電池電芯模塊、電池電芯模塊運(yùn)行方法以及電池和機(jī)動車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電池電芯模塊，其包括多個電池電芯(10)尤其是鋰離子電池電芯和配屬于多個電池電芯(10)的一個容氣腔室(21)，所述容氣腔室用于至少暫時(shí)容納從這些電池電芯(10)逸出的氣體，其中每個電池電芯具有一個排氣口(13)。本發(fā)明規(guī)定，該容氣腔室(21)的體積與所述排氣口(13)直接連通。另外，本發(fā)明還涉及一種用于運(yùn)行電池電芯模塊的方法、一種電池以及一種具有所述電池電芯模塊或具有所述電池的機(jī)動車。
【專利說明】電池電芯模塊、電池電芯模塊運(yùn)行方法以及電池和機(jī)動車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及包括多個電池電芯的電池電芯模塊。本發(fā)明還涉及用于運(yùn)行本發(fā)明的電池電芯模塊的方法以及具有多個本發(fā)明的電池電芯模塊的電池和機(jī)動車。
[0002]在此，本發(fā)明尤其涉及鋰離子電池電芯或者鋰離子電池或相應(yīng)的電池電芯模塊。
【背景技術(shù)】
[0003]人們對用于廣泛應(yīng)用領(lǐng)域例如用于車輛、固定不動的設(shè)備(例如像風(fēng)力發(fā)電設(shè)備)和移動電子設(shè)備(例如像筆記本電腦和通訊器材)的電池有著顯著需求。在可靠性、使用壽命和容量方面對電池提出很嚴(yán)格的要求。
[0004]鋰離子技術(shù)注定用于廣泛應(yīng)用領(lǐng)域。它的特點(diǎn)尤其是高能量密度和極低程度的自動放電。
[0005]鋰離子電池至少具有一個正極和一個負(fù)極(陰極或陽極)，它們能借助電解質(zhì)成分可逆地充入(嵌入)和又釋放(脫嵌)鋰離子(Li+)。
[0006]在此，嵌入在電池電芯的充電過程中進(jìn)行，而脫嵌在電池電芯放電過程中進(jìn)行以便給電氣設(shè)備供電。
[0007]為了嵌入和脫嵌，需要存在所謂的鋰離子導(dǎo)電鹽。不僅對于例如像用在便攜式電子設(shè)備中的充電較少的電池電芯，而且在用于汽車領(lǐng)域的電池電芯中，作為鋰導(dǎo)電鹽而采用六氟磷酸鋰(LiPF6)。該導(dǎo)電鹽相對于濕氣極具反應(yīng)性，因而可以實(shí)現(xiàn)水解，直至出現(xiàn)氟化氫(HF)。
[0008]鋰離子技術(shù)中的一個關(guān)鍵點(diǎn)是各電池電芯或由此組裝成的電池在過度充電時(shí)的性能。此時(shí)可能在釋放出強(qiáng)烈氧化介質(zhì)的情況下出現(xiàn)陰極分解。這可能導(dǎo)致與電解質(zhì)的強(qiáng)烈放熱反應(yīng)。此時(shí)，生成灼熱氣體，其增大電池電芯內(nèi)室中的壓力。
[0009]該壓力可能造成在電芯內(nèi)的不可控的溫度升高(所謂的熱失控)以及由壓力決定的電芯安全機(jī)構(gòu)(例如所謂“安全排氣口”)的打開。如果不進(jìn)行電芯打開，則存在電芯爆炸的危險(xiǎn)。
[0010]一種呈所謂“安全排氣口 ”形式的安全機(jī)構(gòu)可從US2009/0068550A1中得到，它在電池電芯內(nèi)出現(xiàn)不允許的過壓時(shí)打開排氣口。
[0011]此時(shí)，這種排氣口能以額定開裂點(diǎn)形式構(gòu)成。流出的氣體包含電解質(zhì)并且與水反應(yīng)生成氫氟酸。為避免針對機(jī)組和人員的危險(xiǎn)而需要從電池電芯流出的氣體被可控而有目的地送走。
[0012]通常，安裝在電池電芯模塊上的所謂的模塊蓋子負(fù)責(zé)有害物質(zhì)的截留和送走。
[0013]DE202004004335U1與此相關(guān)地公開一種用于蓄電池的排氣系統(tǒng)，其中，逸出的氣體必須流經(jīng)迷宮式密封裝置以便分離固體和液體，隨后氣體進(jìn)入蓋子內(nèi)的所謂排氣腔室。此實(shí)施方式牽扯到相對高的構(gòu)造成本和進(jìn)而加工成本。
[0014]DE10257918B4公開一種蓄電池，其上安置有所謂的密封蓋，密封蓋又具有上蓋和下蓋。在密封蓋中，對應(yīng)于電池電芯數(shù)量地分別設(shè)有氣體空間用于酸沉積。容納氣體的蓋子的這個實(shí)施方式也由結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)決定地在尤其大批量加工和安裝時(shí)是比較昂貴和高成本的。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明提供一種電池電芯模塊，其包括尤其可以是鋰離子電池電芯的多個電池電芯。每個電池電芯具有一個排氣口。該電池電芯模塊還包括一個配屬于多個電池電芯的容氣腔室用于至少暫時(shí)容納從這些電池電芯逸出的氣體，在這里，容氣腔室的體積直接與排氣口相連通。
[0016]就是說,該容氣腔室優(yōu)選共同配屬于該電池電芯模塊的所有電池電芯，因而同時(shí)供多個電池電芯使用。
[0017]因此，不必實(shí)現(xiàn)從排氣口逸出的氣體流動的轉(zhuǎn)向，由此實(shí)現(xiàn)了簡單而低成本的氣體匯集和氣體排出。
[0018]優(yōu)選該容氣腔室的體積與排氣口直接連通，就是說，不需要流過設(shè)于中間的腔室。必要時(shí)只流過相對短的管接頭。由此，可以在容氣腔室內(nèi)產(chǎn)生流動時(shí)在所有排氣口高效地產(chǎn)生負(fù)壓，從而能可靠快速地排出流出氣體。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，容氣腔室的敞開區(qū)可延伸經(jīng)過多個電池電芯。
[0020]在此實(shí)施方式中，優(yōu)選全面實(shí)現(xiàn)蓋子相對于電池電芯表面的密封，就是說至少流體密封且在優(yōu)選實(shí)施方式中是完全氣密的。該蓋子密封貼靠多個電池電芯，其中同一敞開區(qū)布置在多個電池電芯上方，從而由所述多個電池電芯逸出的氣體可以通過相同的敞開區(qū)進(jìn)入該蓋子的容氣腔室中。所述密封此時(shí)通過在蓋子和/或電池電芯上的適當(dāng)?shù)拿芊庠缤ㄟ^海綿橡膠密封件來實(shí)現(xiàn)。蓋子所貼靠的電池電芯表面優(yōu)選是端子所伸出的各電池電芯頂面。
[0021]電池電芯優(yōu)選彼此貼靠或者在電池電芯之間設(shè)有中間層，在該蓋子密封貼靠的電池電芯區(qū)域內(nèi)形成電池電芯模塊的基本連續(xù)的表面。就是說，在電池電芯之間沒有未用固態(tài)的可密封材料填充的間隙，因而可以實(shí)現(xiàn)覆蓋多個電池電芯的容氣腔室或者其敞開區(qū)相對于電池電芯的密封。通過本發(fā)明的實(shí)施方式，不再需要將一個模塊的電池電芯布置在額外的殼體內(nèi)，因?yàn)橥ㄟ^具有連續(xù)表面的實(shí)施方式來實(shí)現(xiàn)朝下敞開的容氣腔室的密封。因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明該電池電芯模塊不必再具有殼體，故也獲得了加工技術(shù)方面的優(yōu)點(diǎn)以及實(shí)現(xiàn)了重量減輕。
[0022]該敞開區(qū)覆蓋的表面可以對應(yīng)于容氣腔室投射到電池電芯的被蓋子覆蓋的表面上的投影區(qū)。該投影在此是指容氣腔室在由蓋子覆蓋的表面上的垂直投影。就是說，容氣腔室的最大寬度和長度基本上限定了容氣腔室在電池電芯方向上的敞開面積。換句話說，容氣腔室的最大橫截面是敞開區(qū)的橫截面。本發(fā)明不局限于這樣的實(shí)施方式，而是本發(fā)明的電池電芯模塊也可以如此構(gòu)成，由敞開區(qū)覆蓋的電池電芯面積小于容氣腔室在由蓋子所密封的表面上的投影區(qū)域。
[0023]在另一個替代實(shí)施方式中，容氣腔室具有多個進(jìn)氣口，它們分別與一個電池電芯的一個排氣口流通相連。就是說，在此實(shí)施方式中，容氣腔室的各自一個進(jìn)氣口與一個電池電芯的一個排氣口相連。此外，優(yōu)選以很小的長度來構(gòu)成該機(jī)械接合點(diǎn)。此實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)在于可以低耗費(fèi)地相對于電池電芯密封該容氣腔室，這是因?yàn)閷?shí)現(xiàn)了排氣口直接固定在進(jìn)氣口上，即優(yōu)選利用較短的管接頭或管路，其具有小于等于0.5的長度L與直徑D之比L/D0
[0024]由此一來，可以通過簡單且低成本的方式實(shí)現(xiàn)流出電池電芯的侵蝕性物質(zhì)的排出。
[0025]優(yōu)選規(guī)定，所述蓋子與其構(gòu)造有僅一個大的敞開區(qū)或者多個進(jìn)氣口的結(jié)構(gòu)無關(guān)地單壁構(gòu)成，在這里，蓋子內(nèi)的容氣腔室通過局部基本呈凹形的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)來形成。尤其是這樣的蓋子在加工技術(shù)方面很容易實(shí)現(xiàn)。此外，本發(fā)明不局限于蓋子的單壁設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，而是所述蓋子也可以以如下方式構(gòu)成，即，它由多層構(gòu)成。
[0026]所述的凹形設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)也可指多角的空間邊界，其基本上具有在遠(yuǎn)離電池電芯的方向上的空間構(gòu)造。凹形設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)可以通過單層蓋子材料的成型來實(shí)現(xiàn)，或者也可通過從蓋子材料加工除去整塊材料來實(shí)現(xiàn)。
[0027]在具有多個進(jìn)氣口的變型實(shí)施方式中有利地規(guī)定，在形成各自一個排氣口的材料和形成各自一個進(jìn)氣口的材料之間的連接區(qū)域內(nèi)設(shè)有至少一個多臂式的密封件。
[0028]該密封例如可以是V形圈密封件，就是說，具有兩個支臂的密封件，所述兩個支臂在未加載狀態(tài)下張開并且在安裝和加載狀態(tài)下基本相互平行延伸，在這里，至少一個支臂因?yàn)槠鋸椥孕阅芏柚浠貜?fù)力改善相對于形成各自一個排氣口的材料或者相對于形成一個進(jìn)氣口的材料的密封作用。
[0029]通過容氣腔室內(nèi)的氣壓，這些支臂能被壓迫分開，由此進(jìn)一步加強(qiáng)密封作用。
[0030]為了排出容納在容氣腔室內(nèi)的氣體，在有利的實(shí)施方式中規(guī)定，所述容氣腔室具有至少一個出口。在該出口上可以連接有用于連接管路如軟管的連接機(jī)構(gòu)，以便將逸出氣體從電池電芯模塊送走并且在那里有目的地排放至不存在氣體帶來的威脅的環(huán)境中。該連接機(jī)構(gòu)例如能以T形管件的形式存在，其兩個管接頭設(shè)計(jì)用于分別連接一個軟管，從而能以簡單方式使多個連接機(jī)構(gòu)相互串接，由此降低將氣體從多個電池電芯排出的耗費(fèi)。
[0031]在電池電芯內(nèi)有過壓的情況下其排氣口打開，從而氣體從電池電芯進(jìn)入容氣腔室。該過壓造成氣體在容納于容氣腔室中后通過連接機(jī)構(gòu)從電池電芯被繼續(xù)送走。
[0032]可以在該出口上連接止回閥，在這里，該止回閥優(yōu)選是唇形閥，其也在英文名稱中被稱為鴨嘴閥。唇形閥可直接連接至該出口或連接一條與該出口相連的管路。唇形閥容許氣體流出集氣腔室，但阻止氣體反向流動。
[0033]在有利的實(shí)施方式中，該唇形閥具有如此構(gòu)成的額定開裂點(diǎn)，即，當(dāng)在集氣腔室內(nèi)高出規(guī)定氣壓時(shí)在該額定開裂點(diǎn)出現(xiàn)裂縫，該裂縫使得產(chǎn)生開口，氣體可從該開口流出集氣腔室。裂縫或者額定開裂點(diǎn)優(yōu)選出現(xiàn)在這樣的區(qū)域內(nèi)，在該區(qū)域內(nèi)唇形部相互貼靠或相互抵靠。當(dāng)唇形部表面相互成銳角布置時(shí)，外界環(huán)境中的壓力增大造成唇形部表面從外面承受壓力，從而唇形部表面被迫貼合并且導(dǎo)致密封作用。
[0034]本發(fā)明還提供一種用于運(yùn)行具有唇形閥的電池電芯模塊的方法，其中，當(dāng)在集氣腔室內(nèi)高出規(guī)定氣壓時(shí)產(chǎn)生所述開口，當(dāng)隨后在集氣腔室內(nèi)出現(xiàn)低于規(guī)定氣壓時(shí)，該唇形閥基本相對于環(huán)境密封該集氣腔室和/或基本阻止氣體流出該集氣腔室。在額定開裂點(diǎn)初次打開之前和在集氣腔室內(nèi)低于規(guī)定氣壓時(shí)，該唇形閥通過相互氣密連接的唇形部或表面元件阻止氣體流出集氣腔室。但如果在容氣腔室內(nèi)出現(xiàn)不容許的過壓，則在唇形部之間或表面元件之間的連接區(qū)域裂開并且開放所述開口。
[0035]在超出規(guī)定壓力時(shí)成功打開唇形部區(qū)域后的阻止氣體流出或者密封通過唇形部的可形成打開的區(qū)域的貼靠就足以實(shí)現(xiàn)。所述區(qū)域的貼靠通過唇形部或者其可形成開口的區(qū)域的彈性力來實(shí)現(xiàn)。
[0036]在此，集氣腔室相對于環(huán)境的密封無法以像通過未打開的或者未開裂的唇形閥的密封作用來保證的密封那樣的程度來實(shí)現(xiàn)，但可以獲得基本充分的密封作用。
[0037]本發(fā)明還提供一種電池，尤其是鋰離子電池，它包括多個本發(fā)明的電池電芯模塊，其中這些電池電芯模塊布置在一個總殼體內(nèi)并且電池電芯模塊的出口與被接到總殼體內(nèi)的出氣口上的排氣管路流通相連。就是說，不是每個單獨(dú)電池電芯模塊具有一個殼體，而是這些電池電芯模塊布置在一個包圍所有電池電芯模塊的總殼體內(nèi)。被連接至電池電芯模塊的容氣腔室的各出口與可輸送逸出電池電芯的氣體的至少一個排氣管路流通相連，直到氣體可從設(shè)于總殼體內(nèi)的出氣口有目的且可控地被排出至環(huán)境中。
[0038]根據(jù)本發(fā)明，還提供一種機(jī)動車，尤其是電動機(jī)驅(qū)動的機(jī)動車，其具有至少一個本發(fā)明的電池電芯模塊或本發(fā)明的電池，其中該電池電芯模塊或者電池與機(jī)動車的驅(qū)動系統(tǒng)相連。
[0039]通過根據(jù)本發(fā)明的電池電芯模塊以及電池的結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)可能在電池電芯中出現(xiàn)的氣體或電解質(zhì)的可靠截留和排出。在此，根據(jù)本發(fā)明的電池電芯模塊以及電池在加工技術(shù)和安裝技術(shù)方面簡單并且能以更高的防誤裝的可靠性來制造。同時(shí)預(yù)防在一個電池電芯排氣時(shí)相鄰的電池電芯受損和/或被污染。這又對于能夠以低消耗和低成本修理電池電芯模塊的維修人員或維護(hù)人員實(shí)現(xiàn)了針對侵蝕性物質(zhì)的更高安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0040]以下將結(jié)合附圖所示的實(shí)施例來描述本發(fā)明。在此示出了:
[0041]圖1以立體圖示出了電池電芯，
[0042]圖2以俯視圖示出了蓋子，
[0043]圖3以仰視圖示出了蓋子，
[0044]圖4以立體圖示出了本發(fā)明的電池電芯模塊，
[0045]圖5以側(cè)視圖示出了本發(fā)明的電池電芯模塊，
[0046]圖6以立體圖示出了本發(fā)明的電池電芯模塊的另一個實(shí)施方式，
[0047]圖7以立體圖示出了圖6所示的電池電芯模塊的蓋子，
[0048]圖8示意性示出了圖7所示的電池電芯模塊的蓋子以及與之相連接的唇形閥，以及
[0049]圖9以剖視圖示出了用在電池電芯模塊和蓋子之間的密封件的區(qū)域。
【具體實(shí)施方式】
[0050]圖1示出了優(yōu)選被用在本發(fā)明的電池電芯模塊中的電池電芯10。電池電芯10包括電池電芯殼體11，在該電池電芯殼體的還設(shè)有端子14的頂側(cè)上設(shè)置有被容氣腔室21遮蓋的表面12。在該表面12中還具有排氣口 13，該排氣口例如能以額定開裂點(diǎn)或過載閥的形式構(gòu)成，以便在電池電芯10內(nèi)有不容許的過壓的情況下使氣體離開電池電芯殼體11。
[0051]在圖2和圖3中示出了本發(fā)明電池電芯模塊的蓋子20的一個實(shí)施方式?？梢钥吹皆撋w子20具有基本呈矩形的規(guī)格，其中在中央?yún)^(qū)域設(shè)置容氣腔室21，該容氣腔室在此呈單層蓋子材料的凹形隆起部。尤其在此如圖3所示，容氣腔室21朝下敞開，因而形成具有容氣腔室21輪廓的一個敞開區(qū)22。也如圖3清楚所示，一個出口 23與容氣腔室21相連通。如圖2所示，呈T形件形式的管狀連接機(jī)構(gòu)25連接至該出口 23。連接機(jī)構(gòu)25具有兩個彼此背離的管接頭26用于連接其它連接管路。
[0052]如圖3所示，在蓋子20上布置有圍繞敞開區(qū)22的密封件24。
[0053]當(dāng)蓋子20安置在多個電池電芯10上時(shí)，如在圖4中在突出的端子14上所看到的那樣，容氣腔室21且進(jìn)而敞開區(qū)22橫向疊置在電池電芯10上，從而容氣腔室21和敞開區(qū)22基本延伸經(jīng)過電池電芯10的如圖1所示的排氣口 13。當(dāng)排氣口 13打開時(shí)，氣體經(jīng)敞開區(qū)22進(jìn)入容氣腔室21。通過借助密封件24的密封來阻止氣體側(cè)向流出。通過在敞開區(qū)22的下方形成電池電芯模塊的平坦表面，改善了由密封件24所帶來的密封作用。
[0054]容納在容氣腔室21內(nèi)的氣體可通過如圖3所示的出口 23進(jìn)入連接機(jī)構(gòu)25及其管接頭26，從而氣體可通過在所述管接頭26處的未示出的管路從電池電芯模塊I被繼續(xù)送走。氣體的體積流量因?yàn)橐莩鰵怏w的較高的過壓而實(shí)現(xiàn)。
[0055]在圖2和圖3中還能看到蓋子20具有設(shè)置在每一側(cè)的多個孔27。孔的數(shù)量對應(yīng)于在電路技術(shù)方面待連接的電池電芯10的端子14的數(shù)量。
[0056]如圖4所示，端子14穿過所述孔27。此時(shí)，在不同的孔27或端子14之間設(shè)有呈所謂分隔條28形式的異型件28，其阻止電芯連接器30與下述端子14相連，即在結(jié)構(gòu)上根本沒有擬定與之導(dǎo)電連接的端子。就是說，電芯連接器30通過異型件28的布置而僅使下述端子14相互連接，即就電路技術(shù)方面尤其擬定了與之導(dǎo)電接通的端子。
[0057]由此給安裝工人提供了就電池電芯的端子和電路的定位和連接而言的簡單有效的防誤裝手段，這是因?yàn)橥ㄟ^異型件使得無法實(shí)現(xiàn)或至少很難實(shí)現(xiàn)彼此不應(yīng)接觸的端子的連接。就是說，通過帶有異型件的蓋子設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了所謂的防錯作用。蓋子內(nèi)的孔的數(shù)量優(yōu)選對應(yīng)于電池電芯模塊的電池電芯的待相互接觸的端子的數(shù)量。
[0058]圖5以側(cè)視圖示出了本發(fā)明的電池電芯模塊1，在此可以清楚看到管接頭26被構(gòu)造成連接排氣管路以及該容氣腔室21的凹形隆起部。還看到異型件28在蓋子20支承在電池電芯10上時(shí)布置成比端子14高，因而避免由電芯連接器30引起的端子14錯誤連接。
[0059]蓋子20優(yōu)選設(shè)置在電芯連接器30和電池電芯殼體之間。就是說，在此情況下如此實(shí)現(xiàn)電池電芯模塊I的結(jié)構(gòu)，蓋子20設(shè)置在電池電芯10或其殼體上，在蓋子20上又設(shè)置有電芯連接器30，電芯連接器連接電池電芯I的穿過蓋子內(nèi)的孔27的端子14。
[0060]如此制造在后述的實(shí)施方式中的電池電芯模塊1:蓋子20被基本密封地安放在形成一個安置在基板50上的方?jīng)Q的多個電池電芯10的側(cè)面上，電池電芯10的端子14位于所述側(cè)面上，從而電池電芯10的端子14穿過蓋子20內(nèi)的孔27并且隨后使電池電芯10的端子14與電芯連接器30相連。此時(shí)，電池電芯10的端子14所處的該電池電芯10的側(cè)面也是電池電芯的排氣口 13所處的側(cè)面。在電池電芯模塊I被構(gòu)造成具有異型件時(shí)，可以只有其之間沒有布置異型件28的那些端子14通過電芯連接器30相互連接，由此阻止多個單獨(dú)的電池電芯10的錯誤連接。
[0061]如圖6所示，指向彼此相反的兩個方向的兩個管接頭26也可以連接至容氣腔室
21。呈軟管或硬管形式的管路29可連接至所述管接頭26，所述管路必要時(shí)通至殼體內(nèi)的出口。由此一來，可以通過簡單的方式獲得根據(jù)本發(fā)明的多個電池電芯模塊的流通串聯(lián)。[0062]圖7放大示出了圖6所用的蓋子?？梢钥吹匠蕪澒苄问降墓芙宇^26優(yōu)選可轉(zhuǎn)動地設(shè)置，以便獲得電池電芯模塊的靈活流通聯(lián)網(wǎng)。
[0063]可被接到管接頭26上的管路29能夠如圖8所示被連接至止回閥，例如如圖8所示的唇形閥70。唇形閥70包括兩個唇形部71，它們在所示的實(shí)施變型方案中在直線區(qū)域內(nèi)相互連接。當(dāng)在容氣腔室21內(nèi)存在不允許的且可能在所述唇形部71之間產(chǎn)生裂縫的過壓時(shí)，直線區(qū)域也是裂縫形成區(qū)域72。因?yàn)榇叫尾?1的彈性性能，所述唇形部在裂縫形成后并且在容氣腔室21內(nèi)的壓力狀況變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)時(shí)又相互抵接，從而可以獲得基本充分的、阻擋來自唇形閥周圍的氣體的密封。就是說，唇形閥70優(yōu)選可在裂縫形成區(qū)域72內(nèi)沒有開口的情況下安裝并且只有在容氣腔室21內(nèi)初次達(dá)到不允許的過壓時(shí)才在裂縫形成區(qū)域72內(nèi)形成開口，以便氣體逸出容氣腔室21。如果容氣腔室21內(nèi)的壓力又降低，則唇形閥70的唇形部71又閉合，從而容氣腔室21基本相對于周圍環(huán)境被密封，因而不會發(fā)生由可能存在于唇形閥周圍的火焰造成在集氣腔室和所述一個或多個電池電芯內(nèi)的氣體的點(diǎn)燃，并且濕氣不會進(jìn)入電池電芯。
[0064]優(yōu)選如此構(gòu)成如圖8所示的蓋子20，它在底側(cè)代替一個大面積擴(kuò)寬的敞開區(qū)地具有多個進(jìn)氣口 22，確切說優(yōu)選恰好按照組裝成電池電芯模塊的電池電芯的排氣口 13的數(shù)量。就是說，優(yōu)選每個排氣口 13對應(yīng)于蓋子20內(nèi)的一個進(jìn)氣口 22。在排氣口 13和進(jìn)氣口22之間的密封此時(shí)優(yōu)選通過如圖9所示的V形圈密封件60來實(shí)現(xiàn)。V形圈密封件60的至少一個支臂61此時(shí)可以在未加載狀態(tài)下從密封件的平面張開，從而在安裝和加載狀態(tài)下，所述張開的支臂61實(shí)現(xiàn)了增大的壓緊力，由此實(shí)現(xiàn)相對于蓋子20或形成排氣口 13的材料的改善的密封作用。
[0065]此外，本發(fā)明不局限于在代替敞開區(qū)而具有進(jìn)氣口 22的本發(fā)明電池電芯模塊的變型實(shí)施方案上布置如圖9所示的V形圈密封件60或唇形閥70，本發(fā)明也可以與此不同地規(guī)定，在蓋子內(nèi)有敞開區(qū)的電池電芯模塊中蓋子20用V形圈密封件60來密封和/或在管接頭26上連接一個唇形閥70。
【權(quán)利要求】
1.一種電池電芯模塊，包括多個電池電芯(10)尤其是鋰離子電池電芯以及配屬于多個電池電芯(10)的用于至少暫時(shí)容納由這些電池電芯(10)逸出的氣體的一個容氣腔室(21)，每個電池電芯具有一個排氣口(13)，其特征是，所述容氣腔室(21)的體積直接與所述排氣口(13)相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池電芯模塊，其中，所述容氣腔室(21)朝向所述電池電芯(10)方向敞開，所述容氣腔室(21)的敞開區(qū)(22)延伸經(jīng)過多個電池電芯(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池電芯模塊，其中，所述容氣腔室(21)具有多個進(jìn)氣口(22)，每個進(jìn)氣口與一個電池電芯(10)的一個排氣口(13)流通相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池電芯模塊,其中,在形成各自一個排氣口(13)的材料和形成各自一個進(jìn)氣口(22)的材料之間的連接區(qū)域內(nèi)設(shè)有至少一個多臂式的密封件。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的電池電芯模塊，其中，所述容氣腔室(21)具有用于排出所容納的氣體的出口(23)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池電芯模塊，其中，在所述出口(23)上連接有止回閥，該止回閥是唇形閥(70)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池電芯模塊，其中，所述唇形閥(70)具有額定開裂點(diǎn)，當(dāng)在集氣腔室內(nèi)高出規(guī)定氣壓時(shí)在該額定開裂點(diǎn)處出現(xiàn)裂縫，所述裂縫使得產(chǎn)生能允許氣體從該集氣腔室流出的開口。
8.一種用于運(yùn)行根據(jù)權(quán)利要求7所述的電池電芯模塊的方法，其中，當(dāng)在集氣腔室內(nèi)高出規(guī)定氣壓時(shí)產(chǎn)生所述開口，并且當(dāng)隨后在集氣腔室內(nèi)低于規(guī)定氣壓時(shí)，所述唇形閥(70)相對于環(huán)境基本密封該集氣腔室。
9.一種電池，尤其是鋰離子電池，包括多個根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的電池電芯模塊，其中，這些電池電芯模塊(I)設(shè)置在總殼體內(nèi)，并且這些電池電芯模塊(I)的集氣腔室與同該總殼體內(nèi)的出氣口相連的排氣管路流通相連。
10.一種機(jī)動車，尤其是能由電動機(jī)驅(qū)動的機(jī)動車，具有根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的電池電芯模塊或者具有根據(jù)權(quán)利要求9所述的電池，其中，所述電池電芯模塊(I)或者所述電池與該機(jī)動車的傳動系統(tǒng)相連。
【文檔編號】H01M2/12GK103718330SQ201280034232
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月12日
【發(fā)明者】C·G·普夫盧格爾, R·安格鮑爾, H·芬克 申請人:羅伯特·博世有限公司, 三星Sdi株式會社