Batterieschnellentlüftungen und Druckausgleichselemente von KACO

Sollte es in der Traktionsbatterie von elektrischen oder hybridisierten Fahrzeugen zu einem ungewollten Störfall kommen, muss eine schnelle Notentlüftung zum Druckabbau im betroffenen Batteriesegment gewährleistet sein. Je nach Kundenspezifikation ist dabei gefordert, dass die Notentlüftung entweder irreversibel öffnet und somit der Entlüftungsquerschnitt dauerhaft freigegeben wird, oder dass der maximal erforderliche Entlüftungsquerschnitt nach dem Druckstoß wieder dicht verschlossen wird (reversibel). Unabhängig vom Entlüften im Störfall muss für die Batterie außerdem gewährleistet sein, dass ein kontinuierlicher Druckausgleich im Normalbetrieb stattfinden kann. Dafür werden sogenannte Druckausgleichselemente (DAE) eingesetzt, die entweder als separates Bauteil verbaut, oder in der Schnellentlüftung selbst als Zusatzfunktion enthalten sind. KACO bietet hierzu alle Lösungen an, d.h. ein einzeln erhältliches DAE, eine reversible Batterieschnellentlüftung mit oder ohne integriertem DAE oder eine irreversible Batterieschnellentlüftung mit oder ohne integriertem DAE. Wie in Abbildung 2 ersichtlich, sind die KACO Batterieschnellentlüftungen auf kleinstmöglichem Bauraum strömungsoptimiert. Speziell in der Kombination mit integriertem DAE werden keine Kompromisse für den optimalen Durchfluss jeder Teilfunktion eingegangen, was einen großen Vorteil zu alternativ erhältlichen Lösungen bietet. Zur Verbesserung der EMV Eigenschaften kann optional noch ein Metallgitter verbaut werden, das neben der Verbesserung der Schirmdämpfung auch zusätzlichen Berührschutz in das Batterieinnere im geöffneten Zustand der Notentlüftung bietet.

Durch die Modularität und geeignete Werkstoffauswahl ergeben sich sehr wirtschaftliche kundenspezifisch konfigurierbare Baugruppen, die in jeder Teilfunktion in höchstem Maße gezielt entwickelt wurden. Abbildung 4 zeigt beispielhaft das druckabhängige Ausströmverhalten einer KACO Schnelltentlüftung mit DAE. Die Montage der KACO Schnellentlüftung kann auf verschiedenste Weise durch ebenfalls kundenseitig konfigurierbare Anschlussgehäuse gewählt werden. Der aktuelle Baukasten umfasst Lösungen zum Einrasten, mit Bajonettverschluss oder zur Anschraubmontage. Bauartbedingt eignen sich alle Lösungen zur End of Line Prüfung, wobei bei der reversiblen Bauform auch das Ausströmverhalten im Störfall geprüft werden kann.

Komponentenerprobung
Der Ausbau der Produktpalette bei KACO geht seit Jahren Hand in Hand mit dem Ausbau des weltweiten Prüffelds. Die für die Schnellentlüftung gebauten Prüfmöglichkeiten ermöglichen eine schnelle Validierung der vorab am digitalen Zwilling simulierten Eigenschaften. Alle Teilfunktionen der Schnellentlüftung mit DAE können mit eigens dafür entwickelten Prüfaufbauten getestet werden  Somit können sich die Kunden des Dichtungsexperten wie gewohnt darauf verlassen, dass KACO von der Auslegung und Simulation über die Erstellung von Prototypen und den damit durchzuführenden Validierungstests bis zum Serienanlauf auf die Wünsche der Kunden eingeht und Ihnen als kompetenter Partner zur Seite steht.

Vice President Research & Development Andreas Genesius äußert sich begeistert über die Weiterentwicklung: „Mit der Weiterentwicklung der Schnellentlüftungen für Batteriesysteme bietet KACO die volle erforderliche Bandbreite an Lösungen zur Sicherstellung des kontinuierlichen Druckausgleichs sowie der schnellen Notentlüftung von Traktionsbatterien. Durch die hohe Werkstoffkompetenz und den Einsatz modernster Fluidsimulationen wird ein wertvoller Beitrag im Rahmen der Transformation der Automobilbranche geleistet. Neben all den Themen, die wir im Bereich Öl- und Kühlmittelabdichtungen seit Jahrzenten begleiten ist es beachtlich, wie schnell wir unsere neue Produktfamilie rund um das Thema Be- und Entlüften ausbauen konnten, die sich erfreulicherweise zunehmend am Markt etabliert. Das hohe Maß an Innovation aus unserem Hause garantiert unseren Kunden jetzt und in Zukunft einen starken Partner an Ihrer Seite, was bei der aktuellen Geschwindigkeit des technologischen Wandels sicherlich von Vorteil ist.“