[发明专利]干燥装置以及具有该种干燥装置的电池系统和机动车

说明书

技术领域

本发明涉及一种干燥装置，用于减少位于壳体的内部空间中的气体的湿气，该干燥装置具有带有干燥剂的干燥剂盒。此外还涉及具有该干燥装置的一种电池系统和一种机动车。

背景技术

为了保证电池系统、特别是锂离子电池系统的安全性以及为了优化能量和功率参数还有使用寿命，电池系统的电池电芯优选在限定的温度范围内运行。特别在接收大功率以及输出大功率的情况下，必须避免使电池电芯加热到超过规定的运行温度，并且要导出通过运行产生的热量。为此目的通常使用冷却系统。

此外可能需要把冷的电池电芯加热到希望的运行温度。为此目的也使用加热系统。因此为实现希望的运行温度特别使用一种设备，借助该设备能够供给热量也能够导出热量。

为了冷却电池电芯，通常使用空气或水作为介质，其中每一种介质都吸收热量以及从电芯导出热量。水冷却介质经常通过底板引导，其例如通过板材与电池电芯以热的方式连接。在使用空气作为冷却介质的情况下使空气引导通过电池电芯之间。特别在空气冷却的情况下需要相对较高的花费，用于去湿准备和过滤冷却空气以及通过壳体向电池电芯的流动引导。在水冷却的电池系统中特别出现在壳体内形成冷凝水的问题。

为了减少在壳体内出现湿气或者冷凝水，已知借助干燥剂干燥位于壳体内的空气。

为此遇到相应的问题，例如如何在壳体内在适当的地方放置干燥剂。未提前公开的申请DE102010028861为此示出一种位于壳体内部空间中特别在电池壳体内部空间中的干燥装置，其中该干燥装置包括干燥剂体以及用于形状配合地和／或力配合地固定该干燥剂体的固定装置，借助该固定装置使干燥剂体可以构造在壳体内部空间中或者在壳体的内表面的至少一部分中的方式定位。

发明内容

根据本发明提供一种干燥装置，其为了减少位于壳体的内部空间中的气体的湿气而包括具有干燥剂的干燥剂盒。在此，干燥装置具有放入或者可放入壳体中的保护室，该保护室相对于内部空间液体密封而可导通气体地与内部空间连通，干燥剂盒设置在保护室中。

由此能够有利地在保持壳体的密封性或保护级(抵御电气冲击的保护)的情况下更换干燥剂，因为为了取出干燥剂盒，仅安全室可从周围环境接触到，而非壳体的真正的内部空间。由此能够有利地防止外部物体侵入壳体的内部空间中。这样能够避免对壳体的内部空间中的结构部件的接触。

干燥剂的更换能够相对无风险地进行。在更换干燥剂盒的期间保持壳体的内部空间的封闭和接触保护。该特性在壳体的内部空间中具有通电结构部件的电池系统中表明特别有利。

迄今通常是，超配量地维持干燥装置内的干燥剂量，因为仅允许专门受过培训的人员更换干燥剂，由此会延长服务间隔。使用本发明的干燥装置保证了干燥剂的简单的和无风险的更换性。不需要专门受过培训的人员。因此使用本发明的干燥装置能够有利地使用比迄今通常在干燥装置内的干燥剂更少的量。由此能够降低重量和成本。此外能够改变可更换的干燥剂量并且根据使用领域容易地适应各自的需求。

在本发明的干燥装置的一种优选的结构方案中规定，保护室包括压力平衡元件，特别是具有水密封且透气的膜片的压力平衡元件。

压力平衡元件是标准结构部件。通过在干燥装置内设置压力平衡元件能够有利地以简单的和低成本的方式实现内部空间和保护室之间的压力平衡。

在本发明的干燥装置的另一种优选的结构方案中规定，在壳体中设置在壳体外壁上的保护盖板和壳体外壁构成保护室，并且压力平衡元件设置在保护盖板中。

干燥装置的保护室在该设计方案中部分由壳体外壁构成。由此对于该部分不需要为形成保护室而使用另外的材料。这样能够有利地节省材料和重量。

另外可选地，在本发明的干燥装置的另一种优选的结构方案中规定，通过壳体外壁的壳体开口放入或者可放入壳体中的保护套筒构成保护室，并且压力平衡元件设置在该保护套筒中。在此，特别规定，保护套筒具有外螺纹，并且可拧入壳体中。

由此能够有利地给整个壳体补装本发明的干燥装置。保护套筒为此仅需安装在壳体中的适当位置处。使用外螺纹能够以有利的方式快速并且牢固地固定保护套筒。

在本发明的干燥装置的另一种优选的结构方案中规定，干燥装置具有传感器单元，用于确定干燥剂的吸收能力。在此，传感器单元优选包括具有根据干燥剂的吸收能力可变化的外表的显示。传感器单元特别包括电子传感器，其可与电子管理系统、例如电池管理系统连接。