用于在使用蓄电池模块时提升安全的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于引起车辆中的蓄电池模块的安全状态的方法，其中，不断地检查和评估该蓄电池模块的当前的状态并且所引起的蓄电池模块的安全状态涉及这样的状态，在该状态中减小损坏的蓄电池模块的影响和/或者降低蓄电池模块的损坏概率，其中，根据能够推断出蓄电池模块的压力状态的特征量实现安全状态的引起。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于在使用蓄电池模块时提高安全性的方法和装置。
技术介绍
根据现有的技术已知用于本质安全的蓄电池模块的安全性设计。例如熔化熔断器以及阻止或者消除蓄电池模块的范围中的过高的电压的措施就属于现有的技术。例如，在DE102011113798A1中公开了一种模块化的蓄电池，其中，为了避免与蓄电池相关的危险，该蓄电池模块中的单个的串联电路和并联电路都能够被接通和断开。
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于引起车辆中的蓄电池模块的安全状态的方法，其中，不断地检查和评估该蓄电池模块的当前的状态，并且所引起的蓄电池模块的安全状态涉及这样的状态，在该状态中减小损坏的蓄电池模块的影响和/或者降低所述蓄电池模块的损坏概率。本专利技术的核心在于，本专利技术根据能够推断出蓄电池模块的压力状态的特征量来引起安全状态。所观察的蓄电池模块的压力状态涉及在该蓄电池模块内部的压力。本专利技术的背景是在处理蓄电池模块时提高安全性和降低蓄电池模块损坏的概率和/或减小损坏的蓄电池模块对环境的影响。根据能够推断出蓄电池模块的压力状态的特征量的蓄电池模块的安全状态的引起在蓄电池内过压的情况下引起蓄电池模块的安全的运行，并且引起该蓄电池模块转入安全状态。通过将蓄电池模块转入安全状态而在最大程度上避免可能的危险，该危险能够由在蓄电池内部的过压引起。根据本专利技术还提供了一种用于本质安全的蓄电池模的控制装置。该控制装置适用于引起蓄电池模块的安全状态，在此不断地检查和评估蓄电池模块的当前状态并且所引起的蓄电池模块的安全状态涉及这样的状态，在该状态中减小损坏的蓄电池模块的影响和/或降低蓄电池模块的损坏的概率，在此规定用于引起安全状态，尤其是根据能够推断出蓄电池模块的压力状态的特征量的安全状态的方法。根据本专利技术还规定一种本质安全的蓄电池模块，其中该蓄电池模块能够被控制。下文给出了本专利技术的其他的有利的实施形式。根据本专利技术的一个有利的实施方式，能够推断出蓄电池模块的压力状态的特征量涉及在蓄电池内部的压力和/或在蓄电池内部的压力的随时间的曲线。在内部的压力以及该在内部的压力的时间曲线表示蓄电池模块的物理的状态量。该状态量的使用导致以下的优势，其能够根据物理的参数被精确地确定和定量地给出。根据本专利技术的另一个优选的设计方案实施能够推断出蓄电池模块的压力状态的特征量与阈值的比较来引起蓄电池模块的安全状态。根据该比较并且根据蓄电池模块的充电状态和/或蓄电池模块的老化程度控制执行装置（A1、A2），尤其是用于放置电流旁路或者用于应用放电装置的装置。如果该特征量达到或者超过阈值，则在此利用执行装置（A1、A2）在蓄电池模块的范围中激活电流旁路，使得蓄电池模块不能够被充电并且根据充电状态激活放电装置并且蓄电池模块放电，使得蓄电池模块尽可能快地转入最大程度地完全放电的状态。在蓄电池内部的过高的压力的示例性的阈值能够位于2巴和8巴之间，尤其位于3巴和7巴之间。该规定在蓄电池内部出现过高的压力时带来安全地处理该蓄电池模块的优势：首先，在其内部存在过高的压力的蓄电池模块的受控的放电提高了处理蓄电池模块的安全性。受控的放电带来以下的优势，避免电缆的熔化，该电缆能够与蓄电池模块接触并且用于蓄电池模块的放电。此外，该蓄电池模块的放电引起蓄电池转入电化学的安全状态。根据本专利技术的另一个有利的设计方案，对于特征量达到或者超过阈值的情况并且在存在低的充电状态时，激活放电装置并且蓄电池池模块根据在蓄电池模块内部的压力和/或在蓄电池模块内部的温度和/或在蓄电池模块内部的温度的随时间的变化和/或蓄电池模块的充电状态而放电。相反地，在存在高的充电状态时激活快速放电装置并且蓄电池尽可能快地放电。当充电状态在常规的充电状态的80%和100%之间时存在对于蓄电池模块的高的充电状态的示例性的值。在蓄电池模块常规的工作中，大约N×4.2伏的一个电压位于蓄电池模块的连接端之间，其中N对应于在蓄电池模块中串联连接的蓄电池单元的数量。当充电状态低于在常规的充电状态的40%和80%之间的值时，存在对于蓄电池模块的低的充电状态的示例性的值。在这种情况下，在0伏和N×3伏之间的一个电压位于蓄电池模块的连接端之间，其中，N对应于在蓄电池模块中串联连接的蓄电池单元的数量。根据本专利技术的另一个有利的实施方式，如果蓄电池模块几乎完全放电，在放电后去激活放电装置和/或去激活快速放电装置；电流旁路保持激活。保持电流旁路的激活使得损坏的蓄电池模块不再能够被充电，而两极的电流能够通过电流旁路流通。根据本专利技术的另一个有利的设计方案，对于本质安全的蓄电池模块设置了至少一个用于获取蓄电池模块的物理的量的传感装置（S）以用于确定蓄电池模块的当前的状态。优选地，依据本专利技术的方法或者对应的装置或者控制装置以及对应的本质安全的蓄电池模块至少在车辆技术或者能量技术中得到应用。附图说明在下面的段落中将根据多个实施例解释本专利技术，通过该多个实施例能够得到其他的专利技术的特征，但是本专利技术不限制在这些实施例的范围内。这些实施例示于附图中。其中：图1示出了本质安全的蓄电池模块的示意图；图2示出了用于在使用本质安全的蓄电池模块时根据能够推断出蓄电池模块的压力状态的特征量来提高安全性的方法的示意图；以及图3示出了本质安全的蓄电池模块的基本电路图，该基本电路图适用于根据能够推断出蓄电池模块的压力状态的特征量来引起蓄电池模块的安全状态。具体实施方式在图1中示意性地示出了本质安全的蓄电池模块EB。在本质安全的蓄电池模块EB中不断地检查和评估蓄电池模块的当前的状态会，并且引起蓄电池模块的安全状态。所引起的蓄电池模块的安全状态涉及这样的状态，在该状态中减小损坏的蓄电池模块的影响和/或降低蓄电池模块的损坏的概率。为了实现这个目的，本质安全的蓄电池模块具有例如合适的传感器概念和执行装置概念以实现本质安全。本质安全的蓄电池模块EB包括至少一个单元模块Z，该单元模块Z包括至少一个蓄电池单元BZ。该至少一个蓄电池单元BZ由机械的部件和至少一个电化学的部件组成。该电化学的部件又被称为本质安全的蓄电池模块EB的化学系统。该至少一个蓄电池单元BZ示例性地涉及锂-离子蓄电池单元。优选地还包括传感装置S，通过该传感装置至少能够获取该本质安全的蓄电池模块EB的电压或者电流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于引起蓄电池模块的安全状态的方法，其中，不断地检查和评估所述蓄电池模块的当前的状态并且待引起的所述蓄电池模块的所述安全状态涉及这样的状态，在所述状态中减小损坏的蓄电池模块的影响和/或降低所述蓄电池模块的损坏的概率，其特征在于，根据能够推断出所述蓄电池模块的压力状态的特征量来实现所述安全状态的引起。

【技术特征摘要】
2013.03.15 DE 102013204518.21.一种用于引起蓄电池模块的安全状态的方法，其中，不断地检
查和评估所述蓄电池模块的当前的状态并且待引起的所述蓄电池模
块的所述安全状态涉及这样的状态，在所述状态中减小损坏的蓄电池
模块的影响和/或降低所述蓄电池模块的损坏的概率，
其特征在于，
根据能够推断出所述蓄电池模块的压力状态的特征量来实现所
述安全状态的引起。
2.根据权利要求1所述的方法，
其特征在于，
能够推断出所述蓄电池模块的压力状态的所述特征量涉及：
-在所述蓄电池模块内部的压力；和/或
-在所述蓄电池模块内部的所述压力的随时间的变化。
3.根据上述权利要求中任一项所述的方法，
其特征在于，
为了引起所述蓄电池模块的所述安全状态而实施所述特征量与
阈值的比较并且对于所述特征量到达或者超过所述阈值的情况，其
中，用于在所述蓄电池内部的过高的压力的示例性的阈值能够位于2
巴和8巴之间，尤其是位于3巴和7巴之间，则根据所述蓄电池模块
的充电状态和/或所述蓄电池模块内部的所述压力和/或所述蓄电池模
块的老化程度，
-激活电流旁路并且所述蓄电池模块不充电，以及
-根据所述充电状态来激活放电装置并且放电所述蓄电池模块，
以使得所述蓄电池模块尽可能快地转入最大程度地完全放电的状态。
4.根据权利要求3所述的方法，
其特征在于，
对于所述特征量达到或者超过所述阈值的情况，并且在存在低的
充电状态时，激活所述放电装置并且所述蓄电池池模块根据在所述蓄
电池模块内部的所述压力和/或在所述蓄电池模块内部的温度和/或在

\t所述蓄电池模块内部的所述温度的随时间的变化和/或所述蓄电池模
块的所述充电状态而放电，在存在高的充电状态时，激活快速放电装
置并且所述蓄电池尽可能快...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·芬克，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：德国;DE