DE102013213776A1 - Method for producing a connection of a degassing device to at least one battery cell and battery system - Google Patents

Method for producing a connection of a degassing device to at least one battery cell and battery system Download PDF

Info

Publication number
DE102013213776A1
DE102013213776A1 DE102013213776.1A DE102013213776A DE102013213776A1 DE 102013213776 A1 DE102013213776 A1 DE 102013213776A1 DE 102013213776 A DE102013213776 A DE 102013213776A DE 102013213776 A1 DE102013213776 A1 DE 102013213776A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
battery cell
degassing device
connecting piece
cell
battery
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.)
Pending
Application number
DE102013213776.1A
Other languages
German (de)
Inventor
Till Froemling
Alexander Reitzle
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102013213776.1A priority Critical patent/DE102013213776A1/en
Priority to CN201480040131.0A priority patent/CN105378973B/en
Priority to PCT/EP2014/063210 priority patent/WO2015007463A1/en
Publication of DE102013213776A1 publication Critical patent/DE102013213776A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/308Detachable arrangements, e.g. detachable vent plugs or plug systems
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Anbindung einer Entgasungseinrichtung (6) an wenigstens eine Batteriezelle (1), wobei: – das Zellgehäuse (2) der wenigstens einen Batteriezelle (1) derart ausgebildet wird, dass das Zellgehäuse (2) einen ein Sicherheitsventil (3) der Batteriezelle umgebenden Anschlussstutzen (4) aufweist; – die Entgasungseinrichtung (6) derart ausgebildet wird, dass die Entgasungseinrichtung (6) jeweils korrespondierend zu dem Anschlussstutzen (4) der wenigstens einen Batteriezelle (1) eine Öffnung (8) aufweist; – die Entgasungseinrichtung (6) derart angeordnet wird, dass der Anschlussstutzen (4) der wenigstens einen Batteriezelle (1) jeweils durch die korrespondierend ausgebildete Öffnung (8) der Entgasungseinrichtung (6) ragt; und dass – das freie Ende (5) des Anschlussstutzens (4) der wenigstens einen Batteriezelle (1) und/oder der die Öffnung (8) einfassende Rand (9) derart umgeformt wird, dass das umgeformte freie Ende (5’) und der die Öffnung (8) einfassende Rand (9) einander hintergreifen. Ferner betrifft die Erfindung ein Batteriesystem mit einer erfindungsgemäßen Anbindung einer Entgasungseinrichtung (6) an wenigstens eine Batteriezelle (1).The present invention relates to a method for producing a connection of a degassing device (6) to at least one battery cell (1), wherein: - the cell housing (2) of the at least one battery cell (1) is formed such that the cell housing (2) has a Safety valve (3) of the battery cell surrounding connecting piece (4); - The degassing device (6) is formed such that the degassing device (6) corresponding to the connecting piece (4) of the at least one battery cell (1) has an opening (8); - The degassing device (6) is arranged such that the connecting piece (4) of the at least one battery cell (1) in each case through the correspondingly formed opening (8) of the degassing device (6) protrudes; and that - the free end (5) of the connecting piece (4) of the at least one battery cell (1) and / or the opening (8) bordering edge (9) is formed such that the deformed free end (5 ') and the the opening (8) bordering edge (9) engage behind each other. Furthermore, the invention relates to a battery system with a connection according to the invention of a degassing device (6) to at least one battery cell (1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Anbindung einer Entgasungseinrichtung an wenigstens eine Batteriezelle, wobei die wenigstens eine Batteriezelle von einem Zellgehäuse umgeben ist und ein Sicherheitsventil zum Schutz der Batteriezelle vor schädigendem Überdruck aufweist. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Anbindung einer Entgasungseinrichtung an eine Mehrzahl von Batteriezellen.The invention relates to a method for producing a connection of a degassing device to at least one battery cell, wherein the at least one battery cell is surrounded by a cell housing and has a safety valve to protect the battery cell from damaging overpressure. In particular, the invention relates to a method for producing a connection of a degassing device to a plurality of battery cells.

Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Batteriesystem mit wenigstens einer Batteriezelle und einer an die wenigstens eine Batteriezelle angebundenen Entgasungseinrichtung, wobei die wenigstens eine Batteriezelle von einem Zellgehäuse umgeben ist und ein Sicherheitsventil aufweist.Furthermore, the invention relates to a battery system having at least one battery cell and a degassing device connected to the at least one battery cell, wherein the at least one battery cell is surrounded by a cell housing and has a safety valve.

Stand der TechnikState of the art

Batteriezellen, wie insbesondere nachladbare Lithium-Ionen-Zellen, sind als Energiespeicher von großer Bedeutung, beispielsweise um elektrische Energie für den Betrieb von Hybrid-, Plug-In-Hybrid- oder Elektrofahrzeugen bereitzustellen. Die Batteriezellen sind dabei in der Regel zu Batteriemodulen elektrisch verschaltet und Bestandteil von Batteriesystemen. Battery cells, in particular rechargeable lithium-ion cells, are of great importance as energy stores, for example in order to provide electrical energy for the operation of hybrid, plug-in hybrid or electric vehicles. The battery cells are usually electrically connected to battery modules and part of battery systems.

Insbesondere aufgrund von Störungen, wie einem Überladen der Batteriezellen, einem Tiefenentladen der Batteriezellen, einem Kurzschluss der Batteriezellen oder hohen Umgebungstemperaturen, kann es zu einer derart starken Erwärmung der betroffenen Batteriezelle kommen, dass der Elektrolyt dieserIn particular due to disturbances, such as overcharging of the battery cells, a deep discharge of the battery cells, a short circuit of the battery cells or high ambient temperatures, it can come to such a strong heating of the affected battery cell that the electrolyte of this

Batteriezelle in einen gasförmigen Zustand übergeht, wodurch sich innerhalb kurzer Zeit der Druck innerhalb der Batteriezelle stark erhöht. Um ein Platzen der betroffenen Batteriezelle zu verhindern, ist es bekannt, Batteriezellen mit einem Sicherheitsventil auszustatten, welches bei einem vorbestimmten Zellinnendruck öffnet und ein Entweichen des verdampften Elektrolyten sowie gegebenenfalls weiterer gebildeter Zersetzungsprodukte ermöglicht. Ein solches Sicherheitsventil kann insbesondere als eine in eine Ventilöffnung eingesetzte Berstscheibe ausgebildet sein, welche bei einem definierten Berstdruck zerbirst und somit die Ventilöffnung freigibt. Eine Lithium-Ionen-Zelle mit einem solchen Sicherheitsventil ist beispielsweise aus der Druckschrift DE 103 28 862 B4 bekannt. Battery cell goes into a gaseous state, which increases greatly within a short time, the pressure within the battery cell. In order to prevent bursting of the affected battery cell, it is known to provide battery cells with a safety valve which opens at a predetermined internal cell pressure and allows escape of the vaporized electrolyte and optionally further formed decomposition products. Such a safety valve may in particular be designed as a rupture disk inserted into a valve opening, which ruptures at a defined bursting pressure and thus releases the valve opening. A lithium-ion cell with such a safety valve is for example from the document DE 103 28 862 B4 known.

Öffnet das Sicherheitsventil einer Batteriezelle infolge eines solchen Druckanstiegs, so tritt der verdampfte Elektrolyt gegebenenfalls zusammen mit weiteren Zersetzungsprodukten als Aerosol mit hoher Geschwindigkeit druckstoßartig aus der betroffenen Batteriezelle aus. Das austretende Aerosol kann dabei insbesondere Bestandteile wie Kohlenmonoxid (CO), Wasserstoff (H2), Fluorwasserstoff (HF) und/oder weitere Bestandteile umfassen, die mit einem Druck von bis zu 10 bar und einer Temperatur von unter Umständen mehr als 500°C aus dem Sicherheitsventil entweichen. Hierbei kann eine Aerosolmenge von beispielsweise 200 Litern freigesetzt werden. Damit sich ein von einer Batteriezelle freigesetztes Aerosol nicht unkontrolliert ausbreitet, und bei Einsatz von Batteriezellen in einem Fahrzeug ein von einer Batteriezelle freigesetztes Aerosol insbesondere nicht in den Fahrgastraum gelangt, ist es bekannt, das freigesetzte Aerosol mittels eines Entgasungssystems kontrolliert abzuleiten. In der Druckschrift DE 10 2011 002 631 A1 wird hierzu ein Deckel mit einem Gasaufnahmeraum als Entgasungssystem offenbart. If the safety valve of a battery cell opens as a result of such a rise in pressure, then the vaporized electrolyte, if appropriate together with further decomposition products, emerges from the affected battery cell at high speed as an aerosol at high pressure. In particular, the escaping aerosol may comprise constituents such as carbon monoxide (CO), hydrogen (H 2 ), hydrogen fluoride (HF) and / or further constituents which may be at a pressure of up to 10 bar and a temperature of more than 500 ° C. escape from the safety valve. In this case, an aerosol amount of, for example, 200 liters can be released. In order that an aerosol released by a battery cell does not spread uncontrollably, and when using battery cells in a vehicle, an aerosol released by a battery cell in particular does not reach the passenger compartment, it is known to discharge the released aerosol in a controlled manner by means of a degassing system. In the publication DE 10 2011 002 631 A1 For this purpose, a lid with a gas receiving space is disclosed as a degassing system.

Problematisch ist dabei die Anbindung einer solchen Entgasungseinrichtung an die Batteriezellen eines Batteriesystems. Einerseits können sich die Zellgehäuse der Batteriezellen im Laufe der Zeit aufgrund von in den Batteriezellen ablaufenden chemischen Prozessen verformen, wodurch die Anbindung mechanisch belastet wird und eine Dichtigkeit der Anbindung schwer sicherzustellen ist. Zudem wird die Anbindung der Entgasungseinrichtung an die Batteriezellen aufgrund der hohen Temperatur eines von einer Batteriezelle bei einer Entgasung freigesetzten Gases beziehungsweise Aerosols und des bei einer Entgasung auftretenden Druckstoßes mechanisch stark beansprucht. Daher müssen bislang für eine dauerhaft dichte Anbindung einer Entgasungseinrichtung an wenigstens eine Batteriezelle hohe Kontaktkräfte aufgebracht und aufwendige Dichtungen vorgesehen werden.The problem is the connection of such a degassing to the battery cells of a battery system. On the one hand, the cell housing of the battery cells can deform over time due to running in the battery cells chemical processes, whereby the connection is mechanically stressed and tightness of the connection is difficult to ensure. In addition, the connection of the degassing device to the battery cells is mechanically stressed due to the high temperature of a released from a battery cell in a degassing gas or aerosol and occurring during degassing pressure surge. Therefore, so far for a permanently tight connection of a degassing to at least one battery cell high contact forces applied and expensive seals are provided.

Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Anbindung einer Entgasungseinrichtung an wenigstens eine Batteriezelle zu verbessern, insbesondere dahingehend, dass die Anbindung vereinfacht wird und vorteilhafterweise dennoch eine äußerst dichte Anbindung bereitgestellt ist.Against this background, it is an object of the present invention to improve the connection of a degassing device to at least one battery cell, in particular to the effect that the connection is simplified and advantageously nevertheless an extremely tight connection is provided.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren zur Herstellung einer Anbindung einer Entgasungseinrichtung an wenigstens eine Batteriezelle, wobei die wenigstens eine Batteriezelle von einem Zellgehäuse umgeben ist und ein Sicherheitsventil zum Schutz der Batteriezelle vor schädigendem Überdruck aufweist, vorgeschlagen. Dabei wird in einem Verfahrensschritt das Zellgehäuse der wenigstens einen Batteriezelle derart ausgebildet, dass das Zellgehäuse einen das Sicherheitsventil umgebenden hülsenartigen Anschlussstutzen mit einem freien Ende aufweist. In einem weiteren Verfahrensschritt wird die Entgasungseinrichtung derart ausgebildet, dass die Entgasungseinrichtung jeweils korrespondierend zu dem Anschlussstutzen der wenigstens einen Batteriezelle eine Öffnung aufweist, wobei die Öffnung von einem Rand eingefasst ist. In einem weiteren Verfahrensschritt wird die Entgasungseinrichtung derart angeordnet, dass der Anschlussstutzen der wenigstens einen Batteriezelle jeweils durch die korrespondierend ausgebildete Öffnung der Entgasungseinrichtung ragt. In einem weiteren Verfahrensschritt wird das freie Ende des Anschlussstutzens der wenigstens einen Batteriezelle und/oder der die Öffnung einfassende Rand derart umgeformt, dass das umgeformte freie Ende und der die Öffnung einfassende Rand einander hintergreifen. Vorzugsweise wird das freie Ende des Anschlussstutzens und/oder der die Öffnung einfassende Rand derart umgeformt, dass das freie Ende parallel zu dem Rand der Öffnung, durch die der Anschlussstutzen ragt, ausgerichtet ist. Insbesondere ist gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung vorgesehen, dass der freie Rand des Anschlussstutzens nach außen umgeformt wird.To achieve the object, a method for producing a connection of a degassing device to at least one battery cell, wherein the at least one battery cell is surrounded by a cell housing and a safety valve to protect the battery cell from damaging overpressure proposed. In this case, the cell housing of the at least one battery cell is formed in a method step such that the cell housing has a sleeve-like connecting piece surrounding the safety valve with a free end. In a further method step, the Degassing device designed such that the degassing respectively corresponding to the connecting piece of the at least one battery cell has an opening, wherein the opening is bordered by an edge. In a further method step, the degassing device is arranged such that the connection piece of the at least one battery cell projects in each case through the correspondingly formed opening of the degassing device. In a further method step, the free end of the connection piece of the at least one battery cell and / or the edge enclosing the opening is reshaped such that the deformed free end and the edge enclosing the opening engage behind one another. Preferably, the free end of the connecting piece and / or the edge enclosing the opening is formed such that the free end is aligned parallel to the edge of the opening through which the connecting piece protrudes. In particular, it is provided according to an advantageous embodiment that the free edge of the connecting piece is formed to the outside.

Durch das Umformen des freien Endes des Anschlussstutzens ist ein Lösen der Entgasungseinrichtung von dem Anschlussstutzen der wenigstens einen Batteriezelle vorteilhafterweise verhindert. Insbesondere ist vorgesehen, dass eine Entgasungseinrichtung an eine Mehrzahl von Batteriezellen angebunden wird, wobei jede der Batteriezellen einen um das jeweilige Sicherheitsventil der Batteriezelle angeordneten Anschlussstutzen aufweist. Die Entgasungseinrichtung wird vorteilhafterweise derart ausgebildet, dass diese so viele Öffnungen wie Anschlussstutzen aufweist. Insbesondere wird die Entgasungseinrichtung derart ausgebildet, dass bei einer üblichen Anordnung von Batteriezellen, insbesondere einer Verschaltung von mehreren Batteriezellen zu einem Batteriemodul, die Entgasungseinrichtung derart an den Batteriezellen angeordnet werden kann, dass ein Anschlussstutzen einer Batteriezelle jeweils durch eine korrespondierend ausgebildete Öffnung der Entgasungseinrichtung ragt. Vorteilhafterweise ist die Entgasungseinrichtung derart ausgebildet, dass diese einen im Wesentlichen geschlossenen Raum zur Aufnahme von von einer oder mehreren Batteriezellen freigesetztem Gas beziehungsweise Aerosol aufweist. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Entgasungseinrichtung mehrteilig ausgebildet ist, wobei die Entgasungseinrichtung vorzugsweise einen ersten halbschalenartig ausgebildeten Teil und einen zweiten halbschalenartig ausgebildeten Teil, die aneinander anordbar sind, umfasst. Als Batteriezellen sind insbesondere nachladbare Lithium-Ionen-Zellen vorgesehen, vorzugsweise prismatisch ausgebildete Lithium-Ionen-Zellen.By reshaping the free end of the connecting piece, a release of the degassing device from the connecting piece of the at least one battery cell is advantageously prevented. In particular, it is provided that a degassing device is connected to a plurality of battery cells, each of the battery cells having a arranged around the respective safety valve of the battery cell connecting piece. The degassing device is advantageously designed such that it has as many openings as connecting pieces. In particular, the degassing device is designed such that in a conventional arrangement of battery cells, in particular an interconnection of a plurality of battery cells to a battery module, the degassing can be arranged on the battery cells such that a connection piece of a battery cell protrudes through a correspondingly formed opening of the degassing. Advantageously, the degassing device is designed such that it has a substantially closed space for receiving released from one or more battery cells gas or aerosol. In particular, it is provided that the degassing device is designed in several parts, wherein the degassing preferably comprises a first half-shell-like part and a second half-shell-like part, which are arranged to one another, comprises. Rechargeable lithium-ion cells, in particular prismatic lithium-ion cells, are provided as battery cells.

Die Anbindung einer Entgasungseinrichtung an wenigstens eine Batteriezelle gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren, kann insbesondere derart erfolgen, dass die Entgasungseinrichtung in Ausrichtung des Anschlussstutzens der wenigstens einen Batteriezelle bewegbar ist. Diese Bewegbarkeit ist dabei einerseits durch das Zellgehäuse der wenigstens einen Batteriezelle und andererseits durch das umgeformte freie Ende des Anschlussstutzens der wenigstens einen Batteriezelle eingeschränkt. Da insbesondere vorgesehen ist, dass die Entgasungseinrichtung auf der wenigstens einen Batteriezelle angeordnet ist, wird die Entgasungseinrichtung bei Normalbetrieb der wenigstens einen Batteriezelle, das heißt, wenn keine Entgasung der wenigstens einen Batteriezelle erfolgt, vorteilhafterweise auf dem Zellgehäuse der wenigstens einen Batteriezelle beziehungsweise einer gesondert vorgesehenen Auflage, aufliegen. Eine vollkommen dichte Verbindung zwischen dem Anschlussstutzen der wenigstens einen Batteriezelle und der Öffnung der Entgasungseinrichtung, durch welche der Anschlussstutzen ragt, ist dabei bei Normalbetrieb nicht unbedingt erforderlich. The connection of a degassing device to at least one battery cell according to the method of the invention can in particular be such that the degassing device is movable in alignment of the connection piece of the at least one battery cell. This mobility is limited on the one hand by the cell housing of the at least one battery cell and on the other hand by the deformed free end of the connecting piece of the at least one battery cell. Since it is provided in particular that the degassing device is arranged on the at least one battery cell, the degassing device is in normal operation of at least one battery cell, that is, if no degassing of the at least one battery cell, advantageously on the cell housing of the at least one battery cell or provided separately Edition, rest. A completely tight connection between the connection piece of the at least one battery cell and the opening of the degassing device, through which the connecting piece projects, is not absolutely necessary in normal operation.

Vielmehr liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass die Anbindung einer Entgasungseinrichtung an wenigstens eine Batteriezelle üblicherweise nur im Fall einer Entgasung einer oder mehrerer Batteriezellen dicht sein muss. Das heißt, dass die Anbindung der Entgasungseinrichtung an die wenigstens eine Batteriezelle vor einem Entgasungsereignis und/oder nach dem Ende eines Entgasungsereignisses nicht beziehungsweise nicht mehr gasdicht ausgebildet sein muss. Entscheidend ist, dass die Anbindung der Entgasungseinrichtung an die wenigstens eine Batteriezelle bei und insbesondere während einer Entgasung der wenigstens einen Batteriezelle dicht ist. Rather, the invention is based on the finding that the connection of a degassing device to at least one battery cell usually has to be sealed only in the case of degassing one or more battery cells. This means that the connection of the degassing device to the at least one battery cell before a degassing event and / or after the end of a degassing event does not have to be gas-tight. It is crucial that the connection of the degassing device to the at least one battery cell is sealed during and in particular during degassing of the at least one battery cell.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher der Gedanke zugrunde, den mit einem Entgasungsereignis verbundenen hohen Druck des mit hoher Geschwindigkeit aus dem geöffneten Sicherheitsventil einer Batteriezelle druckstoßartig entweichenden Gases beziehungsweise Aerosols zur Herstellung der Dichtigkeit der Anbindung der Entgasungseinrichtung an die wenigstens eine Batteriezelle zu nutzen. So ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass im Fall einer Entgasung einer oder mehrerer Batteriezellen die Entgasungseinrichtung durch das mit hoher Geschwindigkeit druckstoßartig entweichende Gas beziehungsweise Aerosol entlang der Anschlussstutzen der Batteriezellen bewegt wird, bei einer bevorzugten Anordnung der Entgasungseinrichtung am oberen Ende der wenigstens einen Batteriezelle nach oben bewegt wird. Die Entgasungseinrichtung wird dann vorteilhafterweise durch die umgeformten freien Ende der Anschlussstutzen und/oder die die Öffnungen der Entgasungseinrichtung einfassenden, umgeformten Ränder in der Bewegung gestoppt. Durch den dabei hergestellten Schluss zwischen den umgeformten freien Enden der Anschlussstutzen und der Entgasungseinrichtung beziehungsweise dem Schluss zwischen den umgeformten freien Enden der Anschlussstutzen und den die Öffnungen der Entgasungseinrichtung einfassenden Rändern ist die Entgasungseinrichtung vorteilhafterweise gasdicht an den Batteriezellen angebunden. The present invention is therefore based on the idea of using the associated with a degassing high pressure of high pressure from the open safety valve of a battery cell escaping pressure gas or aerosol for producing the tightness of the connection of the degassing to the at least one battery cell. Thus, it is advantageously provided that, in the case of degassing of one or more battery cells, the degassing device is moved along the connecting piece of the battery cells by the gas or aerosol escaping at high speed, moving upwards at the upper end of the at least one battery cell in a preferred arrangement of the degassing device becomes. The degassing device is then advantageously stopped by the deformed free end of the connecting pieces and / or the deformed edges enclosing the openings of the degassing device in the movement. Through the case produced between the closed free ends of the The connecting piece and the degassing device or the end between the deformed free ends of the connecting piece and the edges enclosing the openings of the degassing device, the degassing device is advantageously connected in a gas-tight manner to the battery cells.

Da es in der Regel mit Beginn einer Entgasung einer oder mehrerer Batteriezellen zu einem mit Überschallgeschwindigkeit auftretenden Druckstoß kommt und der Entgasungsdruck auch nach erfolgter Entgasung mehrere Minuten größer als zwei bar ist, verbleibt die Entgasungseinrichtung zumindest über diesen Zeitraum dicht an die wenigstens eine Batteriezelle angebunden, sodass das freigesetzte Gas beziehungsweise Aerosol nicht entweichen kann, sondern kontrolliert von der entgasenden Batteriezelle über das Sicherheitsventil und den Anschlussstutzen in die Entgasungseinrichtung geleitet wird und vorzugsweise von dieser über eine Abführleitung abgeleitet wird.Since there is usually at the beginning of degassing of one or more battery cells to a pressure surge occurring at supersonic speed and the degassing pressure is several minutes greater than two bar even after degassing, the degassing remains at least over this period tightly connected to the at least one battery cell, so that the released gas or aerosol can not escape, but is controlled by the degassing battery cell via the safety valve and the connecting piece in the degassing is passed and is preferably derived from this via a discharge line.

Zur weiter verbesserten Abdichtung der Anbindung der Entgasungseinrichtung an die wenigstens eine Batteriezelle ist insbesondere vorgesehen, dass ein Dichtelement die Öffnung der Entgasungseinrichtung umgebend an dem die Öffnung einfassenden Rand und/oder an dem umgeformten freien Ende des Anschlussstutzens der wenigstens einen Batteriezelle angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist das Dichtelement derart ausgebildet und derart angeordnet, dass auch bei Normalbetrieb der wenigstens einen Batteriezelle die Entgasungseinrichtung dicht an die wenigstens eine Batteriezelle angebunden ist.For further improved sealing of the connection of the degassing to the at least one battery cell is provided in particular that a sealing element surrounding the opening of the degassing at the edge enclosing the opening and / or at the deformed free end of the connecting piece of the at least one battery cell. Advantageously, the sealing element is designed and arranged such that even with normal operation of the at least one battery cell, the degassing device is tightly connected to the at least one battery cell.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass an dem Zellgehäuse der wenigstens einen Batteriezelle der Anschlussstutzen das Sicherheitsventil umgebend angeschweißt wird, sodass das Zellgehäuse einen das Sicherheitsventil umgebenden hülsenartigen Anschlussstutzen mit einem freien Ende aufweist. Insbesondere ist vorgesehen, dass das Zellgehäuse einen Zellgehäusedeckel aufweist, wobei der Anschlussstutzen an dem Zellgehäusedeckel des Zellgehäuses angeschweißt ist. Insbesondere ist vorgesehen, dass der wenigstens eine Anschlussstutzen aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung ist. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsvariante des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Zellgehäuse einen Zellgehäusedeckel aufweist, wobei der Zellgehäusedeckel mit dem Anschlussstutzen einteilig ausgebildet wird, insbesondere mittels eines Gießverfahrens.According to an advantageous embodiment of the method according to the invention it is provided that the safety valve is welded surrounding the cell housing of the at least one battery cell, so that the cell housing has a sleeve-like connecting piece surrounding the safety valve with a free end. In particular, it is provided that the cell housing has a cell housing cover, wherein the connection piece is welded to the cell housing cover of the cell housing. In particular, it is provided that the at least one connecting piece is made of aluminum or an aluminum alloy. According to an advantageous embodiment variant of the method it is provided that the cell housing has a cell housing cover, wherein the cell housing cover is integrally formed with the connecting piece, in particular by means of a casting process.

Ferner ist insbesondere vorgesehen, dass die Entgasungseinrichtung derart ausgebildet wird, dass die Entgasungseinrichtung jeweils korrespondierend zu dem Anschlussstutzen der wenigstens einen Batteriezelle einen ebenfalls hülsenförmig ausgebildeten Anschlussstutzen beziehungsweise Fortsatz aufweist, wobei dieser Fortsatz eine Öffnung mit einem die Öffnung einfassenden Rand aufweist. Der die Öffnung einfassende Rand dieses Fortsatzes der Entgasungseinrichtung kann insbesondere durch ein nach innen gerichtetes Umformen des freien Endes des Fortsatzes gebildet werden. Eine von einem Rand eingefasste Öffnung der Entgasungseinrichtung ist vorzugsweise gerade so groß, dass ein Anschlussstutzen einer Batteriezelle mit wenig Spiel durch diese hindurch passt, das heißt, der Öffnungsquerschnitt entspricht im Wesentlichen der Querschnittsfläche eines Anschlussstutzens.Furthermore, it is provided in particular that the degassing device is designed such that the degassing respectively corresponding to the connecting piece of at least one battery cell also has a sleeve-shaped connecting piece or extension, said extension having an opening with an edge enclosing the opening. The edge of this extension of the degassing device enclosing the opening can be formed, in particular, by an inwardly directed forming of the free end of the extension. An opening of the degassing device bordered by an edge is preferably just so large that a connecting piece of a battery cell with little clearance fits through it, that is, the opening cross section substantially corresponds to the cross-sectional area of a connecting piece.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass zur Anbindung einer Mehrzahl von Batteriezellen an eine Entgasungseinrichtung wenigstens eine Platte mit einer Mehrzahl von Anschlussstutzen, wobei die Anzahl von Anschlussstutzen der Anzahl von Batteriezellen entspricht, auf den Zellgehäusen der Batteriezellen derart angeordnet wird, dass jedes der Zellgehäuse einen das Sicherheitsventil einer jeweiligen Batteriezelle umgebenden hülsenartigen Anschlussstutzen mit einem freien Ende aufweist. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Platte als Lochblech ausgebildet ist, vorzugsweise als Lochblech aus einem nicht rostenden Stahl.According to a further advantageous embodiment variant of the method according to the invention, it is provided that, for connecting a plurality of battery cells to a degassing device, at least one plate with a plurality of connecting pieces, the number of connecting pieces corresponding to the number of battery cells, being arranged on the cell housings of the battery cells, in that each of the cell housings has a sleeve-like connecting piece with a free end surrounding the safety valve of a respective battery cell. In particular, it is provided that the plate is designed as a perforated plate, preferably as a perforated plate made of a stainless steel.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltungsvariante des Verfahrens wird zwischen den Zellgehäusen der Batteriezellen und der wenigstens einen Platte mit der Mehrzahl von Anschlussstutzen wenigstens ein Dichtelement angeordnet. Das Dichtelement ist dabei vorzugsweise temperaturbeständig ausgebildet. Das Dichtelement dient vorteilhafterweise einerseits der verbesserten Abdichtung beim Anbinden der Platte an die Zellgehäuse der Batteriezellen und darüber hinaus vorteilhafterweise dem Ausgleich von Höhenunterschieden der Batteriezellen, da diese nicht immer die gleiche Höhe aufweisen und sich infolge der in den Batteriezellen ablaufenden chemischen Prozesse mit der Zeit verformen können. Das Dichtelement wird vorzugsweise mit den Zellgehäusen fest verbunden. Die Platte wird vorzugsweise mit dem Dichtelement fest verbunden. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Dichtelement eine Gummischicht, insbesondere eine Gummimatte, mit einer Mehrzahl von durchgängigen Öffnungen ist, wobei die Gummischicht mit den Öffnungen die Sicherheitsventile umgebend auf den Zellgehäusen der Batteriezellen angeordnet wird. Besonders bevorzugt ist die Gummischicht ein temperaturbeständiges Gummilochvlies. According to an advantageous development of this embodiment variant of the method according to the invention, at least one sealing element is arranged between the cell housings of the battery cells and the at least one plate with the plurality of connecting pieces. The sealing element is preferably formed temperature resistant. The sealing element advantageously serves on the one hand the improved sealing when tying the plate to the cell housing of the battery cells and moreover advantageously the compensation of height differences of the battery cells, since they do not always have the same height and deform with time due to the running in the battery cells chemical processes can. The sealing element is preferably firmly connected to the cell housings. The plate is preferably firmly connected to the sealing element. According to an advantageous embodiment, it is provided that the sealing element is a rubber layer, in particular a rubber mat, with a plurality of continuous openings, wherein the rubber layer is arranged with the openings surrounding the safety valves on the cell housings of the battery cells. Particularly preferably, the rubber layer is a temperature-resistant rubber fleece.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass die Entgasungseinrichtung wenigstens zweiteilig ausgebildet ist, wobei ein erster Teil der Entgasungseinrichtung die um den Anschlussstutzen der wenigstens einen Batteriezelle anzuordnende Öffnung aufweist und zumindest teilweise geöffnet ist, sodass die um den Anschlussstutzen der wenigstens einen Batteriezelle anzuordnende Öffnung frei zugänglich ist. Der erste Teil der Entgasungseinrichtung wird dabei derart angeordnet, dass der Anschlussstutzen der wenigstens einen Batteriezelle jeweils durch die korrespondierend ausgebildete Öffnung des ersten Teils der Entgasungseinrichtung ragt. In einem weiteren Verfahrensschritt wird dann das freie Ende des Anschlussstutzens der wenigstens einen Batteriezelle nach außen umgeformt, derart, dass das umgeformte freie Ende den die Öffnung einfassenden Rand hintergreift, vorzugsweise derart, dass das umgeformte freie Ende parallel zu dem Rand der Öffnung, durch die der Anschlussstutzen ragt, ausgerichtet ist. Da der erste Teil der Entgasungseinrichtung zumindest teilweise geöffnet ist, ist das freie Ende des Anschlussstutzens der wenigstens einen Batteriezelle vorteilhafterweise frei zugänglich. Nach dem Umformen des freien Endes des Anschlussstutzens wird dann der wenigstens eine zweite Teil der Entgasungseinrichtung mit dem ersten Teil der Entgasungseinrichtung verbunden, sodass die aus den wenigstens zwei Teilen gebildete Entgasungseinrichtung im Wesentlichen geschlossen ist. Insbesondere können der erste Teil der Entgasungseinrichtung und der zweite Teil der Entgasungseinrichtung halbschalenförmig ausgebildet sein. Der erste Teil der Entgasungseinrichtung und der zweite Teil der Entgasungseinrichtung können insbesondere mittels eines Laserschweißverfahrens dicht verbunden werden.According to another particularly advantageous embodiment of the invention Method is provided that the degassing is at least two parts, wherein a first part of the degassing comprises the connection piece of the at least one battery cell to be arranged opening and is at least partially open, so that to be arranged around the connecting piece of the at least one battery cell opening is freely accessible. The first part of the degassing device is arranged in such a way that the connecting piece of the at least one battery cell protrudes in each case through the correspondingly formed opening of the first part of the degassing device. In a further method step, the free end of the connecting piece of the at least one battery cell is then deformed outwards such that the deformed free end engages behind the edge enclosing the opening, preferably such that the deformed free end is parallel to the edge of the opening through which the connecting piece protrudes, is aligned. Since the first part of the degassing device is at least partially open, the free end of the connection piece of the at least one battery cell is advantageously freely accessible. After forming the free end of the connecting piece, the at least one second part of the degassing device is then connected to the first part of the degassing device, so that the degassing device formed from the at least two parts is substantially closed. In particular, the first part of the degassing device and the second part of the degassing device may be formed in the shape of a half shell. The first part of the degassing device and the second part of the degassing device can in particular be tightly connected by means of a laser welding process.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zwischen dem umgeformten freien Ende des Anschlussstutzens der wenigstens einen Batteriezelle und dem die Öffnung der Entgasungseinrichtung einfassenden Rand ein Dichtelement angeordnet. Insbesondere kann das Dichtelement an dem die Öffnung einfassenden Rand oder an dem umgeformten freien Ende des Anschlussstutzens angeordnet werden. Vorteilhafterweise ist das Dichtelement ein selbstversiegelndes Dichtelement, besonders bevorzugt ein selbstversiegelnder Dichtungsring. Das Dichtelement ist vorteilhafterweise derart ausgelegt, dass es temperaturstabil ist, vorzugsweise bis zu Temperaturen zwischen 600°C und 700°C, und somit auch bei starker Erwärmung die Anbindung der Entgasungseinrichtung an die wenigstens eine Batteriezelle abdichtet.According to a further particularly preferred embodiment of the method according to the invention, a sealing element is arranged between the deformed free end of the connection piece of the at least one battery cell and the edge enclosing the opening of the degassing device. In particular, the sealing element can be arranged on the edge enclosing the opening or on the deformed free end of the connecting piece. Advantageously, the sealing element is a self-sealing sealing element, particularly preferably a self-sealing sealing ring. The sealing element is advantageously designed so that it is temperature-stable, preferably up to temperatures between 600 ° C and 700 ° C, and thus seals the connection of the degassing to the at least one battery cell even with strong heating.

Zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe wird ferner ein Batteriesystem mit wenigstens einer Batteriezelle und einer an die wenigstens eine Batteriezelle angebundenen Entgasungseinrichtung, wobei die wenigstens eine Batteriezelle von einem Zellgehäuse umgeben ist und ein Sicherheitsventil aufweist, vorgeschlagen, wobei die Entgasungseinrichtung mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Anbindung einer Entgasungseinrichtung an wenigstens eine Batteriezelle an die wenigstens eine Batteriezelle angebunden ist.To solve the object mentioned above, a battery system with at least one battery cell and a connected to the at least one battery cell degassing, wherein the at least one battery cell is surrounded by a cell housing and having a safety valve, proposed, wherein the degassing by means of a method for manufacturing according to the invention a connection of a degassing device is connected to at least one battery cell to the at least one battery cell.

Das Batteriesystem ist vorteilhafterweise als Energiespeicher zur Bereitstellung elektrischer Energie für den Betrieb von Hybrid-, Plug-In-Hybrid- oder Elektrofahrzeugen ausgebildet.The battery system is advantageously designed as an energy store for providing electrical energy for the operation of hybrid, plug-in hybrid or electric vehicles.

Die wenigstens eine Batteriezelle des Batteriesystems weist einen hülsenförmigen Anschlussstutzen auf, welcher das Sicherheitsventil der wenigstens einen Batteriezelle umgebend an dem Zellgehäuse der Batteriezelle angeordnet ist. Die Entgasungseinrichtung weist korrespondierend zu dem Anschlussstutzen der wenigstens einen Batteriezelle, insbesondere korrespondierend zu den Anschlussstutzen einer Vielzahl von Batteriezellen, jeweils eine Öffnung auf, wobei die Entgasungseinrichtung mit einer Öffnung einen Anschlussstutzen umgebend an dem Zellgehäuse der jeweiligen Batteriezelle angeordnet ist. Das freie Ende des Anschlussstutzens und/oder ein die Öffnung einfassender Rand, ist dabei derart umgeformt, dass die Entgasungseinrichtung nicht von den Batteriezellen beziehungsweise deren Anschlussstutzen gelöst werden kann. Insbesondere ist vorgesehen, dass der freie Rand des Anschlussstutzens nach außen umgeformt ist, vorzugsweise ausgebördelt, und der eine Öffnung der Entgasungseinrichtung einfassende Rand nach innen umgeformt ist, vorzugsweise eingebördelt. Vorteilhafterweise ist zwischen dem umgeformten freien Ende eines Anschlussstutzens und einem die den Anschlussstutzen umgebenden Öffnung einfassenden Rand ein Dichtelement angeordnet. Das Dichtelement dichtet die Anbindung zwischen der Entgasungseinrichtung und der wenigstens einen Batteriezelle zumindest während eines Entgasungsereignisses ab, vorzugsweise auch bei Normalbetrieb der wenigstens einen Batteriezelle. Entlang der Anschlussstutzen ist die Entgasungseinrichtung vorteilhafterweise beweglich an die wenigstens eine Batteriezelle angebunden, wobei bei einer Bewegung der Entgasungseinrichtung weg von den Batteriezellen, also insbesondere im Fall einer Entgasung einer oder mehrerer Batteriezellen, das Dichtelement gestaucht wird und die Dichtigkeit somit weiter verbessert wird.The at least one battery cell of the battery system has a sleeve-shaped connecting piece, which is arranged surrounding the safety valve of the at least one battery cell to the cell housing of the battery cell. The degassing device has corresponding to the connecting piece of the at least one battery cell, in particular corresponding to the connecting piece of a plurality of battery cells, in each case an opening, wherein the degassing device is arranged with an opening surrounding a connecting piece to the cell housing of the respective battery cell. The free end of the connecting piece and / or an edge enclosing the opening is in this case reshaped in such a way that the degassing device can not be detached from the battery cells or their connecting pieces. In particular, it is provided that the free edge of the connecting piece is formed to the outside, preferably crimped, and the edge enclosing an opening of the degassing is deformed inwardly, preferably crimped. Advantageously, a sealing element is arranged between the deformed free end of a connection piece and an edge enclosing the connection piece. The sealing element seals the connection between the degassing device and the at least one battery cell at least during a degassing event, preferably also during normal operation of the at least one battery cell. Along the connecting piece, the degassing device is advantageously movably connected to the at least one battery cell, wherein in a movement of the degassing away from the battery cells, ie in particular in the case of degassing one or more battery cells, the sealing element is compressed and the tightness is thus further improved.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten, Merkmale und Ausgestaltungsdetails der Erfindung werden im Zusammenhang mit den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigt:Further advantageous details, features and design details of the invention are explained in more detail in connection with the exemplary embodiments illustrated in the figures. Showing:

1 in einer schematischen Darstellung eine Draufsicht auf eine Batteriezelle eines erfindungsgemäßen Batteriesystems; 1 in a schematic representation of a plan view of a battery cell of a battery system according to the invention;

2 in einer schematischen Darstellung eine Seitenansicht der in 1 dargestellten Batteriezelle; 2 in a schematic representation of a side view of in 1 illustrated battery cell;

3 in einer schematischen Darstellung als Schnittansicht einen die Anordnung einer Entgasungseinrichtung an eine Batteriezelle darstellenden Ausschnitt; 3 in a schematic representation as a sectional view of the arrangement of a degassing device to a battery cell performing cutout;

4 in einer schematischen Darstellung als Schnittansicht einen die Umformung des freien Endes des Anschlussstutzens einer Batteriezelle darstellenden Ausschnitt; 4 in a schematic representation as a sectional view of a transformation of the free end of the connecting piece of a battery cell performing section;

5 in einer schematischen Darstellung als Schnittansicht einen Ausschnitt eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes Batteriesystem; 5 in a schematic representation as a sectional view of a portion of an embodiment of a battery system according to the invention;

6 in einer schematischen Darstellung als Schnittansicht den in 5 dargestellten Ausschnitt eines Batteriesystems im Fall einer Zellentgasung; 6 in a schematic representation as a sectional view of in 5 illustrated section of a battery system in the case of a cell degassing;

7 in einer schematischen Darstellung eine Seitenansicht einer Mehrzahl von Batteriezellen, deren Zellgehäuse die Sicherheitsventile umgebende Anschlussstutzen aufweisen; 7 in a schematic representation of a side view of a plurality of battery cells whose cell housing surrounding the safety valves connecting pieces;

8 in einer schematischen Darstellung eine Draufsicht auf eine Platte mit einer Mehrzahl von Anschlussstutzen, welche zur Anordnung auf einer Mehrzahl von Batteriezellen ausgebildet ist; 8th in a schematic representation of a plan view of a plate having a plurality of connecting pieces, which is designed for mounting on a plurality of battery cells;

9 in einer schematischen Darstellung als Schnittansicht einen weiteren Ausschnitt eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes Batteriesystem; und 9 in a schematic representation as a sectional view of another section of an embodiment of a battery system according to the invention; and

10 in einer schematischen Darstellung als Schnittansicht einen weiteren Ausschnitt eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes Batteriesystem. 10 in a schematic representation as a sectional view of another section of an embodiment of a battery system according to the invention.

Im Zusammenhang mit 1 bis 6 wird ein Verfahren zur Herstellung einer Anbindung einer Entgasungseinrichtung 6 an wenigstens eine Batteriezelle 1 näher erläutert. Dabei zeigt 1 in einer Draufsicht ein Ausführungsbeispiel für eine Batteriezelle 1, insbesondere eine nachladbare Lithium-Ionen-Zelle, welche von einem Zellgehäuse 2 umgeben ist. Die Batteriezelle 1 weist an deren oberen Ende ein Sicherheitsventil 3 auf, welches bei einem Überschreiten eines vorbestimmten Drucks innerhalb des Zellgehäuses 2 öffnet und somit insbesondere ein Entweichen eines innerhalb der Batteriezelle 1 gebildeten Gases beziehungsweise Aerosols ermöglicht. Insbesondere kann das Sicherheitsventil 3 als eine in eine Ventilöffnung eingesetzte Berstscheibe ausgebildet sein, welche bei einem vorbestimmten Druck zerbirst. In einem Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein hülsenförmiger Anschlussstutzen 4 das Sicherheitsventil 3 umgebend an dem Zellgehäuse der Batteriezelle 1 angeordnet, vorzugsweise indem der Anschlussstutzen 4 an das Zellgehäuse 2 angeschweißt wird. Der Anschlussstutzen 4 weist dabei in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel einen kreisförmigen Querschnitt auf. Der Anschlussstutzen 4 ist vorzugsweise aus Aluminium. Eine Seitenansicht der Batteriezelle 1 ist in 2 dargestellt. Der Anschlussstutzen 4 der Batteriezelle 1 ist derart an dem Zellgehäuse 2 angeordnet, dass ein über das Sicherheitsventil 3 entweichendes Gas beziehungsweise Aerosol durch den Anschlussstutzen 4 strömt.In connection with 1 to 6 is a method for producing a connection of a degassing 6 to at least one battery cell 1 explained in more detail. It shows 1 in a plan view of an embodiment of a battery cell 1 , In particular, a rechargeable lithium-ion cell, which of a cell housing 2 is surrounded. The battery cell 1 has at its upper end a safety valve 3 which occurs when a predetermined pressure within the cell housing is exceeded 2 opens and thus in particular an escape of a within the battery cell 1 formed gas or aerosol allows. In particular, the safety valve 3 be formed as a rupture disc inserted into a valve opening, which ruptures at a predetermined pressure. In a method step of the method according to the invention is a sleeve-shaped connection piece 4 the safety valve 3 surrounding the cell housing of the battery cell 1 arranged, preferably by the connecting piece 4 to the cell case 2 is welded. The connecting piece 4 points in the in 1 illustrated embodiment on a circular cross-section. The connecting piece 4 is preferably made of aluminum. A side view of the battery cell 1 is in 2 shown. The connecting piece 4 the battery cell 1 is so on the cell case 2 arranged that over the safety valve 3 escaping gas or aerosol through the connection piece 4 flows.

In 3 ist schematisch dargestellt, wie ein erster Teil einer Entgasungseinrichtung 6 im Rahmen der Anbindung der Entgasungseinrichtung 6 an die wenigstens eine Batteriezelle an einer Batteriezelle 1 angeordnet wird. Dazu wird der erste Teil der Entgasungseinrichtung 6 in dem dargestellten Ausführungsbeispiel derart ausgebildet, dass dieser korrespondierend zu dem Anschlussstutzen 4 einer Batteriezelle 1 jeweils einen rohrartigen Fortsatz 7 aufweist. Der rohrartige Fortsatz 7 weist dabei eine Öffnung 8 auf, welche von einem umlaufenden Rand 9 eingefasst ist. Dieser Rand 9 ist dabei zum Inneren des rohrartigen Fortsatzes 7 hin gebogen, sodass die Öffnung 8 den Anschlussstutzen 4 ohne großes Spiel aufnehmen kann. Der erste Teil der Entgasungseinrichtung 6 wird dann, wie in 3 dargestellt, mit der Öffnung 8 den Anschlussstutzen 4 umgebend an der Batteriezelle 1 angeordnet. Der dargestellte Teil der Entgasungseinrichtung 6 ist in dem Ausführungsbeispiel nach oben geöffnet, sodass der rohrartige Fortsatz 7 von oben frei zugänglich ist. Somit ist es möglich, ein Werkzeug in diesen ersten Teil der Entgasungseinrichtung 6 einzubringen, um das freie Ende 5 des Anschlussstutzens 4 nach außen umzuformen.In 3 is shown schematically as a first part of a degassing 6 as part of the connection of the degassing device 6 to the at least one battery cell on a battery cell 1 is arranged. This is the first part of the degassing 6 formed in the illustrated embodiment such that it corresponds to the connecting piece 4 a battery cell 1 each a tubular extension 7 having. The tubular extension 7 has an opening 8th on which of a circumferential edge 9 is enclosed. This edge 9 is to the interior of the tubular extension 7 bent so that the opening 8th the connecting piece 4 can take up without a big game. The first part of the degassing device 6 will then, as in 3 shown with the opening 8th the connecting piece 4 surrounding the battery cell 1 arranged. The illustrated part of the degassing 6 is open in the embodiment upwards, so that the tubular extension 7 freely accessible from above. Thus, it is possible to have a tool in this first part of the degassing device 6 to bring in the free end 5 of the connecting piece 4 to transform to the outside.

Das Einbringen eines Werkzeugs 11, welches einen kegelförmigen Arbeitskopf aufweist, in den ersten Teil der Entgasungseinrichtung 6 ist dabei in 4 schematisch dargestellt. Mittels des Werkzeugs 11 wird dabei das freie Ende 5 des Anschlussstutzens 4 nach außen umgeformt, derart, dass das umgeformte freie Ende 5’ des Anschlussstutzens 4 den die Öffnung 8 einfassenden Rand 9 hintergreift. Das umgeformte freie Ende 5’ des Anschlussstutzens 4 ist dabei im Wesentlichen parallel zu dem die Öffnung 8 einfassenden Rand 9 ausgerichtet. Durch das Umformen des freien Endes 5 des Anschlussstutzens 4 ist es nicht mehr möglich, den ersten Teil der Entgasungseinrichtung 6 von dem Anschlussstutzen 4 zu lösen.The insertion of a tool 11 , which has a conical working head, in the first part of the degassing 6 is in 4 shown schematically. By means of the tool 11 becomes the free end 5 of the connecting piece 4 formed to the outside, such that the deformed free end 5 ' of the connecting piece 4 the opening 8th bordering edge 9 engages behind. The transformed free end 5 ' of the connecting piece 4 is essentially parallel to the opening 8th bordering edge 9 aligned. By reshaping the free end 5 of the connecting piece 4 it is no longer possible, the first part of the degassing 6 from the connecting piece 4 to solve.

Vorteilhafterweise wird vor dem Umformen des freien Endes 5 des Anschlussstutzens 4 der Batteriezelle 1 ein Dichtelement 12 an dem die Öffnung 8 einfassenden Rand 9 und/oder dem freien Ende 5 des Anschlussstutzens 4 angeordnet. Das zwischen dem umgeformten freien Ende 5’ des Anschlussstutzen 4 und dem die Öffnung 8 einfassenden Rand 9 angeordnete Dichtelement 12 ist in 5 beispielhaft dargestellt. Insbesondere ist vorgesehen, dass das Dichtelement 12 ein selbstversiegelnder Dichtungsring ist. Durch das Dichtungselement 12 ist im Fall einer Entgasung der Batteriezelle 1 der Übergang von Anschlussstutzen 4 zu der Entgasungseinrichtung 6 vorteilhafterweise dicht verschlossen.Advantageously, before forming the free end 5 of the connecting piece 4 the battery cell 1 a sealing element 12 where the opening 8th bordering edge 9 and / or the free end 5 of the connecting piece 4 arranged. That between the transformed free end 5 ' of the connecting piece 4 and the opening 8th bordering edge 9 arranged sealing element 12 is in 5 exemplified. In particular, it is provided that the sealing element 12 a self-sealing sealing ring. Through the sealing element 12 is in the case of degassing the battery cell 1 the transition of connecting pieces 4 to the degassing device 6 advantageously sealed.

Nachdem für sämtliche Batteriezellen 1 eines Batteriesystems die freien Enden 5 der Anschlussstutzen 4 wie erläutert umgeformt sind, sodass jeweils das freie Ende 5 eines Anschlussstutzens 4 und der die Öffnung 8 einfassende Rand 9 einander hintergreifen, kann der erste Teil der Entgasungseinrichtung 6 mittels des wenigstens eines zweiten Teils geschlossen werden, vorzugsweise indem der zweite Teil mit dem ersten Teil der Entgasungseinrichtung 6 verschweißt wird, vorzugsweise mittels eines Laserschweißverfahrens. Die dann vollständige Herstellung einer Anbindung der Entgasungseinrichtung 6 an eine Mehrzahl von Batteriezellen 1 ermöglicht dann im Fall einer Entgasung einer Batteriezelle 1 ein sicheres und kontrolliertes Abführen von von der betroffenen Batteriezelle freigesetztem Gas beziehungsweise Aerosol.After for all battery cells 1 a battery system, the free ends 5 the connecting piece 4 as explained are reshaped, so that each has the free end 5 a connecting piece 4 and the opening 8th bordering edge 9 behind each other, the first part of the degassing 6 be closed by means of the at least one second part, preferably by the second part with the first part of the degassing device 6 is welded, preferably by means of a laser welding process. The then complete production of a connection of the degassing 6 to a plurality of battery cells 1 then allows in the case of degassing a battery cell 1 a safe and controlled removal of released from the affected battery cell gas or aerosol.

In 6 ist schematisch die Freisetzung eines Aerosols 10 von einer Batteriezelle 1 dargestellt. Das Aerosol 10 entweicht dabei über das geöffnete Sicherheitsventil 3’ aus einer Batteriezelle 1 und strömt über den an dem Zellgehäuse 2 der Batteriezelle 1 angeordneten Anschlussstutzen 4 in die Entgasungseinrichtung 6. Die Entgasungseinrichtung 6 ist dabei in 6 ein geschlossenes System, d. h. die Entgasungseinrichtung 6 ist nach oben nicht geöffnet. Wie bereits erwähnt, wurde hierzu der wenigstens eine zweite Teil der Entgasungseinrichtung 6 dicht an dem ersten Teil der Entgasungseinrichtung 6 angeordnet. Da das Aerosol 10 mit hoher Geschwindigkeit druckstoßartig über das geöffnete Sicherheitsventil 3’ aus der Batteriezelle 1 entweicht, wird unter Einwirkung des Drucks die Entgasungseinrichtung 6 nach oben gedrückt, sodass das zwischen dem umgeformten freien Ende 5’ des Anschlussstutzens 4 und dem die Öffnung 8 einfassenden Rand 9 angeordnete Dichtelement 12 zusammengestaucht wird und das umgeformte freie Ende 5’ des Anschlussstutzens 4 und der die Öffnung 8 einfassende Rand 9 nahezu direkt aneinander anliegen und somit eine dichte Anbindung der Entgasungseinrichtung 6 mit der Batteriezelle 1 bei einem Entgasungsereignis geschaffen ist. Durch das Hintergreifen des umgeformten freien Endes 5’ des Anschlussstutzens 4 mit dem die Öffnung 8 einfassenden Rand 9, wird vorteilhafterweise ein Ablösen der Entgasungseinrichtung 6 von dem Anschlussstutzen 4 wirksam verhindert.In 6 is schematically the release of an aerosol 10 from a battery cell 1 shown. The aerosol 10 escapes via the opened safety valve 3 ' from a battery cell 1 and flows over the on the cell case 2 the battery cell 1 arranged connection piece 4 in the degassing device 6 , The degassing device 6 is in 6 a closed system, ie the degassing device 6 is not open to the top. As already mentioned, this was at least a second part of the degassing 6 close to the first part of the degassing 6 arranged. Because the aerosol 10 at high speed pressure surge across the open safety valve 3 ' from the battery cell 1 escapes, is under the action of pressure, the degassing 6 pushed upwards, so that between the deformed free end 5 ' of the connecting piece 4 and the opening 8th bordering edge 9 arranged sealing element 12 is compressed and the reshaped free end 5 ' of the connecting piece 4 and the opening 8th bordering edge 9 almost directly abut each other and thus a tight connection of the degassing 6 with the battery cell 1 created in a degassing event. By grasping the deformed free end behind 5 ' of the connecting piece 4 with the opening 8th bordering edge 9 , Advantageously, a detachment of the degassing 6 from the connecting piece 4 effectively prevented.

Im Zusammenhang mit 7 und 8 wird beispielhaft erläutert, wie gemäß einer vorteilhaften Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Mehrzahl von Batteriezellen 1 mit Anschlussstutzen 4 versehen wird. Dazu werden die Batteriezellen 1 zunächst nebeneinander angeordnet, wie in 7 dargestellt. An deren oberen Enden weisen die Batteriezellen 1 jeweils ein Sicherheitsventil 3 auf, wie im Zusammenhang mit 1 und 2 bereits erläutert. Auf die nebeneinander angeordneten Batteriezellen 1 wird dann eine thermisch stabile Gummimatte 14 angeordnet und befestigt, beispielsweise durch Verkleben. Diese Gummimatte 14 weist dabei Öffnungen auf (in 7 nicht explizit dargestellt), wobei die Öffnungen der Gummimatte 14 die Sicherheitsventile 3 der Batteriezellen 1 umgeben. An der Gummimatte 14 wird eine Blechplatte 13 aus rostfreiem Stahl befestigt, wobei die Blechplatte 13 eine Mehrzahl von Anschlussstutzen 4 aufweist. Die Blechplatte 13 wird dabei derart an der Gummimatte befestigt, dass die Anschlussstutzen 4 jeweils über den Sicherheitsventilen 3 der Batteriezellen 1 angeordnet sind. Die Gummimatte 14 dichtet vorteilhafterweise den Übergang zwischen den Batteriezellen 1 und der Blechplatte 13 ab. Darüber hinaus gleicht die Gummimatte 14 vorteilhafterweise Höhendifferenzen 15 zwischen den einzelnen Batteriezellen 1 aus. Hierzu ist die Gummimatte 14 vorteilhafterweise verformbar ausgebildet. Weisen die Batteriezellen 1, wie in 7 dargestellt, Höhendifferenzen 15 auf, so ist die zwischen den Batteriezellen 1 und der Blechplatte 13 angeordnete Gummimatte 14 derart verformt, dass die Höhendifferenzen 15 ausgeglichen sind und die Anschlussstutzen 4 der Blechplatte 13 dicht an den Sicherheitsventilen 3 der Batteriezellen 1 anliegen.In connection with 7 and 8th is exemplified, as in accordance with an advantageous embodiment of the method according to the invention, a plurality of battery cells 1 with connection piece 4 is provided. These are the battery cells 1 initially arranged side by side, as in 7 shown. At the upper ends, the battery cells 1 one safety valve each 3 on, as related to 1 and 2 already explained. On the side by side arranged battery cells 1 then becomes a thermally stable rubber mat 14 arranged and fixed, for example by gluing. This rubber mat 14 has openings (in 7 not explicitly shown), with the openings of the rubber mat 14 the safety valves 3 the battery cells 1 surround. At the rubber mat 14 becomes a sheet metal plate 13 fastened from stainless steel, with the sheet metal plate 13 a plurality of connecting pieces 4 having. The sheet metal plate 13 is attached to the rubber mat so that the connecting pieces 4 each above the safety valves 3 the battery cells 1 are arranged. The rubber mat 14 advantageously seals the transition between the battery cells 1 and the sheet metal plate 13 from. In addition, the rubber mat resembles 14 advantageously height differences 15 between the individual battery cells 1 out. This is the rubber mat 14 advantageously formed deformable. Assign the battery cells 1 , as in 7 shown, height differences 15 on, so that is between the battery cells 1 and the sheet metal plate 13 arranged rubber mat 14 deformed so that the height differences 15 are balanced and the connecting pieces 4 the sheet metal plate 13 close to the safety valves 3 the battery cells 1 issue.

8 zeigt eine Draufsicht auf eine mögliche Ausgestaltung einer Blechplatte 13 mit einer Mehrzahl von Anschlussstutzen 4. Die dargestellten Blechplatte 13 ist dabei insbesondere ausgebildet, an zu einem Batteriemodul verschalteten Batteriezellen angeordnet zu werden, wobei in zwei Reihen jeweils sechs Batteriezellen nebeneinander angeordnet werden. 8th shows a plan view of a possible embodiment of a metal plate 13 with a plurality of connecting pieces 4 , The illustrated sheet metal plate 13 In this case, it is designed, in particular, to be arranged on battery cells connected to a battery module, wherein in each case six battery cells are arranged next to one another in two rows.

9 zeigt eine weitere Ausgestaltungsvariante betreffend die Umformung der freien Enden 5 eines Anschlussstutzens 4 sowie die Umformung des die Öffnung 8 des rohrartigen Fortsatzes 7 einer Entgasungseinrichtung 6 einfassenden Randes 9. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel führt die Umformung des freien Endes 5 eines Anschlussstutzens 4 und des Randes 9 dazu, dass das umgeformte freie Ende 5 und der umgeformte Rand 9 einander hintergreifen, sodass ein Ablösen der Entgasungseinrichtung 6 von dem Anschlussstutzen 4 verhindert wird. Der die Öffnung 8 einfassende Rand 9 beziehungsweise das umgeformte freie Enden 5’ des Anschlussstutzens 4 kann dabei grundsätzlich einen Winkel zwischen 0° und 180° bezüglich der nicht verformten Fläche des Anschlussstutzens 4 aufweisen, sodass ein Hintergreifen ermöglicht ist. Vorzugsweise beträgt der Winkel einen Wert zwischen 30° und 150°, da hierdurch die Stabilität der Verbindung erhöht und ein Ablösen der Entgasungseinrichtung 6 von dem Anschlussstutzen 4 vorteilhafterweise weiter verbessert verhindert wird. Nach erfolgter Umformung sind das umgeformte freie Ende 5’ des Anschlussstutzens 4 und der umgeformte Rand 9 vorzugsweise im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltungsvariante, wie in 9 dargestellt, kann vorteilhafterweise auch das freie Ende 5 des Anschlussstutzens 4 zunächst umgeformt werden, dann in einen rohrartigen Fortsatz 7 einer Entgasungseinrichtung 6 eingebracht werden. Erst danach wird dann das freie Ende des rohrartigen Fortsatzes 7 beziehungsweise der die Öffnung 8 einfassende Rand 9 derart umgeformt, dass das umgeformte freie Ende 5’ des Anschlussstutzens 4 und der umgeformte Rand 9 einander hintergreifen, vorzugsweise so, dass der umgeformte Rand 9 im Wesentlichen parallel zu dem umgeformten freien Ende 5’ des Anschlussstutzen 4 ausgerichtet ist. Ein Ablösen des Fortsatzes 7 von dem Anschlussstutzen 4 ist dann nicht mehr möglich. Vorteilhafterweise kann bei dieser Ausgestaltungsvariante die Entgasungseinrichtung 6 einteilig ausgebildet sein. Das heißt, dass bei dieser Ausgestaltung die Entgasungseinrichtung 6, anders als im Zusammenhang mit 4 erläutert, insbesondere ohne einen ersten Teil, der nach der Anordnung an den Anschlussstutzen 4 einen Zugang zu den freien Enden 5 der Anschlussstutzen 4 ermöglicht, ausgebildet sein kann. 9 shows a further embodiment variant concerning the deformation of the free ends 5 a connecting piece 4 as well as the reshaping of the opening 8th of the tubular extension 7 a degassing device 6 bordering edge 9 , Also in this embodiment, the deformation of the free end leads 5 a connecting piece 4 and the edge 9 to that the reshaped free end 5 and the reshaped edge 9 engage behind each other, so that a detachment of the degassing 6 from the connecting piece 4 is prevented. The opening 8th bordering edge 9 or the formed free ends 5 ' of the connecting piece 4 can basically one Angle between 0 ° and 180 ° with respect to the non-deformed surface of the connecting piece 4 have, so that a grasping is possible. Preferably, the angle is a value between 30 ° and 150 °, since this increases the stability of the compound and a detachment of the degassing 6 from the connecting piece 4 advantageously further improved prevented. After reshaping are the deformed free end 5 ' of the connecting piece 4 and the reshaped edge 9 preferably aligned substantially parallel to each other. In an advantageous embodiment variant, as in 9 can advantageously also the free end 5 of the connecting piece 4 are first formed, then in a tubular extension 7 a degassing device 6 be introduced. Only then is then the free end of the tubular extension 7 or the opening 8th bordering edge 9 reshaped so that the deformed free end 5 ' of the connecting piece 4 and the reshaped edge 9 engage behind each other, preferably so that the reshaped edge 9 substantially parallel to the deformed free end 5 ' of the connecting piece 4 is aligned. A detachment of the extension 7 from the connecting piece 4 is then no longer possible. Advantageously, in this embodiment variant, the degassing 6 be formed in one piece. This means that in this embodiment, the degassing 6 , other than in connection with 4 explained, in particular without a first part, after the arrangement of the connection piece 4 an access to the free ends 5 the connecting piece 4 allows, can be trained.

In 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Batteriesystem gezeigt. Hier sind mehrere Batteriezellen 1 nebeneinander angeordnet. Die Entgasungseinrichtung 6 weist einen ersten Teil 6’ und einen zweiten Teil 6’’ auf, wobei der erste Teil 6’ nach oben hin geöffnet ist. Erst durch ein Verbinden des zweiten Teils 6’’ mit dem ersten Teil 6’, insbesondere durch Verschweißen, wird eine im Wesentlichen geschlossene Entgasungseinrichtung 6 gebildet. In 10 ist schematisch eine Schweißnaht 16 dargestellt. Im Wesentlichen geschlossen bedeutet dabei, dass die Entgasungseinrichtung 6 Öffnungen zum Anschließen von Abführleitungen und/oder Abführschläuchen aufweisen kann (in 10 nicht dargestellt), aber ansonsten gasdicht ausgebildet ist. In 10 a further embodiment of a battery system according to the invention is shown. Here are several battery cells 1 arranged side by side. The degassing device 6 has a first part 6 ' and a second part 6 '' on, with the first part 6 ' is open at the top. Only by connecting the second part 6 '' with the first part 6 ' , in particular by welding, becomes a substantially closed degassing device 6 educated. In 10 is schematically a weld 16 shown. Substantially closed means that the degassing device 6 May have openings for connecting discharge lines and / or discharge hoses (in 10 not shown), but otherwise gas-tight.

Zum Anordnen der Entgasungseinrichtung 6 an den Batteriezellen 1 wird bei dem in 10 dargestellten Ausführungsbeispiel zunächst der erste Teil 6’ der Entgasungseinrichtung 6 mit den korrespondierend zu den Anschlussstutzen 4 der Batteriezellen 1 ausgebildeten Öffnungen 8 auf die Zellgehäuse 2 der Batteriezellen 1 aufgesetzt. Die Öffnungen 8 sind dabei im Wesentlichen so bemessen, dass ein Anschlussstutzen 4 gerade durch eine Öffnung 8 hindurch passt. Nach dem Anordnen des ersten Teils 6’ der Entgasungseinrichtung 6 an den Batteriezellen 1 wird jeweils das freie Ende 5 eines Anschlussstutzens 4, wie im Zusammenhang mit dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel erläutert, unter Nutzung eines Werkzeugs umgeformt, vorzugsweise durch Ausbördeln. Durch die gestrichelten Linien ist dabei in 10 dargestellt, wie das umgeformte freie Ende 5’ eines Anschlussstutzen 4 und der die jeweilige Öffnung 8 der Entgasungseinrichtung 6 einfassende Rand 9 einander hintergreifen. Der erste Teil 6’ der Entgasungseinrichtung 6 kann aufgrund der umgeformten freien Enden 5’ der Anschlussstutzen 4 dann vorteilhafterweise nicht mehr von den Batteriezellen 1 gelöst werden. Zur Verbesserung der Dichtigkeit ist jeweils zwischen dem eine Öffnung 8 der Entgasungseinrichtung 6 einfassenden Rand 9 und dem umgeformten freien Ende 5’ eines Anschlussstutzens 4 ein Dichtelement 12 angeordnet, insbesondere ein thermisch stabiler Gummidichtring. Erst im Anschluss daran wird der zweite Teil 6’’ der Entgasungseinrichtung 6 mit dem ersten Teil 6’ der Entgasungseinrichtung verbunden.For arranging the degassing device 6 at the battery cells 1 will be at the in 10 illustrated embodiment, first, the first part 6 ' the degassing device 6 with the corresponding to the connecting piece 4 the battery cells 1 trained openings 8th on the cell case 2 the battery cells 1 placed. The openings 8th are essentially sized so that a connecting piece 4 straight through an opening 8th fits through. After arranging the first part 6 ' the degassing device 6 at the battery cells 1 will each be the free end 5 a connecting piece 4 , as related to the in 4 illustrated embodiment, formed using a tool, preferably by flanging. Due to the dashed lines is in 10 shown as the deformed free end 5 ' a connecting piece 4 and the respective opening 8th the degassing device 6 bordering edge 9 to reach each other. The first part 6 ' the degassing device 6 may be due to the deformed free ends 5 ' the connecting piece 4 then advantageously no longer from the battery cells 1 be solved. To improve the tightness is between each one opening 8th the degassing device 6 bordering edge 9 and the deformed free end 5 ' a connecting piece 4 a sealing element 12 arranged, in particular a thermally stable rubber sealing ring. Only then is the second part 6 '' the degassing device 6 with the first part 6 ' the degassing device connected.

Erfolgt bei einem Batteriesystem mit einer erfindungsgemäßen Anbindung einer Entgasungseinrichtung 6 an die Batteriezellen 1 eine Zellentgasung einer oder mehrerer Batteriezellen 1, so wird die Entgasungseinrichtung 6 durch das mit hoher Geschwindigkeit druckstoßartig über die Anschlussstutzen 4 in die Entgasungseinrichtung 6 einströmende Gas beziehungsweise Aerosol angehoben, wobei die Entgasungseinrichtung 6 an den die Öffnungen 8 einfassenden Rändern 9 durch die umgeformten freien Enden 5’ der Anschlussstutzen 4, gehalten wird. Durch die Dichtelemente 12 erfolgt dabei ein dichter Schluss zwischen den Rändern 9 und den umgeformten freien Enden 5’ der Anschlussstutzen 4 sodass zumindest für die Zeit der Zellentgasung eine dichte Anbindung der Entgasungseinrichtung 6 an die Batteriezellen 1 realisiert ist.This is done in a battery system with a connection according to the invention of a degassing device 6 to the battery cells 1 a cell degassing of one or more battery cells 1 , so the degassing device 6 through the at high speed pressure surge across the connecting pieces 4 in the degassing device 6 raised gas or aerosol, wherein the degassing 6 to the openings 8th bordering edges 9 through the formed free ends 5 ' the connecting piece 4 , is held. Through the sealing elements 12 This is done a tight end between the edges 9 and the formed free ends 5 ' the connecting piece 4 so that at least for the time of the cell degassing a tight connection of the degassing 6 to the battery cells 1 is realized.

Die in den Figuren dargestellten und im Zusammenhang mit diesen erläuterten Ausführungsbeispiele dienen der Erläuterung der Erfindung und sind für diese nicht beschränkend.The exemplary embodiments illustrated in the figures and explained in connection therewith serve to explain the invention and are not restrictive of it.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10328862 B4 [0005] DE 10328862 B4 [0005]
  • DE 102011002631 A1 [0006] DE 102011002631 A1 [0006]

Claims (8)

Verfahren zur Herstellung einer Anbindung einer Entgasungseinrichtung (6) an wenigstens eine Batteriezelle (1), wobei die wenigstens eine Batteriezelle (1) von einem Zellgehäuse (2) umgeben ist und ein Sicherheitsventil (3) zum Schutz der Batteriezelle (1) vor schädigendem Überdruck aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass: – das Zellgehäuse (2) der wenigstens einen Batteriezelle (1) derart ausgebildet wird, dass das Zellgehäuse (2) einen das Sicherheitsventil (3) umgebenden hülsenartigen Anschlussstutzen (4) mit einem freien Ende (5) aufweist; – die Entgasungseinrichtung (6) derart ausgebildet wird, dass die Entgasungseinrichtung (6) jeweils korrespondierend zu dem Anschlussstutzen (4) der wenigstens einen Batteriezelle (1) eine Öffnung (8) aufweist, wobei die Öffnung (8) von einem Rand (9) eingefasst ist; – die Entgasungseinrichtung (6) derart angeordnet wird, dass der Anschlussstutzen (4) der wenigstens einen Batteriezelle (1) jeweils durch die korrespondierend ausgebildete Öffnung (8) der Entgasungseinrichtung (6) ragt; und dass – das freie Ende (5) des Anschlussstutzens (4) der wenigstens einen Batteriezelle (1) und/oder der die Öffnung (8) einfassende Rand (9) derart umgeformt wird, dass das umgeformte freie Ende (5’) und der die Öffnung (8) einfassende Rand (9) einander hintergreifen.Method for producing a connection of a degassing device ( 6 ) to at least one battery cell ( 1 ), wherein the at least one battery cell ( 1 ) of a cell housing ( 2 ) and a safety valve ( 3 ) to protect the battery cell ( 1 ) from damaging overpressure, characterized in that: - the cell housing ( 2 ) of the at least one battery cell ( 1 ) is formed such that the cell housing ( 2 ) a safety valve ( 3 ) surrounding sleeve-like connecting piece ( 4 ) with a free end ( 5 ) having; - the degassing device ( 6 ) is formed such that the degassing device ( 6 ) in each case corresponding to the connecting piece ( 4 ) of the at least one battery cell ( 1 ) an opening ( 8th ), wherein the opening ( 8th ) from one edge ( 9 ); - the degassing device ( 6 ) is arranged such that the connecting piece ( 4 ) of the at least one battery cell ( 1 ) each through the correspondingly formed opening ( 8th ) the degassing device ( 6 protrudes; and that - the free end ( 5 ) of the connecting piece ( 4 ) of the at least one battery cell ( 1 ) and / or the opening ( 8th ) bordering edge ( 9 ) is formed such that the deformed free end ( 5 ' ) and the opening ( 8th ) bordering edge ( 9 ) behind each other. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Zellgehäuse (2) der wenigstens einen Batteriezelle (1) der Anschlussstutzen (4) das Sicherheitsventil (3) umgebend angeschweißt wird, sodass das Zellgehäuse (2) einen das Sicherheitsventil umgebenden hülsenartigen Anschlussstutzen (4) mit einem freien Ende (5) aufweist. Method according to claim 1, characterized in that on the cell housing ( 2 ) of the at least one battery cell ( 1 ) the connecting piece ( 4 ) the safety valve ( 3 ) is welded surrounding, so that the cell housing ( 2 ) a sleeve-like connecting piece surrounding the safety valve ( 4 ) with a free end ( 5 ) having. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Anbindung einer Mehrzahl von Batteriezellen (1) an eine Entgasungseinrichtung (6) wenigstens eine Platte (13) mit einer Mehrzahl von Anschlussstutzen (4), wobei die Anzahl von Anschlussstutzen (4) der Anzahl von Batteriezellen (1) entspricht, auf den Zellgehäusen (2) der Batteriezellen (1) derart angeordnet wird, dass jedes der Zellgehäuse (2) einen das Sicherheitsventil (3) einer jeweiligen Batteriezelle (1) umgebenden hülsenartigen Anschlussstutzen (4) mit einem freien Ende (5) aufweist.A method according to claim 1, characterized in that for connecting a plurality of battery cells ( 1 ) to a degassing device ( 6 ) at least one plate ( 13 ) with a plurality of connecting pieces ( 4 ), the number of connecting pieces ( 4 ) the number of battery cells ( 1 ), on the cell housings ( 2 ) of the battery cells ( 1 ) is arranged such that each of the cell housing ( 2 ) a safety valve ( 3 ) of a respective battery cell ( 1 ) surrounding sleeve-like connecting piece ( 4 ) with a free end ( 5 ) having. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Zellgehäusen (2) der Batteriezellen (1) und der wenigstens einen Platte (13) mit der Mehrzahl von Anschlussstutzen (4) wenigstens ein Dichtelement (14) angeordnet wird.Method according to claim 3, characterized in that between the cell housings ( 2 ) of the battery cells ( 1 ) and the at least one plate ( 13 ) with the plurality of connecting pieces ( 4 ) at least one sealing element ( 14 ) is arranged. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (14) eine Gummischicht mit einer Mehrzahl von durchgängigen Öffnungen ist, wobei die Gummischicht (12) mit den Öffnungen die Sicherheitsventile (3) umgebend auf den Zellgehäusen (2) der Batteriezellen (1) angeordnet wird.Method according to claim 4, characterized in that the sealing element ( 14 ) is a rubber layer having a plurality of through holes, the rubber layer ( 12 ) with the openings the safety valves ( 3 ) surrounding on the cell housings ( 2 ) of the battery cells ( 1 ) is arranged. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entgasungseinrichtung (6) wenigstens zweiteilig ausgebildet ist, wobei ein erster Teil (6’) der Entgasungseinrichtung (6) die um den Anschlussstutzen (4) der wenigstens einen Batteriezelle (1) anzuordnende Öffnung (8) aufweist und der erste Teil (6’) der Entgasungseinrichtung (6) zumindest teilweise geöffnet ist, sodass die um den Anschlussstutzen (4) der wenigstens einen Batteriezelle (1) anzuordnende Öffnung (8) frei zugänglich ist, wobei der erste Teil (6’) der Entgasungseinrichtung (6) derart angeordnet wird, dass der Anschlussstutzen (4) der wenigstens einen Batteriezelle (1) durch die korrespondierend ausgebildete Öffnung (8) des ersten Teils (6’) der Entgasungseinrichtung (6) ragt, dann das freie Ende (5) des Anschlussstutzens (4) der wenigstens einen Batteriezelle (1) nach außen umgeformt wird, derart, dass das umgeformte freie Ende (5’) den die Öffnung (8) einfassenden Rand (9) hintergreift, und dann der wenigstens eine zweite Teil (6’’) der Entgasungseinrichtung (6) mit dem ersten Teil (6’) der Entgasungseinrichtung (6) verbunden wird, sodass die aus den wenigstens zwei Teilen gebildete Entgasungseinrichtung (6) im Wesentlichen geschlossen ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the degassing device ( 6 ) is formed at least in two parts, wherein a first part ( 6 ' ) the degassing device ( 6 ) around the connecting piece ( 4 ) of the at least one battery cell ( 1 ) opening to be arranged ( 8th ) and the first part ( 6 ' ) the degassing device ( 6 ) is at least partially open, so that the around the connecting piece ( 4 ) of the at least one battery cell ( 1 ) opening to be arranged ( 8th ), the first part ( 6 ' ) the degassing device ( 6 ) is arranged such that the connecting piece ( 4 ) of the at least one battery cell ( 1 ) through the correspondingly formed opening ( 8th ) of the first part ( 6 ' ) the degassing device ( 6 protrudes, then the free end ( 5 ) of the connecting piece ( 4 ) of the at least one battery cell ( 1 ) is formed to the outside, such that the deformed free end ( 5 ' ) the opening ( 8th ) bordering edge ( 9 ) and then the at least one second part ( 6 '' ) the degassing device ( 6 ) with the first part ( 6 ' ) the degassing device ( 6 ), so that the degassing device formed from the at least two parts ( 6 ) is substantially closed. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem umgeformten freien Ende (5’) des Anschlussstutzens (4) der wenigstens einen Batteriezelle (1) und dem die Öffnung (8) der Entgasungseinrichtung (6) einfassenden Rand (9) ein Dichtelement (12) angeordnet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that between the deformed free end ( 5 ' ) of the connecting piece ( 4 ) of the at least one battery cell ( 1 ) and the opening ( 8th ) the degassing device ( 6 ) bordering edge ( 9 ) a sealing element ( 12 ) is arranged. Batteriesystem mit wenigstens einer Batteriezelle (1) und einer an die wenigstens eine Batteriezelle (1) angebundenen Entgasungseinrichtung (6), wobei die wenigstens eine Batteriezelle (1) von einem Zellgehäuse (2) umgeben ist und ein Sicherheitsventil (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Entgasungseinrichtung (6) an die wenigstens eine Batteriezelle (1) mittels eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 angebunden ist.Battery system with at least one battery cell ( 1 ) and one to the at least one battery cell ( 1 ) connected degassing device ( 6 ), wherein the at least one battery cell ( 1 ) of a cell housing ( 2 ) and a safety valve ( 3 ), characterized in that the degassing device ( 6 ) to the at least one battery cell ( 1 ) is connected by means of a method according to one of claims 1 to 7.
DE102013213776.1A 2013-07-15 2013-07-15 Method for producing a connection of a degassing device to at least one battery cell and battery system Pending DE102013213776A1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013213776.1A DE102013213776A1 (en) 2013-07-15 2013-07-15 Method for producing a connection of a degassing device to at least one battery cell and battery system
CN201480040131.0A CN105378973B (en) 2013-07-15 2014-06-24 For establishing the method and battery system of the connection structure being connected to degasser at least one battery list pond
PCT/EP2014/063210 WO2015007463A1 (en) 2013-07-15 2014-06-24 Method for manufacturing a connection of a degassing device to at least on battery cell, and battery system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013213776.1A DE102013213776A1 (en) 2013-07-15 2013-07-15 Method for producing a connection of a degassing device to at least one battery cell and battery system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013213776A1 true DE102013213776A1 (en) 2015-01-15

Family

ID=50980308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102013213776.1A Pending DE102013213776A1 (en) 2013-07-15 2013-07-15 Method for producing a connection of a degassing device to at least one battery cell and battery system

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN105378973B (en)
DE (1) DE102013213776A1 (en)
WO (1) WO2015007463A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11289767B2 (en) 2016-12-22 2022-03-29 Cps Technology Holdings Llc Valve assembly for a battery cover
US11411280B2 (en) 2017-06-09 2022-08-09 Cps Technology Holdings Llc Absorbent glass mat battery
DE102021208346A1 (en) 2021-08-02 2023-02-02 Volkswagen Aktiengesellschaft Accumulator for a motor vehicle and motor vehicle with accumulator
DE102023100562B3 (en) 2023-01-12 2024-02-01 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft High-voltage battery with a sealing element arranged in a degassing opening
US11936032B2 (en) 2017-06-09 2024-03-19 Cps Technology Holdings Llc Absorbent glass mat battery

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10328862B4 (en) 2003-06-26 2006-11-16 Dilo Trading Ag Lithium battery with overcharge protection
DE102011002631A1 (en) 2011-01-13 2012-07-19 Sb Limotive Company Ltd. Battery cell module, method for producing a battery cell module and battery and motor vehicle

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4370027B2 (en) * 1999-10-08 2009-11-25 パナソニック株式会社 Assembled battery
JP5047412B2 (en) * 2000-04-28 2012-10-10 パナソニック株式会社 Assembled battery
JP4281492B2 (en) * 2003-09-25 2009-06-17 株式会社デンソー Secondary battery and manufacturing method thereof
KR101380029B1 (en) * 2006-10-13 2014-04-02 파나소닉 주식회사 Battery pack, battery-mounted device and connection structure for battery pack
DE102008007669A1 (en) * 2008-02-06 2009-08-13 Robert Bosch Gmbh Battery with degassing device
WO2011007533A1 (en) * 2009-07-17 2011-01-20 パナソニック株式会社 Battery module and battery pack using the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10328862B4 (en) 2003-06-26 2006-11-16 Dilo Trading Ag Lithium battery with overcharge protection
DE102011002631A1 (en) 2011-01-13 2012-07-19 Sb Limotive Company Ltd. Battery cell module, method for producing a battery cell module and battery and motor vehicle

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11289767B2 (en) 2016-12-22 2022-03-29 Cps Technology Holdings Llc Valve assembly for a battery cover
US11411280B2 (en) 2017-06-09 2022-08-09 Cps Technology Holdings Llc Absorbent glass mat battery
US11870096B2 (en) 2017-06-09 2024-01-09 Cps Technology Holdings Llc Absorbent glass mat battery
US11936032B2 (en) 2017-06-09 2024-03-19 Cps Technology Holdings Llc Absorbent glass mat battery
DE102021208346A1 (en) 2021-08-02 2023-02-02 Volkswagen Aktiengesellschaft Accumulator for a motor vehicle and motor vehicle with accumulator
DE102023100562B3 (en) 2023-01-12 2024-02-01 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft High-voltage battery with a sealing element arranged in a degassing opening

Also Published As

Publication number Publication date
CN105378973A (en) 2016-03-02
WO2015007463A1 (en) 2015-01-22
CN105378973B (en) 2018-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102013213776A1 (en) Method for producing a connection of a degassing device to at least one battery cell and battery system
EP2532039B1 (en) Battery cell comprising a safety valve for venting and method for producing a safety valve in a battery housing
DE102007002286B4 (en) Fuel cell system and method for its production
DE102012217451A1 (en) Battery cell with integrated snap-in spring housing area in housing cover plate
DE102013213877A1 (en) Battery system comprising at least one battery cell and a battery case
DE102013216071A1 (en) Galvanic system comprising a plurality of galvanic cells and a degassing device
DE102016004648A1 (en) Pressure relief device for a battery case, battery case with the pressure relief device, battery and method for depressurizing a battery
WO2020126354A1 (en) Method for producing a high-voltage battery unit and a high-voltage battery unit
DE102009041417A1 (en) Sealing plug arrangement for a rechargeable battery
DE102014005980A1 (en) Battery case and battery with the battery case
DE102019128794A1 (en) Electrochemical battery cell for an electrical energy storage device with a bursting membrane with a bursting embossing structure, as well as an electrical energy storage device
DE102006051170A1 (en) Method for manufacturing gas generator, involves providing housing of gas generator in pressure chamber, where housing has opening in form of open top surface of housing
DE102013201365A1 (en) Battery module of battery e.g. lithium-ion battery for motor car, has closure flap that is arranged inside degassing channel between degassing elements and divides degassing channel
DE102019211528A1 (en) Battery housing for at least one battery cell with a ceramic or glass-like or metallic protective coating, as well as a motor vehicle
DE102013215552A1 (en) Pressure release device for protecting a battery system or a galvanic cell against damaging overpressure and battery system, galvanic cell and cell cover with a pressure release device
DE102013203108A1 (en) Device for protecting blow-off opening in housing of battery cell used in e.g. electric car, has irreversible deformable rupture disc whose facing side is arranged with form-stable supporting bar at interior of housing of battery cell
DE102015217780A1 (en) Method for producing a cooling device for cooling batteries
DE102014200194A1 (en) Battery system with at least one battery cell and a degassing device
WO2014040791A1 (en) Battery cell with a rupture disc integrated into a housing cover plate
DE102014017233A1 (en) A battery housing assembly having a partially reinforced surface separator for a motor vehicle and method of depressurizing such a battery housing assembly
DE102012221771A1 (en) Battery cell e.g. lithium ion-battery cell of battery used in e.g. motor car, has second housing portion that is operatively connected with new first housing portion without reforming second housing portion
DE102020110700A1 (en) Battery for a motor vehicle and a method for producing a battery for a motor vehicle
DE102015007134A1 (en) Single cell and electrochemical energy storage
DE102019131195A1 (en) casing
DE102019133565A1 (en) Electrolytic capacitor with control element for gas diffusion

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H01M0002120000

Ipc: H01M0050300000