[发明专利]能量存储系统

说明书

具体地用于车辆(200)、优选地用于混合动力车辆(200)的能量存储系统(100)，其中能量存储系统(100)具有以下部件：多个锂离子电池(10)；壳体(20)，其具有用于容纳锂离子电池(10)的内部空间并且具有开口；和盖装置(30)。阻挡层(22)设置在介于壳体(20)的内部和壳体(20)的限定该内部的内表面之间的至少某些区域中。在这种情况下，盖装置(30)可以连接或者连接到壳体(20)上，使得壳体(20)的开口被封闭或者可以被封闭，具体地说，使得盖装置(30)至少在某些区域形成以这种方式封闭的壳体(20)的外表面。盖装置(30)优选地实施为冷却装置，用于调节能量存储系统(100)的温度。

本申请涉及一种基于锂离子电池具体地用于车辆的能量存储系统，优选地是一种用于混合动力车辆的能量存储系统。

近年来，基于锂离子技术的能量存储系统发挥了越来越重要的作用，尤其是在提供能够产生高功率的高效能量存储系统方面。

当使用基于锂离子的能量存储系统时，必须小心密封含有锂离子技术的元件。也就是说，如果水渗透到这些元件中，会发生反应，并且由于产生大量热量，存在火灾和爆燃的风险。

因此，基于锂离子技术的能量存储系统传统地这样制造，将单独的锂离子电池通过电池壳体相对于它们的环境被单独地密封隔离。

然而，这样的缺点是这种能量存储系统的生产相对复杂。此外，这导致生产成本增加和生产时间增加。

此外，由于用于可靠密封的主要是金属电池外壳，这也增加了能量存储系统的总重量，这在车辆中尤其是不希望的。

因此，本发明的基本目的是提供一种改进的、简单坚固的能量存储系统，其没有现有技术的缺点，并且还可以简单低成本地生产。

关于能量存储系统，本发明所基于的目的根据本发明通过独立专利权利要求1的主题来实现。从属专利权利要求中具体说明了有利的改进形式。

因此，根据本发明，具体说明了一种能量存储系统，具体地用于车辆，优选地用于混合动力车辆。这里，能量存储系统具有以下部件：多个锂离子电池，每个锂离子电池具有正极和负极；壳体，其具有用于容纳锂离子电池的内部空间；以及盖装置。壳体至少在某个或某些区域由塑料形成，具体地完全由塑料形成，并且具有开口。阻挡层被设置在介于壳体的内部空间和限定该内部空间的内表面之间的至少某些或某个区域中、具体地完全在壳体的整个内表面上。盖装置连接到或能够连接到壳体上，以便壳体的开口被封闭或者可以被封闭，因此盖装置至少在某些或某个区域中形成以这种方式封闭的壳体的外表面。

本发明的优点是显而易见的。根据本发明的能量存储系统使得壳体能够由便宜、容易成型的材料制成。在壳体的内部空间和限定该内部空间的内表面之间设置阻挡层使得不需要为锂离子电池设置单独的电池壳体。由于密封功能有利地集成到壳体或阻挡层中，可以有利地减少能量存储系统中的部件数量。因此，也减少了生产和组装能量存储系统所需的方法步骤。因此，可以获得紧凑、便宜且坚固的能量存储系统，该能量存储系统制造更简单。

因此，也避免了前述与能量存储系统重量相关的缺点。由于壳体由塑料制成，即使没有功能限制，更具体地说，在不损失能量存储系统的密封性的情况下，能量存储系统的总重量可以进一步减小。

根据本发明的另一个方面，壳体的开口通过盖装置，具体地借助于阻挡层而能够被或被密封地封闭。

因此即使在壳体的层面，也有利地防止了气体交换和/或液体交换。因此，不再需要任何额外的保护措施，例如用于单独锂离子电池的单独的电池壳体。因此，可以减少能量存储系统中部件的数量。此外，功能诸如对气体和/或液体的密封隔离有利地从电池的层面转移到壳体的层面。

根据本发明的另一个方面，阻挡层可以由以下材料中的至少一种形成：二氧化硅、氧化铝、硅酸盐、乙烯乙烯醇共聚物、铝和镁。

这些材料具有低渗透性和/或低渗透系数。因此，这种材料有利地不可渗透气体和/或液体。这提高了能量存储系统的密封性。此外，这种材料较便宜且易于加工。