[发明专利]用于建立将脱气装置连接到至少一个电池单池上的连接结构的方法以及电池系统

说明书

本发明涉及一种用于建立将脱气装置（6）连接到至少一个电池单池（1）上的连接结构的方法，其中：如此构造所述至少一个电池单池（1）的单池壳体（2），使得所述单池壳体（2）具有将所述电池单池的安全阀（3）包围的管接头（4）；如此构造所述脱气装置（6），使得所述脱气装置（6）相应地与所述至少一个电池单池（1）的管接头（4）相一致地具有开口（8）；如此布置所述脱气装置（6），使得所述至少一个电池单池（1）的管接头（4）相应地穿过所述脱气装置（6）的、相一致地构造的开口（8）；并且‑使所述至少一个电池单池（1）的管接头（4）的自由的端部（5）和/或将所述开口（8）围住的边缘（9）如此变形，从而变形的自由的端部（5’）和将所述开口（8）围住的边缘（9）彼此从后部嵌合。此外，本发明涉及一种具有根据本发明的、将脱气装置（6）连接到至少一个电池单池（1）上的连接结构的电池系统。

技术领域

本发明涉及一种用于建立将脱气装置连接到至少一个电池单池上的连接结构的方法，其中所述至少一个电池单池被单池壳体所包围并且具有用于保护所述电池单池以防止有害的过压的安全阀。特别地，本发明涉及一种用于建立将脱气装置连接到多个电池单池上的连接结构的方法。

此外，本发明涉及一种具有至少一个电池单池以及被连接到所述至少一个电池单池上的脱气装置的电池系统，其中所述至少一个电池单池被单池壳体所包围并且具有安全阀。

背景技术

电池单池、例如尤其是能够再充电的锂离子电池作为蓄能器具有很大意义，例如以便提供用于混合动力车、插电式混合动力车或者电动车的运行的电能。所述电池单池在此通常被电连接成电池模块并且是电池系统的组成部分。

特别地，由于干扰、例如电池单池的过充电、电池单池的深度放电、电池单池的短路或者较高的环境温度而可能出现相关的电池单池的如此剧烈的发热现象，使得该电池单池的电解质转变为气体状态，由此在较短的时间之内所述电池单池内部的压力剧烈地升高。为了防止有关的电池单池的爆裂，已知的是，给电池单池配备安全阀，该安全阀在出现预先确定的单池内压时打开并且能够使被汽化的电解质以及可能另外的形成的分解产物逸出。这样的安全阀尤其可以构造为被装入到阀开口中的保险片，该保险片在出现所定义的破裂压力时爆裂并且由此打开所述阀开口。具有这样的安全阀的锂离子电池例如从公开文献DE 103 28 862 B4中得到了公开。

如果电池单池的安全阀由于这样的压力上升而打开，那么被汽化的电解质就可能与另外的分解产物一起作为气溶胶以较高的速度压力冲击式地从相关的电池单池中逸出。逸出的气溶胶在此尤其可能包括一些组成部分、例如一氧化碳（CO）、氢气（H2）、氟化氢（HF）和/或其它的组成部分，所述组成部分以高达10巴的压力和有时候高于500℃的温度从所述安全阀中逸出。在此，可能释放例如200升的气溶胶量。为了使从电池单池释放的气溶胶没有不受控制地扩散，并且在将电池单池用在车辆中时由电池单池释放的气溶胶尤其不会到达乘客车厢中，已知的是，借助于脱气系统在受控制的情况下导出所释放的气溶胶。在公开文献DE 10 2011 002 631 A1中为此公开了一种具有作为脱气系统的气体接纳室的盖子。

在此，成问题的是，将这样的脱气装置连接到电池系统的电池单池上的连接结构。一方面，所述电池单池的单池壳体随着时间的推移由于在所述电池单池中进行的化学过程而变形，由此所述连接结构经受机械的负荷并且所述连接结构的密封性难以得到保证。此外，将所述脱气装置连接到所述电池单池上的连接结构由于在脱气时由电池单池释放的气体或者气溶胶的高温以及在脱气时出现的压力冲击而被强烈地加载。因此，直到现在为了将脱气装置持久地密封地连接到至少一个电池单池上，必须施加较高的接触力并且设置昂贵的密封件。

发明内容

在该背景之前，本发明的任务是，尤其如下地改进将脱气装置连接到至少一个电池单池上的连接结构，使得所述连接结构得到简化并且尽管如此也有利地提供极其密封的连接结构。