本發(fā)明涉及根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的前序部分的電池系統(tǒng)以及電池系統(tǒng)的應(yīng)用。
背景技術(shù):
由現(xiàn)有技術(shù)已知電池系統(tǒng),其中,這些電池系統(tǒng)具有各個(gè)電池裝置和控制裝置。電池裝置可以是電池模塊。例如在de102012224041a1中公開了一種電池組,其中,該電池組由多個(gè)電池模塊組裝而成。附加地,電池組包括控制機(jī)構(gòu)。電池模塊和控制機(jī)構(gòu)位于殼體中,該殼體具有電池組槽和蓋件。
此外,在de60206719t2中公開了一種組裝的電池,其中,該組裝的電池包括中央控制器以及多個(gè)基本單體。在此,這些基本單體設(shè)置在共同的殼體中。中央控制器固定在基本單體的共同殼體之外。
另外,在de102013201358a1中披露了一種模塊化構(gòu)造的電池組。該電池組含有多個(gè)模塊,其中,每個(gè)模塊都含有多個(gè)電池單體。這些模塊設(shè)置在共同的模塊板上。
此外,在de102013205640a1中公開了一種模塊化構(gòu)造的電池系統(tǒng)。該模塊化構(gòu)造的電池系統(tǒng)在此包括多個(gè)電池子單元。每個(gè)電池子單元都包括電池模塊。每個(gè)電池模塊都包括各個(gè)電池單體。在此,電池子單元的電池模塊設(shè)置在共同的承載單元上。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明涉及一種電池系統(tǒng),特別是鋰離子電池系統(tǒng)。在此,該電池系統(tǒng)具有至少一個(gè)電池裝置和至少一個(gè)控制裝置。至少一個(gè)控制裝置適合于控制和監(jiān)視至少一個(gè)電池裝置。此外,至少一個(gè)電池裝置和至少一個(gè)控制裝置分別具有至少一個(gè)殼體部件和至少一個(gè)插塞裝置。
本發(fā)明的核心在于,至少一個(gè)電池裝置和至少一個(gè)控制裝置可以分別通過至少一個(gè)插塞裝置插塞在一起,從而這些殼體部件形成一個(gè)共同的殼體,在該殼體的內(nèi)腔中設(shè)置著至少一個(gè)電池裝置和至少一個(gè)控制裝置。
按照本發(fā)明的方案,至少一個(gè)電池裝置和至少一個(gè)控制裝置可以分別通過至少一個(gè)插塞裝置插塞在一起,從而這些殼體部件形成一個(gè)共同的殼體,在該殼體的內(nèi)腔中設(shè)置著至少一個(gè)電池裝置和至少一個(gè)控制裝置,通過上述方案,可以實(shí)現(xiàn)電池系統(tǒng)的始終都相同或相似的構(gòu)造。由于所述構(gòu)造始終都相同或相似,便于組裝電池殼體。此外,可以給殼體擴(kuò)展任意多個(gè)其它的電池裝置或控制裝置。另外,按照本發(fā)明的方案,至少一個(gè)電池裝置和至少一個(gè)控制裝置分別通過至少一個(gè)插塞裝置插塞在一起,從而這些殼體部件形成一個(gè)共同的殼體,在該殼體的內(nèi)腔中設(shè)置著至少一個(gè)電池裝置和至少一個(gè)控制裝置,通過上述方案,提供了一種電池系統(tǒng),就該電池系統(tǒng)而言,至少一個(gè)電池裝置和至少一個(gè)控制裝置節(jié)省空間地布置。最后,本發(fā)明的構(gòu)造方式能抵御機(jī)械負(fù)荷,所述機(jī)械負(fù)荷比如會(huì)在發(fā)生事故時(shí)出現(xiàn)。此外,各個(gè)電池裝置和各個(gè)控制裝置能以小的代價(jià)安裝和更換。另外,本發(fā)明的構(gòu)造方式允許對(duì)這些殼體部件的自動(dòng)化的組裝,因?yàn)橹辽僖粋€(gè)電池裝置和至少一個(gè)控制裝置始終都以相同的方式插塞在一起。
本發(fā)明的背景是,提高電池系統(tǒng)的安全性,確保電池系統(tǒng)的可用性。本發(fā)明的背景還是,實(shí)現(xiàn)電池系統(tǒng)的低代價(jià)的工作。電池系統(tǒng)的低代價(jià)的工作通過本發(fā)明的簡(jiǎn)單的構(gòu)造得以保證。
該電池系統(tǒng)優(yōu)選是可重復(fù)充電的、電化學(xué)的蓄能器。電池除了含有至少一個(gè)電池裝置外,必要時(shí)還含有用于控制電池裝置的裝置以及優(yōu)選具有接觸裝置。這些接觸裝置特別是適合于將電能從電池系統(tǒng)傳遞到負(fù)載。所述接觸裝置可以是所謂的端子。電池裝置也具有用于電接觸、特別是用于電接觸的端子。負(fù)載尤其可以是汽車。
根據(jù)本發(fā)明,還涉及電池系統(tǒng)在車輛工程特別是車輛優(yōu)選汽車中的應(yīng)用,或者在海洋工程特別是海事工程中的應(yīng)用,或者在航空飛行和宇宙航行中的應(yīng)用。
本發(fā)明的其它有利的設(shè)計(jì)方式是從屬權(quán)利要求的主題。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)方式,至少一個(gè)電池裝置是電池組、電池模塊或電池單體。
根據(jù)本發(fā)明的下一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方式,至少一個(gè)插塞裝置分別具有接觸裝置。在此,該接觸裝置適合于在至少一個(gè)電池裝置和/或至少一個(gè)其它的電池裝置和/或至少一個(gè)控制裝置和/或負(fù)載之間產(chǎn)生電接觸。
按照本發(fā)明的方案,至少一個(gè)插塞裝置分別具有接觸裝置,其中,該接觸裝置適合于在至少一個(gè)電池裝置和/或至少一個(gè)其它的電池裝置和/或至少一個(gè)控制裝置和/或負(fù)載之間產(chǎn)生電接觸,由于上述方案,用于傳遞電能的其它裝置是多余的。這導(dǎo)致能節(jié)省空間地設(shè)計(jì)電池系統(tǒng)的構(gòu)造。
根據(jù)本發(fā)明的下一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方式,至少一個(gè)插塞裝置分別是如下插塞裝置:其適合于產(chǎn)生電接觸、特別是高壓接觸,和/或具有用于傳遞通信信號(hào)的傳遞裝置。
根據(jù)本發(fā)明的下一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方式,至少一個(gè)殼體部件分別含有鋁和/或青銅和/或不銹鋼或聚四氟乙烯。
按照本發(fā)明的方案,至少一個(gè)殼體部件分別含有鋁和/或青銅和/或不銹鋼,由于上述方案,可以保證電池系統(tǒng)的盡可能大的重量,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了電池系統(tǒng)的節(jié)省空間的構(gòu)造方式。特別是在海洋工程中、尤其是在海事工程中應(yīng)用的情況下,同時(shí)節(jié)省空間地并且大重量地設(shè)計(jì)的構(gòu)造是有利的。本發(fā)明的電池系統(tǒng)例如可以作為壓艙物應(yīng)用在海洋交通工具、例如船只特別是潛水艇內(nèi)部。
按照本發(fā)明的方案,至少一個(gè)殼體部件分別含有聚四氟乙烯,由于上述方案,可以附加地保證電池系統(tǒng)的盡可能小的重量,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了電池系統(tǒng)的節(jié)省空間的構(gòu)造方式。特別是在航空飛行和宇宙航行中和在車輛工程中應(yīng)用的情況下,節(jié)省空間地并且附加地小重量地設(shè)計(jì)的構(gòu)造是有利的。
根據(jù)本發(fā)明的下一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方式,至少一個(gè)殼體部件分別用環(huán)氧樹脂和/或聚脂樹脂被涂層,尤其是用環(huán)氧樹脂和/或聚脂樹脂被粉末涂層。按照本發(fā)明的方案,至少一個(gè)殼體部件分別用環(huán)氧樹脂和/或聚脂樹脂被涂層,尤其是用環(huán)氧樹脂和/或聚脂樹脂被粉末涂層,由于上述方案,進(jìn)一步提高了電池系統(tǒng)的可用性。提高電池系統(tǒng)可用性的背景是,環(huán)氧樹脂和聚脂樹脂電絕緣地作用,且相對(duì)于比如會(huì)在電池系統(tǒng)中產(chǎn)生的且從其中排出的物質(zhì)具有化學(xué)惰性。此外,環(huán)氧樹脂和聚脂樹脂特別是對(duì)水、例如鹽水不敏感。環(huán)氧樹脂特別是具有硅樹脂彈性體顆粒,或者,環(huán)氧樹脂含有雙酚和表氯醇。
根據(jù)本發(fā)明的下一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方式,在至少一個(gè)殼體部件上和/或在至少一個(gè)插塞裝置上分別設(shè)有密封材料。
按照本發(fā)明的方案,在至少一個(gè)殼體部件上和/或在至少一個(gè)插塞裝置上分別設(shè)有密封材料,由于上述方案,進(jìn)一步提高了電池系統(tǒng)的安全性。其背景是,通過使用密封材料,進(jìn)一步減小了物質(zhì)從電池系統(tǒng)內(nèi)部排出的概率,且進(jìn)一步減小了物質(zhì)進(jìn)入到電池系統(tǒng)內(nèi)部中的概率。作為密封材料,尤其可以采用拉伸的聚四氟乙烯。
附圖說明
下面借助一些實(shí)施例介紹本發(fā)明,由這些實(shí)施例可得到本發(fā)明的其它特征,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于這些實(shí)施例。這些實(shí)施例在附圖中示出。
其中:
圖1為根據(jù)第一實(shí)施方式的本發(fā)明的電池系統(tǒng)的示意圖;
圖2為根據(jù)第二實(shí)施方式的本發(fā)明的電池系統(tǒng)的示意圖;
圖3為根據(jù)第三實(shí)施方式的本發(fā)明的電池系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1中示意地示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的本發(fā)明的電池系統(tǒng)。用bs來表示電池系統(tǒng)。bv表示至少一個(gè)電池裝置。sv表示至少一個(gè)控制裝置。至少一個(gè)控制裝置sv適合于控制和監(jiān)視至少一個(gè)電池裝置bv。g表示殼體部件。至少一個(gè)電池裝置bv具有至少一個(gè)殼體部件g,至少一個(gè)控制裝置sv具有至少一個(gè)殼體部件g。根據(jù)圖1中所示的實(shí)施方式,電池系統(tǒng)bs含有兩個(gè)電池裝置bv和一個(gè)控制裝置sv。s表示插塞裝置。至少一個(gè)電池裝置bv具有至少一個(gè)插塞裝置s,至少一個(gè)控制裝置sv具有至少一個(gè)插塞裝置s。至少一個(gè)電池裝置bv和至少一個(gè)控制裝置sv可以分別通過至少一個(gè)插塞裝置s插塞在一起,從而這些殼體部件g形成一個(gè)共同的殼體。在該殼體的內(nèi)腔中設(shè)置著至少一個(gè)電池裝置bv和至少一個(gè)控制裝置sv。p表示板,該板可以借助至少一個(gè)插塞裝置s與至少一個(gè)控制裝置sv連接和/或與至少一個(gè)電池裝置bv連接。該板p也可以是殼體的組成部分。d表示密封件。密封件d特別是由拉伸的聚四氟乙烯構(gòu)成,且適合于用作密封材料,從而例如不會(huì)有物質(zhì)從一個(gè)電池裝置bv到達(dá)另一電池裝置bv或者到達(dá)控制裝置sv。
圖2中示意地示出了根據(jù)第二實(shí)施方式的本發(fā)明的電池系統(tǒng)bs。與圖1中所示的實(shí)施方式不同,該電池系統(tǒng)bs具有五個(gè)電池裝置bv。
圖3中示意地示出了根據(jù)第三實(shí)施方式的本發(fā)明的電池系統(tǒng)bs。也用g來表示殼體部件。o表示這些殼體部件g上的開口,這些開口適合于容納插塞裝置s。這些插塞裝置s可以插入到開口o中,或者與其例如擰緊。