[发明专利]蓄电池管理系统、机动车和蓄电池模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于具有至少一个蓄电池单池、例如锂离子蓄电池单池的蓄电池模块的蓄电池管理系统。本发明还涉及一种机动车。

背景技术

具有一个或者多个锂离子蓄电池单池的多个蓄电池模块例如在机动车中、例如在电动或者混合动力车辆中与机动车的驱动装置相结合。

用于机动车的动力总成系统中的多个蓄电池模块也称作牵引蓄电池模块。这种蓄电池模块能够被构造为由蓄电池和蓄电池管理系统构成的系统。为了提供混合动力和电动车辆所需的功率，在多个蓄电池模块中将多个蓄电池单池串联并且部分也并联。在电动汽车中，多个蓄电池部分地具有450V以上的电压，即使在混合动力汽车中，也会超过对于与人类接触可接受的作为无害阈值的60V电压。如果这种蓄电池由于车祸之类的外部事件或者由于在功率开关的控制装置中的故障功能而短路，那么在多个蓄电池单池中能够出现具有这样的电流强度的电流，该电流强度能够引起蓄电池的爆裂或者起火。

图1示出了根据现有技术的牵引蓄电池模块5的原理电路图，例如其由公开说明书DE 10 2009 000 682已知。图1示出了两个电极10和20，其通过电流通路30电连接，在该电流通路上多个蓄电池单池15作为电压源被串联地安置，从而能够通过电极获取通过多个单池15累计提供的电压。此外，该模块还有在正极10处的充电与断开装置40、在负极20处的断开装置50以及服务插头60。

在图2中示出了根据现有技术的蓄电池单池15的原理电路图，例如其由美国专利5939217已知。其示出了两个电极100和200，通过该两个电极能够获取通过单池15提供的电压源300的电压。此外，单池还具有在正极100处的保险装置400。该保险装置400的作用是在蓄电池单池15中的温度或电流的异常状态的情况下将电压源300与正极100可靠地断开。

由国际专利申请WO 1993010589已知一种用于对蓄电池的子单元的充电状态进行平衡的装置，每个子单元均配有具有串联连接的电阻和保险装置的放电电路。该放电电路是可控的。

发明内容

根据本发明提供一种用于具有至少一个蓄电池单池的蓄电池模块的蓄电池管理系统，其中，该蓄电池管理系统被如此设置，使得其能够响应于触发信号地在蓄电池模块的电极之间提供电流通路。依据本发明在此电流通路被如此设置，使得在触发保险装置后通过提供电流通路来防止或者终止在至少一个蓄电池单池的保险装置中的电弧。

这提高了对于多种危险的安全性，当在触发保险装置后形成电弧时，该多种危险能够来自具有保险装置的蓄电池单池。因为发明人已确定，在具有带有集成的保险装置的多个蓄电池单池的多个牵引蓄电池模块中在触发保险装置后能够导致电弧形成。

在第一有利的实施方式中，电流通路被如此设置，使得在提供第二电流通路时引起至少一个保险装置的触发。这使保险装置的可控的触发成为可能。

在第二有利的实施方式中，蓄电池管理系统包括用于识别保险装置的触发的并且响应于至少一个保险装置的触发的识别来提供触发信号的装置。这使的在通过外部事件引起的保险装置的触发后防止电弧成为可能。

在一种变型方案中，根据第一有利的实施例的蓄电池管理系统包括用于接收触发信号的装置。

这使得在机动车中与用于响应于机动车危险情况的识别来提供触发信号的装置的结合的应用称为可能，其中，用于接收触发信号的装置与用于提供触发信号的装置相连接。这样就能够防止汽车危险情况引起混合动力车辆或者电动车辆的牵引蓄电池模块起火或者爆裂。

此外，还提供了根据权利要求6所述的机动车以及根据权利要求7所述的蓄电池模块。

附图说明

下面将根据附图和后续的说明进一步阐述本发明的实施例。其中：

图1示出了根据现有技术的牵引蓄电池模块的原理电路图；

图2示出了根据现有技术的蓄电池单池的原理电路图；

图3示出了本发明的第一示例性实施方式的原理电路图；以及

图4示出了本发明的第二示例性实施方式的原理电路图。

具体实施方式