【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种电池装置，其用于提供不同的电压电平以供不同的用电装置使用，所述电池装置特别是在机动车辆、尤其是多用途车辆或商用车辆中使用。
技术介绍
1、诸如多用途车辆或商用车辆或卡车的机动车辆通常具有车载的各种用电装置或电器，它们通常在不同的电压下工作。例如，此类用电装置可以包括例如在12v的电压下工作的车载电源系统、传感器等。其它用电装置可以包括例如在24v的电压下工作的计算机装置、通信系统、显示装置、电子控制单元或模块(ecu、ecm)等。此外，用于制动车辆的系统和装置通常在48v的电压下工作。
2、为了提供车辆中所需的这些或其它不同的供电电压，通常每个相应的电压电平都需要特定的独立能量存储和供应单元、特别是电池存储单元。因此，各种单独的、特定的和独立的电池存储单元通常存在于诸如多用途车辆或卡车的车辆中。多个单独的电池存储单元因此占据了车辆内的一定空间或体积，所述空间因此不能用于其它目的。此外，多个单独的电池存储单元的重量使得车辆的总重量或质量增加。最终，这种对空间的占用和重量的增加使得用于操作和维修相关车辆的工作量和成本全面增加。
技术实现思路
1、因此，本专利技术的目的是提供一种能量存储和供应系统、特别是电池装置，其能够为机动车辆中的不同的用电装置或电器供应不同的电压，并且同时能够减少和优化由所述能量存储和供应系统占据的空间或体积的量，以及减少车辆总重量，并且因此有助于减少与车辆的操作和维护有关的成本。
2、根据本专利技术，该目的通过如权利要求1
3、通常，在两个电端子之间获取或分接或提取电压，其中，一个端子具有较低的电势或电压电平，而另一个端子具有较高的电势或电压电平。在这两个电端子之间分接出的电压是所述较高的电势或电压电平与所述较低的电势或电压电平之间的差。其中，所述较低的电势通常可以是零电压或不具有电压的地电势。然而，在其它情况下，所述较低的电势同样可以具有一定的电压电平。
4、就在本专利技术的上下文中提到的低电压端子、中间电压端子和高电压端子而言，应当理解，除了相应的物理端子本身之外，它们通常还表示相应的低、中间和高的电压电平或电势和/或它们相对于彼此的关系。
5、因此，根据本专利技术，在在低电压端子与高电压端子之间存在至少一个中间电压端子与电池存储单元连接的情况下，能够从所述低电压端子与所述中间电压端子之间分接或获取电压。其中，分接出的电压是所述中间电压端子的电压电平或电势与所述低电压端子的电压电平或电势之间的差。所述中间电压端子的电压电平高于所述低电压端子的电压电平但低于所述高电压端子的电压电平。
6、此外，在在低电压端子与高电压端子之间存在至少一个中间电压端子与电池存储单元连接的情况下，也能够从所述中间电压端子与所述高电压端子之间分接或获取电压。其中，分接出的电压是所述高电压端子的电压电平或电势与所述中间电压端子的电压电平或电势之间的差。
7、此外，所述至少一个中间电压端子也可以与相应的电池存储单元的低电压端子和/或高电压端子连接。在这种情况下，相应的中间电压端子的电压电平对应于相关的低电压端子和/或高电压端子的电压电平。
8、因此，根据本专利技术，通常可以在电池装置的相应的一个或多个电池存储单元的低电压端子和高电压端子以及一个或多个中间电压端子中的任何两个之间分接电压。
9、因此，本专利技术的单个电池存储单元可以始终相对于或关于具有相应的较低电压电平的参考端子提供至少处于中间电压端子的中间电平和处于高电压电平的电压。此外，如果所述低电压端子实际上提供了相比于相应的甚至更低的参考电压电平的特定电压电平，并且如果所述低电压端子不对应于接地端子或不与接地端子连接，则所述电池存储单元还可以提供处于低电压电平的电压。否则，如果所述低电压端子对应于所述接地端子，则在所述低电压端子处可以相应地得到零电压或没有电压。
10、因此，所述低电压端子提供相关电池存储单元的零电压或最小电压，而所述高电压端子提供相关电池存储单元的最大电压。然后，所述中间电压端子输出相比于所述最大电压的部分电压。所述电压输出或分接总是被理解为与相应的较低参考电压电平相关。所述较低参考电压电平可以是但不一定是地电平。
11、如果有一个以上的中间电压端子与电池存储单元连接，则除了所述高电压端子的高电压电平以及(如果适用的话)所述低电压端子的低电压电平之外，相应的电池存储单元还提供或允许在多个中间电压端子的各种中间电平处分接电压。
12、因此，通过提供单个电池存储单元，其包括在相应的电池存储单元的低电压端子与高电压端子之间连接和/或连接在所述低电压端子处和/或连接在所述高电压端子处的至少一个中间电压端子，本专利技术的电池装置能够为不同的用电装置或电器提供不同的电压电平，所述电池装置特别是在机动车辆中使用。
13、根据本专利技术的电池装置的一个优选实施例，每个电池存储单元包括在所述低电压端子与所述高电压端子之间彼此成行或串联连接的多个电池单元，其中，每个电池单元提供预先确定的电压，并且其中，所述至少一个中间电压端子在所述多个电池单元中的两个相邻的电池单元之间连接。
14、在该实施例的基本实现中，单个电池存储单元或所述至少一个电池存储单元(即，多个电池存储单元)中的第一电池存储单元的低电压端子由接地端子(其本身不提供电压或提供零电压)组成或与接地端子连接。其中，所述至少一个中间电压端子提供或允许分接中间电压输出，所述中间电压输出对应于连接在所述接地端子与所述中间电压端子之间的电池单元的各个预先确定的电压的总和。
15、在这种情况下，所述高电压端子本身或所述中间电压端子(如果其与所述相应的电池存储单元的高电压端子连接)提供或允许分接相关电池存储单元的高或最大电压输出。分接出的高电压对应于包含在相应的电池存储单元中的所有电池单元(即在所述接地端子与所述高电压端子之间彼此串联连接的所有电池单元)的各个预先确定的电压的总和。
16、在本专利技术的电池装置的另一个实施例中，所述中间电压端子可以与相应的电池存储单元的高电压端子连接。在所述高电压端子处例如相对于接地端子获取或分接出的高电压然后可以通过合适的装置电转换为较低的电压，即电平低于高电压端子的电压电平的中间电压。
17、根据本专利技术的另一优选实施例，所述电池装置包括彼此串联连接的至少两个电池存储单元。其中，所述至少两个电池存储单元中的第一电池存储单元的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电池装置(10)，其用于提供不同的电压电平以供不同的用电装置使用，所述电池装置(10)特别是在机动车辆、尤其是多用途车辆或商用车辆中使用，所述电池装置(10)包括至少一个电池存储单元(20、40)，其中，每个电池存储单元(20、40)均包括低电压端子(BAT LOW)和高电压端子(BAT HIGH)，
2.根据权利要求1所述的电池装置(10)，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的电池装置(10)，其特征在于，
4.根据权利要求2或3所述的电池装置(10)，其包括彼此串联连接的至少两个电池存储单元(20、40)，其特征在于，
5.根据权利要求2至4中任一项所述的电池装置(10)，其特征在于，每个电池单元(C1、C2、…、Cn)提供相同的预先确定的电压、优选地为2.4V或其整数倍的电压。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的电池装置(10)，其特征在于，每个电池存储单元(20、40)包括数量为五的整数倍的电池单元(C1、C2、…、Cn)、特别是五个或十个电池单元(C1、C2、…、C10)。
7.根据权利
8.根据权利要求7所述的电池装置(10)，其特征在于，所述至少一个中间电压端子(BATMID 1、BAT MID 2)提供优选地为12V和/或其整数倍和/或优选地为36V的中间电压输出。
9.根据前述权利要求中任一项所述的电池装置(10)，其特征在于，DC-DC转换器(51、52、53、54)与每个中间电压端子(BAT MID 1、BAT MID 2)和/或每个低电压端子(BAT LOW)和/或每个高电压端子(BAT HIGH 1、BAT HIGH 2)连接，所述DC-DC转换器(51、52、53、54)被配置成能够补偿每个电池储存单元(20、40)的所述电池单元(C1、C2、…、Cn)上的不对称电流负载。
10.根据权利要求9所述的电池装置(10)，其特征在于，所述DC-DC转换器(51、52、53、54)被配置成能够保持每个电池存储单元(20、40)的所述电池单元(C1、C2、…、Cn)的相同的电荷状态。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的电池装置(10)，其特征在于，所述至少一个中间电压端子(BAT MID)固定连接在所述多个电池单元(C1、C2、…、Cn)中的相应的两个相邻的电池单元之间。
12.根据权利要求1至10中任一项所述的电池装置(10)，其特征在于，所述至少一个中间电压端子(BAT MID)被配置成可移动的，从而可变地连接在所述多个电池单元(C1、C2、…、Cn)中的任何两个相邻的电池单元之间。
13.一种提供不同的电压电平以供特别是在机动车辆中使用的不同的用电装置使用的方法，
14.一种机动车辆、特别是多用途车辆或商用车辆，其包括根据权利要求1至12中任一项所述的电池装置(10)，其特征在于，所述电池装置(10)用于提供不同的电压电平以供所述机动车辆的不同的用电装置使用。
15.根据权利要求14所述的机动车辆，其特征在于，所述机动车辆包括连接到所述电池装置(10)的车载电源系统，所述车载电源系统供应优选地为12V的整数倍的多个电压、特别是12V、24V和/或48V的电压。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种电池装置(10)，其用于提供不同的电压电平以供不同的用电装置使用，所述电池装置(10)特别是在机动车辆、尤其是多用途车辆或商用车辆中使用，所述电池装置(10)包括至少一个电池存储单元(20、40)，其中，每个电池存储单元(20、40)均包括低电压端子(bat low)和高电压端子(bat high)，
2.根据权利要求1所述的电池装置(10)，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的电池装置(10)，其特征在于，
4.根据权利要求2或3所述的电池装置(10)，其包括彼此串联连接的至少两个电池存储单元(20、40)，其特征在于，
5.根据权利要求2至4中任一项所述的电池装置(10)，其特征在于，每个电池单元(c1、c2、…、cn)提供相同的预先确定的电压、优选地为2.4v或其整数倍的电压。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的电池装置(10)，其特征在于，每个电池存储单元(20、40)包括数量为五的整数倍的电池单元(c1、c2、…、cn)、特别是五个或十个电池单元(c1、c2、…、c10)。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的电池装置(10)，其中，所述电池装置(10)包括彼此串联连接的两个电池存储单元(20、40)，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的电池装置(10)，其特征在于，所述至少一个中间电压端子(batmid 1、bat mid 2)提供优选地为12v和/或其整数倍和/或优选地为36v的中间电压输出。
9.根据前述权利要求中任一项所述的电池装置(10)，其特征在于，dc-dc转换器(51、52、53、54)与每个中间电压端子(bat m...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·基什，A·德尔日，P·林德纳，H·内梅特，
申请(专利权)人：克诺尔商用车制动系统有限公司，
类型：发明
国别省市：
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