[发明专利]用于在气体逸出的情况下断开与电池单体的电连接的装置

说明书

所描述的是一种用于在气体逸出的情况下断开与电池单体(1)的电连接的装置，其中，气体逸出阀侧的电池极(3)在连接位置(4)上通过构成熔断保险器的连接导体(2)与电气的接触位置(5)相连。为了实现一种装置，其在对构件要求较低并且紧凑构造的情况下实现对逸出气体的电池单体的相邻电池单体的可靠地在电和热方面的载荷施加保护并且防止热失控的扩散，在此建议，在所述连接位置(4)和所述接触位置(5)之间设有用于在气体逸出的情况下将所述连接位置(4)与所述接触位置(5)电绝缘并且拦挡所述电池极(3)的间隔保持件(6)。

技术领域

本发明涉及一种用于在气体逸出的情况下断开与电池单体的电连接的装置，其中，气体逸出阀侧的电池极在连接位置上通过构成熔断保险器的连接导体与电气的接触位置相连。

背景技术

例如由于各个单独的电池单体损坏造成的电池单体故障通常伴随着热气体的不受控制的逸出，这又造成了自身加强的、产生热量的链式反应，该链式反应作为(热失控)已知。为了在这种情况下一方面将受到影响的电池单体从电池组件中电地松脱并且另一方面保护周围的电池单体免受逸出的热气体的影响，已经建议了具有两个用于电池单体端部区段的相对于通孔相互对置的容纳体的接触装置，其中，设置有穿过通孔的连接导体，电池单体的位于气体逸出阀侧的电池极通过连接导体与电气的接触位置连接。连接导体的线路横截面这样选择，使得该线路横截面通过在故障情况下产生的过电流或者通过逸出的热气体熔断并且由此断开电连接。此外，为了保护相邻的电池单体免受热损坏，可以将陶瓷的防火板设置在用于待保护的电池单体的容纳体中，从而使得置入各个容纳体中的电池单体与热气体热隔绝或者在最差的情况下被保护以防受到可能产生的火灾的影响。然而这种防火板的缺陷在于，防火板由于其尺寸设计而无法承受热气体的压力作用并且无法继续实现其功能。

此外，与之相关地可知，在电池单体故障的情况下并且与此相关联的在受到影响的电池单体内的压力升高通常不仅逸出热气体，而且电池单体的电极线圈端子也会由于压力脱离气体逸出阀侧的极帽并且可能通过接触装置的通孔从电池单体中移出。这进一步会导致裸露的电极线圈与之前已经由于熔断保险器而电气地断开的相邻电池单体之间发生短路的风险，因此由短路产生的热量又会导致“热失控”扩散至邻接的电池单体。

发明内容

因此本发明所要解决的技术问题在于，提供一种前述类型的装置，所述装置在对构件要求较低并且紧凑构造的情况下实现对逸出气体的电池单体的相邻电池单体的可靠的在电学和热学方面的载荷保护并且防止热失控的扩散。

所述技术问题由本发明如此解决，即，在所述连接位置和所述接触位置之间设有用于在气体逸出的情况下将所述连接位置与所述接触位置电绝缘并且拦挡所述电池极的间隔保持件。通过该特征使得能够在逸出气体的情况下一方面通过熔断连接导体而断开故障的电池单体与接触位置的电连接，并且另一方面由间隔保持件防止气体逸出阀侧的极帽从电池单体上脱离，从而使电极绕组不会从电池单体中移出，而是被阻留在故障的电池单体中。间隔保持件在此尤其沿着电池单体纵向构成用于故障的电池单体的气体逸出阀侧的极帽的止挡部，其中，由于间隔保持件的电绝缘作用使得在气体逸出阀侧的极帽确实止挡在间隔保持件上时避免了与接触位置的电连接。尽管按照本发明的装置在热载荷保护方面原则上可以装备已知的防火板，然而间隔保持件本身构成隔热结构和防火结构时产生了特别有利的构造方面的条件。

为了促进热气体的导出并且在此确保电连接的断开，所述间隔保持件可以与所述连接导体共同穿过在电气的接触位置与气体逸出阀侧的电池极之间延伸的气体逸出通道。连接导体以此方式暴露在逸出的热气体中，这使得连接导体能够与出现的电流强度无关地被熔化。例如，当气体逸出通道具有2至10mm、优选3至6mm的高度时，获得在紧凑的构造和热气体的可靠排放方面的有利条件。