[发明专利]具有热触发元件的蓄电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有蓄电池壳体的蓄电池，其具有至少一个设置在蓄电池壳体内的热触发元件，该热触发元件被设置用于，在热触发元件的区域内存在预先确定的第一温度时被触发并且因此表明在热触发元件的区域内存在预先确定的第一温度。

背景技术

在电驱动的车辆中蓄电池或者蓄能池作为能量源使用。当前这种蓄电池经常是由许多锂-离子蓄电池单元组合起来的，因为在当前的技术背景下这种组合在最小的重量下具有最大的能量密度，例如相比于镍基蓄电池或铅基蓄电池。此外，由于这种高的能量含量无论在制造还是在应用这种蓄电池时要满足特定的安全标准。不遵守这些规则能够损坏或者甚至毁坏这些蓄电池的蓄电池单元。例如，蓄电池的充电超出规定的电压限制以及蓄电池的放电低于规定的电压限制都会导致蓄电池的毁坏。

此外，特别是在电动车辆内的蓄电池工作期间的过载或者温度过高对蓄电池以及负载的安全来说都是一个危险。例如这里能够导致所谓的“排气”，这涉及一种不受控制的，能自供给的反应，这种反应能够导致包含在蓄电池中的电解质的蒸发或者蓄电池的起火。出于这个原因，在现有技术的蓄电池中，无论蓄电池单元的电压还是蓄电池单元的温度，例如都会通过测量芯片以及微控制器的帮助进行不间断的监控。

发明内容

根据本发明提供了一种蓄电池，该蓄电池包括蓄电池壳体以及两个连接端，通过该两个连接端蓄电池能够与负载导电地相连接。此外，该蓄电池还包括设置在蓄电池壳体内的蓄电池组，该蓄电池组将两个连接端彼此连接并且具有至少一个以串联和/或并联方式连接到该蓄电池组的蓄电池单元。根据本发明该蓄电池具有至少一个设置在蓄电池壳体内的热触发元件，该热触发元件被设置用于，在热触发元件的区域内存在预先确定的第一温度时被触发并且因此表明在该热触发元件的区域内存在预先确定的第一温度。

根据本发明实施的蓄电池的优势在于通过热触发元件给出在蓄电池壳体内的过高温度的指示。例如，如果由于在根据本发明的蓄电池内部或者在根据本发明的蓄电池的蓄电池壳体内部的热失控而发生过热，热触发元件就会在达到预先确定的第一温度时激活并且因此表明该温度在邻近热触发元件的范围内存在。从而能够规定例如在根据本发明的蓄电池的内部的措施，该些措施在该蓄电池壳体的内部存在过高温度时就会切断该蓄电池，从而相对于现有技术背景下的蓄电池根据本发明的蓄电池获得了安全性。

在一个优选的实施方式中，热触发元件被设置用于，在热触发元件的区域内存在预先确定的第一温度时改变热触发元件的状态，其中，热触发元件状态变化对于热触发元件的外部观察者来说是直接可见的和/或向外部观察者展示。根据这个方式，热触发元件能够例如作为用于过高温度的检查元件或者指示元件来使用。

优选地，热触发元件被实施为充满液体的玻璃安瓿，该充满液体的玻璃安瓿被设置用于在热触发元件的区域内存在预先确定的第一温度时破碎。换句话说，热触发元件的状态改变优选地相应于充满液体的玻璃安瓿的破碎。在充满液体的玻璃安瓿内所含有的液体会在加热时或者随着升高的温度一直持续地膨胀。如果发生过热，其导致热触发元件的区域内的温度升高，直到达到预先确定的第一温度，即热触发元件的触发温度，则会激活热触发元件或者打破充满液体的玻璃安瓿。通过这样的充满液体的玻璃安瓿对于过高温度的非常准确和可靠的指示是可能的。此外，充满液体的玻璃安瓿是非常稳定的，耐化学作用的并具有高的耐热冲击性。它们是耐腐蚀的并且仅在非常小的程度内老化。

优选地，该热触发元件还被设置用于通过在热触发元件的区域内存在预先确定的第一温度时的触发引起蓄电池组的断开。换句话说，热触发元件被设置用于通过它的触发引起蓄电池组的断开，其中，蓄电池组的断开在这里是以间接的方式实现，该热触发元件也不与蓄电池组相连接。相对于现有技术如此实施的蓄电池是更安全的，因为在蓄电池内存在过高温度时蓄电池的运行通过热触发元件引起中止。

在一个优选的实施方式中，蓄电池还包括电的互锁电路，该互锁电路的断开会引起蓄电池组的断开并且该互锁电路与热触发元件相连接，其中，热触发元件的触发会引起互锁电路的断开。优选地，互锁电路与在其自身触发时通过热触发元件的其自身的断开基本上同时地直接断开蓄电池组。此外优选地，在热触发元件触发时互锁电路向蓄电池的另外的元件传送这样的信息，即蓄电池组将被断开，然后通过该蓄电池的另外元件实现蓄电池组的断开，例如向一个或者多个在蓄电池组内的安装的保护装置。