CN111295814A - 电池系统、本地电网以及隔离开关 - Google Patents
电池系统、本地电网以及隔离开关 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111295814A CN111295814A CN201880068037.4A CN201880068037A CN111295814A CN 111295814 A CN111295814 A CN 111295814A CN 201880068037 A CN201880068037 A CN 201880068037A CN 111295814 A CN111295814 A CN 111295814A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- battery module
- disconnector
- switch
- battery
- signal circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000005405 multipole Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
- H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H50/00—Details of electromagnetic relays
- H01H50/02—Bases; Casings; Covers
- H01H50/04—Mounting complete relay or separate parts of relay on a base or inside a case
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H50/00—Details of electromagnetic relays
- H01H50/44—Magnetic coils or windings
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
- H02J7/00304—Overcurrent protection
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H50/00—Details of electromagnetic relays
- H01H50/02—Bases; Casings; Covers
- H01H50/04—Mounting complete relay or separate parts of relay on a base or inside a case
- H01H2050/049—Assembling or mounting multiple relays in one common housing
Abstract
本发明涉及一种电池系统,特别是用于本地电网的电池系统,包括:至少一个电池模块(1);输出端子(2),其与电池模块(1)电连接,用于从本地电网和/或向本地电网给所述电池模块(1)充电和/或放电;隔离开关(3),其设置在电池模块(1)和输出端子(2)的至少一个极(21、22)之间,隔离开关(3)配置为在断开状态下切断在电池模块(1)和输出端子(2)的至少一个极(21、22)之间的电连接;第一信号回路(41),其配置为,用于在通过电池模块(1)识别出的故障状态下引起隔离开关(3)的触发,使得电池模块(1)和输出端子(2)的至少一个极(21、22)之间的电连接断开。本发明还涉及一种包括电池系统和连接到输出端子(2)的逆变器的本地电网,并且涉及一种包括第一开关(301)、以及至少一第二开关(302)和/或一第三开关(303)的多极隔离开关(3),其包括用于将电池模块(1)与输出端子(2)的至少一个极(21、22)切断的第一开关(301)、以及至少一第二开关(302)和/或一第三开关(303),隔离开关包括至少一第一保持线圈(31)和一第二保持线圈(32),第一保持线圈和第二保持线圈配置为,当第一保持线圈和第二保持线圈通电时,才将开关保持在闭合状态。
Description
本发明涉及一种电池系统、一种本地电网和一种隔离开关。
本发明尤其涉及用于本地电网的电池系统,本地电网以及用于电池系统的隔离开关。电池系统包括至少一个电池模块,该电池模块由多个相互连接的电池或次级电池构成,优选地,其具有大于2kWh的总存储容量。各个电池又由多个次级电池构成。次级电池也可以是电耦合的结构上彼此分离的次级电池。
当电池模块与以本地电网的形式的充电和放电设备连接时,电池和由电耦合的电池构成的电池模块因此能够充电和再次放电。基于该特性,借助这种电池系统可以存储不是直接消耗所需的电能以供之后使用,例如该电能来自本地的直流或交流电源。
然而,这种电池系统在功能上必须是安全的。也就是说,当存在危及安全的情况时,例如过压、过温度、过充电或类似情况时,必须存在一种可能性,将电池模块从连接到其上的充电和放电设备分离。这种分离,至少在德国,在未来将是强制性并且需要得到认证。
在没有以印刷形式记录的现有技术中已知,通过功能上安全的总线通信和/或无源元件例如大电流继电器,实现用于这种具有总线连接的电池系统的功能上的安全性。然而,这通常是昂贵、复杂的,并且认证的成本较高。
从DE102015220820A1中已知一种具有直流电压端子的电压转换器,该电压转换器可以耦合到直流电源。在直流电压端子和直流电源之间可以设置电开关元件,该电开关元件被设计为用于切断直流电压端子和直流电源之间的电连接。所述电开关元件配置作为电池保护开关或者过电流保护装置。
然而,上述类型的电池系统的功能上的安全性需要低成本且容易地实现和认证。
因此,本发明的目的是提供一种电池系统、一种本地电流系统和一种隔离开关,它们可以低成本并且简单地实现。
本发明涉及一种电池系统,尤其是在本地电网中使用的电池系统,包括:
-至少一个电池模块;
-输出端子,该输出端子与电池模块电连接,用于从本地电网和/或向本地电网给电池模块充电和/或放电;
-隔离开关,该隔离开关设置在电池模块和输出端子的至少一个极之间,其配置为在断开状态下切断在电池模块和输出端子的至少一个极之间的电连接;
-第一信号回路,其配置为用于在由电池模块识别出的故障状态下引起隔离开关的触发,使得电池模块和输出端子的至少一个极之间的电连接断开。
电池系统模块化地构造。存在以第一信号回路形式的控制器和用于从本地电网和/或向本地电网给电池模块充电和/或放电的输出端子,以及以隔离开关形式的隔离单元,该隔离单元用于将输出端子与电池模块分开。
这使得电池系统低成本且容易实现。此外,确保了电池系统的功能上的安全性。此外,可以仅通过设置硬件来实现功能上的安全性,使得在任何情况下对于功能上的安全性而言都不需要仅依赖于软件。
电池模块的数量至少为一个。也就是说,电池系统可以包括一个电池模块或多个电池模块。当电池系统包含多个电池模块时,用于总线通信的电池模块优选地分别例如通过插头相互连接。优选地,插头配置为用于在舒适性能(即非安全性导向的)意义上的总线通信、电池模块的电压供给和用于将信号传输到第一信号回路。插头优选为是多极的,例如RJ45插头。对于插头,每个电池模块优选地包括两个插口,一个用于输入至另一电池模块,一个用于输出至又另一个电池模块或者用于以其第一信号回路连接电池系统控制装置。无论电池系统包含多少个电池模块,都可以通过第一信号回路确保功能上的安全性。通过经由插头的连接,可以确保所有的通信安全以及舒适。
每个电池模块可以检测故障状态,并因此将危及安全的情况作为故障状态报告给第一信号回路,该第一信号回路又触发隔离开关,使得断开电池模块与输出端子的至少一个极之间的电连接。因此,无论有多少个电池模块包含在电池模块中,以第一信号回路形式的安全装置总是能够正常工作的。
用于从本地电网和/或向本地电网给电池模块充电和/或放电的输出端子优选地被配置为可连接到逆变器。
在一种优选的实施方式中,第一信号回路包括由电池模块控制的第一故障继电器,该第一故障继电器在由电池模块识别出的故障状态下断开,以便由此断开第一信号回路。继电器相对于其它电气元件是有利的,因为其具有在毫欧姆范围内的相对小的接触过渡电阻,相对高的接通功率或者说高的过载能力,不需要冷却并且是相对耐用的。电池系统是防电缆断裂的。
在刚刚阐述的实施方式中,第一故障继电器尤其可以集成在第一回路中,从而第一故障继电器的断开导致第一回路的直接断开。作为该实施方式的替代,第一故障继电器能够如此构造和/或设置,使得其在由电池模块识别出的故障状态下闭合,从而由此将第一信号回路置于预设的电位上,例如置于装置的地上。尤其是,第一故障继电器可以设置为下拉式配置,以便在其闭合时将第一回路与预设的电位连接,尤其是与地连接。为了实现这一点,优选地设置与第一故障继电器连接的第一上拉电阻,该第一上拉电阻将第一回路的电位偏置到工作电位上。
优选地,电池系统还包括第二信号回路,其配置为在由电池模块识别出的故障状态下引起隔离开关的触发,使得电池模块和输出端子的至少一个极之间的电连接断开。基于这种冗余,每个电池模块可以通过两个独立的信号回路断开与输出端子的连接。由此提高了安全性。
在一种优选的实施方式中,第二信号回路包括由电池模块控制的第二故障继电器,该第二故障继电器在由电池模块识别出故障状态下断开,以便由此断开第二信号回路。因此,电池模块控制第一故障继电器和第二故障继电器。在此,作为替代地,第二故障继电器也可以如此构造和/或设置,使得其在由电池模块识别出的故障状态下闭合,从而由此将第二信号回路置于预设的电位上,例如置于装置的地上。尤其是,第二故障继电器可以设置为下拉式配置,以便在其闭合时将第二回路与预设的电位连接,尤其是与地连接。为了实现这一点,优选设置与第二故障继电器连接的第二上拉电阻,该第二上拉电阻将第二回路的电位偏置到工作电位上。
优选地,设置有一个或多个另外的电池模块,其中,第一信号回路包括一个或多个通过电池模块控制的另外的第一故障继电器,和/或其中,第二信号回路包括一个或多个通过电池模块控制的另外的第二故障继电器。优选地,给每个电池模块分别配置第一故障继电器和第二故障继电器。多个或所有电池模块的第一故障继电器优选相互串联。优选地,这也适用于第二故障继电器。因此,如果没有电池模块识别出故障状态,则第一回路和第二回路分别自行闭合。
优选地,每个第一和第二故障继电器配置为“常开”,也就是说,是一种闭合器。闭合器配置为,当其被启动或者驱动时,触点闭合,并且也称为工作触点,因为闭合器在其被驱动时形成触点。这具有的优点是,当电池完全失灵并且不能发出故障信号时,电池的一个或多个故障继电器和由此所属的回路也断开。在这种情况下,未驱动故障继电器被视为故障信号。
如果设置了一个或者多个另外的电池模块,从而相应地设置多个第一故障继电器和/或多个第二故障继电器,那么第一故障继电器的其中之一能够根据之前首先阐述的实施方式,在由所属的电池模块识别出的故障状态下断开,以便由此断开第一信号回路,而另外一个第一故障继电器根据之后所阐述的实施方式被闭合,以便由此将第一信号回路置于预设的电位上。相应地,同样适用于多个第二个故障继电器。
在优选实施例中,隔离开关包括第一保持线圈和/或第二保持线圈,第一保持线圈由第一信号回路提供电流,第二保持线圈由第二信号回路提供电流,其中,第一保持线圈和/或第二保持线圈配置为,将隔离开关保持在闭合状态。隔离开关配置为,在电流由第一保持线圈和/或第二保持线圈断开时,电池模块或者电池模块组自动从输出端子断开。尤其是可以达到安全状态,这符合IEC62619,VDE-AR-E2510-50:2017-05和UL 1973/9540的认证要求。
在一个优选的实施例中,电池系统包括第一信号回路和第二信号回路,以及包括第一保持线圈和第二保持线圈的隔离开关。第一保持线圈由第一信号回路提供电流,第二保持线圈由第二信号回路提供电流,其中第一保持线圈和第二保持线圈被配置为,当电流流过其中时,将隔离开关保持在闭合状态。
在前述实施方式的一个变型中,电池系统包括第一信号回路和第二信号回路和包括第一保持线圈和第二保持线圈的隔离开关,此外以及第一和第二继电器。第一继电器由第一信号回路提供电流,并且第二继电器由第二信号回路提供电流。此外,第一继电器切换第一辅助电路,第一辅助电路中设有第一保持线圈,并且第二继电器切换第二辅助电路,第二辅助电路中设有第二保持线圈。只要电流流过第一保持线圈和第二保持线圈,隔离开关就保持在闭合状态。第一保持线圈或第二保持线圈间接地由第一信号回路或第二信号回路提供电流。
可选地,在两个前述实施方式中,隔离开关可配置为仅有一个保持线圈,其中,保持线圈要么由在第一或第二信号回路中流动的电流流过,要么可选地,第一或第二信号回路中流动的电流驱动继电器,该继电器闭合辅助电路,该辅助电路通过保持线圈运行。
优选地,将隔离开关配置为至少以两极的形式具有第一开关和第二开关,在断开的状态中切断在电池模块和输出端子的两个极之间的电连接。更优选地,隔离开关配置为以三极的形式具有第三开关,其在隔离开关的闭合状态中保证用于第一信号回路和/或第二信号回路的供电,并且在隔离开关的断开状态中断开用于第一信号回路和/或第二信号回路的供电。该第三开关提供了附加的安全性。
在一种优选的实施方式中,隔离开关配置为以单极形式具有第一开关,或者配置为以多极的形式具有至少第二开关和/或第三开关,其中,每个开关包括电保险装置。由此,隔离开关也具有过流保护功能,这又节省了附加的过流保护。
优选地,隔离开关配置为以单极的形式具有第一开关,或者以多极的形式具有至少第二开关和/或第三开关,其中,所有开关机械地相互连接,从而其仅可共同地在隔离开关的断开状态与闭合状态之间切换。如果第一保持线圈或者,如果设置的话,第二保持线圈未通电,则隔离开关的所有开关共同地落到断开状态中。
在一种优选的实施方式中,隔离开关包括操纵元件,借助该操纵元件可手动地将隔离开关从断开状态转变到闭合状态中。隔离开关由此能够手动地接通和断开。
优选地,第一回路和/或第二回路由电池模块馈电。例如,电池系统包括DC/DC转换器,其连接在电池模块和第一和/或第二信号回路之间。如果设置有辅助电路,那么这些辅助电路优选也由电池模块馈电。
所述电池系统优选是一个适合于为电气建筑供能网络暂时供应电能的电池系统。基于电池模块或电池模块的电池或次级电池的存储容量,借助电池系统可以存储不直接消耗所需的电能以供之后使用,例如该电能来自本地的直流或交流电源。本地的,即位于建筑网络的附近环境中的直流和交流电源是例如光伏设备、风力设备或者还有中央供暖站。这些电池系统尤其用于向私人家庭的电气建筑供能网络和商业运营供应电能。
本发明还涉及一种本地电网,其包括根据一个或多个上述实施方式中所描述的电池系统和与输出端子连接的逆变器。逆变器优选具有除了用于与输出端子连接的连接端之外,还具有用于与建筑供能网络和/或本地直流或交流电源连接的连接端,尤其是与光伏设备连接的连接端。例如,逆变器转换由光伏设备的太阳能模块产生的电流,并且将该电流馈送到电池系统中和/或建筑供能网络中,同时该逆变器可以被配置为监控和/或控制电池系统。
此外,本发明涉及一种多极的隔离开关,其包括用于将电池模块与输出端子的至少一个极切断的第一开关和至少一个第二开关和/或第三开关,隔离开关包括至少一个第一保持线圈和一个第二保持线圈,第一保持线圈和第二保持线圈配置为,当第一保持线圈和第二保持线圈通电时,才将开关保持在闭合状态。
优选地,多极的隔离开关还包括操纵元件,借助该操纵元件可共同手动地将这些开关从断开状态转变到闭合状态中。此外,关于电池系统所描述的优选的实施方式相应地适用于隔离开关,该实施方式涉及包含在电池系统中的隔离开关。
将结合附图所示和以下示例性描述的实施例来说明本发明的其它特性和优点。附图示出:
图1示出了根据第一种实施方式的电池系统的电路图;
图2示出了根据第二种实施方式的电池系统的电路图;以及
图3示出了根据第三种实施方式的电池系统的电路图。
图1示出了根据第一种实施方式的电池系统的电路图。单纯示例性地,电池系统包括三个电池模块1,它们在图中仅作示例性而没有单个地示出。此外,电池系统包括输出端子2,输出端子2与电池模会1电连接,用于从本地电网和/或向本地电网(未示出)给电池模块1充电和/或放电。输出端子被配置为连接到逆变器(未示出)。
输出端子2包括极21和极22。在电池模块1和极21、22之间设置隔离开关3。隔离开关3配置为,在断开状态下断开电池模块1和极21、22之间的电连接。此外,电池系统包括第一信号回路41,其配置为用于在由电池模块1识别出的故障状态下引起隔离开关3的触发,使得电池模块1和极21、22之间的电连接断开。此外,电池系统包括第二信号回路42,其配置为在由电池模块1识别出的故障状态下引起隔离开关3的触发,使得电池模块1和极21、22之间的电连接被断开。
隔离开关3包括第一保持线圈31和第二保持线圈32,第一保持线圈31由第一信号回路41提供电流,第二保持线圈32由第二信号回路42提供电流。保持线圈31、32被配置为,当它们两者同时被供电时,使隔离开关3保持在闭合状态。
此外,隔离开关3还配置为三极的形式。隔离开关3包括第一开关301和第二开关302,第一开关301和第二开关302被配置为用于在断开状态下断开在电池模块1和极21、22之间的电连接。第一开关301与极21连接,而第二开关302与极22连接。隔离开关3的第三开关303配置为,用于在隔离开关3的闭合状态中保证用于第一信号回路41和第二信号回路42的电流供给,并且在隔离开关3的断开状态下断开用于第一信号回路41和第二信号回路42的电流供给。仅当电流流过第一保持线圈31和流过第二保持线圈32时,隔离开关3保持在闭合状态。
第一回路41包括三个第一故障继电器S1、S2、S3,它们分别分配给三个电池模块1中的每一个电池模块。它们串联连接。同样地,第二回路42包括三个第二故障继电器S4、S5、S6,它们分别分配给三个电池模块1中的每一个电池模块。它们也串联连接。也就是说,当识别出故障状态时,每个电池模块可以通过两个独立的故障继电器,即第一故障继电器S1、S2、S3和第二故障继电器S4、S5、S6,触发隔离开关3从闭合状态到断开状态的切换。
第一回路41和第二回路42由电池模块1馈电。为此,电池系统包括DC/DC转换器5,其连接在电池模块1和第一回路41和第二回路42之间。对于电池模块1和保持线圈31、32的电压范围一致的情况,DC/DC转换器5将是可有可无的。
图2示出了根据第二种实施方式的电池系统的电路图。在图2中示出的电池系统包括与在图1中示出的电池系统相同的部件,但是,还包括第一继电器R1和第二继电器R2。参照图1所描述的部件和在图2中所示出的电池系统的部件,以相同的方式构造,并且以与在图1中所描述的电池系统相同的方式起作用,不同之处在于,第一继电器R1通过第一信号回路41提供电流,并且第二继电器R2通过第二信号回路42提供电流。与图1中示出的实施方式不同,第一保持线圈31不是第一信号回路41的一部分,而是第一继电器R1的一部分。相应地,第二保持线圈32不是第二信号回路42的一部分,而是第二继电器R2的一部分。
第一继电器R1切换第一辅助电路R41,第一辅助电路R41中设有第一保持线圈31,并且第二继电器R2切换第二辅助电路R42,第二辅助电路R42中设有第二保持线圈32。第一保持线圈31或第二保持线圈32间接地由第一信号回路41或第二信号回路42提供电流。
不仅在根据图1的第一电池系统中,而且在根据图2的第二电池系统中另外设置有控制继电器6,该控制继电器可以与其余的开关元件无关地切断通过第一保持线圈31的电流。为此,控制继电器6通过控制端子61获得相应的信号。
图3示出了根据第三种实施方式的电池系统的电路图。该实施方式与根据在图2中示出的第二种实施方式的电池系统的区别在于,第一故障继电器S1、S2、S3和第二故障继电器S4、S5、S6的设置和工作模式。在图2的实施方式中,第一故障继电器S1、S2、S3相继串联连接在第一信号回路41中,并且故障状态和由此造成的第一故障继电器S1、S2、S3中的一个的断开,导致第一信号回路41断开,在图3的实施方式中,第一故障继电器S1、S2、S3在第一信号回路41与地之间彼此并联设置。在这种情况下,故障状态引起第一故障继电器S1、S2、S3中的一个继电器的由此产生闭合。这又导致第一信号回路41被拉至接地,并且因此断开通过第一继电器R1的电流。为此,在第一信号回路41的正极和第一故障继电器S1、S2、S3之间设置有第一上拉电阻PU1。
所述工作模式也设置在第二信号回路42中,并且利用第二上拉电阻PU2和三个彼此并联设置的第二故障继电器S4、S5、S6来实现,其中一个或多个第二故障继电器在电池模块1的故障状态下闭合,以便将第二信号回路42拉至接地。由此,通过第二继电器R2的电流被断开。
需要注意,为了电路的工作模式,有必要将由一个或多个故障继电器S1、S2、S3、S4、S5、S6产生的上拉/下拉信号转换为继电器信号。用硬件部件实现这一点的电路技术细节对于专业人员来说是充分公知的,因此在这里不作详细解释。
附图标记列表:
PU1 第一上拉电阻
PU2 第二上拉电阻
R1 第一继电器
R2 第二继电器
R41 第一辅助电路
R42 第二辅助电路
S1 第一故障继电器
S2 另一个第一故障继电器
S3 另一个第一故障继电器
S4 第二故障继电器
S5 另一第二故障继电器
S6 另一第二故障继电器
1 电池模块
2 输出端子
21 极
22 极
3 隔离开关
301 第一开关
302 第二开关
303 第三开关
31 第一保持线圈
32 第二保持线圈
41 第一信号回路
42 第二信号回路
5 DC/DC转换器
6 控制继电器
61 控制端子
Claims (15)
1.电池系统,尤其是用在本地电网的电池系统,包括:
-至少一个电池模块(1);
-输出端子(2),所述输出端子(2)与所述电池模块(1)电连接,用于从本地电网和/或向本地电网给所述电池模块(1)充电和/或放电;
-隔离开关(3),所述隔离开关(3)设置在所述电池模块(1)和所述输出端子(2)的至少一个极(21、22)之间,所述隔离开关(3)配置为在断开状态下切断在电池模块(1)和输出端子(2)的至少一个极(21、22)之间的电连接;
-第一信号回路(41),所述第一信号回路(41)配置为,用于在由所述电池模块(1)识别出的故障状态下引起所述隔离开关(3)的触发,使得所述电池模块(1)和所述输出端子(2)的至少一个极(21、22)之间的电连接断开。
2.根据权利要求1所述的电池系统,其特征在于,所述第一信号回路(41)包括通过所述电池模块(1)控制的第一故障继电器(S1),所述第一故障继电器(S1)在由所述电池模块(1)识别出的故障状态下断开,以便由此断开所述第一信号回路(41),或者所述第一故障继电器(S1)闭合,以便由此将所述第一信号回路(41)置于预定的电位上。
3.根据权利要求1或2所述的电池系统,其特征在于第二信号回路(42),所述第二信号回路(42)配置为,在由所述电池模块(1)识别出的故障状态下引起所述隔离开关(3)的触发,使得所述电池模块(1)和所述输出端子(2)的至少一个极(21、22)之间的电连接断开。
4.根据权利要求3所述的电池系统,其特征在于,所述第二信号回路(42)包括由所述电池模块(1)控制的第二故障继电器(S4),所述第二故障继电器(S4)在由所述电池模块(1)识别出的故障状态下断开,以便由此断开所述第二信号回路(42),或者所述第二故障继电器(S4)闭合,以便由此将所述第二信号回路(42)置于预设的电位上。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的电池系统,其特征在于,设置有一个或多个另外的电池模块(1),其中,所述第一信号回路(41)包括一个或多个通过所述电池模块(1)控制的另外的第一故障继电器(S2、S3),和/或其中,所述第二信号回路(42)包括一个或多个通过所述电池模块(1)控制的另外的第二故障继电器(S5、S6)。
6.根据上述权利要求中任一项所述的电池系统,其特征在于,所述隔离开关(3)包括第一保持线圈(31)和/或第二保持线圈(32),所述第一保持线圈(31)由所述第一信号回路(41)提供电流,所述第二保持线圈(32)由所述第二信号回路(42)提供电流,其中,所述第一保持线圈(31)和/或所述第二保持线圈(32)配置为,将所述隔离开关(3)保持在闭合状态。
7.根据上述权利要求中任一项所述的电池系统,其特征在于,所述隔离开关(3)配置为至少以两极的形式具有第一开关(301)和第二开关(302),使得在断开的状态中切断在所述电池模块和所述输出端子(2)的两个极(21、22)之间的电连接。
8.根据权利要求7所述的电池系统,其特征在于,所述隔离开关(3)配置为以三极的形式具有第三开关(303),所述第三开关在所述隔离开关(3)的闭合状态中保证用于所述第一信号回路(41)和/或所述第二信号回路(42)的电流供给,并且在所述隔离开关(3)的断开状态下断开用于所述第一信号回路(41)和/或所述第二信号回路(42)的电流供给。
9.根据上述权利要求中任一项所述的电池系统,其特征在于,所述隔离开关(3)配置为以单极的形式具有第一开关(301),或者以多极的形式具有至少第二开关(302)和/或第三开关(303),并且每个开关(301、302、303)具有电保险装置。
10.根据上述权利要求中任一项所述的电池系统,其特征在于,隔离开关(3)配置为以单极的形式具有第一开关(301),或者以多极的形式具有至少第二开关(302)和/或第三开关(303),其中,所有开关(301、302、303)机械地相互连接,从而所有开关仅能够共同地在所述隔离开关(3)的断开状态与闭合状态之间切换。
11.根据上述权利要求中任一项所述的电池系统,其特征在于,所述隔离开关(3)包括操纵元件,借助所述操纵元件能够手动地将所述隔离开关(3)从断开状态转变到闭合状态。
12.根据上述权利要求中任一项所述的电池系统,其特征在于,所述第一回路(41)和/或所述第二回路(42)由所述电池模块(1)馈电。
13.本地电网,包括根据上述权利要求中任一项所述的电池系统和与所述输出端子(2)连接的逆变器。
14.多极隔离开关(3),包括第一开关(301),以及至少第二开关(302)和/或第三开关(303),用于将电池模块(1)与输出端子(2)的至少一个极(21、22)切断,所述电池模块包括至少第一保持线圈(31)和第二保持线圈(32),所述第一保持线圈和所述第二保持线圈配置为,用于仅当所述第一保持线圈(31)和所述第二保持线圈(32)被通电时将所述开关(301、302、303)保持在闭合状态。
15.根据权利要求14所述的多极隔离开关(3),其特征在于操纵元件,借助所述操纵元件能够将所述开关(301、302、303)共同地手动从断开状态转换到闭合状态。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017124567.7A DE102017124567B4 (de) | 2017-10-20 | 2017-10-20 | Batteriesystem, lokales Stromnetz und Trennschalter |
DE102017124567.7 | 2017-10-20 | ||
PCT/DE2018/100852 WO2019076405A1 (de) | 2017-10-20 | 2018-10-16 | Batteriesystem, lokales stromnetz und trennschalter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111295814A true CN111295814A (zh) | 2020-06-16 |
CN111295814B CN111295814B (zh) | 2024-05-03 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150229143A1 (en) * | 2012-12-03 | 2015-08-13 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electrical storage system |
DE102014220033A1 (de) * | 2014-10-02 | 2016-04-07 | Robert Bosch Gmbh | Elektrochemische Energiespeichereinrichtung für eine Speichereinheit eines Systems zur elektrochemischen Energiespeicherung, Verfahren zum Steuern eines Flusses elektrischer Energie in einem System zur elektrochemischen Energiespeicherung und System zur elektrochemischen Energiespeicherung |
US20160099591A1 (en) * | 2014-10-02 | 2016-04-07 | Sk Innovation Co., Ltd. | Overcharge protection device and method including diagnostic function |
CN105684254A (zh) * | 2014-04-02 | 2016-06-15 | 罗伯特·博世有限公司 | 具有用于给高压电网供电的电池和至少一个用于限制流经电池和电池的高压接线端子的故障电流和/或用于限制由电池通过电池的高压接线端子施加到高压电网上的电压的开关单元的电池系统以及相应方法 |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150229143A1 (en) * | 2012-12-03 | 2015-08-13 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electrical storage system |
CN105684254A (zh) * | 2014-04-02 | 2016-06-15 | 罗伯特·博世有限公司 | 具有用于给高压电网供电的电池和至少一个用于限制流经电池和电池的高压接线端子的故障电流和/或用于限制由电池通过电池的高压接线端子施加到高压电网上的电压的开关单元的电池系统以及相应方法 |
DE102014220033A1 (de) * | 2014-10-02 | 2016-04-07 | Robert Bosch Gmbh | Elektrochemische Energiespeichereinrichtung für eine Speichereinheit eines Systems zur elektrochemischen Energiespeicherung, Verfahren zum Steuern eines Flusses elektrischer Energie in einem System zur elektrochemischen Energiespeicherung und System zur elektrochemischen Energiespeicherung |
US20160099591A1 (en) * | 2014-10-02 | 2016-04-07 | Sk Innovation Co., Ltd. | Overcharge protection device and method including diagnostic function |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3698451A1 (de) | 2020-08-26 |
JP2020537866A (ja) | 2020-12-24 |
BR112020007662A2 (pt) | 2020-10-06 |
JP7026243B2 (ja) | 2022-02-25 |
AU2018351679A1 (en) | 2020-04-16 |
WO2019076405A1 (de) | 2019-04-25 |
ZA202001874B (en) | 2021-09-29 |
US11936221B2 (en) | 2024-03-19 |
AU2018351679B2 (en) | 2021-10-21 |
DE102017124567B4 (de) | 2019-07-25 |
US20200266638A1 (en) | 2020-08-20 |
DE102017124567A1 (de) | 2019-04-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2009268165B2 (en) | High-speed circuit breaker for a high-performance battery in an isolated direct current network | |
EP2882066B1 (en) | Charging/discharging device | |
US8213133B2 (en) | Load breaker arrangement | |
US10464426B2 (en) | High-voltage vehicle electrical system having a pyrotechnic disconnecting device, and method for operating the high-voltage vehicle electrical system | |
US11196272B2 (en) | Rapid de-energization of DC conductors with a power source at both ends | |
EP2469572A1 (en) | Electricity storage system and control device | |
CN102668305A (zh) | 带有短路保护的电池能量存储系统和方法 | |
CN113039718B (zh) | 具有保护功能的光伏串汇流箱 | |
WO2012021430A1 (en) | Semiconductor assisted dc load break contactor | |
US11677232B2 (en) | Quick battery disconnect system for high current circuits | |
US9509132B2 (en) | Switching device for controlling energy supply of a downstream electric motor | |
CN110892600B (zh) | 充电系统 | |
US9735777B2 (en) | Disconnection of solar modules | |
CN107148709A (zh) | 直流电断路器和断连器 | |
JP6848075B2 (ja) | 蓄電池装置 | |
CN217406169U (zh) | 开关保护电路、开关盒以及储能组件 | |
CN111295814B (zh) | 电池系统、本地电网以及隔离开关 | |
AU2018351679B2 (en) | Battery system, local electrical grid and disconnector | |
US20130154392A1 (en) | System for bypassing and isolating electrical power cells | |
CN217741960U (zh) | 消防应急照明系统 | |
CN116313587A (zh) | 电池包及其维修开关、电池保护方法 | |
CN116247624A (zh) | 设备安全控制系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant |