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DE102016221096A1 - Electric energy storage with interruptibly connected energy storage cells - Google Patents

Electric energy storage with interruptibly connected energy storage cells Download PDF

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DE102016221096A1
DE102016221096A1 DE102016221096.3A DE102016221096A DE102016221096A1 DE 102016221096 A1 DE102016221096 A1 DE 102016221096A1 DE 102016221096 A DE102016221096 A DE 102016221096A DE 102016221096 A1 DE102016221096 A1 DE 102016221096A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
energy storage
electrical connection
cell
interruptible
cells
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102016221096.3A
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German (de)
Inventor
Christian Kulp
Sebastian Scharner
Benjamin Weber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Priority to DE102016221096.3A priority Critical patent/DE102016221096A1/en
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Energiespeicher (1) mit einer Vielzahl an elektrischen Energiespeicherzellen (2), die durch elektrische Verbindungen (3) elektrisch seriell oder parallel verbunden sind und zu einem Energiespeichermodul zusammengefasst sind, wobei die elektrischen Verbindungen (3) zwischen den Energiespeicherzellen (2) selbsttätig, bei Überschreiten einer bestimmten Grenztemperatur in der jeweiligen elektrischen Verbindung (3), unterbrechbar sind. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit solch einem Energiespeicher (1).The invention relates to an energy store (1) having a multiplicity of electrical energy storage cells (2) which are electrically connected in series or in parallel by electrical connections (3) and combined to form an energy storage module, wherein the electrical connections (3) between the energy storage cells (2 ) are automatically, when a certain limit temperature in the respective electrical connection (3) is exceeded, interruptible. Moreover, the invention relates to a motor vehicle with such an energy store (1).

Description

Die Erfindung betrifft einen Energiespeicher mit einer Vielzahl an elektrischen Energiespeicherzellen, die durch elektrische Verbindungen elektrisch seriell oder parallel verbunden sind und zu einem Energiespeichermodul zusammengefasst sind.The invention relates to an energy store with a plurality of electrical energy storage cells, which are electrically connected in series or in parallel by electrical connections and are combined to form an energy storage module.

Im Zuge der Weiterentwicklung von Lithium-Ionen-Batteriezellen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, erhöht sich deren Energiedichte deutlich. Dies hat eine geringere thermische Stabilität der Batteriezellen zur Folge, der gegebenenfalls durch passive und/oder aktive Sicherheitseinrichtungen begegnet werden muss. Die thermische Stabilität von vielen Lithium-Ionen-Zellen verhält sich umgekehrt proportional zur gespeicherten Energiemenge pro Volumeneinheit (Energiedichte). In solchen Hochvoltspeichern kann eine Energiespeicherzelle, beispielsweise ausgelöst durch eingeschlossene Fremdpartikel oder einen internen Kurzschluss, exponentiell Wärme freisetzen (sog. thermisches Ereignis). Die dabei entstehende Wärmemenge reicht jedoch nicht aus, um in der Nachbarzelle ebenfalls ein thermisches Ereignis anzuregen, solange die Energiedichte nicht 130-150 Wh/kg überschreitet und die thermische Stabilitätsgrenze ausreichend hoch ist, bleibt ein thermisches Ereignis auf die Zelle mit zellinternem Kurzschluss beschränkt und breitet sich nicht weiter im Speicher aus. In zukünftigen Speichern soll die Energiedichte von Energiespeicherzellen auf 200 Wh/kg und mehr gesteigert werden. Die Wärmemenge eines thermischen Ereignisses in solch einer Energiespeicherzelle könnte dann ausreichen, um auf benachbarte Zellen überzuspringen (sog. Propagation). Bei in zukünftigen Hochvoltspeichern vorgesehenen Energiedichten von 200 Wh/kg und mehr sind Sicherheitsvorkehrungen erforderlich um eine Propagation zu verhindern.In the course of further development of lithium-ion battery cells, especially for motor vehicles, their energy density increases significantly. This results in a lower thermal stability of the battery cells, which may have to be counteracted by passive and / or active safety devices. The thermal stability of many lithium-ion cells behaves inversely proportional to the amount of stored energy per unit volume (energy density). In such high-voltage accumulators, an energy storage cell, for example triggered by trapped foreign particles or an internal short circuit, can exponentially release heat (so-called thermal event). However, the resulting amount of heat is not sufficient to also excite a thermal event in the neighboring cell, as long as the energy density does not exceed 130-150 Wh / kg and the thermal stability limit is sufficiently high, a thermal event is confined to the cell with internal cell short circuit and does not spread further in memory. In future storage, the energy density of energy storage cells is to be increased to 200 Wh / kg and more. The amount of heat of a thermal event in such an energy storage cell could then be sufficient to jump over to neighboring cells (so-called propagation). With energy densities of 200 Wh / kg and more provided in future high-voltage storage devices, safety precautions are required to prevent propagation.

Es besteht daher Bedarf an Sicherheitsvorkehrungen für zukünftige Hochvoltspeicher, die eine höhere Energiedichte aufweisen werden.There is therefore a need for safety precautions for future high-voltage storage devices which will have a higher energy density.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Energiespeicher zu schaffen, welcher höhere Sicherheitsanforderungen erfüllt. Diese Aufgabe wird mit einem Energiespeicher gemäß Anspruch 1 und einem Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 7 gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.An object of the invention is to provide an energy storage device which meets higher security requirements. This object is achieved with an energy store according to claim 1 and a motor vehicle according to claim 7. Advantageous developments are the subject of the dependent claims.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Energiespeicher mit einer Vielzahl an elektrischen Energiespeicherzellen bereitgestellt, die durch elektrische Verbindungen elektrisch seriell oder parallel verbunden sind und zu einem Energiespeichermodul zusammengefasst sind, wobei die elektrischen Verbindungen zwischen den Energiespeicherzellen selbsttätig, bei Überschreiten einer bestimmten Grenztemperatur in der jeweiligen elektrischen Verbindung, unterbrechbar sind. Dieses Ausführungsbeispiel bietet eine zusätzliche Sicherheitsmaßnahme für den Fehlerfall einer Überhitzung der Energiespeicherzelle und unterstützt somit eine Verhinderung der Propagation eines thermischen Ereignisses im Hochvoltspeicher. Das Konzept ist durch die passive Ausführung bei Ausfall sämtlicher Steuereinheiten im Fahrzeug in der Lage, eine notwendige thermische Trennung der Energiespeicherzellen an der geeigneten Stelle durchzuführen.According to one embodiment of the invention, an energy storage device is provided with a plurality of electrical energy storage cells that are electrically connected in series or in parallel by electrical connections and combined to form an energy storage module, wherein the electrical connections between the energy storage cells automatically, when a certain limit temperature in the respective electrical connection, are interruptible. This embodiment provides an additional security measure for the fault case of overheating of the energy storage cell and thus supports a prevention of the propagation of a thermal event in the high-voltage storage. The concept is the passive design in case of failure of all control units in the vehicle in a position to perform a necessary thermal separation of the energy storage cells at the appropriate location.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die jeweilige elektrische Verbindung irreversibel unterbrechbar.According to a further embodiment of the invention, the respective electrical connection is irreversibly interruptible.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die elektrische Verbindung unterbrechbar, indem zumindest ein Abschnitt der elektrischen Verbindung aus einem Material besteht, welches beim Überschreiten der Grenztemperatur schmilzt, insbesondere handelt es sich bei diesem Abschnitt um einen Zellverbinder, es kann sich aber auch um einen anderen Abschnitt der elektrischen Verbindung, beispielsweise innerhalb des Energiespeichers handeln. Gemäß einer Ausführung beträgt die Grenztemperatur 120°C. Gemäß einer weiteren Ausführung beträgt die Grenztemperatur 130°C. Gemäß einer Ausführung beträgt die Grenztemperatur 140°C. Gemäß einer Ausführung beträgt die Grenztemperatur 150°C.According to a further embodiment of the invention, the electrical connection is interruptible in that at least a portion of the electrical connection consists of a material which melts when the limit temperature is exceeded, in particular this section is a cell connector, but it can also be another Section of the electrical connection, for example, act within the energy storage. According to one embodiment, the limit temperature is 120 ° C. According to another embodiment, the limit temperature is 130 ° C. According to one embodiment, the limit temperature is 140 ° C. According to one embodiment, the limit temperature is 150 ° C.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist zumindest der schmelzbare Abschnitt eine Umkapselung auf, welche ein geschmolzenes Material des schmelzbaren Abschnitts auffängt und am Verlassen der Umkapselung hindert. Insbesondere ist die Umkapselung ausschließlich dem schmelzbaren Abschnitt zugeordnet.According to a further embodiment of the invention, at least the fusible portion has an encapsulation which captures a molten material of the fusible portion and prevents it from leaving the encapsulation. In particular, the encapsulation is assigned exclusively to the fusible section.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die elektrische Verbindung Bimetall oder Gedächtnismetall auf und die elektrische Verbindung ist durch temperaturbedingte Formänderung des Bimetalls oder des Gedächtnismetalls unterbrechbar. Insbesondere weist ein Zellverbinder, als Abschnitt der elektrischen Verbindung, das Bimetall oder Gedächtnismetall auf. Zusätzlich kann die elektrische Verbindung zusätzlich eine Legierung aufweisen. Diese Legierung gewährleistet einen elektrisch gut leitenden Kontakt an der Kontaktstelle des Bimetall-/Gedächtnismetallschalters.According to a further embodiment of the invention, the electrical connection to bimetal or memory metal and the electrical connection is interrupted by temperature-induced change in shape of the bimetal or the memory metal. In particular, a cell connector, as a portion of the electrical connection, comprises the bimetal or memory metal. In addition, the electrical connection may additionally comprise an alloy. This alloy ensures a good electrical contact at the contact point of the bimetallic / memory metal switch.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weisen die elektrischen Verbindungen jeweils einen Zellverbinder auf, welcher selbsttätig, bei Überschreiten einer bestimmten Grenztemperatur in dem jeweiligen Zellverbinder, unterbrechbar ist.According to a further embodiment of the invention, the electrical connections each have a cell connector, which is automatically, when a certain limit temperature in the respective cell connector is exceeded, interruptible.

Darüber hinaus stellt die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Energiespeicher bereit. In addition, the invention provides a motor vehicle with such energy storage.

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In diesen Zeichnungen ist Folgendes dargestellt:

  • 1 zeigt einen schematischen Aufbau eines erfindungsgemäßen Energiespeichers, und
  • 2 zeigt eine schematische Schnittdarstellung durch den Energiespeicher aus 1.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. These drawings show:
  • 1 shows a schematic structure of an energy storage device according to the invention, and
  • 2 shows a schematic sectional view through the energy storage 1 ,

1 zeigt einen schematischen Aufbau eines erfindungsgemäßen elektrischen Energiespeichers 1. 2 zeigt eine Schnittdarstellung von 1 entlang einer Schnittebene A-A. Der Energiespeicher 1 umfasst mehrere elektrische Energiespeicherzellen 2, die vorzugsweise Lithium-Ionen-Zellen sind. Vorzugsweise handelt es sich bei den Energiespeicherzellen 2 um sog. Hard-Case-Zellen. Diese sind prismatische Zellen mit einem, insbesondere verwindungssteifen, Metallgehäuse, beispielsweise aus Aluminium oder Stahl. Bei diesem Metallgehäuse handelt es sich nicht um ein Verbundmaterial, sondern ausschließlich um Metall. Geschlossen wird das Metallgehäuse durch ein Laserschweißverfahren. Ebenfalls bekannt und in Verwendung mit dieser Erfindung denkbar wären sog. Pouch-Zellen, bei denen das Zellengehäuse aus einem Folienverbundmaterial gebildet wird, das aus einer Vielzahl an aufeinander aufgebrachten Metall- und Kunststofffolien gebildet wird. Zwei derart ausgebildete Zellgehäusehälften werden dann mittels Heißkleber aneinandergeklebt und versiegelt. 1 shows a schematic structure of an electrical energy storage device according to the invention 1 , 2 shows a sectional view of 1 along a sectional plane AA. The energy storage 1 includes several electrical energy storage cells 2 , which are preferably lithium-ion cells. Preferably, the energy storage cells 2 around so-called hard-case cells. These are prismatic cells with a, in particular torsion-resistant, metal housing, for example made of aluminum or steel. This metal housing is not a composite material but only metal. The metal housing is closed by a laser welding process. Also known and conceivable in use with this invention would be so-called pouch cells in which the cell housing is formed from a foil composite material formed from a plurality of metal and plastic foils applied to each other. Two thus formed cell housing halves are then glued together and sealed by means of hot melt adhesive.

Die Vielzahl an Energiespeicherzellen 2 ist als ein Energiespeichermodul zusammengefasst, wobei die einzelnen Energiespeicherzellen 2 über Zellverbinder 3 elektrisch seriell oder parallel miteinander verbunden sind, vorzugsweise seriell, wie in 1 dargestellt. Die Zellverbinder 3 sind als plattenförmige Verbindungsstromschienen ausgeführt, welche Pole 7 der einzelnen Energiespeicherzellen 2 entsprechend miteinander verbinden.The multitude of energy storage cells 2 is summarized as an energy storage module, wherein the individual energy storage cells 2 via cell connectors 3 electrically connected in series or in parallel, preferably serially, as in 1 shown. The cell connectors 3 are designed as plate-shaped connecting busbars, which poles 7 the individual energy storage cells 2 Connect accordingly.

Um für den Fall, dass eine der Energiespeicherzellen 2 einem thermischen Ereignis unterliegt (z.B. sich unkontrolliert erhitzt), wird eine Wärmeübertragung aus dieser Energiespeicherzelle 2 auf benachbarte Energiespeicherzellen 2 dadurch unterbunden, dass die Zellverbinder 3, welche die dem thermischen Ereignis unterliegende Energiespeicherzelle 2 mit benachbarten Energiespeicherzellen 2 verbindet, unterbrochen werden, so dass keine Wärme aus dieser Energiespeicherzelle 2 auf die benachbarten Energiespeicherzellen 2 übertragen werden kann. Allgemein ausgedrückt sind die Zellverbinder 3 nur ein Abschnitt der elektrischen Verbindung um die einzelnen Energiespeicherzellen 2 elektrisch seriell oder parallel miteinander zu verbinden. Die Unterbrechung des Zellverbinders 3, wie nachfolgend erläutert, kann daher auch an anderer Stelle der elektrischen Verbindung, beispielsweise in zumindest einem der Pole 7 oder innerhalb der Energiespeicherzelle, unterbrochen werden.In the event that one of the energy storage cells 2 is subject to a thermal event (eg heated uncontrollably), a heat transfer from this energy storage cell 2 to neighboring energy storage cells 2 thereby preventing the cell connectors 3 which the energy storage cell subject to the thermal event 2 with neighboring energy storage cells 2 connects, be interrupted, so that no heat from this energy storage cell 2 on the neighboring energy storage cells 2 can be transferred. Generally speaking, the cell connectors 3 only a portion of the electrical connection around the individual energy storage cells 2 electrically connected in series or in parallel. The interruption of the cell connector 3 , as explained below, can therefore also elsewhere in the electrical connection, for example in at least one of the poles 7 or within the energy storage cell.

Für die Unterbrechung der Zellverbinder bzw. der elektrischen Verbindung sind sowohl passive Konzepte ohne zusätzliche Aktoren, Sensoren und Steuereinrichtungen als auch aktive Überwachungskonzepte denkbar.For the interruption of the cell connector or the electrical connection, both passive concepts without additional actuators, sensors and control devices and active monitoring concepts are conceivable.

Für ein passives Konzept können die Zellverbinder 3 ganz oder abschnittsweise in Metallen oder Legierungen ausgeführt werden, die bei Überschreiten einer bestimmten Grenztemperatur schmelzen und damit den thermischen Kontakt unterbrechen. Diese Schmelztemperatur ist so zu wählen, dass die Stromtragfähigkeit in allen relevanten Nutzungsfällen (ca. 80-120°C) gegeben ist, der Schmelzvorgang aber eintritt, bevor für eine Propagation ausreichende Wärme in die Nachbarzelle übertragen wird (ca. 120°C-150°C). Um Kurzschlüsse zwischen den Energiespeicherzellen 2 oder auf den Energiespeicherzellen 2 als Folge des Schmelzvorgangs der Zellverbinders 3 zu verhindern, ist der Zellverbinder 3 mit einer Umkapselung 9 versehen, z.B. aus einem thermisch stabilen Kunststoff (z.B. Polyaramide, Polyimide, Polyetheretherketone, Teflon), keramischen Materialien oder Gläsern. Der Übersichtlichkeit halber ist die Umkapselung 9 nur in 2 und nicht in 1 dargestellt. Die Umkapselung 9 umgibt den Zellverbinder 3 und die dem Zellverbinder 3 zugewandten Enden der Pole 7. Auf der der Energiespeicherzelle 2 zugewandten Seite ist die Umkapselung 9 mit einem Aufnahmeraum 10 versehen, der dazu angepasst ist das geschmolzene Material aufzunehmen und ein Entweichen aus der Umkapselung 9 zu verhindern. Der Aufnahmeraum 10 kann hohl oder mit einer porösen Struktur gefüllt sein, wobei das geschmolzene Material durch den Hohlraum oder die poröse Struktur eines anorganischen Materials (z.B. Schaumglas, keramischer Schaum) aufgenommen, absorbiert oder fixiert wird. Die Umkapselung 9 sollte so dimensioniert sein, dass sie in der Lage ist, die Menge an flüssigem Material aufzunehmen, zu absorbieren oder zu fixieren, das beim Aufschmelzen entsteht.For a passive concept, the cell connectors 3 be carried out in whole or in sections in metals or alloys that melt when a certain limit temperature is exceeded and thus interrupt the thermal contact. This melting temperature is to be chosen so that the current carrying capacity is given in all relevant use cases (about 80-120 ° C), but the melting process occurs before sufficient heat for propagation is transferred to the neighboring cell (about 120 ° C-150 ° C). To short circuits between the energy storage cells 2 or on the energy storage cells 2 as a result of the melting process of the cell connector 3 to prevent is the cell connector 3 with an encapsulation 9 provided, for example, from a thermally stable plastic (eg polyaramides, polyimides, polyetheretherketones, Teflon), ceramic materials or glasses. For the sake of clarity, the encapsulation 9 only in 2 and not in 1 shown. The encapsulation 9 surrounds the cell connector 3 and the cell connector 3 facing ends of the poles 7 , On the energy storage cell 2 facing side is the encapsulation 9 with a recording room 10 provided adapted to receive the molten material and escape from the encapsulation 9 to prevent. The recording room 10 can be hollow or filled with a porous structure, wherein the molten material is absorbed, absorbed or fixed by the cavity or the porous structure of an inorganic material (eg foam glass, ceramic foam). The encapsulation 9 should be dimensioned so that it is able to absorb, absorb or fix the amount of liquid material that forms during melting.

Alternativ sind mechanisch trennbare Konzepte (mechanische Schalter) vorstellbar, bei denen die Trennung der elektrischen Verbindung zwischen den Energiespeicherzellen 2 durch die beim thermischen Ereignis entstehende Wärme vollzogen wird. Beispielsweise kann in einen Abschnitt der elektrischen Verbindung, den Zellverbinder 3 oder in Abschnitte der Zellverbinder ein Bimetall-Schalter oder ein Gedächtnismetall-Schalter integriert sein. Auch eine Kombination aus mehreren Materialien ist denkbar, darunter Bimetall, Gedächtnismetall und/oder eine Legierung. Insbesondere kann eine Legierung in Kombination mit Bimetall und/oder Gedächtnismetall dazu dienen einen gut leitenden elektrischen Kontakt zu ermöglichen.Alternatively, mechanically separable concepts (mechanical switches) are conceivable in which the separation of the electrical connection between the energy storage cells 2 is carried out by the heat generated during the thermal event. For example, in a section of the electrical connection, the cell connector 3 or integrated into portions of the cell connectors, a bimetallic switch or a memory metal switch. A combination of several materials is conceivable, including bimetal, memory metal and / or an alloy. In particular, an alloy in combination with bimetal and / or memory metal can serve to enable a well-conductive electrical contact.

Ferner könnten aktive Konzepte beispielsweise auf starke Temperaturanstiege in den Batteriezellen, Spannungsabfälle aufgrund interner Kurzschlüsse oder Gasaustritt aus einer Zelle reagieren und eine aktive Trennung der Zellkontaktierung an der betroffenen Zelle mittels eines geeigneten Schalters durchführen. Ein solcher Schalter kann z.B. eine kleine Sprengladung enthalten, die elektrisch aktiviert wird und den Zellverbinder 3 trennt.Further, active concepts could, for example, respond to large temperature rises in the battery cells, voltage drops due to internal short circuits or leakage of gas from a cell, and actively isolate cell contacting at the affected cell by means of a suitable switch. Such a switch may, for example, contain a small explosive charge which is electrically activated and the cell connector 3 separates.

Die Erfindung soll daher auch folgende Aspekte umfassen.The invention is therefore intended to include the following aspects.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Energiespeicher 1 bereitgestellt, mit
einer Vielzahl an elektrischen Energiespeicherzellen 2, die durch elektrische Verbindungen elektrisch seriell oder parallel verbunden sind und zu einem Energiespeichermodul zusammengefasst sind, wobei
die elektrischen Verbindungen zwischen den Energiespeicherzellen 2 selbsttätig, durch einen Spannungsabfall aufgrund eines internen Kurzschlusses in der Energiespeicherzelle oder durch einen erfassten Gasaustritt von der Energiespeicherzelle, unterbrechbar sind.According to a first aspect of the invention is an energy storage 1 provided with
a plurality of electrical energy storage cells 2 , which are electrically connected in series or in parallel by electrical connections and are combined to form an energy storage module, wherein
the electrical connections between the energy storage cells 2 automatically, by a voltage drop due to an internal short circuit in the energy storage cell or by a detected gas leakage from the energy storage cell, are interruptible.

Gemäß einem zweiten Aspekt weist der Energiespeicher eine Sprengladung auf, welche zur Unterbrechung der elektrischen Verbindung elektrisch aktivierbar ist.According to a second aspect, the energy store on an explosive charge, which is electrically activated to interrupt the electrical connection.

Zusätzlich zu den vorstehenden Maßnahmen kann beim erfindungsgemäßen Energiespeicher 1 eine Notfallkühlung der Energiespeicherzellen 2 vorgesehen sein.In addition to the above measures, in the energy storage device according to the invention 1 an emergency cooling of the energy storage cells 2 be provided.

Dazu wird zwischen je zwei benachbarten Energiespeicherzellen 2 jeweils ein Zwischenraum 6 ausgebildet. In jedem der Zwischenräume 6 ist ein Stützrahmen 4 angeordnet, welcher zwei benachbarte Energiespeicherzellen 2 voneinander beabstandet.This is done between each two adjacent energy storage cells 2 one space each 6 educated. In each of the spaces 6 is a support frame 4 arranged, which two adjacent energy storage cells 2 spaced apart.

Über eine Kühl- oder Kältemittelzuleitung 5 kann Kühl- oder Kältemittel vorzugsweise nur im Falle eines Notkühlerfordernisses (thermisches Ereignis) direkt an einen oder mehrere Kühl- oder Kältemittelstränge 8 zugeführt werden. Ein bestimmter Kühl- oder Kältemittelstrang 8 führt das Kühl- oder Kältemittel in den diesem Kühl- oder Kältemittelstrang 8 zugeordneten Zwischenraum 6, wodurch die dem Kühl- oder Kältemittelstrang 8 zugeordnete Energiespeicherzelle 2 gekühlt wird. Eine Notkühleinrichtung erkennt dabei von selbst, ob und welche Zelle gekühlt werden muss, wobei keine Stromversorgung erforderlich ist. Dazu sind die Kühl- oder Kältemittelstränge 8 mit nicht dargestellten Ventilen oder Notverschlüssen versehen, die nur oberhalb einer bestimmten Grenztemperatur, insbesondere 100 bis 130 °C, einen Durchfluss von Kühl- oder Kältemittel erlauben und folglich bis zu dieser Temperatur einen Durchfluss von Kühl- oder Kältemittel sperren.Via a coolant or refrigerant supply line 5 Coolant or refrigerant may preferably only in the case of an emergency cooling requirement (thermal event) directly to one or more cooling or refrigerant strands 8th be supplied. A specific cooling or refrigerant line 8th Introduces the coolant or refrigerant into this cooling or refrigerant line 8th allocated space 6 , causing the the cooling or refrigerant strand 8th assigned energy storage cell 2 is cooled. An emergency cooling device recognizes automatically whether and which cell has to be cooled, whereby no power supply is required. These are the cooling or refrigerant strands 8th provided with valves or emergency closures, not shown, which allow only above a certain temperature limit, in particular 100 to 130 ° C, a flow of refrigerant or refrigerant and consequently lock up to this temperature flow of refrigerant or refrigerant.

Während die Erfindung detailliert in den Zeichnungen und der vorangehenden Beschreibung veranschaulicht und beschrieben wurde, ist diese Veranschaulichung und Beschreibung als veranschaulichend oder beispielhaft und nicht als beschränkend zu verstehen und es ist nicht beabsichtigt die Erfindung auf die offenbarten Ausführungsbeispiele zu beschränken. Die bloße Tatsache, dass bestimmte Merkmale in verschiedenen abhängigen Ansprüchen genannt sind, soll nicht andeuten, dass eine Kombination dieser Merkmale nicht auch vorteilhaft genutzt werden könnte.While the invention has been illustrated and described in detail in the drawings and the foregoing description, this illustration and description is to be considered illustrative or exemplary, and not restrictive, and is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. The mere fact that certain features are mentioned in various dependent claims is not intended to imply that a combination of these features could not be used to advantage.

Claims (8)

Energiespeicher (1) mit einer Vielzahl an elektrischen Energiespeicherzellen (2), die durch elektrische Verbindungen elektrisch seriell oder parallel verbunden sind und zu einem Energiespeichermodul zusammengefasst sind, wobei die elektrischen Verbindungen zwischen den Energiespeicherzellen (2) selbsttätig, bei Überschreiten einer bestimmten Grenztemperatur in der jeweiligen elektrischen Verbindung, unterbrechbar sind.Energy storage (1) with a plurality of electrical energy storage cells (2), which are electrically connected in series or in parallel by electrical connections and are combined to form an energy storage module, wherein the electrical connections between the energy storage cells (2) automatically, when a certain limit temperature is exceeded in the respective electrical connection, are interruptible. Energiespeicher (1) gemäß Anspruch 1, wobei die jeweilige elektrische Verbindung irreversibel unterbrechbar ist.Energy storage (1) according to Claim 1 , wherein the respective electrical connection is irreversibly interruptible. Energiespeicher (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die elektrische Verbindung unterbrechbar ist, indem zumindest ein Abschnitt der elektrischen Verbindung aus einem Material besteht, welches beim Überschreiten der Grenztemperatur schmilzt.Energy store (1) according to one of the preceding claims, wherein the electrical connection is interruptible by at least a portion of the electrical connection consists of a material which melts when the limit temperature is exceeded. Energiespeicher (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest der schmelzbare Abschnitt eine Umkapselung (9) aufweist, welche ein geschmolzenes Material des schmelzbaren Abschnitts auffängt und am Verlassen der Umkapselung (9) hindert.Energy store (1) according to one of the preceding claims, wherein at least the fusible portion has an encapsulation (9) which collects a molten material of the fusible portion and prevents it from leaving the encapsulation (9). Energiespeicher (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die elektrische Verbindung Bimetall oder Gedächtnismetall aufweist und die elektrische Verbindung durch temperaturbedingte Formänderung des Bimetalls oder des Gedächtnismetalls unterbrechbar ist.Energy storage (1) according to Claim 1 or 2 , wherein the electrical connection comprises bimetal or memory metal and the electrical connection is interruptible by temperature-induced change in shape of the bimetal or the memory metal. Energiespeicher (1) gemäß Anspruch 5, wobei die elektrische Verbindung zusätzlich eine Legierung aufweist. Energy storage (1) according to Claim 5 wherein the electrical connection additionally comprises an alloy. Energiespeicher (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die elektrischen Verbindungen jeweils einen Zellverbinder (3) aufweisen, welcher selbsttätig, bei Überschreiten einer bestimmten Grenztemperatur in dem jeweiligen Zellverbinder (3), unterbrechbar ist.Energy store (1) according to one of the preceding claims, wherein the electrical connections each have a cell connector (3), which is automatically, when a certain limit temperature in the respective cell connector (3) is exceeded interruptible. Kraftfahrzeug mit einem Energiespeicher (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7.Motor vehicle with an energy store (1) according to one of Claims 1 to 7 ,
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