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1. WO2020109532 - CELLULE DE BATTERIE, PROCÉDÉ DE CHAUFFAGE D’UNE CELLULE DE BATTERIE ET MODULE DE BATTERIE

Numéro de publication WO/2020/109532
Date de publication 04.06.2020
N° de la demande internationale PCT/EP2019/083050
Date du dépôt international 29.11.2019
CIB
H01M 10/42 2006.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
MPROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
10Eléments secondaires; Leur fabrication
42Procédés ou dispositions pour assurer le fonctionnement ou l'entretien des éléments secondaires ou des demi-éléments secondaires
H01M 10/615 2014.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
MPROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
10Eléments secondaires; Leur fabrication
60Chauffage ou refroidissement; Commande de la température
61Types de commande de la température
615Chauffage ou maintien de la chaleur
H01M 10/637 2014.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
MPROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
10Eléments secondaires; Leur fabrication
60Chauffage ou refroidissement; Commande de la température
63Systèmes de commande
637caractérisés par l’emploi de dispositifs sensibles à la température, p.ex. dispositifs NTC, PTC ou bimétal; caractérisés par la commande du courant interne circulant à travers la batterie, p.ex. par commutation
CPC
H01M 10/04
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
04Construction or manufacture in general
H01M 10/42
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
H01M 10/425
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
H01M 10/615
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
60Heating or cooling; Temperature control
61Types of temperature control
615Heating or keeping warm
H01M 10/637
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
60Heating or cooling; Temperature control
63Control systems
637characterised by the use of reversible temperature-sensitive devices, e.g. NTC, PTC or bimetal devices; characterised by control of the internal current flowing through the cells, e.g. by switching
H01M 2/34
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
2Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts
20Current conducting connections for cells
34with provision for preventing undesired use or discharge ; , e.g. complete cut of current
Déposants
  • ROBERT BOSCH GMBH [DE]/[DE]
Inventeurs
  • GRABOWSKI, Johannes
  • JOOS, Joachim
  • VON EMDEN, Walter
Données relatives à la priorité
10 2018 220 564.729.11.2018DE
Langue de publication allemand (DE)
Langue de dépôt allemand (DE)
États désignés
Titre
(DE) BATTERIEZELLE, VERFAHREN ZUM ERWÄRMEN EINER BATTERIEZELLE UND BATTERIEMODUL
(EN) BATTERY CELL, METHOD FOR HEATING A BATTERY CELL AND BATTERY MODULE
(FR) CELLULE DE BATTERIE, PROCÉDÉ DE CHAUFFAGE D’UNE CELLULE DE BATTERIE ET MODULE DE BATTERIE
Abrégé
(DE)
Die Erfindung betrifft eine Batteriezelle (2), umfassend ein negatives Terminal (15), ein positives Terminal (16), eine in einem Zellengehäuse angeordnete Elektrodeneinheit (10), welche eine mit dem negativen Terminal (15) verbundene Anode (11) und eine mit dem positiven Terminal (16) verbundene Kathode (12) aufweist, und eine Schalteinheit (20), welche mindestens einen ansteuerbaren Schalter (25) aufweist. Der Schalter (25) ist derart angeordnet und ausgestaltet, dass mittels des Schalters (25) eine elektrische Verbindung zwischen dem negativen Terminal (15) und dem positiven Terminal (16) herstellbar ist, wobei die mittels des Schalters (25) hergestellte elektrische Verbindung einen elektrischen Widerstand aufweist, dessen Wert geringer ist als ein Zehntel eines Innenwiderstandes (13) der Elektrodeneinheit (10). Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Erwärmen einer erfindungsgemäßen Batteriezelle (2), wobei durch Schließen des Schalters (25) eine elektrische Verbindung zwischen dem negativen Terminal (15) und dem positiven Terminal (16) herstellt wird, und durch anschließendes Öffnen des Schalters (25) in einer Zeitspanne von weniger als 20 s, vorzugsweise weniger als 10 ms, die elektrische Verbindung zwischen dem negativen Terminal (15) und dem positiven Terminal (16) aufgehoben wird. Die Erfindung betrifft auch ein Batteriemodul, welches mindestens eine erfindungsgemäße Batteriezelle (2) aufweist.
(EN)
The invention relates to a battery cell (2), comprising a negative terminal (15), a positive terminal (16), an electrode unit (10) arranged in a cell housing and having an anode (11) connected to the negative terminal (15) and having a cathode (12) connected to the positive terminal (16), and a switching unit (20) that has at least one driveable switch (25). The switch (25) is arranged and designed such that an electrical connection is able to be created between the negative terminal (15) and the positive terminal (16) by way of the switch (25), wherein the electrical connection created by way of the switch (25) has an electrical resistance whose value is lower than one tenth of an internal resistance (13) of the electrode unit (10). The invention furthermore relates to a method for heating a battery cell (2) according to the invention, wherein an electrical connection is created between the negative terminal (15) and the positive terminal (16) by closing the switch (25), and the electrical connection between the negative terminal (15) and the positive terminal (16) is nullified by subsequently opening the switch (25) within a time interval of less than 20 s, preferably less than 10 ms. The invention also relates to a battery module that has at least one battery cell (2) according to the invention.
(FR)
La présente invention concerne une cellule de batterie (2), comportant : une borne négative (15) ; une borne positive (16) ; une unité d’électrodes (10), disposée dans un boîtier de cellule, qui comprend une anode (11) reliée à la borne négative (15) et une cathode (12) reliée à la borne positive (16) ; et une unité de commutation (20) qui comprend au moins un commutateur (25) commandable. Le commutateur (25) est disposé et conçu de manière qu’une liaison électrique entre la borne négative (15) et la borne positive (16) peut être réalisée au moyen du commutateur (25), la liaison électrique réalisée au moyen du commutateur (25) présente une certaine résistance électrique dont la valeur est plus petite qu’un dixième d’une résistance interne (13) de l’unité d’électrodes (10). La présente invention concerne en outre un procédé de chauffage d’une cellule de batterie (2) selon la présente invention. Une liaison électrique entre la borne négative (15) et la borne positive (16) est réalisée par la fermeture du commutateur (25) et, par l’ouverture subséquente du commutateur (25) dans un laps de temps de moins de 20 s, de préférence inférieur à 10 ms, la liaison électrique entre la borne négative (15) et la borne positive (16) est supprimée. La présente invention concerne en outre un module de batterie qui comprend au moins une cellule de batterie (2) selon la présente invention.
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