DE102009035479A1

DE102009035479A1 - Device for storing and supplying electrical traction energy in e.g. passenger car, has sensor arranged in region of battery for detecting acceleration and/or splicing of parameter of battery, and storage device storing data of sensor

Info

Publication number: DE102009035479A1
Application number: DE102009035479A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. Dürr (FH); Johann German; Peter Dr. Haug; Bernd Dr. rer. nat. Spier
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2009-07-31
Filing date: 2009-07-31
Publication date: 2011-02-03

Abstract

The device (1) has a shock sensor (11) arranged in a region of a battery (2) i.e. Lithium-ion battery, for detecting acceleration and/or splicing of a predetermined parameter of the battery in three spatial directions. Data storage devices (10a, 10b) store recorded data of the sensor, and are arranged over a diagnostic instrument. The battery is arranged in a battery housing (3), and the sensor is arranged in an inner region of the battery housing. One of the data storage devices and an electronic battery (10) are formed in a region of the battery or the battery housing.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Speicherung elektrischer Energie mit wenigstens einer Batterie. Außerdem betrifft die Erfindung die Verwendung einer solchen Vorrichtung.The The invention relates to a device for storing electrical Energy with at least one battery. Moreover, the invention relates the use of such a device.

Derartige Vorrichtungen zur Speicherung elektrischer Energie sind aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt. Derartige Energiespeicher mit einer Batterie werden auf vielfältige Art und Weise hergestellt. Insbesondere für den Einsatz mit hohen zu speichernden Leistungen haben sich Nickel-Metallhydrid- bzw. Lithium-Ionen-Batterien mittlerweile durchgesetzt. Insbesondere die Lithium-Ionen-Batterien weisen eine sehr hohe Energiedichte auf. Diese hohe Energiedichte und die Möglichkeit, hohe Leistungen in die Batterie einzuspeichern bzw. aus dieser zu entnehmen, haben derartige Batterien auch die Bezeichnung Hochleistungsbatterie eingetragen. Derartige Hochleistungsbatterien können in Fahrzeugen besonders effektiv eingesetzt werden, in welchen die hohe Energiedichte der Batterie einen entscheidenden Vorteil darstellt, da mit vergleichsweise geringem Bauraum eine große Menge an elektrischer Energie gespeichert werden kann. Damit kann eine hohe Reichweite bei rein elektrischem Betrieb des Fahrzeugs erzielt werden kann. Derartige Batterien werden deshalb insbesondere in Elektrofahrzeugen oder Hybridfahrzeugen eingesetzt.such Devices for storing electrical energy are from the known in the general art. Such energy storage with a battery are made in a variety of ways. Especially for the use with high powers to be stored have been found to be nickel-metal hydride or lithium-ion batteries meanwhile prevailed. Especially The lithium-ion batteries have a very high energy density on. This high energy density and the possibility of high performance to store in the battery or to remove from this, have Such batteries also registered the name high-performance battery. such Heavy duty batteries can be used particularly effectively in vehicles in which the high energy density of the battery is a decisive advantage because with comparatively small space a large amount of electrical energy can be stored. This can be a high range at pure electrical operation of the vehicle can be achieved. such Batteries are therefore particularly in electric vehicles or Hybrid vehicles used.

Der Nachteil dieser hohen Energiedichte liegt nun darin, dass die gespeicherte Energie bei einem entsprechenden Missbrauch plötzlich frei werden kann. Dies kann beispielsweise in Form von Feuer oder gar einer Explosion geschehen. Ein solcher Missbrauch kann beispielsweise der Sturz einer Batterie aus größerer Höhe sein. Bei einer solchen Beschädigung kann es zu einem internen oder externen Kurzschluss der Batterie kommen, welcher schlagartig die große, in der Batterie gespeicherte Energiemenge freisetzt.Of the Disadvantage of this high energy density lies in the fact that the stored Energy can suddenly be released when misused. This can happen, for example, in the form of fire or even an explosion. Such an abuse can be, for example, the fall of a battery be from a higher altitude. In case of such damage There may be an internal or external short circuit of the battery come, which abruptly the big, stored in the battery Energy released.

Besonders problematisch ist es nun, wenn ein derartiger Missbrauch wie beispielsweise ein Sturz aus größerer Höhe oder ein Stoß der Batterie aufgetreten ist, ohne dass es zu einem sofortigen Problem mit der Batterie kommt. Stattdessen kann in der Batterie oder insbesondere in einer der Zellen der Batterie jedoch eine Vorschädigung vorhanden sein. Diese Vorschädigung kann dazu führen, dass im späteren Betrieb oder beim Transport eine Freisetzung der großen Energiemenge aufgrund der latent vorhandenen Vorschädigung auftritt. Dies ist besonders kritisch, da eine derartige latente Vorschädigung, wie beispielsweise ein latenter Kurzschluss, auch auftreten kann, ohne dass die Batterie bzw. ein Batteriegehäuse entsprechend beschädigt ist. Der latente Fehler ist somit praktisch nicht erkennbar. Er kann im späteren Betrieb jedoch dazu führen, dass die Energie schlagartig freigesetzt wird und ein Feuer und/oder eine Explosion auslösen kann.Especially It is problematic now if such abuse such as a fall from a greater height or a push of the Battery has occurred without causing an immediate problem comes with the battery. Instead, in the battery or in particular in one of the cells of the battery, however, a pre-existing damage be. This previous damage can lead to, that in the later Operation or transport a release of the large amount of energy due to the latent pre-existing damage occurs. This is especially critical since such latent pre-existing damage, such as a latent short circuit, can also occur without the battery or a battery case is damaged accordingly. The latent error is thus practically not recognizable. He can later Operation however cause that the energy is suddenly released and a fire and / or cause an explosion can.

Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung liegt nun darin, den Gebrauch von derartigen Vorrichtungen zur Speicherung von elektrischer Energie dahingehend sicher zu machen, dass durch einen entsprechenden Missbrauch latent vorhandene Fehler nicht zu einer Gefahr führen können.The The object of the present invention is now the use of such devices for storing electrical energy to make sure that by a corresponding abuse latently existing errors can not lead to a danger.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.According to the invention this Object by the mentioned in the characterizing part of claim 1 Characteristics solved. Further advantageous embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Speicherung elektrischer Energie sieht also im Bereich der Batterie einen Sensor vor, welcher Beschleunigungen und/oder Stöße ab einer vorgegebenen Größe erfasst. Derartige Sensoren werden im allgemeinen Stand der Technik auch als Schocksensoren oder Crashsensoren bezeichnet. Sobald Beschleunigungen und/oder Stöße oberhalb einer vorgegebenen Größe erfasst werden, werden diese Werte oder auch lediglich das Auftreten derartiger Werte in einer Datenspeichereinrichtung gespeichert. Aus der Datenspeichereinrichtung lässt sich dann auslesen, ob die erfindungsgemäße Vorrichtung einem entsprechenden Stoß bzw. Schock ausgesetzt war. Wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung zu diesem Zeitpunkt mechanisch unversehrt scheint, kann durch dieses in der Datenspeichereinrichtung gespeicherte Wissen über das Auftreten eines Stoßes oder eines Schocks, beispielsweise ein Fallenlassen der Vorrichtung beim Transport, auf eine gegebenenfalls vorliegende latente Schädigung der Vorrichtung zurückgeschlossen werden. Die Vorrichtung kann dann beispielsweise demontiert und analysiert werden, um sicherzustellen, ob ein latenter Fehler vorhanden ist oder nicht. Wenn ein latenter Fehler vorhanden ist, kann die Vorrichtung entsprechend aus dem Verkehr gezogen oder repariert werden, bevor eine Gefahr von der Vorrichtung ausgeht.The inventive device for storing electrical energy thus looks in the battery area a sensor, which accelerations and / or shocks from a specified size. Such sensors are generally known in the art as well referred to as shock sensors or crash sensors. Once accelerations and / or bumps above detected a predetermined size become, these values or only the appearance of such Values stored in a data storage device. From the data storage device let yourself then read whether the device according to the invention a corresponding Push or Shock was exposed. If the device according to the invention at this time mechanically intact, may through this in the data storage device stored knowledge about the occurrence of a shock or a shock, such as dropping the device during transport, to any latent damage to the Device closed back become. The device can then, for example, dismantled and be analyzed to make sure that there is a latent error is or not. If there is a latent error, the Device accordingly withdrawn or repaired before any danger comes from the device.

Bei den entsprechenden Sensoren bzw. Schocksensoren handelt es sich um handelsübliche, vergleichsweise einfache und kostengünstige Bauteile, sodass das Plus an Sicherheit ohne größeren technischen und finanziellen Aufwand zu realisieren ist.at the corresponding sensors or shock sensors are by commercial, comparatively simple and inexpensive Components, so the added security without major technical and financial Effort is to be realized.

In einer besonders günstigen Ausgestaltung der Erfindung ist die Batterie in einem Batteriegehäuse angeordnet, wobei der Sensor im Bereich des Batteriegehäuses angeordnet ist. In einer besonders günstigen Weiterbildung hiervon ist der Sensor im Inneren des Batteriegehäuses angeordnet. Dieser Aufbau erlaubt es, dass der Sensor im Inneren des Batteriegehäuses liegt und kein zusätzliches über die Batterie hinausstehendes Bauteil darstellt. Das Batteriegehäuse ist zusammen mit dem Sensor eine in sich geschlossene Einheit, welche die Batterie entsprechend einschließt. Damit kann verhindert werden, dass der Sensor beispielsweise beim Transport beschädigt oder abgerissen wird.In a particularly favorable embodiment of the invention, the battery is arranged in a battery housing, wherein the sensor is arranged in the region of the battery housing. In a particularly favorable development thereof, the sensor is arranged in the interior of the battery housing. This structure allows the sensor to be located inside the battery case and not to be extra over the battery case Represents battery protruding component. The battery case together with the sensor is a self-contained unit that encloses the battery accordingly. This can be prevented that the sensor is damaged or demolished, for example, during transport.

Gemäß einer besonders günstigen Ausgestaltung der Erfindung ist die Datenspeichereinrichtung dabei als eigenständige Speichereinrichtung im Bereich der Batterie oder des Batteriegehäuses ausgebildet. Dieser Aufbau erlaubt es, den Sensor zusammen mit der Datenspeichereinrichtung vollkommen autark vom restlichen Aufbau an der Batterie oder in dem Batteriegehäuse zu platzieren. Selbstverständlich wäre es auch denkbar, diesen auf dem Batteriegehäuse oder gegebenenfalls auch auf einer Transportverpackung der Batterie anzuordnen. Dies hat den Vorteil, dass bestehende Batterien bzw. Batteriegehäuse einfach mit einem derartigen Aufbau nachgerüstet werden können, ohne dass dieser bereits in den konstruktiven Aufbau der Batterie mit eingeplant sein muss.According to one especially favorable Embodiment of the invention is the data storage device here as independent Storage device formed in the region of the battery or the battery case. This structure allows the sensor together with the data storage device completely self sufficient from the rest of the construction on the battery or in the battery case to place. Of course would it be also conceivable, this on the battery case or possibly also to arrange on a transport packaging of the battery. this has the advantage that existing batteries or battery case easy can be retrofitted with such a structure, without that this already in the structural design of the battery with must be scheduled.

Gemäß einer besonders günstigen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es ferner vorgesehen, dass im Bereich der Batterie oder des Batteriegehäuses eine Batterieelektronik angeordnet ist, wobei die Datenspeichereinrichtung Teil dieser Batterieelektronik ist. Eine derartige Batterieelektronik oder ein Batteriemanagementsystem sind häufig im Bereich der Batterie vorhanden. Insbesondere kann die Batterieelektronik zusammen mit der Batterie in dem Batteriegehäuse angeordnet sein. Sie kann beispielsweise zur Überwachung von Ladezuständen, zur Einzelzellenüberwachung oder dergleichen genutzt werden. In dieser Elektronik sind entsprechende Bauteile zur Speicherung von Daten typischerweise ohnehin vorhanden, da ein Batteriemanagement auf entsprechenden Kennfeldern oder dergleichen aufbaut. Ein Teil dieser Speichereinrichtung kann als Datenspeichereinrichtung zur Speicherung der von dem Sensor gegebenenfalls generierten Daten dienen. Damit wird auf eine zusätzliche Datenspeichereinrichtung und gegebenenfalls eine hierfür notwendige Energieversorgung verzichtet. Der Aufbau wird einfacher und kompakter, da lediglich der Sensor zusätzlich vorhanden sein muss, welcher über entsprechende Leitungselemente mit der Batterieelektronik zu verbinden ist. Gegenüber dem oben dargelegten Aufbau ist diese Alternative besonders günstig, wenn der Schocksensor von vornherein in den Aufbau der Batterie mit eingeplant wird, wodurch in der Batterieelektronik entsprechende Maßnahmen einfach und problemlos zu berücksichtigen sind.According to one especially favorable Development of the device according to the invention it is also envisaged that in the area of the battery or the battery case a battery electronics is arranged, wherein the data storage device Part of this battery electronics is. Such a battery electronics or a battery management system are often in the battery area available. In particular, the battery electronics together with the battery in the battery case be arranged. It can be used, for example, to monitor states of charge Individual cell monitoring or the like can be used. In this electronics are appropriate Components for storing data typically present anyway, as a battery management on appropriate maps or the like builds. A part of this memory device can be used as a data storage device for storing the data optionally generated by the sensor serve. This is to an additional data storage device and optionally one for this necessary energy supply omitted. The structure becomes easier and more compact as only the sensor needs to be present which over appropriate line elements to connect with the battery electronics is. Across from the structure set forth above, this alternative is particularly favorable when the shock sensor planned from the outset in the construction of the battery is, whereby in the battery electronics appropriate measures simple and easy to consider.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es ferner vorgesehen, dass die Batterieelektronik einen Betrieb der Batterie nur dann zulässt, wenn die Datenspeichereinrichtung keinen erfassten Wert aufweist. Über diese Sicherheitsabfrage kann erreicht werden, dass eine Batterie, deren Schocksensor einen entsprechenden Wert erfasst und in der Datenspeichereinrichtung gespeichert hat, nicht in Betrieb geht bzw. nicht weiter betrieben wird. Damit kann sicher und zuverlässig verhindert werden, dass ein Betrieb der Batterie mit latenten Fehlern vorkommt, welche zu einer entsprechenden Fehlfunktion bis hin zu einem Feuer oder einem Brand der Batterie führen könnten.In a particularly advantageous embodiment of the device according to the invention it is further contemplated that the battery electronics operate only allowing the battery if the data storage device has no detected value. About these Security query can be achieved that a battery whose Shock sensor detects a corresponding value and in the data storage device stored, does not operate or does not continue to operate becomes. This can be safely and reliably prevented that an operation of the battery with latent errors occurs, which to a corresponding malfunction up to a fire or a Fire of the battery could lead.

In einer weiteren besonders günstigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es vorgesehen, dass die Datenspeichereinrichtung über Diagnosemittel auslesbar ist. Eine derartige Diagnose kann beispielsweise bei Wartungsarbeiten oder dergleichen durchgeführt werden, sodass erkannt werden kann, wenn die Batterie einen Schock oder dergleichen erfahren hat und gegebenenfalls eine latente Schädigung vorliegt. In besonders günstiger Weise kann dabei die Datenspeichereinrichtung über ein Diagnosemittel drahtlos ausgelesen werden, sodass ein einfaches „Scannen” der Datenspeichereinrichtung ausreicht, um zu wissen, ob die Batterie einem entsprechenden Schock ausgesetzt war. Insbesondere beim Einbau von derartigen Batterien in Fahrzeugen oder anderen Produkten, beispielsweise in einer Fließfertigung, kann dies ein entscheidender Vorteil sein. An den Batterien kann unmittelbar vor dem Einbau beispielsweise mit einem Handscanner oder in einer Fließfertigung, indem die Batterien an einem Scanner vorbeifahren, eine entsprechende Diagnose vorgenommen werden. Wird durch den Scanner erfasst, dass die Batterie einem entsprechenden Stoß oder Schock ausgesetzt war, so kann die Batterie aus dem Produktionsprozess herausgenommen werden. Sie kann dann zu Diagnosezwecken zerlegt werden oder gegebenenfalls auch ihrem Hersteller zurückgesendet werden, welcher diese Diagnose vornimmt. Damit kann der Hersteller des Produkts mit einer derartigen Batterie sicherstellen, dass in das Produkt keine Batterien eingebaut werden, welche durch eventuelle Transportschäden latente Fehler aufweisen könnten.In another particularly favorable Embodiment of the device according to the invention it is provided that the data storage device via diagnostic means is readable. Such a diagnosis can, for example, during maintenance or the like so that it can be detected when the battery is in shock or the like has undergone and possibly a latent damage exists. In a particularly favorable manner In this case, the data storage device can wirelessly via a diagnostic means be read, so a simple "scanning" of the data storage device is sufficient to know if the battery is a corresponding shock was exposed. In particular, when installing such batteries in vehicles or other products, for example in a flow production, This can be a decisive advantage. On the batteries can immediately before installation, for example with a handheld scanner or in a flow production, by passing the batteries on a scanner, a corresponding one Diagnosis to be made. Is detected by the scanner that the battery was subjected to a corresponding shock or shock, so the battery can be taken out of the production process. It can then be disassembled for diagnostic purposes or if necessary also returned to their manufacturer who makes this diagnosis. This can be the manufacturer of the product with such a battery ensure that the product no batteries are installed, which by any transport damage could have latent errors.

Eine besonders günstige und vorteilhafte Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht es vor, dass diese zur Speicherung und Bereitstellung von elektrischer Traktionsenergie in einem Transportmittel eingesetzt wird. Ein derartiges Transportmittel kann beispielsweise ein Kraftfahrzeug, wie beispielsweise ein Personenkraftwagen sein, welcher rein elektrisch oder mit einem entsprechenden Hybridantrieb ausgestattet ist. Es ist auch denkbar, andere Transportmittel wie Schiffe, Flurförderfahrzeuge, Lastkraftwägen oder dergleichen mit einer derartigen Batterie auszurüsten. Immer dann, wenn eine entsprechende Leistung für den Antrieb benötigt wird, sind sehr hohe Energiemengen in möglichst kleinem Bauraum zu speichern, um eine entsprechende Reichweite zu garantieren. Insbesondere bei dieser hohen Energiedichte, welche in einer Batterie mit derartiger Verwendung vorliegt, spielt das plötzliche Freiwerden dieser Energie eine ganz entscheidende Rolle. In diesem Fall kann es zu ausgesprochen gefährlichen Situationen kommen, welche sich in einem Feuer oder einer Explosion äußern. Insbesondere bei Transportmitteln, welche üblicherweise so im Verkehr eingesetzt werden, dass andere Verkehrsteilnehmer beteiligt sind, stellt dies ein extremes Sicherheitsrisiko dar. Dem Sicherheitsrisiko kann durch den erfindungsgemäßen Aufbau weitgehend vorgebeugt werden. Dementsprechend ist der bevorzugte Einsatzzweck für derartige Batterien bei Transportmitteln zu sehen, da hier in den sicherheitstechnischen Verbesserungen ein besonders großer Vorteil liegt.A particularly favorable and advantageous use of the device according to the invention provides that it is used for storing and providing electrical traction energy in a means of transport. Such a means of transport may for example be a motor vehicle, such as a passenger car, which is equipped purely electrically or with a corresponding hybrid drive. It is also conceivable to equip other means of transport such as ships, industrial trucks, trucks or the like with such a battery. Whenever an appropriate power is needed for the drive is to store very high amounts of energy in the smallest possible space in order to guarantee a corresponding range. Especially with this high energy density, which is present in a battery with such use, the sudden release of this energy plays a crucial role. In this case, it can lead to extremely dangerous situations, which manifest themselves in a fire or an explosion. In particular, in means of transport, which are usually used in traffic so that other road users are involved, this represents an extreme security risk. The security risk can be largely prevented by the structure of the invention. Accordingly, the preferred use for such batteries in means of transport is to be seen, since there is a particularly great advantage in the safety improvements.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen und werden durch das Ausführungsbeispiel deutlich, welches nachfolgend anhand der Figur erläutert wird.Further advantageous embodiments of the invention will become apparent from the further subclaims and become clear from the embodiment, which will be explained below with reference to the figure.

Die einzige beigefügte Figur zeigt einen Querschnitt durch eine stark schematisierte Vorrichtung gemäß der Erfindung.The only attached Figure shows a cross section through a highly schematic device according to the invention.

In der einzigen beigefügten Figur ist eine Vorrichtung 1 zur Speicherung elektrischer Energie zu erkennen. Die Vorrichtung besteht im Wesentlichen aus einer Batterie 2 sowie einem Batteriegehäuse 3. Die Batterie 2 soll in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel als Lithium-Ionen-Batterie 2 aufgebaut sein. Sie besteht aus einer Vielzahl von Batterieeinzelzellen 4, welche hier in einer Flachbauweise ausgeführt und zu der Batterie 2 gestapelt sind. Beispielhaft sollen die Batterieeinzelzellen 4 in bipolarer Bauweise ausgeführt sein, sodass der Stapel an Batterieeinzelzellen 4 auf seiner einen Seite mit einer positiven Polplatte 5 und auf seiner anderen Seite mit einer negativen Polplatte 6 abschließt. Die beiden Polplatten ragen dabei an einer Seite aus dem Gehäuse 3 heraus und bilden die elektrischen Anschlüsse 7, 8 der Vorrichtung 1. Außerdem kann die Batterie 2 in an sich bekannter Weise mit einer hier nur exemplarisch angedeuteten Kühleinrichtung 9 versehen sein, welche hier auf einer Seite der Batterieeinzelzellen 4 beispielsweise als sogenannte Bodenkühlung bzw. Kopfkühlung ausgebildet ist. Dieser Aufbau von Lithium-Ionen-Batterien ist dabei aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt und soll für die hier dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung nur beispielhaft gelten. Ebenso wären andersartige Aufbauten, beispielsweise mit einer Vielzahl von runden Batterieeinzelzellen oder dergleichen denkbar. Auch die Ausführung als Lithium-Ionen-Batterie ist nicht zwingend, da diese zwar aufgrund ihrer hohen Energiedichte besonders anfällig für latente Fehler und damit verbundenen Schäden ist, andersartige Batterien mit entsprechend hohem Energieinhalt, wie beispielsweise Nickel-Metallhydrid-Batterien, kommen jedoch ebenso in Frage.In the single attached figure is a device 1 to detect the storage of electrical energy. The device essentially consists of a battery 2 and a battery case 3 , The battery 2 is intended in the embodiment shown here as a lithium-ion battery 2 be constructed. It consists of a large number of individual battery cells 4 , which are designed here in a flat design and the battery 2 are stacked. By way of example, the battery cells are intended 4 be designed in bipolar design, so that the stack of battery cells 4 on one side with a positive pole plate 5 and on its other side with a negative pole plate 6 concludes. The two pole plates protrude from one side of the housing 3 out and make the electrical connections 7 . 8th the device 1 , In addition, the battery can 2 in a manner known per se with a cooling device only indicated here by way of example 9 Be provided here on one side of the battery cells 4 is designed for example as so-called floor cooling or head cooling. This construction of lithium-ion batteries is known from the general state of the art and should apply only by way of example to the device according to the invention shown here. Likewise, other types of structures, for example, with a plurality of round battery cells or the like would be conceivable. Also, the design as a lithium-ion battery is not mandatory, since this is due to their high energy density particularly vulnerable to latent defects and associated damage, other types of batteries with a correspondingly high energy content, such as nickel-metal hydride batteries, but also come in Question.

Die Batterie 2 der Vorrichtung 1 weist außerdem eine exemplarisch angedeutete Batterieelektronik 10 auf, welche hier auf einer Seite der Batterie angeordnet ist. Diese Batterieelektronik 10 kann beispielsweise eine Überwachung der Batterieeinzelzellen 4, ein Batteriemanagementsystem, eine System zur Überwachung des Ladezustandes oder dergleichen umfassen. Typisch für eine derartige Batterieelektronik 10 ist es dabei, dass hierin entsprechende elektronische Bauteile vorhanden sind. Üblicherweise sind darunter auch Speicherbausteine ausgebildet. Diese Speicherbausteine in der Batterieelektronik 10 können nun als Datenspeichereinrichtung 10a genutzt werden, um Werte aus einem Schocksensor 11 entsprechend zu speichern.The battery 2 the device 1 also has an exemplary indicated battery electronics 10 on, which is arranged here on one side of the battery. This battery electronics 10 For example, a monitoring of the individual battery cells 4 , a battery management system, a state of charge monitoring system, or the like. Typical of such battery electronics 10 it is here that there are corresponding electronic components. Usually, memory modules are also formed underneath. These memory modules in the battery electronics 10 can now be used as a data storage device 10a used to take values from a shock sensor 11 store accordingly.

Dieser Schocksensor 11, welcher hier nur exemplarisch angedeutet ist, stellt den Kern des erfindungsgemäßen Aufbaus 1 dar. Über ihn können Beschleunigungen und/oder Stöße erfasst werden. Ab einem bestimmten Grenzwert, welcher eine latente Beschädigung der Batterie 2 nach sich ziehen könnte, wird entweder der Wert in der Datenspeichereinrichtung 10a gespeichert. Dieses Speichern kann, wie bereits erwähnt, den tatsächlich aufgetretenen Wert, ggf. samt Datum und Uhrzeit, umfassen. Es ist jedoch auch denkbar, lediglich einen „Flag” zu speichern, sobald ein solcher Grenzwert der Beschleunigung oder des Stoßes überschritten wurde. Dies reicht aus, um bei einem späteren Auslesen der Datenspeichereinrichtung 10a in der Batterieelektronik 10 zu erkennen, dass die Batterie 2 einem solchen Ereignis ausgesetzt war, und dass daher die Gefahr besteht, dass eine latente Schädigung in der Batterie 2 vorhanden ist, welche zu einem Sicherheitsproblem werden könnte.This shock sensor 11 , which is indicated here only by way of example, represents the core of the structure according to the invention 1 Through it accelerations and / or shocks can be detected. Above a certain limit, which is a latent damage to the battery 2 could be either the value in the data storage device 10a saved. This saving can, as already mentioned, the actual value, possibly including date and time, include. However, it is also conceivable to store only a "flag" as soon as such a limit value of the acceleration or of the impact has been exceeded. This is sufficient in order to later read the data storage device 10a in the battery electronics 10 to recognize that the battery 2 was exposed to such an event, and therefore there is a risk that a latent damage in the battery 2 is present, which could become a security problem.

Der hier dargestellte Aufbau mit der Datenspeichereinrichtung 10a der Batterieelektronik 10 hat dabei den Vorteil, dass eine zusätzliche Datenspeichereinrichtung nicht benötigt wird. Alternativ dazu wäre es auch denkbar, eine Datenspeichereinrichtung 10b als eigenständiges Bauteil, beispielsweise in Kombination mit dem Sensor 11, zu verbauen. Dies ist in der Figur durch das gestrichelt dargestellte, optionale Bauteil 10b als eigenständige Datenspeichereinrichtung angedeutet.The structure shown here with the data storage device 10a the battery electronics 10 has the advantage that an additional data storage device is not needed. Alternatively, it would also be conceivable to have a data storage device 10b as an independent component, for example in combination with the sensor 11 to obstruct. This is shown in the figure by the dashed, optional component 10b as an independent data storage device indicated.

Die hier dargestellte Vorrichtung 1 zur Speicherung von elektrischer Energie kann also durch den Sensor 11, welcher als einfaches und vergleichsweise kostengünstiges Bauteil am Markt erhältlich ist, in alle drei Raumrichtungen hinsichtlich entsprechender Beschleunigungen und/oder Stößen überwacht werden. Sobald ein Beschleunigungswert oder ein Stoß auftritt, dessen Größe oberhalb eines vorgegebenen Grenzwertes liegt, wird dieser Wert oder ein entsprechender Flag in der Datenspeichereinrichtung gespeichert. Dieser Wert/dieses Flag kann zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt aus der Datenspeichereinrichtung 10a, 10b ausgelesen werden. Es kann also auch bei einer optisch und mechanisch unversehrten Batterie 2 bzw. Vorrichtung 1 nachvollzogen werden, ob diese eventuell einem schädigenden Ereignis ausgesetzt war. Dementsprechend können die eingangs beschriebenen Maßnahmen ergriffen werden, welche der Sicherheit dienen.The device shown here 1 for storage of electrical energy can therefore by the sensor 11 , which is available as a simple and relatively inexpensive component on the market, in all three spatial directions with respect to corresponding accelerations and / or shocks over to be awake. As soon as an acceleration value or a shock occurs whose magnitude is above a predetermined limit value, this value or a corresponding flag is stored in the data storage device. This value / flag may be retrieved from the data storage device at any later time 10a . 10b be read out. It can therefore also with a visually and mechanically intact battery 2 or device 1 be traced whether it was possibly exposed to a harmful event. Accordingly, the measures described above can be taken, which serve the security.

Claims

Device for storing electrical energy with at least one battery, characterized in that in the region of the battery ( 2 ) a sensor ( 11 ), which detects accelerations and / or impacts of a predetermined size, wherein a data storage device ( 10a . 10b ) is present, in which the acquired data of the sensor can be stored.

Device according to claim 1, characterized in that the battery ( 2 ) in a battery case ( 3 ) is arranged, wherein the sensor ( 11 ) in the area of the battery housing ( 3 ) is arranged.

Device according to claim 2, characterized in that the sensor ( 11 ) inside the battery case ( 3 ) is arranged.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the data storage device ( 10b ) as a stand-alone storage device in the battery ( 2 ) or the battery case ( 3 ) is trained.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the region of the battery ( 2 ) or the battery case ( 3 ) a battery electronics ( 10 ), the data storage device ( 10a ) Part of this battery electronics ( 10 ).

Apparatus according to claim 5, characterized in that the battery electronics ( 10 ) operation of the battery ( 2 ) only if the data storage device ( 10a ) has no recorded value.

Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the data storage device ( 10a . 10b ) is readable via diagnostic means.

Apparatus according to claim 7, characterized in that the data storage device ( 10a . 10b ) is read without contact.

Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the battery ( 2 ) is designed as a lithium-ion battery.

Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the sensor ( 11 ) is designed as a sensor for detecting accelerations and / or shocks in all three spatial directions.

Use of a device according to one of claims 1 to 10, for storing and providing traction energy in one Mode of Transport.