熱熔保險(xiǎn)裝置被集成到該環(huán)形線路中。電池管理系統(tǒng)有利地同樣集成到環(huán)形線路中,其中電池管理系統(tǒng)有利地通過該環(huán)形線路為所述至少一個(gè)開關(guān)元件提供電壓供給。如果電池系統(tǒng)包括至少一個(gè)單池監(jiān)視單元,則根據(jù)另一有利的構(gòu)型規(guī)定,環(huán)形線路被引導(dǎo)經(jīng)過所述至少一個(gè)單池監(jiān)視單元。
[0022]為了解決開頭提到的任務(wù),此外提出一種用于借助于至少一個(gè)連接在至少一個(gè)連接接觸部之前的開關(guān)元件將具有至少一個(gè)電池單池的電池系統(tǒng)與通過至少一個(gè)連接接觸部連接到電池系統(tǒng)的耗電器電隔離的方法,所述開關(guān)元件借助于控制電路被控制為使得所述至少一個(gè)開關(guān)元件在閉合的控制電路的情況下被閉合并且在中斷的控制電路的情況下被斷開,其中控制電路在超過預(yù)定電池單池溫度時(shí)通過分配給所述至少一個(gè)電池單池的熱熔保險(xiǎn)裝置的觸發(fā)被中斷,使得所述至少一個(gè)開關(guān)元件斷開。在此,所述至少一個(gè)開關(guān)元件優(yōu)選地連接在所述至少一個(gè)連接接觸部之前。通過斷開所述至少一個(gè)開關(guān)元件,電池系統(tǒng)有利地與至少一個(gè)所連接的耗電器或所連接的充電設(shè)備電隔離。尤其是規(guī)定,電池系統(tǒng)包括多個(gè)電池單池,其中在電池系統(tǒng)的每個(gè)電池單池處布置熱熔保險(xiǎn)裝置。尤其是根據(jù)另一有利的構(gòu)型規(guī)定,熱熔保險(xiǎn)裝置被集成到用于檢測電池單池溫度的溫度傳感器中。熱熔保險(xiǎn)裝置通過機(jī)械設(shè)計(jì)有利地被調(diào)整為使得其在所期望的預(yù)定義的電池單池溫度時(shí)觸發(fā)。尤其是可以規(guī)定,分別給一組電池單池、尤其是電池模塊分配熱熔保險(xiǎn)裝置,其中該熱熔保險(xiǎn)裝置優(yōu)選地布置在該組電池單池處。
[0023]另外規(guī)定,電池系統(tǒng)包括電池管理系統(tǒng),其中控制電路的電壓供給由電池管理系統(tǒng)來提供。在此優(yōu)選地規(guī)定,尤其是當(dāng)電池管理系統(tǒng)已經(jīng)探測到超過溫度極限值、但所述至少一個(gè)熱熔保險(xiǎn)裝置還未被或仍未被觸發(fā)時(shí),所述至少一個(gè)開關(guān)元件附加地由電池管理系統(tǒng)來控制。由此,有利地提供附加的保險(xiǎn)裝置,該附加的保險(xiǎn)裝置有利地提高了斷開所述至少一個(gè)開關(guān)元件的可靠性。
【附圖說明】
[0024]本發(fā)明的另外的有利細(xì)節(jié)、特征和構(gòu)型細(xì)節(jié)結(jié)合在圖中示出的實(shí)施例被詳細(xì)闡述。在此:
圖1以示意圖示出了根據(jù)本發(fā)明的電池系統(tǒng)的實(shí)施例;以及圖2以示意圖示出了根據(jù)本發(fā)明的電池系統(tǒng)的另一實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0025]分別在圖1和圖2中示出的電池系統(tǒng)I被構(gòu)造用在混合動(dòng)力、插電式混合動(dòng)力或電動(dòng)車輛中。在此,電池系統(tǒng)I包括多個(gè)電池單池2和電池管理系統(tǒng)8。在此,電池單池2優(yōu)選地為可再充電的鋰離子單池。電池單池2串聯(lián)地彼此電接線成電池模塊3,其中電池模塊3又彼此電接線。
[0026]電池系統(tǒng)I具有兩個(gè)用于連接耗電器和/或充電設(shè)備的連接接觸部4,所述充電設(shè)備用于給電池系統(tǒng)I的電池單池2充電。在此,在相應(yīng)的連接接觸部4之前分別連接被構(gòu)造成繼電器的開關(guān)元件6。在此,電池系統(tǒng)I的開關(guān)元件6借助于控制電路5來控制,而且被控制為使得開關(guān)元件6在閉合的控制電路5的情況下被閉合并且開關(guān)元件6在中斷的控制電路5的情況下被斷開。在此,控制電路5被構(gòu)造為環(huán)形線路。
[0027]在圖1中所示的實(shí)施例中,控制電路5包括多個(gè)熱熔保險(xiǎn)裝置7。所述熱熔保險(xiǎn)裝置7被集成到控制電路5中,并且分別布置在電池模塊3處,其中布置在電池模塊3處的熱熔保險(xiǎn)裝置7被分配給該電池模塊的電池單池2。熱熔保險(xiǎn)裝置7被構(gòu)造為使得其在超過預(yù)定義的溫度極限值時(shí)、例如在超過70°C的溫度極限值時(shí)觸發(fā)。
[0028]電池系統(tǒng)I的電池管理系統(tǒng)8同樣集成到電池系統(tǒng)I的控制電路5中。在此,電池管理系統(tǒng)8為控制電路5提供電壓供給。
[0029]在電池系統(tǒng)I的正常運(yùn)行中、即尤其是當(dāng)電池系統(tǒng)I在預(yù)先給定的所定義的極限值之內(nèi)運(yùn)行時(shí),控制電路5被電流流經(jīng),使得電池系統(tǒng)的開關(guān)元件6保持閉合。連接到連接接觸部4的耗電器因此可以被運(yùn)行。
[0030]當(dāng)電池單池2強(qiáng)烈地升溫時(shí),由升溫的電池單池發(fā)出的熱能作用于分配給該電池單池的熱熔保險(xiǎn)裝置7。在此如果作用于熱熔保險(xiǎn)裝置7的溫度超過預(yù)定義的溫度極限值,則熱熔保險(xiǎn)裝置7觸發(fā),使得電路5被中斷。作為其結(jié)果,開關(guān)接觸部6斷開并且電池系統(tǒng)I與連接到連接接觸部4的設(shè)備、尤其是耗電器和/或充電設(shè)備電隔離。
[0031]在根據(jù)本發(fā)明的電池系統(tǒng)I的在圖2中所示的實(shí)施變型中,電池系統(tǒng)I具有電池管理系統(tǒng)8和多個(gè)單池監(jiān)視單元9。電池監(jiān)視單元9優(yōu)選地是分別被分配給電池模塊3的Cell Supervis1n Circuit (單池監(jiān)視電路)。在此,電池系統(tǒng)I的借助于其控制電池系統(tǒng)I的開關(guān)元件6的控制電路5作為環(huán)形線路被引導(dǎo)經(jīng)過電池系統(tǒng)I的單池監(jiān)視單元9和熱熔保險(xiǎn)裝置7。控制電路5的電壓供給由電池管理系統(tǒng)8來提供。根據(jù)一個(gè)可替代的構(gòu)型,電池管理系統(tǒng)8可以是電池系統(tǒng)的電池控制設(shè)備、尤其是Battery Control Unit (電池控制單元)。
[0032]電池系統(tǒng)I的單池監(jiān)視單元9被構(gòu)造為檢測電池單池參數(shù)。為了檢測電池單池2的電池單池溫度,單池監(jiān)視單元9具有溫度傳感器(在圖2中未明確示出)。在此,熱熔保險(xiǎn)裝置7有利地集成到溫度傳感器中。
[0033]由溫度傳感器測量的電池單池溫度被單池監(jiān)視單元9作為測量值檢測,并且由單池監(jiān)視單元9傳輸給電池系統(tǒng)I的電池管理系統(tǒng)8。該電池管理系統(tǒng)8被有利地構(gòu)造為分析所檢測的測量值、尤其是如下地分析:是否已經(jīng)超過了預(yù)先給定的電池單池溫度、例如作為溫度極限值預(yù)先給定的67°C的電池單池溫度。該分析有利地可以在使用至少一個(gè)比較器電路的情況下進(jìn)行。如果電池管理系統(tǒng)8已經(jīng)探測到超過溫度極限值,則其中斷控制電路5的電壓供給,使得開關(guān)元件6斷開。也就是說,電池管理系統(tǒng)8被構(gòu)造為主動(dòng)地控制開關(guān)元件6。
[0034]附加于通過電池管理系統(tǒng)8的控制還規(guī)定,在集成到溫度傳感器中的熱熔保險(xiǎn)裝置7觸發(fā)時(shí),控制電路5被中斷并且開關(guān)元件6斷開。在此,熱熔保險(xiǎn)裝置7的觸發(fā)可以有利地在與為電池管理系統(tǒng)8預(yù)定義的溫度極限值不同的另一溫度極限值情況下進(jìn)行。由此,有利地實(shí)現(xiàn)了對電池系統(tǒng)I的分級(jí)的保護(hù)。
[0035]通過將在使用布置在電池單池2處的熱熔保險(xiǎn)裝置7的情況下對開關(guān)元件6的根據(jù)本發(fā)明的斷開與通過電池單池溫度檢測來斷開開關(guān)元件6的方案相組合以及通過電池管理系統(tǒng)8操控開關(guān)元件6,與常規(guī)電池系統(tǒng)相比有利地提高了系統(tǒng)安全性。
[0036]在圖中示出的并且結(jié)合圖闡述的實(shí)施例用于闡述本發(fā)明并且不對本發(fā)明為限制性的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.電池系統(tǒng)(1),其具有至少一個(gè)電池單池(2)和至少一個(gè)用于連接耗電器的連接接觸部(4 ),其中在所述至少一個(gè)連接接觸部(4 )之前連接至少一個(gè)能借助于控制電路(5 )來控制的開關(guān)元件(6),其中所述至少一個(gè)開關(guān)元件(6)在閉合的控制電路(5)的情況下被閉合并且在中斷的控制電路(5)的情況下被斷開,其特征在于,控制電路(5)包括至少一個(gè)熱熔保險(xiǎn)裝置(7),所述熱熔保險(xiǎn)裝置(7)在觸發(fā)時(shí)中斷控制電路(5),其中所述至少一個(gè)熱熔保險(xiǎn)裝置(7)被分配給所述至少一個(gè)電池單池(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池系統(tǒng)(1),其特征在于,電池系統(tǒng)(I)包括電池管理系統(tǒng)(8),其中電池管理系統(tǒng)(8)為控制電路(5)提供電壓供給。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池系統(tǒng)(I),其特征在于,電池管理系統(tǒng)(I)被構(gòu)造為控制所述至少一個(gè)開關(guān)元件(6)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的電池系統(tǒng)(1),其特征在于,電池系統(tǒng)(I)具有至少一個(gè)單池監(jiān)視單元(9)用于監(jiān)視所述至少一個(gè)電池單池(2)的至少一個(gè)電池單池參數(shù),其中所述至少一個(gè)單池監(jiān)視單元(9 )被集成到控制電路(5 )中。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的電池系統(tǒng)(1),其特征在于,所述至少一個(gè)電池單池(2)具有用于測量所述至少一個(gè)電池單池(2)的電池單池溫度的溫度傳感器,其中向所述溫度傳感器中分別集成熱熔保險(xiǎn)裝置(7 )。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的電池系統(tǒng)(I),其特征在于,控制電路(5)被構(gòu)造為環(huán)形線路。
7.用于借助于至少一個(gè)連接在至少一個(gè)連接接觸部(4)之前的開關(guān)元件(6 )將具有至少一個(gè)電池單池(2)的電池系統(tǒng)(I)與通過至少一個(gè)連接接觸部(4)連接到電池系統(tǒng)(I)的耗電器電隔離的方法,所述開關(guān)元件(6)借助于控制電路(5)被控制為使得所述至少一個(gè)開關(guān)元件(6)在閉合的控制電路(5)的情況下被閉合并且在中斷的控制電路(5)的情況下被斷開,其特征在于,控制電路(5 )在超過預(yù)定的電池單池溫度時(shí)通過分配給所述至少一個(gè)電池單池(2)的熱熔保險(xiǎn)裝置(7)的觸發(fā)被中斷,使得所述至少一個(gè)開關(guān)元件(6)斷開。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,電池系統(tǒng)(I)包括電池管理系統(tǒng)(8),其中通過電池管理系統(tǒng)(8 )為控制電路(5 )提供電壓供給。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述至少一個(gè)開關(guān)元件(6)附加地由電池管理系統(tǒng)(8)來控制。
【專利摘要】電池系統(tǒng)和將電池系統(tǒng)與所連接的耗電器隔離的方法。本發(fā)明涉及一種電池系統(tǒng),其具有至少一個(gè)電池單池和至少一個(gè)用于連接耗電器的連接接觸部,其中在所述至少一個(gè)連接接觸部之前連接至少一個(gè)能借助于控制電路來控制的開關(guān)元件,其中所述至少一個(gè)開關(guān)元件在閉合的控制電路的情況下被閉合并且在中斷的控制電路的情況下被斷開。在此,控制電路包括至少一個(gè)熱熔保險(xiǎn)裝置,所述熱熔保險(xiǎn)裝置在觸發(fā)時(shí)中斷控制電路,其中所述至少一個(gè)熱熔保險(xiǎn)裝置被分配給所述至少一個(gè)電池單池。另外,本發(fā)明還涉及一種用于將具有至少一個(gè)電池單池的電池系統(tǒng)與通過至少一個(gè)連接接觸部連接到電池系統(tǒng)的耗電器電隔離的方法。
【IPC分類】H02J7-00
【公開號(hào)】CN104795855
【申請?zhí)枴緾N201510019866
【發(fā)明人】J.C.威廉
【申請人】羅伯特·博世有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年1月15日
【公告號(hào)】DE102014200640A1