DE102015226665A1 - Elektrisch leitfähige Messschicht zum Messen einer Potentialdifferenz - Google Patents

Elektrisch leitfähige Messschicht zum Messen einer Potentialdifferenz Download PDF

Info

Publication number
DE102015226665A1
DE102015226665A1 DE102015226665.6A DE102015226665A DE102015226665A1 DE 102015226665 A1 DE102015226665 A1 DE 102015226665A1 DE 102015226665 A DE102015226665 A DE 102015226665A DE 102015226665 A1 DE102015226665 A1 DE 102015226665A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
measuring
layer
electrical
measuring layer
electrically conductive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102015226665.6A
Other languages
English (en)
Inventor
Michael Steil
Andreas Gleiter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102015226665.6A priority Critical patent/DE102015226665A1/de
Priority to CN201611196983.6A priority patent/CN106981680B/zh
Publication of DE102015226665A1 publication Critical patent/DE102015226665A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/289—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/20—Modifications of basic electric elements for use in electric measuring instruments; Structural combinations of such elements with such instruments
    • G01R1/203—Resistors used for electric measuring, e.g. decade resistors standards, resistors for comparators, series resistors, shunts
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H01M10/0585—Construction or manufacture of accumulators having only flat construction elements, i.e. flat positive electrodes, flat negative electrodes and flat separators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/486—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for measuring temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/16—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • G01R31/3842—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC combining voltage and current measurements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/06—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material including means to minimise changes in resistance with changes in temperature
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

Elektrisch leitfähige Messschicht zum Messen einer Potentialdifferenz zwischen einem ersten elektrischen Abgriff und mindestens einem zweiten elektrischen Abgriff der Messschicht, wobei die Messschicht mindestens eine erste Materialschicht mit einem im Wesentlichen temperaturunabhängigen elektrischen Widerstand aufweist.

Description

  • Stand der Technik
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die Erfindung geht aus von einer elektrisch leitfähigen Messschicht zum Messen einer Potentialdifferenz zwischen einem ersten Abgriff und mindestens einem zweiten Abgriff der Messschicht gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.
  • Stand der Technik
  • In Batteriesystemen, insbesondere Lithium-Ionen-Batteriesystemen sind Strommessgeräte verbaut, die beispielsweise nach dem Shunt-, Hall- oder Flux-Prinzip arbeiten. Der Batteriestrom ist neben den Zelltemperaturen und den Zellspannungen die wichtigste Messgröße zur Beobachtung und Regelung des Batteriesystems.
  • Die Stromsensoren sind gemäß dem Stand der Technik als externe Strommesseinrichtungen von den Zellen separiert in dem Batteriesystem verbaut und werden von einem Steuergerät (Batterie-Management-System BMS) ausgelesen. Die Kommunikation zwischen Sensoren und dem Steuergerät erfolgt beispielsweise über ein Bussystem (CAN-, LIN-Bus), nur in Ausnahmefällen über eine direkte Auslesung eines physikalischen, elektrischen Signals.
  • Zur Steuerung und/oder Regelung eines Batteriesystems werden Strom und Spannung miteinander in Berechnungen verwendet werden, beispielsweise zur Berechnung einer elektrischen Leistung (P = U·I). Zu diesem Zweck ist es wichtig, dass die kontinuierlich erfassten Werte, welche miteinander verrechnet werden, zum selben Zeitpunkt aufgenommen worden sind (Synchronität der Strom- und Spannungsmessung). Beispielsweise wird der errechnete Leistungswert falsch, wenn der Stromwert zu einem ersten Zeitpunkt mit dem Spannungswert zu einem vom ersten Zeitpunkt verschiedenen zweiten Zeitpunkt verrechnet wird. Solche zeitlichen Versätze entstehen jedoch und insbesondere dann, wenn die Strommessung im Stromsensor verarbeitet wird und der Wert anschließend über ein Bussystem an das Steuergerät übermittelt wird, welches das Bussignal umwandelt und erst dann den Wert der Strommessung mit der Spannungsmessung zur Berechnung verwenden kann. Die Spannungsmessung selbst kann auch zeitlich entkoppelt sein, wenn beispielsweise Zellüberwachungseinheiten (CSC) zur Spannungsmessung verwendet werden, welche über ein Bussystem mit dem Batteriesteuergerät kommunizieren.
  • Diesen beim Stand der Technik auftretenden Problemen wird beispielsweise mit einer aufwendigen softwaretechnischen Filterung beziehungsweise Glättung der Strom- und/oder Spannungswerte begegnet. Dies verursacht Ungenauigkeiten in Bezug auf die gemessenen Werte und schafft nur bedingt Abhilfe bei Problemen der Synchronität. Mit einhergehend sind komplexe Kabelbäume, welche die Instanzen miteinander verbinden, sowie mehrteilige und zum Teil komplexe Stromschienen bzw. Kabel im Hochvoltkreis, um die Sensoren zwischenschalten zu können. Diese Maßnahmen verursachen eine hohe Komplexität und damit auch hohe Kosten. Des Weiteren kostet jeder Sensor mit der benötigten Umgebung, beispielsweise Kabelbäume und/oder Schnittstellen, Bauraum und Gewicht in einem Batteriepack und senken somit die Effizienz hinsichtlich Volumen bzw. Gewicht.
  • Des Weiteren werden Temperaturen nach dem Stand der Technik mittels Temperatursensoren in der Nähe der Zellen, beispielsweise auf dem Zellverbinder, über den Modulcontroller gemessen und über das Bussystem an das Batteriesteuergerät gesendet. Es ergeben sich einige Nachteile, wie oben bereits beschrieben.
  • Die Erfindung vereinfacht die Ermittlung eines fließenden Stroms stark und behebt die genannten Nachteile. In einer Ausführungsform kann die Erfindung auch für eine Ermittlung einer Temperatur verwendet werden. Strom-, Spannung- und Temperatur werden an einem Ort, beispielsweise dem Modulcontroller, synchron gemessen und an das Batteriesteuergerät gesendet. Dadurch wird die Qualität der Messwerterfassung und Messwertbearbeitung sowie die Regelung der Batterie stark verbessert, und wodurch die Komplexität vereinfacht wird, was neben einer relevanten Kosteneinsparung zu einer Gewichtseinsparung und Bauraumeinsparung führt. Entfallende Kabelbäume erhöhen die Sicherheit der Batterie, weil Risiken, die mit der Verkabelung einhergehen reduziert werden, beispielsweise Isolationsfehler oder eine Kurzschlussgefahr.
  • Die Druckschrift DE 11 2010 003 272 T5 offenbart eine Batteriezelle mit integrierter Sensorplattform. Eine Batteriezelle, die eine Sensorplattform mit Sensorelementen aufweist, die konfiguriert sind, um Informationen über In-situ-Eigenschaften und -Parameter der Batteriezelle zu liefern. Ausführungsformen der Batteriezelle können die Sensorplattform in die Struktur der Batteriezelle integriert, als eine gesonderte Struktur, die in der Batteriezelle enthalten ist, oder als Kombination von diesen aufweisen. In einer gezeigten Ausführungsform weist die Batteriezelle eine Sensorplattform auf, die Sensorelemente in der Nähe einer lokalisierten Messregion aufweist, wobei die Sensorplattform ein Substrat mit darauf aufgebrachten Materialschichten aufweist. Die Materialschichten weisen wenigstens eine Sensorschicht auf, welche die Sensorelemente bildet, so dass die Sensorelemente auf Eigenschaften der Batteriezellen ansprechen.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Vorgehensweise mit den kennzeichnenden Merkmalen der unabhängigen Ansprüche weist demgegenüber den Vorteil auf, dass die Messschicht einen im Wesentlichen temperaturunabhängigen elektrischen Widerstand aufweist. Dadurch kann eine Stromermittlung im Wesentlichen unabhängig von einer Umgebungstemperatur anhand eines Spannungsabfalls an der Messschicht und dem bekannten elektrischen Widerstand durchgeführt werden.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche. Eine erste Materialschicht der Messschicht ist zumindest teilweise aus Konstantan, einem dotierten Halbleiter, einer Metalllegierung, einem Metall und/oder einem elektrisch leitfähigem Kunststoff. Dadurch werden eine gute elektrische Leifähigkeit und eine sehr geringe Temperaturabhängigkeit erreicht.
  • Der erste elektrische Abgriff und der zweite elektrische Abgriff der elektrisch leitfähigen Messschicht sind auf gegenüberliegenden Seiten der Messschicht angeordnet. Dadurch ist eine zur elektrisch leitfähigen Messschicht diagonale Spannungsmessung möglich, welche insbesondere bei elektrisch leitfähigen Messschichten mit lediglich einer Materialschicht eine genauere Stromermittlung ermöglicht.
  • Die elektrisch leitfähige Messschicht umfasst eine zweite Materialschicht mit einem temperaturabhängigen Widerstand und einem dritten elektrischen Abgriff. Dadurch können weitere Eigenschaften mittels der elektrisch leitfähigen Messschicht ermittelt werden, beispielsweise eine Temperaturermittlung, sofern die zweite Materialschicht eine größere Temperaturabhängigkeit als die erste Materialschicht aufweist.
  • Die erste Materialschicht der elektrisch leitfähigen Messschicht ist vorteilhafterweise zwischen zwei zweiten Materialschichten angeordnet. Dadurch kann die erste Materialschicht sowohl in ihrer Grundfläche, als auch in ihrer Materialdicke exakt eingestellt werden. Dadurch ist ein ohmscher Widerstand der ersten Materialschicht auf einen jeweiligen Anwendungsfall abgestimmt. Ein kleinerer ohmscher Widerstand ist hinsichtlich einer geringeren Wärmeerzeugung vorteilhaft.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Ermittlung eines durch einen elektrischen Energiespeicher fließenden elektrischen Stroms mittels der erfindungsgemäßen elektrisch leitfähigen Messschicht umfasst die Schritte: Messen einer ersten Potentialdifferenz zwischen dem ersten elektrischen Abgriff und dem zweiten elektrischen Abgriff durch eine Messeinheit, Berechnen des durch den elektrischen Energiespeicher fließenden Strom aus dem Quotienten der gemessenen Potentialdifferenz und dem bekannten temperaturunabhängigen elektrischen Widerstand. Dadurch kann auf einfache Weise ein durch den elektrischen Energiespeicher fließender Strom mit hoher Genauigkeit berechnet werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Ermittlung eines durch den elektrischen Energiespeichers fließenden elektrischen Stroms umfasst ferner die Schritte: Messen einer Potentialdifferenz zwischen dem zweiten elektrischen Abgriff und dem dritten elektrischen Abgriff der Messschicht, Ermittlung eines momentanen elektrischen Widerstands der zweiten Materialschicht anhand des ermittelten elektrischen Stroms und der gemessenen zweiten Potentialdifferenz.
  • Mittels eines Modells basierten Schätzers und/oder einer Temperatur-Widerstandskennlinie wird eine Temperatur innerhalb bzw. eine Umgebungstemperatur der Messschicht ermittelt. Dadurch wird eine Temperatur anhand des, mittels einer ersten Materialschicht der Messschicht ermittelten, fließenden elektrischen Stroms und einer gemessenen zweiten Potentialdifferenz ermittelt. Vorteilhafterweise ist mittels der erfindungsgemäßen Messschicht und dem dazugehörigen Verfahren sowohl eine Stromermittlung als auch eine Temperaturermittlung möglich.
  • Vorteilhafter Weise wird die erfindungsgemäße Messsicht in einem Batteriemodul mit einer Mehrzahl von Batteriezellen verwendet, wobei die Messschicht zum Messen eines Spannungsabfalls an der Messschicht elektrisch leitend mit einem Pol des Batteriemoduls, mit mindestens einer der Batteriezellen und/oder mit mindestens einer leifähigen Platte elektrisch verbunden ist. Dadurch wird vorteilhafter Weise eine in das Batteriemodul integrierte Stromermittlung und/oder Temperaturermittlung ermöglicht.
  • Die Messschicht wird vorteilhafterweise in einem Batteriemodul mit einer Mehrzahl von Batteriezellen verwendet, wobei die Batteriezellen Lithium-Ionen-, Lithium-Schwefel-, Lithium-Luft-Zellen umfassen. Dadurch wird vorteilhafterweise für Batteriemodule mit einer hohen Energiedichte eine genaue Stromermittlung und/oder Temperaturermittlung ermöglicht.
  • Kurzbeschreibung der Figuren
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
  • Es zeigt:
  • 1 ein Nutshell-Batteriemodul gemäß dem Stand der Technik; und
  • 2 ein Beispiel für ein Herstellungsverfahren eines Batteriemoduls mittels Nutshell-Batteriezellen gemäß dem Stand der Technik; und
  • 3 ein Beispiel für eine Serien- und Parallelschaltung von Nutshell-Batteriezellen mittels einer metallischen Kontaktierung gemäß dem Stand der Technik; und
  • 4 eine erste Verwendungsform einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht; und
  • 5 eine zweite Verwendungsform der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht; und
  • 6 die erste Ausführungsform der Messschicht mit einer Materialschicht; und
  • 7 eine zweite Ausführungsform der Messschicht mit zwei Materialschichten; und
  • 8 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht; und
  • 9 eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht; und
  • 10 eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht; und
  • 11 eine fünfte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht; und
  • 12 eine sechste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht; und
  • 13 ein Beispiel für eine Verwendung einer siebten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht für eine Serien- und Parallelschaltung von Nutshell-Batteriezellen.
  • Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in allen Figuren gleiche Vorrichtungskomponenten.
  • 1 zeigt ein Nutshell-Batteriemodul 10 gemäß dem Stand der Technik. Ein Grundprinzip einer Nutshell-Batteriezelle ist, dass eine geometrische Seite der Nutshell-Batteriezelle (oder ein Teil der Fläche) auf positiven Zellpotential und die gegenüberliegende Seite der Batteriezelle auf negativen Zellpotential ist. Die Nutshell-Batteriezellen beinhalten beispielsweise geschichtete bzw. sich wiederholende gestapelte Lagen von Kontaktierung, Anode, Elektrolyt, Kathode und Kontaktierung (Jellyrolls), welche mit einem Batteriezellgehäuse im Inneren der Nutshell-Batteriezelle kontaktiert sind. Eine Ober-und eine Unterseite des Batteriezellgehäuses sind voneinander elektrisch isoliert.
  • In 1 sind zwei Nutshell-Batteriezellen 100, 101 dargestellt. Durch ein Aufeinanderliegen S1 der Nutshell-Batteriezellen 100, 101 wird ein negatives Zellpotential 110 der Nutshell-Batteriezelle 100 mit einem positiven Zellpotential 111 der Nutshell-Batteriezelle 101 kontaktiert. Auf eine Darstellung von Einfassungen, Kontaktierungen und einer Spannungsmessung wurde aufgrund der Übersichtlichkeit verzichtet.
  • 2 zeigt ein Beispiel für ein Herstellungsverfahren eines Batteriemoduls mittels Nutshell-Batteriezellen gemäß dem Stand der Technik. Das Nutshell-Batteriemodul 20 (im rechten Teil von 2 dargestellt) wird durch ein Aufeinanderlegen S2 einer Mehrzahl von Nutshell-Batteriezellen 200(1), 200(2), 200(3), 200(n) hergestellt. Zur vereinfachten Kontaktierung sind elektrische Anschlusskontaktierungen 220, 230 vorgesehen, wobei die elektrische Kontaktierung 230 beispielsweise mit dem negativen Zellpotential der Nutshell-Batteriezelle 200(1) und die elektrische Kontaktierung 220, beispielsweise mit dem positiven Zellpotential der Nutshell-Batteriezelle 200(n) elektrisch verbunden sind.
  • 3 zeigt ein Beispiel für eine Serien- und Parallelschaltung von Nutshell-Batteriezellen mittels einer metallischen Kontaktierung gemäß dem Stand der Technik. Durch ein Aufeinanderlegen S3 einer Vielzahl von Nutshell-Batteriezellen 300(1), 300(2), 300(3), 300(5), 300(n) und einem Einfügen von elektrischen Kontaktierungen 320(1), 320(m), beispielsweise metallische Leiterplatten und/oder elektrisch leitende Folien, entsteht ein Nutshell-Batteriemodul 30. In Abhängigkeit der elektrischen Kontaktierungen 320(1), 320(m) werden die Nutshell-Batteriezellen 300(1), 300(2), 300(3), 300(5), 300(n) in Serie und/oder parallel geschaltet.
  • 4 zeigt eine erste Verwendungsform einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht. Ein im rechten Teil von 4 dargestelltes Nutshell-Batteriemodul 40 entsteht durch ein Aufeinanderlegen S4 von Nutshell-Batteriezellen 400(1), 400(2), 400(3), 400(n) sowie einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht 440. Durch das Aufeinanderlegen S4 werden die Nutshell-Batteriezellen 400(1), 400(2), 400(3), 400(n) miteinander elektrisch kontaktiert, wobei zwischen zwei Nutshell-Batteriezellen die elektrische Kontaktierung mittels der Messschicht 440 erfolgt. Ein Strompfad zwischen elektrischen Kontaktierungen 420, 430 ist geschlossen. Die erfindungsgemäße Messschicht 440 ist einschichtig ausgeführt, weist also nur eine Materialschicht auf. Ein in 4 gezeigter Einbauort in einer Mitte des Nutshell-Batteriemoduls 40 ist beispielhaft, eine Anordnung zwischen zwei anderen Nutshell-Batteriezellen 400(1), 400(2), 400(3), 400(n) ist ebenso möglich.
  • 5 zeigt eine zweite Verwendungsform der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht. Ein in 5 dargestelltes Nutshell-Batteriemodul 50 umfasst eine Vielzahl von Nutshell-Batteriezellen 500(1), 500(2), 500(3), 500(n), welche elektrisch miteinander kontaktiert sind. Die erfindungsgemäße Messschicht 540 ist zwischen der Nutshell-Batteriezelle 500(n) und einer elektrischen Kontaktierung 520 angeordnet. Ein Strompfad zwischen einer elektrischen Kontaktierung 530 und der elektrischen Kontaktierung 520 ist geschlossen. In der gezeigten zweiten Verwendungsform findet eine Spannungsmessung zwischen der Nutshell-Batteriezelle 500(n) und der elektrischen Kontaktierung 520 mittels der Messschicht 540 statt. Die Ausführungsform der Messschicht 540 ist einschichtig, weist also nur eine Materialschicht auf.
  • 6 zeigt die erste Ausführungsform der Messschicht mit einer Materialschicht. Die Messschicht 640 umfasst eine Materialschicht 641. Ein elektrischer Strom, beispielhaft durch eine Stromflussrichtung 650 dargestellt, verteilt sich im Wesentlichen gleichmäßig beim Durchfließen der Messschicht 640 über eine gesamte Fläche der Messschicht 640. Die Materialschicht 641 der Messschicht 640 hat einen spezifischen elektrischen Widerstand, der im Wesentlichen von einem gewählten Material der Materialschicht 641 abhängig ist.
  • 7 zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht mit zwei Materialschichten. Die erfindungsgemäße Messschicht 740 umfasst in der gezeigten zweiten Ausführungsform drei Materialschichten 741, 742, 743. Die leitfähige Materialschicht 742 umfasst vorzugsweise ein Material wie Konstantan, einen dotierten Halbleiter, eine Metalllegierung, ein Metall- und/oder einen elektrisch leitfähigen Kunststoff. Der elektrische Widerstand der Materialschicht 742 ist bekannt und das Material so gewählt, dass eine Betriebstemperatur den Widerstand über einen gesamten Betriebsbereich nur unwesentlich beeinflusst. Die Materialschichten 741, 743 umfassen ein elektrisch leitfähiges Material mit einem temperaturabhängigen elektrischen Widerstand.
  • Eine Stromermittlung mit der Messschicht 740 funktioniert in der Art, dass ein Spannungsabfall an der Materialschicht 742 gemessen wird (aus Übersichtlichkeitsgründen wurde auf eine Darstellung von Spannungsmessabgriffen an der Materialschicht 742 verzichtet), und von einer Elektronik, beispielsweise einem Nutshell-Modulcontroller, erfasst wird. Aus dem gemessenen Spannungsabfall und dem bekannten elektrischen Widerstand wird der Strom mittels der Formel I = U/R berechnet.
  • Eine Temperaturermittlung mit der Messschicht 740 funktioniert so, dass eine an den Materialschichten 741, 743 abfallende Spannung gemessen wird und mit einem mittels der Stromermittlung berechneten Strom, die Temperatur der Materialschichten 741, 743 bestimmt wird. Aus dem Spannungsabfall und dem berechneten Strom der Materialschicht 742 wird der ohmsche Widerstand bestimmt, welcher in einem der folgenden Berechnungsschritte zu einer zugeordneten Temperatur führt. Die Temperaturbestimmung kann durch einen modellbasierten Schätzer in einer Auswerteelektronik unterstützt werden. Eine Temperatur-Widerstandskennlinie kann in einer sogenannten Look-Up-Tabelle in einer Software der Auswerteelektronik hinterlegt sein.
  • 8 zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht. Die Messschicht 840 umfasst eine Materialschicht 841 sowie einen ersten elektrischen Abgriff 850 und einen zweiten elektrischen Abgriff 860. Dadurch ist eine Spannungsmessung zwischen dem ersten elektrischen Abgriff 850 und dem zweiten elektrischen Abgriff 860 möglich. Durch die Anordnung des ersten elektrischen Abgriffs 850 und des zweiten elektrischen Angriffs 860 auf gegenüberliegenden Seiten der Materialschicht 841 wird wenig Bauraum für die Messschicht 840 benötigt.
  • 9 zeigt eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht. Die Messschicht 940 umfasst drei Materialschichten 941, 942, 943 sowie einen ersten elektrischen Abgriff 950 und einen zweiten elektrischen Abgriff 960. Die Messschichten 941 und 943 weisen beispielsweise einen temperaturabhängigen Widerstand auf, dadurch ist eine Temperaturermittlung mittels der Messschicht 940 möglich. Die Materialschicht 942 weist einen im Wesentlichen temperaturunabhängigen elektrischen Widerstand auf.
  • Eine Stromermittlung mit der Messschicht 940 funktioniert in der Art, dass ein Spannungsabfall an der Materialschicht 942 gemessen wird (aus Übersichtlichkeitsgründen wurde auf eine Darstellung von Spannungsmessabgriffen an der Materialschicht 942 verzichtet), und von einer Elektronik, beispielsweise einem Nutshell-Modulcontroller, erfasst wird. Aus dem gemessenen Spannungsabfall und dem bekannten elektrischen Widerstand wird der Strom mittels der Formel I = U/R berechnet.
  • Eine Temperaturermittlung mit der Messschicht 940 funktioniert in der Art, dass eine an den Materialschichten 941, 943 abfallende Spannung gemessen wird und mit einem mittels der Stromermittlung berechneten Strom, die Temperatur der Materialschichten 941, 943 bestimmt wird. Aus dem Spannungsabfall und dem berechneten Strom der Materialschicht 942 wird der ohmsche Widerstand bestimmt, welcher in einem folgenden Berechnungsschritt zu einer zugeordneten Temperatur führt.
  • 10 zeigt eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht. Die Messschicht 1040 umfasst eine Materialschicht 1041 sowie einen ersten elektrische Abgriff 1050 und einen zweiten elektrischen Abgriff 1060. Der erste elektrischen Abgriff 1050 und der zweite elektrische Abgriff 1060 sind auf gegenüberliegenden Seiten der Messschicht diagonal angeordnet. Dadurch ist insbesondere bei einlagigen Messschichten eine genauere im Vergleich zu einer nicht diagonalen Anordnung Spannungsmessung möglich.
  • 11 zeigt eine fünfte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht. Die Messschicht 1140 umfasst eine erste Materialschicht 1141, eine zweite Materialschicht 1142 sowie eine dritte Materialschicht 1143. Ein erster elektrischer Abgriff 1150 und ein zweiter elektrischer Abgriff 1160 sind auf gegenüberliegenden Seiten der Messschicht diagonal angeordnet. Dadurch ist eine genauere Stromermittlung möglich. Durch den dreischichtigen Aufbau der Messschicht 1140 ist sowohl die Stromermittlung, als auch eine Temperaturermittlung mittels der Messschicht 1140 möglich.
  • Eine Stromermittlung mit der Messschicht 1140 funktioniert in der Art, dass ein Spannungsabfall an der Materialschicht 1142 gemessen wird (aus Übersichtlichkeitsgründen wurde auf eine Darstellung von Spannungsmessabgriffen an der Materialschicht 1142 verzichtet), und von einer Elektronik, beispielsweise einem Nutshell-Modulcontroller, erfasst wird. Aus dem gemessenen Spannungsabfall und dem bekannten elektrischen Widerstand wird der Strom mittels der Formel I = U/R berechnet.
  • Eine Temperaturermittlung mit der Messschicht 1140 funktioniert so, dass eine an den Materialschichten 1141, 1143 abfallende Spannung gemessen wird und mit einem mittels der Stromermittlung berechneten Strom, die Temperatur der Materialschichten 1141, 1143 bestimmt wird. Aus dem Spannungsabfall und dem berechneten Strom der Materialschicht 1142 wird der ohmsche Widerstand bestimmt, welcher in einem folgenden Berechnungsschritt zu einer zugeordneten Temperatur führt.
  • 12 zeigt eine sechste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht. Die Messschicht 1240 umfasst drei Materialschichten 1241, 1242, 1243 sowie einen ersten elektrischen Abgriff 1250 und einen zweiten elektrischen Abgriff 1260. Die Materialschicht 1242 umfasst drei Materialbereiche. Ein erster Bereich 1242(1) umfasst ein elektrisch leitendes Material und ist von einem elektrisch nicht leitende Bereich 1242(2) und einem elektrisch nicht leitenden Bereich 1242(3) eingefasst. Die Messschicht 1240 umfasst weiter einen ersten elektrischen Abgriff 1250 und einen zweiten elektrischen Abgriff 1260. Die Materialschichten 1241 und 1243 sind elektrisch leitend. Ein ohmscher Widerstand des Materialbereichs 1242(1) kann auf einen Anwendungsfall abgestimmt werden, da der Materialbereich 1242(1) in seinen Abmessungen und in seiner Dicke eingestellt werden kann. Der ohmsche Widerstand sollte in einem Bereich liegen, bei dem eine Messspannung ausreichend groß ist, jedoch keine Hitzequelle durch einen Stromfluss entsteht.
  • 13 zeigt ein Beispiel für eine Verwendung einer siebten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht für eine Serien- und Parallelschaltung von Nutshell-Batteriezellen. Ein Nutshell-Batteriemodul 1330 umfasst eine Mehrzahl von Nutshell-Batteriezellen 1300(1), 1300(2), 1300(3), 1300(5), 1300(n – 1), 1300(n), welche mittels elektrischer Kontaktierungen 1320(1), 1320(m) elektrisch miteinander verbunden sind. Zwischen der elektrischen Kontaktierung 1320(m) und den Nutshell-Batteriezellen 1300(n), 1300(n – 1) ist die siebte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messschicht 1340 angeordnet und elektrisch mit diesen verbunden. Die Messschicht 1340 umfasst drei Materialschichten 1341, 1342, 1343. Die Materialschichten 1341, 1343 sind als elektrische Kontaktierungen mit einem sehr geringen elektrischen Widerstand ausgebildet. Eine Potentialdifferenz zwischen elektrischen Abgriffen 1350, 1360 der Messschicht 1340 wird mittels der Materialschicht 1342 gemessen, welche einen temperaturunabhängigen Widerstand aufweist. Anhand der gemessenen Potentialdifferenz wird ein durch die Messschicht 1340 fließender Strom ermittelt.
  • In einer alternativen Ausführungsform umfasst das Nutshell-Batteriemodul 1330 neben der Messschicht 1340 eine weitere erfindungsgemäße Messschicht mit mindestens einer Materialschicht mit einem temperaturabhängigen Widerstand, wobei zur Temperaturermittlung der mittels der Messschicht 1340 ermittelte Strom verwendet wird.
  • Die Ausführungen und Verwendungen der erfindungsgemäßen Messschicht sind nicht auf die in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern können in beliebiger Kombination ausgeführt werden. Insbesondere werden in mindestens einem Nutshell-Batteriemodul mindestens eine Stromermittlung und/oder mindestens eine Temperaturermittlung durchgeführt.
  • Das Nutshell-Batteriemodul ist in den Figuren schematisch dargestellt, auf Verkabelungen wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet.
  • Auf eine nähere Ausführung einer Ausgestaltung der elektrischen Abgriffe wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit ebenfalls verzichtet. Dieser kann auf unterschiedliche Weise erfolgen, beispielsweise als Schweißverbindung, als Quetschkontakte, als Schraubverbindungen, als gelötete Verbindungen, gebondet und/oder geklemmt.
  • Die erfindungsgemäße Messschicht kann als eine Platte, eine dünne Folie, eine dünne Schicht, eine flexible Matte und/oder einem gestanztem Halbleiterwaver ausgeführt sein.
  • Des Weiteren ist eine Verwendung der erfindungsgemäßen Messschicht innerhalb einer Nutshell-Batteriezelle möglich.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 112010003272 T5 [0008]

Claims (10)

  1. Elektrisch leitfähige Messschicht (440, 540, 640, 740, 840, 940, 1040, 1140, 1240) zum Messen einer Potentialdifferenz zwischen einem ersten elektrischen Abgriff (850, 950, 1050, 1150, 1250) und mindestens einem zweiten elektrischen Abgriff (860, 960, 1060, 1160, 1260) der Messschicht (440, 540, 640, 740, 840, 940, 1040, 1140, 1240), wobei die Messschicht (440, 540, 640, 740, 840, 940, 1040, 1140, 1240) mindestens eine erste Materialschicht ((641, 742, 841, 942, 1041, 1142, 1242(1))) mit einem im Wesentlichen temperaturunabhängigen elektrischen Widerstand aufweist.
  2. Elektrisch leitfähige Messschicht (440, 540, 640, 740, 840, 940, 1040, 1140, 1240) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Materialschicht (641, 742, 841, 942, 1041, 1142, 1242(1)) der Messschicht (440, 540, 640, 740, 840, 940, 1040, 1140, 1240) zumindest teilweise aus Konstantan, einem dotierten Halbleiter, einer Metalllegierung, einem Metall und/oder einem elektrisch leitfähigen Kunststoff ist.
  3. Elektrisch leitfähige Messschicht (440, 540, 640, 740, 840, 940, 1040, 1140, 1240) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste elektrischen Abgriff (850, 950, 1050, 1150, 1250) und der zweite elektrischen Abgriff (860, 960, 1060, 1160, 1260) auf gegenüberliegenden Seiten der Messschicht (440, 540, 640, 740, 840, 940, 1040, 1140, 1240) angeordnet sind.
  4. Elektrisch leitfähige Messschicht (440, 540, 640, 740, 840, 940, 1040, 1140, 1240) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messschicht (440, 540, 640, 740, 840, 940, 1040, 1140, 1240) mindestens eine zweite Materialschicht (741, 743, 941, 943, 1141, 1143, 1242(2), 1242(3)) mit einem temperaturabhängigen Widerstand und einen dritten elektrischen Abgriff umfasst.
  5. Elektrisch leitfähige Messschicht (440, 540, 640, 740, 840, 940, 1040, 1140, 1240) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Materialschicht (641, 742, 841, 942, 1041, 1142, 1242(1)) zwischen mindestens zwei zweiten Materialschicht (741, 743, 941, 943, 1141, 1143, 1242(2), 1242(3)) angeordnet ist.
  6. Verfahren zur Ermittlung eines durch einen elektrischen Energiespeicher fließenden elektrischen Stroms mittels der elektrisch leitfähigen Messschicht (440, 540, 640, 740, 840, 940, 1040, 1140, 1240) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Potentialdifferenz zwischen dem ersten elektrischen Abgriff (850, 950, 1050, 1150, 1250) und dem zweiten elektrischen Abgriff (860, 960, 1060, 1160, 1260) durch eine Messeinheit gemessen wird und anhand des temperaturunabhängigen elektrischen Widerstands der durch den elektrischen Energiespeichers fließenden Stroms aus dem Quotienten der gemessenen Potentialdifferenz und dem elektrischen Widerstand berechnet wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei eine zweite Potentialdifferenz zwischen dem zweiten elektrischen Abgriff (860, 960, 1060, 1160, 1260) und dem dritten elektrischen Abgriff der Messschicht (440, 540, 640, 740, 840, 940, 1040, 1140, 1240) gemessen wird und anhand des ermittelten elektrischen Stroms und der gemessenen zweiten Potentialdifferenz ein momentaner elektrischer Widerstand der zweiten Materialschicht (741, 743, 941, 943, 1141, 1143, 1242(2), 1242(3)) ermittelt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei mittels eines modellbasierten Schätzers und/oder einer Temperatur-Widerstandskennlinie ermittelt eine Temperatur ermittelt wird.
  9. Verwendung einer Messschicht (440, 540, 640, 740, 840, 940, 1040, 1140, 1240) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 in einem Batteriemodul (1330) mit einer Mehrzahl von Batteriezellen (1300(1), 1300(2), 1300(3), 1300(5), 1300(n – 1), 1300(n)), wobei die Messschicht (440, 540, 640, 740, 840, 940, 1040, 1140, 1240) zum Messen eines Spannungsabfalls an der Messschicht (440, 540, 640, 740, 840, 940, 1040, 1140, 1240) elektrisch leitend mit einem Pol des Batteriemoduls (1300), mit mindestens einer der Batteriezellen (1300(1), 1300(2), 1300(3), 1300(5), 1300(n – 1), 1300(n)) und/oder mit mindestens einer leitfähigen Platte (1320(1), 1320(2)) elektrisch verbunden ist.
  10. Verwendung einer Messschicht (440, 540, 640, 740, 840, 940, 1040, 1140, 1240) nach Anspruch 9, wobei die Batteriezellen (1300(1), 1300(2), 1300(3) 1300(5), 1300(n – 1), 1300(n)) Lithium-Ionen-, Lithium-Schwefel-, Lithium-Luft-Zellen umfassen.
DE102015226665.6A 2015-12-23 2015-12-23 Elektrisch leitfähige Messschicht zum Messen einer Potentialdifferenz Pending DE102015226665A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015226665.6A DE102015226665A1 (de) 2015-12-23 2015-12-23 Elektrisch leitfähige Messschicht zum Messen einer Potentialdifferenz
CN201611196983.6A CN106981680B (zh) 2015-12-23 2016-12-22 用于测量电位差的导电测量层

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015226665.6A DE102015226665A1 (de) 2015-12-23 2015-12-23 Elektrisch leitfähige Messschicht zum Messen einer Potentialdifferenz

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102015226665A1 true DE102015226665A1 (de) 2017-06-29

Family

ID=59010664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015226665.6A Pending DE102015226665A1 (de) 2015-12-23 2015-12-23 Elektrisch leitfähige Messschicht zum Messen einer Potentialdifferenz

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN106981680B (de)
DE (1) DE102015226665A1 (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1120583B (de) * 1959-03-20 1961-12-28 Siemens Ag Hochspannungsmesswiderstand
DE19838974A1 (de) * 1998-08-27 2000-03-02 Bosch Gmbh Robert Elektrische Schaltung mit einer Vorrichtung zur Erfassung einer Stromgröße
DE10310498A1 (de) * 2003-03-11 2004-09-23 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Integration eines Messwiderstandes auf Keramikschaltungsträger
DE112010003272T5 (de) 2009-08-11 2013-01-10 General Electric Co. Batteriezelle mit integrierter Sensorplattform

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1319078C (zh) * 2003-07-09 2007-05-30 彭德龙 精密分流电阻器及其生产方法
US20050058865A1 (en) * 2003-09-12 2005-03-17 Thompson Eric L. Self -thawing fuel cell
US8717051B2 (en) * 2009-10-22 2014-05-06 Intersil Americas Inc. Method and apparatus for accurately measuring currents using on chip sense resistors
DE102010035485A1 (de) * 2010-08-26 2012-03-01 Isabellenhütte Heusler Gmbh & Co. Kg Strommesswiderstand
JP5600576B2 (ja) * 2010-12-10 2014-10-01 株式会社Ｕａｃｊ 集電体、電極構造体、非水電解質電池及び蓄電部品
CN102565512A (zh) * 2010-12-28 2012-07-11 北京博电新力电气股份有限公司 一种大电流精密测量方法及装置
CN102636518B (zh) * 2011-02-12 2015-03-11 北京兴泰学成仪器有限公司 精密冷镜式露点仪及消除温度测定值漂移的方法
US8552346B2 (en) * 2011-05-20 2013-10-08 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for controlling temperature of a multi-zone heater in an process chamber
WO2013069328A1 (ja) * 2011-11-08 2013-05-16 新神戸電機株式会社 蓄電池状態監視システム
JP2013132147A (ja) * 2011-12-22 2013-07-04 Sony Corp 蓄電装置、電子機器、電力システムおよび電動車両
EP2908149B1 (de) * 2012-10-09 2017-04-26 Nissan Motor Co., Ltd. Vorrichtung zur messung der impedanz einer laminatbatterie
JP2013253991A (ja) * 2012-11-30 2013-12-19 Gs Yuasa Corp 蓄電素子の劣化後容量推定装置、劣化後容量推定方法及び蓄電システム
JP2014116176A (ja) * 2012-12-10 2014-06-26 Panasonic Corp 誘導加熱調理器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1120583B (de) * 1959-03-20 1961-12-28 Siemens Ag Hochspannungsmesswiderstand
DE19838974A1 (de) * 1998-08-27 2000-03-02 Bosch Gmbh Robert Elektrische Schaltung mit einer Vorrichtung zur Erfassung einer Stromgröße
DE10310498A1 (de) * 2003-03-11 2004-09-23 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Integration eines Messwiderstandes auf Keramikschaltungsträger
DE112010003272T5 (de) 2009-08-11 2013-01-10 General Electric Co. Batteriezelle mit integrierter Sensorplattform

Also Published As

Publication number Publication date
CN106981680B (zh) 2021-12-31
CN106981680A (zh) 2017-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102015002061B4 (de) Elektrische Stromschiene mit Sensoreinheit
EP2646785B1 (de) Vorrichtung zum erfassen der temperatur eines energiespeichers
EP1030185B1 (de) Einrichtung zur Stromüberwachung in einem Stromversorgungssystem
DE102015116106A1 (de) Sammelschienenisolationswiderstandsschätzung für elektrische isolationsprüfung und -diagnostik
DE102014102668B4 (de) Verfahren und system zum bestimmen der spannung eines batterieelements
DE102018103713A1 (de) Mechanisches und thermisches System für eine modulare Batterie mit Leistungselektronikkomponenten
EP2550516B1 (de) Energiespeichersystem und vorrichtung zur messung der temperatur und spannung an einer elektrischen / elektronischen komponente
DE102013218077A1 (de) Batteriezelleinrichtung und Verfahren zur Bestimmung einer komplexen Impedanz einer in einer Batteriezelleinrichtung angeordneten Batteriezelle
DE102012211924A1 (de) Halbleitermodul mit einem in einer Anschlusslasche integrierten Shunt-Widerstand und Verfahren zur Ermittlung eines durch einen Lastanschluss eines Halbleitermoduls fließenden Stromes
DE102014101391A1 (de) Kapazitive Kommunikationsschicht für ein zellenintegriertes Batteriemanagementsystem
DE102011088893A1 (de) Strommessschaltung, Batterie und Kraftfahrzeug
WO2016008649A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum messen des elektrischen stroms einer batterie mit mehreren batteriemodulen
DE102013218081A1 (de) Batteriemoduleinrichtung und Verfahren zur Bestimmung einer komplexen Impedanz eines in einer Batteriemoduleinrichtung angeordneten Batteriemoduls
DE102010055612A1 (de) Vorrichtung zur Erfassung der Temperatur von Batterieeinzelzellen
DE102012223708A1 (de) Batteriezelle mit Drucksensor
DE102010038851A1 (de) Elektrische Erfassungsvorrichtung für elektrisch antreibbare Fahrzeuge und Herstellungsverfahren für dieselbe
DE102012223723A1 (de) Batteriezelle mit Überwachungsschaltung
DE102018206487A1 (de) Verfahren zur Ermittlung eines Zustandes der thermischen Anbindung mindestens einer Komponente innerhalb eines elektrischen Energiespeichersystems an eine Wärmequelle oder Wärmesenke
DE102019125236A1 (de) Batteriezelle mit einer Diagnoseeinheit, Verfahren zur Zustandsdiagnose einer Batteriezelle, Batterie sowie Kraftfahrzeug mit einer Batterie
DE102016208066A1 (de) Verfahren zum Ermitteln einer Temperatur einer Batteriezelle
EP3058379A1 (de) Verfahren zum messen einer temperatur
DE102015226665A1 (de) Elektrisch leitfähige Messschicht zum Messen einer Potentialdifferenz
DE102010050997A1 (de) Batterie mit wenigstens zwei im Wesentlichen prismatischen Batterieeinzelzellen
DE102012223756A1 (de) Batteriezelle mit Überwachungsschaltung
DE102012215333A1 (de) Batterie und Kraftfahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed