用于至少一个蓄电池模块或蓄电池系统的壳体、蓄电池组和用于再生干燥剂的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于至少一个蓄电池模块或蓄电池系统的壳体，其包括至少一个用于降低壳体内部的空气湿度的布置在壳体内部的干燥单元，其中，干燥单元包含吸收湿气的干燥剂并且具有用于再生干燥剂的调温单元(Temperiereinheit)。
[0002]本发明还涉及一种蓄电池组，其包括蓄电池系统和包围蓄电池系统的壳体。
[0003]本发明还涉及一种用于再生布置在壳体的干燥单元内的干燥剂的方法。
【背景技术】
[0004]为了提供混合动力汽车、插电式混合动力汽车或电动汽车工作所需的能量，使用了蓄电池系统。这些蓄电池系统通常具有多个彼此电连接的蓄电池单池，尤其是多个可再充电的锂-离子-单池。在这种情况下，这些蓄电池单池通常彼此电连接成所谓的蓄电池模块，其中，蓄电池系统又可以包括多个蓄电池模块。为了保护蓄电池系统或蓄电池系统的蓄电池模块，将蓄电池系统或各蓄电池模块布置在壳体内。壳体在此特别地用于保护以防受到机械负载如碰撞和/或保护以防受到潮湿的侵害。
[0005]由于已知的用于蓄电池模块或蓄电池系统的壳体通常不能或者不能完全阻止湿气侵入到壳体内，尤其是因为这些壳体必须要实现在壳体的内腔和壳体的外界之间的压力平衡，所以存在以下问题，侵入到壳体内的湿气会冷凝在蓄电池系统的部件上或蓄电池模块的部件上。冷凝的湿气在此特别地会导致腐蚀损坏和/或短路，并且由此损坏蓄电池系统或蓄电池模块。
[0006]为了解决该问题，已知一种可以把干燥剂例如硅胶置放到壳体内腔中，其中，干燥剂从空气中吸收湿气，进而阻止空气湿气冷凝在蓄电池系统或蓄电池模块的部件上。在这种情况下又有以下问题，干燥剂仅能吸收有限量的湿气。文献DE 10 2010 028 861 Al披露了该问题的解决方案，当达到干燥剂的饱和度时产生传感器信号，从而饱和的干燥剂可以被新的干燥剂替换掉。因为为了更换掉用在汽车中的布置在壳体内的蓄电池系统的干燥剂通常需要去车间，所以在这种情况下无法实现马上更换掉干燥剂。这种更换还会带来操作费用。此外，为了保持小的更换间隔，还需要将大量的干燥剂置放到壳体内，由此增大了重量，这在用于汽车中时是尤其不希望发生的。
[0007]为了避免这些缺点，已知通过供热来再生干燥剂，其中，通过供热使得干燥剂中含有的水分被蒸发掉并被再次释放掉。因此，文献DE 10 2008 034 698 Al公开了一种具有蓄电池壳体的蓄电池，其包括具有湿气吸收剂的干燥筒。在这种情况下借助于加热线圈可以周期性地加热干燥剂，以便由此释放掉干燥剂中含有的湿气。
[0008]文献DE 10 2009 032 463 Al还介绍了一种具有干燥单元且具有带至少一个壳体孔的壳体的蓄电池系统，所述壳体孔用于在壳体的内部、壳体的外部环境和干燥单元之间交换气体。为了加热干燥剂并且为了从干燥剂中去除湿气，壳体孔在此可以具有电热丝，其中规定，以固定的时间间隔加热用于再生干燥剂的电热丝。
[0009]根据文献DE 10 2008 034 698 Al的解决方案和根据文献DE 10 2009 032 463Al的解决方案的问题是，在再生干燥剂时释放的湿气会凝聚在蓄电池系统或蓄电池模块的部件上，由此又存在腐蚀损坏或短路的危险。
【发明内容】
[0010]在该背景下，本发明的目的在于改进开篇所述的壳体，改进方式特别是，结合对布置在壳体内的干燥剂的再生，更好地保护布置在壳体内的蓄电池系统或蓄电池模块免遭从干燥剂中释放出的湿气的侵害。
[0011]为了实现该目的，提出一种用于至少一个蓄电池模块或蓄电池系统的壳体，其包括至少一个用于降低壳体内部的空气湿度的布置在壳体内部的干燥单元，其中，干燥单元包含吸收湿气的干燥剂并且具有用于再生干燥剂的调温单元，其中，壳体具有至少一个壳体孔，至少一个干燥单元布置在该壳体孔处，其中，至少一个壳体孔利用封闭件进行封闭，该封闭件被构造用于在再生干燥剂时打开壳体孔。将封闭件构造用于在再生干燥剂时打开壳体孔，由此有利地可以实现使得在再生期间从干燥剂中释放出的湿气散发到壳体外部的环境中。在再生期间从干燥剂中释放出的湿气在此有利地不作为空气湿气存留在壳体内，在那里所述湿气会作为冷凝物凝聚在布置于壳体内的蓄电池模块或蓄电池系统的部件上。特别地，干燥剂可以包括沸石、硅胶、五氧化二磷、氧化钡和/或氧化钙。
[0012]根据本发明的壳体的一个优选的设计方案规定，将至少一个干燥单元构造为具有至少一个容器孔的容器，经由该容器孔，干燥剂可以从壳体的内部吸走空气湿气。壳体的内部在此指的是被壳体包围的内腔，蓄电池系统或蓄电池模块可布置在该内腔中。干燥单元的至少一个容器孔优选地借助于可透过湿气的薄膜被蒙住，该薄膜有利地防止干燥剂从干燥单元漏出，但同时可以实现吸收位于干燥单元外部的湿气和/或向外散发干燥单元的湿气。根据一个优选的设计方案，将至少一个干燥单元构造为圆柱形的容器。
[0013]本发明的另一有利的设计方案规定，将调温单元布置在至少一个干燥单元的内部。在此特别规定，将调温单元布置在至少一个干燥单元的内侧。特别地，设置至少一个电热膜作为调温单元。根据其它有利的设计变型，将调温单元构造为加热线圈、电热丝或加热板。特别规定，将调温单元布置在干燥单元的壁内。
[0014]本发明的另一有利的设计方案规定，至少一个干燥单元由隔热的材料制成，和/或隔热的材料围绕至少一个干燥单元地布置。隔热材料在此特别地是一种具有低导热性的材料。如果将调温单元布置在至少一个干燥单元内或上，就会通过隔热材料有利地为布置在壳体内部的蓄电池模块或蓄电池系统的蓄电池单池提供保护，以防受到再生干燥剂时由调温单元产生的热量的伤害。
[0015]本发明的另一有利的设计方案规定，壳体包括至少一个定位装置，其中，借助于至少一个定位装置可将至少一个干燥单元从第一位置带到第二位置，其中，在第一位置，至少一个干燥单元以干燥单元的壁布置在至少一个壳体孔处，从而壁作为封闭件封闭至少一个壳体孔，并且在第二位置，至少一个干燥单元的至少一个容器孔布置在至少一个壳体孔处。在该有利的设计方案中，当至少一个干燥单元位于第一位置时，干燥剂可以经由至少一个容器孔从壳体内腔中有利地吸走空气湿气。与之相反，在第二位置，干燥剂在一定程度上被壳体内腔包封住，因为容器孔不再面向壳体内腔，而是面向壳体孔。为了再生干燥剂，在此最好处于该第二位置。
[0016]如果干燥剂被调温单元加热，那么因加热而从干燥剂中释放出的湿气由此不会散发到壳体的内部中，而是经由至少一个壳体孔排放到壳体外部的环境中。因此会有利地防止湿气进入到壳体的内部，并且防止湿气凝聚在布置于壳体内的蓄电池模块或蓄电池系统的部件上。
[0017]有利地，在第二位置，干燥单元还可简单地填充有干燥剂。有利地，在第二位置，例如结合对布置在壳体内的蓄电池模块或蓄电池系统的维修，还可以实现简单地更换干燥剂。
[0018]优选地，定位装置包括至少一个电动机，可适当控制该电动机，从而为了再生干燥剂自动地将干燥单元从第一位置带到第二位置，以及在完成干燥剂的再生之后自动地又从第二位置带到第一位置。
[0019]根据本发明壳体的一个有利的改进方案规定，将至少一个干燥单元构造为圆柱形的容器，并且该干燥单元在外表面上具有容器孔，其中，干燥单元借助于至少一个定位装置可围绕着干燥单元的纵轴线在第一位置和第二位置之间转动，从而干燥剂可以在第一位置经由至少一个容器孔从壳体的内部吸走空气湿气并且干燥单元的外表面作为封闭件封闭至少一个壳体孔，而在第二位置通过将容器孔布置在壳体孔处打开壳体孔。特别规定，至少一个干燥单元布置在其上的壳体壁具有凹缺，干燥单元优选形状配合地布置在该凹缺内。通过将干燥单元设计成圆柱形，有利地可以实现通过围绕干燥单元的纵轴线的旋转运动十分简单地将干燥单元从第一位置带到第二