[发明专利]用于电动车辆的蓄电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于电动车辆的蓄电池，其包括多个单元。

背景技术

这种蓄电池的改进的永恒目标是提高每个单元可承受的充电和放电循环的次数。蓄电池的参数、如最大存储容量会因为取决于蓄电池充电和放电频率的老化而恶化。为了及时检测到损坏，因此使用通过线路与控制单元相连的传感器来监测电动车辆的蓄电池。在此情况下典型的是，给每个蓄电池单元分配至少一个传感器，其可通过线路将状态数据报告给控制装置。通过这种方式，就可以例如及时地检测到可导致着火的局部发热，并且阻止温度的进一步升高。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种尽可能有效地监测电动车辆的蓄电池的方法。

此问题通过具有如下特征的蓄电池得到了解决。根据本发明提供了一种用于电动车辆的蓄电池，包括多个单元和用于监测单元的状态的多个传感器，其中该蓄电池具有至少一个用于无线式传送关于一个或多个单元的状态信息的通信单元。本发明的有利改进如下所述。

就根据本发明的蓄电池而言，提供了多个传感器，每个传感器可监测单元或单元组的状态。这种单元组可为单元块。每个传感器都与通信单元相连，在工作期间该通信单元将由传感器监测到的关于单元的状态信息无线式传送到中央单元。每个传感器可提供关于单个单元或多个单元中的一部分的信息。

由于不需要在单个传感器和中央单元之间安装线路，无线式数据传送就能以有利于成本的方式来实施蓄电池的状态监测。结果，可以提高数据传送的可靠性和蓄电池的安全性。即，由于不必将在单个传感器和中央单元之间的连接线延长到外部，因此可将根据本发明的蓄电池完全封装起来。完全封装的蓄电池可被保护而不受有害环境的影响。同时，如果发生民损坏，蓄电池的流体密封式封装可保护车辆不受蓄电池内容物的影响。

就根据本发明的蓄电池而言，优选地给每个单元分配至少一个传感器。因此有利的是，可以单独地监测每一个单独单元的状态。然而，出于成本的原因同样有利的是，使用一个传感器来监测一个单元组。蓄电池可包括多个单元组，每个单元组例如包含2到5个或更多个单元。这样，可使用一个或多个分配给单元组的传感器来监测该单元组。特别有利的是，使用温度传感器来监测单元组。

就根据本发明的蓄电池而言，优选地给每个单元或单元组分配用于监测单元温度的温度传感器。尤其是在充电期间单元会过热，这是危险的。这种情况可通过使用温度传感器容易地检测出来。

作为另选或附加，可给每个单元或单元组分配电压传感器。通过这种方法可检测出会损害蓄电池的过电压或欠电压。优选地可给根据本发明的蓄电池的每一个单元分配温度传感器和电压传感器。

就根据本发明的蓄电池而言，可给每个单元组、单元或甚至每个传感器提供单独的通信单元。然而也可以使多个单元的传感器与一个共同的通信单元相连。原则上，一个通信单元就可满足整个蓄电池的需要。

根据本发明，所传送的状态数据可有利地用于例如充电和放电过程的控制，以平衡单元电压。

根据本发明的一种有利改进，通信单元以无线式、特别是以高频信号的方式来传送状态信息。至少100MHz、例如在100MHz到1GHz之间的载波频率特别适合。

根据本发明的另一种有利改进，给每个传感器分配了特定的单元标识符，其与由传感器确定的状态信息一起通过通信单元来传送。使用单元标识符，中央单元可明确地确定适当的状态信息属于哪个单元。例如，通信单元可传送作为数据报的状态信息，其包含了表征单元的特定位序列。如果给一个单元分配多个传感器，则该单元的特定传感器可通过数据报的另一部分来明确地标识。

根据本发明的另一有利改进，通信单元包括用于评估所测得的状态信息的评估单元。例如，该评估单元可预评估所测得的状态信息，并且压缩通过传感器传送的所测数据，从而减小待传送的数据量。例如，一种简单的可能性是，计算由传感器测量的多个值的平均值，并传送该平均值。

优选地，评估单元在工作期间将所测状态信息与设定值相比较，并在所测状态信息处于设定值范围之外、即偏离设定值超过特定的容许值时启动传送操作。这样，中央单元可在较早的时候报告临界的单元状态。如果由传感器执行的测量表明单元参数如温度或单元电压不在一设定值范围内，则其可由评估单元检测到并报告给中央单元。