CN101606271B - 具有串联单元模块的电池以及具有该电池的车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种包含模块组成的包的电池，每个模块包含多个串联的可再充电单元，该电池进一步包括用于测量至少一个模块的电压和/或温度的测量装置。根据本发明，该电池包括：计算装置，基于测量装置测量的电压和/或温度，以及基于该电池的放电电流和/或再生电流的记录的特征，计算该包的最大放电和/或再生电流限度(Iaut-reg)，传送装置，用于将该包的最大放电和/或再生电流限度(Iaut-reg)的信息传送出去。

Description

具有串联单元模块的电池以及具有该电池的车辆
技术领域
本发明涉及一种包含串联的可再充电单元的电池。
背景技术
本发明的一个应用领域是电源电池，例如在电动车中用作驱动牵引发动机设备的能量源的电源。这种电动车的车载电池具有锂金属聚合物技术单元。
当然，该电池也可作其他应用，例如用于对固定装置供电。
电池的单元可通过将电池连接到适当的充电器来充电(load)。
由该电池供电的耗电装置，如果必要的话可对单元进行再充电，例如在电动车处于制动情况下，其中牵引发动机将再生的电流提供给电池。
耗电装置对电池的使用需要对再生(regeneration)和放电阶段进行控制。
事实上，在电池工作中，过载或过度再生导致构成电池正电极和电解液的产物氧化。这种氧化导致电池变异，这意味着内部阻抗的显著快速的增大。强烈并长时间的过载可能导致电池损坏。
过度放电导致正电极的活性材料中的寄生电化学反应，其结果是电池的电容量的快速且不可挽回的降低。该反应也会造成内部阻抗增大的结果。
因此，过度再生和/或过度放电会大大缩短电池寿命。
进一步地，电池在过低温度下的再生大大促进了模数石(dendrites)的形成，这也使得电池寿命缩短。
在过低温度下，由于电池的高内部阻抗，放电将导致电压加速降低。
发明内容
本发明旨在获得一种电池，这种电池在其被耗电设备使用期间可以防止过度放电和/或过度再生，从而保护电池的寿命。
为达此目的，本发明的第一个目标是具有多个模块构成的包的电池，每个模块包括串联的多个可再充电单元，该电池进一步包括用于测量至少一个单元的电压和/或至少一个模块的温度的测量装置，其特征在于包括：
-计算装置，其基于测量装置测量的电压和/或温度，并基于电池的放电电流和/或再生电流的记录特征，来计算包的最大放电和/或再生电流限度。
-传送装置，用于将包的最大放电和/或再生电流限度的信息传送出去。
在本发明的实施例中，模块是串联的，计算装置记录的电流特征与串联的模块相关。
在本发明的实施例中：
Figure G2008800040533D00021
电池包括：
·在每个模块上的，测量模块的几个单元的电压的装置，和/或
·测量几个模块的温度的装置，以及
Figure G2008800040533D00022
计算装置包括：
·第一计算装置，其通过测量装置测量的电压和/或温度，计算至少一个第一极限值，该极限值选自：
-第一最大单元电压，
-第二最大模块电压，
-第三最小单元电压，
-第四最小模块电压，
-第五最大模块温度。
·第二计算装置，其用于计算下述值中的至少一个值，作为包的最大放电和/或再生电流限度：
-取决于第一和/或第二最大电压的最大额定包再生电流值，
-取决于第三和/或第四最小电压的最大额定包放电电流值，
-取决于第五最大模块温度的最大可容许包再生电流值，
-取决于第五最大模块温度的最大可容许包放电电流值。
根据本发明的其他特征：
-每个模块包含第一计算装置，模块中的一个是主模块(master)，而其他模块是该主模块的从属(slave)模块，从而通过将模块彼此连接的通信网络向主模块传送所述至少一个第一极限值，主模块模块上提供第二计算装置和对外传送装置。
-最大额定再生电流值由第二装置计算，从而：
当第二最大模块电压小于第一模块电压阈值时，最大额定再生电流值等于第一高再生电流值，
当第二最大模块电压大于或等于第一模块电压阈值，且同时第一最大单元电压小于第一单元电压阈值时，最大额定再生电流值等于第二中间再生电流值，
当第一最大单元电压大于或等于第一单元电压阈值且小于第二单元电压阈值，且同时第二最大模块电压小于第二模块电压阈值时，最大额定再生电流值等于第三低再生电流值，
当第一最大单元电压大于或等于第二单元电压阈值，或当第二最大模块电压大于或等于第二模块电压阈值时，最大额定的再生电流值为零，
第一单元电压阈值小于第二单元电压阈值，第一模块电压阈值小于第二模块电压阈值；
-通过第二装置计算最大额定放电电流值，从而：
当第四最小模块电压大于或等于第三模块电压阈值且小于第四模块电压阈值，且同时第三最小单元电压大于或等于第三单元电压阈值且小于第四单元电压阈值时，最大额定放电电流值等于第一中间放电电流值，
当第三最小单元电压大于第四单元电压阈值，且同时第四最小模块电压大于第四模块电压阈值时，最大额定放电电流值等于第二高放电电流值，
除此之外，最大额定的放电电流值等于零。
-通过第二装置计算最大可容许再生电流值，从而：
当第五最大模块温度小于第一模块温度阈值时，最大可容许再生电流值等于第四高再生电流值，
当第五最大模块温度大于或等于第一模块温度阈值且小于第二模块温度阈值时，最大可容许再生电流值等于第五最大模块温度的减函数，该函数的值小于或等于第四高再生电流值且大于或等于第五低再生电流值。
-除此之外最大可容许再生电流值等于第五低再生电流值，该值为正或零；
-通过第二装置计算最大可容许放电电流值，从而：
当第二最大模块温度小于第一模块温度阈值时，最大可容许放电电流值等于第一高放电电流值，
当第五最大模块温度大于或等于第一模块温度阈值且小于第二模块温度阈值时，最大可容许放电电流值等于第五最大模块温度的减函数，该函数的值小于或等于第四高放电电流值且大于或等于第五低放电电流值，
除此之外最大可容许放电电流值等于第五低放电电流值，该值为正或零；
-第五最大模块温度的减函数是线性的；
-第二装置用于为放电电流和/或再生电流计算最大额定值和最大可容许值。
包的最大放电和/或再生电流限度是最大额定值和最大可容许值中的最大值；
-该电池包括用于测量每个单元的电压的装置和/或用于测量每个模块的温度的装置；
-该电池包括用于在模块的至少两个不同区域测量模块温度的装置，所测量的模块温度是该模块区域温度的最大值；
-传送装置包括与外界通信的网络的接口；
-单元由薄膜的组合构成；
-单元的额定工作温度高于20℃；
-单元是锂金属聚合物类型；
-每个模块进一步包括至少一个用于将其单元加热到高于20℃的额定工作温度的部件。
本发明的第二主题是一种发动机车辆，包括牵引发送机驱动和至少一个上文所述的电池，该电池至少临时地为牵引发送机驱动供给电源，其特征在于，牵引发动机驱动包括监管器，其具有用于接收由电池的传送装置发送的包的最大放电和/或再生电流限度的信息的装置。
附图说明
通过阅读下面的说明可更好的理解本发明，说明仅参考附图作为非限制性实例给出，其中：
-图1示意性地描述了根据本发明所述的电池的模块的互联，
-图2示例性地描述了根据图1的电池模块，
-图3是根据本发明所述，在模块中获得最大和最小单元电压的方法的流程图，
-图4是根据本发明所述，获得所有模块的最大单元电压、最小单元电压和最大模块电压的方法的流程图，
-图5是根据本发明所述，根据电压值自动适应电流值的方法的流程图，
-图6是根据本发明所述的最大额定再生电流值的曲线图，
-图7是根据本发明所述的最大额定放电电流值的曲线图，
-图8是根据本发明所述的获得模块的最大温度的方法的流程图，
-图9是根据本发明所述，根据温度值自动适应电流的方法的流程图，以及
-图10是根据本发明所述的最大可容许电流值的曲线图。
具体实施方式
以下将参考附图中描述的实施例来说明本发明，其中单元由组合薄膜构成，例如锂金属聚合物。这些薄膜的总厚度例如小于300微米，例如为大约150微米。单元的额定工作温度高于20℃，例如对于锂金属聚合物技术为90℃。
在以下说明中，电池模块是串联的。在图中，电池B包括n个模块1、2、3、4......n-1、n，以下用j来指代。每个模块j包括相同数量的m个串联的同样的可再充电且可放电的单元10，以及用于控制其自身单元10的控制部件20。在图2中，该控制部件20是例如电子卡形式。
每个模块j的部件20包括连接到串联结合的单元10的两个端点的两个端子23、24，通过这两个端子，提供从单元10流出的放电电流和流向单元10的再生电流。模块j的高电压端子24通过电源线，例如具有足够大的横截面的金属棒，连接到下一个模块j+1的低电压端子23，用于将模块j和j+1串联，该电池包括两个外部端子，其中之一连接到所有模块的最低电压端子23，而另一个连接到所有模块的最高电压端子24，所有外部端子被连接到耗电装置的两个端子上，从而为耗电装置提供电流。
在图2所描述的实施例中，每个模块j在其部件20中包含部件25，该部件25用于测量其每个相关联的单元10的端子上的电压。进一步地，模块j在其每个部件20中包含一个或多个部件26、27，该部件26、27用于在不同位置测量模块的温度，例如部件26用于测量模块外壁区域的温度，而部件27用于测量模块中心区域的温度。部件25、26、27的电压和温度测量值被发送到部件20的计算部件28，该部件28例如包含用于处理的微控制器。部件28具有随机存取存储器31和备份存储器32。进一步地，每个模块j包含加热部件或加热盘33，用于在单元10的额定工作温度下加热其单元10，这些加热盘33被提供电流，从而通过用于将连接到耗电装置的单元放电或再生的端子23、24进行加热。加热开关34与每个加热部件33串联，从而能够加热或选择性断开任何一个加热部件。热保险丝35也与每个加热部件33串联，从而在温度超出额定工作温度过多时保护加热部件。
在电池内部，模块j通过例如CAN类型的次通信网络30，即复用网络连接在一起。模块中的一个，例如模块1，是主模块(master)，用于控制该次通信网络30，而其他模块2、3、......、n-1、n是该主模块的从属模块(slave modules)。为达此目的，每个主模块和从属模块包括用于与第二网络30通信的通信接口29。
进一步地，主模块1包含另一具有与电池B外部通信的，例如CAN类型的主通信网40的接口39。当由装在电力或混合发动机车辆上的牵引发动机驱动构成的耗电装置使用电池B时，该牵引链的监管器SVE也包含连接到主网络40的接口41。
主通信网络40和次通信网络30的分隔可从逻辑或物理观点来考虑；换言之，所述网络可以或可以不互联在一起。每个从属模块在将其测量值通过次网络30传送给主模块之前，检验测量值的完整性。在以下描述的实施例中，每个从属模块2、3、4、......、n-1、n执行获取电压的程序，如图3所示。
该电池包含用于计算包的最大放电和/或再生电流限度的装置，如下文所述。包的最大放电电流限度值和/或包的最大再生电流限度值由传送装置传送出去。包的最大放电电流和/或包的最大再生电流限度值的信息被传送出去，从而在电池的外部被例如连接到端子23、24的装置使用。传送装置例如采用接口39。
在步骤E1中，从属模块的部件28接收输入信号，该输入信号初始化测量的轮询的启动。
接下来，在步骤E2中将被轮询的单元的标记i被初始化为单元的数量m。
在步骤E3中，部件25测量单元10i的端子上的电压Vi，并将该单元电压测量值Vi传送到从属模块的部件28。
接下来，在步骤E4中，部件28检验在步骤E3中测量的单元电压Vi是否小于在步骤E2中已被事先初始化的模块的最小单元电压VcellMin。如果在步骤E4中为是，则在步骤E5中将该模块的最小单元电压VcellMin假定为测量的单元电压值Vi，并以该值Vi进行存储。如果在步骤E4中为否，以及进行了E5之后，则进入步骤E6。
在步骤E6中，从属模块的部件28检验在步骤E3中测量的单元电压Vi是否大于已在步骤E2中初始化的模块的最大单元电压VcellMax。如果在步骤E6中为是，则在步骤E7中将模块的最大单元电压VcellMax假定为步骤E3中测量的单元电压值Vi，并以该值Vi进行存储。如果在步骤E6中为否，以及在进行了步骤E7之后，则进入步骤E8，在步骤E8中单元的标记i减小一个单位。
接下来，在步骤E9中，部件28检验单元101、102、......、10m的所有m个电压V1、V2、......、Vm是否都被轮询过，也就是说，在步骤E8之后，i是否为1。如果在步骤E9中为否，则再次进入步骤E3以测量下一个单元的电压Vi。如果在步骤E9中为是，则在步骤E10中部件28获得模块的电压VMod，该模块电压VMod例如等于该模块的单元的电压V1、V2、......、Vm的和。接下来，在步骤E11中，从属模块的部件28通过次通信网络30将模块的最小单元电压VcellMin、模块的最大单元电压VcellMax和模块的电压VMod传送给主模块1。主模块1执行相同的操作E2-E10，从而确定其单元的最小电压VcellMin、其单元的最大电压VcellMax和其模块电压VMod。
接下来，根据图4，主模块1的部件28执行获取和存储电压的算法，从而计算电池的所有单元10的第一最大单元电压VcellMaxPack、电池的所有模块1、2、......、n的第二最大模块电压VModMax、电池的所有单元10的第三最小单元电压VCellMinPack和电池的所有模块1、2、......、n的第四最小模块电压VModMin。
在步骤E21中，主模块1的部件28通过网络30传送输入信号，根据步骤E1该输入信号初始化从属模块2、3、......、n的轮询的开始。
接下来，在步骤E22中，变量j被初始化为模块的数量n。
然后，在步骤E23中，主模块1和从属模块2、......、n获得模块1、2、......、n的n个最小单元电压VcellMin、模块1、2、......、n的n个最大单元电压VcellMax和模块1、2、......、n的n个模块电压Vmod，上述电压被发送到主模块1，如上文中参考图3所描述的那样。
接下来，在步骤E24，令变量VcellMinj、VcellMaxj和Vmodj分别等于第j个最小单元电压Vcellmin，第j个最大单元电压VcellMax，第j个模块电压Vmod。
在步骤E25中，主模块1的部件28检验最小单元电压变量VcellMinj是否小于之前已在步骤E23中被初始化并存储在主模块中的最小单元电压VcellMinPack。如果在步骤E25中为是，则在步骤E26中令最小单元电压VcellMinPack等于变量VcellMinj并被存储。如果在步骤E25中为否，或在进行了步骤E26之后，进行步骤E27。
在步骤E27中，主模块1的部件28检验最大单元电压变量VcellMaxj是否大于之前在步骤E23已被初始化并存储在主模块1中的最大单元电压VcellMaxPack。如果在步骤27中为是，则将最大单元电压VcellMaxPack假定为变量VcellMaxj的值，并在步骤E28中被存储。如果在步骤E27中为否，或在进行了步骤E28之后，则进入步骤E29。
在步骤E29中，主模块1的部件28检验模块电压变量Vmodj是否小于之前在步骤E23中已被初始化并存储在主模块1中的最小模块电压VmodMin。
如果在步骤E29中为是，则将最小模块电压VmodMin假定为变量Vmodj的值并在步骤E30中被存储。如果在步骤E29中为否，或进行了步骤E30之后，则进入步骤E31。
在步骤E31，主模块的部件28检验模块电压变量Vmodj是否大于之前在步骤E23中已被初始化并存储在主模块1中的最大模块电压VmodMax。如果在步骤E31中为是，则将最大模块电压VmodMax假定为变量Vmodj的值，并在步骤E32中被存储。如果在步骤E31中为否，或进行了步骤E32之后，则进入步骤E33。
在步骤E33中，模块标记j减小一个单位。
接下来，在步骤E34中，主模块1的部件28检验模块标记j是否等于0。如果在步骤E34中为是，则进入算法E35以计算电流值，如下文所述。如果在步骤E34中为否，则该处理返回步骤E24。
以下将参考图5、6和7描述算法E35。
在图5和6中，主模块1的部件28计算包的再生电流的最大额定值Iaut-reg，作为最大单元电压VcellMaxPack的函数和最大模块电压VmodMax的函数。该计算是根据事先记录在主模块1的部件28中的电流特性而进行的。因此，在主模块1的部件28中存在事先记录的最大额定再生电流值的特征，不同于事先记录的最大额定放电电流值的特征。
下文中，以例如函数、曲线图或数值表来给出电流特征。电流特征由电池的固有参数，尤其是单元的固有参数而指定。
在步骤E41中将最大额定再生电流值Iaut-reg初始化为高指定再生电流值I3reg。
接下来，在步骤E42中，主模块1的部件28检验最大模块电压VmodMax是否大于或等于第一阈值Vmod1。如果在步骤E42中为是，则在步骤E43中将最大额定再生电流值Iaut-reg假定为第二中间指定再生电流值I2reg。如果在步骤E42中为否，或在进行了步骤E43之后，则进入步骤E44。
在步骤E44中，主模块1的部件28检验最大单元电压VcellMaxPack是否大于或等于第一单元电压阈值Vcell1。如果在步骤E44中为是，则在步骤E45中将最大额定再生电流值Iaut-reg假定为低再生电流值I1reg。如果在步骤E44中为否，或进行了步骤E45之后，则进入步骤E46。
在步骤E46中，主模块1的部件28检验最大模块电压VmodMax是否大于或等于第二模块电压阈值Vmod2。如果在步骤E46中为是，则在步骤E47中将最大额定再生电流值Iaut-reg假定为零。
如果在步骤E46中为否，则进入步骤E48，在步骤E48中主模块1的部件28检验最大单元电压VcellMaxPack是否大于或等于第二单元电压阈值Vcell2。如果在步骤E48中为是，则进入步骤E47。如果在步骤E48中为否，或进行了步骤E47之后，则进入步骤E49。
如图6所示，第一模块电压阈值Vmod1小于第二模块电压阈值Vmod2。第一单元电压阈值Vcell1小于第二单元电压阈值Vcell2。水平轴顶端描述最大单元电压VcellMaxPack，底端描述最大模块电压VmodMax。
低再生电流值I1reg小于中间再生电流值I2reg，中间再生电流值小于高再生电流值I3reg。垂直轴描述最大额定再生电流值Iaut-reg，以百分数表达。在示例性实施例中，
n＝10模块，
m＝12单元每模块，
I3reg＝100％，
I2reg＝50％，
I1reg＝12％，
Vcell1＝3.35伏特，
Vcell2＝3.4伏特，
Vmod1＝36伏特，
Vmod2＝40伏特。
主模块1的部件28计算包的最大额定放电电流值Iaut-de，作为最小单元电压VcellMinPack的函数和最小模块电压VmodMin的函数，以下将参考图5和图7进行描述。
在步骤E49中，将最大额定放电电流值Iaut-de初始化为零值。
接下来，在步骤E50中，主模块1的部件28检验最小模块电压VmodMin是否大于或等于第三模块电压阈值Vmod3。
如果在步骤E50中为是，则进入步骤E51，在步骤E51中主模块1的部件28检验最小单元电压VcellMinPack是否大于或等于第三单元电压阈值Vcell3。
如果在步骤E51中为是，则在步骤E52中将最大额定放电电流值Iaut-de假定为中间放电电流值I1de。
接下来，在步骤E53中，主模块1的部件28检验最小模块电压VmodMin是否大于或等于第四模块电压阈值Vmod4。
如果在步骤E53中为是，则进入步骤E54，在步骤E54中主模块1的部件28检验最小单元电压VcellMinPack是否大于或等于第四单元电压阈值Vcell4。
如果在步骤E54中为是，则在步骤E55中将最大额定放电电流值Iaut-de假定为高值I2de。如果在步骤E50、E51、E53、E54中为否，或进行了E55之后，则进入最终步骤E56。
在图7中，水平轴顶端描述最小单元电压VcellMinpack，底端描述最小模块电压VmodMin。第三单元电压阈值Vcell3小于第四单元电压阈值Vcell4。第三模块电压阈值Vmod3小于第四模块电压阈值Vmod4。如图6所示，VcellMaxPack＝Vcell4且VmodMax＝Vmod4，Iaut-reg＝I3reg。
垂直轴描述最大额定放电电流值Iaut-de，以百分数表示。中间放电电流值I1de大于0且小于高放电电流值I2de。在示例性实施例中，
n＝10模块，
m＝12单元每模块，
I2de＝100％，
I1de＝50％，
Vcell3＝1.8伏特，
Vcell4＝2.2伏特，
Vmod3＝21伏特，
Vmod4＝30伏特。
主模块1也执行获取并存储温度的算法，以下参考图8进行描述。
在步骤E61中，主模块的部件28发送输入信号，该输入信号初始化从属模块的轮询的开始。
接下来，在步骤E62中，将被轮询的模块的号码j初始化为n。
在下面的步骤E63中，主模块的部件28从测量温度T1和T2的部件26、27提供的信息中获得最大温度Tmax。最大模块温度Tmax被初始化为主模块1的温度Tmax1，并被主模块1存储。
接下来，在步骤E64中，从属模块j的部件28获得从属模块j的最大温度Tmaxj，并通过次通信网络31发送给主模块1的部件28。
接下来，在步骤E65中，主模块1的部件28检验模块j的最大温度Tmaxj是否大于最大温度TMax。如果在步骤E65中为是，则将最大温度TMax假定为模块j的最大温度Tmaxj并在步骤E66中进行存储。如果在步骤E65中为否，或进行了步骤E66之后，则进入步骤E67，在步骤E67中模块标记j减少一个单位。
接下来，在步骤E68中，主模块的部件28检验是否所有模块都被轮询过，也就是说，标记j是否等于0。如果在步骤E68中为是，则进入最终步骤E69。如果在步骤68中为否，则返回步骤E64。
然后主模块1的部件28基于事先记录的电流特征，计算最大可容许再生电流值Iad-reg和最大可容许放电电流值Iad-de，作为最大模块温度TMax的函数。为此，存在事先记录的最大可容许放电电流值特征和事先记录的最大可容许再生电流值特征，如下文参考图9和图10所述。这些最大可容许放电电流值特征和最大可容许再生电流值特征例如为最大模块温度TMax的递减连续函数。
在图10中，最大可容许再生电流值Iad-reg和最大可容许放电电流值Iad-de的曲线图，从第一温度阈值T_Imax到第二温度阈值T3具有线性形式，且等于a·TMax+b。在第一温度阈值T_Imax及其以下，最大可容许再生电流值Iad-reg和最大可容许放电电流值Iad-de分别等于第四高再生电流值Imax-reg和第四高放电电流值Imax-de。在第二温度阈值T3及其以上，最大可容许再生电流值Iad-reg和最大可容许放电电流值Iad-de分别等于第五低再生电流值I_Tmax-reg和第五低放电电流值I_Tmax-de。
在图9中，在步骤E71中将系数a、b和第二高值Imax-reg和Imax-de初始化。
接下来，在步骤E72中，有两个初始化过的，与电流限度系数Clim的计算有关的系数c和d。通常，d/c＝b/a。
接下来，在步骤E73中，将最大可容许再生电流值Iad-reg初始化为第四高值Imax-reg，将最大可容许放电电流值Iad-de初始化为第四高值Imax-de。
然后在步骤E74中，主模块1的部件28检验最大模块温度TMax是否大于或等于第一温度阈值T_Imax。
如果在步骤E74中为是，则主模块的部件28进入步骤E75。
在步骤E75中，主模块1的部件28检验最大模块温度TMax是否大于或等于第二温度阈值T3。
如果在步骤E75中为否，则主模块的部件28计算如下：
-根据以下公式计算最大可容许再生电流值Iad-reg：
Iad-reg＝a*Tmax+b，
-根据以下公式计算最大可容许放电电流值Iad-de：
Iad-de＝a*Tmax+b，以及
-根据以下公式计算电流限度系数Clim：
Clim＝C*Tmax+b。
系数a和b根据高确定值Imax-reg和Imax-de指定，例如相等。
在示例性实施例中，对于Imax-reg＝Imax-de＝230A，
a＝-21以及b＝2330，温度以℃表示。
限度系数Clim对应于高值Imax-reg＝Imax-de＝1A，且在上述示例性实施例中对应于：
c＝0.0913
d＝10.13
在步骤E76之后，在步骤E77中主模块1的部件28检验最大可容许再生电流值Iad-reg是否大于第四值Imax-reg。如果在步骤E77中为是，则在步骤E78中令最大可容许再生电流值Iad-reg等于第四高值Imax-reg。如果在步骤E77中为否，或进行了步骤E78之后，则进入步骤E79。
在步骤E79中，主模块1的部件28检验最大可容许放电电流Iad-de是否大于第四高值Imax-de。如果在步骤E79中为是，则步骤E80中令最大可容许放电电流值Iad-de等于第四高值Imax-de。如果在步骤E79中为否，或进行了步骤E80之后，则进入步骤E81。
在步骤E81中，主模块1的部件28检验最大可容许再生电流值Iad-reg是否小于第五低再生电流值I_Tmax-reg。如果在步骤E81中为是，则在步骤E82中令最大可容许再生电流值Iad-reg等于第五低再生电流值I_Tmax-reg。如果在步骤E81中为否，或进行了步骤E82之后，则进入步骤E83。
在步骤E83中，主模块1的部件28检验最大可容许放电电流值Iad-de是否小于第五低放电电流值I_Tmax-de。如果在步骤E83中为是，则在步骤E84中令最大可容许放电电流值Iad-de等于第五低放电电流值I_Tmax-de。如果在步骤E83中为否，或进行了步骤E84之后，则进入步骤E85。
同样，如果在步骤E74中为否，则进入结束步骤E85。
如果在步骤E75中为是，则进入步骤E86，在步骤E86中，令最大可容许在生电流值Iad-reg等于第五低再生电流值I_Tmax-reg，且令最大可容许放电电流值Iad-de等于第五低放电电流值I_Tmax-de。
当然，对于再生电流，主模块1可仅计算最大额定值Iaut-reg或仅计算最大可容许值Iad-reg，然后该最大值构成再生电流的最大限度。同样，对于放电电流，主模块1可仅计算最大额定值Iaut-de或仅计算最大可容许值Iad-de，然后该最大值构成最大放电电流限度。
当对于再生电流时，计算最大额定值Iaut-reg和最大可容许值Iad-reg两者，主模块1的部件28将两个最大值Iaut-reg，Iad-reg中最大的确定为最大再生电流限度。
当对于放电电流时，计算最大额定值Iaut-de和最大可容许值Iad-de两者，主模块1的部件28将两个最大值Iaut-de，Iad-de中最大的确定为最大放电电流限度。
主模块1的部件28提供最大再生电流限度和最大放电电流限度，其中最大再生电流限度等于最大额定值Iaut-reg或等于最大可容许值Iad-de，最大放电电流限度等于最大额定值Iaut-de或最大可容许值Iad-de。
在步骤36中，通过主模块1的部件28将最大再生电流限度和最大放电电流限度发送到接口39，从而成为电池外部可获得的信息。在主通信网络40上，例如通过接口39将该最大再生电流和放电电流限度传送给监管器SVE。

Claims (18)

1.一种包含多个模块组成的包的电池，每个模块包含多个串联的可再充电单元(10)，该电池进一步包括用于测量至少一个单元(10)的电压和/或至少一个模块的温度的测量装置(25，26，27)，
其特征在于该电池包括：
-计算装置，基于测量装置(25，26，27)测量的电压和/或温度，以及基于该电池的放电电流和/或再生电流的记录的特征，计算该包的最大放电和/或再生电流限度值，
-传送装置，包括接口(39)，用于通过该接口(39)将该包的最大放电和/或再生电流限度值传送出去。
2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于所述模块是串联的，且计算装置中记录的电流特征与串联的所述模块有关。
3.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于
该电池包括：
●在每个模块上的，用于测量模块的几个单元的电压的装置(25)，和/或
●用于测量几个模块的温度的装置(26，27)，以及
该计算装置包括：
●第一计算装置，通过测量装置测量的电压和/或温度计算至少
一个第一极限值，该第一极限值选自：
-第一最大单元电压，
-第二最大模块电压，
-第三最小单元电压，
-第四最小模块电压，
-第五最大模块温度，
●第二计算装置，计算至少一个值作为该包的最大放电和/或再生电流限度值，所述至少一个值选自：
-取决于第一最大单元电压和/或第二最大模块电压的最大额定包再生电流值，
-取决于第三最小单元电压和/或第四最小模块电压的最大额定包放电电流值，
-取决于第五最大模块温度的最大可容许包再生电流值，
-取决于第五最大模块温度的最大可容许包放电电流值。
4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于每个模块j包括第一计算装置，模块中的一个是主模块(1)，而其他模块是该主模块(1)的从属模块，从而将所述至少一个第一极限值通过将所述模块j彼此互联的通信网络(30)传送到主模块，主模块(1)上具有第二计算装置和向外传送装置。
5.根据权利要求3所述的电池，其特征在于通过所述第二计算装置计算最大额定包再生电流值，从而：
-当第二最大模块电压小于第一模块电压阈值Vmod1时，最大额定包再生电流值等于第一高再生电流值I3reg，
-当第二最大模块电压大于或等于第一模块电压阈值Vmod1，且同时第一最大单元电压小于第一单元电压阈值Vcell1时，最大额定包再生电流值等于第二中间再生电流值I2reg，
-当第一最大单元电压大于或等于第一单元电压阈值Vcell1且小于第二单元电压阈值Vcell2，且同时第二最大模块电压小于第二模块电压阈值Vmod2时，最大额定包再生电流值等于第三低再生电流值I1reg，
-当第一最大单元电压大于或等于第二单元电压阈值Vcell2，或当第二最大模块电压大于或等于第二模块电压阈值Vmod2时，最大额定包再生电流值为零，
第一单元电压阈值Vcell1小于第二单元电压阈值Vcell2，且第一模块电压阈值Vmod1小于第二模块电压阈值Vmod2。
6.根据权利要求3所述的电池，其特征在于通过所述第二计算装置计算最大额定包放电电流值，从而：
-当第四最小模块电压大于或等于第三模块电压阈值Vmod3且小于第四模块电压阈值Vmod4，且同时第三最小单元电压大于或等于第三单元电压阈值Vcell3且小于第四单元电压阈值Vcell4时，最大额定包放电电流值等于第一中间放电电流值I1de，
-当第三最小单元电压大于第四单元电压阈值Vcell4，且同时第四最小模块电压值大于第四模块电压阈值Vmod4时，最大额定包放电电流值等于第二高放电电流值I2de，
-此外，最大额定包放电电流值为零。
7.根据权利要求3所述的电池，其特征在于通过所述第二计算装置计算最大可容许包再生电流值，从而
-当第五最大模块温度小于第一模块温度阈值T_Imax时，最大可容许包再生电流值等于第四高再生电流值Imax-reg，
-当第五最大模块温度大于或等于第一模块温度阈值T_Imax且小于第二模块温度阈值T3时，最大可容许包再生电流值等于第五最大模块温度的减函数，其中该函数的值小于或等于第四高再生电流值Imax-reg，且大于或等于第五低再生电流值I_Tmax-reg，
-此外，最大可容许包再生电流值等于第五低再生电流值I_Tmax-reg，该值为正或零。
8.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，通过所述第二计算装置计算最大可容许包放电电流值，从而：
-当第五最大模块温度小于第一模块温度阈值T_Imax时，最大可容许包放电电流值等于第一高放电电流值Imax-de，
-当第五最大模块温度大于或等于第一模块温度阈值T_Imax且小于第二模块温度阈值T3时，最大可容许包放电电流值等于第五最大模块温度的减函数，该函数的值小于或等于第一高放电电流值Imax-de，且大于或等于第五低放电电流值I_Tmax-de，
-此外，最大可容许包放电电流值等于第五低放电电流值I_TMax-de，该值为正或者零。
9.根据权利要求7所述的电池，其特征在于第五最大模块温度的减函数是线性的。
10.根据权利要求3所述的电池，其特征在于具有用于计算的第二计算装置，该第二装置用于针对放电电流和/或再生电流计算最大额定值和最大可容许值，
该包的最大放电和/或再生电流限度值是最大额定值和最大可容许值中最大的。
11.根据权利要求3所述的电池，其特征在于该电池包括用于测量每个单元的电压的装置(25)和/或用于测量每个模块的温度的装置(26，27)。
12.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于该电池包括用于在模块的至少两个不同区域测量模块温度的装置(26，27)，所测量的模块的温度是该模块区域的温度(T1，T2)的最大值。
13.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于所述传送装置包括与用于与外部通信的网络(40)的所述接口(39)。
14.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于所述单元由薄膜的组合构成。
15.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于所述单元的额定工作温度高于20℃。
16.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于所述单元是锂金属聚合物类型。
17.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于每个模块进一步包含至少一个部件(33)，该部件(33)用于将模块的单元加热到高于20℃的额定工作温度。
18.一种发动机车辆，包括牵引发动机驱动和至少一个根据上述权利要求任一项所述的电池，该电池用于至少临时地为牵引发动机驱动提供电能，其特征在于所述牵引发动机驱动包含监管器(SVE)，该监管器具有用于接收所述包的最大放电和/或再生电流限度值的装置(40，41)，所述值由电池的传送装置在接口(39)上传送。
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