[发明专利]用于机动车高压电池的灭火系统和具有灭火系统的机动车

说明书

本发明涉及一种用于机动车(1)的高压电池(2)的灭火系统(3)，该灭火系统包括：具有气态的灭火剂的至少一个灭火剂容器(4)；封闭灭火剂容器(4)的封盖，该封盖防止灭火剂流出到高压电池(2)内部；与封盖共同作用的控制装置(5)，该控制装置被设计成用于，当存在触发信号时打开封盖，从而使灭火剂流入高压电池(2)内部并排挤包含在高压电池内部的空气；与封盖共同作用的自行点火机构，该自行点火机构从自行点火温度起自行点燃并打开封盖。

技术领域

本发明涉及一种用于机动车的高压电池的灭火系统以及一种具有用于高压电池的灭火系统的机动车。

背景技术

在电驱动的机动车中通常安装有高压电池，该高压电池为用于驱动机动车的电机供送电能。非常常见的是锂离子基的高压电池。但是也完全可以使用其它电池单体。特别是，锂离子单体可能由于例如内部短路、脏污或碰撞情况显现危险的状态。如果不及时阻止到这种危险状态的转换，这可能导致电池单体发生火灾或甚至热失控。因此，原则上在具有高压电池的机动车中需要提供能防止高压电池的火灾发生或至少防止高压电池的火灾扩散的机构。对此，由现有技术中已知了一些解决方案。

文献DE 10 2014 215 036 A1示出一种用于中和电池单体的方法，其中被施加压力的中和溶液被注入电池单体的内部空间中。通过中和溶液可以结合脱气的电池单体的危险的脱气剂、气体、气溶胶、液滴和颗粒或中和危险的降解产物。

文献EP 2 755 275 B1示出了一种用于抑制电池中的火灾的设备。该设备包括具有抑制火灾的化学物质的容器以及控制装置，该控制装置被设计成用于，当借助于火灾传感器在电池中探测到火灾时，将化学物质输送到电池中。

文献DE 10 2015 213 777 A1示出了一种用于电池模块的防火和灭火的设备，该设备包括灭火剂存储器和驱控部件，该驱控部件被设计成，使得在触发条件下向电池模块的壳体内部空间中释放灭火剂。

发明内容

本发明的目的是，提供一种解决方案，借助于该解决方案可以特别可靠地防止机动车的高压电池的火灾的发生和扩散。

上述目的通过一种具有权利要求1的特征的、用于机动车的高压电池的灭火系统实现。本发明的具有适宜的和非平凡的改进方案的有利的设计方案在从属权利要求中给出。

根据本发明的用于机动车的高压电池的灭火系统包括至少一个灭火剂容器，该灭火剂容器具有气态的灭火剂。该气态的灭火剂在此可以处于压力下，从而在灭火剂容器打开时可以自动地以及快速地从灭火剂容器中排出。灭火系统还包括封闭灭火剂容器的封盖，该封盖防止灭火剂流出到高压电池内部。与封盖共同作用的控制装置被设计成用于，当存在触发信号时打开封盖，从而使灭火剂流入高压电池内部并排挤包含在高压电池中的空气。灭火系统还包括与封盖共同作用的自行点火机构/自燃机构，该自行点火机构从自行点火温度/自燃温度起自行点燃并打开封盖。

一旦该封盖打开，包含在灭火剂容器中的气态灭火剂就流到高压电池内部，由此排挤先前包含在高压电池内部的空气。灭火剂可以例如是气溶胶，该气溶胶包括固体的或液体的悬浮粒子，该悬浮粒子可以起防火或灭火的作用。在封盖打开时，气态的灭火剂特别是用于，将包含在高压电池中的空气从高压电池中排挤出。在空气中包含的氧气因此也被从高压电池内部排挤出，从而在高压电池中甚至不会发生火灾或可以遏制已经发生的火灾。

借助于与封盖共同作用的控制装置实现了，在存在所述触发信号时，电子地操纵该封盖，由此使灭火剂可以到达高压电池内部。对于根据本发明的灭火系统重要的是与封盖共同作用的自行点火机构，该自行点火机构从自行点火温度起自行点燃并打开封盖。通过自行点火机构在灭火系统中提供了冗余，例如即使在机动车的车载电网或车载电子系统全部失效时，即使当控制装置也不再能工作时，该冗余仍然可以起作用。