DE102021126132A1 - Battery arrangement, motor vehicle and method for removing gases from a battery - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Batterieanordnung (20) mit einer Batterie (22) und einem Zellentgasungskanal (24) zum Abführen von Gasen (16') aus der Batterie (22), die mindestens eine Batteriezelle (10, 10a) umfasst, wobei der Zellentgasungskanal (24) so ausgebildet ist, dass in diesen ein aus der mindestens einen Batteriezelle (10, 10a) austretendes Gas (16') einleitbar und aus mindestens einer ersten Austrittsöffnung (38) des Zellentgasungskanals (24) ausführbar ist, wobei der Zellentgasungskanal (24) mindestens eine den Zellentgasungskanal (24) gegenüber einer Umgebung (28) des Zellentgasungskanals (24) abgrenzende Kanalwand (30) aufweist. Dabei ist zumindest ein Teil der mindestens einen Kanalwand (30) als gasdurchlässiger Partikelfilter (34) ausgebildet ist, der dazu ausgelegt ist, in einem aus der mindestens einen Batteriezelle (10, 10a) austretenden Gas-Partikel-Gemisch (16; 16`, 26) enthaltene Partikel (26) am Durchdringen des Partikelfilters (34) zu hindern.

Figure DE102021126132A1_0000
The invention relates to a battery arrangement (20) with a battery (22) and a cell degassing channel (24) for removing gases (16') from the battery (22), which comprises at least one battery cell (10, 10a), the cell degassing channel ( 24) is designed in such a way that a gas (16') escaping from the at least one battery cell (10, 10a) can be introduced into it and can be discharged from at least one first outlet opening (38) of the cell degassing channel (24), the cell degassing channel (24) has at least one channel wall (30) delimiting the cell degassing channel (24) from an area surrounding (28) of the cell degassing channel (24). At least part of the at least one channel wall (30) is designed as a gas-permeable particle filter (34) which is designed to filter in a gas-particle mixture (16; 16`, 26) to prevent contained particles (26) from penetrating the particle filter (34).
Figure DE102021126132A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Batterieanordnung mit einer Batterie und einem Zellentgasungskanal zum Abführen von Gasen aus der Batterie, die mindestens eine Batteriezelle umfasst, wobei der Zellentgasungskanal so ausgebildet ist, dass in diesen ein aus der mindestens einen Batteriezelle austretendes Gas einleitbar ist und aus mindestens einer ersten Austrittsöffnung des Zellentgasungskanals ausführbar ist, wobei der Zellentgasungskanal mindestens eine den Zellentgasungskanal gegenüber einer Umgebung des Zellentgasungskanals abgrenzende Kanalwand aufweist. Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit einer Batterieanordnung und ein Verfahren zum Abführen von Gasen aus einer Batterie.The invention relates to a battery arrangement with a battery and a cell degassing channel for discharging gases from the battery, which comprises at least one battery cell, the cell degassing channel being designed in such a way that a gas escaping from the at least one battery cell can be introduced into it and from at least a first Outlet opening of the cell degassing duct can be executed, the cell degassing duct having at least one duct wall delimiting the cell degassing duct in relation to an area surrounding the cell degassing duct. Furthermore, the invention also relates to a motor vehicle with a battery arrangement and a method for discharging gases from a battery.

Batterien in Hybrid- beziehungsweise Elektro-Fahrzeugen, die oftmals als Hochvolt-Batterien ausgebildet sind, werden aus einzelnen Batteriezellen beziehungsweise Batteriemodulen aufgebaut. In diesen Batteriezellen können im Fall einer Beschädigung oder Überbeanspruchung, zum Beispiel bei Überladung, interne Reaktionen entstehen, die zur Gasbildung führen. In einem solchen Fall kann sich so viel Gas bilden, dass die Batteriezelle durch Überdruck beschädigt wird. Um einen kontrollierten Druckabbau zu ermöglichen, wird das Ausgasen über eine Sollbruchstelle im Zellgehäuse, zum Beispiel in einem Zellbecher, durchgeführt. Beim Ausgasen entstehen hohe Temperaturen und ein hoher Druck und es entweichen Partikel, insbesondere teilweise leitfähige Partikel, aus der Batteriezelle. Um das Gas und vor allem die Partikel möglichst nicht im Batteriegehäuse zu verbreiten, werden aktuell spezielle Kanäle zur Gasführung entwickelt, um dieses Gas-Partikel-Gemisch gezielt ableiten zu können. Würde sich das Gas zusammen mit den leitfähigen Partikel im Batteriegehäuse verteilen können, so könnten diese Partikel auch in den Bereich der Zellverbinder und Zellkontakte gelangen und so die Kurzschlussgefahr und Brandentwicklung fördern.Batteries in hybrid or electric vehicles, which are often designed as high-voltage batteries, are made up of individual battery cells or battery modules. In the event of damage or excessive stress, for example overcharging, internal reactions can occur in these battery cells that lead to gas formation. In such a case, so much gas can form that the battery cell is damaged by overpressure. In order to enable a controlled pressure reduction, outgassing is carried out via a predetermined breaking point in the cell housing, for example in a cell cup. High temperatures and high pressure occur during outgassing, and particles, in particular partially conductive particles, escape from the battery cell. In order to prevent the gas and, above all, the particles from spreading in the battery housing, special channels for gas routing are currently being developed in order to be able to drain this gas-particle mixture in a targeted manner. If the gas were to be able to disperse in the battery housing together with the conductive particles, these particles could also get into the area of the cell connectors and cell contacts and thus increase the risk of short circuits and the development of fire.

In solchen Gaskanälen herrscht zum Teil ein Druck bis ca. 10 Bar. Um die Gase gezielt ableiten zu können und somit auch Partikel möglichst nicht im Batteriegehäuse zu verteilen, sollten die Gaskanäle sehr dicht am Zellgehäuse angebunden sein und massiv ausgelegt werden. Ansonsten läuft man Gefahr, dass der Gaskanal nachgibt oder bricht und somit Partikel aus diesem entweichen können. Hierdurch können dann leitfähige Verbindungen zwischen Zellen entstehen und somit zu batterieinternen Kurzschlüssen oder Lichtbogenbildung führen. Die Folge kann ein Batteriebrand sein.In such gas ducts there is sometimes a pressure of up to approx. 10 bar. In order to be able to discharge the gases in a targeted manner and thus also to prevent particles from being distributed in the battery housing, the gas ducts should be connected very closely to the cell housing and be designed to be solid. Otherwise, you run the risk of the gas channel giving way or breaking, allowing particles to escape from it. This can then result in conductive connections between cells and thus lead to battery-internal short circuits or arcing. The result can be a battery fire.

Die EP 1 110 255 B1 beschreibt eine Monoblockbatterie mit einem Batteriegehäuse, das mehrere durch Trennwände separierte Zellkammern zur Aufnahme jeweiliger Zellen aufweist. In den Trennwänden können dabei Kühlkanäle integriert sein. Weiterhin umfasst das Batteriegehäuse mehrere Gaskanäle, die miteinander zusammenwirken, so dass Gase von jeder der elektrischen Zellen gesammelt und durch eine oder mehrere gemeinsame Entlüftungsöffnungen entlüftet werden. Dabei ist im Wesentlichen jeweils ein solcher Gaskanal auf einer jeweiligen zugeordneten Batteriezelle angeordnet und führt zu einem gemeinsamen Sammelkanal, über welchen das Gas abgeleitet wird. Um dabei zu verhindern, dass ein Elektrolyt aus einem Gaskanal in einen anderen gelangen kann, kann ein gasdurchlässiges hydrophobes Material vorgesehen werden, welches den Elektrolyt zurückhält.The EP 1 110 255 B1 describes a monobloc battery with a battery housing that has a plurality of cell chambers separated by partitions for accommodating respective cells. Cooling channels can be integrated in the partitions. Further, the battery case includes a plurality of gas passages that cooperate with each other so that gases from each of the electric cells are collected and vented through one or more common vent openings. In this case, such a gas duct is essentially arranged on a respective assigned battery cell and leads to a common collecting duct, via which the gas is discharged. In order to prevent an electrolyte from being able to get from one gas channel into another, a gas-permeable hydrophobic material can be provided which holds back the electrolyte.

Doch auch diese Ausbildung löst oben beschriebenes Druckproblem nicht und erfordert entsprechend eine aufwendige und robuste Ausbildung der Gaskanäle.However, even this design does not solve the pressure problem described above and accordingly requires a complex and robust design of the gas channels.

Weiterhin beschreibt die EP 1 751 808 B1 eine mehrzellige Batterieanordnung mit einem Gaskanal, der in eine Wand des Gehäuses der Batterie integriert ist. Der Gaskanal weist dabei einen gewundenen Strömungspfad auf und mehrere in diesem angeordnete Elektrolyt-Fangschläuche, die nahe bei entsprechenden Fächern zur Aufnahme der Batteriezellen angeordnet sind.Furthermore describes the EP 1 751 808 B1 describe a multi-cell battery assembly with a gas channel integrated into a wall of the battery's housing. The gas channel has a tortuous flow path and a number of electrolyte collection hoses arranged in this path, which are arranged close to corresponding compartments for accommodating the battery cells.

Eine Integration eines Gaskanals zum Teil in Gehäusewände des Batteriegehäuses erlaubt zwar auf einfache Weise eine robustere Auslegung, allerdings bringt es weitere Probleme mit sich, zum Beispiel die Bereitstellung eines erforderlichen Toleranzausgleichs, um den Gaskanal auch möglichst nahe an den einzelnen Batteriezellen anordnen zu können.Integrating a gas duct partially into the housing walls of the battery housing allows a more robust design in a simple manner, but it entails further problems, for example the provision of a required tolerance compensation in order to be able to arrange the gas duct as close as possible to the individual battery cells.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Batterieanordnung, ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren bereitzustellen, die ein Abführen von Gasen aus der Batterie auf möglichst effiziente Weise ermöglichen.It is therefore the object of the present invention to provide a battery arrangement, a motor vehicle and a method which enable gases to be discharged from the battery in the most efficient manner possible.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Batterieanordnung, ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Patentansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche, der Beschreibung, sowie der Figuren.This object is achieved by a battery arrangement, a motor vehicle and a method having the features according to the respective independent patent claims. Advantageous configurations of the invention are the subject matter of the dependent patent claims, the description and the figures.

Eine erfindungsgemäße Batterieanordnung weist eine Batterie und einen Zellentgasungskanal zum Abführen von Gasen aus der Batterie auf, die mindestens eine Batteriezelle umfasst, wobei der Zellentgasungskanal so ausgebildet ist, dass in diesem ein aus der mindestens einen Batteriezelle austretendes Gas einleitbar ist und aus mindestens einer ersten Austrittsöffnung des Zellentgasungskanals ausführbar ist, wobei der Zellentgasungskanal mindestens eine den Zellentgasungskanal gegenüber einer Umgebung des Zellentgasungskanals abgrenzende Kanalwand aufweist. Dabei ist zumindest ein Teil der mindestens einen Kanalwand als gasdurchlässiger Partikelfilter ausgebildet, der dazu ausgelegt ist, in einem aus der mindestens einen Batteriezelle austretenden Gas-Partikel-Gemisch enthaltene Partikel am Durchdringen des Partikelfilters zu hindern.A battery arrangement according to the invention has a battery and a cell degassing duct for discharging gases from the battery, which comprises at least one battery cell, the cell degassing duct being designed in such a way that a gas escaping from the at least one battery cell can be introduced into it and consists of at least one first outlet opening of the cell degassing duct, wherein the cell degassing duct has at least one duct wall that delimits the cell degassing duct from an area surrounding the cell degassing duct. At least part of the at least one channel wall is designed as a gas-permeable particle filter, which is designed to prevent particles contained in a gas-particle mixture exiting from the at least one battery cell from penetrating the particle filter.

Mit anderen Worten können im Gas-Partikel-Gemisch enthaltene Partikel die Kanalwand des Zellentgasungskanals nicht durchdringen und in die Umgebung gelangen, insbesondere in die gasgefüllte beziehungsweise luftgefüllte Umgebung im Inneren eines Batteriegehäuses der Batterie. Gleichzeitig ermöglicht dieser Partikelfilter jedoch einen Gasaustausch mit der Umgebung. Dies bedeutet, dass Gas aus dem Gas-Partikel-Gemisch durch den Partikelfilter in die Umgebung gelangen kann und/oder Gas aus der Umgebung durch den Partikelfilter in den Zellentgasungskanal gelangen kann. Dies hat gleich mehrere große Vorteile: Zum einen ist durch diese Gasaustauschmöglichkeit auch eine Druckausgleichmöglichkeit mit der Umgebung gegeben. Damit lässt sich der Zellentgasungskanal grundsätzlich einfacher ausgestalten, da er folglich keinen so hohen Drücken mehr Stand halten muss. Zudem beruht die Erfindung jedoch noch auf folgender Erkenntnis: Beim Einsatz herkömmlicher Gaskanäle wird durch diese zusätzlich das Volumen, in dem sich das aus einer Batteriezelle austretende Gas-Partikel-Gemisch ausbreiten kann, reduziert, insbesondere gegenüber dem maximalen in einem Batteriegehäuse zur Verfügung stehenden Innenvolumen. Dadurch kann sich das im Gas-Partikel-Gemisch enthaltene Gas nicht mit der im Batteriegehäuse freien Luft vermischen und folglich sind die Temperaturen des letztendlich aus der Batterie bzw. dem Kraftfahrzeug austretenden Gases bei Einsatz eines geschlossenen Gaskanals, der also keinen Gasaustausch ermöglicht, höher. Diese hohen Temperaturen können zudem wiederum zur Beschädigung des herkömmlichen Gaskanals führen, was durch besonders temperaturbeständige Materialien kompensiert werden müsste, was wiederum aufwendig und teuer ist. Dadurch, dass jedoch eine Kanalwand mit einem Partikelfilter ausgebildet ist, der gasdurchlässig ist, insbesondere luftdurchlässig ist, kann sich das aus der mindestens einen Batteriezelle austretende Gas mit der Luft in der Umgebung des Zellentgasungskanals vermischen. Diese ist deutlich kühler, wodurch das aus der Batteriezelle austretende Gas abgekühlt werden kann. Dies ermöglicht nicht nur eine Vereinfachung der Ausbildung des Zellentgasungskanals selbst, sondern entschärft das aus der Batteriezelle austretende Gas zusätzlich hinsichtlich seines Gefahrenpotentials. Damit ermöglicht die Erfindung nicht nur eine kostengünstigere und gewichtsreduziertere Ausgestaltung eines Zellentgasungskanals, sondern gleichzeitig auch eine Erhöhung der Sicherheit im Zusammenhang mit dem Abführen solcher Gase aus der Batterie.In other words, particles contained in the gas-particle mixture cannot penetrate the channel wall of the cell degassing channel and reach the environment, in particular the gas-filled or air-filled environment inside a battery housing of the battery. At the same time, however, this particle filter enables gas exchange with the environment. This means that gas from the gas-particle mixture can enter the environment through the particle filter and/or gas from the environment can enter the cell degassing channel through the particle filter. This has several major advantages: On the one hand, this gas exchange option also allows pressure equalization with the environment. The cell degassing duct can thus be designed in a fundamentally simpler manner, since it consequently no longer has to withstand such high pressures. In addition, however, the invention is also based on the following finding: When using conventional gas ducts, the volume in which the gas-particle mixture escaping from a battery cell can spread is additionally reduced, in particular compared to the maximum internal volume available in a battery housing . As a result, the gas contained in the gas-particle mixture cannot mix with the free air in the battery housing and consequently the temperatures of the gas that ultimately emerges from the battery or the motor vehicle are higher when using a closed gas duct, which therefore does not allow gas exchange. In addition, these high temperatures can in turn lead to damage to the conventional gas duct, which would have to be compensated for by particularly temperature-resistant materials, which in turn is complex and expensive. However, because a channel wall is formed with a particle filter which is gas-permeable, in particular air-permeable, the gas emerging from the at least one battery cell can mix with the air in the vicinity of the cell degassing channel. This is significantly cooler, which means that the gas escaping from the battery cell can be cooled. This not only enables a simplification of the design of the cell degassing channel itself, but also reduces the risk potential of the gas escaping from the battery cell. The invention thus enables not only a more cost-effective and weight-reduced configuration of a cell degassing duct, but at the same time also an increase in safety in connection with the removal of such gases from the battery.

Bei der Batterie kann es sich beispielsweise um eine Hochvolt-Batterie für ein Elektro- oder Hybrid-Fahrzeug handeln. Zudem kann die Batterie nicht nur eine einzelne Batteriezelle umfassen, sondern auch mehrere solcher Batteriezellen. Die Batteriezellen können dabei optional auch zu Batteriemodulen oder Zellgruppen zusammengefasst sein. Die mindestens eine Batteriezelle kann weiterhin als Lithium-Ionen-Zelle ausgebildet sein. Zudem kann die Batteriezelle zum Beispiel als prismatische Zelle, Pouchzelle oder Rundzelle ausgebildet sein. Weiterhin kann die mindestens eine Batteriezelle eine zumindest freigebbare Entgasungsöffnung aufweisen. Diese kann als permanente Öffnung im Zellgehäuse der Batteriezelle bereitgestellt ein, ist aber vorzugsweise so ausgestaltet, dass diese im Normalbetrieb beziehungsweise fehlerfreien Zustand der Batteriezelle verschlossen ist und erst unter bestimmten Bedingungen freigegeben wird, um ein Ausgasen der Zelle zu ermöglichen. Beispielsweise kann die freigebbare Entgasungsöffnung als eine Berstmembran ausgebildet sein. Der Zellentgasungskanal ist dann vorzugsweise an diese freigebbare Entgasungsöffnung der mindestens einen Batteriezelle angeschlossen.The battery can be a high-voltage battery for an electric or hybrid vehicle, for example. In addition, the battery can include not only a single battery cell, but also several such battery cells. The battery cells can optionally also be combined into battery modules or cell groups. The at least one battery cell can also be in the form of a lithium-ion cell. In addition, the battery cell can be designed, for example, as a prismatic cell, pouch cell or round cell. Furthermore, the at least one battery cell can have an at least releasable degassing opening. This can be provided as a permanent opening in the cell housing of the battery cell, but is preferably designed in such a way that it is closed during normal operation or when the battery cell is in a fault-free state and is only released under certain conditions in order to allow the cell to outgas. For example, the releasable degassing opening can be designed as a bursting membrane. The cell degassing channel is then preferably connected to this releasable degassing opening of the at least one battery cell.

Unter Partikeln sind dabei im Allgemeinen Festkörperbestandteile zu verstehen. Ein Partikel ist entsprechend größer als ein typisches Luftmolekül, insbesondere um Größenordnungen. Dies ermöglicht es vorteilhafterweise, dass der Partikelfilter dazu ausgelegt ist, Teilchen hinsichtlich ihrer Größe zu filtern. Somit lässt sich der Partikelfilter auf einfache Weise gasdurchlässig ausbilden, während er Partikel filtert. Insbesondere kann der Partikelfilter so ausgebildet sein, dass er die im aus der mindestens einen Batteriezelle austretende Gase enthaltene Partikel zumindest zum Großteil, vorzugsweise vollständig von einem Durchdringen des Partikelfilters abhält. Damit kann sichergestellt werden, dass keine Partikel in den Batterieraum, das heißt im Innenraum des Batteriegehäuses gelangen können.Particles are generally to be understood as meaning solid body components. A particle is correspondingly larger than a typical air molecule, especially by orders of magnitude. Advantageously, this allows the particulate filter to be designed to filter particulates by size. Thus, the particulate filter can be made gas-permeable in a simple manner while it filters particulates. In particular, the particle filter can be designed in such a way that it prevents the particles contained in the gases escaping from the at least one battery cell from penetrating the particle filter at least for the most part, preferably completely. It can thus be ensured that no particles can get into the battery space, ie in the interior of the battery housing.

Wie bereits erwähnt umfasst die Batterie vorzugsweise ein Batteriegehäuse, in welchem die mindestens eine Batteriezelle angeordnet ist, insbesondere in welchem mehrere von der Batterie umfasste Batteriezellen angeordnet sind. As already mentioned, the battery preferably comprises a battery housing in which the at least one battery cell is arranged, in particular in which a plurality of battery cells comprised by the battery are arranged.

Insbesondere können in diesem Batteriegehäuse mehrere Batteriemodule mit jeweils mehreren Batteriezellen angeordnet sein. Das Gehäuse, von welchem vorliegend die Rede ist, ist also als Gesamt-Batteriegehäuse zu verstehen. Daneben können beispielsweise auch Batteriemodule optional ihr eigenes Modulgehäuse umfassen. Der Zellentgasungskanal, insbesondere die mindestens eine Kanalwand inklusive des Partikelfilters, ist dabei möglichst temperaturbeständig ausgebildet, insbesondere bis mindestens 500°C, vorzugsweise bis mindestens 800°C, besonders bevorzugt bis mindestens 1000°C oder noch höheren Temperaturen. Beispielsweise kann die mindestens eine Kanalwand inklusive des Partikelfilters aus einem Metall und/oder einer Keramik ausgebildet sein.In particular, a plurality of battery modules, each with a plurality of battery cells, can be arranged in this battery housing. The housing, which is discussed here, is therefore to be understood as the overall battery housing. In addition, battery modules can also be used as an option include their own module housing. The cell degassing channel, in particular the at least one channel wall including the particle filter, is designed to be as temperature-resistant as possible, in particular up to at least 500° C., preferably up to at least 800° C., particularly preferably up to at least 1000° C. or even higher temperatures. For example, the at least one channel wall, including the particle filter, can be made of a metal and/or a ceramic.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Zellentgasungskanal bezüglich einer ersten Richtung oberhalb von der mindestens einen Batteriezelle angeordnet, und die mindestens eine Kanalwand stellt eine der mindestens einen Batteriezelle bezüglich der ersten Richtung abgewandte Kanalwand dar. Dadurch kann vorteilhafterweise das aus der Zelle austretende Gas von der Batteriezelle selbst weg geleitet werden und eine besonders effiziente Durchmischung mit der Umgebungsluft bereitgestellt werden. Der Entgasungskanal kann sich zum Beispiel ähnlich eines Tunnels über der mindestens einen Batteriezelle beziehungsweise deren Entgasungsöffnung erstrecken. Insbesondere kann, wenn die Batterie zum Beispiel eine Zellgruppe mit mehreren nebeneinander angeordneten Batteriezellen aufweist, deren Entgasungsöffnungen entlang einer Linie angeordnet sind, auf den Entgasungskanal über alle diese Entgasungsöffnungen gleichzeitig hinweg erstrecken. Dabei kann der Entgasungskanal zum Beispiel im Querschnitt kreissegmentförmig ausgebildet sein oder auch rechteckig ausgebildet sein oder ähnliches.In a further advantageous embodiment of the invention, the cell degassing duct is arranged above the at least one battery cell with respect to a first direction, and the at least one duct wall represents a duct wall facing away from the at least one battery cell with respect to the first direction are conducted away from the battery cell itself and a particularly efficient mixing with the ambient air is provided. The degassing channel can, for example, extend like a tunnel over the at least one battery cell or its degassing opening. In particular, if the battery has, for example, a cell group with a plurality of battery cells arranged next to one another, whose degassing openings are arranged along a line, the degassing channel can extend across all of these degassing openings at the same time. In this case, the degassing channel can be designed, for example, in the form of a segment of a circle in cross section, or also be designed rectangular or the like.

Optional kann der Zellentgasungskanal auch eine der mindestens einen Batteriezelle zugewandte zweite Kanalwand aufweisen, die im Bereich der Entgasungsöffnung der mindestens einen Batteriezelle ebenfalls eine permanente oder im Entgasungsfall freigebbare Gaseintrittsöffnung aufweist, durch die das aus der Zelle austretende Gas-Partikel-Gemisch in den Zellentgasungskanal eingeleitet werden kann. Eine solche zusätzliche der mindestens einen Batteriezelle zugewandte zweite Wand erhöht die Dichtheit des Kanals vor allem auch in Bezug auf ein unerwünschtes Austreten von Partikeln. Diese der mindestens einen Batteriezelle zugewandte zweite Wand umfasst dann vorzugsweise keinen gasdurchlässigen Partikelfilter, da in Richtung der Zellen ohnehin keine sonderlich gute Gasaustauschmöglichkeit gegeben ist. Die Kanalwand, welche den Partikelfilter umfasst, und die auch als erste Kanalwand bezeichnet werden kann, kann dabei auch in mehrere Wandabschnitte gegliedert sein. Zum Beispiel kann die erste Kanalwand dabei einen im Wesentlichen senkrecht zur ersten Richtung verlaufenden ersten Wandabschnitt aufweisen, sowie zwei sich an gegenüberliegenden Kanten des ersten Wandabschnitts an diesen anschließende zweite Wandabschnitte, die im Wesentlichen oder zum Großteil in der ersten Richtung verlaufen und entsprechend den ersten Wandabschnitt beidseitig mit der mindestens einen Batteriezelle oder der zweiten Kanalwand verbinden. Die zweiten Wandabschnitte können dabei auch bogenförmig verlaufen und zusammen mit dem ersten Wandabschnitt einen Kreisbogen oder eine Ähnliche form im Querschnitt parallel zur ersten Richtung bilden, sie können aber auch senkrecht zum ersten Wandabschnitt stehen. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass der Partikelfilter im ersten Wandabschnitt angeordnet ist oder sogar den gesamten ersten Wandabschnitt darstellt. Optional kann ein weiterer solcher Partikelfilter auch in den zweiten Wandabschnitten angeordnet sein oder diese bereitstellen. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass diese zweiten Wandabschnitte keine Partikelfilter aufweisen und gasundurchlässig ausgebildet sind. Dadurch können z.B. Zellpole durch diese Wandabschnitte vom ausströmenden heißen Gas abgeschirmt werden. Die Zellpole der mindestens einen Batteriezelle sind dabei außerhalb des Zellentgasungskanals, das heißt also in einer Umgebung des Zellentgasungskanals angeordnet. Dadurch ist es also vorteilhafterweise möglich, Partikel daran zu hindern, in den Bereich der Zellpole zu gelangen, während dennoch ein Gasaustausch mit der Umgebung möglich ist.Optionally, the cell degassing duct can also have a second duct wall facing the at least one battery cell, which in the area of the degassing opening of the at least one battery cell also has a permanent gas inlet opening or one that can be opened in the event of degassing, through which the gas-particle mixture exiting the cell is introduced into the cell degassing duct can be. Such an additional second wall facing the at least one battery cell increases the tightness of the channel, especially with regard to an undesired escape of particles. This second wall facing the at least one battery cell then preferably does not comprise a gas-permeable particle filter, since there is in any case no particularly good possibility of gas exchange in the direction of the cells. The duct wall, which includes the particle filter and which can also be referred to as the first duct wall, can also be divided into several wall sections. For example, the first channel wall can have a first wall section running essentially perpendicularly to the first direction, as well as two second wall sections adjoining the first wall section at opposite edges, which run essentially or for the most part in the first direction and corresponding to the first wall section connect both sides with the at least one battery cell or the second channel wall. The second wall sections can also run in an arc and, together with the first wall section, form an arc of a circle or a similar shape in cross section parallel to the first direction, but they can also be perpendicular to the first wall section. In this case it is preferred that the particle filter is arranged in the first wall section or even represents the entire first wall section. Optionally, another particle filter of this type can also be arranged in or provide the second wall sections. However, it can also be provided that these second wall sections do not have a particle filter and are gas-impermeable. As a result, e.g. cell poles can be shielded from the escaping hot gas by these wall sections. The cell poles of the at least one battery cell are arranged outside of the cell degassing duct, ie in the vicinity of the cell degassing duct. This advantageously makes it possible to prevent particles from getting into the area of the cell poles, while gas exchange with the environment is still possible.

Im Allgemeinen ist es auch möglich dass nur der oben beschriebene erste Wandabschnitt die mindestens eine erste Kanalwand darstellt, die im Folgenden zum Teil einfach die mindestens eine Kanalwand genannt wird, und die oben beschriebenen zweiten Wandabschnitte als separate Wände des Zellentgasungskanals definiert sind, z.B. als dritte Kanalwände des Zellentgasungskanals. In diesem Fall stellt es auch eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung dar, dass die komplette, insbesondere innerhalb eines Batteriegehäuses der Batterie angeordnete, mindestens eine (erste) Kanalwand den Partikelfilter darstellt, so dass die komplette mindestens eine Kanalwand gasdurchlässig ist und dazu ausgelegt ist, in dem aus der mindestens einen Batteriezelle austretenden Gas-Partikel-Gemisch enthaltene Partikel am Durchdringen der mindestens einen Kanalwand zu hindern. Die Gasaustauschfläche kann hierdurch maximiert werden. Außerdem kann hierdurch einfacher gewährleistet werden, dass der somit sehr groß ausgeführte Partikelfilter nicht mit den gefilterten Partikel zugesetzt wird, wodurch die Gasaustauschmöglichkeit beeinträchtigt werden würde. Sowohl die Gasaustauschwirkung des Partikelfilters als auch dessen Filtereigenschaften gelten damit für die gesamte Kanalwand.In general, it is also possible that only the first wall section described above represents the at least one first channel wall, some of which is simply referred to below as the at least one channel wall, and the second wall sections described above are defined as separate walls of the cell degassing channel, e.g. as third walls Channel walls of the cell degassing channel. In this case, it is also a further advantageous embodiment of the invention that the complete at least one (first) duct wall, in particular arranged within a battery housing of the battery, represents the particle filter, so that the complete at least one duct wall is gas-permeable and is designed to to prevent particles contained in the gas-particle mixture exiting from the at least one battery cell from penetrating the at least one channel wall. This allows the gas exchange surface to be maximized. In addition, this makes it easier to ensure that the particle filter, which is therefore very large, is not clogged with the filtered particles, which would impair the possibility of gas exchange. Both the gas exchange effect of the particle filter and its filter properties apply to the entire duct wall.

Nichts desto weniger ist es aber auch denkbar, dass nur Teile dieser Kanalwand als Partikelfilter ausgebildet sind. Dabei kann also dann nicht nur ein Partikelfilter, sondern auch mehrere in unterschiedlichen Bereichen der Kanalwand vorgesehen sein. Dadurch lässt sich z.B. gezielt steuern, an welchen Stellen heißes Gas aus dem Zellentgasungskanal ausdringen darf und wo nicht. Bereiche innerhalb des Batteriegehäuses, in welchen z.B. empfindliche Komponenten angeordnet sind, können so gezielt abgeschirmt und geschützt werden.Nevertheless, it is also conceivable that only parts of this channel wall are designed as a particle filter. So not only one can do it Particulate filter, but also be provided in several different areas of the channel wall. This makes it possible, for example, to specifically control where hot gas is allowed to escape from the cell degassing channel and where it is not. Areas within the battery housing in which sensitive components are arranged, for example, can be shielded and protected in a targeted manner.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Batterie eine Zellgruppe mit mehreren in einer zweiten Richtung nebeneinander angeordneten Batteriezellen umfassend die mindestens eine Batteriezelle auf, wobei der Zellentgasungskanal so ausgebildet ist, dass in diesen ein aus jeder der mehreren Batteriezellen austretendes Gas einleitbar ist. Damit kann ein Zellentgasungskanal für mehrere Batterien einer Zellgruppe genutzt werden. Dabei ist es denkbar, dass alle von der Batterie umfassten Batteriezellen mit einem gleichen Zellentgasungskanal gekoppelt sind. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Batterie mehrere verschiedene Zellgruppen aufweist mit jeweils mehreren Batteriezellen, wobei einer jeweiligen Zellgruppe ein solcher Zellentgasungskanal zugeordnet ist. Dies vereinfacht die Ausbildung des Zellentgasungskanals. Dieser kann wie oben bereits erwähnt zum Beispiel geradlinig über alle Zellentgasungsöffnungen der Batteriezellen einer Zellgruppe geführt sein. Der Zellentgasungskanal kann also folglich über den mehreren den jeweiligen Batteriezellen einer Zellgruppe zugeordneten Zellentgasungsöffnungen angeordnet sein. Bei diesen Zellentgasungsöffnungen handelt es sich um die oben bereits definierten freigebbaren Entgasungsöffnungen.In a further advantageous embodiment of the invention, the battery has a cell group with a plurality of battery cells arranged next to one another in a second direction, comprising the at least one battery cell, with the cell degassing channel being designed in such a way that a gas escaping from each of the plurality of battery cells can be introduced into it. A cell degassing channel can thus be used for several batteries in a cell group. It is conceivable that all of the battery cells comprised by the battery are coupled to the same cell degassing duct. However, it can also be provided that the battery has a number of different cell groups, each with a number of battery cells, such a cell degassing channel being assigned to a respective cell group. This simplifies the design of the cell degassing channel. As already mentioned above, this can, for example, be routed in a straight line over all the cell degassing openings of the battery cells in a cell group. The cell degassing channel can therefore be arranged above the several cell degassing openings assigned to the respective battery cells of a cell group. These cell degassing openings are the releasable degassing openings already defined above.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Batterieanordnung ein Batteriegehäuse auf, in welchem die mindestens eine Batteriezelle und der Zellentgasungskanal angeordnet sind, wobei das Batteriegehäuse eine zweite Austrittsöffnung aufweist, wobei die Batterieanordnung so ausgebildet ist, dass ein Gasabführpfad zum Abführen von Gasen aus der Batterie von der mindestens einen Batteriezelle zur zweiten Austrittsöffnung verläuft. Über diese zweite Austrittsöffnung können also die aus der mindestens einen Batteriezelle austretende Gase abgeführt werden, und zwar aus der Batterie hinaus. Außerhalb des Batteriegehäuses kann sich an diese zweite Austrittsöffnung beispielsweise ein weiterer Ableitungskanal anschließen, um die austretenden Gase an eine gewünschte, finale Austrittsposition am Kraftfahrzeug zu lenken oder zu leiten. Der Zellentgasungskanal stellt dabei also lediglich den innerhalb eines solchen Batteriegehäuses angeordneten Teil eines eventuell noch deutlich länger ausgestalteten Gasführungskanals dar. Wie oben bereits erwähnt, können im Batteriegehäuse auch mehrere Zellgruppen mit jeweils zugeordneten Zellentgasungskanälen angeordnet sein. Dann kann entsprechend einer jeweiligen solchen Zellgruppe auch eine korrespondierende zweite Austrittsöffnung im Gehäuse zugeordnet sein oder die zweite Austrittsöffnung kann als gemeinsame Austrittsöffnung zum Ableiten von Gasen mehrerer verschiedener Batteriemodule beziehungsweise Zellgruppen genutzt werden. In a further advantageous embodiment of the invention, the battery arrangement has a battery housing in which the at least one battery cell and the cell degassing channel are arranged, the battery housing having a second outlet opening, the battery arrangement being designed in such a way that a gas discharge path for discharging gases from the Battery runs from the at least one battery cell to the second outlet opening. The gases escaping from the at least one battery cell can therefore be discharged via this second outlet opening, specifically out of the battery. Outside of the battery housing, this second outlet opening can be followed, for example, by a further discharge channel in order to direct or direct the exiting gases to a desired, final exit position on the motor vehicle. The cell degassing duct thus represents only the part of a possibly much longer gas duct arranged within such a battery housing. As already mentioned above, several cell groups, each with assigned cell degassing ducts, can also be arranged in the battery housing. A corresponding second outlet opening can then also be assigned in the housing in accordance with a respective cell group of this type, or the second outlet opening can be used as a common outlet opening for discharging gases from a number of different battery modules or cell groups.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung verläuft der Zellentgasungskanal zumindest bis zur zweiten Austrittsöffnung oder durch die zweite Austrittsöffnung hindurch. Wird als Zellentgasungskanal nur derjenige Kanalteil bezeichnet, der sich innerhalb des Batteriegehäuses befindet, so verläuft in diesem Fall also der Zellentgasungskanal bis zur zweiten Austrittsöffnung. Dabei kann zum Beispiel die oben genannte erste Austrittsöffnung des Zellentgasungskanals an die zweite Austrittsöffnung des Batteriegehäuses angeschlossen sein. Mit anderen Worten mündet der Zellentgasungskanal mit einem Ende in die zweite Austrittsöffnung des Batteriegehäuses. Somit können also aus einer Batteriezelle austretende Gase in den Zellentgasungskanal eintreten, können zum Teil auch in die Umgebung über den Partikelfilter gelangen oder Luft aus der Umgebung kann in den Zellentgasungskanal gelangen und letztendlich können diese Gase beziehungsweise das Gasgemisch über die erste und zweite Austrittsöffnung aus dem Zellentgasungskanal sowie aus dem Batteriegehäuse herausgeführt werden.In a further advantageous embodiment of the invention, the cell degassing channel runs at least as far as the second outlet opening or through the second outlet opening. If only that part of the duct which is located inside the battery housing is referred to as the cell degassing duct, then in this case the cell degassing duct runs as far as the second outlet opening. In this case, for example, the above-mentioned first outlet opening of the cell degassing channel can be connected to the second outlet opening of the battery housing. In other words, one end of the cell degassing channel opens into the second outlet opening of the battery housing. This means that gases escaping from a battery cell can enter the cell degassing duct, some of them can also get into the environment via the particle filter, or air from the environment can get into the cell degassing duct and ultimately these gases or the gas mixture can escape from the cell through the first and second outlet opening Cell degassing channel and are led out of the battery housing.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die mindestens eine erste Austrittsöffnung durch den Partikelfilter bereitgestellt, insbesondere wobei der Gasabführpfad durch den Partikelfilter zur zweiten Austrittsöffnung des Gehäuses verläuft. In diesem Fall wird also der aus der Zelle austretende Gasstrom und die Partikel, d.h. also das Gas-Partikel-Gemisch zunächst in den Zellentgasungskanal eingeleitet, wobei dann der Gasanteil des Gas-Partikel-Gemischs über den Partikelfilter in die Umgebung des Zellentgasungskanals, das heißt also in das Innere des Batteriegehäuses, gelangen kann und dieses dann entsprechend über die zweite Austrittsöffnung im Batteriegehäuse verlassen kann. Der Zellentgasungskanal muss dann folglich nicht selbst aus dem Batteriegehäuse hinausführen oder sich an eine Öffnung im Batteriegehäuse anschließen oder ähnliches. Vielmehr kann dieser Zellentgasungskanal in diesem Fall als eine Art gasdurchlässige Kammer ausgebildet sein, welche im Gas enthaltene Partikel filtert bzw. in welcher diese Partikel zurückgehalten werden.In a further advantageous embodiment of the invention, the at least one first outlet opening is provided by the particle filter, in particular with the gas discharge path running through the particle filter to the second outlet opening of the housing. In this case, the gas stream exiting the cell and the particles, i.e. the gas-particle mixture, are first introduced into the cell degassing channel, with the gas portion of the gas-particle mixture then being discharged via the particle filter into the area surrounding the cell degassing channel, i.e So can get into the interior of the battery case and this can then leave accordingly via the second outlet opening in the battery case. Consequently, the cell degassing channel does not have to lead out of the battery housing itself or connect to an opening in the battery housing or the like. Rather, in this case, this cell degassing channel can be designed as a type of gas-permeable chamber which filters particles contained in the gas or in which these particles are retained.

Entsprechend stellt es eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung dar, wenn der Zellentgasungskanal bis auf die durch den Partikelfilter bereitgestellte mindestens eine erste Austrittsöffnung als geschlossene Kammer ausgebildet ist. In diesem Fall sind also vorzugsweise vielzählige, sehr kleine Austrittsöffnungen vorgesehen, die nämlich alle durch den Partikelfilter bereitgestellt werden. Somit kann der Partikelfilter als eine Ansammlung vielzähliger kleiner Austrittsöffnungen aufgefasst werden, über welche Gas aus dem Zellentgasungskanal austreten kann. Umgekehrt kann aber auch Gas von der Umgebung durch diese Austrittsöffnung in den Zellentgasungskanal gelangen.Accordingly, it represents a further advantageous embodiment of the invention if the cell degassing channel is designed as a closed chamber, except for the at least one first outlet opening provided by the particle filter. In In this case, a large number of very small outlet openings are therefore preferably provided, which are namely all provided by the particle filter. The particle filter can thus be understood as a collection of numerous small outlet openings through which gas can escape from the cell degassing channel. Conversely, gas from the environment can also get into the cell degassing channel through this outlet opening.

Diese Ausgestaltung ist besonders vorteilhaft, da hierdurch sozusagen das gesamte Innenvolumen des Batteriegehäuses als Abführkanal zur Abführung des Gases genutzt werden kann, ohne dass man hier Gefahr läuft, dass die im Gas enthaltenen Partikel einen Kurzschluss oder eine Lichtbogenbildung an den Zellpolen verursachen können, da solche Partikel durch den Partikelfilter herausgefiltert werden und somit gar nicht in das restliche Innenvolumen des Batteriegehäuses gelangen können. Diese Partikel werden also in der durch den Zellentgasungskanal bereitgestellten Kammer zurückgehalten, während das übrige Gas diese Kammer ohne weiteres verlassen kann. Bei dieser Variante kann zudem auch ein Teil der Zellwand der mindestens einen Batteriezelle einen Teil einer Wand des Zellentgasungskanals darstellen beziehungsweise als solche aufgefasst werden, insbesondere falls des Zellentgasungskanal oben beschriebene optionale zweite Wand nicht aufweist.This configuration is particularly advantageous because it means that the entire internal volume of the battery housing can be used as a discharge channel for discharging the gas, so to speak, without running the risk that the particles contained in the gas could cause a short circuit or arcing at the cell poles, since such Particles are filtered out by the particle filter and thus cannot get into the remaining interior volume of the battery housing. These particles are thus retained in the chamber provided by the cell degassing channel, while the remaining gas can easily leave this chamber. In this variant, part of the cell wall of the at least one battery cell can also represent part of a wall of the cell degassing channel or be regarded as such, especially if the cell degassing channel does not have the optional second wall described above.

Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Batterieanordnung oder eine ihrer Ausgestaltungen.Furthermore, the invention also relates to a motor vehicle with a battery arrangement according to the invention or one of its configurations.

Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus oder Motorrad ausgestaltet.The motor vehicle according to the invention is preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car or truck, or as a passenger bus or motorcycle.

Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Abführen von Gasen aus einer Batterie, die mindestens eine Batteriezelle umfasst, mittels eines Zellentgasungskanals, in den aus der mindestens einen Batteriezelle austretendes Gas eingeleitet wird und aus mindestens einer ersten Austrittsöffnung des Zellentgasungskanals ausgeführt wird, wobei der Zellentgasungskanal mindestens eine den Zellentgasungskanal gegenüber einer Umgebung des Zellentgasungskanals abgrenzende Kanalwand aufweist. Dabei ist zumindest ein Teil der mindestens einen Kanalwand als gasdurchlässiger Partikelfilter ausgebildet, der in dem aus der mindestens einen Batteriezelle austretenden Gas-Partikel-Gemisch enthaltende Partikel filtert.Furthermore, the invention also relates to a method for discharging gases from a battery, which comprises at least one battery cell, by means of a cell degassing duct, into which gas escaping from the at least one battery cell is introduced and out of at least a first outlet opening of the cell degassing duct, wherein the Cell degassing duct has at least one duct wall delimiting the cell degassing duct in relation to an area surrounding the cell degassing duct. At least part of the at least one channel wall is designed as a gas-permeable particle filter which filters particles contained in the gas-particle mixture exiting from the at least one battery cell.

Die für die erfindungsgemäße Batterieanordnung und ihre Ausgestaltungen genannten Vorteile gelten in gleicher Weise für das erfindungsgemäße Verfahren.The advantages mentioned for the battery arrangement according to the invention and its configurations apply in the same way to the method according to the invention.

Darunter, dass der Partikelfilter Partikel aus dem aus der mindestens einen Batteriezelle austretenden Gas-Partikel-Gemisch filtert, soll insbesondere verstanden werden, dass der Partikelfilter diese Partikel vor einem Durchdringen des Partikelfilters, das heißt also vor einen Durchdringen der Kanalwand im Bereich des Partikelfilters, abhält.The fact that the particle filter filters particles from the gas-particle mixture emerging from the at least one battery cell is to be understood in particular to mean that the particle filter prevents these particles from penetrating the particle filter, i.e. before penetrating the duct wall in the area of the particle filter. keeps

Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Batterieanordnung beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben.The invention also includes developments of the method according to the invention, which have features as have already been described in connection with the developments of the battery arrangement according to the invention. For this reason, the corresponding developments of the method according to the invention are not described again here.

Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen. Die Erfindung umfasst also auch Realisierungen, die jeweils eine Kombination der Merkmale mehrerer der beschriebenen Ausführungsformen aufweisen, sofern die Ausführungsformen nicht als sich gegenseitig ausschließend beschrieben wurden.The invention also includes the combinations of features of the described embodiments. The invention also includes implementations that each have a combination of the features of several of the described embodiments, unless the embodiments were described as mutually exclusive.

Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:

  • 1 eine schematische Querschnittsdarstellung durch eine Batteriezelle mit einem darüber angeordneten Entgasungskanal gemäß einem nicht zur Erfindung gehörenden Beispiel;
  • 2 eine schematische Querschnittsdarstellung durch eine Batteriezelle mit einem darüber angeordneten Zellentgasungskanal gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
  • 3 eine schematische Querschnittsdarstellung eines Querschnitts durch eine Batterie mit einem Zellentgasungskanal gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
  • 4 eine schematische Querschnittsdarstellung eines Querschnitts durch eine Batterie mit einem Zellentgasungskanal gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Exemplary embodiments of the invention are described below. For this shows:
  • 1 a schematic cross-sectional view through a battery cell with a degassing channel arranged above it according to an example not belonging to the invention;
  • 2 a schematic cross-sectional view through a battery cell with a cell degassing channel arranged above it according to an exemplary embodiment of the invention;
  • 3 a schematic cross-sectional representation of a cross section through a battery with a cell degassing channel according to an embodiment of the invention; and
  • 4 a schematic cross-sectional representation of a cross section through a battery with a cell degassing channel according to a further exemplary embodiment of the invention.

Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.The exemplary embodiments explained below are preferred embodiments of the invention. In the exemplary embodiments, the described components of the embodiments each represent individual features of the invention that are to be considered independently of one another and that each also develop the invention independently of one another. Therefore, the disclosure is also intended to encompass combinations of the features of the embodiments other than those illustrated. Furthermore, the described embodiments are also due to further already described features of the invention can be supplemented.

In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente. In the figures, the same reference symbols designate elements with the same function.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Batteriezelle 10 mit einem darüber angeordneten Gaskanal 12 gemäß einem nicht zur Erfindung gehörenden Beispiel. Die Batteriezelle 10 weist dabei eine freigebbare Entgasungsöffnung 14 auf, über welche im dargestellten Beispiel im Falle eines Defekts der Batteriezelle 10 Gas, genauer gesagt ein Gas-Partikel-Gemisch 16, aus dieser austritt. Dieses Gas-Partikel-Gemisch 16 umfasst also neben Gasbestandteilen auch Partikel. Diese sind zum Teil elektrisch leitfähig und dürfen daher nicht in ein restliches Batteriegehäuse gelangen, insbesondere nicht in Kontakt mit den Zellpolen 18 der Batteriezelle 10 gelangen, da dies andernfalls zu einem Kurzschluss oder einer Lichtbogenbildung und folglich zu einem Brand führen könnte. Der Gaskanal 12 soll dies entsprechend verhindern. Herkömmliche aus dem Stand der Technik bekannte Gaskanäle 12 sind entsprechend dicht ausgelegt, so dass das aus der Batteriezelle 10 austretende Gas 16 sich nur im Gaskanal 12 ausbreiten kann, das heißt in dessen Innenraum 12a. Folglich entstehen dabei sehr hohe Drücke im Innenraum 12a und auch hohe Temperaturen innerhalb des Gaskanals 12. 1 shows a schematic representation of a battery cell 10 with a gas channel 12 arranged above it according to an example not belonging to the invention. The battery cell 10 has a releasable degassing opening 14 through which, in the example shown, gas, more precisely a gas-particle mixture 16, escapes from the battery cell 10 in the event of a defect. This gas-particle mixture 16 therefore also includes particles in addition to gas components. Some of these are electrically conductive and must therefore not get into the rest of the battery housing, in particular not come into contact with the cell poles 18 of the battery cell 10, since this could otherwise lead to a short circuit or arcing and consequently to a fire. The gas channel 12 is intended to prevent this accordingly. Conventional gas ducts 12 known from the prior art are designed to be correspondingly tight, so that the gas 16 escaping from the battery cell 10 can only spread in the gas duct 12, ie in its interior 12a. Consequently, very high pressures arise in the interior 12a and also high temperatures within the gas channel 12.

2 zeigt eine schematische Darstellung eines Querschnitts durch eine Batterieanordnung 20 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Diese Batterieanordnung 20 umfasst dabei eine Batterie 22, von welcher im dargestellten Beispiel lediglich eine Batteriezelle 10 zu sehen ist. Über diese Batteriezelle 10, insbesondere in Bezug auf eine erste Richtung, die vorliegend als z-Richtung definiert ist, ist ein Zellentgasungskanal 24 angeordnet. Auch diese Batteriezelle 10 kann wie zu 1 beschrieben ausgebildet sein und zum Beispiel Zellpole 18 umfassen sowie eine freigebbare Entgasungsöffnung 14, die unter bestimmten Bedingungen, zum Beispiel einem Überdruck innerhalb der Batteriezelle 10 freigegeben wird. Diese freigebbare Entgasungsöffnung 14 kann zum Beispiel in Form einer Berstmembran ausgestaltet sein. 2 shows a schematic representation of a cross section through a battery arrangement 20 according to an exemplary embodiment of the invention. This battery arrangement 20 includes a battery 22, of which only one battery cell 10 can be seen in the example shown. A cell degassing channel 24 is arranged above this battery cell 10, in particular in relation to a first direction, which is defined here as the z-direction. This battery cell 10 can as well 1 be formed as described and include, for example, cell poles 18 and a releasable degassing opening 14, which is released under certain conditions, for example, an overpressure within the battery cell 10. This releasable degassing opening 14 can be designed, for example, in the form of a bursting membrane.

Im in 2 dargestellten Beispiel tritt ein Gas-Partikel-Gemisch 16 aus der Batteriezelle 10 aus. Auch dieses austretende Gas-Partikel-Gemisch 16 umfasst neben Gasbestandteilen 16' dabei auch Partikel 26, die zum Teil elektrisch leitfähig sind, und damit nicht in eine Umgebung 28 des Zellentgasungskanals 24, in welcher auch die Zellpole 18 der Zelle 10 angeordnet sind, gelangen dürfen. Unter Partikeln 26 werden dabei insbesondere Festkörperbestandteile verstanden, die folglich kein Gas 16' darstellen.in 2 illustrated example occurs a gas-particle mixture 16 from the battery cell 10 from. In addition to gas components 16′, this exiting gas-particle mixture 16 also includes particles 26, some of which are electrically conductive and therefore do not reach an environment 28 of the cell degassing channel 24, in which the cell poles 18 of the cell 10 are also arranged may. Particles 26 are understood here to mean, in particular, solid body components which consequently do not represent a gas 16′.

Der Zellentgasungskanal 24 ist nun vorteilhafterweise so ausgestaltet, dass dieser mindestens eine Kanalwand 30 aufweist, die ein Inneres 32 des Zellentgasungskanals 24 von der Umgebung 28 separiert, und die zudem einen Partikelfilter 34 aufweist, der gasdurchlässig ausgebildet ist und gleichzeitig dazu ausgelegt ist, die im Gasstrom des Gas-Partikel-Gemischs 16 mitgeführten Partikel 26 zu filtern. In diesem Beispiel ist die gesamte der Batteriezelle 10 gegenüberliegende Wand 30 des Zellentgasungskanals 24 als solcher Filter 34 ausgebildet. Denkbar ist auch nur eine bereichsweise beziehungsweise partielle Ausbildung einer Wand 30 des Zellentgasungskanals 24 als ein solcher Partikelfilter 34. Damit kann also folglich nur der Gasanteil 16` des aus der Batteriezelle 10 austretenden Gas-Partikel-Gemischs 16 die Zellentgasungskanalwand 30 durchdringen. Dieser Gasanteil 16' gelangt somit in die Umgebung 28. Dies hat wiederum gleich mehrere sehr große Vorteile: Zum einen hat ein solcher gasdurchlässiger Gaskanal 24 mit Filterelement 34 den Vorteil, dass ein Druckausgleich mit der Luft außerhalb des Gaskanals 24, das heißt also in der Umgebung 28, ermöglicht wird, und der im Gaskanal 24 entstehende Druck somit signifikant reduziert wird. Dadurch kann der Gaskanal 24 deutlich weniger massiv ausgelegt werden und auch die Anbindung an das Zellgehäuse der Batteriezellen 10 muss weniger dicht erfolgen, was zu einer Reduktion des Aufwands und somit der Kosten führt. Außerdem ist durch den gewährleisteten Gasaustausch mit dem restlichen Luftvolumen im Batteriegehäuse 31 (vgl. zum Beispiel 3 und 4) eine Vermischung des heißen Gases 16' und der kälteren Luft im Batteriegehäuse 31 möglich, die zu einer Reduzierung der Temperaturen beim Gasaustritt führt. Hierdurch können weniger temperaturbeständige Materialien eingesetzt werden. Auch wird durch die somit reduzierte Gastemperatur und Gaskonzentration, das heißt der Konzentration der im Gas-Partikel-Gemisch 16 enthaltenen Partikel 26, das Risiko für eine Selbstentzündung des Gases bei Austritt reduziert.The cell degassing duct 24 is now advantageously designed in such a way that it has at least one duct wall 30, which separates an interior 32 of the cell degassing duct 24 from the environment 28, and which also has a particle filter 34, which is gas-permeable and at the same time designed to Gas flow of the gas-particle mixture 16 entrained particles 26 to filter. In this example, the entire wall 30 of the cell degassing channel 24 opposite the battery cell 10 is designed as such a filter 34 . It is also conceivable for a wall 30 of the cell degassing duct 24 to be designed as such a particle filter 34 only in certain areas or in part. Consequently, only the gas portion 16` of the gas-particle mixture 16 exiting the battery cell 10 can penetrate the cell degassing duct wall 30. This gas portion 16' thus reaches the environment 28. This in turn has several very great advantages: On the one hand, such a gas-permeable gas duct 24 with filter element 34 has the advantage that pressure equalization with the air outside of the gas duct 24, i.e. in the Environment 28 is made possible, and the resulting pressure in the gas channel 24 is thus significantly reduced. As a result, the gas channel 24 can be designed to be significantly less massive and the connection to the cell housing of the battery cells 10 also has to be less tight, which leads to a reduction in the effort and thus the costs. In addition, the guaranteed gas exchange with the remaining air volume in the battery housing 31 (cf. for example 3 and 4 ) A mixing of the hot gas 16 'and the colder air in the battery housing 31 is possible, which leads to a reduction in temperature when the gas exits. As a result, less temperature-resistant materials can be used. The thus reduced gas temperature and gas concentration, that is to say the concentration of the particles 26 contained in the gas-particle mixture 16, also reduces the risk of the gas spontaneously igniting when it escapes.

Dabei gibt es zudem nun mehrere Möglichkeiten, den aus der Zelle 10 austretenden Gasstrom aus der Batterie 22 herauszuleiten, wie dies nachfolgend anhand von 3 und 4 näher erläutert wird.In addition, there are now several possibilities for discharging the gas flow emerging from the cell 10 from the battery 22, as will be explained below with reference to FIG 3 and 4 is explained in more detail.

3 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer Batterieanordnung 20 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Diese Batterieanordnung 20 kann wie zuvor beschrieben ausgebildet sein. Diese Batterieanordnung 20 umfasst eine Batterie 22, die wiederum mehrere Batteriezellen 10 umfasst. Diese mehreren Batteriezellen 10 sind im dargestellten Beispiel in Form eines Zellstapels 35 bereitgestellt, in welchem die mehreren Batteriezellen 10 des Zellstapels 35 in y-Richtung nebeneinander angeordnet sind. Ihre jeweiligen Zellentgasungsöffnungen 14 liegen damit im Wesentlichen auf einer Linie. Der Zellentgasungskanal 24 ist folglich all diese Zellentgasungsöffnungen 14 überdeckend angeordnet, so dass ein Gas-Partikel-Gemisch 16 prinzipiell aus jeder dieser Batteriezellen 10 in den Zellentgasungskanal 24 einleitbar ist, sollte es zu einem Ausgasungsereignis der betreffenden Batteriezelle 10 kommen. Die mehreren Zellen 10 sind weiterhin an dem Batteriegehäuse 31 angeordnet. In diesem Batteriegehäuse 31 ist zudem eine Austrittsöffnung 36 angeordnet. Das aus einer Zelle 10 austretende Gas-Partikel-Gemisch 16 wird zu dieser Austrittsöffnung 36 geleitet. Dies erfolgt über den Zellentgasungskanal 24 selbst. Dies bedeutet, dass auch der Zellentgasungskanal 24 eine Austrittsöffnung 38 aufweist, über welche das Gas 16 wieder aus dem Zellentgasungskanal 24 austreten kann. Diese Austrittsöffnung 38 des Zellentgasungskanals 24 mündet dabei in der Austrittsöffnung 36 des Gehäuses 31. 3 shows a schematic representation of a battery arrangement 20 according to an embodiment of the invention. This battery arrangement 20 can be designed as previously described. This battery arrangement 20 includes a battery 22 which in turn includes a plurality of battery cells 10 . In the example shown, these multiple battery cells 10 are provided in the form of a cell stack 35 in which the multiple battery cells 10 of the cell stack 35 are next to one another in the y-direction which are arranged. Their respective cell degassing openings 14 are thus essentially on a line. The cell degassing duct 24 is consequently arranged to cover all of these cell degassing openings 14 so that a gas-particle mixture 16 can in principle be introduced from each of these battery cells 10 into the cell degassing duct 24 should an outgassing event occur in the battery cell 10 in question. The multiple cells 10 are further arranged on the battery case 31 . An outlet opening 36 is also arranged in this battery housing 31 . The gas-particle mixture 16 emerging from a cell 10 is guided to this outlet opening 36 . This takes place via the cell degassing channel 24 itself. This means that the cell degassing channel 24 also has an outlet opening 38 through which the gas 16 can exit the cell degassing channel 24 again. This outlet opening 38 of the cell degassing channel 24 opens into the outlet opening 36 of the housing 31.

Tritt das Gas-Partikel-Gemisch 16 aus der Zelle 10, insbesondere vorliegend aus der Zelle 10a aus, die in diesem Beispiel einen Defekt 40 aufweist, so umfasst dieser austretende Gasstrom 16 bzw. das Gas-Partikel-Gemisch 16 zunächst Gasanteile 16' sowie Partikel 26. Die Partikel 26 werden wiederum am Partikelfilter 34, der wiederum durch eine Kanalwand 30 des Zellentgasungskanals 24 bereitgestellt ist, abgeschieden. Die Gasanteile 16` können dagegen diesen Partikelfilter 34 durchdringen und sich mit der im Innenraum 42 des Gehäuses 31 befindlichen Luft mischen und abkühlen. Dieser Innenraum 42 des Gehäuses 31 stellt entsprechend wieder die zuvor erwähnte Umgebung 28 bereit, mit welcher ein Druckausgleich erfolgen kann. Zusätzlich kann auch wiederum Luft und/oder Gas 16' aus dieser Umgebung 28 zurück in den Gaskanal 24 gelangen und letztendlich aus der Austrittsöffnung 38 des Entgasungskanals 24 und der Austrittsöffnung 36 des Gehäuses 31 gleichzeitig austreten. Der Zellentgasungskanal 24 ist dabei so an diese Austrittsöffnung 36 des Gehäuses 31 angeschlossen, dass auch in diesem Anschlussbereich 44 keine Partikel 26 aus dem Inneren 32 des Zellentgasungskanals 24 austreten können. In diesem Beispiel ist also ein Gasabführpfad P1 von der Zelle 10, insbesondere deren freigebbare Entgasungsöffnung 14 bis zur Austrittsöffnung 36 des Gehäuses 31 bereitgestellt, der gleichzeitig vollständig innerhalb des Zellentgasungskanals 24 verlaufen kann.If the gas-particle mixture 16 exits from the cell 10, in particular from the cell 10a, which in this example has a defect 40, this exiting gas stream 16 or the gas-particle mixture 16 initially includes gas components 16' and Particles 26. The particles 26 are in turn separated on the particle filter 34, which in turn is provided by a channel wall 30 of the cell degassing channel 24. The gas fractions 16', on the other hand, can penetrate this particle filter 34 and mix with the air in the interior 42 of the housing 31 and cool down. This interior space 42 of the housing 31 accordingly again provides the previously mentioned environment 28 with which a pressure equalization can take place. In addition, air and/or gas 16′ can also get back into the gas channel 24 from this environment 28 and ultimately emerge simultaneously from the outlet opening 38 of the degassing channel 24 and the outlet opening 36 of the housing 31 . The cell degassing channel 24 is connected to this outlet opening 36 of the housing 31 in such a way that no particles 26 can escape from the interior 32 of the cell degassing channel 24 in this connection area 44 either. In this example, a gas discharge path P1 is therefore provided from the cell 10, in particular its releasable degassing opening 14, to the outlet opening 36 of the housing 31, which at the same time can run completely within the cell degassing channel 24.

Weiterhin ist es sehr vorteilhaft, wenn ein Großteil der Wände 30 des Zellentgasungskanals 24 als solcher Partikelfilter 34 ausgebildet ist. Und auch in diesem Beispiel ist der Gaskanal 24, d.h. der Zellentgasungskanal 24, zum Großteil bestehend aus gasdurchlässigen Filterelementen 34 ausgebildet. Der Großteil des Gases 16' wird möglichst über diesen Gaskanal 24 aus dem Batteriegehäuse 31 ausgeleitet.Furthermore, it is very advantageous if a large part of the walls 30 of the cell degassing channel 24 is designed as such a particle filter 34 . And in this example as well, the gas channel 24, i.e. the cell degassing channel 24, is largely made up of gas-permeable filter elements 34. The majority of the gas 16 ′ is discharged from the battery housing 31 as far as possible via this gas channel 24 .

4 zeigt ein weiteres Beispiel einer Batterieanordnung 20. Diese kann wie zu 3 beschrieben ausgebildet sein bis auf die nachfolgend beschriebenen Unterschiede. In diesem Beispiel ist nun ein zweiter Gasabführpfad P2 bereitgestellt, der nicht vollständig innerhalb des Zellentgasungskanals 24 bis zur Austrittsöffnung 36 im Gehäuse 31 verläuft. Der Zellentgasungskanal 24 fungiert in diesem Beispiel für die Partikel 26 sozusagen als Kammer, in welcher diese Partikel 26 zurückgehalten werden, während das Gas 16`den Zellentgasungskanal 24 in die Umgebung 28 beziehungsweise das Innere 42 des Batteriegehäuses 31 verlassen kann und über dieses Innere 42 des Batteriegehäuses 31 zur Austrittsöffnung 36 im Batteriegehäuse 31 gelangen kann. 4 shows another example of a battery assembly 20. This can as 3 described be formed except for the differences described below. In this example, a second gas discharge path P2 is now provided, which does not run completely inside the cell degassing channel 24 up to the outlet opening 36 in the housing 31 . In this example, the cell degassing channel 24 functions as a chamber for the particles 26, so to speak, in which these particles 26 are retained, while the gas 16 can leave the cell degassing channel 24 into the environment 28 or the interior 42 of the battery housing 31 and via this interior 42 of the Battery case 31 can reach the outlet opening 36 in the battery case 31.

Auch hierbei besteht also der Zellentgasungskanal 24 zum Großteil aus gasdurchlässigen Filterelementen 34. Der Gaskanal 24 dient damit primär zur Filterung des Gases 16 und weniger zur gezielten Ableitung. Die Ableitung aus dem Batteriegehäuse 31 wird indirekt ohne eigenen Gaskanal umgesetzt. Dazu nutzt das heiße Gas 16' das gesamte Luftvolumen innerhalb des Batteriegehäuses 31 und die thermische Masse aller innenliegenden Bauteile, um die Temperatur zu senken. Dadurch kann eine besonders effiziente Abkühlung des austretenden Gases 16' bereitgestellt werden.In this case too, the cell degassing channel 24 consists largely of gas-permeable filter elements 34. The gas channel 24 is therefore primarily used for filtering the gas 16 and less for targeted discharge. The derivation from the battery housing 31 is implemented indirectly without its own gas channel. To do this, the hot gas 16' uses the entire air volume within the battery housing 31 and the thermal mass of all internal components in order to lower the temperature. As a result, a particularly efficient cooling of the exiting gas 16' can be provided.

Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die Erfindung ein Gaskanal mit integriertem Filter zur Filterung beim Ausgasen von Lithium-Ionen-Zellen bereitgestellt werden kann. Dabei wird der Gaskanal gasdurchlässig ausgeführt, indem ein Filtermaterial eingesetzt wird, das zwar einen Gasaustausch ermöglicht, allerdings die freigewordenen Partikel zurückhält.Overall, the examples show how the invention can provide a gas duct with an integrated filter for filtering the outgassing of lithium-ion cells. The gas channel is designed to be gas-permeable by using a filter material that allows gas exchange but retains the particles that have been released.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • EP 1110255 B1 [0004]EP 1110255 B1 [0004]
  • EP 1751808 B1 [0006]EP 1751808 B1 [0006]

Claims (10)

Batterieanordnung (20) mit einer Batterie (22) und einem Zellentgasungskanal (24) zum Abführen von Gasen (16') aus der Batterie (22), die mindestens eine Batteriezelle (10, 10a) umfasst, wobei der Zellentgasungskanal (24) so ausgebildet ist, dass in diesen ein aus der mindestens einen Batteriezelle (10, 10a) austretendes Gas (16') einleitbar und aus mindestens einer ersten Austrittsöffnung (38) des Zellentgasungskanals (24) ausführbar ist, wobei der Zellentgasungskanal (24) mindestens eine den Zellentgasungskanal (24) gegenüber einer Umgebung (28) des Zellentgasungskanals (24) abgrenzende Kanalwand (30) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der mindestens einen Kanalwand (30) als gasdurchlässiger Partikelfilter (34) ausgebildet ist, der dazu ausgelegt ist, in einem aus der mindestens einen Batteriezelle (10, 10a) austretenden Gas-Partikel-Gemisch (16; 16`, 26) enthaltene Partikel (26) am Durchdringen des Partikelfilters (34) zu hindern.Battery arrangement (20) with a battery (22) and a cell degassing channel (24) for discharging gases (16') from the battery (22), which comprises at least one battery cell (10, 10a), the cell degassing channel (24) being designed in this way is that a gas (16') escaping from the at least one battery cell (10, 10a) can be introduced into these and can be discharged from at least one first outlet opening (38) of the cell degassing channel (24), the cell degassing channel (24) having at least one cell degassing channel (24) has a duct wall (30) that delimits the area (28) of the cell degassing duct (24), characterized in that at least part of the at least one duct wall (30) is designed as a gas-permeable particle filter (34) which is designed to to prevent particles (26) contained in a gas-particle mixture (16; 16`, 26) escaping from the at least one battery cell (10, 10a) from penetrating the particle filter (34). Batterieanordnung (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zellentgasungskanal (24) bezüglich einer ersten Richtung (z) oberhalb von der mindestens einen Batteriezelle (10, 10a) angeordnet ist, und die mindestens eine Kanalwand (30) eine der mindestens einen Batteriezelle (10, 10a) bezüglich der ersten Richtung (z) abgewandte Kanalwand (30) darstellt.Battery arrangement (20) after claim 1 , characterized in that the cell degassing duct (24) is arranged above the at least one battery cell (10, 10a) with respect to a first direction (z), and the at least one duct wall (30) is one of the at least one battery cell (10, 10a) with respect represents the channel wall (30) facing away from the first direction (z). Batterieanordnung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die komplette, insbesondere innerhalb eines Batteriegehäuses (31) der Batterie (22) angeordnete, mindestens einen Kanalwand (30) den Partikelfilter (34) darstellt, so dass die komplette mindestens eine Kanalwand (30) gasdurchlässig ist und dazu ausgelegt ist, in dem aus der mindestens einen Batteriezelle (10, 10a) austretenden Gas-Partikel-Gemisch (16) enthaltene Partikel (26) am Durchdringen der mindestens einen Kanalwand (30) zu hindern.Battery arrangement (20) according to one of the preceding claims, characterized in that the complete at least one channel wall (30) arranged in particular within a battery housing (31) of the battery (22) represents the particle filter (34), so that the complete at least one Channel wall (30) is gas-permeable and is designed to prevent particles (26) contained in the gas-particle mixture (16) exiting from the at least one battery cell (10, 10a) from penetrating the at least one channel wall (30). Batterieanordnung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterie (22) eine Zellgruppe (35) mit mehreren in einer zweiten Richtung (y) nebeneinander angeordneten Batteriezellen (10, 10a) umfassend die mindestens eine Batteriezelle (10, 10a) aufweist, wobei der Zellentgasungskanal (24) so ausgebildet ist, dass in diesen ein aus jeder der mehreren Batteriezellen (10, 10a) austretendes Gas (16') einleitbar ist.Battery arrangement (20) according to one of the preceding claims, characterized in that the battery (22) comprises a cell group (35) with a plurality of battery cells (10, 10a) arranged next to one another in a second direction (y) and comprising the at least one battery cell (10, 10a ), wherein the cell degassing channel (24) is designed in such a way that a gas (16') escaping from each of the plurality of battery cells (10, 10a) can be introduced into it. Batterieanordnung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterieanordnung (20) ein Batteriegehäuse (31) aufweist, in welchem die mindestens eine Batteriezelle (10, 10a) und der Zellentgasungskanal (24) angeordnet sind, wobei das Batteriegehäuse (31) eine zweite Austrittsöffnung (36) aufweist, wobei die Batterieanordnung (20) so ausgebildet ist, dass ein Gasabführpfad (P1, P2) zum Abführen von Gasen (16') aus der Batterie (22) von der mindestens einen Batteriezelle (10, 10a) zur zweiten Austrittsöffnung (36) verläuft.Battery arrangement (20) according to one of the preceding claims, characterized in that the battery arrangement (20) has a battery housing (31) in which the at least one battery cell (10, 10a) and the cell degassing channel (24) are arranged, the battery housing ( 31) has a second outlet opening (36), the battery arrangement (20) being designed in such a way that a gas discharge path (P1, P2) for discharging gases (16') from the battery (22) from the at least one battery cell (10, 10a) to the second outlet opening (36). Batterieanordnung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zellentgasungskanal (24) zumindest bis zur zweiten Austrittsöffnung (36) verläuft oder durch die zweite Austrittsöffnung (36) verläuft.Battery arrangement (20) according to one of the preceding claims, characterized in that the cell degassing channel (24) runs at least up to the second outlet opening (36) or runs through the second outlet opening (36). Batterieanordnung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine erste Austrittsöffnung (38) durch den Partikelfilter (34) bereitgestellt ist, und insbesondere der Gasabführpfad (P2) durch den Partikelfilter (34) zur zweiten Austrittsöffnung (36) des Batteriegehäuses (31) verläuft.Battery arrangement (20) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one first outlet opening (38) is provided by the particle filter (34), and in particular the gas discharge path (P2) through the particle filter (34) to the second outlet opening (36) of the battery case (31). Batterieanordnung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zellentgasungskanal (24) bis auf die durch den Partikelfilter (34) bereitgestellte mindestens eine erste Austrittsöffnung (38) als geschlossene Kammer ausgebildet ist.Battery arrangement (20) according to one of the preceding claims, characterized in that the cell degassing channel (24) is designed as a closed chamber except for the at least one first outlet opening (38) provided by the particle filter (34). Kraftfahrzeug mit einer Batterieanordnung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Motor vehicle with a battery arrangement (20) according to one of the preceding claims. Verfahren zum Abführen von Gasen (16') aus einer Batterie (22), die mindestens eine Batteriezelle (10, 10a) umfasst, mittels eines Zellentgasungskanals (24), in den aus der mindestens einen Batteriezelle (10, 10a) austretendes Gas (16') eingeleitet wird und aus mindestens einer ersten Austrittsöffnung (38) des Zellentgasungskanals (24) ausgeführt wird, wobei der Zellentgasungskanal (24) mindestens eine den Zellentgasungskanal (24) gegenüber einer Umgebung (28) des Zellentgasungskanals (24) abgrenzende Kanalwand (30) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der mindestens einen Kanalwand (30) als gasdurchlässiger Partikelfilter (34) ausgebildet ist, der in einem aus der mindestens einen Batteriezelle (10, 10a) austretenden Gas-Partikel-Gemisch (16; 16', 24) enthaltene Partikel (26) filtert.Method for removing gases (16') from a battery (22), which comprises at least one battery cell (10, 10a), by means of a cell degassing duct (24) into which gas (16 ') is introduced and is carried out from at least one first outlet opening (38) of the cell degassing duct (24), the cell degassing duct (24) having at least one duct wall (30) delimiting the cell degassing duct (24) from an environment (28) of the cell degassing duct (24) characterized in that at least part of the at least one channel wall (30) is designed as a gas-permeable particle filter (34) which is contained in a gas-particle mixture (16; 16', 24) contained particles (26) filters.
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