[发明专利]用于减小罩壳内部空间中的气体的湿度的方法以及设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于减小在罩壳内部空间中、尤其是在电池罩壳内部空间中的气体的湿度的方法，以及一种用于减小在能量储存系统的罩壳内部空间中的湿度的设备。

优选地，使用该方法以及设备以用于减小电池电芯(Batteriezelle)或电池布置在其中的罩壳内部空间的湿度。电池电芯以及由电池电芯组合成的电池以已知的方式形成一个或多个蓄电池，可为其充电又可将其放电。在此，电池电芯为单个的原电池，其根据电芯的电极的材料的组合提供特征化的电压。电池电芯可相互串联或并联地形成电池。

背景技术

近来，尤其是锂离子电池更多地应用在手机、笔记本电脑和其它可携带的电子设备中。此外，锂离子电池越来越多地用作在电驱动的机动车中的能量储存器。为了满足足够的工作安全性以及功率储备(Leistungsbereitstellung)，在此，使锂离子电池在优化的温度范围中工作，因此在电池的直接环境中常常布置一个或多个用于冷却电池的冷却系统。该冷却系统通常同样布置在包围电池或电池电芯的罩壳中。罩壳承担固定、相对于环境密封的保护以及电池的热的和电的绝缘的功能。此外，在电池罩壳中除了电池模块和设计成热管理系统的冷却系统之外通常布置用于在充电和放电过程中控制电池的功率电子器件以及电导线。这种类型的电子控制对于压力波动相对敏感，从而控制设备被安置在其中的电池罩壳必须具有压力平衡阀。当超过临界的压力差值时，该压力平衡阀打开。也就是说，在一定的条件下相对于环境空气打开罩壳，并且可以由此实现包含在罩壳中的气体与外部空气的交换，从而不可避免包含在环境空气中的湿度侵入罩壳中。因此，在温度波动时、尤其是在激活在罩壳之内的冷却系统时可出现冷凝过程，从而形成冷凝水，其可导致短路和/或腐蚀。

发明内容

由此，本发明的目的为，提供一种方法以及设备，借助于该方法和设备可以简单且可靠的方式尤其是在压力平衡时将容纳在罩壳内部空间中的气体的湿度保持在临界值之下。

该目的通过按照权利要求1的根据本发明的方法以及按照权利要求5的根据本发明的设备实现。在从属权利要求2至4中给出方法的有利的设计方案，并且在从属权利要求6至10中给出根据本发明的设备的有利的设计方案。

根据本发明，提供一种用于减小在罩壳内部空间中、尤其是在电池罩壳内部空间中的气体的湿度的方法，在其中，借助于干燥装置产生与在罩壳内部空间中的气体相比水蒸气含量更小的气体并且将其引入到罩壳内部空间中，并且将气体从罩壳内部空间中引导出来，从而至少部分地用水蒸气含量更小的气体填充罩壳内部空间。在此，在用水蒸气含量减小的气体填充之前容纳在罩壳中的气体通常为空气。根据本发明的方法不限制为对纯的气体的导入和导出，而是在本发明的思想中，气体也可理解成气体混合物。优选地，在罩壳内部空间之外产生水蒸气含量更小的气体。在此，例如可将外部空气输送到干燥装置并且经历干燥过程，使得在干燥装置中的气体在该时刻具有比外部空气更小的水蒸气含量。之后，将该干燥的气体引导到罩壳内部空间中，其中，该干燥的气体与在罩壳内部空间中的气体混合，从而在罩壳内部空间中产生的气体混合物具有比之前包含在罩壳中的气体更小的水蒸气含量，和/或该干燥的气体排挤之前存在于罩壳内部空间中的气体，从而相对干燥的气体填充了罩壳。为了避免过压，将气体从罩壳中引导出来，其中，该被引导出来的气体或者为之前容纳在罩壳中的气体，或者为由之前包含在罩壳中的所述气体和被引入的干燥的气体构成的混合物。由此，该方法用于减小特别是在电池罩壳中的湿度，在该电池罩壳中布置有用作用于驱动目的的能量源的锂离子蓄电池。

由此，可如此设计根据本发明的方法，即，所产生的水蒸汽含量更小的气体代替之前包含在罩壳内部空间中的气体容纳在罩壳中。因此，从罩壳中被引导出来的气体为之前填充罩壳的气体。在将之前包含在罩壳中的气体引导出来之后，在罩壳中仅存在水蒸汽含量减小的气体。

备选地或与通过水蒸汽含量更小的气体将原来包含在罩壳中的气体排挤组合地，可设置成，水蒸汽含量更小的气体至少部分地与包含在罩壳内部空间中的气体混合。因此，从罩壳中被引导出来的气体为由原来包含在罩壳中的气体和水蒸汽含量减小的气体组成的气体混合物。现在包含在罩壳中的气体由于该混合同样具有比原来包含在罩壳中的气体的水蒸汽含量更小的水蒸汽含量。