WO2020011477A1 - Fahrzeug mit einem hochvoltspeicher - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a vehicle with a high-voltage battery according to the preamble of patent claim 1.
- Hybrid or electric vehicles have a high-voltage storage device in which electrical energy for driving an electric machine generating vehicle propulsion is stored.
- a high-voltage battery has a high-voltage battery housing in which at least one, usually a plurality of electrical storage cells are arranged. Usually, several such memory cells are electrically connected to form a "cell module".
- the housings of storage cells therefore usually have a so-called "emergency degassing opening".
- the emergency degassing openings of the storage cells are closed gas-tight. If a predetermined internal pressure in the storage cell is exceeded, the relevant emergency degassing opening opens or breaks open, so that hot or, in extreme cases, burning gas from the inside of the storage cell into the interior of the high-voltage storage case can escape.
- the occupants of the vehicle are protected by the high-voltage storage housing and the passenger compartment.
- the object of the invention is to provide a vehicle with a high-voltage battery which has a further improved fire protection.
- the starting point of the invention is a vehicle with a high-voltage battery, which has a high-voltage battery housing. At least one storage cell is arranged in the high-voltage storage housing. A plurality or a plurality of storage cells are preferably arranged in the high-voltage storage housing, wherein a plurality of storage cells can be electrically connected to one another to form so-called cell modules.
- the at least one storage cell has an emergency degassing opening, which in a normal state of the storage cell, i. H. if the storage cell is in a proper state, is sealed gas-tight and which opens when a predetermined internal pressure is exceeded inside the storage cell.
- an extreme case i.e. H. if it is inside the memory cell z. B. comes as a result of an internal short circuit and / or mechanical damage to the storage cell to a pressure and temperature rise, hot or burning gas can escape via the then opening emergency degassing opening from the inside of the storage cell into the high-voltage storage housing.
- the essence of the invention is to provide granules, at least in partial areas of the high-voltage storage device, which are arranged in the area of the emergency degassing opening of the at least one storage cell Expand heating by striking hot or burning gas and thereby develop a fire-retardant and / or insulating effect.
- Another advantage resulting from the granules is that there is a reduction in the oxygen supply, especially if the granules melt like glass.
- the granules absorb a lot of thermal energy during the melting process and, when melted, form an oxygen-impermeable volume, i.e. the free air volume and thus the amount of oxygen is reduced.
- Granules also have a high specific heat capacity, i.e. they can absorb a lot of thermal energy.
- Granules which have water inclusions are preferably used. When the granules are heated, the trapped water evaporates, causing the granules to expand. This can lead to an increase in volume of the granules of up to 20 times, which results in a significant fire-retardant and insulating effect.
- the granules can be arranged, for example, on an inner wall of the high-voltage storage device facing the emergency degassing opening of the at least one storage cell.
- the granules can also be arranged on a cell contacting system arranged above the emergency degassing opening of the at least one storage cell, via which the poles of a plurality of storage cells are electrically connected to one another.
- the hazard potential emanating from high-voltage batteries in extreme cases can again be significantly reduced.
- the measure according to the invention can be implemented inexpensively and is only associated with a comparatively low additional weight.
- FIG. 1 shows a section of a flute-voltage accumulator 1, which has a floch-voltage accumulator housing, of which only one wall 2, which is, for example, a cover, i. H. can be a “top wall” of the flock voltage storage housing in relation to the direction of gravity 3.
- a plurality or a plurality of memory cells are arranged in an interior space 4 of the flute voltage storage housing.
- An emergency degassing opening 6 is provided on an upper side of the storage cell 5. In the normal state, i.e. that is, when the storage cell 5 is in a proper state, the emergency degassing opening is closed gas-tight. This means that in the normal operating state of the memory cell 5, no substances or gases can escape from the interior of the memory cell.
- the Flochvolt electrician or the memory cell 5 If in an extreme case, e.g. B. in an extremely severe accident of the vehicle, the Flochvolt electrician or the memory cell 5 is damaged, it can lead to an internal short circuit and resulting in a pressure and / or temperature increase in the interior of the memory cell 5.
- the emergency degassing opening 6 opens or breaks, so that hot or possibly even burning gas 7 can emerge from the interior of the storage cell 5 into the interior 4 of the high-voltage storage.
- a cell contacting system 8 is arranged in an area above the emergency degassing opening 6, via which poles of different memory cells are electrically connected to one another, as a result of which several memory cells can be interconnected to form cell modules.
- a granulate layer 9 is provided on the cell contacting system or integrated into the cell contacting system 8.
- the granulate layer 9 can be, for example, a layer or coating of raw perlite, i. H. act from a volcanic rock that has certain water inclusions.
- FIG. 2 shows a variant of the invention, in which the granulate layer is arranged on an inner side of the wall facing the storage cell 5 or the emergency degassing opening 6 (underside of the cover of the high-voltage storage device).
- the two exemplary embodiments of FIGS. 1 and 2 can also be combined with one another; H.
- the granulate layer 9 can be provided not only on the cell contacting system or on the wall 2, but also both on the cell contacting system 8 and on the wall 2 and / or on other components of the high-voltage battery, to which hot or burning from the memory cell 5 occurs in an extreme case escaping gas 7 can strike.
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Abstract
Fahrzeug mit - einem Hochvoltspeicher (1), der ein Hochvoltspeichergehäuse aufweist, - mindestens einer in dem Hochvoltspeichergehäuse angeordneten Speicherzelle (5) welche eine Notentgasungsöffnung (6) aufweist, die in einem Normalzustand der Speicherzelle (5) gasdicht verschlossen ist und die sich bei Überschreiten eines vorgegebenen Innendrucks im Inneren der Speicherzelle (5) öffnet, so dass heißes oder brennendes Gas(7) aus der Speicherzelle (5) in das Hochvoltspeichergehäuse entweichen kann, wobei in Teilbereichen des Hochvoltspeichers (1), die im Bereich der Notentgasungsöffnung (6) der mindestens einen Speicherzelle (5) angeordnet sind, Granulate (9) vorgesehen sind, die bei einer Erhitzung durch auftreffendes heißes oder brennendes Gas (7) expandieren.
Description
Fahrzeug mit einem Hochvoltspeicher
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem Hochvoltspeicher gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Hybrid- bzw. Elektrofahrzeuge weisen einen Hochvoltspeicher auf, in dem elektrische Energie zum Antrieb einer fahrzeugvortrieberzeugenden elektrischen Maschine gespeichert ist. Ein derartiger Hochvoltspeicher weist ein Hochvoltspeichergehäuse, in dem mindestens eine, üblicherweise eine Vielzahl elektrischer Speicherzellen angeordnet sind. Üblicherweise sind mehrere solcher Speicherzellen elektrisch zu einem„Zellmodul“ zusammengeschaltet.
In Extremfällen, z.B. bei sehr starken Unfällen, kann es zu Beschädigungen des Hochvoltspeichers bzw. einzelner Speicherzellen kommen. Dies wiederum kann im Extremfell zu zellinternen Kurzschlüssen und daraus resultierend zu einem Temperatur- und Druckanstieg im Inneren beschädigter Speicherzellen führen.
Die Gehäuse von Speicherzellen weisen deshalb üblicherweise eine sogenannte„Notentgasungsöffnung“ auf. Im Normalzustand, d. h. wenn sich die Speicherzellen in einem ordnungsgemäßen Zustand befinden, sind die Notentgasungsöffnungen der Speicherzellen gasdicht verschlossen. Bei Überschreiten eines vorgegebenen Speicherzelleninnendrucks öffnet sich die betreffende Notentgasungsöffnung bzw. bricht auf, so dass heißes bzw. im Extremfall brennendes Gas aus dem Inneren der Speicherzelle in das Innere
des Hochvoltspeichergehäuses entweichen kann. Insassen des Fahrzeugs sind dabei durch das Hochvoltspeichergehäuse und die Fahrgastzelle geschützt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Fahrzeug mit einem Hochvoltspeicher zu schaffen, der einen weiter verbesserten Brandschutz aufweist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Ausgangspunkt der Erfindung ist ein Fahrzeug mit einem Hochvoltspeicher, der ein Hochvoltspeichergehäuse aufweist. In dem Hochvoltspeichergehäuse ist mindestens eine Speicherzelle angeordnet. Vorzugsweise sind im Hochvoltspeichergehäuse mehrere bzw. eine Vielzahl von Speicherzellen angeordnet, wobei mehrere Speicherzellen zu sogenannten Zellmodulen elektrisch miteinander verbunden sein können.
Die mindestens eine Speicherzelle weist eine Notentgasungsöffnung auf, die in einem Normalzustand der Speicherzelle, d. h. wenn sich die Speicherzelle in einem ordnungsgemäßen Zustand befindet, gasdicht verschlossen ist und die sich bei Überschreiten eines vorgegebenen Innendrucks im Inneren der Speicherzelle öffnet. In einem Extremfall, d. h. wenn es im Inneren der Speicherzelle z. B. in Folge eines zellinternen Kurzschlusses und/oder einer mechanischen Beschädigung der Speicherzelle zu einem Druck- und Temperaturanstieg kommt, kann heißes bzw. brennendes Gas über die dann öffnende Notentgasungsöffnung aus dem Inneren der Speicherzelle in das Hoch voltspeichergehäuse entweichen .
Der Kern der Erfindung besteht darin, zumindest in Teilbereichen des Hochvoltspeichers, die im Bereich der Notentgasungsöffnung der mindestens einen Speicherzelle angeordnet sind, Granulate vorzusehen, die bei einer
Erhitzung durch auftreffendes heißes oder brennendes Gas expandieren und dadurch eine feuerhemmende und/oder isolierende Wirkung entfalten.
Ein weiterer sich aus den Granulaten ergebender Vorteil ist darin zu sehen, dass es zu einer Verminderung der Sauerstoffzufuhr kommt, vor allem, wenn die Granulate wie Glas schmelzen. Die Granulate nehmen beim Schmelzvorgang viel thermische Energie auf und bilden im geschmolzenen Zustand ein sauerstoffundurchlässiges Volumen, d.h. das freie Luftvolumen und somit Sauerstoffmenge wird reduziert. Granulate weisen ferner eine hohe spezifische Wärmekapazität auf, d.h. sie können viel thermische Energie aufnehmen.
Versuche haben ergeben, dass als Granulate insbesondere Granulate aus Vulkangestein, wie z. B. Rohperlit, geeignet sind.
Vorzugsweise werden Granulate verwendet, die Wassereinschlüsse aufweisen. Beim Erhitzen der Granulate verdampft das eingeschlossene Wasser, was zum Aufblähen der Granulate führt. Dabei kann es zu einer bis zu 20-fachen Volumenvergrößerung der Granulate kommen, wodurch sich eine signifikante Feuerhemmungs- und Isolationswirkung ergibt.
Die Granulate können beispielsweise an einer der Notentgasungsöffnung der mindestens einen Speicherzelle zugewandten Innenwandung des Hochvoltspeichers angeordnet sein. Alternativ oder ergänzend dazu können die Granulate auch an einem oberhalb der Notentgasungsöffnung der mindestens einen Speicherzelle angeordneten Zellkontaktierungssystem angeordnet sein, über das Pole mehrerer Speicherzellen elektrisch miteinander verbunden sind.
Mit der Erfindung lässt sich das in Extremfällen von Hochvoltspeichern ausgehende Gefährdungspotential nochmals deutlich verringern. Die erfindungsgemäße Maßnahme ist kostengünstig umsetzbar und nur mit einem vergleichsweise geringen Zusatzgewicht verbunden. Wie bereits erwähnt,
können als Granulate Naturstoffe, wie z. B. vulkanisches Perlit, verwendet werden. Derartige Naturstoffe sind wiederverwendbar, deponiefähig, gesundheitlich unbedenklich und weisen eine hohe brandhemmende und isolierende Wirkung auf.
Im Folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Figuren 1 , 2 verschiedene Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung in stark schematisierter Darstellung.
Figur 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem Flochvoltspeicher 1 , der ein Flochvoltspeichergehäuse aufweist, von dem hier lediglich eine Wandung 2, bei der es sich beispielsweise um einen Deckel, d. h. um eine in Bezug auf die Richtung der Schwerkraft 3„obere Wandung“ des Flochvoltspeichergehäuses handeln kann. In einem Innenraum 4 des Flochvoltspeichergehäuses sind mehrere bzw. eine Vielzahl von Speicherzellen angeordnet, von denen bei den Ausführungsbeispielen der Figuren 1 und 2 lediglich eine Speicherzelle 5 gezeigt ist. An einer Oberseite der Speicherzelle 5 ist eine Notentgasungsöffnung 6 vorgesehen. Im Normalzustand, d. h., wenn sich die Speicherzelle 5 in einem ordnungsgemäßen Zustand befindet, ist die Notentgasungsöffnung gasdicht verschlossen. Das bedeutet, dass im Normalbetriebszustand der Speicherzelle 5 aus dem Inneren der Speicherzelle keinerlei Stoffe oder Gase austreten können.
Wenn in einem Extremfall, z. B. bei einem extrem starken Unfall des Fahrzeugs, der Flochvoltspeicher bzw. die Speicherzelle 5 beschädigt wird, kann es zu einem zellinternen Kurzschluss und hieraus resultierend zu einem Druck- und/oder Temperaturanstieg im Inneren der Speicherzelle 5 kommen. Bei Überschreiten eines vorgegebenen Drucks öffnet bzw. bricht die Notentgasungsöffnung 6, so dass heißes oder evtl sogar brennendes Gas 7
aus dem Inneren der Speicherzelle 5 in den Innenraum 4 des Hochvoltspeichers austreten kann.
In einem Bereich oberhalb der Notentgasungsöffnung 6 ist beim Ausführungsbeispiel der Figur 1 ein Zellkontaktierungssystem 8 angeordnet, über das Pole unterschiedlicher Speicherzellen elektrisch miteinander verbunden sind, wodurch mehrere Speicherzellen zu Zellmodulen zusammengeschaltet werden können.
Beim Ausführungsbeispiel der Figur 1 ist an dem Zellkontaktierungssystem bzw. in das Zellkontaktierungssystem 8 integriert eine Granulatschicht 9 vorgesehen. Bei der Granulatschicht 9 kann es sich beispielsweise um eine Schicht oder Beschichtung aus Rohperlit, d. h. aus einem vulkanischen Gestein handeln, welches gewisse Wassereinschlüsse aufweist.
Wenn aus der Speicherzelle über die Notentgasungsöffnung 6 heißes oder brennendes Gas austritt, so trifft dieses auf das Zellkontaktierungssystem 8 und somit auf die Granulatschicht 9 auf. Durch die starke Erhitzung kommt es zum Verdampfen des in der Granulatschicht 9 enthaltenen Wassers und somit zu einem starken Aufblähen der Granulatschicht 9, wodurch sich eine stark feuerhemmende und isolierende Wirkung in Bezug auf die Wandung 2 des Hochvoltspeichergehäuses 1 ergibt. Die Gefahr, dass durch aus der Speicherzelle 5 austretendes heißes oder brennendes Gas die Wandung 2 beschädigt bzw. durchlöchert wird, wird dadurch deutlich reduziert.
Figur 2 zeigt eine Variante der Erfindung, bei der die Granulatschicht an einer der Speicherzelle 5 bzw. der Notentgasungsöffnung 6 zugewandten Innenseite der Wandung (Unterseite des Deckels des Hochvoltspeichers) angeordnet ist.
Wenn heißes oder brennendes aus der Speicherzelle 5 entweichendes Gas auf die Granulatschicht 9 auftrifft, kommt es, wie oberen bereits beschrieben, zu
einer starken Expansion der Granulatschicht 9 , wodurch die Wandung 2 thermisch geschützt wird.
Selbstverständlich können die beiden Ausführungsbeispiele der Figuren 1 und 2 auch miteinander kombiniert werden, d. h. die Granulatschicht 9 kann nicht nur an dem Zellkontaktierungssystem oder an der Wandung 2, sondern auch sowohl am Zellkontaktierungssystem 8 als auch an der Wandung 2 und/oder an anderen Komponenten des Hochvoltspeichers vorgesehen sein, auf die in einem Extremfall heißes oder brennendes aus der Speicherzelle 5 austretendes Gas 7 auftreffen kann.
Claims
1. Fahrzeug mit
- einem Hochvoltspeicher (1 ), der ein Hochvoltspeichergehäuse aufweist,
- mindestens einer in dem Hochvoltspeichergehäuse angeordneten Speicherzelle (5) welche eine Notentgasungsöffnung (6) aufweist, die in einem Normalzustand der Speicherzelle (5) gasdicht verschlossen ist und die sich bei Überschreiten eines vorgegebenen Innendrucks im Inneren der Speicherzelle (5) öffnet, so dass heißes oder brennendes Gas(7) aus der Speicherzelle (5) in das Hochvoltspeichergehäuse entweichen kann,
dadurch gekennzeichnet, dass in Teilbereichen des Hochvoltspeichers (1 ), die im Bereich der Notentgasungsöffnung (6) der mindestens einen Speicherzelle (5) angeordnet sind, Granulate (9) vorgesehen sind, die bei einer Erhitzung durch auftreffendes heißes oder brennendes Gas (7) expandieren.
2. Fahrzeug nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Granulate (9) Vulkangestein, insbesondere Rohperlit enthalten.
3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in den Granulaten (9) Wasser eingeschlossen ist, das beim Erhitzen der Granulate (9) verdampft und die Granulate (9) aufbläht.
4. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Granulate (9) an einer Innenseite einer Wandung (2) des Hochvoltspeichergehäuses angeordnet sind.
5. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Granulate ()) an einem Zellkontaktierungssystem (8) angeordnet sind oder in ein Zellkontaktierungssystem (8) integriert sind, über das Pole mehrerer
Speicherzellen (5) elektrisch miteinander verbunden sind.
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Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102020109634B3 (de) | 2020-04-07 | 2021-06-10 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Batterie mit Desaktivierungseinrichtung sowie Kraftfahrzeug |
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AT527008A1 (de) * | 2023-03-01 | 2024-09-15 | Avl List Gmbh | Batterie mit einem gehäuse und gasdurchlässigen abschnitt |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3673088A (en) * | 1969-05-14 | 1972-06-27 | Atomic Energy Authority Uk | Fire extinguishing powders comprising a cellulose ether additive |
JP2001085053A (ja) * | 1999-09-17 | 2001-03-30 | Hitachi Ltd | 高温ナトリウム二次電池モジュ−ル |
JP2013187089A (ja) * | 2012-03-08 | 2013-09-19 | Kurita Water Ind Ltd | 蓄電デバイスの発火防止材、この発火防止材を含む発火防止システム、およびこの発火防止システムを用いた蓄電システム |
JP2014160573A (ja) * | 2013-02-20 | 2014-09-04 | Hochiki Corp | 蓄電装置 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000067912A (ja) * | 1998-08-18 | 2000-03-03 | Hitachi Ltd | 高温二次電池 |
JP2011175844A (ja) * | 2010-02-24 | 2011-09-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 電池パック |
JP5589078B2 (ja) * | 2010-08-06 | 2014-09-10 | パナソニック株式会社 | 電池モジュール |
JP2012113896A (ja) * | 2010-11-23 | 2012-06-14 | Denso Corp | 組電池 |
KR20120139794A (ko) * | 2010-12-03 | 2012-12-27 | 파나소닉 주식회사 | 전지 팩 |
US8951654B2 (en) * | 2011-12-02 | 2015-02-10 | GM Global Technology Operations LLC | Materials and methods for retarding or preventing thermal runaway in batteries |
DE102012222870A1 (de) * | 2012-12-12 | 2014-06-26 | Robert Bosch Gmbh | Energiespeicher mit Sicherheitsventil |
DE102013207872A1 (de) * | 2013-04-30 | 2014-10-30 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Hochvoltspeicher für ein Fahrzeug |
KR101720618B1 (ko) * | 2013-12-17 | 2017-03-28 | 삼성에스디아이 주식회사 | 버스바 홀더를 포함하는 배터리 모듈 |
DE102016100223A1 (de) * | 2016-01-07 | 2017-07-13 | Lisa Dräxlmaier GmbH | Elektrische Fahrzeug-Komponente mit hitzequellfähigem Brandschutzmaterial |
-
2018
- 2018-07-09 DE DE102018211316.5A patent/DE102018211316A1/de active Pending
-
2019
- 2019-06-13 WO PCT/EP2019/065442 patent/WO2020011477A1/de active Application Filing
- 2019-06-13 CN CN201980028835.9A patent/CN112074970A/zh active Pending
- 2019-06-13 US US17/053,964 patent/US20210242531A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3673088A (en) * | 1969-05-14 | 1972-06-27 | Atomic Energy Authority Uk | Fire extinguishing powders comprising a cellulose ether additive |
JP2001085053A (ja) * | 1999-09-17 | 2001-03-30 | Hitachi Ltd | 高温ナトリウム二次電池モジュ−ル |
JP2013187089A (ja) * | 2012-03-08 | 2013-09-19 | Kurita Water Ind Ltd | 蓄電デバイスの発火防止材、この発火防止材を含む発火防止システム、およびこの発火防止システムを用いた蓄電システム |
JP2014160573A (ja) * | 2013-02-20 | 2014-09-04 | Hochiki Corp | 蓄電装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
RUGGIERI F ET AL: "Application of zeolitic volcanic rocks for arsenic removal from water", ENGINEERING GEOLOGY, ELSEVIER SCIENCE PUBLISHERS, AMSTERDAM, NL, vol. 101, no. 3-4, 17 October 2008 (2008-10-17), pages 245 - 250, XP025533734, ISSN: 0013-7952, [retrieved on 20080713], DOI: 10.1016/J.ENGGEO.2008.06.006 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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