本发明专利技术涉及一种蓄电池单元模拟装置，其包括壳体(1)、设置于所述壳体(1)内的电极(2、4)以及与所述电极(2、4)导电连接的端子(3、5)，其中所述蓄电池单元模拟装置被构造为使得电解质可容纳在所述壳体(1)中，其特征在于，所述蓄电池单元模拟装置包括取代电解质的填充剂，所述填充剂不包含对于所述蓄电池单元类型有作用的电解质。此外，本发明专利技术涉及一种蓄电池、蓄电池模块和蓄电池系统，其包含至少一个此类的蓄电池单元模拟装置。
【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蓄电池单元模拟装置，其包括壳体、设置于所述壳体内的电极以及与所述电极导电连接的端子，其中所述蓄电池单元模拟装置被构造为使得电解质可容纳在所述壳体中，其特征在于，所述蓄电池单元模拟装置包括取代电解质的填充剂。此外，本专利技术涉及一种蓄电池、蓄电池模块和蓄电池系统，其包含至少一个此类的蓄电池单元模拟>J-U ρ α装直。
技术介绍
在开发尤其是用于汽车市场(目前例如基于锂离子技术)的蓄电池系统时，蓄电 池单元、蓄电池管理系统(BMS)和所有其他的控制器必须如此地相互协调，即能够保证对人和/或材料无危险地安全工作。首先，在BMS中的新的开发活动开始时，系统测试会有危险，因为在先前的开发阶段还可能存在软件和硬件上的错误或者软件尚不能提供全部必要的功能。如今，为了验证蓄电池单元、BMS和所有其他的元件在系统层面上的总体表现，将使用具有较小的充电状态的蓄电池单元，以在“热击穿”(Thermal Runaway)的情况下最小化对于人和环境的危险。然而，由此并不能排除掉可能的危险。如果出现这样的“热击穿”，那么必须采取高成本的消防措施并避免对环境的污染的措施。概念“热击穿”意味着热穿过该蓄电池单元，其中由于在蓄电池单元内的过多的且增强的产热(M^rmeproduktion )和/或不完善的热导出能够出现蓄电池单元的开口(Eroffnen)，其中该开口能够导致冒烟、失火或者爆炸事件。关于锂离子蓄电池单元中的“热击穿”情况下的过程的阐述例如在R. Kern、R. Bindel> R. Uhlenbrock的ATZelektronik 05 | 2009年出版物4第22-29页有过记载。一种避免“热击穿”的可能性在于使用代替蓄电池单元的替代物，例如金属主体，该金属主体具有与原来的蓄电池单元相同的体积。然而，该替代物或模拟装置的缺点在于其不具有原来的蓄电池单元的物理特性，由此大多数在重量、热容、导热能力、机械的重心、激励时的振动特性等方面有区别。这些区别将有损测试或调谐(Abstimmung)的说服力，从而使得必要时还需要其他的测试的或留下剩余的不确定性。因此需要一种解决方案，该解决方案在能够获得尽可能具有说服力的测试和调谐结果的同时最大程度地保证安全性。
技术实现思路
依据本专利技术提供了一种蓄电池单元模拟装置，其包括壳体、设置于所述壳体内的电极以及与所述电极导电连接的端子，其中所述蓄电池单元模拟装置被构造为使得即电解质可容纳在所述壳体中，其特征在于，所述蓄电池单元模拟装置包括取代电解质的填充剂。其中所述填充剂不包含对于蓄电池单元类型起作用的电解质。依据本专利技术的蓄电池单元模拟装置优点在于其被实施为或能够被实施为与相应蓄电池单元类型的待测试的原来的蓄电池单元基本上构造一致，其中仅仅包含代替电解质的填充剂，该填充剂并不作为对于相应的蓄电池单元系统起作用的电解质。在本专利技术中，该蓄电池单元的电化学功能将不起作用。该依据本专利技术的蓄电池单元模拟装置还能够不存储和输出电能，且因此还能够不会被驱动至“热击穿”。本专利技术还提供了蓄电池单元模拟装置，其具有与必要时在稍后投入使用的原来的蓄电池单元相同的特性，尤其是涉及热特性、机械激励下的特性、腐蚀性负载下的特性等等。然而，依据本专利技术的蓄电池单元模拟装置不能存储电能并因此也不能被强迫进行充电过程。由此首先在监视和控制蓄电池单元的电气特性的部件的开发活动的开始时使得安全的、且低成本的过程成为可能，因为该蓄电池单元模拟装置不会被驱动至“热击穿”且必要时能够再次被使用。通过使用依据本专利技术的蓄电池单元模拟装置能够构建蓄电池、蓄电池模块或整个蓄电池系统，且在典型的汽车负载下(如振动、温度变化、湿度变化、道路防冻盐等)检查单个部件的功能特性和总体表现，而不会在试验执行期间产生气体外逸(Gasaustritt)、起火或爆炸的危险。 原则上，依据本专利技术的蓄电池单元模拟装置的构建能够基于各种蓄电池单元类型或各种蓄电池单元技术的蓄电池单元。前提是该蓄电池单元模拟装置包括电极，优选地至少一个阳极和至少一个阴极。这些电极设置于壳体中。该壳体能够被设计为使得这些电极与环境隔开并提供可容纳电解质的该空间。这些电极与端子导电地连接。这些端子或极能够如此地被构造且被设置，以使得该蓄电池单元模拟装置通过这些端子导电地与电压源和/或电网可连接。依据本专利技术的蓄电池单元模拟装置被构造为使得电解质可容纳在壳体中。优选地，该蓄电池单元模拟装置被构造为使得在实现容纳电解质后这些电极至少部分地直接与该电解质接触。依据本专利技术的蓄电池单元模拟装置的构建优选地根据待测试的原来的蓄电池单元的类型的蓄电池单元的典型的构建来进行，且其对于专业人员是已知的。理想地，在依据本专利技术的蓄电池单元模拟装置不包括适用于该蓄电池单元类型的电解质的情况下，该构建以与待测试的原来的蓄电池单元的构建是一样的。合适的蓄电池单元类型包括电化学能量存储器，尤其是蓄电池单元或所有常用的蓄能器技术的蓄能器单元。以下的蓄电池单元类型尤其是合适的Pb铅蓄能器、NiCd镍镉蓄能器、NiH2镍氢蓄能器、NiMH镍金属氢化物蓄能器、Li-Ion锂离子蓄能器、LiPo锂聚合物蓄能器、LiFe锂金属蓄能器、Li-Mn锂锰蓄能器、LiFePO4锂铁磷酸盐蓄能器、LiTi锂钛蓄能器、RAM可充电式碱锰、Ni-Fe镍铁蓄能器、Na/NiCl氯化钠/镍高温蓄电池、SCiB超级充电离子蓄电池、银锌蓄能器、硅蓄能器、钒氧化还原剂蓄能器和/或锌溴蓄能器类型的蓄电池或者蓄能器单元。特别优选地，依据本专利技术的蓄电池单元模拟装置的构建基于锂离子蓄电池单元类型的蓄电池单元。电极应理解为以下成分，该成分在施加电压时在产生的电场的影响下导通电流，其中其导电能力和电荷传输受离子的有向运动的影响。在此，如此地针对各自的蓄电池单元类型调整电解质成分，以使得该电解质允许离子在电极间有向移动，且由此确保蓄电池单元的充电和/或放电过程。该电解质能够例如是固态的或液态的成分。通常情况下电解质包含导电剂，如酸、碱或盐(导电盐)，这些物质在施加电压时能够呈现为离子。此外，电解质能够包括一种或多种化合物或材料，例如溶剂或稳定剂。用于所述的蓄电池单元类型的合适的电解质是本领域技术人员已知的。对于确定的蓄电池单元类型合适的电解质应理解为这样一种电解质，其能够为所选择的蓄电池单元类型促成充电和/或放电过程。如果用于锂离子蓄电池单元类型的蓄电池单元的蓄电池单元模拟装置的阳极包含或者由石墨组成且阴极包含或者由锂过渡金属氧化物(Lithium-IJbergangsmetalloxid )组成，优选为 LiCo02、LiNi02、锂猛氧化物(LiMn-Oxid)或者由基于铝的或稳定的铝氧化物或包含一种或多种上述的化合物的组合物或混合物。典型地，在锂离子蓄电池单元中使用的电解质包含作为溶剂的诸如二甲基碳酸盐、二乙基碳酸盐、乙基碳酸盐和/或丙基碳酸盐及其混合物的有机的碳酸盐和诸如LiPF6或LiPF4的溶解于其中的导电盐。依据本专利技术的蓄电池单元模拟装置的特征在于，该蓄电池单元模拟装置包括代替电解质的填充剂，该填充剂不含有对于该蓄电池单元类型起作用的电解质。由于该蓄电池单元模拟装置不包含对于所选择的蓄电池单元类型起作用的电解质，所以在该本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·赖茨莱，U·齐默尔曼，R·克恩，
申请(专利权)人：SB锂摩托有限公司，SB锂摩托德国有限公司，
类型：
国别省市：
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