DE102022201948B4 - System for monitoring and increasing the safety of a battery system, in particular a battery system of a motor vehicle that serves as a drive energy storage device - Google Patents

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Abstract

System zur Überwachung und Sicherheitserhöhung eines Batteriesystems (20), das mehrere Batteriezellen (10) aufweist, wobei jede Batteriezelle (10) ein Zellgehäuse (26) aufweist und wobei jedes Zellgehäuse (26) eine polfreie Gehäuseseite aufweist, an welcher kein Zellpol angeordnet ist, wobei an einer polfreien Gehäuseseite eine Entlüftungsvorrichtung (11) vorgesehen ist, welche sich zumindest über einen Teil der polfreien Gehäuseseite erstreckt,wobei mindestens einem Zellgehäuse (26) ein Detektionselement (14) zugeordnet ist, welches funktional mit einer Signalverarbeitungsvorrichtung (22) und/oder einem Batterie-Management-System (23) verbunden ist, wobei das Detektionselement (14) außerhalb des Zellgehäuses (26) in dessen örtlicher Nähe derart angeordnet ist, dass durch die Entlüftungsvorrichtung (11) austretendes Fluid im Bereich des Austritts mit Hilfe des Detektionselements (14) detektierbar ist, wobeidas Detektionselement (14) Teil einer flächigen Trägereinheit (13) ist, welche außenseitig andas Zellgehäuse (26) angrenzend angeordnet ist und/oder wobeidie Zellgehäuse (26) zumindest teilweise auf einer Tragstruktur (12) angeordnet sind und dieTrägereinheit (13) zwischen der Entlüftungsvorrichtung (11) und der Tragstruktur (12) angeordnet ist,dadurch gekennzeichnet,dass das Detektionselement (14) unmittelbar unterhalb der Entlüftungsvorrichtung (11) angeordnet und die Trägereinheit (13) als ein- oder mehrschichtige Matte (28) ausgebildet ist, wobei in die Trägereinheit (13) ein oder mehrere Detektionsschaltungen mit ein oder mehreren Detektionselementen (14) integriert sind.System for monitoring and increasing the safety of a battery system (20) which has a plurality of battery cells (10), each battery cell (10) having a cell housing (26) and each cell housing (26) having a pole-free housing side on which no cell pole is arranged, a venting device (11) being provided on a pole-free housing side, which extends at least over part of the pole-free housing side, at least one cell housing (26) being assigned a detection element (14) which is functionally connected to a signal processing device (22) and/or a battery management system (23), the detection element (14) being arranged outside the cell housing (26) in its local vicinity in such a way that fluid escaping through the venting device (11) can be detected in the region of the outlet with the aid of the detection element (14), the detection element (14) being part of a flat carrier unit (13) which is attached to the outside of the Cell housing (26) is arranged adjacent and/or wherein the cell housing (26) is at least partially arranged on a support structure (12) and the carrier unit (13) is arranged between the venting device (11) and the support structure (12), characterized in that the detection element (14) is arranged directly below the venting device (11) and the carrier unit (13) is designed as a single- or multi-layer mat (28), wherein one or more detection circuits with one or more detection elements (14) are integrated into the carrier unit (13).

Description

Die Erfindung betrifft ein System zur Überwachung und Sicherheitserhöhung eines Batteriesystems, insbesondere eines Batteriesystems eines Kraftfahrzeuges, das als Antriebsenergiespeicher dient. Es wird insoweit auch auf Kraftfahrzeuge mit solchen Batteriesystemen verwiesen.The invention relates to a system for monitoring and increasing the safety of a battery system, in particular a battery system of a motor vehicle that serves as a drive energy storage device. In this respect, reference is also made to motor vehicles with such battery systems.

Unter Antriebsenergiespeichern werden insbesondere solche Energiespeicher verstanden, die Antriebsenergie für den unmittelbaren Antrieb eines Kraftfahrzeuges liefern. In diesem Zusammenhang wird insbesondere auf Batteriesysteme mit Lithium-lonen-Batteriezellen und/oder mit Batteriezellen verwiesen, die zu einer Gesamtspannung von mindestens 48 V zusammengeschaltet sind, bevorzugt mindestens 100 V oder weiter bevorzugt mindestens 200 V. Insbesondere betrifft die Erfindung Batteriesysteme mit Batteriezellen, die zu einer Gesamtspannung zwischen 48 V und 1.200 V verschaltet sind, insbesondere 100 V bis 800 V oder 200 V bis 800 V. Die Erfindung betrifft im Speziellen Batteriezellen mit einem prismatischen Gehäuse.Drive energy storage devices are understood to mean, in particular, energy storage devices that supply drive energy for the direct drive of a motor vehicle. In this context, reference is made in particular to battery systems with lithium-ion battery cells and/or with battery cells that are connected together to form a total voltage of at least 48 V, preferably at least 100 V or more preferably at least 200 V. In particular, the invention relates to battery systems with battery cells that are connected together to form a total voltage between 48 V and 1,200 V, in particular 100 V to 800 V or 200 V to 800 V. The invention relates in particular to battery cells with a prismatic housing.

Eine große Herausforderung in Verbindung mit derartigen Batteriezellen und solche Batteriezellen aufweisenden Batteriemodulen und Batteriesystemen ist es, eine hohe Funktionssicherheit zu gewährleisten. Zu vermeiden ist insbesondere die Überhitzung einzelner Batteriezellen, welche auch als „Thermal Runaway“ oder „Thermal Propagation“ bezeichnet wird. Um den Beginn einer solchen Überhitzung frühzeitig zu erkennen, gibt es bereits unterschiedliche Vorschläge, die insbesondere auf die Überwachung des Drucks und/oder der Temperatur einzelner Batteriezellen abzielen.A major challenge in connection with such battery cells and battery modules and battery systems containing such battery cells is to ensure a high level of functional reliability. In particular, overheating of individual battery cells, which is also referred to as "thermal runaway" or "thermal propagation", must be avoided. In order to detect the onset of such overheating at an early stage, there are already various proposals that aim in particular at monitoring the pressure and/or temperature of individual battery cells.

Aus US 2006 / 0 093 896 A1 ist eine Batteriezelle mit einem Zellgehäuse bekannt, an dessen Gehäuse-Außenseite ein als „safety device“ bezeichneter Dehnmessstreifen angeordnet sein soll. Mit Hilfe des Dehnmessstreifens soll der Swelling-Zustand der Batteriezelle überwacht und abhängig von einer Längenveränderung des Dehnmessstreifens auf den Druck innerhalb des Zellgehäuses geschlossen werden. Es wird empfohlen, den Dehnmessstreifen auf einer der großen Flächen des Zellgehäuses anzuordnen, während eine Vent-Öffnung des Zellgehäuses auf einer kleinen Fläche, den Zellpolen gegenüberliegend angeordnet ist.Out of US 2006 / 0 093 896 A1 A battery cell with a cell housing is known, on the outside of which a strain gauge known as a "safety device" is to be arranged. The strain gauge is to be used to monitor the swelling state of the battery cell and to determine the pressure inside the cell housing depending on a change in the length of the strain gauge. It is recommended that the strain gauge be arranged on one of the large surfaces of the cell housing, while a vent opening in the cell housing is arranged on a small surface opposite the cell poles.

Aus JP 5 341 156 B2 ist ein Zellgehäuse mit mehreren Batteriezellen bekannt, an deren Unterseite jeweils eine Vent-Öffnung vorgesehen ist. Unterhalb der Batteriezellen befindet sich ein Druckraum, in welchem ein Drucksensor als Detektionselement angeordnet ist. Mit Hilfe des Drucksensors soll der Druckraum überwacht werden, um im Falle der Detektion einer Druckerhöhung eine Feuer-Löschungvorrichtung zu aktvieren.Out of JP 5 341 156 B2 A cell housing with several battery cells is known, each of which has a vent opening on its underside. Below the battery cells there is a pressure chamber in which a pressure sensor is arranged as a detection element. The pressure sensor is intended to monitor the pressure chamber in order to activate a fire extinguishing device if an increase in pressure is detected.

Aus DE 10 2010 038 860 A1 ist ein Warnsystem zur Überwachung von kritischen Zuständen in Batteriesystemen bekannt, insbesondere in Lithium-Ionen-Batteriesystemen. Gemäß diesem Warnsystem sollen ein oder mehrere Sensoren des gleichen Typs oder auch Sensoren unterschiedlichen Typs mit einer Regel- und Steuereinheit und mit Mitteln zur Ausgabe von Warnsignalen zusammenwirken. Ein konkreter Aufbau eines Batteriesystems mit einzelnen Batteriezellen und einer bestimmten Anordnung entsprechender Sensoren ist nicht offenbart. Es wird lediglich darauf verwiesen, dass Temperatursensoren, Drucksensoren, Gassensoren, Spannungssensoren und Bewegungssensoren geeignete Sensortypen sind.Out of EN 10 2010 038 860 A1 A warning system for monitoring critical conditions in battery systems is known, in particular in lithium-ion battery systems. According to this warning system, one or more sensors of the same type or sensors of different types should interact with a control unit and with means for issuing warning signals. A specific structure of a battery system with individual battery cells and a specific arrangement of corresponding sensors is not disclosed. It is merely pointed out that temperature sensors, pressure sensors, gas sensors, voltage sensors and motion sensors are suitable sensor types.

Aus DE 10 2017 214 289 A1 ist ein Batteriemodul sowie ein Fahrzeug mit einem Batteriemodul bekannt, wobei das Batteriemodul zwei Batteriezellen mit jeweils einem Sicherheitsventil zur Entlüftung der Batteriezelle aufweist. Dabei ist das Sicherheitsventil der Batteriezelle jeweils an einer Seite der Batteriezelle zu einem Hohlraum hin gerichtet angeordnet, wobei jede Batteriezelle an dem Sicherheitsventil der Batteriezelle einen separaten Hohlraum aufweist, der Hohlraum durch die Batteriezelle, ein Dichtelement und eine Membran begrenzt ist, und ein Teil der Membran dazu eingerichtet ist, durch einen Überdruck im Hohlraum geöffnet zu werden. Mit diesem Batteriemodul können nur Probleme erkannt werden, die bereits zu einer Druckerhöhung in der Batteriezelle geführt haben.Out of EN 10 2017 214 289 A1 A battery module and a vehicle with a battery module are known, the battery module having two battery cells, each with a safety valve for venting the battery cell. The safety valve of the battery cell is arranged on one side of the battery cell facing a cavity, each battery cell having a separate cavity on the safety valve of the battery cell, the cavity being delimited by the battery cell, a sealing element and a membrane, and a part of the membrane being designed to be opened by excess pressure in the cavity. With this battery module, only problems that have already led to an increase in pressure in the battery cell can be detected.

Unabhängig von dem vorstehend beschriebenen Überhitzungsproblem gibt es weitere Probleme, die mit den aus dem Stand der Technik bekannten Batteriesystemen nicht erkannt werden.Independent of the overheating problem described above, there are other problems that are not detected with the battery systems known from the state of the art.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System zur Überwachung und Sicherheitserhöhung eines Batteriesystems zur Verfügung zu stellen, mit welchem auch vom Druck der Batteriezelle unabhängige, potentielle Gefahrenzustände einer Batteriezelle detektierbar sind, insbesondere durch Austritt von Elektrolyt und/oder sonstigen Fluiden aus einer Batteriezelle verursachte Gefahrenzustände. Derartige Gefahrenzustände können beispielsweise durch eine Leckage auftreten, insbesondere wenn eine solche Leckage herstellungsbedingt (Material- und/oder Fertigungsfehler), verschleißbedingt (Alterung), belastungsbedingt (mechanische Beanspruchung des Zellgehäuses) oder alterungsbedingt (Materialermüdung) auftritt.The invention is based on the object of providing a system for monitoring and increasing the safety of a battery system, with which potential dangerous conditions of a battery cell can be detected that are independent of the pressure of the battery cell, in particular dangerous conditions caused by the leakage of electrolyte and/or other fluids from a battery cell. Such dangerous conditions can occur, for example, due to a leak, in particular if such a leak occurs due to manufacturing (material and/or production defects), wear (aging), load (mechanical stress on the cell housing) or age (material fatigue).

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruch 1. Weitere praktische Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung sind in Verbindung mit den abhängigen Ansprüchen beschrieben.The object is achieved according to the invention with the features of claim 1. Further practical embodiments and advantages of the Invention are described in conjunction with the dependent claims.

Ein erfindungsgemäßes System zur Überwachung und Sicherheitserhöhung eines Batteriesystems weist mehrere Batteriezellen auf, wobei für jede Batteriezelle ein Zellgehäuse vorgesehen ist, d.h. jede Batteriezelle ein separates Zellgehäuse aufweist. Dabei weist jedes Zellgehäuse mindestens eine polfreie Gehäuseseite auf, an welcher kein Zellpol angeordnet ist. An einer solchen polfreien Gehäuseseite ist bei dem erfindungsgemäßen System eine Entlüftungsvorrichtung vorgesehen, die sich zumindest über einen Teil der polfreien Gehäuseseite erstreckt, wobei mindestens einem Zellgehäuse ein Detektionselement zugeordnet ist, welches funktional mit einer Signalverarbeitungsvorrichtung und/oder einem Batterie-Management-System verbunden ist. Dabei ist das Detektionselement außerhalb des Zellgehäuses in dessen örtlicher Nähe derart angeordnet, dass durch die Entlüftungsvorrichtung austretendes Fluid im Bereich des Austritts mit Hilfe des Detektionselements detektierbar ist. Die Kernidee der Erfindung ist es damit, durch das Vorsehen und die gewählte Anordnung von einem oder mehreren Detektionselementen auch vom Druck der jeweiligen Batteriezelle oder Batteriezellen unabhängige, potentielle Gefahrenzustände einer Batteriezelle erkennen zu können. So kann beispielsweise eine Undichtigkeit einer Batteriezelle erkannt werden, auch wenn diese zunächst nicht mit einer Druck- und/oder Temperaturerhöhung innerhalb der Batteriezelle verbunden ist.A system according to the invention for monitoring and increasing the safety of a battery system has several battery cells, with a cell housing being provided for each battery cell, i.e. each battery cell has a separate cell housing. Each cell housing has at least one pole-free housing side on which no cell pole is arranged. On such a pole-free housing side, a venting device is provided in the system according to the invention, which extends at least over part of the pole-free housing side, with at least one cell housing being assigned a detection element which is functionally connected to a signal processing device and/or a battery management system. The detection element is arranged outside the cell housing in its local vicinity in such a way that fluid escaping through the venting device can be detected in the area of the outlet with the aid of the detection element. The core idea of the invention is therefore to be able to detect potential dangerous states of a battery cell that are independent of the pressure of the respective battery cell or battery cells by providing and arranging one or more detection elements. For example, a leak in a battery cell can be detected even if this is not initially associated with an increase in pressure and/or temperature within the battery cell.

Bevorzugt ist es, wenn einer Vielzahl von Zellgehäusen ein Detektionselement zugeordnet ist, beispielsweise jedem vierten Zellgehäuse, jedem dritten Zellgehäuse, jedem zweiten Zellgehäuse oder sogar jedem Zellgehäuse. Insbesondere wenn jedem Zellgehäuse ein Detektionselement zugeordnet ist, kann im Falle einer Detektion mit Hilfe des Detektionselements bei einer entsprechend ausgelegten Auswertungsarchitektur, nämlich einer einzelnen Zuordnung jedes Detektionselements zu einer entsprechenden Signalverarbeitungsvorrichtung und/oder einer eines Batterie-Management-System, exakt bestimmt werden, an welcher Batteriezelle die jeweilige Detektion stattgefunden hat.It is preferred if a detection element is assigned to a plurality of cell housings, for example every fourth cell housing, every third cell housing, every second cell housing or even every cell housing. In particular, if a detection element is assigned to each cell housing, in the event of a detection with the aid of the detection element, with a suitably designed evaluation architecture, namely an individual assignment of each detection element to a corresponding signal processing device and/or a battery management system, it can be determined exactly at which battery cell the respective detection took place.

Als einfaches Detektionselement kann ein elektrisch leitendes Elements vorgesehen sein, insbesondere in Form eines Drahts, z.B. Metalldraht, eines leitenden Bandes oder ein sonstiges elektrisch leitendes Gebilde, bei dem es sich auch um Kombinationen aus Draht und Band handeln kann. Während eines „Thermal Runaway“ treten heiße Gase durch die Entlüftungsvorrichtung nach außen, welche dann mit dem Detektionselement in Kontakt treten und dessen Temperatur erhöhen. Dies führt zunächst zu einer Widerstandsänderung und kann im weiteren Verlauf auch zu einem Durchschmelzen führen. Kommt es zum Durschmelzen, ist die elektrische Verbindung unterbrochen, und das Batterie-Management-System, die Signalverarbeitungsvorrichtung oder eine Auswerteeinheit kann den „Thermal Runaway“ erkennen. Wenn das Detektionselement und das Batterie-Management-System, die Signalverarbeitungsvorrichtung oder Auswerteeinheit geeignet ausgebildet sind, können auch bereits elektrische Widerstandsänderungen erfasst und ein sicher ankündigender „Thermal Runaway“ erkannt werden.An electrically conductive element can be provided as a simple detection element, in particular in the form of a wire, e.g. metal wire, a conductive strip or another electrically conductive structure, which can also be a combination of wire and strip. During a "thermal runaway", hot gases escape through the venting device, which then come into contact with the detection element and increase its temperature. This initially leads to a change in resistance and can also lead to melting through later on. If melting through occurs, the electrical connection is interrupted and the battery management system, the signal processing device or an evaluation unit can detect the "thermal runaway". If the detection element and the battery management system, the signal processing device or an evaluation unit are suitably designed, electrical resistance changes can also be detected and a reliably heralding "thermal runaway" can be detected.

Alternativ oder in Ergänzung dazu kann ein Detektionselement auch ein separates Indikatorelement aufweisen, beispielsweise ein Indikatorelement, das unabhängig von der Temperatur auch auf Kontakt mit Flüssigkeit und/oder auf Kontakt mit einer Gasströmung und einer damit verbundenen Anströmkraft eines Gases mit einer Widerstandsänderung oder einer Unterbrechung der elektrischen Verbindung reagiert.Alternatively or in addition, a detection element can also have a separate indicator element, for example an indicator element which, regardless of the temperature, also reacts to contact with liquid and/or to contact with a gas flow and an associated flow force of a gas with a change in resistance or an interruption of the electrical connection.

Insbesondere, wenn eine Vielzahl von Detektionselementen in einem Batteriesystem mit einer Vielzahl von Zellgehäusen angeordnet sind, ist es herstellungs- und montagetechnisch bevorzugt, wenn das Detektionselement Teil einer flächigen Trägereinheit ist, welche außenseitig an das Zellgehäuse angrenzend angeordnet ist. Unter einer solchen Trägereinheit wird jedes Gebilde verstanden, das größer ist als das Detektionselement und dazu dient, ein oder mehrere Detektionselemente in einer bestimmten Relativlage zur Trägereinheit anzuordnen und darauf zu fixieren. Auf einer entsprechenden Trägereinheit können insbesondere mehrere Detektionselemente in einer gewünschten Relativanordnung zueinander und zu der Trägereinheit vormontiert werden. Für die Montage der Detektionselemente eines Batteriesystems ist es dann bei der Endmontage im Fertigungsprozess nur noch erforderlich, eine oder mehrere Trägereinheiten mit den darauf vormontierten Detektionselementen in eine gewünschte Relativposition außenseitig an das Zellgehäuse angrenzend zu bringen. Die Größe einer Trägereinheit ist vorzugsweise an die Größe eines Batteriemoduls angepasst, insbesondere indem es die gleiche Breite und/oder die gleiche Länge aufweist. Die Höhe einer Trägereinheit ist vorzugsweise deutlich geringer als die größere der beiden Dimensionen Länge und Breite, insbesondere maximal 10 Prozent, bevorzugt maximal 5 Prozent und weiter bevorzugt maximal 1 Prozent.In particular, when a large number of detection elements are arranged in a battery system with a large number of cell housings, it is preferred in terms of manufacturing and assembly technology if the detection element is part of a flat carrier unit which is arranged on the outside adjacent to the cell housing. Such a carrier unit is understood to be any structure that is larger than the detection element and serves to arrange one or more detection elements in a specific relative position to the carrier unit and to fix them thereon. In particular, several detection elements can be pre-assembled on a corresponding carrier unit in a desired relative arrangement to one another and to the carrier unit. To assemble the detection elements of a battery system, it is then only necessary during final assembly in the production process to bring one or more carrier units with the detection elements pre-assembled thereon into a desired relative position adjacent to the outside of the cell housing. The size of a carrier unit is preferably adapted to the size of a battery module, in particular by having the same width and/or the same length. The height of a carrier unit is preferably significantly less than the larger of the two dimensions length and width, in particular a maximum of 10 percent, preferably a maximum of 5 percent and more preferably a maximum of 1 percent.

Mit angrenzend angeordnet ist insbesondere gemeint, dass es einen möglichst direkten Weg von der Entlüftungsvorrichtung zu dem Detektionselement gibt. Dies ist insbesondere der Fall, wenn die Trägereinheit unmittelbar außenseitig an das Zellgehäuse angrenzend angeordnet ist. Alternativ kann die Trägereinheit auch mittelbar angrenzend angeordnet sein, indem noch ein oder mehrere Zwischenelemente zwischen dem Zellgehäuse und der Trägereinheit angeordnet sind. In diesem Fall ist es jedoch bevorzugt, wenn das eine Zwischenelement oder die mehreren Zwischenelemente jeweils mindestens eine Durchgangsöffnung aufweisen, über welche ein direkter, d.h. widerstandfreier Weg von der Entlüftungsvorrichtung des Zellgehäuses zu dem Detektionselement führt. Unter einem solchen Weg ist insbesondere ein Fluidpfad zu verstehen, so dass aus der Entlüftungsvorrichtung einer Batteriezelle oder aus einem Bereich unmittelbar um die Entlüftungsvorrichtung herum austretendes Fluid, beispielsweise Elektrolyt, schwerkraftbedingt auf das Detektionselement tropft oder fließt, ohne dass es zuvor noch ein Zwischenelement durchdringen muss.By arranged adjacently is meant in particular that there is as direct a path as possible from the venting device to the detection element. This is particularly the case if the carrier unit is arranged directly on the outside adjacent to the cell housing. Alternatively, the carrier unit can also be arranged indirectly adjacent, in that one or more intermediate elements are arranged between the cell housing and the carrier unit. In this case, however, it is preferred if the one intermediate element or the several intermediate elements each have at least one through-opening, via which a direct, i.e. resistance-free path leads from the venting device of the cell housing to the detection element. Such a path is to be understood in particular as a fluid path, so that fluid, for example electrolyte, escaping from the venting device of a battery cell or from an area immediately around the venting device drips or flows onto the detection element due to gravity, without first having to pass through an intermediate element.

Herstellungstechnisch und konstruktiv einfach gehalten ist ein erfindungsgemäßes System, wenn die Zellgehäuse zumindest teilweise auf einer Tragstruktur angeordnet sind und die Trägereinheit zwischen der Entlüftungsvorrichtung und der Tragstruktur angeordnet ist. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Trägereinheit und die Tragstruktur beide als flächige Gebilde gestaltet sind, so dass sich ein schichtweiser Aufbau ergibt. Dieser lässt sich besonders gut montieren, wenn zumindest eine Dimension, Länge oder Breite, von Trägereinheit und Tragstruktur das gleiche Maß aufweist. Insbesondere sind Länge und Breite von Trägereinheit und Tragstruktur gleich groß, so dass diese unmittelbar bündig übereinander angeordnet werden können, um die gewünschte Relativposition zwischen Trägereinheit und Tragstruktur zu erreichen. Aus dem gleichen Grund ist weiter bevorzugt auch zumindest ein Maß (Länge oder Breite) der Zellgehäuse oder einer Vielzahl von miteinander verbundenen Zellgehäusen, z.B. ein Modul aus einer Vielzahl von Zellgehäusen, gleich groß wie das entsprechende Maß der Trägereinheit und/oder der Tragstruktur.A system according to the invention is kept simple in terms of manufacturing technology and construction if the cell housings are at least partially arranged on a support structure and the support unit is arranged between the ventilation device and the support structure. This applies in particular if the support unit and the support structure are both designed as flat structures, so that a layered structure results. This can be assembled particularly well if at least one dimension, length or width, of the support unit and support structure has the same size. In particular, the length and width of the support unit and support structure are the same size, so that they can be arranged directly flush on top of one another in order to achieve the desired relative position between the support unit and support structure. For the same reason, at least one dimension (length or width) of the cell housings or a plurality of interconnected cell housings, e.g. a module made up of a plurality of cell housings, is also preferably the same size as the corresponding dimension of the support unit and/or the support structure.

Ein nur sehr geringeres Bauteilgewicht und einen nur geringen Bauraumbedarf hat das erfindungsgemäße System, weil die Trägereinheit als ein- oder mehrschichtige Matte ausgebildet ist. Wenn es sich bei der Matte um ein flexibles, elastisch biegefähiges und/oder in Dickenrichtung elastisch verformbares Element handelt, hat diese den weiteren Vorteil, dass damit Montage- und Fertigungstoleranzen zwischen der Tragstruktur und den jeweiligen Zellgehäusen ausgeglichen werden können.The system according to the invention has a very low component weight and only requires a small amount of installation space because the support unit is designed as a single- or multi-layer mat. If the mat is a flexible, elastically bendable and/or elastically deformable element in the direction of thickness, this has the further advantage that assembly and manufacturing tolerances between the support structure and the respective cell housings can be compensated.

Bei dem erfindungsgemäßen System sind in die Trägereinheit ein oder mehrere Detektionsschaltungen mit ein oder mehreren Detektionselementen integriert. Auf diese Art und Weise können mehrere Detektionselemente funktional miteinander verbunden werden, beispielsweise um für den jeweiligen Anwendungsfall eine sinnvolle Auslegung hinsichtlich der Komplexität der Auflösung (soll jede Position eines Detektionselements einzeln detektierbar sein oder genügt es, wenn ein Problem in einer Batteriezelle einem bestimmten Batteriemodul zugeordnet werden kann), des Gewichts und der Kosten des Systems vorzunehmen.In the system according to the invention, one or more detection circuits with one or more detection elements are integrated into the carrier unit. In this way, several detection elements can be functionally connected to one another, for example in order to make a sensible design for the respective application with regard to the complexity of the resolution (should each position of a detection element be individually detectable or is it sufficient if a problem in a battery cell can be assigned to a specific battery module), the weight and the cost of the system.

Materialtechnisch bevorzugt für ein erfindungsgemäßes System ist es, wenn die Matte aus einem compoundierten Material mit ein oder mehreren Polymer-Bestandteilen und ein oder mehreren Füllmaterialien hergestellt ist. Dabei werden insbesondere solche Werkstoffe bevorzugt, die eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweisen und elektrisch isolierend sind. In diesem Zusammenhang wird auf thermoplastische Werkstoffe, Elastomere und duroplastische Werkstoffe verwiesen. Als Beispiele für Füllmaterialen wird auf Aluminiumpulver, Al2O2-Pulver und Graphitpulver verwiesen, im Speziellen Nano-Graphitpulver.In terms of material technology, it is preferred for a system according to the invention if the mat is made from a compounded material with one or more polymer components and one or more filler materials. Materials that have high thermal conductivity and are electrically insulating are particularly preferred. In this context, reference is made to thermoplastic materials, elastomers and thermosetting materials. Examples of filler materials include aluminum powder, Al 2 O 2 powder and graphite powder, in particular nano-graphite powder.

In einer weiteren praktischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems weist die Tragstruktur mindestens einen Hohlraum zum Aufnehmen und/oder Abführen von aus den Batteriezellen ausgetretenen Fluiden auf. Bei den Fluiden kann es sich dabei sowohl um gasförmige als auch um flüssige Fluide handeln. Beispielsweise kann ein Kanal vorgesehen sein, durch welchen sich Gase ungehindert bis zu einem Gassensor ausbreiten können. So kann ein auf eine Fehlfunktion oder Leckage zurückgehender Gasaustritt unabhängig von dem jeweiligen Ort des Austritts und unabhängig von dem Detektionselement im Bereich der Entlüftungsvorrichtung detektiert werden.In a further practical embodiment of a system according to the invention, the support structure has at least one cavity for receiving and/or discharging fluids that have escaped from the battery cells. The fluids can be both gaseous and liquid fluids. For example, a channel can be provided through which gases can spread unhindered to a gas sensor. In this way, a gas leakage due to a malfunction or leak can be detected regardless of the location of the leakage and regardless of the detection element in the area of the venting device.

Wenn bei einem erfindungsgemäßen System, das eine Tragstruktur aufweist, an der Tragstruktur im Bereich mindestens eines Detektionselements ein Berstabschnitt ausgebildet ist, kann die Sicherheit durch den Berstabschnitt noch zusätzlich erhöht werden. Als Berstabschnitt kann insbesondere ein Berstelement an der Tragstruktur ausgebildet sein, indem an einem diskreten Bereich der Tragstruktur eine verringerte Materialstärke vorgesehen ist. In diesem Fall kann ein Problem, das mittels des Detektionselements erkennbar ist (beispielsweise eine Elektrolyt-Leckage, die nicht aufgrund eines erhöhten Innendrucks in einer Batteriezelle entstanden ist), jedoch nicht unmittelbar zur Zerstörung des Berstabschnitts führt, erkannt und behoben werden, bevor Folgeschäden auftreten, beispielsweise aufgrund von sich in einem Batteriesystem verteilenden Elektrolyts. Es besteht dann die Möglichkeit, den mit dem Detektionselement detektierten Schaden zu beheben, insbesondere bevor der Berstabschnitt versagt.If, in a system according to the invention which has a support structure, a bursting section is formed on the support structure in the region of at least one detection element, the safety can be further increased by the bursting section. In particular, a bursting element can be formed on the support structure as a bursting section by providing a reduced material thickness in a discrete region of the support structure. In this case, a problem which can be detected by means of the detection element (for example an electrolyte leak which did not arise due to increased internal pressure in a battery cell) but does not immediately lead to the destruction of the bursting section can be detected and remedied before subsequent damage occurs, for example due to electrolyte spreading in a battery system. It is then possible to repair the damage detected by the detection element, in particular before the bursting section fails.

Ein weiterer herstellungstechnischer Vorteil eines erfindungsgemäßen Systems kann sich ergeben, wenn das mindestens eine Detektionselement von mindestens zwei Lagen der Trägereinheit umschlossen ist und/oder in der Trägereinheit im Bereich des mindestens einen Detektionselements eine Ausnehmung ausgebildet ist. In diesem Fall können die zwei oder mehr Lagen miteinander verpresst oder anderweitig miteinander verbunden werden, wobei Detektionselemente als frei zugängliche Elemente in der jeweiligen Ausnehmung angeordnet sind. In diesem Zusammenhang wird insbesondere auf Detektionselemente verwiesen, die an einem Draht, einer Leitung oder einem sonstigen Verbindungselement hängend in entsprechenden Ausnehmungen angeordnet sind, indem der Draht, die Leitung oder das sonstige Verbindungselement durch die Ausnehmung gespannt ist. Der Draht, die Leitung oder das sonstige Verbindungselement ist dabei vorzugsweise durch die miteinander verbundenen Lagen der Trägereinheit fixiert.A further manufacturing advantage of a system according to the invention can arise if the at least one detection element is enclosed by at least two layers of the carrier unit and/or a recess is formed in the carrier unit in the region of the at least one detection element. In this case, the two or more layers can be pressed together or otherwise connected to one another, with detection elements being arranged as freely accessible elements in the respective recess. In this context, particular reference is made to detection elements that are arranged in corresponding recesses hanging from a wire, a line or another connecting element, in which the wire, the line or the other connecting element is stretched through the recess. The wire, the line or the other connecting element is preferably fixed by the interconnected layers of the carrier unit.

Eine als Trägereinheit ausgebildete Matte eines erfindungsgemäßen Systems ist vorzugsweise durch Gießen, Extrudieren oder Laminieren hergestellt. Die Herstellung ist nicht nur einfach und kostengünstig möglich, sondern es können auch Trägereinheiten mit besonders geringer Dicke und dementsprechend geringem Bauteilgewicht erzeugt werden.A mat designed as a carrier unit of a system according to the invention is preferably produced by casting, extrusion or lamination. Not only is production simple and cost-effective, but carrier units with a particularly low thickness and correspondingly low component weight can also be produced.

Weitere praktische Ausführungsformen der Erfindung sind nachfolgend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

  • 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems in einer schematischen Seitenansicht,
  • 2a eine weitere Ausführungsform mit einem an der Tragstruktur im Bereich des mindestens einen Detektionselements ausgebildeten Berstabschnitt,
  • 2b eine weitere Ausführungsform mit einem Hohlraum zum Aufnehmen und Abführen von aus den Batteriezellen ausgetretenen Fluiden,
  • 2c eine Darstellung einer Ausführungsform mit zwei Batteriezellen mit schematischer Darstellung einer elektrischen Detektionsschaltung,
  • 3 eine erste Möglichkeit einer elektrischen Detektionsschaltung mit den Detektionselementen eines erfindungsgemäßen Systems
  • 4 eine weitere Möglichkeit einer elektrischen Detektionsschaltung mit den Detektionselementen eines erfindungsgemäßen Systems,
  • 5 eine weitere Möglichkeit einer elektrischen Detektionsschaltung mit den Detektionselementen eines erfindungsgemäßen Systems,
  • 6a eine Schnittdarstellung gemäß der Linie A-A in 5 durch eine erste Variante einer als Matte ausgebildeten Trägereinheit,
  • 6b eine Schnittdarstellung gemäß der Linie A-A in 5 durch eine zweite Variante einer als Matte ausgebildeten Trägereinheit und
  • 7 eine weitere Möglichkeit einer Anordnung der Detektionselemente eines erfindungsgemäßen Systems, die elektrisch so verschaltet sind wie in der Ausführungsform gemäß 5.
Further practical embodiments of the invention are described below in conjunction with the drawings.
  • 1 a first embodiment of a system according to the invention in a schematic side view,
  • 2a a further embodiment with a bursting section formed on the support structure in the region of the at least one detection element,
  • 2 B a further embodiment with a cavity for receiving and draining fluids leaking from the battery cells,
  • 2c a representation of an embodiment with two battery cells with a schematic representation of an electrical detection circuit,
  • 3 a first possibility of an electrical detection circuit with the detection elements of a system according to the invention
  • 4 another possibility of an electrical detection circuit with the detection elements of a system according to the invention,
  • 5 another possibility of an electrical detection circuit with the detection elements of a system according to the invention,
  • 6a a sectional view along the line AA in 5 by a first variant of a carrier unit designed as a mat,
  • 6b a sectional view along the line AA in 5 by a second variant of a carrier unit designed as a mat and
  • 7 another possibility of arranging the detection elements of a system according to the invention, which are electrically connected as in the embodiment according to 5 .

1 zeigt eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems zur Überwachung und Sicherheitserhöhung eines Batteriesystems. Von diesem System ist exemplarisch nur eine Batteriezelle 10 in einer Seitenansicht dargestellt, obwohl das gesamte System aus mehreren solchen Batteriezellen 10 und einer entsprechenden Anordnung der weiteren, im Folgenden beschriebenen Elemente gebildet ist. Die Richtung der Gravitation (Schwerkraft) ist mit dem nach unten gerichteten Pfeil g gekennzeichnet. Die Batteriezelle 10 weist ein Zellgehäuse 26 auf, das hier prismatisch ausgebildet ist. Zwei Pole 25 sind außenseitig an der rechten und linken Außenseite des Zellgehäuses 26 angeordnet. 1 shows a first embodiment of a system according to the invention for monitoring and increasing the safety of a battery system. Only one battery cell 10 of this system is shown as an example in a side view, although the entire system is formed from several such battery cells 10 and a corresponding arrangement of the other elements described below. The direction of gravity is indicated by the downward arrow g. The battery cell 10 has a cell housing 26, which is designed prismatically here. Two poles 25 are arranged on the outside on the right and left outside of the cell housing 26.

Die Unterseite und die Oberseite des Zellgehäuses 26 sind polfreie Gehäuseseiten. An der polfreien unteren Gehäuseseite ist eine Entlüftungsvorrichtung 11 vorgesehen, die sich über einen Teil der unteren Gehäuseseite erstreckt. Die Entlüftungsvorrichtung 11 ermöglicht es, dass im Falle eines Druckanstiegs innerhalb des Zellgehäuses 26 Gase aus dem Inneren des Zellgehäuses 26 herausströmen können. Flüssigkeiten sollen die Entlüftungsvorrichtung 11 beim bestimmungsgemäßen Betrieb der Batteriezelle 10 nicht passieren und innerhalb des Zellgehäuses 26 verbleiben. Bei Materialermüdung, Fertigungsfehlern, defekter Entlüftungsvorrichtung 11 oder einer sonstigen Undichtigkeit in dem Bereich um die Entlüftungsvorrichtung 11 kann es dennoch zu einem unerwünschten Austreten von Flüssigkeit kommen, insbesondere von Elektrolyt.The bottom and top of the cell housing 26 are pole-free housing sides. A venting device 11 is provided on the pole-free lower housing side, which extends over part of the lower housing side. The venting device 11 allows gases to flow out of the interior of the cell housing 26 in the event of a pressure increase within the cell housing 26. Liquids should not pass through the venting device 11 during normal operation of the battery cell 10 and should remain within the cell housing 26. In the event of material fatigue, manufacturing defects, a defective venting device 11 or another leak in the area around the venting device 11, an undesirable leakage of liquid, in particular electrolyte, can still occur.

Das Zellgehäuse 26 ist in der gezeigten Ausführungsform auf einer Tragstruktur 12 angeordnet. Zwischen der Tragstruktur 12 und der unteren Gehäuseseite des Zellgehäuses 26 ist eine Trägereinheit 13 angeordnet. Teil der Trägereinheit 13 ist ein Detektionselement 14, das in diesem Ausführungsbeispiel ein separates Indikatorelement 14a aufweist. Das Detektionselement 14 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel über eine elektrische Leitung 27 mit einer Signalvorrichtung 22 und über die Signalvorrichtung 22 mit einem Batterie-Management-System 23 verbunden. Die Signalvorrichtung 22 und das Batterie-Management-System 23 bilden gemeinsam eine Auswerteeinheit 24, mittels welcher Veränderungen an dem Detektionselement 14 feststellbar sind.In the embodiment shown, the cell housing 26 is arranged on a support structure 12. A support unit 13 is arranged between the support structure 12 and the lower housing side of the cell housing 26. Part of the support unit 13 is a detection element 14, which in this embodiment has a separate indicator element 14a. In the embodiment shown, the detection element 14 is connected via an electrical line 27 to a signaling device 22 and via the signaling device 22 to a battery management system 23. The signaling device 22 and the battery management system 23 together form an evaluation unit 24, by means of which Changes to the detection element 14 can be detected.

Wie in 1 erkennbar ist, weist die Tragstruktur 12 unmittelbar unterhalb des Detektionselements 14 eine Öffnung auf, die zu einem Unterfahrschutzraum 16 führt. Unterseitig ist der Unterfahrschutzraum 16 durch eine Bodenplatte 18 (des Unterfahrschutzes) begrenzt. Gase oder sonstige gasförmige Fluide, die in den Unterfahrschutzraum 16 gelangen, sind mittels eines Gassensors 17 kurzfristig detektierbar. Der Gassensor 17 ist ebenfalls an die Signalvorrichtung 22 und über die Signalvorrichtung 22 mit dem Batterie-Management-System 23 verbunden. Gas und sonstige gasförmige Fluide können insbesondere auch durch die Trägereinheit 13 hindurch in den Unterfahrschutzraum gelangen. Dazu ist die Träger zumindest teilweise gasdurchlässig ausgebildet.As in 1 As can be seen, the support structure 12 has an opening directly below the detection element 14 that leads to an underrun protection space 16. The underrun protection space 16 is delimited on the underside by a base plate 18 (of the underrun protection). Gases or other gaseous fluids that enter the underrun protection space 16 can be detected quickly by means of a gas sensor 17. The gas sensor 17 is also connected to the signaling device 22 and via the signaling device 22 to the battery management system 23. Gas and other gaseous fluids can in particular also enter the underrun protection space through the carrier unit 13. For this purpose, the carrier is designed to be at least partially gas-permeable.

Das Detektionselement 14 ist in der gezeigten Ausführungsform unmittelbar unterhalb der Entlüftungsvorrichtung 11 derart angeordnet, dass Flüssigkeiten, die aufgrund einer undichten Entlüftungsvorrichtung 11 oder aufgrund sonstiger technischer Probleme, durch die Entlüftungsvorrichtung 11 oder unmittelbar neben der Entlüftungsvorrichtung 11 aus dem Zellgehäuse 26 austritt, zwangsläufig mit dem Detektionselement 14 in Kontakt tritt. Dabei ist das Detektionselement 14 so ausgebildet, dass mit Hilfe der Auswerteeinheit 24 der Austritt von Flüssigkeiten mit dem Detektionselement 14 detektierbar ist. Dies kann insbesondere dadurch erfolgen, dass sich der elektrische Widerstand des Detektionselements 14 bei Kontakt mit einer Flüssigkeit ändert und eine solche Änderung in einer entsprechenden Detektionsschaltung detektierbar ist.In the embodiment shown, the detection element 14 is arranged directly below the venting device 11 in such a way that liquids that escape from the cell housing 26 through the venting device 11 or directly next to the venting device 11 due to a leaky venting device 11 or due to other technical problems inevitably come into contact with the detection element 14. The detection element 14 is designed in such a way that the escape of liquids can be detected with the detection element 14 using the evaluation unit 24. This can be done in particular by the electrical resistance of the detection element 14 changing upon contact with a liquid and such a change being detectable in a corresponding detection circuit.

In der gezeigten Ausführungsform ist das Detektionselement 14 Teil einer Matte 28 und in diese Matte 28 eingebettet. Die Matte 28 ist bevorzugt so gestaltet, dass mit der Matte 28 eine sichere Verbindung zwischen dem Zellgehäuse 26 der Batteriezelle 10 und der Tragstruktur 12 hergestellt wird, insbesondere durch eine klebende Wirkung und/oder durch eine Oberflächenstruktur mit Lotus-Effekt. Die Matte 28 ist weiter bevorzugt aus einem Material hergestellt, das eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist, um Wärme von der Batteriezelle 10 gut abführen zu können. Ferner sind in der Matte 28 vorzugsweise elektrisch leitende Elemente eingebettet, um das mindestens eine Detektionselement 14 mit der Auswerteeinheit 24 und optional mit weiteren Detektionselementen 14 zu verbinden.In the embodiment shown, the detection element 14 is part of a mat 28 and is embedded in this mat 28. The mat 28 is preferably designed such that the mat 28 creates a secure connection between the cell housing 26 of the battery cell 10 and the support structure 12, in particular through an adhesive effect and/or through a surface structure with a lotus effect. The mat 28 is further preferably made from a material that has a high thermal conductivity in order to be able to dissipate heat well from the battery cell 10. Furthermore, electrically conductive elements are preferably embedded in the mat 28 in order to connect the at least one detection element 14 to the evaluation unit 24 and optionally to further detection elements 14.

Die 2a, 2b und 2c sowie die 3 bis 7 zeigen weiteren Ausführungsformen und Ansichten erfindungsgemäßer Systeme in verschiedenen Ansichten, wobei für identische oder zumindest funktionsgleiche Elemente im Folgenden stets die gleichen Bezugszeichen verwendet werden. Soweit nicht abweichend beschrieben, sind diese Ausführungsformen so ausgebildet wie die in 1 beschriebene Ausführungsform. Dies gilt auch für Elemente, die zur Vereinfachung der Darstellungen teilweise weggelassen wurden, wie beispielsweise die sich an die Trägereinheit 13 anschließende, zu einer Auswerteeinheit 24 führende elektrische Leitung 27 in den 2a und 2b.The 2a , 2 B and 2c as well as the 3 to 7 show further embodiments and views of systems according to the invention in different views, whereby the same reference numerals are always used for identical or at least functionally equivalent elements. Unless otherwise described, these embodiments are designed in the same way as those in 1 This also applies to elements that have been partially omitted to simplify the illustrations, such as the electrical line 27 in the 2a and 2 B .

Die Ausführungsformen gemäß 2a und 2b unterscheiden sich im Wesentlichen durch den jeweils mit dem gestrichelten Kreis gekennzeichneten Bereich um die Entlüftungsvorrichtung 11 herum.The embodiments according to 2a and 2 B differ essentially in the area around the venting device 11, which is marked with the dashed circle.

Bei der Ausführungsform gemäß 2a ist an der Tragstruktur 12 unmittelbar unterhalb des Detektionselements 14 ein Berstabschnitt 19 vorgesehen. Dieser ist in der gezeigten Ausführungsform als ein Abschnitt mit verringerter Materialstärke ausgebildet. Dadurch gelangten Fluide, welche die Entlüftungsvorrichtung 11 passieren, zunächst nur bis zum Detektionselement 14. Erst wenn der Druck und/oder die Temperatur eine Zerstörung des Berstabschnitts 19 bewirkt, beispielsweise aufgrund eines „Thermal Runaways“, kann Fluid, wie oben in Verbindung mit 1 beschrieben, weiter in Richtung Unterfahrschutzraum 16 gelangen. Dadurch ist ergibt sich ein zweistufiges Warnsystem, bei welchem abhängig von der Auslegung des Systems und von den Parametern einer bestimmten Gefahrensituation Rückschlüsse auf die Art des Ereignisses möglich sind.In the embodiment according to 2a a bursting section 19 is provided on the support structure 12 directly below the detection element 14. In the embodiment shown, this is designed as a section with reduced material thickness. As a result, fluids that pass through the venting device 11 initially only reach the detection element 14. Only when the pressure and/or the temperature causes the bursting section 19 to be destroyed, for example due to a "thermal runaway", can fluid, as described above in connection with 1 described, further towards the underrun protection area 16. This results in a two-stage warning system in which conclusions can be drawn about the type of event depending on the design of the system and the parameters of a specific dangerous situation.

Bei der Ausführungsform gemäß 2b ist an der Tragstruktur nicht nur ein Berstabschnitt 19 vorgesehen, sondern auch ein Kanal 29 gebildet. Über den Kanal 29 können Fluide, insbesondere aus der Entlüftungsvorrichtung 11 austretende Gase oder Flüssigkeiten, beispielsweise Elektrolyt, aufgenommen und gezielt aus dem Batteriesystem heraus oder an eine andere geeignete Stelle gefördert werden. Im Falle eines „Thermal Runaways“ öffnet sich der Berstabschnitt 19, insbesondere durch Aufschmelzen oder Aufplatzen.In the embodiment according to 2 B Not only is a bursting section 19 provided on the support structure, but a channel 29 is also formed. Fluids, in particular gases or liquids escaping from the venting device 11, for example electrolyte, can be collected via the channel 29 and transported out of the battery system or to another suitable location. In the event of a "thermal runaway", the bursting section 19 opens, in particular by melting or bursting.

2c dient der Veranschaulichung eines Batteriesystems 20 mit zwei Batteriezellen 10, die unmittelbar benachbart zueinander angeordnet sind, wobei der Blick jeweils auf eine Polseite des Zellgehäuses 26 gerichtet ist. Die Gestaltung der Zellgehäuses 26 entspricht im Wesentlichen der Ausführungsform aus 1. In der Darstellung von 2c lässt sich erkennen, dass jeder Entlüftungsöffnung 11 ein Detektionselement 14 mit separatem Indikatorelement 14a zugeordnet ist. Als Detektionselement 14 dient ein elektrisch leitfähiger Abschnitt der Trägereinheit 13, die wiederum als Matte 28 ausgebildet ist. Außenseitig der Matte 28 ist an das Detektionselement 14 eine elektrische Leitung 27 angebunden, die über eine Auswerteeinheit 24 eine Detektionsschaltung bildet. 2c serves to illustrate a battery system 20 with two battery cells 10, which are arranged directly adjacent to each other, with the view being directed towards a pole side of the cell housing 26. The design of the cell housing 26 essentially corresponds to the embodiment of 1 . In the presentation of 2c It can be seen that each vent opening 11 is assigned a detection element 14 with a separate indicator element 14a. An electrically conductive section of the carrier unit 13, which in turn is designed as a mat 28, serves as the detection element 14. On the outside of the mat 28, the An electrical line 27 is connected to the detection element 14, which forms a detection circuit via an evaluation unit 24.

In den 3 und 4 sind zwei verschiedene Möglichkeiten von Detektionsschaltungen für das jeweils gleiche Batteriesystem 20 gezeigt, welches aus vier Batteriemodulen 21 gebildet ist. In der gezeigten Ausführungsform weist jedes Batteriemodul 21 exemplarisch fünf Batteriezellen 10 auf, wobei an jeder Batteriezelle 10 jeweils ein Detektionselement 14 und ein separates Indikatorelement vorgesehen ist.In the 3 and 4 Two different possibilities of detection circuits are shown for the same battery system 20, which is formed from four battery modules 21. In the embodiment shown, each battery module 21 has five battery cells 10 by way of example, with a detection element 14 and a separate indicator element being provided on each battery cell 10.

Bei der in 3 dargestellten Ausführungsform sind die Detektionselemente 14 und die separaten Indikatorelemente 14a aller Batteriezellen 10 über eine einzige elektrische Leitung 27 miteinander verbunden. Diese bilden damit eine Detektionsschaltung mit einer Auswerteeinheit 24.At the 3 In the embodiment shown, the detection elements 14 and the separate indicator elements 14a of all battery cells 10 are connected to one another via a single electrical line 27. These thus form a detection circuit with an evaluation unit 24.

Bei der in 4 dargestellten Ausführungsform ist für jedes Batteriemodul 21 eine separate Detektionsschaltung vorgesehen, wobei alle Detektionsschaltungen von der gleichen Auswerteeinheit 24 überwacht werden.At the 4 In the embodiment shown, a separate detection circuit is provided for each battery module 21, wherein all detection circuits are monitored by the same evaluation unit 24.

Die Ausführungsform aus 3 ist besonders einfach realisierbar, während es die Ausführungsform aus 4 ermöglicht, festzustellen, in welchem Batteriemodul 21 eine Funktionsstörung oder ein außergewöhnliches Ereignis vorliegt. Die Ausführungsform aus 4 liefert insoweit präzisere Ergebnisse, ermöglicht die Teilabschaltung eines nicht ordnungsgemäß funktionierenden Batteriemoduls 21 und erleichtert die Lokalisierung und das Beheben eines Fehlers. Die Teilabschaltung kann insbesondere mittels eines Schutzschalters, einer Pyrosicherung oder mittels eines anderen geeigneten Schaltmechanismus erfolgen, sobald ein kritischer Zustand in einem Batteriemodul 21 festgestellt wurde.The embodiment of 3 is particularly easy to implement, while the embodiment of 4 enables to determine in which battery module 21 a malfunction or an unusual event has occurred. The embodiment of 4 delivers more precise results, enables partial shutdown of a battery module 21 that is not functioning properly, and makes it easier to locate and eliminate a fault. The partial shutdown can be carried out in particular by means of a circuit breaker, a pyro-fuse or by means of another suitable switching mechanism as soon as a critical condition has been detected in a battery module 21.

Der Vollständigkeit halber wird darauf hingewiesen, dass die Komplexität der Detektionsschaltungen noch weiter erhöht werden kann, insbesondere indem für jede Batteriezelle 10 oder für je zwei Batteriezellen 10 oder je drei Batteriezellen 10 eine Detektionsschaltung vorgesehen ist, ggf. jeweils mit der Möglichkeit, nur die gemeinsam mittels Detektionsschaltung verbundenen Batteriezellen 10 teilabzuschalten, wenn eine Störung oder eine Gefahr detektiert worden ist oder droht.For the sake of completeness, it is pointed out that the complexity of the detection circuits can be increased even further, in particular by providing a detection circuit for each battery cell 10 or for every two battery cells 10 or every three battery cells 10, if necessary in each case with the possibility of partially switching off only the battery cells 10 that are jointly connected by means of a detection circuit if a fault or a danger has been detected or is imminent.

5 zeigt eine Trägereinheit 13 in Form einer Matte 28, die für ein Batteriesystem 20 mit vier Batteriemodulen 21 vorgesehen ist, insbesondere für ein wie in 3 dargestelltes Batteriesystem 20. In die Matte 28 eingebettet sind die Detektionselemente 14 sowie die separaten Indikatorelemente 14a. Die Detektionselemente 14 werden außenseitig der Matte 28 als elektrische Leitungen 27 weitergeführt. 5 shows a carrier unit 13 in the form of a mat 28, which is intended for a battery system 20 with four battery modules 21, in particular for a battery system as in 3 illustrated battery system 20. The detection elements 14 and the separate indicator elements 14a are embedded in the mat 28. The detection elements 14 are continued on the outside of the mat 28 as electrical lines 27.

In den 6a und 6b sind zwei verschiedene Ausführungsformen der in 5 gezeigten Matte 28 gezeigt.In the 6a and 6b are two different embodiments of the 5 shown mat 28.

Die Ausführungsform gemäß 6a zeigt als Detektionselemente 14 Drähte oder sonstige Leitungen, die hier einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen und - in Dickenrichtung x - betrachtet - etwa mittig in der Matte 28 angeordnet sind. Die Dicke x der Matte 28 kann bedarfsweise festgelegt werden und ist vorzugsweise stets größer als der Durchmesser des Detektionselements 14, damit dieses geschützt innerhalb der Matte 28 angeordnet sein kann. Die Matte 28 ist in dieser Ausführungsform aus einer einzigen Lage gebildet.The embodiment according to 6a shows wires or other lines as detection elements 14, which here have a circular cross-section and - viewed in the thickness direction x - are arranged approximately centrally in the mat 28. The thickness x of the mat 28 can be determined as required and is preferably always larger than the diameter of the detection element 14 so that it can be arranged in a protected manner within the mat 28. The mat 28 is formed from a single layer in this embodiment.

Bei der in 6b gezeigten Ausführungsform ist die Matte 28 aus drei Teilschichten 13a, 13b, 13c gebildet. Diese sind vorzugsweise fest miteinander verbunden, insbesondere durch Laminieren. Die Detektionselemente 14 sowie in 6b nicht dargestellte separate Indikatorelemente sind vorzugsweise fest mit einer der Teilschichten 13a, 13b, 13c verbunden. Besonders bevorzugt ist es, die Detektionselemente 14 und etwaige Indikatorelemente zunächst mit der mittleren Teilschicht 13b zu verkleben oder verweben oder verwirken, und anschließend die beiden anderen Teilschichten 13a, 13c jeweils außenseitig aufzubringen, um die Detektionselemente 14 schützend in der Matte 28 anzuordnen.At the 6b In the embodiment shown, the mat 28 is formed from three partial layers 13a, 13b, 13c. These are preferably firmly connected to one another, in particular by lamination. The detection elements 14 and in 6b Separate indicator elements (not shown) are preferably firmly connected to one of the partial layers 13a, 13b, 13c. It is particularly preferred to first glue or weave or knit the detection elements 14 and any indicator elements to the middle partial layer 13b and then apply the other two partial layers 13a, 13c to the outside in order to arrange the detection elements 14 in a protective manner in the mat 28.

7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine als Trägereinheit 13 dienende Matte 28, bei welcher die Detektionselemente 14 und separate Indikatorelemente 14a von zwei Batteriemodulen 21 über eine elektrische Leitung 27 Teil einer Detektionsschaltung sind. Bei dieser Ausführungsform, die ebenso mit anderen Detektionsschaltungen kombinierbar ist, ist jeweils um die separaten Indikatorelemente 14a herum eine Freimachung 30 im Sinne einer Durchgangsöffnung in der Matte 28 vorgesehen. Dadurch sind die Indikatorelemente 14a und in der Darstellung auch ein Teil der sich unmittelbar anschließenden Detektionselemente 14 frei schwebend innerhalb der Freimachung 30 angeordnet. Die Freimachung 30 ist in der gezeigten Ausführungsform mit einer rechteckigen Grundform dargestellt. Sie kann jedoch alternativ auch eine beliebige andere Form aufweisen, insbesondere eine kreisrunde, ovale, quadratische, trapezförmige, polygonförmige oder sonstige Grundform. 7 shows a further embodiment of a mat 28 serving as a carrier unit 13, in which the detection elements 14 and separate indicator elements 14a of two battery modules 21 are part of a detection circuit via an electrical line 27. In this embodiment, which can also be combined with other detection circuits, a clearance 30 in the sense of a through-opening is provided in the mat 28 around the separate indicator elements 14a. As a result, the indicator elements 14a and, in the illustration, also some of the immediately adjacent detection elements 14 are arranged freely floating within the clearance 30. In the embodiment shown, the clearance 30 is shown with a rectangular basic shape. However, it can alternatively also have any other shape, in particular a circular, oval, square, trapezoidal, polygonal or other basic shape.

Die in der vorliegenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein. Die Erfindung kann im Rahmen der Ansprüche und unter Berücksichtigung der Kenntnisse des zuständigen Fachmanns variiert werden.The features of the invention disclosed in the present description, in the drawings and in the claims can be used individually or also in any combinations are essential for the realization of the invention in its various embodiments. The invention can be varied within the scope of the claims and taking into account the knowledge of the competent person skilled in the art.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010
BatteriezelleBattery cell
1111
EntlüftungsvorrichtungVentilation device
1212
TragstrukturSupporting structure
1313
TrägereinheitCarrier unit
13a13a
TeilschichtSub-layer
13b13b
TeilschichtSub-layer
13c13c
TeilschichtSub-layer
1414
DetektionselementDetection element
14a14a
separates Indikatorelementseparate indicator element
1515
Batterie-Management-SystemBattery management system
1616
UnterfahrschutzraumUnderrun protection space
1717
GassensorGas sensor
1818
Bodenplatte des UnterfahrschutzesBase plate of the underrun protection
1919
BerstabschnittBurst section
2020
BatteriesystemBattery system
2121
BatteriemodulBattery module
2222
SignalverarbeitungsvorrichtungSignal processing device
2323
Batterie-Management-SystemBattery management system
2424
AuswerteeinheitEvaluation unit
2525
Polpole
2626
ZellgehäuseCell housing
2727
elektrische Leitungelectrical line
2828
Mattemat
2929
Kanalchannel
3030
FreimachungClearance

Claims (6)

System zur Überwachung und Sicherheitserhöhung eines Batteriesystems (20), das mehrere Batteriezellen (10) aufweist, wobei jede Batteriezelle (10) ein Zellgehäuse (26) aufweist und wobei jedes Zellgehäuse (26) eine polfreie Gehäuseseite aufweist, an welcher kein Zellpol angeordnet ist, wobei an einer polfreien Gehäuseseite eine Entlüftungsvorrichtung (11) vorgesehen ist, welche sich zumindest über einen Teil der polfreien Gehäuseseite erstreckt, wobei mindestens einem Zellgehäuse (26) ein Detektionselement (14) zugeordnet ist, welches funktional mit einer Signalverarbeitungsvorrichtung (22) und/oder einem Batterie-Management-System (23) verbunden ist, wobei das Detektionselement (14) außerhalb des Zellgehäuses (26) in dessen örtlicher Nähe derart angeordnet ist, dass durch die Entlüftungsvorrichtung (11) austretendes Fluid im Bereich des Austritts mit Hilfe des Detektionselements (14) detektierbar ist, wobei das Detektionselement (14) Teil einer flächigen Trägereinheit (13) ist, welche außenseitig an das Zellgehäuse (26) angrenzend angeordnet ist und/oder wobei die Zellgehäuse (26) zumindest teilweise auf einer Tragstruktur (12) angeordnet sind und die Trägereinheit (13) zwischen der Entlüftungsvorrichtung (11) und der Tragstruktur (12) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Detektionselement (14) unmittelbar unterhalb der Entlüftungsvorrichtung (11) angeordnet und die Trägereinheit (13) als ein- oder mehrschichtige Matte (28) ausgebildet ist, wobei in die Trägereinheit (13) ein oder mehrere Detektionsschaltungen mit ein oder mehreren Detektionselementen (14) integriert sind.System for monitoring and increasing the safety of a battery system (20) which has a plurality of battery cells (10), each battery cell (10) having a cell housing (26) and each cell housing (26) having a pole-free housing side on which no cell pole is arranged, a venting device (11) being provided on a pole-free housing side, which extends at least over part of the pole-free housing side, at least one cell housing (26) being assigned a detection element (14) which is functionally connected to a signal processing device (22) and/or a battery management system (23), the detection element (14) being arranged outside the cell housing (26) in its local vicinity in such a way that fluid escaping through the venting device (11) can be detected in the region of the outlet with the aid of the detection element (14), the detection element (14) being part of a flat carrier unit (13) which is attached to the outside of the Cell housing (26) is arranged adjacent and/or wherein the cell housing (26) is at least partially arranged on a support structure (12) and the carrier unit (13) is arranged between the venting device (11) and the support structure (12), characterized in that the detection element (14) is arranged directly below the venting device (11) and the carrier unit (13) is designed as a single- or multi-layer mat (28), wherein one or more detection circuits with one or more detection elements (14) are integrated into the carrier unit (13). System nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Matte (28) aus einem compoundierten Material mit ein oder mehreren Polymer-Bestandteilen und ein oder mehreren Füllmaterialien hergestellt ist.System according to the preceding claim, characterized in that the mat (28) is made of a compounded material with one or more polymer components and one or more filler materials. System nach einem der beiden vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragstruktur (12) mindestens einen Hohlraum zum Aufnehmen und/oder Abführen von aus den Batteriezellen (10) ausgetretenen Fluiden aufweist.System according to one of the two preceding claims, characterized in that the support structure (12) has at least one cavity for receiving and/or discharging fluids leaking from the battery cells (10). System nach einem der drei vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Tragstruktur (12) im Bereich mindestens eines Detektionselements (14) ein Berstabschnitt (19) ausgebildet ist.System according to one of the three preceding claims, characterized in that a bursting section (19) is formed on the support structure (12) in the region of at least one detection element (14). System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Detektionselement (14) von mindestens zwei Lagen der Trägereinheit (13) umschlossen ist und/oder in der Trägereinheit (13) im Bereich des mindestens einen Detektionselements (14) eine Ausnehmung ausgebildet ist.System according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one detection element (14) is enclosed by at least two layers of the carrier unit (13) and/or a recess is formed in the carrier unit (13) in the region of the at least one detection element (14). System nach einem der fünf vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Matte (28) durch Gießen, Extrudieren oder Laminieren hergestellt ist.System according to one of the five preceding claims, characterized in that the mat (28) is produced by casting, extruding or laminating.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060093896A1 (en) 2004-10-28 2006-05-04 Hong Eui-Sun Secondary battery
DE102010038860A1 (en) 2010-08-04 2012-02-09 Robert Bosch Gmbh Warning system for monitoring critical state of accumulator system installed in motor car, has control unit that compares measurement value received from sensors with reference value to detect the critical state of accumulator system
JP5341156B2 (en) 2011-09-06 2013-11-13 三洋電機株式会社 Power supply
US20160248061A1 (en) 2013-10-02 2016-08-25 Covestro Deutschland Ag Battery module having safety section, battery pack and electrical vehicle
DE102017214289A1 (en) 2017-08-16 2019-02-21 Robert Bosch Gmbh Battery module and vehicle with the battery module
DE102021000029A1 (en) 2020-01-10 2021-07-15 H.K.O. Isolier- Und Textiltechnik Gmbh Multi-layer protective element for a battery
US20220013755A1 (en) 2020-07-10 2022-01-13 Contemporary Amperex Technology Co., Limited Case of battery, battery, power consumption device, and method and device for preparing battery

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060093896A1 (en) 2004-10-28 2006-05-04 Hong Eui-Sun Secondary battery
DE102010038860A1 (en) 2010-08-04 2012-02-09 Robert Bosch Gmbh Warning system for monitoring critical state of accumulator system installed in motor car, has control unit that compares measurement value received from sensors with reference value to detect the critical state of accumulator system
JP5341156B2 (en) 2011-09-06 2013-11-13 三洋電機株式会社 Power supply
US20160248061A1 (en) 2013-10-02 2016-08-25 Covestro Deutschland Ag Battery module having safety section, battery pack and electrical vehicle
DE102017214289A1 (en) 2017-08-16 2019-02-21 Robert Bosch Gmbh Battery module and vehicle with the battery module
DE102021000029A1 (en) 2020-01-10 2021-07-15 H.K.O. Isolier- Und Textiltechnik Gmbh Multi-layer protective element for a battery
US20220013755A1 (en) 2020-07-10 2022-01-13 Contemporary Amperex Technology Co., Limited Case of battery, battery, power consumption device, and method and device for preparing battery

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