DE102016218505A1 - Elektrische Energiespeichereinheit mit einer weiteren elektrischen Schnittstelle zum Austausch elektrischer Ladungen sowie elektrisches Energiespeichersystem mit mehreren elektrischen Energiespeichereinheiten - Google Patents

Elektrische Energiespeichereinheit mit einer weiteren elektrischen Schnittstelle zum Austausch elektrischer Ladungen sowie elektrisches Energiespeichersystem mit mehreren elektrischen Energiespeichereinheiten Download PDF

Info

Publication number
DE102016218505A1
DE102016218505A1 DE102016218505.5A DE102016218505A DE102016218505A1 DE 102016218505 A1 DE102016218505 A1 DE 102016218505A1 DE 102016218505 A DE102016218505 A DE 102016218505A DE 102016218505 A1 DE102016218505 A1 DE 102016218505A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electrical
energy storage
storage unit
connection point
electrical connection
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
DE102016218505.5A
Other languages
English (en)
Inventor
Arpad Imre
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 DE102016218505.5A priority Critical patent/DE102016218505A1/de
Publication of DE102016218505A1 publication Critical patent/DE102016218505A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0024—Parallel/serial switching of connection of batteries to charge or load circuit
    • 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
    • H01M50/296—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by terminals of battery packs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/64—Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/66—Arrangements of batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/21—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules having the same nominal voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2200/00—Safety devices for primary or secondary batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/10—Batteries in stationary systems, e.g. emergency power source in plant
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • 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
    • 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
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

Elektrische Energiespeichereinheit (1), umfassend mehrere elektrische Speichermittel (22) mit jeweils einem positiven elektrischen Anschlusspunkt (23) und einem negativen elektrischen Anschlusspunkt (24), wobei die elektrischen Speichermittel (22) untereinander elektrisch leitend verbunden sind, wobei die elektrische Energiespeichereinheit (1) über einen positiven elektrischen Anschlusspunkt (11) und einen negativen elektrischen Anschlusspunkt (12) verfügt, wobei die elektrische Energiespeichereinheit (1) mindestens eine weitere elektrische Schnittstelle (13) zum Austausch elektrischer Ladung aufweist, die elektrisch leitend mit mindestens einem positiven elektrischen Anschlusspunkt (23) und/oder einem negativen elektrischen Anschlusspunkt (24) der mehreren elektrischen Speichermittel (22) verbunden ist und die weder identisch mit dem positiven elektrischen Anschlusspunkt (11) noch dem negativen elektrischen Anschlusspunkt (12) der elektrischen Energiespeichereinheit (1) ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung geht aus von einer elektrischen Energiespeichereinheit, einem elektrischen Energiespeichersystem sowie der Verwendung der elektrischen Energiespeichereinheit gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche.
  • Stand der Technik
  • In gegenwärtig eingesetzten elektrischen Energiespeichereinheiten, beispielsweise Batteriepacks oder Batteriemodule in Fahrzeugen, ist die elektrische Energiespeichereinheit meist durch Parallel- oder Reihenschaltung von einzelnen elektrischen Speichermitteln aufgebaut, wobei die elektrischen Energiespeichereinheiten zum Anschluss von Stromleitungen nur über einen Pluspol und einen Minuspol beziehungsweise einen positiven elektrischen Anschlusspunkt und einen negativen elektrischen Anschlusspunkt verfügen. Gegebenenfalls können diese elektrischen Energiespeichereinheiten zur Erhöhung von Kapazität oder Leistung in Parallelschaltung elektrisch miteinander verbunden werden. Dies kann zusätzliche elektronische Bauteile, beispielsweise zur Begrenzung von elektrischen Ausgleichsströmen zwischen den elektrischen Energiespeichereinheiten oder ein übergeordnetes Batteriesteuergerät, erfordern. Dies erhöht die Kosten und die Komplexität mit der Konsequenz, dass gegenwärtig zur Erhöhung der Kapazität oder Leistung meist nur eine Parallelschaltung auf Ebene der elektrischen Speichermittel, beispielsweise auf Ebene von einzelnen Batteriezellen, durchgeführt wird.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Vorteile der Erfindung
  • Offenbart werden eine elektrische Energiespeichereinheit, umfassend mehrere elektrische Speichermittel mit jeweils einem positiven elektrischen Anschlusspunkt und einem negativen elektrischen Anschlusspunkt, wobei die elektrischen Speichermittel untereinander elektrisch leitend verbunden sind und die elektrische Energiespeichereinheit über einen positiven elektrischen Anschlusspunkt und einen negativen elektrischen Anschlusspunkt verfügt, ein elektrisches Energiespeichersystem sowie die Verwendung der elektrischen Energiespeichereinheit mit den kennzeichnenden Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.
  • Dabei weist die elektrische Energiespeichereinheit mindestens eine weitere elektrische Schnittstelle zum Austausch elektrischer Ladung auf, die elektrisch leitend mit mindestens einem positiven elektrischen Anschlusspunkt und/oder einem negativen elektrischen Anschlusspunkt der mehreren elektrischen Speichermittel verbunden ist und die weder identisch mit dem positiven elektrischen Anschlusspunkt noch dem negativen elektrischen Anschlusspunkt der elektrischen Energiespeichereinheit ist. Somit ist eine einfache Möglichkeit geschaffen, wie der Ladungsaustausch beziehungsweise Ladungsausgleich zwischen verschiedenen elektrischen Energiespeichereinheiten ermöglicht werden kann. Dies ist insbesondere bei parallelgeschalteten elektrischen Energiespeichereinheiten mit einer großen Anzahl an elektrischen Speichermitteln vorteilhaft, da elektrische Ausgleichsströme, die von Unterschieden in den Eigenschaften der elektrischen Speichermittel, beispielsweise der Kapazität, verursacht werden, gegebenenfalls zwischen über die weitere elektrische Schnittstelle verbundenen Speichermitteln fließen und nicht ausschließlich über die positiven und negativen elektrischen Anschlusspunkte der miteinander verbundenen elektrischen Energiespeichereinheit.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Zweckmäßigerweise ist die weitere elektrische Schnittstelle in Form eines Steckers ausgeführt. Somit können mehrere elektrische Energiespeichereinheiten auf einfache und robuste Weise vibrationsfest miteinander verbunden werden. Insbesondere ist ein Verpolungsschutz durch eine entsprechende Form des Steckers einfach realisierbar.
  • Zweckmäßigerweise umfasst die elektrische Energiespeichereinheit ein Gehäuse und ist die weitere elektrische Schnittstelle in eine Wand des Gehäuses eingebaut. Somit ergeben sich bei einem Einbau der elektrischen Energiespeichereinheit, beispielsweise in ein Fahrzeug, keine Probleme bezüglich der Integration. Darüber hinaus kann die Position der Schnittstelle einfach den jeweiligen technischen Anforderungen angepasst werden. Eine mögliche zurückgesetzte, das heißt in die Wand hinein versetzte Schnittstelle gewährleistet darüber hinaus einen Schutz gegenüber ungewolltem Berühren.
  • Zweckmäßigerweise sind die elektrischen Speichermittel der elektrischen Energiespeichereinheit in Serienschaltung elektrisch leitend miteinander verbunden. Somit stellt die elektrische Energiespeichereinheit eine entsprechend hohe Ausgangsspannung zur Verfügung.
  • Vorteilhafterweise können in der elektrischen Energiespeichereinheit auch mehrere elektrische Speichermittel in Parallelschaltung elektrisch leitend miteinander verbunden sein, wobei dann mehrere dieser Verbünde in Serienschaltung miteinander elektrisch leitend verbunden sind.
  • Zweckmäßigerweise ist die mindestens eine elektrische Verbindung der weiteren elektrischen Schnittstelle mit dem positiven elektrischen Anschlusspunkt und/oder dem negativen elektrischen Anschlusspunkt ausgelegt, einen elektrischen Strom von bis zu 10 A dauerhaft zu tragen, insbesondere einen Strom von bis zu 5 A dauerhaft zu tragen. Somit sind die Anforderungen an die Stromtragfähigkeit der elektrischen Verbindungen innerhalb der weiteren elektrischen Schnittstelle geringer als für den positiven und negativen elektrischen Anschlusspunkt der elektrischen Energiespeichereinheit. Dadurch können diese Verbindungen technisch einfacher und kostengünstiger realisiert werden, insbesondere auch als Steckverbindung beziehungsweise allgemein als nicht stoffschlüssige Verbindung, ohne die Sicherheit der elektrischen Energiespeichereinheit zu gefährden.
  • Vorteilhafterweise kann die mindestens eine elektrische Verbindung der weiteren elektrischen Schnittstelle mit dem positiven Anschlusspunkt und/oder dem negativen Anschlusspunkt ausgelegt sein, Ströme bis zu 50 A dauerhaft zu tragen. Dies ist beispielsweise vorteilhaft, wenn mehrere seriell verschaltete Speichermittel nicht jeweils einzeln über eine elektrische Verbindung mit der weiteren elektrischen Schnittstelle verfügen, sondern dies beispielsweise nur für jedes dritte oder fünfte elektrische Speichermittel vorgesehen ist. Prinzipbedingt fließen entsprechend größere elektrische Ausgleichsströme.
  • Zweckmäßigerweise weist die mindestens eine elektrische Verbindung der weiteren elektrischen Schnittstelle mit dem positiven elektrischen Anschlusspunkt oder negativen elektrischen Anschlusspunkt ein elektrisches Widerstandselement zur Begrenzung des elektrischen Stromes auf. Somit wird der elektrische Ausgleichsstrom bei Benutzung der weiteren elektrischen Schnittstelle effektiv begrenzt und der Leitungsquerschnitt für die mindestens eine elektrische Verbindung reduziert, was Aufbau und Einbau der elektrischen Schnittstelle in die elektrische Energiespeichereinheit vereinfacht.
  • Vorteilhafterweise ist das elektrische Speichermittel beispielsweise ein lithiumbasierte Speichermittel, beispielsweise eine lithiumbasierte Batteriezelle, oder ein Lithium-Ionen-Akkumulator, Lithium-Polymer-Akkumulator, Nickel-Metallhydrid-Akkumulator, Blei-Säure-Akkumulator, Lithium-Luft-Akkumulator oder Lithium-Schwefel-Akkumulator beziehungsweise ganz allgemein ein Akkumulator beliebiger elektrochemischer Zusammensetzung sein.
  • Weiterhin ist Gegenstand der Offenbarung ein elektrisches Energiespeichersystem. Das elektrische Energiespeichersystem umfasst dabei mehrere erfindungsgemäße elektrische Energiespeichereinheiten wobei die positiven elektrischen Anschlusspunkte und die negativen elektrischen Anschlusspunkte der elektrischen Energiespeichereinheiten untereinander in Parallelschaltung elektrisch leitend verbunden sind und die jeweiligen mindestens einen weiteren elektrischen Schnittstellen der elektrischen Energiespeichereinheiten untereinander in Parallelschaltung elektrisch leitend verbunden sind. Dadurch fließen elektrische Ausgleichsströme zwischen den elektrischen Energiespeichereinheiten nur auf Ebene der über die weiteren elektrischen Schnittstellen parallelgeschalteten elektrischen Speichermittel und nicht auf Ebene der gesamten elektrischen Energiespeichereinheiten. Somit werden die einzelnen elektrischen Ausgleichsströme effektiv verringert.
  • Zweckmäßigerweise weisen die elektrischen Speichermittel, die über die weiteren elektrischen Schnittstellen untereinander elektrisch leitend verbunden sind, die gleichen elektrochemischen Eigenschaften auf. Dadurch ist sichergestellt, dass sie im Wesentlichen die gleiche Ruhespannungskennlinie aufweisen und es durch die elektrische Verbindung über die weiteren elektrischen Schnittstellen zu keiner negativen Beeinträchtigung der elektrischen Speichermittel kommt, beispielsweise ungewolltes Entladen.
  • Zweckmäßigerweise weisen die elektrischen Energiespeichereinheiten jeweils die gleiche Anzahl an elektrischen Speichermitteln auf, die über die weiteren elektrischen Schnittstellen in Parallelschaltung elektrisch leitend miteinander verbunden sind. Somit ist ein Ladungsausgleich auf Ebene der einzelnen elektrischen Speichermittel sichergestellt. Eine elektrische Energiespeichereinheit kann darüber hinaus noch weitere elektrische Speichermittel aufweisen, ohne dass diese über die weitere Schnittstelle an einem Ladungsaustausch beteiligt sind.
  • Zweckmäßigerweise weist die elektrische Verbindung der weiteren elektrischen Schnittstellen untereinander jeweils ein elektrisches Widerstandselement zur Strombegrenzung auf. Dies kann beispielsweise durch ein entsprechendes Adapterstück für die weitere elektrische Schnittstelle realisiert werden. Somit ist eine einfache Anpassungsmöglichkeit an die jeweiligen elektrischen Energiespeichereinheiten möglich, ohne dass der interne elektrische Aufbau der elektrischen Energiespeichereinheiten angepasst werden müsste.
  • Weiterhin ist Gegenstand der Offenbarung die Verwendung einer erfindungsgemäßen elektrischen Energiespeichereinheit in elektrisch angetriebenen Fahrzeugen einschließlich Hybridfahrzeugen und stationären elektrischen Energieanlagen. Die oben genannten Vorteile gelten entsprechend.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher ausgeführt.
  • Es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen elektrischen Energiespeichereinheit gemäß einer ersten Ausführungsform;
  • 2 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen elektrischen Energiespeichereinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform;
  • 3 einen Ausschnitt einer schematischen Darstellung der erfindungsgemäßen elektrischen Energiespeichereinheit gemäß einer dritten Ausführungsform;
  • 4 einen Ausschnitt einer schematischen Darstellung der erfindungsgemäßen elektrischen Energiespeichereinheit gemäß einer vierten Ausführungsform;
  • 5 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen elektrischen Energiespeichersystems gemäß einer ersten Ausführungsform; und
  • 6 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen elektrischen Energiespeichersystems gemäß einer zweiten Ausführungsform.
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in allen Figuren gleiche Vorrichtungskomponenten.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen elektrischen Energiespeichereinheit 1 gemäß einer ersten Ausführungsform. Dabei weist die elektrische Energiespeichereinheit 1 einen positiven elektrischen Anschlusspunkt 11 und ein negativen elektrischen Anschlusspunkt 12 auf. Ein Gehäuse 15 schützt die elektrische Energiespeichereinheit 1 vor mechanischen Einflüssen.
  • Die weitere elektrische Schnittstelle 13 ist dabei in Form eines Steckers ausgeführt und in eine Wand des Gehäuses 15 eingebaut. Die einzelnen Anschlusskontakte 14 der elektrischen Schnittstelle 13 sind dabei im Inneren des Gehäuses 15 elektrisch leitend mit den positiven elektrischen Anschlusspunkten beziehungsweise den negativen elektrischen Anschlusspunkten der der elektrischen Energiespeichereinheit 1 zugeordneten elektrischen Speichermittel verbunden, was in 1 nicht dargestellt ist.
  • 2 zeigt eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen elektrischen Energiespeichereinheit 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Im Gegensatz zu 1 sind in 2 die elektrischen Speichermittel 22 der elektrischen Energiespeichereinheit 1 dargestellt. Die elektrischen Speichermittel 22 weisen dabei jeweils einen positiven elektrischen Anschlusspunkt 23 und einen negativen elektrischen Anschlusspunkt 24 auf. Die in Serienschaltung elektrisch leitend miteinander verbundenen elektrischen Speichermittel 22 sind über geeignete elektrische Verbindungen 21 mit der weiteren elektrischen Schnittstelle 13 verbunden und in der weiteren elektrischen Schnittstelle 13 als Anschlusskontakte 14 ausgeführt.
  • 3 zeigt einen Ausschnitt einer schematischen Darstellung der erfindungsgemäßen elektrischen Energiespeichereinheit 1 gemäß einer dritten Ausführungsform. Dabei ist die weitere elektrische Schnittstelle 13 als runde Steckverbindung ausgeführt, die in eine Wand des Gehäuses 15 integriert ist. Um einen besseren Schutz gegen ungewolltes Berühren zu schaffen, sind die Anschlusskontakte 14 in der weiblichen Form ausgeführt, d.h. in Form einer Buchse.
  • 4 zeigt einen Ausschnitt einer schematischen Darstellung der erfindungsgemäßen elektrischen Energiespeichereinheit 1 gemäß einer vierten Ausführungsform. Dabei ist die weitere elektrische Schnittstelle 13 im Vergleich zu dem sie umgebenden Gehäuse 15 nach hinten versetzt angeordnet, um einen zusätzlichen Schutz gegen ungewolltes Berühren zu schaffen.
  • 5 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen elektrischen Energiespeichersystems 4 gemäß einer ersten Ausführungsform. Dabei sind drei elektrische Energiespeichereinheiten 1 jeweils über ihre positiven elektrischen Anschlusspunkte 11 und ihre negativen elektrischen Anschlusspunkte 12 in Parallelschaltung elektrisch leitend verschaltet. Dies wird über eine elektrische Verbindung 51, beispielsweise ein Kabel, realisiert. Weiterhin sind die weiteren elektrischen Schnittstellen 13 der elektrischen Energiespeichereinheiten 22 untereinander in Parallelschaltung elektrisch leitend verbunden, sodass Ausgleichsströme auf Ebene einzelner elektrischer Speichermittel 22 fließen können.
  • 6 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen elektrischen Energiespeichersystems 4 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Dabei ist in die elektrische Verbindung 51 der weiteren elektrischen Schnittstellen 13 jeweils ein elektrisches Widerstandselement 62 eingebracht, um eventuelle Ausgleichsströme zu begrenzen. Dies kann beispielsweise über einen Adapter erfolgen, der die elektrischen Widerstandselemente 62 aufweist und der auf die weitere elektrische Schnittstelle 13 aufgebracht wird. Somit können je nach Anwendungsfall elektrische Widerstandselemente 62 mit unterschiedlichen elektrischen Widerstandswerten einfach eingebaut werden.

Claims (11)

  1. Elektrische Energiespeichereinheit (1), umfassend mehrere elektrische Speichermittel (22) mit jeweils einem positiven elektrischen Anschlusspunkt (23) und einem negativen elektrischen Anschlusspunkt (24), wobei die elektrischen Speichermittel (22) untereinander elektrisch leitend verbunden sind, wobei die elektrische Energiespeichereinheit (1) über einen positiven elektrischen Anschlusspunkt (11) und einen negativen elektrischen Anschlusspunkt (12) verfügt, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Energiespeichereinheit (1) mindestens eine weitere elektrische Schnittstelle (13) zum Austausch elektrischer Ladung aufweist, die elektrisch leitend mit mindestens einem positiven elektrischen Anschlusspunkt (23) und/oder einem negativen elektrischen Anschlusspunkt (24) der mehreren elektrischen Speichermittel (22) verbunden ist und die weder identisch mit dem positiven elektrischen Anschlusspunkt (11) noch dem negativen elektrischen Anschlusspunkt (12) der elektrischen Energiespeichereinheit (1) ist.
  2. Elektrische Energiespeichereinheit (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere elektrische Schnittstelle (13) in Form eines Steckers ausgeführt ist.
  3. Elektrische Energiespeichereinheit (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Energiespeichereinheit (1) ein Gehäuse (15) umfasst und die weitere elektrische Schnittstelle (13) in eine Wand des Gehäuses (15) eingebaut ist.
  4. Elektrische Energiespeichereinheit (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Speichermittel (22) in Serienschaltung elektrisch leitend miteinander verbunden sind.
  5. Elektrische Energiespeichereinheit (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine elektrische Verbindung (21) der weiteren elektrischen Schnittstelle (13) mit dem positiven elektrischen Anschlusspunkt (23) und/oder negativen elektrischen Anschlusspunkt (24) der mehreren elektrischen Speichermittel (22) dazu ausgelegt ist, einen elektrischen Strom von bis zu 10 Ampere dauerhaft zu tragen.
  6. Elektrische Energiespeichereinheit (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine elektrische Verbindung (21) der weiteren elektrischen Schnittstelle (13) mit dem positiven elektrischen Anschlusspunkt (23) oder negativen elektrischen Anschlusspunkt (24) der mehreren elektrischen Speichermittel (22) ein elektrisches Widerstandselement zur Begrenzung des elektrischen Stromes aufweist.
  7. Elektrisches Energiespeichersystem (4), umfassend mehrere elektrische Energiespeichereinheiten (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die positiven elektrischen Anschlusspunkte (11) und die negativen elektrischen Anschlusspunkte (12) der elektrischen Energiespeichereinheiten (1) untereinander in Parallelschaltung elektrisch leitend verbunden sind und die jeweiligen mindestens einen weiteren elektrischen Schnittstellen (13) der elektrischen Energiespeichereinheiten (1) untereinander in Parallelschaltung elektrisch leitend verbunden sind.
  8. Elektrisches Energiespeichersystem (4) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die über die weiteren elektrischen Schnittstellen (13) untereinander elektrisch leitend verbundenen elektrischen Speichermittel (22) die gleichen elektrochemischen Eigenschaften aufweisen.
  9. Elektrisches Energiespeichersystem (4) gemäß einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Energiespeichereinheiten (1) jeweils die gleiche Anzahl an elektrischen Speichermitteln (22) aufweisen, die über die weiteren elektrischen Schnittstellen (13) in Parallelschaltung elektrisch leitend miteinander verbunden sind.
  10. Elektrisches Energiespeichersystem (4) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Verbindung (51) der weiteren elektrischen Schnittstellen (13) untereinander jeweils ein elektrisches Widerstandselement (62) zur Strombegrenzung aufweist.
  11. Verwendung einer elektrischen Energiespeichereinheit (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 in elektrisch angetriebenen Fahrzeugen einschließlich Hybridfahrzeugen und stationären elektrischen Energiespeicheranlagen.
DE102016218505.5A 2016-09-27 2016-09-27 Elektrische Energiespeichereinheit mit einer weiteren elektrischen Schnittstelle zum Austausch elektrischer Ladungen sowie elektrisches Energiespeichersystem mit mehreren elektrischen Energiespeichereinheiten Pending DE102016218505A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016218505.5A DE102016218505A1 (de) 2016-09-27 2016-09-27 Elektrische Energiespeichereinheit mit einer weiteren elektrischen Schnittstelle zum Austausch elektrischer Ladungen sowie elektrisches Energiespeichersystem mit mehreren elektrischen Energiespeichereinheiten

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016218505.5A DE102016218505A1 (de) 2016-09-27 2016-09-27 Elektrische Energiespeichereinheit mit einer weiteren elektrischen Schnittstelle zum Austausch elektrischer Ladungen sowie elektrisches Energiespeichersystem mit mehreren elektrischen Energiespeichereinheiten

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016218505A1 true DE102016218505A1 (de) 2018-03-29

Family

ID=61563869

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016218505.5A Pending DE102016218505A1 (de) 2016-09-27 2016-09-27 Elektrische Energiespeichereinheit mit einer weiteren elektrischen Schnittstelle zum Austausch elektrischer Ladungen sowie elektrisches Energiespeichersystem mit mehreren elektrischen Energiespeichereinheiten

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102016218505A1 (de)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030094928A1 (en) 2001-11-22 2003-05-22 Hitachi, Ltd. Power supply unit, distributed power supply system and electric vehicle loaded therewith
WO2004057723A2 (en) 2002-12-19 2004-07-08 Ilion Technology Electrical connecting device for rechargeable electrochemical energy storage system
DE102008002179A1 (de) 2008-06-03 2009-12-10 Robert Bosch Gmbh Elektrischer Energiespeicher

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030094928A1 (en) 2001-11-22 2003-05-22 Hitachi, Ltd. Power supply unit, distributed power supply system and electric vehicle loaded therewith
WO2004057723A2 (en) 2002-12-19 2004-07-08 Ilion Technology Electrical connecting device for rechargeable electrochemical energy storage system
DE102008002179A1 (de) 2008-06-03 2009-12-10 Robert Bosch Gmbh Elektrischer Energiespeicher

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016116326A1 (de) Fahrzeugtraktionsbatterieanordnung
EP3363059B1 (de) Zellmodul zur speicherung elektrischer energie, batterie und gehäuse
DE102014010067B4 (de) Spannungsgeschützt herstellbare Kraftfahrzeugbatterie, Steckmodul für eine Kraftfahrzeugbatterie, Kraftfahrzeug mit mindestens einer Kraftfahrzeugbatterie und Verfahren zum Herstellen einer Kraftfahrzeugbatterie
DE102013200814A1 (de) Elektrisches Speichergerät
DE102011102488A1 (de) Batterieverbindungstopologie
EP3466748B1 (de) Umrichterkonstellation für eine stromtankstelle und entsprechende stromtankstelle
DE102011089135A1 (de) Batteriesystem und Verfahren
DE102012215205A1 (de) Zellenverbinder, Batteriezellenmodul, Batterie, Verfahren zur Herstellung eines Batteriezellenmoduls und Kraftfahrzeug
DE102009028977A1 (de) Batteriesystem
DE102015220589A1 (de) Batteriemodul und Batteriepack
AT510117B1 (de) Batteriemodul
EP3466749A1 (de) Einsatz von zwei dc/dc-stellern in der leistungselektronik einer ladestation bzw. stromtankstelle
DE102012210611A1 (de) Energiespeichereinheit mit zwei getrennten elektrochemischen Bereichen
EP3173280B1 (de) Batterie, fahrzeug mit einer solchen batterie und verwendung einer solchen batterie
DE102017101274A1 (de) Batteriemodule mit einer Mehrzahl Submodule
DE102020112804A1 (de) Starthilfekabel
DE102010061763A1 (de) Verfahren zum Laden einer Batterie
DE102016218505A1 (de) Elektrische Energiespeichereinheit mit einer weiteren elektrischen Schnittstelle zum Austausch elektrischer Ladungen sowie elektrisches Energiespeichersystem mit mehreren elektrischen Energiespeichereinheiten
DE102021104047B3 (de) Batterie und Batteriesystem für Elektro- und Hybridfahrzeuge
DE102016012849A1 (de) Batterie zum Anschließen an eine elektrische Anlage eines elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugs
DE102013211179A1 (de) Solarmodul und System von Solarmodulen
DE102014100399B4 (de) Starterbatterie
DE102020127699A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Traktionsbatterie für ein Kraftfahrzeug sowie entsprechende Traktionsbatterie
DE102015212219A1 (de) Prismatische Akkumulatorzelle und Akkupack
DE102014215289A1 (de) Energieversorgungssystem für ein Kraftfahrzeug mit Elektro- oder Hybridantrieb

Legal Events

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