DE10138515A1

DE10138515A1 - Device for storing energy has a storage cell with a power output for storing energy and a voltage converter with power input and output for converting an output voltage for the storage cell into a preset voltage.

Info

Publication number: DE10138515A1
Application number: DE10138515A
Authority: DE
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 2001-08-06
Filing date: 2001-08-06
Publication date: 2003-02-20

Abstract

A storage cell (SC) (22) has a power output (24,26) for storing energy. A voltage converter (VC) (40) has power input (42,44) and output (46,48) for converting an output voltage (Vcn) for the SC into a preset voltage (V0). A casing fitted with a power connector (30,32) houses the SC and the VC. The SC's power output links to the VC's power input. The VC's power output links to the power connector on the casing.

Description

Die Erfindung betrifft einen Energiespeicher mit einem integrierten Spannungswandler. The invention relates to an energy store with an integrated voltage converter.

General description of the problem

Mit dem immer stärkeren Eindringen der Elektronik in alle Bereiche unseres Alltags und hier insbesondere durch mobile Informations- und Kommunikationssysteme gewinnen wiederaufladbare elektrische Energiespeicher (Akkumulatoren) eine ständig wachsende Bedeutung. With the ever increasing penetration of electronics in all areas of our everyday life and here in particular rechargeable electrical devices gain through mobile information and communication systems Energy storage (accumulators) an ever increasing importance.

Für die unterschiedlichsten Anwendungsfälle gibt es heute eine Vielzahl von Akkumulatorsystemen wie Pb/PbSO₄, NiCd, NiMH, AgZn, Li-Ion usw. Jedes dieser Systeme besitzt einen spezifischen, von der Materialpaarung und vom Ladezustand abhängigen Ausgangsspannungsbereich, der sich zwischen der minimalen Entladespannung und der Ladeendspannung erstreckt. For a wide variety of applications, there are a multitude of accumulator systems such as Pb / PbSO ₄ , NiCd, NiMH, AgZn, Li-Ion etc. Each of these systems has a specific output voltage range that depends on the material pairing and the state of charge, which is between the minimum discharge voltage and the final charge voltage extends.

In den seltensten Fällen ist dieser Spannungsbereich des Akkumulators mit den Spannungsanforderungen der zu versorgenden Elektronik kompatibel. So liefern beispielsweise die wegen ihrer hohen Leistungsdichte weit verbreiteten Li-lon Akkus eine Ausgangsspannung zwischen 3,0 V und 4,2 V, wohingegen die Nenn-Versorgungsspannung für Schaftkreise der Informations- und Kommunikationselektronik wie Prozessoren, PLA's, ASIC's usw. heute bei 5.0 V, 3.3 V, 1.65 V oder 0.8 V liegt - mit stetig abnehmender Tendenz und begleitet von immer höheren Anforderungen an die Genauigkeit mit der die Spannungspegel eingehalten werden müssen. Eine direkte Versorgung der Schaltkreise aus einem Akkumulator scheidet daher heute in den allermeisten Fällen aus. In the rarest of cases is this voltage range of the accumulator with the voltage requirements compatible electronics. For example, they deliver because of their high power density Li-lon batteries widely used an output voltage between 3.0 V and 4.2 V, whereas the Nominal supply voltage for shaft circuits of information and communication electronics such as processors, PLAs, ASIC's etc. today is 5.0 V, 3.3 V, 1.65 V or 0.8 V - with a steadily decreasing tendency and accompanied of ever increasing demands on the accuracy with which the voltage levels are maintained have to. A direct supply of the circuits from an accumulator therefore divides into today most cases.

Ähnlich liegt die Situation, wenn die Elektronik eines Geräts auf den Spannungsbereich eines bestimmten Akku-Typs hin ausgelegt wurde und der Anwender später auf ein neues, verbessertes Akku-System umrüsten möchte. Wegen nicht kompatibler Spannungsbereiche wird ein direkter Austausch in den seltensten Fällen möglich sein. The situation is similar when the electronics of a device match the voltage range of a particular one Battery type was designed and the user later on a new, improved battery system want to convert. Because of incompatible voltage ranges, a direct exchange is rare Cases may be possible.

Vor dem Hintergrund der geschilderten Probleme würden Akkumulatoren oder Batterien mit einer über der Entladezeit konstanten, vorgebbaren Ausgangsspannung eine enorme technische Verbesserung darstellen. Against the background of the problems described, accumulators or batteries with one above the Discharge time constant, predeterminable output voltage represent a huge technical improvement.

Ziel der vorliegenden ErfindungObject of the present invention

ist ein Akkumulator bzw. eine Batterie mit einer auf einen konstanten Wert geregelten Ausgangsspannung, welche sich unabhängig vom Zellensystem an die Erfordernisse der Applikation anpassen läßt. is an accumulator or a battery with an output voltage regulated to a constant value, which can be adapted to the requirements of the application independently of the cell system.

State of the art

Zur Erzeugung einer konstanten Versorgungsspannung aus der veränderlichen Spannung eines Energiespeichers (Akku, Batterie usw.) werden nach dem Stand der Technik Linearregler oder getaktete Gleichspannungswandler (DC/DC-Wandler) zwischen Energiespeicher und zu versorgender Schaltung eingesetzt. Der Wandler sitzt dabei außerhalb des Energiespeichers und meist nahe der Last, was den Vorteil hat, daß ohmsche und induktive Spannungabfälle sehr leicht ausgeregelt und die geforderten Spannungswerte sehr genau eingehalten werden können. To generate a constant supply voltage from the variable voltage of a Energy storage devices (accumulators, batteries, etc.) are linear regulators or clocked according to the state of the art Direct voltage converter (DC / DC converter) used between the energy storage and the circuit to be supplied. The converter sits outside the energy storage and usually near the load, which has the advantage that ohmic and inductive voltage drops very easily corrected and the required voltage values very can be adhered to exactly.

Entscheidender Nachteil dieser Art der Schaltungspartitionierung ist, daß dem Wandler keine sicheren Informationen über die Art und damit auch über den Ladezustand des Energiespeichers zur Verfügung stehen. Elektrogeräte dürfen daher im allgemeinen nur mit den vom Hersteller vorgeschriebenen Akkus ausgestattet werden, da nur dann die Elektronik die korrekten Betriebsparameter unterstellt. The crucial disadvantage of this type of circuit partitioning is that the converter is not safe Information about the type and thus also about the state of charge of the energy store is available. Electrical devices may therefore only be equipped with the batteries specified by the manufacturer only because the electronics then assume the correct operating parameters.

Ein Rückschluß auf den Ladezustand mittels einer Spannungsmessung, z. B. über eine Senseleitung, liefert nur ungenaue und unbefriedigende Ergebnisse, da die verschiedenen Entladecharakteristiken von Akkumulatoren u. a. auch eine Funktion des Innenwiderstandes der Zellen sind. Der Innenwiderstand ist aber individuellen Streuungen und Alterungseffekten unterworfen. A conclusion about the state of charge by means of a voltage measurement, for. B. delivers via a sense line only imprecise and unsatisfactory results because of the different discharge characteristics of Accumulators u. a. are also a function of the internal resistance of the cells. The internal resistance is however subject to individual variations and aging effects.

Um Akkus nicht durch Tiefentladung zu schädigen, besitzen viele DC/DC-Wandler eine feste Abschaltschwelle, was die Elektronik allerdings auf einen bestimmten Akkutyp festlegt. Alternative Lösungen sehen den Tiefentladeschutz im Akku selbst vor, oder aber eine Kommunikationsschnittstelle zwischen Akku und System. Den letztgenannten Weg beschreiten z. B. Batterien nach dem Smart-Battery Standard (SBS (http./ / www.intel.com/technology/power.htm)). Dabei kommuniziert die Batterie über eine serielle Schnittstelle (SMBus (SNBus ist ein eingetragenes Warenzeichen der Intel Corp.)) mit beispielsweise dem Ladegerät und teilt diesem den Akku-Typ, den Ladezustand usw. mit. Eine Anpassung der Ausgangsspannung erfolgt heute nicht. In order not to damage batteries by deep discharge, many DC / DC converters have a fixed one Switch-off threshold, which, however, determines the electronics for a certain battery type. See alternative solutions the deep discharge protection in the battery itself, or a communication interface between the battery and System. The latter path z. B. Batteries according to the Smart-Battery Standard (SBS (http./ / www.intel.com/technology/power.htm)). there the battery communicates with the charger and shares via a serial interface (SMBus (SNBus is a registered trademark of Intel Corp.)) this with the battery type, the state of charge, etc. The output voltage is adjusted today Not.

Generell gilt, daß die nach dem Stand der Technik übliche Trennung von Energiespeicher und Spannungswandler die Flexibilität des Gesamtsystems einschränkt, bzw. einen Mehraufwand für die Kommunikation zwischen Speicher und Wandler erfordert. In general, the separation of energy storage and Voltage converter limits the flexibility of the overall system, or an additional effort for communication between memory and converter required.

Erfindungsgemäße LösungSolution according to the invention

Die erfindungsgemäße Lösung des zuvor beschriebenen Problems besteht darin, den Spannungswandler in den Energiespeicher zu integrieren. Wandler und Speichersystem können damit optimal aufeinander abgestimmt werden. The solution according to the invention to the problem described above consists in the voltage converter in to integrate the energy storage. The converter and the storage system can thus optimally interact be coordinated.

Für die zu versorgende Elektronik verhält sich ein erfindungsgemäßer Energiespeicher wie eine Spannungsquelle mit geregelter Ausgangsspannung; er liefert bei der Entladung bis zum Abschaltpunkt eine stets konstante Ausgangsspannung. An energy store according to the invention behaves like one for the electronics to be supplied Voltage source with regulated output voltage; it always delivers one when discharging up to the switch-off point constant output voltage.

Alle zellenspezifischen Parameter wie maximaler Entladestrom, Entladeschlußspannung usw. werden innerhalb des Energiespeichers überwacht, die Last braucht keine Rücksicht mehr auf die dem Speicher zugrundeliegende Technologie zu nehmen. Damit wird eine maximale Systemflexibilität erreicht. All cell-specific parameters such as maximum discharge current, final discharge voltage etc. are monitored within the energy storage, the load no longer needs to take into account the storage to take underlying technology. This ensures maximum system flexibility.

Die Integration von Elektronik in Energiespeicher ist Stand der Technik. So besitzen heute praktisch alle Hochleistungsspeicher wie z. B. Li-Ion-Akkus innerhalb ihres Gehäuses eine Schutz- und Ladekontroll-Elektronik, die Fehlerfälle wie Kurzschluß, Verpolung, Überladung, Tiefentladung usw. verhindern soll. The integration of electronics in energy storage is state of the art. So practically everyone owns today High performance storage such as B. Li-ion batteries within their housing a protection and Charge control electronics to prevent faults such as short-circuit, reverse polarity, overcharge, deep discharge, etc.

Demgegenüber zeichnet sich ein erfindungsgemäßer Energiespeicher durch einen integrierten Spannungswandler aus, der alleine oder in Kombination mit anderen Schutzschaltungen vorhanden sein kann. In contrast, an energy storage device according to the invention is characterized by an integrated one Voltage converter, which can be used alone or in combination with other protective circuits.

Der Spannungswandler ist aus Gründen des Wirkungsgrads vorteilhaft als geschalteter Wandler ausgeführt. Je nach Lage der Ausgangsspannung zum Betriebsspannungsbereich des Speichers eignen sich unterschiedliche Wandlertypen. Liegt die gewünschte Ausgangsspannung V_batt oberhalb des durch die minimale Entladespannung V_cn,min und die Ladeschlußspannung V_cn,max definierten Betriebsspannungsbereichs der n innerhalb des Akkus in Serie geschalteten Zellen, so kann als Wandler ein Hochsetzsteller (Boost-Converter) eingesetzt werden, dessen Prinzipschaltbild ist in Fig. 1 dargestellt. Liegt die gewünschte Ausgangsspannung unterhalb des Betriebsspannungsbereichs des Speichers, so eignet sich vorteilhaft ein Tiefsetzsteller (Buk- Converter) wie in Fig. 2 dargestellt. Bei einer Ausgangsspannung innerhalb des Betriebsspannungsbereichs ist je nach Ladezustand des Speichers eine Spannungserhöhung oder -reduzierung erforderlich; diese läßt sich vorteilhaft mit einem Hoch-/Tiefsetzsteller oder mit dem in Fig. 3 dargestellten SEPIC-Wandler realisieren. For reasons of efficiency, the voltage converter is advantageously designed as a switched converter. Depending on the position of the output voltage relative to the operating voltage range of the memory, different types of converters are suitable. If the desired output voltage V _{batt is} above the operating voltage range of the n cells connected in series within the battery defined by the minimum discharge voltage V _{cn, min} and the final charge voltage V _{cn, max} , a step-up converter (boost converter) can be used as the converter Block diagram is shown in Fig. 1. If the desired output voltage is below the operating voltage range of the memory, a step-down converter (buk converter) as shown in FIG. 2 is advantageously suitable. With an output voltage within the operating voltage range, depending on the state of charge of the memory, a voltage increase or reduction is necessary; this can advantageously be realized with a step-up / step-down converter or with the SEPIC converter shown in FIG. 3.

Der Spannungswandler kann konventionell, d. h. unter Verwendung diskreter Bauelemente aufgebaut werden. Aus Gründen der Kosten und des Bauvolumens sind jedoch vollständig monolithisch integrierte Wandler vorzuziehen. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Spannungswandler zusammen mit der Lade- und Schutzschaltung (Kurzschluß, Verpolung, Überladung, Tiefentladung, Übertemperatur etc.) monolithisch integriert. Darüber hinaus ist der Wandler vorteilhaft mit speziellen Betriebsmodi wie etwa Burst-Mode und No-load-Abschaltung ausgestattet, um einen hohen Wirkungsgrad bzw. eine geringe Selbstentladung auch im Schwachlastbetrieb oder bei längerer Lagerung des Energiespeichers sicherzustellen. The voltage converter can be conventional, i. H. constructed using discrete components become. For reasons of cost and construction volume, however, they are fully monolithically integrated Preferred converter. In an advantageous embodiment, the voltage converter is together with the Charging and protection circuit (short circuit, reverse polarity, overcharge, deep discharge, overtemperature etc.) integrated monolithically. In addition, the converter is advantageous with special operating modes such as Burst mode and no-load shutdown are equipped to ensure high efficiency and low Self-discharge even in low-load operation or when the energy storage is stored for a long time sure.

Ein erfindungsgemäßer Energiespeicher weist vorteilhaft eine Möglichkeit zur Einstellung bzw. Programmierung der gewünschten Ausgangsspannung auf. An energy store according to the invention advantageously has a possibility for adjustment or Programming the desired output voltage.

In Fig. 4 ist eine erfindungsgemäße Batterie (1) mit analog einstellbarer Ausgangsspannung V_batt dargestellt. Zwischen den Zellen (6) und den beiden Lastanschlüssen - Pluspol (2) und Minuspol (3) - befindet sich der Spannungswandler für den hier beispielhaft ein Hochsetzsteller gewählt ist. Die nachfolgend beschriebenen Einstellverfahren sind jedoch auf beliebige Wandler übertragbar. In FIG. 4 is a battery of the invention (1) is shown _batt with adjustable analog output voltage V. Between the cells ( 6 ) and the two load connections - positive pole ( 2 ) and negative pole ( 3 ) - there is the voltage converter for which a step-up converter is selected here as an example. However, the setting procedures described below can be transferred to any converter.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur analogen Spannungseinstellung besitzt die Batterie neben den Lastanschlüssen einen dritten, hier mit (4) bezeichneten Anschluß. Über einen analogen Spannungswert an diesem Anschluß kann das verbrauchende Gerät die Höhe der Ausgangsspannung der Batterie definieren. Die gewünschte Spannung wird durch den Wandler unabhängig vom Ladezustand der Batterie konstant gehalten. Bei Erreichen der Endladeschlußspannung schaltet sich der Wandler ab; zudem wird vorteilhaft die Batterie durch einen Schalter (5) von der Last getrennt, und damit eine Schädigung der Zellen durch Tiefentladen verhindert. In Kombination mit einer Ladeschutzschaltung ermöglicht dies eine optimale Nutzung der Zellenkapazität. In a method according to the invention for analog voltage setting, the battery has, in addition to the load connections, a third connection, here designated ( 4 ). The consuming device can define the level of the output voltage of the battery via an analog voltage value at this connection. The desired voltage is kept constant by the converter regardless of the charge status of the battery. When the final discharge voltage is reached, the converter switches off; in addition, the battery is advantageously separated from the load by a switch ( 5 ), thus preventing damage to the cells by deep discharge. In combination with a charge protection circuit, this enables optimal use of the cell capacity.

Greift der Anschluß (4) - wie in Fig. 4 dargestellt - in einen internen Spannungsteiler ein, und ist der Spannungsteiler so gewählt, daß sich ohne externe Beschaltung eine Standard-Batteriespannung an den Lastanschlüssen einstellt, so kann die erfindungsgemäße Batterie wie eine konventionelle Batterie in bereits vorhandene Geräte eingesetzt werden. Sie bietet dabei bereits den Vorteil einer konstanten Ausgangsspannung und einer in vielen Fällen erhöhten Kapazität. Geräte der nächsten Generation könnten durch einen einfachen Widerstand (7) oder (8) zwischen dem Anschluß (4) und dem Plus-Pol (2) oder dem Minus-Pol (3) den für sie optimalen Spannungswert programmieren. If the connection ( 4 ) - as shown in Fig. 4 - engages in an internal voltage divider, and the voltage divider is selected so that a standard battery voltage is established at the load connections without external circuitry, the battery according to the invention can be used like a conventional battery can be used in existing devices. It already offers the advantage of a constant output voltage and, in many cases, an increased capacity. Next generation devices could program the optimum voltage value for them by a simple resistor ( 7 ) or ( 8 ) between the connection ( 4 ) and the plus pole ( 2 ) or the minus pole ( 3 ).

In den Bildern Fig. 1 bis 4 ist die Ladekontroll- und Schutzelektronik aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht mit eingezeichnet. Die Kontroll- und Überwachungsfunktionen können in den jeweiligen Steuerblock implementiert werden. Für einen steuerbaren Ladestrompfad kann in den Topologien nach Fig. 1 und 3 die Diode (9) beispielsweise als geschalteter MOSFET ausgeführt werden. In der Tiefsetzsteller-Variante nach Fig. 2 wird für (10) bevorzugt ein bidirektionaler Schalter - z. B. in Form zweier antiserieller MOSFET - eingesetzt. In the pictures Fig. 1 to 4, the charge control and protection electronics for reasons of clarity is not depicted with. The control and monitoring functions can be implemented in the respective control block. For a controllable charging current path in the topologies according to FIGS. 1 and 3, the diode ( 9 ) can be designed, for example, as a switched MOSFET. . In the buck converter of Figure 2 variation, a bidirectional switch is on (10) preferably - z. B. in the form of two anti-serial MOSFET - used.

Fig. 5a zeigt eine Variante, bei der der zusätzliche Batterieanschluß (4) für eine digitale serielle Schnittstelle verwendet ist. Fig. 5b zeigt eine Variante mit einer digitalen Parallelschnittstelle, die dem Verbraucher eine besonders einfache Spannungseinstellung per Festverdrahtung - d. h. ohne ein einziges zusätzliches Bauteil - ermöglicht. Fig. 5a shows a variant in which the additional battery terminal (4) is used for a digital serial interface. FIG. 5b shows a variant with a digital parallel interface to the consumer a particularly simple voltage setting by hardwiring - without a single additional component that is - possible.

In Fig. 6 ist eine mögliche Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Batterie dargestellt. Vorteilhaft entsprechen die äußeren Abmessungen der Batterie denen gängiger Rund- oder Knopfzellen. Gegenüber diesen weist die erfindungsgemäße Batterie am Umfang eine zusätzliche Kontaktfläche (9) auf, die elektrisch dem Anschluß (4) aus Fig. 4 entspricht. Eine derart ausgeführte Zelle kann sowohl in konventionellen Geräten eingesetzt werden - in diesem Fall bleibt die Ringelektrode (21) ohne Funktion - oder aber in Geräten der nächsten Generation, die diese Elektrode kontaktieren, und wie obenstehend beschrieben zur Einstellung der Batteriespannung verwenden. In Fig. 6 a possible embodiment of a battery according to the invention. The external dimensions of the battery advantageously correspond to those of conventional round or button cells. Compared to this, the battery according to the invention has an additional contact surface ( 9 ) on the circumference, which corresponds electrically to the connection ( 4 ) from FIG. 4. Such a cell can be used both in conventional devices - in this case the ring electrode ( 21 ) remains without function - or in devices of the next generation that contact this electrode and can be used to set the battery voltage as described above.

Fig. 7 zeigt eine mögliche Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Batterie am Beispiel einer Flachbatterie mit Anschlußfahnen. Fig. 8 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform am Beispiel einer Flachbatterie mit Kontaktierungsflächen. Fig. 7 shows a possible embodiment of a battery according to the invention using the example of a flat battery with connecting lugs. Fig. 8 shows another possible embodiment example shows a flat battery with bonding pads.

Neben der Programmierung über einen oder mehrere elektrische Kontakte ist eine erfindungsgemäße Batterie auch ohne zusätzliche nach außen geführte Steuerkontakte realisierbar. Ein Beispiel dazu ist in Fig. 9 dargestellt. Hierbei sind die k mit (22a)-(22k) gekennzeichneten Flächen als in die Batterieumhüllung integrierte Folienschaltkontakte realisiert. Beim Einlegen der Batterie in ein Gerät werden diese Schaltflächen durch geeignet geformte Noppen im Batteriefach betätigt. Auf diese Weise ist eine Umschaltung zwischen 2^k verschiedenen Werten der Ausgangsspannung möglich. Diese Variante eignet sich besonders auch für Flach- und Folienzellen, wobei der besondere Vorteil darin besteht, daß keine zusätzlichen Durchführungen durch die hermetisch dichte Hülle einer Zelle erforderlich sind. In addition to programming via one or more electrical contacts, a battery according to the invention can also be implemented without additional control contacts being routed to the outside. An example of this is shown in FIG. 9. Here, the k marked with ( 22 a) - ( 22 k) are realized as foil switch contacts integrated in the battery casing. When the battery is inserted into a device, these buttons are actuated by suitably shaped knobs in the battery compartment. In this way, switching between 2 ^k different values of the output voltage is possible. This variant is also particularly suitable for flat and film cells, the particular advantage being that no additional feedthroughs through the hermetically sealed envelope of a cell are required.

Aus Gründen von Kosten und Bauvolumen ist der DC/DC-Wandler vorteilhaft als monolithischer Wandler realisiert. Bei Schaltfrequenzen im Bereich einiger MHz können die für die Spannungswandlung erforderlichen elektrischen oder magnetischen Energiespeicher (z. B. 10, 11, 13) auf einem Chip realisiert werden. Dabei wird für den Einsatz in Folienzellen vorteilhaft eine Dünnchip-Technik gewählt; diese ermöglicht bedingt flexible Chips. For reasons of cost and volume, the DC / DC converter is advantageous as a monolithic converter realized. With switching frequencies in the range of a few MHz, those for voltage conversion can be used required electrical or magnetic energy storage (z. B. 10, 11, 13) can be realized on a chip. A thin-chip technique is advantageously selected for use in film cells; this enables requires flexible chips.

Bei geeigneter Beschaltung kann eine für den Spannungswandler vorhandene Spule auch zum kontaktlosen Laden des Akkus verwendet werden. Dazu wird die Ladeenergie drahtlos induktiv über eine externes Ladegerät in die Wandlerspule eingekoppelt. With suitable wiring, an existing coil for the voltage converter can also be used for contactless Charging the battery. The charging energy is wirelessly inductive via an external one Charger coupled into the converter coil.

Claims

1. Energy storage device in which a constant output voltage can be reached by an integrated voltage converter, characterized in that the energy storage device has a connection for setting the output voltage.

2. Energy store according to claim 1, characterized in that the output voltage by one external voltage divider is adjustable.

3. Energy store according to one of claims 1 or 2, characterized in that the Output voltage is adjustable by an external analog voltage.

4. Energy store according to one of the preceding claims, characterized in that the Output voltage is adjustable via a digital interface.

5. Energy store according to one of the preceding claims, characterized in that the Output voltage via reversible or non-reversible switch contacts integrated in the energy store is adjustable.

6. Energy store according to one of the preceding claims, characterized in that the Voltage converter has a coil that can be used by the voltage converter, which at the same time inductive charging of the energy store can be used.

7. Energy store according to one of the preceding claims, characterized in that the Voltage converter is monolithically integrated on a chip.

8. Energy store according to one of the preceding claims, characterized in that the Voltage converters with operating modes for high partial load efficiency and low Quiescent current consumption is operable.

9. Energy store according to one of the preceding claims, characterized in that at least a capacitor of the converter is manufactured as a chip capacitor on a silicon substrate.

10. Energy store according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one coil of the converter as a printed coil on a circuit carrier or on a Silicon chip is realized.

11. Energy store according to one of the preceding claims, characterized in that the converter is realized in thin chip technology.

12. Energy store according to one of claims 11 and 12, characterized in that a mechanical flexible structure is achievable.

13. Energy store according to one of the preceding claims, characterized in that the converter is also suitable for charging and protection functions.