[发明专利]用于机动车辆的多电压电池设备和车载电网

说明书

公开了一种用于机动车辆的多电压电池设备（MB），包括：‑第一输出电流连接端（AA1）和接地电流连接端（MA），用于提供第一标称电压（U1）；‑第二输出电流连接（AA2）和所述接地电流连接端（MA），用于提供第二标称电压（U2）；‑在所述第一输出电流连接端（AA1）和所述接地电流连接端（MA）之间的由第一电池单元组（ZG1）和第一可控开关（ST1）构成的第一串联电路（SS1）；‑与所述第一开关（ST1）并联的保护电阻（R）；‑其中所述第一开关（ST1）被设置为在闭合的开关状态下桥接所述保护电阻（R）；‑在所述第二输出电流连接端（AA2）和所述第一输出电流连接端（AA1）之间的第二电池单元组（ZG2），其可切换地与所述第一电池单元组（ZG1）串联连接；‑电池管理装置（BM），其被设置为在所述第一输出电流连接端（AA1）与所述接地电流连接端（MA）之间电流过大或电短路的情况下将所述第一开关（ST1）切换到断开的开关状态，以保护所述第一电池单元组（ZG1）。

技术领域

本发明涉及一种用于具有多电压电池设备的机动车辆、特别是混合动力车辆/电动车辆的多电压电池设备和车载电网。

背景技术

已知用于为机动车辆、特别是混合动力车辆/电动车辆的车载电网提供不同的标称电压或运行电压的多电压电池设备。

由于各种内部或外部影响，在车载电网中存在过大（车载电网）电流的风险，特别是由于车载电网中的电短路而导致，由此使得所述多电压电池设备承压，这进而可能导致所述多电压电池设备的电池单元受到损坏。

在所述多电压电池设备具有两个或更多个电池单元组的情况下，即使在静止模式—在所述静止模式中车辆（在行驶运行结束之后）停止并且仅执行所述车辆的与安全相关的功能以及其他相关功能—期间这些电池单元组之一仍保持与所述车载电网的其余部分电连接，以便能够继续维持这些相关功能。因此，该电池单元组尤其受到所述车载电网中过大电流、特别是电短路的威胁。

发明内容

因此，本发明的任务是提供一种可能性，利用所述可能性可靠地保护所述多电压电池设备以及由此也保护车载电网免遭由于过大（车载电网）电流而引起的损坏。

该任务通过独立权利要求的主题来解决。有利的设计是从属权利要求的主题。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于机动车辆、特别是混合动力车辆/电动车辆的多电压电池设备。

所述多电压电池设备包括第一输出电流连接端和接地电流连接端，用于提供第一标称电压，例如所述机动车辆的车载电网的第一车载电网电压。

所述多电压电池设备还包括第二电流连接端，所述第二电流连接端与所述接地电流连接端一起用于提供第二标称电压，例如所述车载电网的第二车载电网电压。

所述多电压电池设备还包括第一电池单元组和第一可控开关的第一串联电路，所述第一串联电路电连接在所述第一输出电流连接端和所述接地电流连接端之间。在此，所述第一开关经由其两个连接端电连接在所述第一串联电路中。

所述多电压电池设备还包括保护电阻，所述保护电阻电连接在所述第一开关的两个连接端之间并且因此与所述第一开关并联电连接。所述第一开关被设置为在闭合的开关状态下将其两个连接端彼此电短路并由此桥接所述保护电阻。

所述多电压电池设备还包括第二电池单元组，所述第二电池单元组电连接在所述第二输出电流连接端和所述第一输出电流连接端之间并且与所述第一电池单元组可切换地串联连接。

所述多电压电池设备还包括用于运行所述多电压电池设备的电池管理装置。所述电池管理装置被设置为在所述第一输出电流连接端和所述接地电流连接端之间电流过大或电短路的情况下将所述第一开关切换到断开的开关状态，以保护所述第一电池单元组并由此保护所述多电压电池设备免遭由于过大的放电电流而导致的过载。