DE102012018321A1 - Method for separation of traction battery of electrical vehicle from electrical load, involves connecting one of two contactors in series arrangement with precharge relay, and opening another contactor and/or precharge relay - Google Patents

Method for separation of traction battery of electrical vehicle from electrical load, involves connecting one of two contactors in series arrangement with precharge relay, and opening another contactor and/or precharge relay Download PDF

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Abstract

The method involves closing a precharge relay (4) when switching contactors (3, 3') are closed, where a battery system (1) is electrically connected with an electrical load (6) by using two electric conductor (2, 2'). One of the contactors is connected in series arrangement with the precharge relay, where a series arrangement of the relay and a precharge resistor (5) is provided in parallel to the contactor. The other contactor and/or the relay are opened. The closing and/or opening of the relay, and the contactors are controlled and/or performed by a control device. The electric conductor is designed as a metallic wire. An independent claim is also included for a battery system.

Description

Die vorliegende Erfindung umfasst ein Verfahren zum Abschalten eines Batteriesystems unter Last gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein Batteriesystem, das zum Abschalten unter Last eingerichtet ist, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 5.The present invention comprises a method for switching off a battery system under load according to the preamble of claim 1 and a battery system adapted for switching off under load, according to the preamble of claim 5.

In Elektro- oder Hybridfahrzeugen werden nach dem derzeitigen Stand der Technik sog. Traktionsbatterien zur Versorgung von im Fahrzeug verwendeten Elektromotoren oder der im Fahrzeug vorhandenen Leistungselektronik eingesetzt. Derartige Traktionsbatterien, bei denen es sich beispielsweise um Batterien auf Lithium-Basis handeln kann, sind in der Lage, Spannungen im Bereich von etwa 300 bis 600 V und Ströme im Bereich von 200 bis 400 A zu liefern.In electric or hybrid vehicles so-called. Traction batteries are used for the supply of electric motors used in the vehicle or existing in the vehicle power electronics according to the current state of the art. Such traction batteries, which may be, for example, lithium-based batteries, are capable of delivering voltages in the range of about 300 to 600 V and currents in the range of 200 to 400 A.

Im Falle einer Störung ist es erforderlich, eine solche sog. Hochvolt-Batterie sicher vom Bordnetz zu trennen. Ein typischer Fall einer Störung ist ein Unfall eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs. Aus dem Stand der Technik ist eine Reihe von technischen Lösungen bekannt, mit denen das Vorliegen einer Unfallsituation detektiert und beispielsweise ein mechanisches Durchtrennen von mit einer Traktionsbatterie verbundenen elektrischen Leitern vorgenommen werden kann. Derartige Systeme dienen vorrangig dem Schutz von Insassen und Rettungskräften vor den Gefahren, die nach einem Unfall aufgrund fehlgeleiteten elektrischen Stroms (z. B. Stromschlag, Funkenflug, Brandgefahr) gegeben sind.In the event of a fault, it is necessary to safely disconnect such a so-called. High-voltage battery from the electrical system. A typical case of a fault is an accident of an electric or hybrid vehicle. A number of technical solutions are known from the prior art with which the presence of an accident situation can be detected and, for example, a mechanical severing of electrical conductors connected to a traction battery can be carried out. Such systems primarily serve to protect inmates and rescue workers from the dangers of an accident due to misdirected electrical power (eg, electric shock, flying sparks, fire hazards).

Traktionsbatterien verfügen in aller Regel aber auch über intrinsische Schutzmechanismen, die beispielsweise durch ein Batteriemanagementsystem zur Verfügung gestellt werden können. Eine Aufgabe eines solchen intrinsischen Schutzmechanismus ist es, Mechanismen zur Verfügung zu stellen, mit der eine Traktionsbatterie vor potentiell oder tatsächlich schädigenden Ereignissen, wie beispielsweise ein zu hoher Stromfluss und eine damit einhergehende zu hohe Temperatur in den Batteriezellen, geschützt werden kann.Traction batteries usually also have intrinsic protection mechanisms, which can be provided by a battery management system, for example. One purpose of such an intrinsic protection mechanism is to provide mechanisms to protect a traction battery from potentially or actually damaging events, such as excessive current flow and concomitant excessive temperature in the battery cells.

Wird durch einen intrinsischen Schutzmechanismus einer Traktionsbatterie beispielsweise ein zu hoher Stromfluss festgestellt, wie er durch einen externen Kurzschluss verursacht werden kann, erfolgt nach dem Stand der Technik ein automatisches Trennen der Traktionsbatterie vom Bordnetz. Ein solches Trennen kann beispielsweise durch zeitgleiches Öffnen von in der Regel zwei Schaltschützen erreicht werden. Das Öffnen der Schaltschütze wird hierbei in der Regel von einem Steuergerät gesteuert bzw. ausgelöst.If, for example, an excessive current flow is detected by an intrinsic protective mechanism of a traction battery, as may be caused by an external short circuit, an automatic disconnection of the traction battery from the vehicle electrical system takes place according to the prior art. Such a separation can be achieved for example by simultaneous opening of usually two contactors. The opening of the contactors is usually controlled or triggered by a control unit.

Wie allgemein bekannt ist, ist ein Schaltschütz ein elektrisch oder pneumatisch betätigter oder elektronischer Schalter für große elektrische Leistungen, der in seinem Aufbau Ähnlichkeiten mit einem Relais aufweist. Es sind Halbleiterschütze und elektromechanische Schütze bekannt. Bei einem Halbleiterschütz ist im Gegensatz zu einem mechanischen Schaltschütz keine sichere Trennung der Leistungskontakte in der geöffneten Schaltstellung gegeben. Auch ist die Spannungsfestigkeit oft niedriger als diejenige offener mechanischer Kontakte.As is well known, a contactor is an electrically or pneumatically operated or electronic switch for large electrical power, which has similarities in structure with a relay. Semiconductor contactors and electromechanical contactors are known. In the case of a semiconductor contactor, in contrast to a mechanical contactor, there is no reliable separation of the power contacts in the open switching position. Also, the withstand voltage is often lower than that of open mechanical contacts.

Fließt ein Steuerstrom durch die Magnetspule eines elektromechanischen Schützes, zieht das Magnetfeld die mechanischen Kontakte in den aktiven Zustand. Ohne Strom stellt ein Rückstellmechanismus den Ruhezustand wieder her, und die Kontakte kehren in ihre Ausgangslage zurück. Beim Trennen der Kontakte kann es zur Ausbildung von Abreißfunken oder eines Schaltlichtbogens kommen. Dies kann Kontaktabbrand oder einen sog. Schützkleber, und damit einen vorzeitigen Ausfall eines Schaltschützes zur Folge haben.When a control current flows through the solenoid of an electromechanical contactor, the magnetic field pulls the mechanical contacts into the active state. Without power, a reset mechanism restores the idle state and the contacts return to their original position. When separating the contacts, it can lead to the formation of break-off sparks or a switching arc. This can contact burn-off or a so-called. Schützkleber, and thus have a premature failure of a contactor result.

Es sind verschiedene technische Lösungen bekannt, mit denen das Auftreten von Abreißfunken oder eines Schaltlichtbogens verhindert werden können. So verfügen beispielsweise Luftschütze über Lichtbogen-Löschkammern, in die sich der Lichtbogen aufgrund seines Magnetfeldes ausbreitet und dort gekühlt wird, sodass er erlischt. Weiter sind Vakuumschütze bekannt, bei denen die Schaltkontakte in einer evakuierten Schaltröhre angeordnet sind. Da ein Vakuum eine große Spannungsfestigkeit aufweist, reißen Lichtbögen beim Öffnen schon bei kleinem Kontaktabstand sehr schnell ab. Auch können Entstörglieder eingesetzt werden, um das Entstehen von Abreißfunken und Schaltlichtbögen von vornherein zu vermeiden. Alle diese technischen Lösungen sind mit erhöhten Kosten verbunden bzw. für den Einsatz in (Kraft)Fahrzeugen wenig oder nicht geeignet.Various technical solutions are known with which the occurrence of break-off sparks or a switching arc can be prevented. For example, air guns have arc quenching chambers, in which the arc spreads due to its magnetic field and is cooled there, so that it goes out. Next vacuum contactors are known in which the switching contacts are arranged in an evacuated interrupter. Since a vacuum has a high dielectric strength, arcs break open very quickly when opening even at a small contact distance. It is also possible to use suppressor elements in order to prevent the occurrence of break-off sparks and switching arcs from the outset. All these technical solutions are associated with increased costs or for use in (power) vehicles little or not suitable.

Daher sind Schaltungen und Verfahren entwickelt worden, mit denen eine hohe Belastung der Pole von auch einfacher aufgebauten Schaltschützen durch große Schaltströme und damit die Gefahr eines schnellen Verschleißes verhindert oder doch verringert werden kann.Therefore, circuits and methods have been developed with which a high load on the poles of even simpler constructed contactors by large switching currents and thus the risk of rapid wear can be prevented or at least reduced.

So ist beispielsweise aus der DE 10 2008 013 706 A1 eine Ladeschaltung für einen Zwischenkreiskondensator bekannt, der insbesondere einem Umrichter in einem Hybridfahrzeug vorgeschaltet ist, wobei der Zwischenkreiskondensator zweipolig mittels zweier separat schaltbarer Pole eines Hauptschützes mit einer Spannungsquelle verbindbar ist und wobei parallel zu einem der Pole eine Reihenschaltung eines Schalters mit einer Vorladeschaltung vorgesehen ist, wobei die Vorladeschaltung als eine Stromquelle und/oder als ein im linearen Bereich betriebener Halbleiter ausgebildet ist. Weiter beschreibt diese Offenlegungsschrift ein Ladeverfahren, bei dem der Zwischenkreiskondensator zunächst einpolig mittels eines der Pole mit der Spannungsquelle verbunden wird, wobei der andere der Pole durch Schließen des Schalters von der Stromquelle überbrückt wird, mit der der Zwischenkreiskondensator vorgeladen wird, wobei bei einem vorgegebenen Ladezustand des Zwischenkreiskondensators der andere der Pole geschlossen und der Zwischenkreiskondensator geladen wird.For example, from the DE 10 2008 013 706 A1 a charging circuit for a DC link capacitor is known, which is in particular preceded by a converter in a hybrid vehicle, the DC link capacitor is bipolar connected by means of two separately switchable poles of a main contactor with a voltage source and wherein parallel to one of the poles a series connection of a switch is provided with a precharge, the precharge circuit being a current source and / or a linear one Area-operated semiconductor is formed. This publication further describes a charging method in which the intermediate circuit capacitor is firstly connected to the voltage source by means of one of the poles, wherein the other of the poles is bridged by closing the switch from the current source, with which the intermediate circuit capacitor is precharged, wherein at a predetermined state of charge the DC link capacitor of the other of the poles closed and the link capacitor is charged.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zum Abschalten eines Batteriesystems unter Last anzugeben. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie das Batteriesystem gemäß Anspruch 5 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.It is an object of the present invention to provide an improved method and apparatus for shutting down a battery system under load. This object is achieved by the method according to claim 1 and the battery system according to claim 5. Advantageous developments are the subject of the dependent claims.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Trennen eines Batteriesystems unter Last vorgeschlagen, wobei das Batteriesystem mittels eines ersten und eines zweiten elektrischen Leiters mit einem elektrischen Verbraucher elektrisch verbindbar ist, ein erster und zweiter Schaltschütz zum Unterbrechen des ersten und zweiten elektrischen Leiters vorgesehen ist, wobei parallel zu dem ersten Schaltschütz eine Reihenschaltung eines Vorladerelais und eines Vorladewiderstands vorgesehen ist. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass bei geschlossenen Schaltschützen in einem ersten Schritt das Vorladerelais geschlossen wird, danach in einem zweiten Schritt das in Reihenschaltung mit dem Vorladerelais verbundene erste Schaltschütz geöffnet wird, und danach in einem dritten Schritt das zweite Schaltschütz und/oder das Vorladerelais geöffnet wird.According to the invention, a method is proposed for disconnecting a battery system under load, wherein the battery system is electrically connectable by means of a first and a second electrical conductor to an electrical load, a first and second contactor for interrupting the first and second electrical conductor is provided, wherein parallel to the first contactor a series connection of a pre-charge relay and a pre-charge resistor is provided. The inventive method is characterized in that closed with a closed contactors in a first step, the pre-charging relay is then opened in a second step connected in series with the pre-charging relay first contactor, and then in a third step, the second contactor and / or Pre-charging relay is opened.

Bei Batteriesystemen, wie sie beispielsweise als Traktionsbatterien für Elektro- oder Hybridfahrzeuge verwendet werden, erfolgt eine Trennung der Batterie bzw. der Batteriezellen üblicherweise durch zwei Schaltschütze, die von einem Steuergerät zeitgleich geöffnet werden. Dies ist mit einer hohen Belastung und damit einem großen Verschleiß der Kontakte der Schaltschütze verbunden.In battery systems, such as those used as traction batteries for electric or hybrid vehicles, a separation of the battery or the battery cells is usually carried out by two contactors, which are opened by a control unit at the same time. This is associated with a high load and thus a large wear of the contacts of the contactors.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren ergibt sich demgegenüber der Vorteil, dass die Schaltschütze beim Abschalten eines Batteriesystems unter Last entlastet werden und somit die Gefahr eines Kontaktabbrands oder Schützklebers, und damit die Gefahr eines Ausfalls der Schaltschütze verringert wird.By the method according to the invention there is the advantage that the contactors are relieved when switching off a battery system under load and thus the risk of Kontaktabbrands or contactor adhesive, and thus the risk of failure of the contactors is reduced.

Gemäß einer ersten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das erfindungsgemäße Verfahren durch einen intrinsischen und/oder extrinsischen Batteriesystem-Schutzmechanismus ausgelöst wird. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das erfindungsgemäße Verfahren durch eine Stromstärke und/oder eine Temperatur der Batterie- und/oder einer Batteriezelle ausgelöst wird, die einen vorgebbaren Schwellenwert überschreitet/überschreiten.According to a first advantageous development of the invention, it is provided that the method according to the invention is triggered by an intrinsic and / or extrinsic battery system protection mechanism. According to a further advantageous embodiment of the invention can be provided that the inventive method is triggered by a current strength and / or a temperature of the battery and / or a battery cell, which exceeds a predetermined threshold / exceed.

Weiter ist es von Vorteil, wenn gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren das Schließen und/oder Öffnen des Vorladerelais, ersten Schaltschütz und zweiten Schaltschütz durch ein Steuergerät gesteuert bzw. durchgeführt wird.Further, it is advantageous if, according to yet another advantageous development in the inventive method, the closing and / or opening of the pre-charging relay, first contactor and second contactor is controlled or performed by a control unit.

Die vorliegende Erfindung umfasst auch ein Batteriesystem mit mindestens einer Batteriezelle, das mittels eines ersten und eines zweiten elektrischen Leiters mit einem elektrischen Verbraucher elektrisch verbindbar ist, mit einem ersten und zweiten Schaltschütz zum Unterbrechen des ersten und zweiten elektrischen Leiters, wobei parallel zu dem ersten Schaltschütz eine Reihenschaltung eines Vorladerelais und eines Vorladewiderstands vorgesehen ist. Das erfindungsgemäße Batteriesystem ist dadurch gekennzeichnet, dass es weiter eine Einrichtung, insbesondere ein Steuergerät, umfasst, die dazu eingerichtet ist, dass mit dem Batteriesystem das erfindungsgemäße Verfahren zum Trennen des Batteriesystems unter Last oder eines seiner vorteilhaften Weiterbildungen durchgeführt werden kann.The present invention also includes a battery system having at least one battery cell electrically connectable by means of a first and a second electrical conductor to an electrical load, having first and second contactors for breaking the first and second electrical conductors, parallel to the first contactor a series connection of a pre-charge relay and a precharge resistor is provided. The battery system according to the invention is characterized in that it further comprises a device, in particular a control unit, which is set up so that the battery system can carry out the method according to the invention for disconnecting the battery system under load or one of its advantageous developments.

Das erfindungsgemäße Batteriesystem bietet den Vorteil, dass eine Trennung des Batteriesystems unter Last unter Schonung der Schaltschütze durchgeführt werden kann, wodurch sich eine erhöhte Zuverlässigkeit und Lebensdauer des Batteriesystems im Vergleich zu einem Batteriesystem nach dem Stand der Technik ergibt.The battery system according to the invention has the advantage that a separation of the battery system under load while protecting the contactors can be performed, resulting in increased reliability and lifetime of the battery system compared to a battery system according to the prior art.

Gemäß vorteilhaften Weiterbildungen ist vorgesehen, dass das Batteriesystem eine Lithium-Hochvolt-Batterie umfasst. Jedoch ist das erfindungsgemäße Batteriesystem nicht auf eine Lithium-Hochvolt-Batterie beschränkt und kann ein jede geeignete Art von Batterie umfassen, wie sie beispielsweise als eine Traktionsbatterie für ein Elektro- und/oder Hybridfahrzeug verwendbar ist.According to advantageous developments, it is provided that the battery system comprises a lithium high-voltage battery. However, the battery system of the present invention is not limited to a lithium high-voltage battery, and may include any suitable type of battery usable as, for example, a traction battery for an electric and / or hybrid vehicle.

Weiter ist es bevorzugt, wenn gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung bei dem erfindungsgemäßen Batteriesystem das erste und/oder das zweite Schaltschütz ein elektromechanischer Schaltschütz ist/sind.Further, it is preferred if according to yet another advantageous embodiment of the battery system according to the invention, the first and / or the second contactor is an electromechanical contactor / are.

Durch die vorliegende Erfindung wird die Alterung der Schaltschütze beim Abschalten unter Last reduziert. Hierdurch können bei gleichzeitig verbesserter Ausfallsicherheit günstigere Schaltschütze eingesetzt werden.By the present invention, the aging of the contactors is reduced when switching off under load. This can be done at the same time improved reliability more favorable contactors are used.

Die vorliegende Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.The present invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings.

Dabei zeigt die Figur in schematischer Darstellung einen Aufbau eines Beispiels eines erfindungsgemäßen Batteriesystems.The figure shows a schematic representation of a structure of an example of a battery system according to the invention.

Die Darstellungen in der Figur sind rein schematisch und nicht maßstabsgerecht. Innerhalb der Figur sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen (Ziffern) versehen.The illustrations in the figure are purely schematic and not to scale. Within the figure, the same or functionally identical elements are provided with the same reference numerals (digits).

Die nachfolgend erläuterten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar. Die vorliegende Erfindung ist selbstverständlich nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt.The embodiments explained below represent preferred embodiments of the present invention. Of course, the present invention is not limited to these embodiments.

Wie anhand der Figur veranschaulicht ist, kann das erfindungsgemäße Verfahren zum Trennen eines Batteriesystems beispielsweise in vorteilhafter Weise bei einem Batteriesystem durchgeführt werden, wie es in der Figur schematisch dargestellt ist.As illustrated by the figure, the inventive method for separating a battery system can be carried out, for example, advantageously in a battery system, as shown schematically in the figure.

Das in der Figur dargestellte Batteriesystem 1 umfasst zumindest eine Batteriezelle 7. Bei den Batteriezellen 7 kann es sich um jede Art von Batteriezelle 7 handeln, die derzeit oder in Zukunft verfügbar sind. Bei sog. Hochvolt-Batterien sind in der Regel ein Mehrzahl an Batteriezellen in Reihe und/oder parallel geschaltet, um die beispielsweise für einen Antrieb eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs erforderliche Spannung und/oder Stromstärke zur Verfügung zu stellen.The battery system shown in the figure 1 includes at least one battery cell 7 , At the battery cells 7 This can be any type of battery cell 7 act that are currently or in the future available. In so-called high-voltage batteries, a plurality of battery cells are usually connected in series and / or in parallel in order to provide the voltage and / or current required, for example, for driving an electric or hybrid vehicle.

Wie die Art und Weise der Verschaltung der Batteriezellen 7 spielt auch die Art der Batteriezellen 7, d. h. auf welcher technologischen Grundlage Strom bzw. Spannung erzeugt wird, für die vorliegende Erfindung keine entscheidende Rolle. Vielmehr kann jede geeignete Anordnung, Verschaltung, Art von Batteriezellen 7 verwendet werden. Gemäß dem derzeitigen Entwicklungsstand werden für Traktionsbatterien für Elektro- oder Hybridfahrzeuge Batterien auf Lithium-Basis favorisiert.Like the way of interconnecting the battery cells 7 also plays the type of battery cells 7 That is, on which technological basis current or voltage is generated, for the present invention is not crucial. Rather, any suitable arrangement, interconnection, type of battery cells 7 be used. According to the current state of development, batteries based on lithium are favored for traction batteries for electric or hybrid vehicles.

Das Batteriesystem 1 ist mittels eines ersten 2 und eines zweiten 2' elektrischen Leiters mit einem elektrischen Verbraucher 6 elektrisch verbindbar. Ein solcher elektrischer Verbraucher 6 kann beispielsweise das Bordnetz eines Elektro-, eines Hybrid- oder auch eines herkömmlichen (Kraft)Fahrzeugs umfassen. In Bezug auf die elektrischen Leiter 2, 2' bestehen keine besonderen Anforderungen und es können alle geeigneten elektrischen Leiter (wie beispielsweise ein metallischer Draht) verwendet werden.The battery system 1 is by means of a first 2 and a second one 2 ' electrical conductor with an electrical consumer 6 electrically connectable. Such an electrical consumer 6 may include, for example, the electrical system of an electric, a hybrid or even a conventional (power) vehicle. In terms of electrical conductors 2 . 2 ' There are no special requirements and all suitable electrical conductors (such as a metallic wire) can be used.

Weiter weist das Batteriesystem 1 einen ersten 3 und einen zweiten 3' Schaltschütz zum Unterbrechen des ersten 2 und zweiten 2' elektrischen Leiters auf. Parallel zu dem ersten Schaltschütz 3 ist weiter eine Reihenschaltung eines Vorladerelais 4 und eines Vorladewiderstands 5 vorgesehen. Auch in Bezug auf diese Bestandteile des Batteriesystems 1 bestehen keine besonderen Anforderungen und es können alle geeigneten Bauteile bzw. Baugruppen verwendet werden.Next points the battery system 1 a first 3 and a second 3 ' Contactor for interrupting the first 2 and second 2 ' electrical conductor. Parallel to the first contactor 3 is further a series connection of a pre-charge relay 4 and a precharge resistor 5 intended. Also with regard to these components of the battery system 1 There are no special requirements and all suitable components or assemblies can be used.

Ein Vorladerelais 4 und ein dazu in Reihe geschalteter Vorladewiderstand 5, die parallel zu einem Schaltschütz 3 geschaltet sind, sind beispielsweise häufig in Traktionsbatterien 1 von Elektro- oder Hybridfahrzeugen vorhanden und dienen zum Laden von Zwischenkreiskapazitäten im Bordnetz. Vorladerelais 4 und Vorladewiderstand 5 werden im Normalbetrieb von dem Schaltschütz 3 kurzgeschlossen.A pre-charging relay 4 and a pre-charge resistor connected in series therewith 5 , which are parallel to a contactor 3 are switched, for example, are often in traction batteries 1 of electric or hybrid vehicles available and are used to load DC link capacitance in the electrical system. precharge 4 and precharge resistance 5 be in normal operation of the contactor 3 shorted.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird – sofern eine Situation gegeben ist, bei der eine Abschaltung des Batteriesystems 1 unter Last erfolgen soll – bei geschlossenen Schaltschützen 3, 3' in einem ersten Schritt das Vorladerelais 4 geschlossen. Danach wird in einem zweiten Schritt das in Reihenschaltung mit dem Vorladerelais 4 verbundene erste Schaltschütz 3 geöffnet, und danach wird in einem dritten Schritt das zweite Schaltschütz 3' und/oder das Vorladerelais 4 geöffnet, um den Stromkreis vollständig zu unterbrechen.According to the inventive method is - if there is a situation in which a shutdown of the battery system 1 under load - with closed contactors 3 . 3 ' in a first step, the pre-charging relay 4 closed. Thereafter, in a second step, in series with the pre-charging relay 4 connected first contactor 3 and then, in a third step, the second contactor 3 ' and / or the pre-charging relay 4 opened to completely break the circuit.

Im Normalbetrieb des Batteriesystems sind also die beiden Schaltschütze 3, 3' geschlossen. Soll der Stromkreis unter Last unterbrochen werden, wird in einem ersten Schritt das Vorladerelais 4 geschlossen. Nun kann das erste Schaltschütz 3 geöffnet werden, da es durch den parallel führenden Strompfad über Vorladerelais 4 und Vorladewiderstand 5 teilweise entlastet wird. Spannungsspitzen, die beim Abschalten des ersten Schaltschütz 3 entstehen, können so über den Vorladewiderstand 5 zumindest gedämpft werden.In normal operation of the battery system so are the two contactors 3 . 3 ' closed. If the circuit is interrupted under load, in a first step, the pre-charging relay 4 closed. Now the first contactor 3 be opened as it passes through the parallel current path via pre-charge relay 4 and precharge resistance 5 partially relieved. Voltage peaks when switching off the first contactor 3 can emerge so on the pre-charge resistance 5 at least subdued.

Ist der erste Schaltschütz 3 geöffnet, führt der Strompfad aus der Batterie hinaus über den Vorladewiderstand 5. Durch den Spannungsabfall am Vorladewiderstand 5 wird die Stromstärke, z. B. im Falle einer externen ohmschen Last, an der Batterie verringert.Is the first contactor 3 opened, the current path leads out of the battery on the pre-charge resistance 5 , Due to the voltage drop across the pre-charging resistor 5 is the current, z. B. in the case of an external resistive load on the battery.

Somit können nun das zweite Schaltschütz 3' und/oder das Vorladerelais 4 geöffnet werden – ohne dass insbesondere das zweite Schaltschütz 3 stark belastet wird – um den Stromkreis komplett zu unterbrechen.Thus, now the second contactor 3 ' and / or the pre-charging relay 4 be opened - without that in particular the second contactor 3 heavily loaded - to completely break the circuit.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann bevorzugt durch einen geeigneten intrinsischen Schutzmechanismus der Batterie bzw. des Batteriesystems und/oder durch einen extrinsischen Schutzmechanismus ausgelöst werden. Als Auslösekriterien können beispielsweise eine Stromstärke und/oder eine Temperatur der Batterie- und/oder einer Batteriezelle 7 dienen, die einen vorgebbaren Schwellenwert überschreitet/überschreiten.The inventive method may preferably by a suitable intrinsic protection mechanism of the battery or the battery system and / or triggered by an extrinsic protection mechanism. As a triggering criteria, for example, a current intensity and / or a temperature of the battery and / or a battery cell 7 serve that exceeds / exceed a predefinable threshold.

Welche Schwellenwerte oder Kombinationen von Schwellenwerten vorgegeben werden, kann beispielsweise von der Art der verwendeten Batteriezellen 7 abhängig sein. Es kann vorgesehen sein, dass für das Auslösen ein bestimmter Schwellenwert überschritten werden muss (beispielsweise eine Stromstärke); es kann beispielsweise aber auch vorgesehen sein, dass bei Vorliegen einer bestimmten Kombination an Werten, wobei jeder Wert an sich noch nicht den für ihn vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, das erfindungsgemäße Verfahren ausgelöst bzw. durchgeführt wird.Which threshold values or combinations of threshold values are predetermined can be determined, for example, by the type of battery cells used 7 be dependent. It may be provided that for triggering a certain threshold must be exceeded (for example, a current); However, it can also be provided, for example, that the method according to the invention is triggered or carried out if a specific combination of values is present, wherein each value per se does not yet exceed the threshold value specified for it.

Um ein unnötiges Auslösen bzw. Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens zu vermeiden, kann weiter eine gewisse Mindestdauer vorgesehen sein, während der ein Schwellenwert überschritten oder eine bestimmte Kombination an Werten gegeben sein muss, bevor das erfindungsgemäße Verfahren ausgelöst bzw. durchgeführt wird.In order to avoid unnecessarily triggering or carrying out the method according to the invention, a certain minimum duration may continue to be provided during which a threshold value must be exceeded or a specific combination of values must be present before the method according to the invention is triggered or carried out.

Das erfindungsgemäße Verfahren, insbesondere das Schließen und/oder Öffnen des Vorladerelais 4, ersten Schaltschütz 3 und zweiten Schaltschütz 3' kann durch ein Steuergerät gesteuert bzw. durchgeführt werden. Bei Batteriesystemen nach dem Stand der Technik, wie sie für Elektro- oder Hybridfahrzeugen verwendet werden, wird – wie oben bereits erwähnt – die Trennung der Batterie bzw. der Batteriezellen vom restlichen Antriebsstrang üblicherweise durch ein Steuergerät gesteuert, durch die die zwei Schaltschütze 3, 3' zeitgleich geöffnet werden. Ein derartiges Steuergerät kann – gegebenenfalls mit geringen Anpassungen – in vorteilhafter Weise und kostengünstig für die vorliegende Erfindung verwendet werden.The inventive method, in particular the closing and / or opening of the pre-charging relay 4 , first contactor 3 and second contactor 3 ' can be controlled by a controller. In battery systems according to the prior art, as used for electric or hybrid vehicles, the separation of the battery or the battery cells from the rest of the drive train is usually - as mentioned above - controlled by a control unit through which the two contactors 3 . 3 ' be opened at the same time. Such a control unit can - if necessary with minor adjustments - be used advantageously and inexpensively for the present invention.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird die Alterung der Schaltschütze beim Abschalten unter Last reduziert. Dadurch ist es möglich, bei gleichzeitig verbesserter Lebensdauer und Ausfallsicherheit kostengünstigere Schaltschütze 3, 3' zu verwenden, als die bisher der Fall war. Als ein Beispiel für derartige kostengünstige Schaltschütze seien hier herkömmliche elektromechanische Schaltschütze erwähnt.By the method according to the invention, the aging of the contactors is reduced when switching off under load. This makes it possible, at the same time improved lifetime and reliability low cost contactors 3 . 3 ' to use than was previously the case. As an example of such low cost contactors here conventional electromechanical contactors are mentioned.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Batteriesystembattery system
22
erster elektrischer Leiterfirst electrical conductor
2'2 '
zweiter elektrischer Leitersecond electrical conductor
33
erster Schaltschützfirst contactor
3'3 '
zweiter Schaltschützsecond contactor
44
Vorladerelaisprecharge
55
Vorladewiderstandprecharging
66
elektrischer Verbraucherelectrical consumer
77
Batteriezellebattery cell

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102008013706 A1 [0010] DE 102008013706 A1 [0010]

Claims (8)

Verfahren zum Trennen eines Batteriesystems (1) unter Last, wobei das Batteriesystem (1) mittels eines ersten (2) und eines zweiten (2') elektrischen Leiters mit einem elektrischen Verbraucher (6) elektrisch verbindbar ist, ein erster (3) und zweiter (3') Schaltschütz zum Unterbrechen des ersten (2) und zweiten (2') elektrischen Leiters vorgesehen ist, wobei parallel zu dem ersten Schaltschütz (3) eine Reihenschaltung eines Vorladerelais (4) und eines Vorladewiderstands (5) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass bei geschlossenen Schaltschützen (3, 3') in einem ersten Schritt das Vorladerelais (4) geschlossen wird, danach in einem zweiten Schritt das in Reihenschaltung mit dem Vorladerelais (4) verbundene erste Schaltschütz (3) geöffnet wird, und danach in einem dritten Schritt das zweite Schaltschütz (3') und/oder das Vorladerelais (4) geöffnet wird.Method for separating a battery system ( 1 ) under load, the battery system ( 1 ) by means of a first ( 2 ) and a second ( 2 ' ) electrical conductor with an electrical consumer ( 6 ) is electrically connectable, a first ( 3 ) and second ( 3 ' ) Contactor to interrupt the first ( 2 ) and second ( 2 ' ) electrical conductor is provided, wherein parallel to the first contactor ( 3 ) a series connection of a pre-charge relay ( 4 ) and a precharge resistor ( 5 ), characterized in that with closed contactors ( 3 . 3 ' ) in a first step the pre-charging relay ( 4 ) is closed, then in a second step in series with the pre-charging relay ( 4 ) connected first contactor ( 3 ) is opened, and then in a third step, the second contactor ( 3 ' ) and / or the pre-charge relay ( 4 ) is opened. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es durch einen intrinsischen und/oder extrinsischen Batteriesystem-Schutzmechanismus ausgelöst wird.A method according to claim 1, characterized in that it is triggered by an intrinsic and / or extrinsic battery system protection mechanism. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es durch eine Stromstärke und/oder eine Temperatur der Batterie- und/oder einer Batteriezelle (7) ausgelöst wird, die einen vorgebbaren Schwellenwert überschreitet/überschreiten.A method according to claim 1 or 2, characterized in that it by a current intensity and / or a temperature of the battery and / or a battery cell ( 7 ) that exceeds / exceeds a predefinable threshold. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schließen und/oder Öffnen des Vorladerelais (4), ersten Schaltschütz (3) und zweiten Schaltschütz (3') durch ein Steuergerät gesteuert bzw. durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the closing and / or opening of the pre-charging relay ( 4 ), first contactor ( 3 ) and second contactor ( 3 ' ) is controlled by a controller. Batteriesystem (1) mit mindestens einer Batteriezelle (7), das mittels eines ersten (2) und eines zweiten (2') elektrischen Leiters mit einem elektrischen Verbraucher (6) elektrisch verbindbar ist, mit einem ersten (3) und zweiten (3') Schaltschütz zum Unterbrechen der ersten (2) und zweiten (2') elektrischen Leitung, wobei parallel zu dem ersten Schaltschütz (3) eine Reihenschaltung eines Vorladerelais (4) und eines Vorladewiderstands (5) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriesystem (1) weiter eine Einrichtung, insbesondere ein Steuergerät, umfasst, die dazu eingerichtet ist, dass mit dem Batteriesystem (1) eines der Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 zum Trennen des Batteriesystems unter Last durchgeführt werden kann.Battery system ( 1 ) with at least one battery cell ( 7 ), which by means of a first (2) and a second ( 2 ' ) electrical conductor with an electrical consumer ( 6 ) is electrically connectable, with a first ( 3 ) and second ( 3 ' ) Contactor to interrupt the first ( 2 ) and second ( 2 ' ) electrical line, with parallel to the first contactor ( 3 ) a series connection of a pre-charge relay ( 4 ) and a precharge resistor ( 5 ), characterized in that the battery system ( 1 ) further comprises a device, in particular a control device, which is set up to be connected to the battery system ( 1 ) one of the methods according to one of claims 1 to 4 can be carried out for disconnecting the battery system under load. Batteriesystem (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Lithium-Hochvolt-Batterie umfasst.Battery system ( 1 ) according to claim 5, characterized in that it comprises a lithium high-voltage battery. Batteriesystem (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Traktionsbatterie für eine Elektro- und/oder Hybridfahrzeug umfasst.Battery system ( 1 ) according to claim 5 or 6, characterized in that it comprises a traction battery for an electric and / or hybrid vehicle. Batteriesystem (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste (3) und/oder das zweite (3') Schaltschütz ein elektromechanischer Schaltschütz ist/sind.Battery system ( 1 ) according to one of claims 5 to 7, characterized in that the first ( 3 ) and / or the second ( 3 ' ) Contactor is an electromechanical contactor.
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015018749A1 (en) * 2013-08-07 2015-02-12 Robert Bosch Gmbh Precharging unit for a battery interruption unit
DE102014215906A1 (en) 2014-08-11 2016-02-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Disconnecting an electrical energy storage of a serial hybrid drive
DE102015226587A1 (en) * 2015-12-22 2017-06-22 Audi Ag Battery terminal device and method for interrupting an electrical connection between a high-voltage battery and a motor vehicle electrical system
DE102016106661A1 (en) * 2016-04-12 2017-10-12 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Electric circuit for an electrically driven vehicle
DE102017205612A1 (en) 2017-04-03 2018-10-04 Robert Bosch Gmbh Method for controlling a separator of an electrochemical energy store
CN109525019A (en) * 2018-12-24 2019-03-26 长沙安靠电源有限公司 A kind of cell power systems
WO2019077033A1 (en) * 2017-10-19 2019-04-25 Volkswagen Aktiengesellschaft High-voltage battery system and method for operating a high-voltage battery system
DE102018204973A1 (en) * 2018-04-03 2019-10-10 Volkswagen Aktiengesellschaft Contactor assembly, battery, photovoltaic unit, means of transportation and production line
EP3599125A1 (en) * 2018-07-25 2020-01-29 Volkswagen AG Traction network and method for operating a traction network of an electrically driven vehicle in the case of a short circuit
DE102014113722B4 (en) * 2013-09-27 2020-03-12 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Distributed high-voltage bus systems for a vehicle battery
WO2020188055A1 (en) * 2019-03-20 2020-09-24 Lisa Dräxlmaier GmbH Switching apparatus, voltage supply system, method for operating a switching apparatus, and production method
DE102021115468A1 (en) 2021-06-15 2022-12-15 Lisa Dräxlmaier GmbH SWITCH ARRANGEMENT
EP4375114A1 (en) * 2022-11-28 2024-05-29 Volvo Truck Corporation A method for operating a switching arrangement of an energy storage system of a vehicle

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008013706A1 (en) 2008-03-11 2009-09-24 Conti Temic Microelectronic Gmbh Charging circuit for intermediate circuit capacitor in hybrid vehicle, has pre-charging circuit that is formed as current source and/or as semiconductor operated in linear range, where semiconductor components are provided in current source

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008013706A1 (en) 2008-03-11 2009-09-24 Conti Temic Microelectronic Gmbh Charging circuit for intermediate circuit capacitor in hybrid vehicle, has pre-charging circuit that is formed as current source and/or as semiconductor operated in linear range, where semiconductor components are provided in current source

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015018749A1 (en) * 2013-08-07 2015-02-12 Robert Bosch Gmbh Precharging unit for a battery interruption unit
CN105453376A (en) * 2013-08-07 2016-03-30 罗伯特·博世有限公司 Precharging unit for a battery interruption unit
DE102014113722B4 (en) * 2013-09-27 2020-03-12 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Distributed high-voltage bus systems for a vehicle battery
DE102014215906A1 (en) 2014-08-11 2016-02-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Disconnecting an electrical energy storage of a serial hybrid drive
DE102015226587A1 (en) * 2015-12-22 2017-06-22 Audi Ag Battery terminal device and method for interrupting an electrical connection between a high-voltage battery and a motor vehicle electrical system
DE102015226587B4 (en) 2015-12-22 2021-11-11 Audi Ag Battery connection device and method for interrupting an electrical connection between a high-voltage battery and a motor vehicle electrical system
DE102016106661A1 (en) * 2016-04-12 2017-10-12 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Electric circuit for an electrically driven vehicle
CN108695831A (en) * 2017-04-03 2018-10-23 罗伯特·博世有限公司 The method of the separator of energy accumulator for manipulating electrochemistry
CN108695831B (en) * 2017-04-03 2022-09-27 罗伯特·博世有限公司 Method for controlling a separating device of an electrochemical energy store
DE102017205612A1 (en) 2017-04-03 2018-10-04 Robert Bosch Gmbh Method for controlling a separator of an electrochemical energy store
WO2019077033A1 (en) * 2017-10-19 2019-04-25 Volkswagen Aktiengesellschaft High-voltage battery system and method for operating a high-voltage battery system
EP3698419B1 (en) * 2017-10-19 2022-09-28 Volkswagen Aktiengesellschaft High-voltage battery system and method for operating a high-voltage battery system
DE102018204973A1 (en) * 2018-04-03 2019-10-10 Volkswagen Aktiengesellschaft Contactor assembly, battery, photovoltaic unit, means of transportation and production line
EP3599125A1 (en) * 2018-07-25 2020-01-29 Volkswagen AG Traction network and method for operating a traction network of an electrically driven vehicle in the case of a short circuit
CN110789348A (en) * 2018-07-25 2020-02-14 大众汽车有限公司 Traction network and method for operating a traction network in the event of a short circuit
US11396235B2 (en) 2018-07-25 2022-07-26 Volkswagen Aktiengesellschaft Traction network and method for operating a traction network of an electrically-driven transportation vehicle in the event of a short circuit
DE102018212405A1 (en) * 2018-07-25 2020-01-30 Volkswagen Aktiengesellschaft Traction network and method for operating a traction network of an electrically powered vehicle in the event of a short circuit
CN110789348B (en) * 2018-07-25 2023-02-03 大众汽车有限公司 Traction network and method for operating a traction network in the event of a short circuit
CN109525019A (en) * 2018-12-24 2019-03-26 长沙安靠电源有限公司 A kind of cell power systems
WO2020188055A1 (en) * 2019-03-20 2020-09-24 Lisa Dräxlmaier GmbH Switching apparatus, voltage supply system, method for operating a switching apparatus, and production method
CN113613937A (en) * 2019-03-20 2021-11-05 利萨·德雷克塞迈尔有限责任公司 Switching device, voltage supply system, switching device operating method and manufacturing method
DE102021115468A1 (en) 2021-06-15 2022-12-15 Lisa Dräxlmaier GmbH SWITCH ARRANGEMENT
EP4375114A1 (en) * 2022-11-28 2024-05-29 Volvo Truck Corporation A method for operating a switching arrangement of an energy storage system of a vehicle

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