WO2013045530A2 - Elektrischer energiespeicher für ein elektrofahrzeug - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to an electrical energy store for an electric vehicle, which has a plurality of electrically interconnected, in particular flat and substantially plate-shaped battery cells, which are arranged in at least one stack next to each other in a common housing.
  • a battery with a plurality of flat substantially plate-shaped battery cells is known.
  • the battery cells are stacked into a cell stack and surrounded by a battery case.
  • the individual battery cells are formed in frame flat construction with metallic sheets and a frame made of insulating material.
  • WO 2008/048751 A2 Also known from WO 2008/048751 A2 is a battery module with a multiplicity of plate-shaped battery cells arranged side by side in a stack, which are accommodated in a housing.
  • WO 2010/053689 A2 describes a battery arrangement with a housing and a plurality of lithium-ion cells, which are arranged next to one another.
  • the housing is flowed through for cooling with a thermally conductive, electrically insulating fluid.
  • FR 2 869 722 A1 discloses a lithium-polymer battery with a housing, which housing can be evacuated by a vacuum pump.
  • the battery housing consists of several parts, these are usually connected to one another by screws.
  • screws have the disadvantage that they increase the assembly costs and weight. Furthermore, must to Operation of the screws mounting space be kept free. Another disadvantage is that it comes through the glands to inhomogeneous voltage distribution in the housing.
  • the object of the invention is to avoid problems with condensation formation within the housing and to reduce the assembly effort in the simplest possible way.
  • this is achieved in that the interior of the housing by means of a suction pump sucked, preferably evacuated.
  • the housing may have at least two housing parts, preferably a housing cover part and a housing bottom part, which are connected to one another in an air-tight manner, which is clamped between the housing parts of the interior receiving the battery cells.
  • the housing parts are pressed together - preferably only - by the pressure difference between the environment and the interior.
  • the pressure difference between the interior and the environment is used to press the housing parts to each other, which can be largely dispensed with separate further connecting elements.
  • the housing parts are pressed together much more uniformly than would be possible with connecting screws. Thus, voltage peaks in the housing are avoided.
  • the housing parts - preferably by a latching connection - are positively connected to each other.
  • the suction pump is integrated into the housing.
  • the suction pump can also be arranged outside the housing.
  • the suction pump is thus preferably part of the battery system.
  • the interior is connected via at least one vacuum line with an auxiliary system of the vehicle, preferably with a vehicle brake system.
  • the interior is thus used as a vacuum reservoir for auxiliary equipment of the vehicle.
  • a separate vacuum accumulator and a separate vacuum pump for example for the brake system, at the vehicle level.
  • a parked vehicle is usually exposed to relatively large temperature differences.
  • condensate can be formed particularly easily when the vehicle is parked inside the battery housing. This can be prevented if the suction pump is automatically activated when parking the vehicle.
  • FIG. 1 shows an energy storage device according to the invention in an oblique view from above.
  • Fig. 3 shows the energy storage with the housing cover in a
  • FIG. 4 shows a housing detail of an energy store in a variant embodiment in a cross section.
  • the energy accumulator 1 formed by a rechargeable battery has a battery pack 2 with a plurality of battery modules 2 a arranged next to one another.
  • Each battery module 2a has inside a not further apparent stack of juxtaposed plate-shaped battery cells (pouch cells), which are pressed by pressure plates 3 together.
  • the pressure plates 3 are connected by screws 4a with side plates 4.
  • the battery pack 2 has four battery modules 2a, as shown in FIG. 3 emerges.
  • a busbar cooling device 6 is provided, which communicates via cooling channels 7 with coolant collector or distributor 7a, 7b.
  • the cooling is preferably carried out by a liquid cooling medium.
  • the battery pack 2 is arranged in a housing 8, which has a housing cover part 8a and a housing bottom part 8b.
  • the two housing parts 8a and 8b are pressed together only by negative pressure within the housing 8, wherein a housing seal 8c is arranged between the two housing parts 8a, 8b.
  • the negative pressure inside the housing 8 supports the housing seal 8c.
  • Fig. 4 shows the housing 8 in a variant embodiment in a section through the housing flanges 8d, 8e of the upper part 8a and of the lower part 8b with the housing seal 8c arranged between the housing flanges 8d, 8e.
  • Upper and lower part 8a, 8b are positively connected via a latching connection 8f in the region of the housing flanges 8d, 8e.
  • the upper housing part 8a snaps into the lower housing part 8b and partially compresses the housing seal 8c.
  • the gap between the housing flanges is designed so that the housing 8 at light overpressure (about 20 mbar to 30 mbar) still remains tight.
  • the vacuum produced by the suction pump 9 in the interior of the housing 8 increases the clamping force of the housing seal 8c.
  • a suction pump 9 is integrated in the housing 8, wherein the suction pump 9 is fastened via fasteners 10 on the housing bottom part 8b. 9a, the outlet opening of the suction pump 9 is designated.
  • an external suction pump can also be used.
  • suction pump 9 for example, pressure differences of up to 850 mbar can be generated between the interior of the energy store 1 and the environment - especially in small-volume energy storage 1.
  • a large-volume energy storage 1 for example, with a plastic housing, sufficient for dehumidifying pressure differences of 50 mbar to 100 mbar.
  • the interior of the housing 8 can also be used as a vacuum reservoir.
  • At least one connection opening 11 for a vacuum line 12 is arranged in the bottom area of the housing bottom part 8b, wherein the vacuum line 12 can lead to a brake booster 13, for example.
  • the vacuum line 12 is connected via hose clamps 14, 15 with connection piece on the housing bottom part 8b and the brake booster 13.
  • the negative pressure generated within the housing 8 by the suction pump 9 can be used for braking force assistance.
  • the suction pump 9 can be automatically activated by an electronic control unit, not shown, if certain parameters are met. For example, the information can be given to the control unit via a parking sensor when the vehicle is parked. Furthermore, the suction pump 9
  • a parked vehicle is usually exposed to relatively large temperature differences. As a result, condensate can be formed particularly easily when the vehicle is parked inside the battery housing. This can be prevented
  • the invention is described with reference to a battery pack 2 with pouch cells in a lp circuit. It goes without saying that the invention can also be applied to other batteries with a different type of battery cells, different circuits of the cells and / or other cooling.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Energiespeicher (1) für ein Elektrofahrzeug, welcher eine Vielzahl an elektrisch miteinander verbundenen, insbesondere flachen und im Wesentlichen plattenförmigen Batteriezellen aufweist, welche in zumindest einem Stapel nebeneinander in einem gemeinsamen Gehäuse (8) angeordnet sind. Um die Lebensdauer des elektrischen Energiespeichers zu erhöhen und den Montageaufwand zu verringern, wird vorgeschlagen, dass der Innenraum des Gehäuses (8) mittels einer Saugpumpe (9) absaugbar, vorzugsweise evakuierbar ist.

Description

Elektrischer Energiespeicher für ein Elektrofahrzeug
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Energiespeicher für ein Elektrofahrzeug, welcher eine Vielzahl an elektrisch miteinander verbundenen, insbesondere flachen und im Wesentlichen plattenförmigen Batteriezellen aufweist, welche in zumindest einem Stapel nebeneinander in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind .
Aus der DE 10 2009 035463 AI ist eine Batterie mit einer Vielzahl von flachen im wesentlichen plattenförmigen Batterieeinzelzellen bekannt. Die Batterieeinzelzellen sind zu einem Zellenstapel gestapelt und mit einem Batteriegehäuse umgeben. Die Batterieeinzelzellen sind dabei in Rahmenflachbauweise mit metallischen Blechen und einem Rahmen aus isolierendem Material ausgebildet.
Auch aus der WO 2008/048751 A2 ist ein Batteriemodul mit einer Vielzahl an nebeneinander in einem Stapel angeordneten plattenförmigen Batteriezellen bekannt, welche in einem Gehäuse untergebracht sind .
Die WO 2010/053689 A2 beschreibt eine Batterieanordnung mit einem Gehäuse und einer Mehrzahl von Lithium-Ionen-Zellen, welche nebeneinander angeordnet sind. Das Gehäuse ist zur Kühlung mit einem thermisch leitenden, elektrisch isolierenden Fluid durchströmt.
Bereits durch geringe Temperaturschwankungen im Batteriemodul kann sich auf den Oberflächen (Metall oder Kunststoff) der Bauteile Wasserdampf bilden. Diese Kondenswasserbildung im Inneren des Batteriemoduls wirkt sich nachteilig auf die Lebensdauer der Batterie und des Batteriemoduls aus.
Zur Vermeidung von Kondensationsproblemen ist es bekannt, Batterien in Vakuumatmosphäre zu fertigen oder zu warten. Weiters ist es bekannt, Batterien in einem evakuierbaren Behälter anzuordnen und durch Veränderung des Vakuums bzw. des Druckes im Behälter oder zwischen doppelten Behälterwänden die Wärmeleitfähigkeit zur Umgebung zu verändern (JP 10-064 597 A2, JP 07- 226 230 A2, EP 0 633 420 A2).
Ferner ist aus der FR 2 869 722 AI eine Lithium-Polymer-Batterie mit einem Gehäuse bekannt, welches Gehäuse durch eine Vakuumpumpe evakuierbar ist.
Bestehen Batteriegehäuse aus mehreren Teilen, so werden diese üblicherweise durch Schrauben miteinander verbunden. Schrauben haben allerdings den Nachteil, dass sie den Montageaufwand und das Gewicht erhöhen. Ferner muss zur Betätigung der Schrauben Montageraum freigehalten werden. Ein weiterer Nachteil ist, dass es durch die Verschraubungen zu inhomogenen Spannungsverteilungen im Gehäuse kommt.
Aufgabe der Erfindung ist es, Probleme mit Kondenswasserbildung innerhalb des Gehäuses zu vermeiden und auf möglichst einfache Weise den Montageaufwand zu verringern.
Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, dass der Innenraum des Gehäuses mittels einer Saugpumpe absaugbar, vorzugsweise evakuierbar ist.
Das Gehäuse kann zumindest zwei Gehäuseteile, vorzugsweise einen Gehäusedeckelteil und einen Gehäusebodenteil, aufweisen, welche luftdicht so miteinander verbunden sind, das zwischen den Gehäuseteilen der die Batteriezellen aufnehmende Innenraum aufgespannt ist.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Gehäuseteile - vorzugsweise nur - durch den Druckunterschied zwischen der Umgebung und dem Innenraum zusammen- gepresst sind . Dadurch, dass die Gehäuseteile alleine durch den Umgebungsdruck aneinander gepresst werden, kann auf Verbindungsteile wie Schrauben weitgehend verzichtet werden. Durch die Absaugen bzw. Evakuierung des Innenraumes werden somit zwei Probleme bei Batterien auf einfache gelöst: Einerseits wird dadurch Kondenswasserbildung im Innenraum der Batterie weitgehend vermieden. Andererseits wird der Druckunterschied zwischen dem Innenraum und der Umgebung genutzt, um die Gehäuseteile aneinander zu pressen, wobei auf separate weitere Verbindungselemente weitgehend verzichtet werden kann. Die Gehäuseteile werden dabei viel gleichmäßiger aneinandergepresst, als dies mit Verbindungsschrauben möglich wäre. Somit werden Spannungsspitzen im Gehäuse vermieden.
Um die Montage zu vereinfachen kann vorgesehen sein, dass die Gehäuseteile - vorzugsweise durch eine Rastverbindung - formschlüssig miteinander verbunden sind.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Saugpumpe in das Gehäuse integriert ist. Alternativ dazu kann die Saugpumpe auch außerhalb des Gehäuses angeordnet sein.
Die Saugpumpe ist somit vorzugsweise Bestandteil des Batteriesystems.
In weiterer Ausführung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Innenraum über zumindest eine Unterdruckleitung mit einem Hilfssystem des Fahrzeuges, vorzugsweise mit einer Fahrzeugbremsanlage, verbunden ist. Der Innenraum wird somit als Unterdruckspeicher für Hilfsaggregate des Fahrzeuges genutzt. Somit kann auf Fahrzeugebene auf einen separaten Vakuumspeicher und eine separate Vakuumpumpe, beispielsweise für das Bremssystem verzichtet werden.
Ein geparktes Fahrzeug ist üblicherweise relativ großen Temperaturdifferenzen ausgesetzt. Dadurch kann sich bei geparktem Fahrzeug im Inneren des Batteriegehäuses besonders leicht Kondensat bilden. Dies kann verhindert werden, wenn die Saugpumpe beim Parken des Fahrzeuges automatisch aktiviert wird.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen :
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Energiespeicher in einer Schrägansicht von oben;
Fig. 2 den Energiespeicher in einer Schrägansicht von unten;
Fig. 3 den Energiespeicher mit entferntem Gehäusedeckel in einer
Schrägansicht von oben; und
Fig. 4 einen Gehäusedetail eines Energiespeichers in einer Ausführungsvariante in einem Querschnitt.
Der durch eine wiederaufladbare Batterie gebildete Energiespeicher 1 weist ein Batteriepaket 2 mit mehreren nebeneinander angeordneten Batteriemodulen 2a auf. Jedes Batteriemodul 2a weist im Inneren einen nicht weiter ersichtlichen Stapel von nebeneinandergereihten plattenförmigen Batteriezellen (Pouchzellen) auf, welche durch Druckplatten 3 aneinander gepresst sind . Die Druckplatten 3 sind über Schrauben 4a mit Seitenplatten 4 verbunden. Im Ausführungsbeispiel weist das Batteriepaket 2 vier Batteriemodule 2a auf, wie aus Fig . 3 hervorgeht.
Im Deckenbereich 5a des Energiespeichers 1 sind, die Batteriezellen verbindende, Sammelschienen (nicht ersichtlich) angeordnet, wobei zu deren Kühlung eine Busbar-Kühleinrichtung 6 vorgesehen ist, welche über Kühlkanäle 7 mit Kühlmittelsammler bzw. -Verteiler 7a, 7b in Verbindung steht. Die Kühlung erfolgt bevorzugt durch ein flüssiges Kühlmedium.
Das Batteriepaket 2 ist in einem Gehäuse 8 angeordnet, welches einen Gehäusedeckelteil 8a und einen Gehäusebodenteil 8b aufweist.
Die beiden Gehäuseteile 8a und 8b werden nur durch Unterdruck innerhalb des Gehäuses 8 zusammengepresst, wobei zwischen den beiden Gehäuseteilen 8a, 8b eine Gehäuseabdichtung 8c angeordnet ist. Der Unterdruck im Inneren des Gehäuses 8 unterstützt dabei die Gehäusedichtung 8c. Fig . 4 zeigt das Gehäuse 8 in einer Ausführungsvariante in einem Schnitt durch die Gehäuseflansche 8d, 8e des Oberteiles 8a und des Unterteiles 8b mit zwischen den Gehäuseflanschen 8d, 8e angeordneter Gehäuseabdichtung 8c. Ober- und Unterteil 8a, 8b sind dabei über eine Rastverbindung 8f im Bereich der Gehäuseflansche 8d, 8e formschlüssig verbunden. Der Gehäuseoberteil 8a schnappt dabei in den Gehäuseunterteil 8b ein und komprimiert die Gehäuseabdichtung 8c teilweise. Der Spalt zwischen den Gehäuseflanschen ist dabei so ausgelegt, dass das Gehäuse 8 bei leichtem Überdruck (etwa 20 mbar bis 30 mbar) noch dicht bleibt. Der durch die Saugpumpe 9 hergestellte Unterdruck im Innenraum des Gehäuses 8 erhöht die Spannkraft der Gehäuseabdichtung 8c.
Im Ausführungsbeispiel ist dabei eine Saugpumpe 9 im Gehäuse 8 integriert, wobei die Saugpumpe 9 über Befestigungen 10 am Gehäusebodenteil 8b befestigt ist. Mit 9a ist die Auslassöffnung der Saugpumpe 9 bezeichnet. Alternativ zu einer integrierten Saugpumpe 9 kann auch eine externe Saugpumpe eingesetzt werden.
Durch die Saugpumpe 9 können zwischen dem Innenraum des Energiespeichers 1 und der Umgebung - insbesondere bei kleinvolumigen Energiespeichern 1 - beispielsweise Druckdifferenzen von bis zu 850 mbar erzeugt werden. Bei einer großvolumigen Energiespeicher 1, beispielsweise mit einem Kunststoffgehäuse, reichen zur Entfeuchtung Druckdifferenzen von 50 mbar bis 100 mbar aus.
Insbesondere bei einem relativ kleinen Energiespeicher 1 mit robustem Gehäuse
8 kann der Innenraum des Gehäuses 8 auch als Unterdruckspeicher verwendet werden. Im Bodenbereich des Gehäusebodenteil 8b ist zumindest eine Anschlussöffnung 11 für eine Unterdruckleitung 12 angeordnet, wobei die Unterdruckleitung 12 beispielsweise zu einem Bremskraftverstärker 13 führen kann. Die Unterdruckleitung 12 ist über Schlauchschellen 14, 15 mit Stutzen am Gehäusebodenteil 8b und am Bremskraftverstärker 13 verbunden. Dadurch kann der innerhalb des Gehäuses 8 durch die Saugpumpe 9 erzeugte Unterdruck zur Bremskraftunterstützung genutzt werden.
Die Saugpumpe 9 kann durch eine nicht weiter dargestellte elektronische Steuereinheit automatisch aktiviert werden, wenn bestimmte Parameter erfüllt sind. Beispielsweise kann über einen Parksensor die Information an die Steuereinheit gegeben werden, wenn das Fahrzeug geparkt wird. Weiters kann die Saugpumpe
9 auch aktiviert werden, wenn ein Grenzwert für eine zulässige Temperaturveränderung und/oder Gradient für diese Veränderung überschritten wird . Durch kurzfristiges Aktivieren der Saugpumpe kann verhindert werden, dass sich bei geparktem Fahrzeug im Inneren des Batteriegehäuses Kondensat bilden kann. Weiters kann über die durch die Steuereinheit aktivierte Saugpumpe 9 ein konstantes Druckverhältnis zwischen dem Innenraum des Gehäuses 8 und der Umgebung eingestellt werden, so dass auch bei Schwankungen des Umgebungsdruckes das Druckverhältnis stets gleich bleibt. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn der Innenraum des Gehäuses 8 als Unterdruckspeicher für zum Beispiel ein Bremssystem eingesetzt wird. Zusätzliche Membransysteme zum Ausgleich von Atmosphärendruckschwankungen sind nicht notwendig .
Ein geparktes Fahrzeug ist üblicherweise relativ großen Temperaturdifferenzen ausgesetzt. Dadurch kann sich bei geparktem Fahrzeug im Inneren des Batteriegehäuses besonders leicht Kondensat bilden. Dies kann verhindert werden,
Die Erfindung ist anhand eines Batteriepaketes 2 mit Pouchzellen in einer lp- Schaltung beschrieben. Es versteht sich von selbst, dass die Erfindung auch auf andere Batterien mit einer anderen Art von Batteriezellen, anderer Schaltung der Zellen und/oder anderer Kühlung anwendbar ist.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Elektrischer Energiespeicher (1) für ein Elektrofahrzeug, welcher eine Vielzahl an elektrisch miteinander verbundenen, insbesondere flachen und im Wesentlichen plattenförmigen Batteriezellen aufweist, welche in zumindest einem Stapel nebeneinander in einem gemeinsamen Gehäuse (8) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum des Gehäuses (8) mittels einer Saugpumpe (9) absaugbar, vorzugsweise evakuierbar ist.
2. Energiespeicher (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (8) zumindest zwei Gehäuseteile, vorzugsweise einen Gehäusedeckelteil (8a) und einen Gehäusebodenteil (8b), aufweist, welche luftdicht so miteinander verbunden sind, das zwischen den Gehäuseteilen (8a, 8b) der die Batteriezellen aufnehmende Innenraum aufgespannt ist.
3. Energiespeicher (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseteile (8a, 8b) - vorzugsweise nur - durch den Druckunterschied zwischen der Umgebung und dem Innenraum zusammengepresst sind .
4. Energiespeicher (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseteile (8a, 8b) - vorzugsweise durch eine Rastverbindung (8f) - formschlüssig miteinander verbunden sind .
5. Energiespeicher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugpumpe (9) in das Gehäuse (8) integriert ist.
6. Energiespeicher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugpumpe (9) außerhalb des Gehäuses (8) angeordnet ist.
7. Energiespeicher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum mit zumindest einen Zuführströmungsweg verbunden ist, wobei vorzugsweise im Zuführströmungsweg ein Schaltorgan angeordnet ist.
8. Energiespeicher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum über zumindest eine Unterdruckleitung (12) mit einem pneumatisch betätigbaren Hilfssystem des Fahrzeuges, vorzugsweise mit einem Bremskraftverstärker (13), verbunden ist.
9. Energiespeicher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugpumpe (9) in Abhängigkeit von zumindest einem Betriebsparameter, vorzugsweise bei geparktem Fahrzeug, automatisch aktivierbar ist.
Energiespeicher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Saugpumpe (9) ein konstantes Druckverhältnis zwischen dem Innenraum des Gehäuses (8) und der Umgebung einstellbar ist.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111183532A (zh) * 2018-04-09 2020-05-19 株式会社Lg化学 包括电池组外壳的电池组
DE102019201021A1 (de) * 2019-01-28 2020-08-13 Volkswagen Aktiengesellschaft Batterie mit mittels einer Druckdifferenz wirkender Dichtung
WO2020165173A1 (de) * 2019-02-11 2020-08-20 Fazua Gmbh Gehäuse mit zumindest einem ersten und einem zweiten gehäuseteil
CN118198617A (zh) * 2023-04-11 2024-06-14 恒开电气股份有限公司 一种电芯安全结构

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0633420A2 (de) 1993-07-08 1995-01-11 Saes Getters S.P.A. Unter reversiblem Vakuum stehende thermisch isolierende Ummantellung
JPH07226230A (ja) 1994-02-09 1995-08-22 Kubota Corp 高温電池用保温容器
JPH1064597A (ja) 1996-08-20 1998-03-06 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 二次電池電源装置
FR2869722A1 (fr) 2004-04-28 2005-11-04 Electricite De France Systeme de pompe a vide et de ventilation
WO2008048751A2 (en) 2006-10-13 2008-04-24 Enerdel, Inc. Battery assembly with temperature control device
WO2010053689A2 (en) 2008-10-29 2010-05-14 Edgewater Automation, Llc Temperature-controlled battery configuration
DE102009035463A1 (de) 2009-07-31 2011-02-03 Daimler Ag Batterie mit einer Vielzahl von plattenförmigen Batteriezellen

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2416807A1 (de) * 1974-04-06 1975-10-23 Daimler Benz Ag Waermeschutz fuer einen fahrzeug-akkumulator
DE4407156C1 (de) * 1994-03-04 1995-06-08 Deutsche Automobilgesellsch Batteriekasten
DE19648353A1 (de) * 1996-11-22 1998-05-28 Bayerische Motoren Werke Ag Elektrochemische Speicherbatterie
DE19752755C2 (de) * 1997-11-28 2000-05-18 Rehau Ag & Co Verwendung von expandiertem Polypropylen für Wärmeschutzabdeckungen von Bleiakkumulatoren und Wärmeschutzabdeckung
JP4301750B2 (ja) * 2001-08-24 2009-07-22 三菱重工業株式会社 蓄電装置及びその管理システム
JP2007179946A (ja) * 2005-12-28 2007-07-12 Fuji Heavy Ind Ltd 車両用バッテリ搭載構造
JP2009170222A (ja) * 2008-01-15 2009-07-30 Toyota Motor Corp 鉛蓄電池の冷却装置、冷却方法およびそのような冷却装置を有する車両
DE102009008222A1 (de) * 2009-02-10 2010-08-12 Li-Tec Battery Gmbh Batteriekühlung
DE102009045271A1 (de) * 2009-10-02 2011-04-07 Robert Bosch Gmbh Notfallkühleinrichtung
DE102009051315A1 (de) * 2009-10-29 2011-07-14 Continental Automotive GmbH, 30165 Batteriezelle mit Gasreservoir

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0633420A2 (de) 1993-07-08 1995-01-11 Saes Getters S.P.A. Unter reversiblem Vakuum stehende thermisch isolierende Ummantellung
JPH07226230A (ja) 1994-02-09 1995-08-22 Kubota Corp 高温電池用保温容器
JPH1064597A (ja) 1996-08-20 1998-03-06 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 二次電池電源装置
FR2869722A1 (fr) 2004-04-28 2005-11-04 Electricite De France Systeme de pompe a vide et de ventilation
WO2008048751A2 (en) 2006-10-13 2008-04-24 Enerdel, Inc. Battery assembly with temperature control device
WO2010053689A2 (en) 2008-10-29 2010-05-14 Edgewater Automation, Llc Temperature-controlled battery configuration
DE102009035463A1 (de) 2009-07-31 2011-02-03 Daimler Ag Batterie mit einer Vielzahl von plattenförmigen Batteriezellen

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111183532A (zh) * 2018-04-09 2020-05-19 株式会社Lg化学 包括电池组外壳的电池组
CN111183532B (zh) * 2018-04-09 2023-04-14 株式会社Lg新能源 电池组、包括该电池组的装置及能量存储系统
DE102019201021A1 (de) * 2019-01-28 2020-08-13 Volkswagen Aktiengesellschaft Batterie mit mittels einer Druckdifferenz wirkender Dichtung
WO2020165173A1 (de) * 2019-02-11 2020-08-20 Fazua Gmbh Gehäuse mit zumindest einem ersten und einem zweiten gehäuseteil
US11545713B2 (en) 2019-02-11 2023-01-03 Porsche Ebike Performance Gmbh Housing having at least one first and one second housing part
CN118198617A (zh) * 2023-04-11 2024-06-14 恒开电气股份有限公司 一种电芯安全结构

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