[发明专利]抗热失控的电池装置和机动车

说明书

本发明涉及一种电池装置和配备有该电池装置的机动车。所述电池装置包括多个具有单独的单体电池壳体的单体电池。在此对于每个单体电池各一个单独的层组件贴靠在单体电池的朝向至少另一单体电池的侧面上，所述层组件包括单体电池侧的载体层和外侧的反射层。

技术领域

本发明涉及一种尤其是用于机动车的电池装置以及具有至少一个这种电池装置的机动车。

背景技术

电池、尤其是基于锂离子技术的可充电电池在当今越来越多地应用和扩展到各种技术领域。因此，这种电池的安全性也是特别重要的。例如已知锂离子电池的损坏或有缺陷的单体电池可发生放热反应，即热失控(英：thermal runaway)。在此释放到相应环境中的能量也会激发相邻的单体电池发生放热反应或损坏，从而可导致连锁反应(英：thermalpropagation)，这不仅会损坏整个电池，而且也会对相应环境中的人和设备构成相当大的潜在风险。

作为解决这一问题的方法，WO 2014/134589 A1描述了一种具有单体电池分离器的可充电电池。电池在此包括多个单独的单体电池和介电分离器。这些介电分离器在单体电池的相对置表面之间形成热屏障。为此介电分离器由纤维复合材料制成。电气分离器旨在提供单体电池的热和电绝缘，从而应防止电池内部发生热连锁反应。

KR 10 2013 0 141 769 A中也描述了一种电池模块，其旨在提供更好的安全性。在此在单体电池和外壳之间设有阻热元件，内热无机材料被封闭在其中。如果从外部进入的异物损坏一个单体电池，则内热材料可在内热反应中——例如蒸发水——吸收由此产生的热量。从而减少对相邻单体电池的直接热影响并因此防止热连锁反应。

发明内容

本发明的任务是实现多单体电池(mehrzellig)的电池的特别安全的使用。

根据本发明，所述任务通过独立权利要求的技术方案得以解决。本发明的可能的实施方式和扩展方案在从属专利权利要求、说明书和附图中给出。

根据本发明的电池装置包括多个具有单独的单体电池壳体的单体电池。电池装置例如可以是单体电池复合结构(Zellverbund)、电池模块或具有多个单体电池或多个电池模块的完整电池。电池装置还可包括模块壳体或外壳，在其中可容纳多个或所有单体电池。本发明意义上的单体电池可以是尤其是基于锂或锂离子技术的可充电单体电池。多个单体电池可串联、并联和/或以其组合的方式电气互连，从而使电池装置整体上可具有比每个单个单体电池本身更大的额定或工作电压。

各个单体电池的单体电池壳体在其至少朝向至少另一单体电池的侧面上分别覆盖有用于每个单体电池的单独的层组件。所述层组件在此包括单体电池侧的载体层和外侧的反射层。换言之，对于单独的单体电池，反射层设置在载体层的背离该单体电池的单体电池壳体的一侧上，而载体层可直接或间接地贴靠在单体电池壳体上。直接贴靠在此意味着在相应构件或部件之间、在此即在单体电池壳体和隔热层之间没有其它材料或构件。间接贴靠在本发明的意义上可指另一构件或材料设置在相应的构件或部件之间。例如如果载体层通过粘合剂或流平剂(Ausgleichsmasse)保持在单体电池壳体上时，就可能是这种情况。载体层优选可具有隔热特性，即由隔热材料制成——至少与金属单体电池壳体相比。例如载体层可由塑料材料或气凝胶或类似材料制成。因此，在不限制一般性的情况下，载体层也可被称为隔热层或在下文中被称为隔热层。

层组件可理解为单个单体电池的部件或独立的构件。