电池壳体、蓄能器和排出气体-颗粒-混合物的方法与流程

1.本发明涉及一种用于蓄能器的电池壳体，其中，该电池壳体具有用于接纳电池单元的接纳区域。此外，本发明还涉及一种用于机动车的蓄能器以及一种用于将从电池单元中逸出的气体-颗粒-混合物从电池壳体中排出的方法。


背景技术：

2.在电池或电池模块中，电芯的故障可能会导致热失控。在此，大量富含非常热的颗粒的气体逸出，这也称为排气(venting)，其中，该气体-颗粒-混合物应以受控方式被从电池中导出。此处也称为气体-颗粒-混合物的排出气体(venting-gas)主要由可燃成分、特别是与氧气结合可燃的成分组成。
3.如果排出气体从电池室逸出到环境中，则排出气体可能会由于夹带的、非常热的颗粒以及与空气中氧气的混合而被点燃。位于排出气体出口的区域中的其他构件和组件可能会因此而着火。
4.de 10 2013 204 585 a1描述了一种电池组，其中，在电池组壳体中为除气情况设置有专门的自由空间，在该除气情况下单个电芯例如由于过度充电或热过载通过超压机制从其内部释放气体，所释放的气体会在该专门的自由空间中膨胀，从而降低其温度和压力。然后，气体通过超压释放装置从电池组壳体内部释放到外部。在此，气体流过设置在超压释放装置中的颗粒分离器，例如呈旋风分离器或具有纤维复合材料或开孔海绵结构的表面过滤器的形式。气体中所含的颗粒、例如石墨粉尘可以在流过颗粒分离器时被过滤掉，以避免在逸出的气体内产生例如爆炸性的浓度。
5.然而，这些措施相对占用空间。
6.此外，de 10 2019 114 047 a1描述了一种用于存储电能的存储模块，其具有包围电化学存储单元的壳体。在这种情况下，存储模块包括布置在壳体上并在壳体外部延伸的除气管路，其被设计为用于将废气从壳体内部排出到存储模块的周围环境中并同时冷却它们。在此，存储模块可以包括冷却单元，以便主动冷却除气管路。
7.该措施同样需要大量的额外空间。
8.此外，ep 0 189 543 b1描述了一种在方块箱中的蓄电池，其各个电芯通过共用的、通过方块箱盖通向外部的气体通道除气，其中，被收集的气体在其逸出到外部之前经过用于防火的设备。在此，特别设置有两个内部空间，其中第一个包含用于酸分离的部件，而最后一个包含除湿气体流过的防火装置。
9.然而，更追求的是，进一步提高使排出气体无害化的效率，特别是以尽可能节省空间的方式。


技术实现要素：

10.因此，本发明的目的是提供一种电池壳体、一种蓄能器和一种方法，它们允许从电池单元中逸出的气体尽可能高效和安全地从电池壳体中排出，并且这以尽可能节省空间的
方式实现。
11.该目的通过具有根据各个独立专利权利要求所述特征的电池壳体、蓄能器和方法来实现。本发明的有利设计方案是从属专利权利要求、说明书和附图的主题。
12.根据本发明的用于蓄能器的电池壳体具有用于接纳电池单元的接纳区域。在这种情况下，气体排出通道被集成到电池壳体中，该气体排出通道具有在空间上由通道壁界定的内部空间。在通道壁中布置有至少一个气体进入口和至少一个从电池壳体中引出的气体排出口，以及提供有从至少一个气体进入口到至少一个气体排出口的气体排出路径。此外，通道壁的至少一部分被设计为用于冷却流过气体排出通道的气体-颗粒-混合物的冷却设备，气体排出通道具有至少一个颗粒分离设备，该颗粒分离设备用于将颗粒从流过气体排出通道的气体-颗粒-混合物中分离。
13.可以说，本发明提供了一种被集成到电池壳体中的、可主动冷却的颗粒分离器。恰恰是通过主动冷却设备和至少一个颗粒分离设备的组合得到了大量优点。在此，本发明基于这样的认知：颗粒分离导致相应的气体-颗粒-混合物在其流速方面减慢，或者说为了颗粒分离能够使用导致气体-颗粒-混合物减缓的机制。这又导致了，气体-颗粒-混合物在流过气体排出通道时在该气体排出通道中停留更长时间，这又极大地提高了冷却设备的冷却效率，该冷却设备冷却了流过气体排出通道的气体-颗粒-混合物。通过冷却和颗粒分离的协同相互作用使得以特别有效和节省空间的方式实现了，最终从至少一个气体排出口中排出的排出气体不包含或几乎不包含任何颗粒并且还被极大地冷却，从而在逸出到环境中时自燃可能性降至最低。通过将气体排出通道集成到电池壳体中，还可以极大地提高这种气体排出的效率。这又有以下多个原因：一方面，例如，用于冷却接纳在电池壳体中的电池单元的电池壳体也可以附加地用作气体排出通道的冷却设备，从而由此又能够节省构件和安装空间。然而，首先由此实现了，排出气体在其从电池单元中逸出之后立即被冷却。由此能够阻止热量积聚以及对其他仍然完好无损的电池单元产生负面影响。换句话说，可以由此防止或至少明显更有效地延迟热扩散到其他电池单元。因此，总的来说，本发明可以提供一种特别有效和安全并且同时节省空间的排出气体从电池壳体中的气体排出。
14.电池壳体可以是用于机动车电池、优选用于高压电池的电池壳体。可接纳在电池壳体中的电池单元例如可以是单个电芯、例如锂离子电芯，或者是具有多个这样的电芯的电芯堆或电池模块。在此，电池壳体也可以被设计为用于接纳多个这样的电池单元、特别是多个电芯或各具有多个电芯的多个电池模块。为此，电池壳体还可以具有多个接纳区域以用于接纳各一个电池单元。在电池壳体中还可以例如在一个或多个接纳区域的不同侧面上布置多个这种气体排出通道。此外，气体排出通道优选布置在电池壳体的边缘区域中。这促进了气体向外部的排出以及在接纳状态下可接纳在电池壳体中的电芯在空间上的和热的分离。电池壳体例如可以基本上是框形的、即长方体形的。电池壳体的内部例如可以分为第一区域和第二区域，在第一区域中设置用于电池单元的接纳区域，在第二区域中布置气体排出通道。第二区域应设置得比第一区域小得多，特别是小几个数量级。这两个区域例如可以通过一隔板分开，在隔板中布置有至少一个气体进入口。此外，如果电池壳体具有多个接纳区域，则该电池壳体也可以具有多个这样的隔板，这些隔板将各个接纳区域至少局部地彼此分开。例如，电池壳体可以被设计为铝压铸构件。相应优选的是，气体排出通道的通道壁也由金属材料、例如铝形成。这样做的大的优点在于，可以非常快速地吸收和排出来自颗
粒-气体-混合物的热量。在此，颗粒分离设备本身也可以理解为通道壁的一部分。特别当气体-颗粒-混合物沿着气体排出路径流过气体排出通道时能够接触到的任何表面都可以被认为是通道壁。因此，通道壁的设计为冷却设备的部分同样也可以被流过气体排出通道的气体-颗粒-混合物流过或接触。由此能够特别有效地冷却气体-颗粒-混合物。冷却设备优选被设计为主动冷却设备。为了冷却通道壁的至少一部分，可以使用冷却剂、例如水。
15.因此，如果通道壁的至少一部分被设计为能被冷却剂流过，则这是本发明的另一个非常有利的设计方案。因此，通道壁的至少一部分可以具有一个或多个冷却通道，该冷却通道可以被这样的冷却剂流过。冷却剂优选是水基的冷却剂，如果电池单元按照规定接纳在电池壳体中并且这样提供的蓄能器按照规定在机动车中运行，则该冷却剂例如也可以用于冷却电池单元。与例如仅仅通过膨胀冷却等相比，这种主动冷却可以输出明显更多的热量且因此气体-颗粒-混合物明显更有效地被冷却。此外可以设想，仅通道壁的一部分或通道壁的限定气体排出通道的内部的若干部分也设计为能被冷却剂流过。然而原则上，冷却剂也可以流过整个通道壁。
16.例如仅当气体-颗粒-混合物——其在下文中也简称为气体或排出气体——的逸出被检测为接纳在电池壳体中的电池单元时，才能激活冷却设备。如果冷却设备在正常运行期间同时还用于其中一个电池单元的冷却或温度控制，则冷却设备可能在排出气体从电池单元中逸出之前已经激活，且进而不再需要被额外激活。冷却设备的激活应至少理解为冷却剂泵的激活，该冷却剂泵例如可以通过使用本发明的机动车的低压网络供电。也可以通过冷却剂回路对冷却剂进行主动冷却，至少如果在这种情况下尽管蓄能器有缺陷这仍然是可能的。
17.在本发明的另一个非常有利的设计方案中，电池壳体具有将接纳区域与气体排出通道的内部隔开的隔板，其中，该隔板提供通道壁的、可被冷却剂流过的至少一部分。这是本发明的一个特别有利的设计方案，因为此时代表冷却设备的隔板因此不仅可以用于冷却流过气体排出通道的气体-颗粒-混合物，而且同时在正常运行中还可以用于冷却接纳在接纳区域中的电池单元。因此，在正常运行中，用于冷却流过气体排出通道的气体-颗粒-混合物的冷却设备不会闲置。另一个主要优点在于，通过这种主动冷却的隔板提供了热的气体-颗粒-混合物与一个或多个接纳区域并进而与布置在接纳区域中的电池单元的特别好的热解耦。这主要对仍然完好无损且接纳在电池壳体中的电池单元具有特别有利的影响。因此，可以防止或至少明显更有效地延迟电池单元的热失控扩散到其他电池单元。
18.在本发明的另一个非常有利的设计方案中，颗粒分离设备的至少一部分被设计为可被冷却剂流过，特别是其中，通过通道壁的至少一个设计为冷却设备的部分来提供颗粒分离设备的至少一部分。因此有利地可以将颗粒分离设备本身也设计为主动冷却设备。由此也使得颗粒分离更加有效。气体-颗粒-混合物的冷却还从气体-颗粒-混合物中包含的颗粒中提取能量并减慢它们的速度，从而使分离更容易。
19.颗粒分离设备通常可以呈现不同的形式。例如，它可以被设计为具有过滤材料的颗粒过滤器和/或被设计为离心分离器或旋风分离器。此外，气体排出通道还可以包括多个这种不同的颗粒分离设备。这样的颗粒分离设备例如也可以通过如下方式提供，即，从至少一个气体进入口到至少一个气体排出口的气体排出路径不是直线延伸的，而是具有许多转弯和偏转。
20.如根据本发明的另一个非常有利的设计方案所规定的，已经证明为特别有利的是，至少一个颗粒分离设备具有由通道壁提供并伸入气体排出通道内部的挡板，该挡板沿着气体排出路径将气体排出通道的内部分成单独的区段，其中，每两个沿着气体排出路径相邻布置的区段通过在相应的挡板中的通孔彼此流体耦合。因此，这些挡板造成气体排出通道的流动横截面的局部横截面减小。沿着气体排出路径流动的大部分气体-颗粒-混合物因此撞击到这些挡板上并且因此被减速并且产生涡流。这种涡流导致气流进一步减速。撞击到挡板上以及气流的减速导致了，气流中包含的颗粒沉积在这些挡板上。随着每次穿过这种挡板的通孔和相应的区段，更多的颗粒因此逐渐分离并且气流逐渐减速。减速还导致气流的冷却，也就是说也与额外提供的通道壁主动冷却无关。由此可以实现排出气体的特别有效的冷却和颗粒分离。
21.如上文已经定义的，挡板也代表排出通道的通道壁的一部分。相应地，设计为冷却设备的通道壁的上述部分也可以是这些挡板。然而，不必一定是这种情况。
22.在本发明的另一个非常有利的设计方案中，相应的通孔在第一方向上位于相应的挡板的上半部中。在此，第一方向优选地被限定为，当电池壳体按规定布置在机动车中时，该第一方向平行于车辆竖直方向定向。各个挡板中的各个通孔相应地布置在各个挡板的上半部中，这样做的优点在于，在挡板上分离的颗粒通常由于重力而向下沉。然而，这并不抑制经过挡板或其通孔的流动，因为它们位于相应挡板的上半部中。换句话说，通孔不会被沉积和分离出的颗粒堵塞和阻塞。
23.根据本发明的另一个有利的设计方案，气体排出通道至少局部地在垂直于第一方向的第二方向上具有纵向延伸部，其中，第三方向被限定为垂直于第一方向和第二方向。在第二方向上相邻的两个挡板的通孔在第三方向上彼此错开地布置。换句话说，在第二方向上相邻的两个挡板的通孔彼此不同心地布置，也就是说它们不对齐。这样做的优点是，气体-颗粒-混合物不可能在第二方向上沿直线流过通孔。气流必须预先偏转，以便能够流过在第二方向上最近的通孔。这又促进了排出气体的颗粒分离和冷却。
24.气体排出通道本身也可以被设计为多次卷绕并且例如在第二方向上延伸并且然后以这样的方式被偏转，使得它在与第二方向相反的方向上延伸得更远，等等。因此，气体排出通道可以在其主延伸方向上以蛇形方式延伸，并且气体排出通道内的气体排出路径例如可以再次以蛇形方式分开地延伸。在气体排出通道的偏转区域中，气体排出通道部分地不在第二方向上延伸，但也部分地在第三方向上延伸。即通常可以规定，在气体排出通道的纵向延伸方向上相邻的两个挡板的通孔在垂直于该纵向延伸方向的方向上彼此错开地布置，这与纵向延伸方向当前是否指向第二方向或例如指向第三方向无关。
25.在本发明的另一个非常有利的设计方案中，挡板至少部分地布置成与第二方向和第三方向成90度以外的角度。通常，挡板不必一定是平的，而是挡板可以已经是有角度的。因此，这种挡板的至少一部分优选既不垂直于第二方向也不垂直于第三方向定向。这特别涉及布置在沿第二方向延伸的气体排出通道的一部分中的挡板。
26.已经表明，挡板的这种成角度的设计和布置会使流过气体排出通道的排出气体产生特别强烈的涡流。例如，这种涡流具有类似于旋风分离器的效果。由于产生的离心力，排出气体中包含的颗粒被向外甩出并分离。因此可以以这种方式额外地提高颗粒分离的效率。
27.至少一个颗粒分离设备作为这种挡板的设计也可以与其他颗粒分离设备组合，例如与上述旋风分离器中的一个或多个组合。
28.此外，本发明还涉及一种用于机动车的蓄能器，其具有根据本发明或其设计方案之一的电池壳体。
29.蓄能器优选被设计为高压电池。除了电池壳体之外，这种蓄能器优选地包括至少一个电池单元，其被接纳在电池壳体的接纳区域中。电池壳体优选地包括多个接纳区域，在接纳区域中可以相应布置电池单元。换言之优选的是，蓄能器包括多个能量单元。电池单元可以是电芯或电池模块，所述电池模块又包括多个电芯。电芯可以被设计为棱柱形电芯、软包电芯或圆形电芯。此外，电芯例如可以被设计为锂离子电芯。
30.此外，具有根据本发明的蓄能器或其设计方案之一的机动车也应被视为属于本发明。机动车可以设计为纯电池电驱动的电动车辆或混合动力车辆。
31.根据本发明的机动车优选被设计为汽车、特别是乘用汽车或载货汽车，或被设计为客车或摩托车。
32.此外，本发明涉及一种用于从电池壳体中排出从电池单元中逸出的气体-颗粒-混合物的方法，该电池壳体具有接纳电池单元的接纳区域。在此，将气体排出通道集成到电池壳体中，该气体排出通道具有在空间上由通道壁界定的内部空间，其中，将从电池单元中逸出的气体-颗粒-混合物经过通道壁中的至少一个气体进入口输入到气体排出通道并沿着气体排出路径引导到至少一个从电池壳体中引出的气体排出口，其中，流过气体排出通道的气体-颗粒-混合物由通道壁的至少一个设计为冷却设备的部分冷却，借助于气体排出通道的颗粒分离设备将颗粒从流过气体排出通道的气体-颗粒-混合物中分离。
33.在此，结合根据本发明的电池壳体及其设计方案提到的优点也以相同的方式适用于根据本发明的方法。
34.本发明还包括根据本发明的方法的改进方案，其具有已经结合根据本发明的电池壳体的改进方案描述的特征。因此，这里不再描述根据本发明的方法的相应改进方案。
35.本发明还包括所述实施方式的特征组合。本发明还包括分别具有多个所述实施方式的特征组合的实现方案，除非这些实施方式被描述为相互排斥的。
附图说明
36.下面描述本发明的实施例。对此示出：
37.图1以俯视图示意性示出根据本发明的实施例的具有电池壳体的高压电池的一部分；
38.图2示意性示出根据本发明的实施例的用于电池壳体的颗粒分离设备的挡板；
39.图3以俯视图示意性示出根据本发明的实施例的电池壳体的气体排出通道的一部分；
40.图4示出根据本发明的实施例的图1中高压电池的示意性横截面图。
41.下面说明的实施例是本发明的优选实施方式。在实施例中，实施方式的所描述的部件分别是本发明的单个的、可视作彼此独立的特征，这些特征也分别彼此独立地改进本发明。因此，本公开还应该包括与示出的实施方式特征组合不同的特征组合。此外，所述实施方式也可以通过本发明的已经描述的特征中的其他特征来补充。
42.在附图中，相同的附图标记分别表示功能相同的元件。
具体实施方式
43.图1示意性示出根据本发明的实施例的具有电池壳体12的高压电池10的一部分。在当前情况下，电池壳体12被制造为电池箱，例如被制造为铝压铸壳体。高压电池10又包括多个电池模块14，图1中仅示出这种电池模块的一部分。在此，这种电池模块14包括多个电芯16，为了清楚起见，在图1中仅其中一些电芯设有附图标记。在该示例中，电芯16被设计为棱柱形电芯。在此，高压电池10优选这样布置在机动车中，使得这里所示的z方向指向车辆竖轴的方向。相应地，图1中的图示示出相应的电芯16的上侧的视图。相应的电芯16在该上侧上也分别具有除气口18。该除气口通常是封闭的，并在电芯除气时被开启。例如，这样的除气口18可以被设计为爆破膜等。在电芯损坏的情况下，可能发生这种电芯16的热失控——也称为thermal runaway。在图1中示例性地针对高压电池10的电芯16中的第一电芯16a示出这种热失控20。在此，非常热的气体-颗粒-混合物22从电芯16a中逸出。该气体-颗粒-混合物22在下文中也称为排出气体22。因此，该排出气体22包括热颗粒24。
44.如果在传统电池中这种排出气体从电池室逸出到环境中，则由于夹带的、非常热的颗粒以及与空气中氧气的混合，可能导致排出气体被点燃。由此，位于排气口的区域中的其他构件和组件可能会着火。
45.在此可以通过将气体排出通道26集成到电池壳体12中的方式来有利地防止上述情况或至少极大地降低这种风险，该气体排出通道一方面具有颗粒分离设备28并且还可以被主动冷却。在此，气体排出通道26具有在空间上由通道壁30界定的内部26a。因此，通道壁30包括气体排出通道26的任意可以与被引导经过气体排出通道26的排出气体22接触的表面。在此，气体排出通道26具有至少一个进入口32，从损坏的电芯16a中逸出的排出气体22可以通过该进入口进入气体排出通道26中。此外，在本示例中，气体排出通道26还具有未详细示出的排出口，从该排出口中排出气体22在穿过气体排出通道26之后可以从电池壳体12中排出。在此，排出气体22在穿过气体排出通道26时沿着气体排出路径34被引导。因此，图1中所示的箭头以相同的方式表示排出气体22和气体排出路径34。排出气体22沿着该气体排出路径34的引导取决于气体排出通道26的几何构造。
46.通道壁30的至少一部分被设计为冷却设备。该通道壁30的至少一部分特别被设计为具有可被冷却剂流过的冷却通道。由此可以特别有效地冷却被引导经过气体排出通道26的排出气体22。如前所述，气体排出通道26还包括颗粒分离设备28。在该示例中，其被设计为多个挡板36。在此，这些挡板36将气体排出通道26分成多个区段38。为了清楚起见，在图1中仅其中一些设有附图标记。在此，相应的挡板36具有通孔，在气体排出通道26中流动的排出气体22可以流过该通孔。因此通过这样的通孔将气体排出通道26的每两个相邻布置的区段38彼此流体连接。
47.图2再次在俯视图中示意性示出这种挡板36，也就是说垂直于此处所示的x方向。在本示例中，x方向也对应于气体排出通道26的主延伸方向，如图1所示，气体排出通道在x方向上并与x方向相反地延伸并且同时也多次偏转。如图2中可见，这种挡板36具有通孔36a，排出气体22(对照图1)可以流过该通孔。图2中的虚线40指出通孔36a的向上的和向侧面的边界，其由气体排出通道26的壁30的部分提供，例如由电池壳体12的顶盖和由侧向隔
板42(对照图1)。通过这种隔板42一方面在y方向上将气体排出通道26的各个区段38彼此分开，也如图1中所示，以及还将气体排出通道26与邻接的接纳区域44彼此分开，在该接纳区域中接纳有电池模块14。例如，这也可以在图4中看出。
48.在此，图4示出图1中的蓄能器10的垂直于x方向的横截面的示意性横截面图。在本示例中，在其中布置有电池模块14的接纳区域44与气体排出通道26之间的该隔板42被设计为冷却设备46并且被或可被冷却剂48、例如水或水-防冻剂-混合物流过。同时，该隔板42也是气体排出通道26的壁30的一部分。在此，该被主动冷却的隔板42有利地承担双重功能。一方面，该隔板可以用于冷却流过气体排出通道26的排出气体22，而同时也在正常运行期间用于电池模块14的冷却和温度控制。此外在图4中还能看到电芯16a的极50或端子50。排出气体22从电芯16a的除气口18被引导至气体排出通道26的进入口32的过程如此实施，即，排出气体与极端子50分离。这可以通过排出气体22在从除气口18离开之后立即被引导至单独的空间区域中来完成，该空间区域特别与电芯极50分离。
49.像同样在图2中能看出的那样，相应的挡板36中的通孔36a布置在这种挡板36的上半部中。当排出气体22撞击到这种挡板36上时，使得排出气体被减速并且包含在排出气体22中的颗粒24(对照图1)由此被分离。由于重力，它们聚集在底部区域中，如同样在图1中所示。如图2所示，通过将挡板36的通孔36a布置在相应这种挡板36的上半部中可以实现，这种通孔36a不被所分离的颗粒24堵塞或阻塞。此外优选的是，每两个相邻的挡板36的这些通孔36a垂直于流动方向彼此偏移或不对齐。由此实现了，排出气体22不会沿直线扩散或者可以简单地沿直线流过这些通孔36a而不被偏转。相反，通过通孔36a的这种偏移布置实现了，排出气体22被偏转数次，也如图1所示。排出气体22因此采取一种波浪形走向。这会产生额外的涡流，从而导致颗粒分离增加。
50.图3再次以俯视图示出根据本发明的另一实施例的在z方向上的气体排出通道26的一部分。该气体排出通道26也被设计为具有所述的挡板36。气体排出通道26也可以如已经描述的那样设计。相应的挡板36中的通孔36a也在图3中以虚线示出。挡板36还可以整体或仅部分地——例如像在图3的示例中所示——与x方向和y方向成不同于90度的角度定向。通过这种成角度的实施方案进一步增强了涡流的产生。这种涡流也在图3中作为示例示出并且用52标示。此外可能的是，为了主动冷却，不仅隔板42会被冷却剂流过，而且例如挡板36本身也被冷却剂流过。由此可以进一步提高冷却效率。例如，冷却剂48(对照图4)也可以曲折地流过隔板42和挡板36的区域。
51.除了具有这种挡板36的颗粒分离器28的该实施方案之外，附加地或替代地，气体排出通道26还可以配设有其他分离机构、例如旋风分离器或过滤材料等。同样在这种情况下，例如，这样的旋风分离器的部件则可以被设计为使得冷却剂48可以流过它们。换句话说，这种旋风分离器的壁部件在此也可以被设计为主动冷却设备46。
52.总的来说，这些示例显示出如何能够通过本发明提供具有冷却的排出气体-颗粒分离器的电池。优选规定，在电池内部集成有分离空间。排出气体在与环境空气接触之前被引导经过该分离空间。通过气体流动的多次偏转并与例如挡板、过滤材料、离心机等相结合使得非常热的颗粒从气体中分离出来并同时保留在分离空间中。此外，电池的冷却剂流过由导热良好的材料制成的分离空间或其区域。由此可以避免排出气体在与空气中氧气接触时因非常热的颗粒而被点燃。此外，排出气体被冷却，通过随之而来的体积减少而减慢速
度，并在逸出到环境空气中之前降低到自燃温度以下。

技术特征：
1.一种用于蓄能器(10)的电池壳体(12)，其中，所述电池壳体(12)具有用于接纳电池单元(14；16、16a)的接纳区域(44)，其特征在于，-在电池壳体(12)中集成有气体排出通道(26)，该气体排出通道具有内部空间(26a)，该内部空间在空间上由通道壁(30)界定，-其中，在通道壁(30)中布置有至少一个气体进入口(32)和至少一个从电池壳体(12)中引出的气体排出口，以及提供有从至少一个气体进入口(32)到至少一个气体排出口的气体排出路径(34)，-其中，通道壁(30)的至少一部分被设计为用于冷却流过气体排出通道(26)的气体-颗粒-混合物(22)的冷却设备(46)，以及-其中，气体排出通道(26)具有至少一个颗粒分离设备(28)，以用于将颗粒(24)从流过气体排出通道(26)的气体-颗粒-混合物(22)中分离。2.根据权利要求1所述的电池壳体(12)，其特征在于，通道壁(30)的至少一部分被设计为能被冷却剂(48)流过。3.根据前述权利要求中任一项所述的电池壳体(12)，其特征在于，电池壳体(12)具有隔板(42)，该隔板将接纳区域(44)与气体排出通道(26)的内部(26a)分开，其中，隔板(42)提供通道壁(30)的、能被冷却剂(48)流过的至少一部分。4.根据前述权利要求中任一项所述的电池壳体(12)，其特征在于，颗粒分离设备(28)的至少一部分被设计为能被冷却剂(48)流过，特别是其中，颗粒分离设备(28)的至少一部分通过通道壁(30)的至少一个设计为冷却设备(46)的部分提供。5.根据前述权利要求中任一项所述的电池壳体(12)，其特征在于，至少一个颗粒分离设备(28)具有挡板(36)，该挡板由通道壁(30)提供并伸入气体排出通道(26)的内部(26a)，所述挡板将气体排出通道(26)的内部(26a)沿着气体排出路径(34)分成单个区段(38)，其中，每两个沿着气体排出路径(34)相邻布置的区段(38)通过在相应的挡板(36)中的通孔(36a)彼此流体耦合。6.根据前述权利要求中任一项所述的电池壳体(12)，其特征在于，相应的通孔(36a)在第一方向(z)上位于相应的挡板(36)的上半部中。7.根据权利要求6所述的电池壳体(12)，其特征在于，气体排出通道(26)至少局部地具有沿垂直于第一方向(z)的第二方向(x)的纵向延伸部，其中，第三方向(y)被定义为垂直于第一方向(z)和第二方向(x)，其中，在第二方向(x)上相邻的两个挡板(36)的通孔(36a)在第三方向(y)上彼此偏移地布置。8.根据前述权利要求中任一项所述的电池壳体(12)，其特征在于，
挡板(36)至少部分地布置成与第二方向(x)和第三方向(y)成不同于90度的角度。9.一种用于机动车的蓄能器(10)，所述蓄能器具有根据前述权利要求中任一项所述的电池壳体(12)。10.一种用于将从电池单元(14；16、16a)中逸出的气体-颗粒-混合物(22)从电池壳体(12)中排出的方法，所述电池壳体具有接纳区域(44)，在该接纳区域中接纳有电池单元(14；16、16a)，其特征在于，将气体排出通道(26)集成到电池壳体(12)中，该气体排出通道具有内部空间(26a)，该内部空间在空间上由通道壁(30)界定，其中，将从电池单元(14；16、16a)中逸出的气体-颗粒-混合物(22)经过通道壁(30)中的至少一个气体进入口(32)输入到气体排出通道(26)并沿着气体排出路径(34)引导到至少一个从电池壳体(12)中引出的气体排出口，其中，流过气体排出通道(26)的气体-颗粒-混合物(22)由通道壁(30)的至少一个设计为冷却设备(46)的部分冷却，借助于气体排出通道(26)的颗粒分离设备(28)将颗粒(24)从流过气体排出通道(26)的气体-颗粒-混合物(22)中分离。

技术总结
一种用于蓄能器(10)的电池壳体(12)，电池壳体(12)具有用于接纳电池单元(14；16、16a)的接纳区域(44)。在电池壳体(12)中集成有气体排出通道(26)，其具有在空间上由通道壁(30)界定的内部空间(26a)，在通道壁(30)中布置有至少一个气体进入口(32)和至少一个从电池壳体(12)中引出的气体排出口，提供有从至少一个气体进入口(32)到至少一个气体排出口的气体排出路径(34)，通道壁(30)的至少一部分被设计为用于冷却流过气体排出通道(26)的气体-颗粒-混合物(22)的冷却设备(46)，气体排出通道(26)具有至少一个颗粒分离设备(28)，以用于将颗粒(24)从流过气体排出通道(26)的气体-颗粒-混合物(22)中分离。合物(22)中分离。合物(22)中分离。


技术研发人员：J
受保护的技术使用者：奥迪股份公司
技术研发日：2023.02.06
技术公布日：2023/8/9