DE102013000867A1 - Retainer for battery/accumulator mounted in e.g. electric car, has wire that is arranged inside material of wall, and is connected to continuity checking device which checks interruption of wire - Google Patents

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Abstract

The retainer (1) has a wall (3) which is partially fitted with battery/accumulator (2). A wire (4) is arranged inside the material of wall, and is connected to a continuity checking device. The warning information is output in form of electrical, electromagnetic, acoustic or optical signal if continuity checking device checks and states that the wire is interrupted. An independent claim is included for a method for checking wall of retainer for damage on battery cell.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufnahme für wenigstens eine Batterie- oder Akkumulatorzelle sowie ein Verfahren zum Überprüfen der Wandung einer Aufnahme für wenigstens eine Batterie- oder Akkumulatorzelle auf eine Beschädigung. Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Batterie oder einen Akkumulator mit einer erfindungsgemäßen Aufnahme.The present invention relates to a receptacle for at least one battery or accumulator cell and a method for checking the wall of a receptacle for at least one battery or accumulator cell to damage. The present invention also relates to a battery or a rechargeable battery with a receptacle according to the invention.

Aufgrund knapper werdender fossiler Rohstoffe und der damit verbundenen steigenden Kraftstoffpreise sind in den vergangenen Jahren verstärkt Elektrofahrzeuge und Hybridfahrzeuge bis zur Marktreife entwickelt worden. Erste Serienfahrzeuge sind bereits seit einiger Zeit auf dem Markt und von Seiten der Politik ist das Ziel ausgegeben worden, dass bis zum Jahr 2020 rund eine Million Elektrofahrzeuge in Deutschland zugelassen sein sollen.Due to dwindling fossil fuels and the associated rising fuel prices, electric vehicles and hybrid vehicles have been increasingly developed to market readiness in recent years. The first series production vehicles have been on the market for some time now, and politicians have set themselves the target of having around one million electric vehicles registered in Germany by 2020.

Elektrofahrzeuge werden vollständig und Hybridfahrzeuge zumindest teilweise mit in Akkumulatoren gespeicherter Energie betrieben. Aufgrund des Energiebedarfs zum Betreiben eines Elektrofahrzeugs oder eines Hybridfahrzeugs mit elektrischer Energie weisen diese Fahrzeuge vergleichsweise große Speichereinrichtungen für den elektrischen Strom auf. Derzeit verwendete Akkumulatoren zum Antrieb eines Elektrofahrzeugs oder eines Hybridfahrzeugs weisen typischerweise eine Spannung im Bereich von 300 bis 400 Volt auf und speichern typischerweise zwischen 2 und 20 kW/h elektrische Energie. Ein typischer Vertreter der derzeit verwendeten Akkumulatoren sind solche auf Lithiumbasis, wie beispielsweise Lithium-Ionen-Akkumulatoren oder Lithium-Polymer-Akkumulatoren.Electric vehicles are operated completely and hybrid vehicles at least partially with energy stored in accumulators. Due to the energy requirements for operating an electric vehicle or a hybrid vehicle with electrical energy, these vehicles have comparatively large storage facilities for the electric current. Currently used batteries for driving an electric vehicle or a hybrid vehicle typically have a voltage in the range of 300 to 400 volts and typically store between 2 and 20 kW / h of electrical energy. A typical representative of the currently used batteries are those based on lithium, such as lithium-ion batteries or lithium-polymer batteries.

Als Materialien für die Katode der Lithium-Ionen-Akkus werden häufig lithierte Metalloxide und deren Mischungen sowie lithiertes Eisenphosphat verwendet. Als Metalle dienen hierbei häufig Kobalt, Nickel oder Mangan. Als Anode dient häufig Lithium eingelagert in ein Kohlenstoffmaterial (z. B. Graphit) oder Titanoxid. Die Katode und die Anode eines Lithium-Ionen-Akkumulators sind durch einen Separator voneinander getrennt. Als Separatormaterialien werden häufig Kunststoffe oder ein Keramikmaterial verwendet.As materials for the cathode of lithium-ion batteries, lithiated metal oxides and their mixtures and lithiated iron phosphate are often used. The metals used here are often cobalt, nickel or manganese. Lithium is often used as anode in a carbon material (eg graphite) or titanium oxide. The cathode and the anode of a lithium-ion battery are separated by a separator. As separator materials often plastics or a ceramic material are used.

Die Akkumulator-Zellen sind mit einem Elektrolyt gefüllt, der hauptsächlich in den Elektroden und im Separator absorbiert ist, teilweise jedoch auch in flüssiger Form vorliegt.The accumulator cells are filled with an electrolyte which is absorbed mainly in the electrodes and in the separator, but is partly also in liquid form.

Bei einer mechanischen Belastung derartiger Akkumulator-Zellen kann es beispielsweise zu einem Bruch oder einem Riss in dem Separator kommen. Aufgrund der hierdurch ausgelösten heftigen Reaktion zwischen den beiden Elektroden kommt es zu einem starken Temperaturanstieg innerhalb der Akkumulator-Zelle und zur Bildung von gasförmigen Reaktionsprodukten.For example, a mechanical stress on such accumulator cells may result in a break or a crack in the separator. Due to the resulting violent reaction between the two electrodes, there is a strong increase in temperature within the accumulator cell and the formation of gaseous reaction products.

In ähnlicher Weise kann eine Fehlfunktion eines Lithium-Ionen-Akkumulators, beispielsweise ein interner Kurzschluss, zu Bränden oder Explosionen führen.Similarly, a malfunction of a lithium ion secondary battery, such as an internal short circuit, can result in fires or explosions.

Vor diesem Hintergrund sind verschiedene Vorrichtungen und Verfahren zum Überwachen derartiger Akkumulatoren entwickelt worden.Against this background, various devices and methods have been developed for monitoring such accumulators.

So beschreibt beispielsweise die JP 2006-138750 A eine Batterie-Überwachungsvorrichtung mit einer Spannungsmesseinrichtung zum Messen von Spannung in parallelen Zellblöcken, einer Strommesseinrichtung zum Messen von Strom eines Akkumulatorblocks, einem Berechnungsabschnitt, der das Maß an Spannungsunterschied bei den parallelen Zellblöcken vor und nach dem Laden berechnet, der das Maß an Stromunterschied bei dem Akkumulatorblock vor und nach dem Laden berechnet, und der den internen Gleichstromwiderstand (DC-IR) eines jeden der parallelen Zellblöcke auf Grundlage des berechneten Spannungsunterschieds und Stromunterschieds berechnet, und einen Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen einer Abnormalität der Zelle auf Grundlage des durch den Berechnungsabschnitt berechneten, internen Gleichstromwiderstands.For example, describes the JP 2006-138750 A a battery monitoring device having a voltage measuring device for measuring voltage in parallel cell blocks, a current measuring device for measuring current of a battery block, a calculating section that calculates the amount of voltage difference at the parallel cell blocks before and after the charging, the amount of current difference in the Accumulator block before and after charging, and which calculates the internal DC resistance (DC-IR) of each of the parallel cell blocks based on the calculated voltage difference and current difference, and a determination section for determining an abnormality of the cell based on the internal calculated by the calculating section DC resistance.

Nach einem Unfall mit höherer Unfallschwere können die Aufnahmen der einzelnen Akkumulatorzellen eines Antriebsakkumulators z. B. bei einem (auch) elektrisch angetriebenen Fahrzeug beschädigt sein. Derartige Beschädigungen innerhalb des Akkumulators müssen nicht in jedem Fall aufgrund einer von außen wirkenden, eine Deformation verursachenden Kraft entstehen – es sind auch Schäden aufgrund auftretender Beschleunigungen/Verzögerungen über Massenkräfte denkbar.After an accident with higher accident severity, the recordings of the individual battery cells of a drive battery z. B. damaged in a (also) electrically powered vehicle. Such damage within the accumulator does not necessarily arise in any case due to an externally acting, a deformation-causing force - there are also damage due to accelerations occurring / delays on inertial forces conceivable.

Wird bei einer solchen starken mechanischen Belastung das Gehäuse der Akkumulator-Zelle beschädigt, kann Sauerstoff und Luftfeuchtigkeit zur eigentlichen Lithium-Ionen-Zelle eindringen, wodurch der Akkumulator in Brand geraten oder sogar explodieren kann.If the accumulator cell housing is damaged in such a strong mechanical load, oxygen and humidity can penetrate to the actual lithium-ion cell, causing the accumulator to catch fire or even explode.

Über eine rein elektrische Prüfung des Akkumulators ist dies nicht zu erkennen. Um den Akkumulator nach erfolgter Reparatur des Fahrzeugs wieder einbauen zu können, muss der Akkumulator, der im Inneren des Fahrzeugs verbaut ist, auf mechanische Schäden geprüft werden. Dazu muss der Akkumulator aus dem Fahrzeug ausgebaut und geöffnet werden, was mit einem hohen Montageaufwand und damit auch hohen Kosten verbunden ist.This can not be detected by a purely electrical test of the accumulator. In order to re-install the battery after the repair of the vehicle, the accumulator, which is installed inside the vehicle, must be checked for mechanical damage. For this purpose, the accumulator must be removed from the vehicle and opened, which is associated with a high installation cost and thus high costs.

Vor diesem Hintergrund besteht ein Bedürfnis nach der Entwicklung von Sicherheitseinrichtungen, mit denen die oben angesprochenen Probleme gelöst oder doch verringert werden können. Against this background, there is a need for the development of safety devices with which the above-mentioned problems can be solved or at least reduced.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Aufnahme für eine für wenigstens eine Batterie- oder Akkumulatorzelle gemäß Anspruch 1, die Batterie oder den Akkumulator gemäß Anspruch 6 sowie das Verfahren zum Überprüfen der Wandung einer Aufnahme für wenigstens eine Akkumulator auf eine Beschädigung gemäß Anspruch 7. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und ergeben sich aus der Beschreibung der Erfindung, den beigefügten Zeichnungen und deren Erläuterungen.This object is achieved by the inclusion of a battery for at least one battery or accumulator cell according to claim 1, the battery or the accumulator according to claim 6 and the method for checking the wall of a receptacle for at least one accumulator on damage according to claim 7. Advantageous developments The invention are the subject of the dependent claims and will become apparent from the description of the invention, the accompanying drawings and their explanations.

Erfindungsgemäß wird eine Aufnahme für wenigstens eine Batterie- oder Akkumulatorzelle vorgeschlagen, wobei die Wandung der Aufnahme in einem Einbauzustand die wenigstens eine Batterie- oder Akkumulatorzelle zumindest teilweise umfasst. Die erfindungsgemäße Aufnahme ist dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung der Aufnahme wenigstens einen Draht aufweist, der mit einer Vorrichtung für eine Durchgangsprüfung verbindbar ist.According to the invention, a receptacle for at least one battery or accumulator cell is proposed, wherein the wall of the receptacle in an installed state at least partially comprises at least one battery cell or accumulator cell. The receptacle according to the invention is characterized in that the wall of the receptacle has at least one wire which can be connected to a device for a continuity test.

Die erfindungsgemäße Aufnahme weist den Vorteil auf, dass durch das Vorsehen von einem oder mehreren Drähten bei der Aufnahme für Batterie- oder Akkumulatorzellen diese Drähte durch einen einfachen Stromkreis (Durchgangsprüfung) überwacht werden können. Bricht die Aufnahme (der Trägerrahmen) einer Batterie- oder Akkumulatorzelle durch eine mechanische Belastung, so werden die eingebrachten Drähte mit durchtrennt und dies kann auf einfache Weise mittels einer Durchgangsprüfung festgestellt werden.The recording according to the invention has the advantage that by providing one or more wires in the receptacle for battery or accumulator cells, these wires can be monitored by a simple circuit (continuity test). Breaks the recording (the support frame) of a battery or accumulator cell by a mechanical load, so the introduced wires are severed with and this can be easily determined by means of a continuity test.

Mechanische Beschädigungen innerhalb der Batterie können so leicht festgestellt werden und die Batterie bzw. der Akkumulator kann einer entsprechenden Verwendung bzw. Behandlung zugeführt werden. Beispielsweise muss ein Fahrzeug nur dann im Rahmen der Reparatur von Unfallschäden eine neue Batterie oder einen neuen Akkumulator (Traktionsbatterie) montiert bekommen, wenn eine Beschädigung der Aufnahme festgestellt wird. Für die Überprüfung auf mechanische Schäden ist es erfindungsgemäß jedoch nicht mehr erforderlich, dass die Batterie oder der Akkumulator aus dem Fahrzeug ausgebaut wird, sondern die Überprüfung kann mittels einer einfachen Durchgangsprüfung erfolgen.Mechanical damage within the battery can be easily detected and the battery or the accumulator can be fed to a corresponding use or treatment. For example, a vehicle only has to be fitted with a new battery or a new accumulator (traction battery) as part of the repair of accident damage if damage to the receptacle is found. For checking for mechanical damage, however, it is no longer necessary according to the invention for the battery or accumulator to be removed from the vehicle, but the check can be carried out by means of a simple continuity test.

Gemäß einer ersten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist bei der Aufnahme der wenigstens eine Draht im Wesentlichen im Inneren des Materials der Wandung angeordnet. Hierdurch kann in vorteilhafter Weise verhindert werden, dass durch eine mechanische Beanspruchung von Oberflächen der Wandung (z. B. durch Reibung mit einem harten Gegenstand, z. B. einem Schraubendreher oder Schraubenschlüssel) der wenigstens eine Draht unterbrochen wird und somit eine Beschädigung der Aufnahme signalisiert wird, obwohl die Wandung der Aufnahme in Ordnung ist.According to a first advantageous development of the invention, the at least one wire is arranged substantially in the interior of the material of the wall during the recording. In this way, it can be advantageously prevented that the at least one wire is interrupted by a mechanical stress on surfaces of the wall (for example due to friction with a hard object, eg a screwdriver or wrench) and thus damage to the receptacle is signaled, although the wall of the recording is in order.

Gemäß einer zweiten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Aufnahme dadurch gekennzeichnet, dass sie weiter eine Vorrichtung für eine Durchgangsprüfung des wenigstens einen Drahts aufweist. Hierdurch kann in vorteilhafter Weise jederzeit eine Durchgangsprüfung vorgenommen werden, ohne dass eine Bereitstellung einer separaten Vorrichtung für eine Durchgangsprüfung erforderlich wäre.According to a second advantageous development of the invention, the receptacle is characterized in that it further comprises a device for a continuity test of the at least one wire. As a result, a continuity test can be carried out at any time in an advantageous manner, without it being necessary to provide a separate device for a continuity test.

Gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Aufnahme weiter eine Vorrichtung zum Ausgeben einer Warninformation aufweist, die derart eingerichtet ist, dass eine Warninformation ausgegeben wird, wenn mittels der Vorrichtung für eine Durchgangsprüfung festgestellt wird, dass der wenigstens eine Draht unterbrochen ist. Hierdurch kann in vorteilhafter und einfacher Weise – gegebenenfalls auch von Nicht-Fachleuten – festgestellt werden, ob eine (mechanisch verursachte) Beschädigung der Aufnahme vorliegt oder nicht. Hierdurch ist auch eine kontinuierliche Überwachung des Zustands der Wandung möglich.According to yet another advantageous embodiment of the invention can be provided that the recording further comprises a device for outputting a warning information, which is arranged such that a warning information is output when it is determined by means of the device for a continuity test that the at least one wire is interrupted. In this way, it can be determined in an advantageous and simple manner-if appropriate also by non-experts-whether there is a (mechanically caused) damage to the recording or not. As a result, a continuous monitoring of the state of the wall is possible.

Ebenfalls ist es von Vorteil, wenn die Vorrichtung zum Ausgeben einer Warninformation für den Fall, dass der wenigstens eine Draht unterbrochen ist, dazu eingerichtet ist, eine Warninformation in Form eines elektrischen, elektromagnetischen, akustischen, und/oder optischen Signals zu erzeugen.It is also advantageous if the device for outputting warning information in the event that the at least one wire is interrupted, is adapted to generate warning information in the form of an electrical, electromagnetic, acoustic, and / or optical signal.

Die vorliegende Erfindung umfasst auch eine Batterie oder einen Akkumulator mit wenigstens einer Aufnahme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5. Des Weiteren umfasst die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Überprüfen der Wandung einer Aufnahme für wenigstens eine Batterie- oder Akkumulatorzelle auf eine Beschädigung. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Aufnahme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 mittels einer Durchgangsprüfung geprüft wird, ob der wenigstens eine Draht unterbrochen ist.The present invention also includes a battery or accumulator having at least one receptacle according to one of claims 1 to 5. Furthermore, the present invention comprises a method for checking the wall of a receptacle for at least one battery or accumulator cell for damage. The method is characterized in that it is checked in a recording according to one of claims 1 to 5 by means of a continuity test, if the at least one wire is interrupted.

Die vorliegende Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.The present invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings.

Dabei zeigen:Showing:

1: eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer erfindungsgemäßen (beschädigten) Aufnahme mit einem im Inneren der Wandung der Aufnahme verlaufenden Draht; 1 : a schematic representation of a section of a (inventive) damaged) recording with a running inside the wall of the recording wire;

2: eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer erfindungsgemäßen (beschädigten) Aufnahme mit zwei im Inneren der Wandung der Aufnahme verlaufenden Drähten; 2 a schematic representation of a section of a (damaged) recording according to the invention with two extending inside the wall of the recording wires;

Die Darstellungen in den Figuren sind rein schematisch und nicht maßstabsgerecht. Innerhalb der Figuren sind gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.The illustrations in the figures are purely schematic and not to scale. Within the figures, the same or similar elements are provided with the same reference numerals.

Die nachfolgend erläuterten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar. Die vorliegende Erfindung ist selbstverständlich nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt.The embodiments explained below represent preferred embodiments of the present invention. Of course, the present invention is not limited to these embodiments.

Auch wenn die vorliegende Erfindung in den 1 und 2 am Beispiel einer Aufnahme 1 für rechteckige (prismatische) Zellen näher erläutert wird, ist die vorliegende Erfindung selbstverständlich auch für alle anderen Arten von Batterie- bzw. Akkumulatorzellen verwendbar, beispielsweise auch für Rundzellen.Although the present invention in the 1 and 2 the example of a recording 1 is explained in more detail for rectangular (prismatic) cells, the present invention is of course also applicable to all other types of battery cells, for example, also for round cells.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer erfindungsgemäßen Aufnahme 1 mit einem im Inneren der Wandung 3 der Aufnahme 1 verlaufenden Draht 4. 1 shows a schematic representation of a detail of a recording according to the invention 1 with one inside the wall 3 the recording 1 extending wire 4 ,

Derartige Aufnahmen umfassen in einem Einbauzustand der Batterie- oder Akkumulatorzelle(n) in die Aufnahme die Batterie- oder Akkumulatorzelle(n) in aller Regel im Wesentlichen vollständig. Unter „im Wesentlichen” ist vorliegend zu verstehen, dass die Aufnahmen Durchlässe für die elektrischen Anschlüsse, für elektrische Leitungen von im Inneren der Batterie bzw. des Akkumulators vorhandenen Messgeräten (z. B. für Temperatur, Druck, pH-Wert), für Druckausgleichsventile, für Nachfüllöffnungen (z. B. für Elektrolyt, Wasser) aufweisen können. Im Falle von Luft- und/oder Feuchtigkeitsempfindlichen Batterien bzw. Akkumulatoren müssen die Batterie- bzw. Akkumulatorzellen hermetisch gegen die Umwelt abgedichtet sein, was beispielsweise durch entsprechendes Dichtmaterial bei/in den Durchlässen erreicht wird.Such recordings include in a built-in state of the battery or accumulator cell (s) in the recording, the battery or accumulator cell (s) usually substantially completely. In the present case, "essentially" means that the receptacles have passages for the electrical connections, for electrical lines of measuring devices present in the interior of the battery or of the accumulator (for example for temperature, pressure, pH value), for pressure compensation valves , for refilling openings (eg for electrolyte, water). In the case of air- and / or moisture-sensitive batteries or accumulators, the battery cells must be hermetically sealed against the environment, which is achieved for example by appropriate sealing material at / in the passages.

Der Draht 4 kann auf jede geeignete Art und Weise auf der Oberfläche (z. B. Wicklung) oder im Inneren (z. B. Spritzguß) des Materials der Wandung 3 angeordnet sein. Bezüglich des Materials der Wandung 3 bestehen keine besonderen Einschränkungen und es kann jedes geeignete Material verwendet sein bzw. werden.The wire 4 can be applied in any suitable way on the surface (eg winding) or inside (eg injection molding) of the material of the wall 3 be arranged. Regarding the material of the wall 3 There are no particular restrictions and any suitable material can be used.

Bei dem in 1 gezeigten Beispiel einer Aufnahme 1 für eine prismatische Zelle kann ein Draht 4 beispielsweise auf oder in allen sechs Wandungen 3 (Vorderseite, Rückseite, linke und rechte Seitenwand, Boden und obere Abdeckung) der Aufnahme 1 vorhanden sein. Hierbei kann für jede Wandung 3 ein separater Draht 4 vorgesehen sein, es kann für mehrere Wandungen 3 ein Draht 4 vorgesehen sein, oder es kann ein Draht 4 für sämtliche Wandungen 3 vorgesehen sein.At the in 1 shown example of a recording 1 for a prismatic cell can be a wire 4 for example, on or in all six walls 3 (Front, back, left and right side wall, bottom and top cover) of the holder 1 to be available. This can be for every wall 3 a separate wire 4 Provided it can be used for multiple walls 3 a wire 4 be provided, or it may be a wire 4 for all walls 3 be provided.

Da mit Hilfe des Drahts 4 eine Beschädigung 6, 6' der Wandung 3 der Aufnahme 1 detektiert werden soll, die aufgrund eines Unfalls und der dabei auf die Aufnahme 1 wirkenden Kräfte verursacht wird, kann auch vorgesehen sein, dass ein oder mehrere Drähte 4 nur in dem/den Bereich(en) der Wandung 3 der Aufnahme 1 vorgesehen ist/sind, bei dem/den in einem Einbauzustand der Batterie oder des Akkumulators in einem Fahrzeug bei einem Unfall mit einer mechanischen Beschädigung der Wandung 3 gerechnet werden muss. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass auf/im Boden und/oder der oberen Abdeckung der Aufnahme 1 kein Draht 4 vorgesehen ist, da diese Bereiche der Wandung 3 bei herkömmlichen Fahrzeugunfällen nicht so stark mechanisch belastet werden, dass in diesen Bereichen eine mechanische Beschädigung der Wandung 3 auftritt.Because with the help of the wire 4 a damage 6 . 6 ' the wall 3 the recording 1 to be detected due to an accident and while doing the recording 1 acting forces can also be provided that one or more wires 4 only in the area (s) of the wall 3 the recording 1 is provided at the / in an installed state of the battery or the accumulator in a vehicle in an accident with mechanical damage to the wall 3 must be expected. Thus, for example, be provided that on / in the bottom and / or the upper cover of the recording 1 no wire 4 is provided because these areas of the wall 3 in conventional vehicle accidents are not so heavily mechanically stressed that in these areas a mechanical damage to the wall 3 occurs.

Wie in 2 gezeigt ist, können mehr als ein Draht 4 auf bzw. in der Wandung 3 der Aufnahme 1 vorgesehen sein. Durch eine derartige Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann auch eine Beschädigung 6' der Wandung 3 festgestellt werden, bei der die Beschädigung 6' sich nur über einen Teil der Dicke der Wandung 3 erstreckt. Auch bei einer derartigen Beschädigung 6' wird es oftmals erforderlich sein, die Aufnahme 1 zu ersetzen bzw. zu reparieren.As in 2 shown can be more than one wire 4 on or in the wall 3 the recording 1 be provided. Such an embodiment of the present invention can also damage 6 ' the wall 3 be noted at the time of the damage 6 ' only over a part of the thickness of the wall 3 extends. Even with such damage 6 ' Often it will be necessary to take the picture 1 to replace or repair.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist der wenigstens eine Draht 4 „im Wesentlichen” im Inneren des Materials der Wandung 3 angeordnet. Mit „im Wesentlichen” ist gemäß der vorliegenden Anmeldung zu verstehen, dass der Draht entweder vollständig im Inneren der Wandung 3 angeordnet ist und die Vorrichtung für eine Durchgangsprüfung über separate Anschlüsse, die mit den Enden 5 des/der Drähte 4 verbunden sind, anschließbar ist. Oder dass die Drähte 4 mit Ausnahmen von geeignet kurzen Enden 5 innerhalb der Wandung 3 angeordnet sind, die kurzen Enden 5 aus der Wandung 3 hervorragen, so dass die Vorrichtung für eine Durchgangsprüfung an die Enden 5 der Drähte 4 anschließbar ist.According to an advantageous embodiment of the present invention, the at least one wire 4 "Essentially" inside the material of the wall 3 arranged. By "substantially" according to the present application is meant that the wire is either completely inside the wall 3 is arranged and the device for a continuity test via separate connectors, which are connected to the ends 5 of the wires 4 are connected, can be connected. Or that the wires 4 with exceptions of suitably short ends 5 inside the wall 3 are arranged, the short ends 5 from the wall 3 protrude, leaving the device for a continuity test on the ends 5 the wires 4 is connectable.

Die Enden 5 des bzw. der Drähte 4 können erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung für eine Durchgangsprüfung verbunden sein bzw. werden. Hierzu können die Enden 5 des bzw. der Drähte 4 entweder an vorgebbaren Stellen aus der Wandung 3 hervorragen, so dass diese Enden des Drahts 4 beispielsweise mittels einer kraftschlüssigen oder stoffschlüssigen Verbindung (z. B. Klemmen, Lötverbindung, Schweißverbindung) mit einer Vorrichtung für eine Durchgangsprüfung verbunden werden können. Selbstverständlich können die Enden des Drahts 4 bzw. der Drähte 4 mit Anschlüssen in Form von beispielsweise Buchsen oder Schraubanschlüssen verbunden sein, wobei eine Vorrichtung für eine Durchgangsprüfung an derartige Anschlüsse (z. B. formschlüssig) anschließbar ist. Diese Anschlüsse können beispielsweise in der Wandung 3 oder auf einer äußeren Oberfläche der Wandung 3 angeordnet sein.The ends 5 of the wires 4 can be connected according to the invention with a device for a continuity test or be. This can be the ends 5 of the wires 4 either at specifiable locations from the wall 3 protrude so that these ends of the wire 4 for example by means of a non-positive or cohesive connection (eg terminals, solder joint, welded joint) can be connected to a device for a continuity test. Of course, the ends of the wire can 4 or the wires 4 be connected to terminals in the form of, for example, sockets or screw terminals, wherein a device for a continuity test on such connections (eg., Form-fitting) can be connected. These connections can, for example, in the wall 3 or on an outer surface of the wall 3 be arranged.

Die erfindungsgemäße Aufnahme 1 kann eine Vorrichtung für eine Durchgangsprüfung des wenigstens einen Drahts 4 aufweisen. Hierbei kann es sich um jede beliebige, geeignete Vorrichtung für eine Durchgangsprüfung handeln, beispielsweise um eine Widerstandsmessvorrichtung.The recording according to the invention 1 may include a device for a continuity test of the at least one wire 4 exhibit. This can be any suitable device for a continuity test, for example a resistance measuring device.

Weiter kann – was ebenfalls nicht in den Figuren gezeigt ist – die Aufnahme 1 weiter eine Vorrichtung zum Ausgeben einer Warninformation aufweisen. Diese Vorrichtung zum Ausgeben einer Warninformation ist derart eingerichtet, dass immer dann eine Warninformation ausgegeben wird bzw. ausgegeben werden kann, wenn mittels der Vorrichtung für eine Durchgangsprüfung festgestellt wird, dass der wenigstens eine Draht 4 unterbrochen ist.Next - which is also not shown in the figures - the recording 1 further comprising a device for outputting warning information. This device for outputting warning information is set up in such a way that warning information can be output or output whenever it is determined by means of the device for a continuity test that the at least one wire 4 is interrupted.

Bei der Vorrichtung zum Ausgeben einer Warninformation kann es sich um jede geeignete Vorrichtung handeln. Beispielsweise um eine Vorrichtung mit einer Schallerzeugungsquelle (Lautsprecher), die einen Warnton (z. B. Dauerton, Tonfolge) ausgibt, wenn eine Unterbrechung des Drahts 4 festgestellt wird. Oder eine Vorrichtung mit einem Leuchtmittel, wobei ein Lichtsignal (z. B. Blinksignal) erzeugt wird, wenn eine Unterbrechung des Drahts 4 festgestellt wird.The device for issuing a warning information may be any suitable device. For example, a device having a sound generating source (speaker) that outputs a warning sound (eg, continuous tone, tone sequence) when the wire is broken 4 is detected. Or a device with a light source, wherein a light signal (eg flashing signal) is generated when an interruption of the wire 4 is detected.

Allgemeiner ausgedrückt kann die Vorrichtung zum Ausgeben einer Warninformation eine Warninformation in jeder beliebigen und geeigneten Art und Weise erzeugen bzw. ausgeben, beispielsweise in Form eines elektrischen, elektromagnetischen (z. B. in Form von Funkwellen), akustischen und/oder optischen Signals. Diese Warninformation kann entweder von einem Menschen wahrgenommen werden oder mittels einer Analysevorrichtung detektiert und gegebenenfalls ausgewertet werden.More generally, the device for outputting warning information can generate warning information in any suitable manner, for example in the form of an electrical, electromagnetic (eg in the form of radio waves), acoustic and / or optical signal. This warning information can either be perceived by a human or be detected by means of an analysis device and optionally evaluated.

Um eine Beschädigung 6, 6' der Wandung 3 der Aufnahme 1 sicher detektieren zu können, ist es vorteilhaft, ein Material für den Draht 4 zu verwenden, das bei ausreichender Leitfähigkeit und chemischer Beständigkeit gegenüber Umwelteinflüssen bzw. dem Material der Wandung 3 eine vergleichsweise große Sprödigkeit aufweist, so dass ein Durchtrennen (Abreißen) des Drahts 4 auch bei einer nur vergleichsweise geringen Verformung der Wandung 3 der Aufnahme 1 erfolgen kann bzw. erfolgt.To damage 6 . 6 ' the wall 3 the recording 1 It is advantageous to be able to detect a material for the wire 4 to use, with sufficient conductivity and chemical resistance to environmental influences or the material of the wall 3 has a comparatively large brittleness, so that a severing (tearing) of the wire 4 even with only a relatively small deformation of the wall 3 the recording 1 can take place or takes place.

Ebenso ist es von Vorteil, wenn für die vorliegende Erfindung nur ein vergleichsweise dünner Draht verwendet wird. Geeignete Drahtmaterialien und geeignete Dicken des Drahts 4 sind einem Fachmann entweder bekannt oder er kann geeignetes Drahtmaterial und geeignete Drahtdicken durch einige wenige Versuche ermitteln.It is likewise advantageous if only a comparatively thin wire is used for the present invention. Suitable wire materials and suitable thicknesses of the wire 4 are either known to a person skilled in the art or he can determine suitable wire material and suitable wire thicknesses by a few experiments.

Die vorliegende Erfindung umfasst auch eine Batterie oder einen Akkumulator mit wenigstens einer Aufnahme 1 gemäß einem der Ansprüche 1–5.The present invention also includes a battery or accumulator having at least one receptacle 1 according to any one of claims 1-5.

Die vorliegende Erfindung eignet sich nicht nur für Hochvolt-Batterien (Hochvolt-Akkumulatoren), wie sie derzeit als Traktionsbatterien für elektrisch betriebene Fahrzeuge verwendet werden, sondern auch für herkömmliche Batterien oder Akkumulatoren mit beispielsweise einem in flüssiger Form vorliegenden Elektrolyt. Bei herkömmlichen Batterien und Akkumulatoren (beispielsweise einer Starterbatterie in Form eines Bleiakkumulators) ist im Falle einer Beschädigung 6, 6' der Wandung 3 der Aufnahme 1 – im Vergleich zu Lithium-Hochvolt-Batterien bzw. -Akkumulatoren – zwar nicht die Gefahr eines Brandes oder einer Explosion gegeben, jedoch kann der Austritt von oftmals stark saurem Elektrolyt aus derartigen Batterien oder Akkumulatoren erhebliche Sekundärschäden verursachen. Auch derartige Sekundärschäden können mit Hilfe der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise vermieden werden.The present invention is suitable not only for high-voltage batteries (high-voltage batteries), such as are currently used as traction batteries for electrically powered vehicles, but also for conventional batteries or accumulators with, for example, a liquid present in liquid form. In conventional batteries and accumulators (for example, a starter battery in the form of a lead-acid battery) is in the event of damage 6 . 6 ' the wall 3 the recording 1 - In comparison to lithium high-voltage batteries or - accumulators - Although not given the risk of fire or explosion, but the emergence of often strongly acidic electrolyte from such batteries or accumulators can cause significant secondary damage. Also, such secondary damage can be avoided with the aid of the present invention in an advantageous manner.

Wie oben bereits erwähnt kann die erfindungsgemäße Aufnahme jede geeignete Form aufweisen und ist somit für alle Arten von Batterie- oder Akkumulatorzellen geeignet, beispielsweise für prismatische (rechteckige) und runde Zellen.As mentioned above, the receptacle according to the invention can have any suitable shape and is therefore suitable for all types of battery cells or accumulator cells, for example for prismatic (rectangular) and round cells.

Die vorliegende Erfindung stellt auch ein vorteilhaftes, einfaches Verfahren zum Überprüfen der Wandung 3 einer Aufnahme 1 für wenigstens eine Batterie- oder Akkumulatorzelle 2 auf eine Beschädigung zur Verfügung. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Aufnahme 1 gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 mittels einer Durchgangsprüfung geprüft wird, ob der wenigstens eine Draht 4 unterbrochen ist. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann auf sehr einfache und kostengünstige Weise festgestellt werden, ob die Wandung 3 einer Aufnahme 1 bei einem Unfall mechanisch beschädigt wurde oder nicht. Hierdurch kann der Zustand einer Batterie oder eines Akkumulators schnell diagnostiziert werden. So kann auch auf einfache und kostengünstige Weise verhindert werden, dass beispielsweise im Rahmen einer Unfallreparatur eine vorgeschädigte Batterie oder ein vorgeschädigte Akkumulator im reparierten Fahrzeug verbleibt.The present invention also provides an advantageous, simple method for checking the wall 3 a recording 1 for at least one battery or accumulator cell 2 available for damage. This method is characterized in that at a recording 1 is checked according to one of claims 1 to 5 by means of a continuity test, whether the at least one wire 4 is interrupted. The inventive method can be determined in a very simple and cost-effective manner, whether the wall 3 a recording 1 was mechanically damaged in an accident or not. As a result, the condition of a battery or a rechargeable battery can be quickly diagnosed. So can be prevented in a simple and cost-effective manner that, for example, in the context of accident repair a pre-damaged battery or a previously damaged accumulator remains in the repaired vehicle.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind für einen Fachmann ohne weiteres aus der Beschreibung der erfindungsgemäßen Aufnahme sowie der Erläuterung der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung ersichtlich. Advantageous developments of the method according to the invention are readily apparent to a person skilled in the art from the description of the invention and the explanation of the invention with reference to the accompanying drawings.

Nach einem Unfall mit höherer Unfallschwere können die Aufnahmen 1 der einzelnen Batterie- bzw. Akkumulatorzellen 2 einer Antriebsbatterie beispielsweise bei einem Elektrofahrzeug beschädigt sein. Die Beschädigungen 6, 6' innerhalb der Batterie bzw. des Akkumulators müssen nicht in jedem Fall aufgrund von Deformationen entstehen, es sind auch Schäden aufgrund der auftretenden Beschleunigungen/Verzögerungen über Massenkräfte denkbar.After an accident with a higher accident severity, the recordings 1 the individual battery or accumulator cells 2 a drive battery, for example, be damaged in an electric vehicle. The damages 6 . 6 ' Within the battery or the accumulator does not necessarily arise due to deformations, it is also conceivable damage due to the acceleration / deceleration occurring via inertial forces.

Über eine rein elektrische Prüfung der Batterie bzw. des Akkumulators ist dies nicht zu erkennen. Um die Batterie bzw. den Akkumulator nach erfolgter Reparatur des Fahrzeugs wieder verbauen zu können, muss die Batterie bzw. der Akkumulator im Inneren auf mechanische Schäden geprüft werden. Dazu muss die Batterie bzw. der Akkumulator aus dem Fahrzeug ausgebaut und/oder geöffnet werden, was mit einem hohen Montageaufwand und entsprechenden Kosten verbunden ist.About a purely electrical test of the battery or the accumulator this is not visible. In order to install the battery or the accumulator after the repair of the vehicle again, the battery or the accumulator must be checked inside for mechanical damage. For this purpose, the battery or the accumulator must be removed from the vehicle and / or opened, which is associated with a high installation cost and corresponding costs.

Bringt man erfindungsgemäß in bzw. an den Aufnahmen 1 der Batterie- oder Akkumulatorzellen 2 einen oder mehrere dünnere Drähte 4 ein bzw. an, so können diese Drähte 4 durch einen einfachen Stromkreis überwacht werden. Bricht nun der Trägerrahmen 1 einer Batteriezelle 2 oder Akkumulatorzelle 2, so werden die Drähte 4 mit durchtrennt. Mechanische Schäden bei der Batterie oder dem Akkumulator können so leicht festgestellt werden und die Batterie bzw. der Akkumulator einer entsprechenden weitere der Verwendung oder Behandlung (Reparatur, Entsorgung) zugeführt werden. Auch kann auf diesem Wege rasch und kostengünstig festgestellt werden, ob im Rahmen der Reparatur eines Unfallschadens eine neue Batterie bzw. ein neuer Akkumulator bei einem Fahrzeug montiert werden muss.If you bring in accordance with the invention in or on the recordings 1 the battery or accumulator cells 2 one or more thinner wires 4 On or on, so these wires 4 be monitored by a simple circuit. Now breaks the carrier frame 1 a battery cell 2 or accumulator cell 2 so the wires become 4 with severed. Mechanical damage to the battery or the accumulator can be easily detected and the battery or the accumulator of a corresponding further the use or treatment (repair, disposal) are supplied. Also can be determined quickly and inexpensively in this way, whether a new battery or a new accumulator must be mounted in a vehicle in the repair of accidental damage.

Durch die vorliegende Erfindung kann in vorteilhafter Weise der Zustand einer Batterie bzw. eines Akkumulators rascher und kostengünstiger diagnostiziert werden, als dies nach dem Stand der Technik möglich ist. Durch die vorliegende Erfindung kann somit in vorteilhafter Weise auch verhindert werden, dass im Rahmen einer Unfallreparatur eine vorgeschädigte Batterie bzw. ein vorgeschädigter Akkumulator im reparierten Fahrzeug verbleibt.By means of the present invention, the state of a battery or accumulator can advantageously be diagnosed more quickly and more cost-effectively than is possible according to the prior art. By means of the present invention, it is therefore also advantageously possible to prevent a previously damaged battery or a previously damaged accumulator from remaining in the repaired vehicle as part of an accident repair.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Aufnahmeadmission
22
Batterie- oder AkkumulatorzelleBattery or accumulator cell
33
Wandung der AufnahmeWall of the recording
44
Drahtwire
55
Drahtendewire end
6, 6'6, 6 '
Beschädigung der Wandung der AufnahmeDamage to the wall of the receptacle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • JP 2006-138750 A [0009] JP 2006-138750 A [0009]

Claims (7)

Aufnahme (1) für wenigstens eine Batterie- oder Akkumulatorzelle (2), wobei die Wandung (3) der Aufnahme (1) in einem Einbauzustand die wenigstens eine Batterie- oder Akkumulatorzelle (2) zumindest teilweise umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (3) der Aufnahme (1) wenigstens einen Draht (4) aufweist, der mit einer Vorrichtung für eine Durchgangsprüfung verbindbar ist.Admission ( 1 ) for at least one battery or accumulator cell ( 2 ), whereby the wall ( 3 ) of the recording ( 1 ) in an installed state the at least one battery or accumulator cell ( 2 ) at least partially, characterized in that the wall ( 3 ) of the recording ( 1 ) at least one wire ( 4 ), which is connectable to a device for a continuity test. Aufnahme (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Draht (4) im Wesentlichen im Inneren des Materials der Wandung (3) angeordnet ist.Admission ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the at least one wire ( 4 ) substantially inside the material of the wall ( 3 ) is arranged. Aufnahme (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiter eine Vorrichtung für eine Durchgangsprüfung des wenigstens einen Drahts (4) aufweist.Admission ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that it further comprises a device for a continuity test of the at least one wire ( 4 ) having. Aufnahme (1) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiter eine Vorrichtung zum Ausgeben einer Warninformation aufweist, die derart eingerichtet ist, dass eine Warninformation ausgegeben wird, wenn mittels der Vorrichtung für eine Durchgangsprüfung festgestellt wird, dass der wenigstens eine Draht (4) unterbrochen ist.Admission ( 1 ) according to claim 3, characterized in that it further comprises a device for outputting a warning information, which is arranged such that a warning information is output, if it is determined by means of the device for a continuity test, that the at least one wire ( 4 ) is interrupted. Aufnahme (1) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Ausgeben einer Warninformation für den Fall, dass der wenigstens eine Draht (4) unterbrochen ist, dazu eingerichtet ist, eine Warninformation in Form eines elektrischen, elektromagnetischen, akustischen und/oder optischen Signals zu erzeugen.Admission ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the device for outputting a warning information in the event that the at least one wire ( 4 ) is arranged to generate warning information in the form of an electrical, electromagnetic, acoustic and / or optical signal. Batterie oder Akkumulator mit wenigstens einer Aufnahme (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5.Battery or accumulator with at least one receptacle ( 1 ) according to one of claims 1 to 5. Verfahren zum Überprüfen der Wandung (3) einer Aufnahme (1) für wenigstens eine Batterie- oder Akkumulatorzelle (2) auf eine Beschädigung (6, 6'), dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Aufnahme (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 mittels einer Durchgangsprüfung geprüft wird, ob der wenigstens eine Draht (4) unterbrochen ist.Method for checking the wall ( 3 ) of a recording ( 1 ) for at least one battery or accumulator cell ( 2 ) on damage ( 6 . 6 ' ), characterized in that at a recording ( 1 ) according to one of claims 1 to 5 is checked by means of a continuity test, whether the at least one wire ( 4 ) is interrupted.
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