and/or a frictional connection. For example, the mechanical connection may be selected from the group consisting of or consisting of a screw connection, a bolt connection, a clamp connection, a dovetail connection, a welded connection, and combinations thereof.
Das wenigstens eine Tragmodul 110 kann ein Rahmen oder Gehäuse, der/das den wenigstens einen Energiespeicher 10 umschließt, sein. Das wenigstens eine Tragmodul 110 kann den wenigstens einen Energiespeicher 10 zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, umschließen. Insbesondere kann das wenigstens eine Tragmodul 110 ein Batteriegehäuse sein.The at least one
In einigen Ausführungsformen umfasst das wenigstens eine Tragmodul 110 zwei oder mehr Tragmodule, wobei jedes Tragmodul der zwei oder mehr Tragmodule eingerichtet ist, um einen oder mehrere Energiespeicher 10 des Fahrzeugs aufzunehmen. Anders gesagt kann das System 100 eine Tragstruktur mit einer Vielzahl von Tragmodulen umfassen, wobei jedes Tragmodul 110 wenigstens einen Energiespeicher 10 in seinem Innenraum aufnimmt.In some embodiments, the at least one
Die zwei oder mehr Tragmodule 110 können gemeinsam bzw. gleichzeitig mit dem Löschmedium geflutet werden. In anderen Ausführungsformen können die zwei oder mehr Tragmodule 110 unabhängig voneinander, insbesondere nacheinander, mit dem Löschmedium geflutet werden.The two or
Ein j eweiliges Tragmodul 110 umfasst in einigen Ausführungsformen zwei Hauptseiten 112 und vier Nebenseiten 114. Vorzugsweise sind die zwei Hauptseiten 112 und/oder jeweils zwei Nebenseiten 114 auf einander abgewandten Seiten eines jeweiligen Tragmoduls 110 angeordnet.In some embodiments, each
Der wenigstens eine Einlass 120 kann an einer Nebenseite der vier Nebenseiten 114 angeordnet sein, und insbesondere an der dem Rahmen 20 abgewandten Nebenseite. Die dem Rahmen 20 abgewandte Nebenseite, an der der wenigstens eine Einlass 120 vorgesehen ist, kann eine im Wesentlichen vertikale Nebenseite des Tragmoduls 110 sein. Damit ist der wenigstens eine Einlass 120 von außen einfach für das Löschpersonal erreichbar.The at least one
In einigen Ausführungsformen umfasst das System 100 weiter wenigstens einen Auslass 130, der am wenigstens einen Tragmodul 110 angeordnet und mit dem Innenraum verbunden ist. Der wenigstens eine Auslass 130 ist eingerichtet, so dass das in den Innenraum eingeleitete Löschmedium aus dem Innenraum herausgeführt werden kann. Hierdurch kann das Löschmedium gezielt durch den wenigstens einen Einlass 120 in den Innenraum eingeleitet und durch den wenigstens einen Auslass 130 ausgeleitet werden, so dass eine effiziente Durchströmung des wenigstens einen Energiespeichers 10 erreicht werden kann.In some embodiments, the system 100 further includes at least one
Durch den wenigstens einen Einlass 120 und den wenigstens einen Auslass 130 kann ein Löschmedium-Kreislauf bereitgestellt werden, wodurch dem wenigstens einen Energiespeicher 10 effizient Wärme entzogen werden kann. Beispielsweise kann das Löschmedium nach dem Durchfließen des Energiespeichers 10 wieder gekühlt und von neuem in den Innenraum zum Energiespeicher 10 eingebracht werden. Damit kann eine Menge des benötigten Löschmediums reduziert werden.An extinguishing medium circuit can be provided by the at least one
In einigen Ausführungsformen können der wenigstens eine Einlass 120 und der wenigstens eine Auslass 130 an derselben Nebenseite 114 des Tragmoduls 110 angeordnet sein. In anderen Ausführungsformen können der wenigstens eine Einlass 120 und der wenigstens eine Auslass 130 an verschiedenen Seiten 112 und/oder 114 des Tragmoduls 110 angeordnet sein. Der Einlass 120 und/oder der Auslass 130 können auch so am Fahrzeug angebracht sein, dass eine einfache Zugänglichkeit gewährleistet wird, z.B. beide an der Frontseite oder beide am Heck des Fahrzeugs oder ein Anschluss am Heck und der andere Anschluss an der Frontseite. Es ist auch eine Anordnung an einer oder beiden äußeren Seiten, z.B. der Seitenbeplankung oder dem Seitenaufprallschutz möglich.In some embodiments, the at least one
Um bei einem Unfall in möglichst vielen Situationen einen einfachen oder möglichst gefahrlosen Zugang zum Einlass 120 und/oder Auslass 130 zu gewährleisten, ist es vorteilhaft Anschlüsse für den Einlass 120 und/oder den Auslass 130 an verschiedenen bzw. allen Fahrzeugseiten anzuordnen. Die Anschlüsse sind im Normalfall verschlossen und können im Bedarfsfall geöffnet werden. Somit ist ein Einleiten und/oder Abführen von Löschmittel auch von verschiedenen Fahrzeugseiten möglich.In order to ensure easy or safe access to the
Die Leitung des Löschmittels zum Tragmodul bzw. in den Innenraum des Tragmoduls erfolgt dann über eine oder mehrere Rohrleitungen, die an den wenigstens einen Einlass 120 und/oder Auslass 130 angeschlossen sind. Dadurch ist es für die Feuerwehr einfacher, das Löschmittel in das Tragmodul einzubringen. Bei Verwendung von mehreren Tragmodulen kann somit eine zentrale Zufuhr von Löschmittel zu allen Tragmodulen erfolgen. Wenigstens der Einlass eines Tragmoduls sollte so nach außen geführt sein, um eine schnelle Anschlussmöglichkeit zu schaffen. Der Auslass kann ggf. auch unmittelbar am Tragmodul verbleiben. Bei Verwendung einer Zirkulation des Löschmittels oder eines geschlossenen Löschmittelkreislaufs sollte auch der Auslass einfach bzw. möglichst auf der gleichen Seite zugänglich sein, um das aus dem Tragmodul abgeführte Löschmittel erneut über den Einlass zuzuführen. Ggf. kann das Löschmittel vor dem erneuten Zuführen abgekühlt und/oder aufbereitet werden. Es ist auch möglich, mehrere Tragmodule sequenziell hintereinander zu schalten, um das Löschmittel sequenziell von einem ersten Tragmodul zum nachfolgenden Tragmodul usw. einzuleiten. Effizienter ist eine parallele Zufuhr von Löschmittel zu mehreren Tragmodulen.The extinguishing agent is then routed to the carrying module or into the interior of the carrying module via one or more pipelines which are connected to the at least one
Typischerweise ist der wenigstens eine Einlass 120 höher als der wenigstens eine Auslass 130 angeordnet, z.B. in Bezug auf die vertikale Richtung. Hierdurch kann das Löschmittel allein durch Wirkung der Schwerkraft aus dem Innenraum des Tragmoduls 110 ausgeleitet werden.Typically, the at least one
In einigen Ausführungsformen kann der wenigstens eine Einlass 120 eine Verbindungsleitung 122 umfassen oder mit der Verbindungsleitung 122 verbunden sein. Beispielsweise kann die Verbindungsleitung 122 ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweisen. Das erste Ende kann mit dem Tragmodul 110 verbunden, z.B. verschweißt, sein. Das zweite Ende kann mit dem Einlass 120 verbunden, z.B. verschweißt, sein. Hierdurch kann der Einlass 120 an einer für das Löschpersonal zugänglichen Position angeordnet werden, auch wenn das Tragmodul 110 an einer unzugänglichen Position des Fahrzeugs (z.B. zwischen zwei Trägern 20, wie im Beispiel der
Ergänzend oder alternativ kann der wenigstens eine Auslass 130 eine Verbindungsleitung 132 umfassen oder mit der Verbindungsleitung 132 verbunden sein. Beispielsweise kann die Verbindungsleitung 132 ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweisen. Das erste Ende kann mit dem Tragmodul 110 verbunden, z.B. verschweißt, sein. Das zweite Ende kann mit dem Auslass 130 verbunden, z.B. verschweißt, sein. Hierdurch kann der Auslass 130 an einer zugänglichen Position angeordnet werden, auch wenn das Tragmodul 110 an einer unzugänglichen Position des Fahrzeugs (z.B. zwischen zwei Trägern 20, wie im Beispiel der
Gemäß einigen Ausführungsformen wird das Löschmedium von extern z.B. durch die Feuerwehr bereitgestellt. In diesem Fall kann die Vorrichtung, die das Löschmedium bereitstellt, eine externe Vorrichtung sein, wie zum Beispiel ein Feuerwehrschlauch. Dadurch kann sichergestellt werden, dass das Löschmedium in ausreichender Menge bereitgestellt werden kann, um dem wenigstens einen Energiespeicher 10 Wärme in ausreichendem Maße zu entziehen. Der wenigstens eine Einlass 120 kann dabei temporär mit der externen Vorrichtung, wie zum Beispiel dem Feuerwehrschlauch, verbunden werden, um den wenigstens einen Energiespeicher 10 bei einem Notfall mit dem Löschmedium zu fluten.According to some embodiments, the extinguishing medium is provided externally, e.g. by the fire department. In this case, the device that provides the extinguishing medium can be an external device, such as a fire hose. It can thereby be ensured that the extinguishing medium can be provided in sufficient quantity to withdraw heat to a sufficient extent from the at least one
Hierzu kann der wenigstens eine Einlass 120 als Anschluss ausgebildet sein. Der Anschluss kann zum Beispiel als Gewinde, C-Anschluss, GK-Anschluss, Schnellkupplung, etc. ausgebildet sein, ist jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt.For this purpose, the at least one
Ergänzend oder alternativ kann der wenigstens eine Einlass 120 als Einwegventil ausgebildet sein. Beispielsweise kann das Einwegventil eingerichtet sein, so dass das von außen auf das Einwegventil auftreffende Löschmedium das Einwegventil passieren kann. Beispielsweise kann das Einwegventil mit einer in eine oder zwei Richtungen schwingenden Klappe ausgebildet sein. Somit kann das Löschmedium z.B. mittels eines „Löschmittelwerfers“, wie einem Wasserwerfer, durch die Klappe in den Innenraum eingeschossen werden.Additionally or alternatively, the at least one
In einigen Ausführungsformen kann der wenigstens eine Einlass 120 durch ein Bruchelement gesichert bzw. verschlossen sein. Das Bruchelement kann im Bedarfsfall durch Aufbringen einer mechanischen Kraft, z.B. durch den Druckstrahl des „Löschmittelwerfers“, zerstört werden. In einigen Ausführungsformen kann das Bruchelement eine Glasscheibe umfassen oder sein.In some embodiments, the at least one
Gemäß anderen Ausführungsformen kann das Löschmedium fahrzeugseitig mitgeführt werden, also nicht extern bereitgestellt werden. In diesem Fall kann die Vorrichtung, die das Löschmedium bereitstellt, eine interne bzw. fahrzeugeigene Vorrichtung sein. Die interne bzw. fahrzeugeigene Vorrichtung kann zum Beispiel ein Behälter sein, in dem das Löschmedium gespeichert bzw. gelagert ist.According to other embodiments, the extinguishing medium can be carried on the vehicle, ie not provided externally. In this case, the device that provides the erasing medium may be an internal device. The internal or on-board device can, for example, be a container in which the extinguishing medium is stored or stored.
In einigen Ausführungsformen kann der Behälter über eine Löschleitung mit dem wenigstens einen Tragmodul 110 zum Einleiten des Löschmediums in dessen Innenraum verbunden sein. Dies ermöglicht die Installation des Behälters an einem geeigneten Installationsort des Fahrzeugs unabhängig von einer Position des wenigstens einen Energiespeichers 10. In diesem Fall kann der wenigstens eine Einlass 120 dauerhaft mit der internen Vorrichtung, wie zum Beispiel dem Behälter und/oder der mit dem Behälter verbundenen Löschleitung, verbunden sein, um den wenigstens einen Energiespeicher 10 während eines Notfalls mit dem Löschmedium zu fluten.In some embodiments, the container can be connected to the at least one
In einigen Ausführungsformen umfasst das System 100 einen Auslösemechanismus, der eingerichtet ist, um das Einleiten des Löschmediums aus dem Behälter in den Innenraum des wenigstens einen Tragmodul 110 auszulösen bzw. zu starten. Der Auslösemechanismus kann dabei ein manueller Auslösemechanismus und/oder ein automatischer Auslösemechanismus sein.In some embodiments, the system 100 includes a triggering mechanism that is set up to trigger or start the introduction of the extinguishing medium from the container into the interior of the at least one
Beispielsweise kann der manuelle Auslösemechanismus durch einen Fahrer oder einen Feuerwehrmann betätigbar sein. Hierzu kann in einigen Ausführungsformen im Innenraum und/oder im Außenraum des Fahrzeugs ein Betätigungselement wie z.B. ein Knopf oder Schalter vorhanden sein, der durch den Nutzer betätigbar ist, um das Einleiten des Löschmediums in den Innenraum des wenigstens einen Tragmodul 110 auszulösen bzw. zu starten.For example, the manual trigger mechanism may be operable by a driver or firefighter. For this purpose, in some embodiments, an actuating element such as a button or switch can be present in the interior and/or exterior of the vehicle, which can be actuated by the user in order to trigger or start the introduction of the extinguishing medium into the interior of the at least one
Der automatische Auslösemechanismus kann durch eine Steuervorrichtung, wie einen Fahrzeugbordcomputer, betätigbar sein. Hierzu kann das System 100 wenigstens eine Notfall-Erfassungseinheit umfassen, die eingerichtet ist, um einen bestehenden und/oder bevorstehenden Notfall zu erfassen. Der Notfall kann zum Beispiel ein Fahrzeugbrand sein. Wenn die Notfall-Erfassungseinheit den bestehenden und/oder bevorstehenden Notfall erkennt, kann die Notfall-Erfassungseinheit den Auslösemechanismus betätigen oder instruieren, das Einleiten des Löschmediums in den Innenraum des wenigstens einen Tragmodul 110 auszulösen bzw. zu starten.The automatic triggering mechanism may be operable by a controller such as a vehicle on-board computer. For this purpose, the system 100 can include at least one emergency detection unit that is set up to detect an existing and/or impending emergency. The emergency may be a vehicle fire, for example. If the emergency detection unit recognizes the existing and/or imminent emergency, the emergency detection unit can actuate the triggering mechanism or instruct it to trigger or start the introduction of the extinguishing medium into the interior of the at least one
Beispielsweise kann die Notfall-Erfassungseinheit einen oder mehrere Sensoren umfassen, die geeignet sind, um den bestehenden und/oder bevorstehenden Notfall zu erkennen. Der eine oder die mehreren Sensoren können zum Beispiel aus der Gruppe ausgewählt sein, die einen Temperatursensor und einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor umfasst, oder die daraus besteht. Der Temperatursensor kann zum Beispiel eine Temperatur in und/oder am Energiespeicher erfassen.For example, the emergency detection unit can include one or more sensors that are suitable for detecting the existing and/or impending emergency. For example, the one or more sensors may be selected from or consisting of the group consisting of a temperature sensor and a vehicle speed sensor. The temperature sensor can, for example, detect a temperature in and/or on the energy store.
In einigen Ausführungsformen kann die Notfall-Erfassungseinheit den Auslösemechanismus betätigen oder instruieren, das Einleiten des Löschmediums in den Innenraum des wenigstens einen Tragmodul 110 auszulösen bzw. zu starten, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit von Null (z.B. 0 km/h) und/oder eine Temperatur erfasst wird, die gleich oder höher als ein Schwellwert ist.In some embodiments, the emergency detection unit can actuate or instruct the triggering mechanism to trigger or start introducing the extinguishing medium into the interior of the at least one
In einigen Ausführungsformen umfasst das System 100 weiter wenigstens ein Druckausgleichventil 140 , das eingerichtet ist, um Luft aus dem Innenraum auszulassen oder einzulassen. Dies ist insbesondere dann hilfreich, wenn sich die Luft innerhalb des Innenraums durch Temperaturschwankungen ausdehnt. Das Druckausgleichventil 140 kann aber auch die Luft auslassen, die verdrängt wird, wenn das Löschmedium in den Innenraum des wenigstens einen Tragmoduls 110 eingeleitet wird. Hierdurch kann erreicht werden, dass das Löschmedium schneller zu den Energiespeichern 10 fließt und nicht durch einen Gegendruck innerhalb des Innenraums zurückgedrängt bzw. verlangsamt wird. Ein derartiger Gegendruck könnte z.B. durch Luft in den Hohlräumen im Tragmodul 110 oder beim Brennen des Energiespeichers 10 z.B. durch eine Erzeugung von Gasen entstehen.In some embodiments, the system 100 further includes at least one
In einer Ausgestaltung kann das Druckausgleichventil einen atmosphärischen bzw. wärmebedingten Druckausgleich gewährleisten. Dazu kann das Druckausgleichventil eine gasdurchlässig Membran aufweisen, die ein Eindringen von Fremdkörpern oder Luftfeuchtigkeit unter normalen Betriebsbedingungen verhindert. Beim Ausgasen bzw. bei einem Brand der Batterie kann die Membran aufreißen und den vollen oder einen größeren Querschnitt freigeben.In one embodiment, the pressure compensation valve can ensure atmospheric or heat-related pressure compensation. For this purpose, the pressure compensation valve can have a gas-permeable membrane that prevents the ingress of foreign bodies or atmospheric moisture under normal operating conditions. In the event of outgassing or a fire in the battery, the membrane can rupture and expose the full or a larger cross-section.
Erfindungsgemäß ist am Tragmodul des Energiespeichers wenigstens ein Einlass vorgesehen, durch den das Löschmedium bzw. Löschmittel bedarfsgerecht in das Tragmodul eingeleitet werden kann. Das Löschmedium kann dabei zerstörungsfrei und gewaltfrei in das Tragmodul des Energiespeichers eingebracht werden. Zudem kann das Löschpersonal, wie zum Beispiel die Feuerwehr, Abstand zum in Brand geratenen Energiespeicher halten bzw. eine zeitliche Dauer in der Nähe der brennenden Energiespeichers stark reduzieren.According to the invention, at least one inlet is provided on the support module of the energy store, through which the extinguishing medium or extinguishing agent can be introduced into the support module as required. The extinguishing medium can be introduced non-destructively and non-violently into the carrying module of the energy store. In addition, the extinguishing personnel, such as the fire brigade, can keep a distance from the energy storage device that has caught fire or greatly reduce the time spent in the vicinity of the burning energy storage device.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.Although the invention has been illustrated and explained in more detail by means of preferred exemplary embodiments, the invention is not restricted by the disclosed examples and other variations can be derived therefrom by a person skilled in the art without departing from the protective scope of the invention. It is therefore clear that a large number of possible variations exist. It is also understood that the embodiments given by way of example are really only examples and should not be construed as limiting in any way the scope, applications or configuration of the invention. Rather, the preceding description and the description of the figures enable the person skilled in the art to concretely implement the exemplary embodiments, whereby the person skilled in the art, knowing the disclosed inventive concept, can make a variety of changes, for example with regard to the function or the arrangement of individual elements mentioned in an exemplary embodiment, without departing from the scope of protection defined by the claims and their legal equivalents, such as further explanations in the description.
BezugszeichenlisteReference List
- 1010
- Energiespeicherenergy storage
- 2020
- Rahmenframe
- 100100
- Systemsystem
- 110110
- Tragmodulcarrying module
- 112112
- Hauptseitemain page
- 114114
- Außenseite, Nebenseiteoutside, side
- 120120
- Einlassinlet
- 122122
- Verbindungsleitungconnection line
- 130130
- Auslassoutlet
- 132132
- Verbindungsleitungconnection line
- 140140
- Druckausgleichsventilpressure relief valve
Claims (10)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021103517.1A DE102021103517A1 (en) | 2021-02-15 | 2021-02-15 | System for an energy storage of a vehicle and vehicle with such a system |
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