用于运行电池组系统的方法和电动车辆技术方案

本发明专利技术涉及用于运行电动车辆的电池组系统的方法，其中电池组系统具有至少两个能并联的电池组模块并且每个电池组模块具有至少一个电池组电池，并且其中各个电池组模块能彼此分开和独立地接通到耗电器上，该方法包括以下步骤：检测第一电池组模块的第一模块温度和第二电池组模块的第二模块温度；将第一模块温度以及第二模块温度与预给定的最大温度比较；如果第一电池组模块的第一模块温度超过预给定的最大温度，则减小对于电池组系统最大可允许的运行电流；在预给定的持续时间之后，再一次检测第一电池组模块的第一模块温度；再一次将第一模块温度与预给定的最大温度比较。本发明专利技术还涉及电动车辆，其包括利用根据本发明专利技术的方法运行的电池组系统。

Methods and electric vehicles for operating battery system

【技术实现步骤摘要】
用于运行电池组系统的方法和电动车辆
本专利技术涉及一种用于运行电动车辆的电池组系统的方法，其中电池组系统具有至少两个可并联的电池组模块并且每个电池组模块具有至少一个电池组电池，并且其中各个电池组模块可以彼此分开并且独立地接通到耗电器上。此外，本专利技术涉及一种电动车辆，其包括电池组系统，该电池组系统利用根据本专利技术的方法来运行。
技术介绍
呈现出：在将来日益增多地使用电驱动的机动车。在电驱动的机动车、如电动车辆和混合动力车辆中，但也在静态应用中使用可充电的电池组系统，主要为了给电驱动装置供应电能。特别是具有锂电池组电池的电池组系统适合于这样的应用。锂电池组电池的特征尤其在于高的能量密度、热稳定性和极小的自放电。多个这样的锂电池组电池相互电串联和并联并且连接成电池组模块。电动车辆的电池组系统包括多个这样构造的并且相互并联的电池组模块。在运行电动车辆时，电池组系统的电池组电池被用于驱动电动车辆以及给其他耗电器供电并且在此放电。但是，在静止的电动车辆的情况下也发生电池组电池的自放电形式的少量放电。在电池组电池放电时，电流流动，并且电池组电池升温。如果电池组电池的温度超过预给定的温度值，则电池组电池可能由该高温决定地而被损坏或破坏。为了避免由于过热而损坏或破坏电池组电池，电池组系统具有用于冷却电池组电池的冷却系统。如果尽管有冷却系统仍发生电池组电池的升温或高于预给定的温度值，则可以减小由电池组电池提供的电流。但是，在电流减小的情况下，电池组系统的全功率不再可供电动车辆使用。从文献US2016/0036100A1已知一种具有多个电池组电池的电池组系统。在此，给每个电池组电池分配一个电路，该电路具有欧姆电阻和与其并联的开关。如果闭合开关，则跨接欧姆电阻。如果电池组电池的温度超过预给定的温度值，则断开开关。由电池组电池提供的电流从现在起流经欧姆电阻并且由此被减小。从文献US2012/0094150A1同样已知一种具有多个并联的电池组模块的电池组系统。在此，每个电池组模块包括多个串联的电池组电池。各一个旁路开关与电池组电池电并联地布置。如果电池组电池的温度超过预给定的温度值，则可以闭合所属的旁路开关。由此切断电池组电池并且不再提供电流。
技术实现思路
提出一种用于运行电动车辆的电池组系统的方法。在此，电池组系统具有至少两个可并联的电池组模块。每个电池组模块具有至少一个电池组电池、优选多个电池组电池。电池组电池例如是可重复充电的锂电池组电池，其相互电串联和并联。各个电池组模块可以彼此分开并且独立地接通到耗电器上。接通特别是应理解为建立与耗电器的电连接，由此电能可以从所接通的电池组模块流至耗电器。接通也可以理解为建立各个电池组模块的电连接，由此所接通的电池组模块彼此并联。这样彼此并联的电池组模块然后可以与耗电器连接。该方法在此简化地借助具有恰好两个电池组模块、即第一电池组模块和第二电池组模块的电池组系统来描述。当然，该方法也可以匹配于具有多个、特别是多于两个的电池组模块的电池组系统。根据本专利技术的方法至少包括随后提及的步骤。首先，检测电池组系统的第一电池组模块的第一模块温度和电池组系统的第二电池组模块的第二模块温度。然后，将第一模块温度以及第二模块温度与预给定的最大温度进行比较。如果第一模块温度和第二模块温度超过预给定的最大温度，则切断第一电池组模块和第二电池组模块。即，如果电池组系统的所有电池组模块的模块温度都超过预给定的最大温度，则电动车辆的运行是不可以的。如果第一模块温度和第二模块温度低于预给定的最大温度并且还超过预给定的最小温度，则第一电池组模块和第二电池组模块可以保持接通。即，如果所有电池组模块的模块温度都低于预给定的最大温度，电动车辆的运行是可以的，其中电池组系统的所有电池组模块并联。当第一电池组模块的第一模块温度超过预给定的最大温度时，并且当第二电池组模块的第二模块温度低于预给定的最大温度时，减小对于电池组系统最大可允许的运行电流。然后，在预给定的持续时间之后再一次检测第一电池组模块的第一模块温度以及再一次将第一模块温度与预给定的最大温度进行比较。根据在预给定的持续时间之后的所述比较的结果可以实施不同的其他步骤。根据本专利技术的一种有利的设计方案，当第一电池组模块的在预给定的持续时间之后检测的第一模块温度又低于预给定的最大温度、特别是低了可预给定的温度阈值时，又提高对于电池组系统最大可允许的运行电流。根据本专利技术的另一种有利的设计方案，当第一电池组模块的在预给定的持续时间之后检测的第一模块温度超过预给定的最大温度时，实施随后提到的步骤。首先，检测流经耗电器的电池组电流。紧接着，将流经耗电器的电池组电流与可由第二电池组模块提供的模块电流进行比较。在此，当流经耗电器的电池组电流大于可由第二电池组模块提供的模块电流时，即当第二电池组模块不能单独提供流经耗电器的电池组电流时，进一步减小对于电池组系统最大可允许的运行电流。根据本专利技术的一种优选的设计方案，当流经耗电器的电池组电流小于可由第二电池组模块提供的模块电流时，即当第二电池组模块能够单独提供流经耗电器的电池组电流时，实施随后提到的步骤。首先，将流经耗电器的电池组电流与预给定的电流阈值进行比较。当流经耗电器的电池组电流大于预给定的电流阈值时，进一步减小对于电池组系统最大可允许的运行电流。根据本专利技术的一种有利的扩展方案，当流经耗电器的电池组电流小于预给定的电流阈值时，并且当流经耗电器的电池组电流小于可由第二电池组模块提供的模块电流时，切断第一电池组模块。可选地，在切断第一电池组模块之后可以实施随后提到的步骤。首先，可以在预给定的持续时间之后再一次检测第一电池组模块的第一模块温度并且再一次将第一模块温度与预给定的最大温度进行比较。在此，当第一电池组模块的在预给定的持续时间之后检测的第一模块温度低于预给定的最大温度时，又接通第一电池组模块。然而，当第一电池组模块的在预给定的持续时间之后检测的第一模块温度还总是超过预给定的最大温度时，优选地不接通第一电池组模块。在此，在切断第一电池组模块之后，也可以重新提高对于电池组系统最大可允许的运行电流。还提出一种电动车辆，其包括一种电池组系统，该电池组系统利用根据本专利技术的方法来运行。本专利技术的优点借助根据本专利技术的方法，具有多个电池组模块的电池组系统可以相对长地以相对高的功率运行，即使单个电池组模块具有过高的模块温度。该方法能够通过切断具有过高模块温度的电池组模块来实现电池组系统的功率的温和回撤，使得该电池组模块可以冷却，而所需的功率由其余电池组模块来提供。该方法特别是允许电动车辆的尽可能长的运行时长和因此通过使用还处于运行温度范围内的电池组模块而实现更远的车辆行程距离。因此，当单个电池组模块具有过高模块温度时，该方法防止电动车辆的过早停车。该方法适合于应用在具有多个可并联的电池组模块的电池组系统中。在切断电池组模块之前，首先逐渐地减小最大可允许的运行电流以及最大可允许的功率。当具有之前过高模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于运行电动车辆的电池组系统（10）的方法，其中所述电池组系统（10）具有至少两个能并联的电池组模块（5）并且每个电池组模块（5）具有至少一个电池组电池（2），并且其中各个电池组模块（5）能彼此分开并且独立地接通到耗电器（20）上，所述方法包括以下步骤：/n- 检测第一电池组模块（5）的第一模块温度和第二电池组模块（5）的第二模块温度；/n- 将第一模块温度以及第二模块温度与预给定的最大温度进行比较；/n- 如果第一电池组模块（5）的第一模块温度超过预给定的最大温度，则减小对于所述电池组系统（10）最大可允许的运行电流；/n- 在预给定的持续时间之后，再一次检测第一电池组模块（5）的第一模块温度；/n- 再一次将第一模块温度与预给定的最大温度进行比较。/n

【技术特征摘要】
20180808 DE 102018213333.61.用于运行电动车辆的电池组系统（10）的方法，其中所述电池组系统（10）具有至少两个能并联的电池组模块（5）并且每个电池组模块（5）具有至少一个电池组电池（2），并且其中各个电池组模块（5）能彼此分开并且独立地接通到耗电器（20）上，所述方法包括以下步骤：
-检测第一电池组模块（5）的第一模块温度和第二电池组模块（5）的第二模块温度；
-将第一模块温度以及第二模块温度与预给定的最大温度进行比较；
-如果第一电池组模块（5）的第一模块温度超过预给定的最大温度，则减小对于所述电池组系统（10）最大可允许的运行电流；
-在预给定的持续时间之后，再一次检测第一电池组模块（5）的第一模块温度；
-再一次将第一模块温度与预给定的最大温度进行比较。


2.根据权利要求1所述的方法，其中如果第一电池组模块（5）的在预给定的持续时间之后检测的第一模块温度低于预给定的最大温度，则又提高对于所述电池组系统（10）最大可允许的运行电流。


3.根据前述权利要求之一所述的方法，其中如果第一电池组模块（5）的在预给定的持续时间之后检测的第一模块温度超过预给定的最大温度，则实施以下步骤：
-检测流经所述耗电器（20）的电池组电流（IB）；
-将流经所述耗电器（20）的电池组电流（IB）与可由第二电池组模块（5）提供的模块电流（IM）进行比较；
-如果流经所述耗电器（20）的电池组电流（IB）大于可由第二电池组模块（5）提供的模块电流（IM），则进一...

【专利技术属性】
技术研发人员：C沃尔，G汉特，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE