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Title:
DEVICE AND METHOD FOR TRANSPORTING GALVANIC CELLS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/016008
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for transporting used, damaged, or defective galvanic cells while impeding and combating safety-critical states of the galvanic cells, in particular lithium-ion-based cells and/or lithium-ion polymer cells, comprising an outer container, which defines a space, an inner container being arranged in the space, characterized in that the inner container has spacers in order to maintain a distance from the bottom and inner faces of the outer container, an accommodating container for accommodating at least one galvanic cell being arranged in the inner container, free intermediate spaces being filled with a fire protection agent composed merely of inert, non-conductive, non-flammable, absorbent hollow glass granular material.

Inventors:
PASEWALD KLAUS-MICHAEL (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/066258
Publication Date:
February 04, 2016
Filing Date:
July 16, 2015
Export Citation:
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Assignee:
GENIUS PATENTVERWERTUNG GMBH & CO KG (DE)
International Classes:
H01M10/00; A62C3/00; B65D21/02; B65D25/10; B65D30/00; B65D77/04; B65D81/02; B65D81/05; B65D81/09; B65D81/18; B65D81/38; B65D85/84; B65D88/22; C03C11/00; H01M6/00; H01M6/52; H01M8/00; H01M10/0525; H01M10/54; H01M50/204; H01M50/271
Domestic Patent References:
WO2012100899A12012-08-02
Foreign References:
US20100247990A12010-09-30
DE102010048051A12012-04-12
EP2167439A12010-03-31
DE102013222269A12015-04-30
DE202012002104U12013-06-04
JP2004071427A2004-03-04
DE102010035959A12012-03-01
Other References:
See also references of EP 3175504A1
Attorney, Agent or Firm:
MOSER GÖTZE & PARTNER PATENTANWÄLTE MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1 . Vorrichtung zum Transport von verbrauchten, beschädigten oder defekten galvanischen Zellen unter Verhinderung und Bekämpfung von

sicherheitskritischen Zuständen der galvanischen Zellen, insbesondere

Lithiumionen-basierten Zellen und/oder Lithiumionen-Polymerzellen, mit einem Außenbehälter, der einen Raum definiert, wobei in dem Raum ein

Innenbehälter angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der

Innenbehälter Abstandshalter aufweist, um einen Abstand zum Boden und Innenseiten des Außenbehälters einzuhalten, wobei in dem Innenbehälter mindestens ein Aufnahmebehälter zur Aufnahme mindestens einer galvanische Zelle angeordnet ist, wobei freie Zwischenräume mit einem Brandschutzmittel aus lediglich inertem, nicht-leitfähigem und nicht brennbarem sowie saugfähigem Hohlglasgranulat verfüllt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das

Brandschutzmittel als lose Schüttung und/oder als Füllung von

Brandschutzkissen vorliegt. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der

Innenbehälter in mindestens zwei Fächer eingeteilt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fächer durch eine vertikal verlaufende Wandung getrennt sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der Boden des Innenbehälters mit Öffnungen versehen oder ein Gitterboden ist. 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der Innenbehälter an den Innenseiten der Seitenwände vertikal verlaufende Schiene zur Aufnahme und Führung der

Aufnahmebehälter aufweist. 7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlglasgranulat ein bis wenigstens 750°C temperaturfestes hohles oder mit Hohlstellen versehenes Rundgranulat ist, das vorzugsweise einen mittleren Durchmesser zwischen 0,1 mm und 10 mm, insbesondere zwischen 0,1 mm und 5 mm aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der Außenbehälter ein Gefahrgutbehälter, insbesondere mit mindestens einem Überdruckventil ist.

9. Lager- und Transport-Verfahren für verbrauchte, beschädigte oder defekte galvanischen Zellen, insbesondere Lithiumionen-basierten Zellen, dadurch gekennzeichnet, dass die galvanischen Zellen in ein als Brandschutzmittel dienendes Hohlglasgranulat zur Lagerung /Transport zur Verhinderung von sicherheitskritischen Zuständen in einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingebettet werden.

10. Brandschutzkissen, insbesondere zur Verwendung in einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 oder einem Verfahren nach Anspruch 9, mit einer Hülle und einer Füllung, wobei die Füllung aus Brandschutzmittel aus lediglich inertem, nicht-leitfähigem und nicht brennbarem sowie saugfähigem

Hohlglasgranulat besteht, das bis wenigstens 750°C temperaturfest, ein hohles oder mit Hohlstellen versehenes Rundgranulat ist, das vorzugsweise einen mittleren Durchmesser zwischen 0,1 mm und 10 mm, insbesondere zwischen 0,1 mm und 5 mm aufweist, und die Hülle aus einem

temperaturbeständigem, staubundurchlässigem, feuchtigkeitsdurchlässigem und flexiblem Gewebe besteht.

Description:
.

1

Vorrichtung und Verfahren zum Transport von galvanischen Zellen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transport von verbrauchten, beschädigten oder defekten galvanischen Zellen unter Verhinderung und Bekämpfung von sicherheitskritischen Zuständen der galvanischen Zellen, insbesondere Lithiumionen- basierten Zellen und/oder Lithiumionen-Polymerzellen, mit einem Außenbehälter, der einen Raum definiert, wobei in dem Raum ein Innenbehälter angeordnet ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Lager- und Transport-Verfahren für verbrauchte, beschädigte oder defekte galvanischen Zellen und Brandschutzkissen zur

Verwendung mit der Vorrichtung.

Vorliegend werden im Rahmen der Erfindung als galvanische Zelle Vorrichtungen zur spontanen Umwandlung von chemischer in elektrische Energie verstanden, die in drei Gruppen unterteilt werden,

a) Primärzellen, umgangssprachlich auch als Batterie bezeichnet.

Kennzeichnend ist, dass die Zelle aufgeladen ist und nur einmalig entladen werden kann. Die Entladung ist irreversibel und die Primärzelle kann elektrisch nicht mehr aufgeladen werden.

b) Sekundärzellen, umgangssprachlich auch als Akkumulator bezeichnet. Nach einer Entladung können Sekundärzellen durch eine gegenüber der Entladung gegenläufigen Stromrichtung wieder neu aufgeladen werden. Es kommen im Rahmen der Erfindung insbesondere Lithiumionen-basierte Zellen in Frage. c) Brennstoffzellen, auch als Tertiärzellen bezeichnet. Bei diesen galvanischen Zellen wird der chemische Energieträger von außerhalb kontinuierlich zur Verfügung gestellt. Dies ermöglicht einen kontinuierlichen und im Prinzip zeitlich unbeschränkten Betrieb.

Die Erfindung ist prinzipiell auf alle drei Arten von galvanischen Zellen anwendbar, jedoch insbesondere auf die Metall-lonen-basierten Zellen und ganz besonders auf die Lithiumionen-basierten Zellen und/oder Lithiumionen-Polymerzellen gerichtet.

Im Folgenden wird vereinfachend nur der Begriff "Batterie" verwendet, auch wenn alle Arten von galvanischen Zellen gemeint sind.

Lithiumionen-basierte Zellen werden heutzutage vermehrt in vielfältigen Bereichen .

eingesetzt, da ihre Kapazität im Vergleich zum Gewicht vorteilhaft ist. Insbesondere wird erwartet, dass ihre Verwendung in Elektrofahrzeugen und Hybridfahrzeugen, wie Akkumulator betriebene PKW oder Zweiräder in Zukunft stark zunimmt. Beim Versagen von Batterien, insbesondere von Lithiumionen Batterien, können aus dem Batterieinneren chemische Stoffe (Elektrolyt) und Partikel austreten. Dieses freigesetzte Material liegt dann in fester, flüssiger oder gasförmiger Form sowie in Kombinationen vor, z.B. als Partikel, Staub, Folie, Aerosol, Flüssigkeit,

Tröpfchennebel. Zudem kann durch chemische und/oder elektrische Reaktion starke Hitze auftreten.

Dieses Material ist teilweise sehr reaktiv gesundheitsschädlich, und ggf. hoch toxisch. Es ist auch möglich, dass sich das freigesetzte Material entzündet und es zu Brand- und/oder Explosionsereignissen kommt.

So wird beispielsweise in fast allen Lithiumionen-Batterien Lithiumhexafluorophosphat als Elektrolyt verwendet, welches bei einer Beschädigung der Batterie austreten und sich zu hochreaktiven und toxischen Verbindungen (Flusssäure etc.) zersetzen kann. Kommt es trotz aller Vorsichtsmaßnahmen zu einem sicherheitskritischen Zustand, so müssen Gegenmaßnahmen eingeleitet werden. Kommt es z.B. zu einem Brand, so sind Maßnahmen zur Brandbekämpfung und zur Vermeidung einer Kontamination der Umgebung erforderlich. Sicherheitskritische Zustände umfassen vorliegend:

- das Austreten des Elektrolyt mit ggf. zeitlich verzögerter Bildung von aggressiven und giftigen Verbindungen (bei Lithium-Zellen ist das z.B. Flusssäure);

- die Erwärmung der Zelle über den Siedepunkt des Elektrolyt hinaus;

- die Gasbildung;

- das Öffnen eines Sicherheitsventils und/ oder das Platzen des Gehäuses

- das Austreten des Gases;

- die Bildung eines zündfähigen Gasgemisches unter Zustrom von Sauerstoff;

- die Explosion des Gasgemisches nach Entzündung an einer zelleninternen oder

- externen Zündquelle;

- das Verbrennen der Bestandteile der galvanischen Zelle unter Bildung von .

3

Rauchgasen;

- das Übergreifen des Brandes auf umliegende Materialien und Einrichtungen.

Diese sicherheitskritischen Zustände bei galvanischen Zellen, insbesondere Metall- lonen-basierten Zellen und ganz besonders bevorzugt Lithiumionen-basierten Zellen sollten verhindert oder zumindest weitgehend unterbunden werden.

Aus der DE 10 2006 019 739 B4 ist ein System zum Löschen von Bränden in einem Gefahrenobjekt unter Verwendung eines Löschmittels mit mindestens einem

Vorratsbehälter für das Löschmittel, mit einem Rohrleitungssystem zum Transport des Löschmittels vom Vorratsbehälter zum Brand und mit einem Fördermittel zum Fördern des Löschmittels vom Vorratsbehälter durch das Rohrleitungssystem zum Brand bekannt. Als Löschmittel kommt ein bis wenigstens 1000 Grad temperaturfestes, hohles Rundgranulat zum Einsatz, dessen Durchmesser zwischen 0,1 mm und 5 mm liegt. Dieses System hat sich bereits bewährt, benötigt aber aktive Fördermittel, Sensoren etc. und kommt somit eher für Industrieanlagen in Frage.

Aus der EP 2 167 439 B1 ist eine Verwendung eines Brandschutzmittels bestehend aus einem bis wenigstens 1000°C temperaturfesten hohlen Rundgranulat aus Hohlglaskugeln, wobei der Durchmesser des Rundgranulats zwischen 0,1 mm und 5 mm liegt, zum vorbeugenden Brandschutz durch dauerhaftes Aufbringen auf das Gefahrenobjekt und/oder dauerhaftes Verfüllen des Gefahrenobjekts mit dem

Brandschutzmittel bekannt. Auch diese Idee hat sich bewährt, eignet sich aber insbesondere für die schwimmende Aufbringung in Tanklagern oder Verfüllen von Kabelkanälen etc.

Aus der WO 201 1/01541 1 A1 ist ein Verfahren zur Bekämpfung und/oder Vorbeugung eines Brandes einer oder mehrerer Batteriezellen, bevorzugt von Lithiumionen-Zellen bekannt, bei dem eine wässrige Lösung eines Kalzium-Salzes und ein Gel- Löschmittel angewendet werden.

Aus der WO 2010/14961 1 A1 ist ein Verfahren zur sicheren Zerkleinerung von Batterien bekannt, umfassend die Schritte: a) Bereitstellen einer oder mehrerer zu zerkleinernder Batterien; und b) mechanische Zerkleinerung der bereitgestellten Batterien, wobei der Zerkleinerungsprozess stattfindet in Anwesenheit von: i) .

mindestens einem Metallbrandschutzmittel, welches geeignet ist einen Brand der Batterien zu unterdrücken oder zu vermindern; und von ii) mindestens einem

Bindemittel, welches geeignet ist Säuren und/oder Basen zu binden. Aus der DE 10 2010 035 959 A1 ist eine Transportvorrichtung für Gefahrgut, insbesondere elektrochemische Energiespeichereinrichtungen bekannt, die eine Sicherheitseinrichtung und ein Behältnis für das Gefahrgut aufweisen kann, das mit einem Füllmaterial gefüllt ist. Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber eine Alternative zum Transport und Lagerung von verbrauchten, beschädigten oder defekten galvanischen Zellen unter Verhinderung und Bekämpfung von sicherheitskritischen Zuständen der galvanischen Zellen bereitzustellen, die die Handhabung erleichtert, einen sicheren Transport bzw. Lagerung ermöglicht und eine möglichst fehlerfreie Handhabung erlaubt.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiedergegebene Vorrichtung sowie das in Anspruch 9 wiedergegebene Verfahren gelöst. Zudem betrifft die Erfindung auch entsprechende Brandschutzkissen und deren Verwendung in der Vorrichtung. Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass, wenn der Innenbehälter Abstandshalter aufweist, um einen Abstand zum Boden und Innenseiten des Außenbehälters einzuhalten, wobei in dem Innenbehälter mindestens ein Aufnahmebehälter zur Aufnahme mindestens einer galvanische Zelle angeordnet ist, wobei freie

Zwischenräume mit einem Brandschutzmittel aus lediglich inertem, nicht-leitfähigem und nicht brennbarem sowie saugfähigem Hohlglasgranulat verfüllt sind, es möglich wird, einen besonders sichern Transport zu ermöglichen, da durch die

Verschachtelung ein Verrutschen praktisch ausgeschlossen ist. Es handelt sich um ein„Box in Box" Konzept. Zudem wird es nun möglich, den Außenbehälter nach und nach zu füllen. Mit anderen Worten, die Aufnahmebehälter werden mit den beschädigten Batterien gefüllt. Wenn diese voll sind, werden sie innerhalb des Innenbehälters platziert und mit dem Brandschutzmittel umgeben (vgl. unten). Anschließend kann - je nach Größe der Aufnahmebehälter und der zu entsorgenden Batterien - ein weiterer

Aufnahmebehälter nach und nach gefüllt werden und anschließend wiederum in den .

Innenbehälter eingebracht und mit Brandschutzmittel umgeben werden. So kann der kleinere, tragbare Aufnahmebehälter am benötigten Ort temporär aufgestellt werden und zur eigentlichen Lagerung oder Transport in den Außenbehälter eingebracht werden. Dies ermöglicht es, erstmals ein Rücknahmesystem für Lithium-Ionen Batterien einzuführen, wie es bisher für die unproblematischen klassischen

Alkalibatterien bekannt ist.

Vorzugsweise ist der Innenbehälter in mindestens zwei Fächer eingeteilt, wobei dann die Fächer vorzugsweise durch eine vertikal verlaufende Wandung getrennt sind. Dies erhöht einerseits die Stabilität des Innenbehälters und andererseits verhindert es noch wirksamer ein Verrutschen oder Ausbreiten eines kritischen Zustande.

In einer Ausführungsform ist der Boden des Innenbehälters mit Öffnungen versehen oder ein Gitterboden, so dass einerseits der Innenbehälter ohne Probleme in einen Außenbehälter mit Brandschutzmittel als loser Schüttung einbringbar bzw.

herausziehbar ist. Hier gelten die unten gemachten Erläuterungen zum Korb.

Andererseits kann so aber auch aus den Batterien austretender Elektrolyt ablaufen (auf/in Brandschutzmittel unterhalb des Innenbehälters), so dass der Innenbehälter frei bleiben kann.

Um eine Platzierung der Aufnahmebehälter zu vereinfachen und deren korrekte Anordnung im Innenbehälter sicherzustellen, kann der Innenbehälter an den

Innenseiten der Seitenwände vertikal verlaufende Schiene zur Aufnahme und

Führung der Aufnahmebehälter aufweisen.

In dem Aufnahmebehälter kann ein für das Brandschutzmaterial zumindest am Boden durchlässiger Korb zur Aufnahme für mindestens eine galvanische Zelle angeordnet werden, so dass das Einbringen und insbesondere das Herausheben der Batterien in bzw. aus dem Brandschutzmaterial vereinfacht wird, falls der Aufnahmebehälter ebenfalls verfüllt ist.

Es wird nämlich so möglich, den Korb außerhalb des Behälters aus mit den fraglichen Batterien zu bestücken und den Korb dass als Ganzes im mit Brandschutzmaterial gefüllten Behälter zu versenken. Analog ist es einfach den Aufnahmebehälter zu entleeren, wozu nur der Korb herausgehoben werden muss. Das Brandschutzmaterial .

6 dringt in beiden Fällen aufgrund der Durchlässigkeit in den Korb ein (bzw. fließt heraus) und umgibt die Batterien, so dass diese eingebettet sind (bzw. frei liegen). Vorzugsweise ist der Korb ein Drahtkorb, der ggf. aus pulverbeschichtetem Draht besteht. Alternativ kann der der Korb auch nur einen durchlässigen (Drahtgitter)Boden und feste undurchlässige Seitenwände aufweisen.

Vorzugsweise besteht der Korb aus einem nicht leitfähigen Material.

Damit die Abstände zu den Behälterwandungen eingehalten werden, kann der Korb mit Abstandhaltern versehen sein. Somit muss der Korb nur in den mit

Brandschutzmaterial gefüllten Behälter eingebracht werden. Die Abstände werden somit„automatisch" eingehalten und auch im Transport trotz Erschütterungen und Ruckeln.

Ferner kann der Korb mit Unterteilungen im Inneren versehen sein, um Fächer für einzelne Batterien auszubilden, so dass diese den geforderten Abstand zueinander immer einhalten. Die Abstandhalter können dabei im einfachsten Fall von einer

Bügelkonstruktion gebildet sein, die z.B. als Teil des Korbs ausgebildet ist und nach außen absteht. Die Abstandhalter können am Boden und/oder an den Seitenwänden des Korbs angeordnet sein, so dass die Abstände zum Boden und/oder den

Seitenwänden eingehalten werden und diese mit Brandschutzmaterial ausgefüllt sind. Die Maschenweite bzw. Größe der Öffnungen kann an die Größe des

Brandschutzmittels angepasst werden.

Der Korb kann mit Halterungen versehen sein, um die manuelle oder maschinelle Handhabung, z.B. Herausziehen, zu vereinfachen, versehen sein. Dies können z.B. Bügelgriffe, Ösen etc. sein.

Das bevorzugte Brandschutzmittel besteht lediglich aus Hohlglasgranulat, d.h. es enthält nur Hohlglasgranulat und sonst keine weiteren Bestandteile. Vorzugsweise ist das Hohlglasgranulat ein bis wenigstens 750°, vorzugsweise 1000°C

temperaturfestes hohles oder mit Hohlstellen versehenes Rundgranulat, das vorzugsweise einen mittleren Durchmesser zwischen 0,1 mm und 10 mm aufweist. Noch bevorzugter ist ein mittlerer Durchmesser zwischen 0,1 mm und 5 mm. Solches Hohlglasgranulat ist auch als Blähglasgranulat bekannt. Das verwendete Hohlglasgranulat hat eine entsprechend des Sicherheitsrisikos .

7 berechnete Korngröße und Hohlraumanteil zur Entzündungsvermeidung durch Abkühlung und zum Löschen eines Brandes durch Erstickung und /oder

Sauerstoffabschluss und zur Verhinderung der Bildung eines entzündlichen

Gasgemisches sowie einer entsprechend des Sicherheitsrisikos berechneten

Korngröße zur Verhinderung einer Explosion, also einer explosionsfähigen

Atmosphäre, Verdrängen von Sauerstoff und verhindern von Zündquellen. Ferner weist es keinerlei elektrische Leitfähigkeit auf. Zudem ist es saugfähig und kann daher aus den Zellen ausgetretenen Elektrolyten aufnehmen. Das Brandschutzmittel kann (in allen Bereichen der Vorrichtung) als lose Schüttung und/oder in Form von entsprechend gefüllten Brandschutzkissen verwendet werden, d.h. die Kissen besitzen als Füllung nur das Brandschutzmaterial. Ihre Hülle besteht aus einem temperaturbeständigen (nicht brennbar oder schwer entflammbar), staubundurchlässigen, feuchtigkeitsdurchlässigen flexiblen Gewebe, wie z. B.

Glasfasergewebe. Alternativ lassen sich auch Polyethylengewebe oder Folie einsetzen. Dann zersetzt sich das Kissen„aktiv" beim Brand und die Füllung wird frei. Es hat sich gezeigt, dass sich das besondere Brandschutzmittel der

Hohlglasgranulate für das Lagern und Transportieren von verbrauchten, beschädigten oder defekten Batterien bzw. galvanischen Zellen, insbesondere Lithiumionen- basierten Zellen, eignet.

Die Eigenschaften der eingesetzten Hohlglasgranulate sind oben angegeben und werden auch bei der Einbettung verwendet. Das Brandschutzmittel wirkt durch „Ersticken" des potentiellen Brandes, da das Rundgranulat sich nach der dichtesten Kugelpackung ab einer gewissen Schichtdicke Luft verdrängend und abdichtend auf die galvanischen Zellen ablegt.

Das Rundgranulat besteht aus einem inerten Glas-Material. Dies erlaubt eine besonders gute Schütt- und Riesel- sowie Kriechfähigkeit und somit gute

Transporteigenschaften und Abdeckung des Brandbereichs, auch in engen und ansonsten schlecht zugänglichen Bereichen, wie Spalten. Somit wird auch dort eine Sauerstoffversorgung des potentiellen Brandes verhindert.

Daneben ist das Hohlglasgranulat auch saugfähig, d.h. es kann austretende

Elektrolyte aufnehmen und binden. .

8

Wenn das Brandschutzmittel in Gestalt der Brandschutzkissen bzw. deren Füllung zum Einsatz kommt, ist es erheblich leichter und einfacher handzuhaben. Es können „einfach" die Brandschutzkissen unter, zwischen, um, neben und/oder auf die fraglichen Bereiche gelegt werden, wobei sich die Kissen in die benötigte Form knautschen lassen. Zudem ist eine Staubfreisetzung weitestgehend verhindert, so dass kein Atemschutz benötigt wird.

Als weitere Füllung kommen Trockeneis oder Vermiculit in Frage.

Das System erlaubt die Wiederverwendung des ohne Probleme und es ist praktisch verschleißfrei. Das Brandschutzmittel muss nur bei Verbrauch oder Kontamination ausgetauscht werden. Die Erfindung betrifft auch ein Lager- und Transportverfahren nach Anspruch 9.

Danach werden die fraglichen galvanischen Zellen in ein als Brandschutzmittel dienendes Hohlglasgranulat zur Lagerung /Transport zur Verhinderung von sicherheitskritischen Zuständen in der zuvor beschriebenen Vorrichtung eingebettet.

Es bedarf keiner aktiven Überwachung zur Auslösung des Ausbringens und/oder Aufbringen eines Löschmittels.

Der geschlossene Behälter verhindert im Fall der Entzündung der Zellen die

Brandausbreitung und Kontamination. Das Hohlglasgranulat erstickt einen

aufgetretenen Brand innerhalb kurzer Zeit bzw. lässt diesen gar nicht erst entstehen und nimmt ausgetretenen Elektrolyt auf. Die Zellen werden dabei direkt in eine entsprechend des Sicherheitsrisikos berechnete Menge des Hohlglasgranulats eingebettet.

Sinnvollerweise besitzt der Außenbehälter mindestens ein Sicherheitsventil, um einen Überdruck zu verhindern. Zusätzlich kann das Sicherheitsventil auf der Innenseite des Außenbehälters durch ein Gittergeflecht, Schaumstoff etc. vor dem Endringen von Hohlglasgranulat geschützt werden. .

9

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der

nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische seitliche Schnittansicht eines erfindungsgemäßen

Behälters zum Sammeln, Lagern und Transport von Lithiumionen-Batterien und

Fig. 2 den Behälter aus Figur 1 in einer Draufsicht im Schnitt entlang der Linie A-A.

In den Figuren 1 und 2 ist ein als Ganzes mit 100 bezeichneter verschließbarer Außenbehälter aus brandfestem Material dargestellt. In den Figuren 1 und 2 ist der vorhandene Deckel zur besseren Übersicht weggelassen.

Der Außenbehälter 100 besitzt innen zunächst einen Innenbehälter 101 , in dem wiederum vier Aufnahmebehälter 1 platziert sind, zwei nebeneinander und zwei aufeinander.

Der Außenbehälter 100 ist ein Sicherheitsbehälter für den Gefahrguttransport und besitzt ein (nicht gezeigtes) Überdruckventil. Der Außenbehälter 100 weist eine äußere Wandung 102 und einem Boden 103

(sowie dem nicht dargestellten Deckel) auf und besitzt an den unten vier Ecken Füße 104.

Beabstandet zu den Innenseiten der äußeren Wandung 102 und dem Boden 103 ist der Innenbehälter 101 angeordnet, der dazu mit seitlichen nach außen vorstehenden Abstandshaltern 106 und Füßen 105 versehen ist. Seine Wandungen 107 sind als Doppelwände ausgestaltet. Der so geschaffene Innenraum ist wiederum durch eine weitere vertikale Wandung 108 hälftig unterteilt, so dass zwei Fächer 1 10 entstehen, in denen je zwei Aufnahmebehälter 1 übereinander angeordnet sind.

Der Zwischenraum 109 zwischen Außenbehälter 100 und Innenbehälter 101 ist mit Hohlglasgranulat 5 verfüllt, so wie auch die Aufnahmebehälter 1 .

Die Aufnahmebehälter 1 sind über Schienen 1 1 1 in den Fächern 1 10 positioniert, so dass sie nicht verrutschen können. Die Schienen 1 1 1 verlaufen vertikal an den .

10

Innenseiten der Wandungen 107 und 108 im geeigneten Abstand.

Der Innenbehälter 101 bzw. dessen Fächer 1 10 sind mit Brandschutzkissen 1 12 ausgestopft, die unter dem ersten Aufnahmebehälter 1 und zwischen den

Aufnahmebehältern 1 sowie seitlichen von diesen angeordnet sind.

Die Brandschutzkissen 1 12 sind mit Hohlglasgranulat 5 gefüllt und besitzen als Hülle 1 13 ein temperaturbeständiges, staubundurchlässiges, feuchtigkeitsdurchlässiges flexible Gewebe aus Kunststoff.

Der Aufnahmebehälter 1 definiert mit einer äußeren Wandung 2 und einem Boden 3 (sowie dem nicht dargestellten Deckel) im Inneren einen Raum 4, der mit einer Schüttung Hohlglasgranulat 5 gefüllt ist. Das Hohlglasgranulat 5 ist inert, nicht-leitfähig und nicht brennbar sowie saugfähig und schmilzt erst oberhalb von mindestens 1000 °C. Es weist einen mittleren

Durchmesser zwischen 0,1 und 5 mm oder 10 mm (nach Siebanalyse) auf.

In den Raum 4 ist ein Korb 6 aus pulverbeschichtetem Drahtgeflecht eingesetzt, dessen Maschenweite derart ausgestaltet ist, dass das Hohlglasgranulat 5 ungehindert durch die Maschen dringen bzw. fließen kann. Alternativ lässt sich ein Korb einsetzten, dessen Seitenwände aus undurchlässigen Wandungen bestehen, also nicht gelocht sind, und nur dessen Boden durchlässig ist. In dem Korb 6 ist vorliegend eine defekte Batterie B eingelegt. Es versteht sich, dass auch mehrere Batterien einlegbar wären.

Da das Hohlglasgranulat 5 frei durch die Maschen des Korbs fließen kann, wird die Batterie B allseitig von Hohlglasgranulat 5 umgeben bzw. darin eingebettet und die Gefahr eines unkontrollierten Auftretens eines kritischen Zustande ist minimiert bzw. verhindert.

Damit der Korb 6 in den Behälter 1 eingebracht und entfernt werden kann, weist er jeweils zwei Bügelgriffe 7 auf, vom oberen Rand 6B des Korbs 6 nach Innen vorstehen. .

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Ferner ist der Korb an der Unterseite mit zwei Abstandshaltern 8 versehen, die jeweils aus einem Drahtbügel bestehen und in Längsrichtung des Korbs beabstandet sind. Die Bügel 8 erstrecken sich zunächst mit einem Schenkel 8A vom Korbboden 6C nach unten zum Boden 3 des Behälters und bestimmen somit den Abstand des Korbs 6 bzw. der darin angeordneten Batterie B zum Boden.

Dann erstrecken sich die Bügel 8 seitlich nach Außen zur seitlichen Wandung 6A des Behälters 1 , wozu ein weiterer Schenkel 8B abknickt. Somit wird der Korb 6 auch seitlich in dem Behälter 1 positioniert und kann nicht verrutschen, so dass der Abstand zur seitlichen Wandung 6A ebenfalls festgelegt ist.

Der Abstand des Korbs 6 in der verbleibenden Behälterdimension (Blickrichtung auf die Figur 1 ) wird entweder durch den Korb 6 selber oder weitere Bügel 9 (siehe Figur 2, gestrichelt dargestellt) analog fixiert.

Die Batterie B kann also in den Korb 6 gelegt werden und dieser anschließend in den Behälter 1 eingebracht werden, wobei bereits teilweise eingefülltes Hohlglasgranulat 5 durch die Maschen zumindest des Bodens des Korbs fließt und somit die Batterie B umgibt. Danach kann weiteres Hohlglasgranulat 5 (als lose Schüttung) aufgefüllt werden um den Raum 4 im Behälter 1 vollständig bzw. bis zur gewünschten Füllhöhe auszufüllen und die Batterie B zu bedecken. Es versteht sich, dass auch analog Brandschutzkissen einsetzbar sind.

Sollte es trotzdem zu einem kritischen Sicherheitsereignis kommen, so können Gase, Elektrolyt etc. austreten und wird jedoch über die Brandschutzkissen 1 12

„aufgefangen", die auch ein Ausbreiten eines Feuers, Explosion etc. verhindern. Sicherheitshalber ist auch der Zwischenraum zwischen Innenbehälter 101 und Außenbehälter 100 mit Hohlglasgranulat 5 verfüllt, so dass hier eine weitere wirkungsvolle Sperre zur Verfügung steht, um eine Gefährdung der Umwelt zu verhindern. Es wird also eine mehrfach redundante Sicherheit mit der

erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Transport von verbrauchten, beschädigten oder defekten Batterien B erreicht. ,

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Bezugszeichenliste

1 Gefahrgutbehälter

2 Wandung

3 Boden

4 Raum

5 Hohlglasgranulat

6 Korb

6A seitliche Wandung des Korbs

6B Rand des Korbs

6C Korbboden

7 Bügelgriff

8 Bügel

8A Schenkel

8B Schenkel

9 Bügel

100 Außenbehälter

101 Innenbehälter

102 Wandung

103 Boden

104 Fuß

105 Fuß

106 Abstandhalter

107 Wandung

108 Wandung

109 Zwischenraum

1 10 Fach

1 1 1 Schiene

1 12 Brandschutzkissen

1 13 Hülle

B Lithiumionenpolymer-Batteriemodul