[发明专利]电池单元的或用于电池单元的壳体部件及用于将爆裂元件施加到电池单元的壳体部件上的方法

说明书

本发明涉及一种用于将爆裂元件(4)施加到电池单元壳体部件(1)、尤其是设置用于封闭电池单元的壳体部件上的方法，包括下述步骤：提供壳体部件(1)，该壳体部件(1)包括朝向电池单元内部的内侧(1c)和朝向电池单元外部(2)的外侧(1b)并且在壳体部件(1)中设有孔(1a)，在电池单元内部出现不允许得高的压力上升的故障情况下，压力可通过该孔逸出到环境中，提供至少略大于孔(1a)的板状的爆裂元件(4)，该板状的爆裂元件(4)这样从外侧(1b)被施加到孔(1a)上，使得其完全覆盖孔(1a)，并且该板状的爆裂元件(4)的边缘区域(4a)环绕地与壳体部件(1)的围绕孔(1a)延伸的边缘区域(3)连接，从而板状的爆裂元件(4)将孔(1a)流体密封地封闭。

技术领域

本发明涉及一种电池单元的或用于电池单元的壳体部件以及一种用于将爆裂元件施加到电池单元的壳体部件上的方法。

背景技术

电动车辆或混合动力车辆的高压蓄电池通常包括多个彼此电连接的电池模块。每个所述电池模块通常又包括多个彼此电连接的电池单元。这些电池单元分别具有壳体，该壳体例如可具有长方体形状或圆柱体形状。

在运行期间电池单元可显著升温，这通常也伴随着电池单元内部的一定程度的压力上升。尽管电池单元内部的一定程度的压力上升是允许的，但在电池单元中发生故障时基于在其中进行的化学反应可能出现不允许的压力上升。当超过电池单元中的预定压力时，必须确保压力能够以“受控”或“定义”的方式降低。

在市场上的电池单元、如安装在宝马电动车辆的高压蓄电池中的电池单元中，电池单元壳体由铝制成。在铝制壳体的盖中设有所谓的“爆裂片”，其同样可由铝制成。这种爆裂片通常被预冲压或激光雕刻出并借助复杂的微焊工艺焊接到电池单元壳体上或电池单元盖上。“预冲压”或“激光雕刻”是指爆裂片设有一条或多条减弱线，当超过预定压力时，爆裂片沿着这些减弱线裂开并允许压力从电池单元内部释放到环境中。

这种爆裂片通常从朝向电池单元内部的一侧与电池壳体或电池盖焊接。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种电池单元的或用于电池单元的壳体部件，在其中爆裂元件以其它有利的方式固定在电池单元的壳体部件上，并且还提出一种用于将爆裂元件施加到电池单元壳体部件上的相应方法。

所述任务通过按照本发明的特征来解决。

本发明的出发点是一种电池单元的或用于电池单元的壳体部件。壳体部件例如可以是壳体盖。术语“壳体盖”例如可理解为电池单元的壳体的一部分，其相对于重力设置在电池单元的上侧或者其构成电池单元的上侧或上侧的一部分。

根据本发明的壳体部件例如由金属材料、如铝或铝合金制成。

壳体部件和/或电池单元壳体的壁厚例如可介于0.6和1mm之间的范围内。电池单元壳体例如可具有圆柱形或棱柱形、尤其是长方体形状。

上述壳体部件具有朝向电池单元内部的内侧和朝向电池单元外部的外侧。在壳体部件中设有孔，在电池单元内部出现不允许得高的压力上升的故障情况下，压力可通过该孔逸出到环境中。

在正常情况下、即当电池单元处于良好状态中并且电池单元内部的压力小于预定的最大允许压力时，板状的爆裂元件完全覆盖设置在壳体部件中的孔。在“正常情况”下、即当电池单元处于良好状态中时，爆裂元件的边缘区域环绕地与壳体部件的围绕孔延伸的边缘区域连接，从而爆裂元件流体密封地将孔封闭。

根据本发明的电池单元的或用于电池单元的壳体部件的重要特征在于，所述板状的爆裂元件至少略大于孔并且从壳体部件的外侧被施加孔上。与开头提到的具有至少一个材料减弱部的爆裂片不同，在本发明中规定：当超过预定的电池单元内部压力(在电池单元内部的压力)时，在爆裂元件和壳体部件之间的连接失效或断裂或裂开并且设置在壳体部件外侧上的、覆盖设置在壳体部件中的孔的爆裂元件部分地或完全与壳体部件分离，并且在电池单元内部形成的内压能够释放到环境中。