DE102018127803A1 - Mechanisch verstärkter batteriezellendrucksensor - Google Patents

Mechanisch verstärkter batteriezellendrucksensor Download PDF

Info

Publication number
DE102018127803A1
DE102018127803A1 DE102018127803.9A DE102018127803A DE102018127803A1 DE 102018127803 A1 DE102018127803 A1 DE 102018127803A1 DE 102018127803 A DE102018127803 A DE 102018127803A DE 102018127803 A1 DE102018127803 A1 DE 102018127803A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vehicle
battery
cell
management system
response
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
DE102018127803.9A
Other languages
English (en)
Inventor
Eric Poirier
Benjamin A. Tabatowski-Bush
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.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
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 Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of DE102018127803A1 publication Critical patent/DE102018127803A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0007—Measures or means for preventing or attenuating collisions
    • 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
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • 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
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
    • 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
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/12—Recording operating variables ; Monitoring of operating variables
    • 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
    • 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
    • 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
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
    • H01M50/578—Devices or arrangements for the interruption of current in response to pressure
    • 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
    • B60L2250/00—Driver interactions
    • B60L2250/10—Driver interactions by alarm
    • 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
    • B60L2250/00—Driver interactions
    • B60L2250/16—Driver interactions by display
    • 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
    • H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • 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
    • H01M2200/20—Pressure-sensitive devices
    • 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
    • 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)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Es ist ein Fahrzeugbatterieverwaltungssystem offenbart. Das System kann ein Zellengehäuse und einen Reißdraht beinhalten. Das Zellengehäuse kann verbundene Wände beinhalten, die eine aktive Batterieregion umgeben. Zumindest eine dieser Wände kann einen Sollbruchteil definieren. Ein Reißdraht kann über den Sollbruchteil gespannt und konfiguriert sein, um zu brechen, um den Stromfluss dadurch als Reaktion darauf zu unterbrechen, dass ein Druck in dem Zellengehäuse einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, wodurch der Sollbruchteil dazu veranlasst wird, sich in Richtung des Reißdrahts auszuwölben.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft das Gebiet der Batterien und Batteriemodule.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Hybridfahrzeuge beinhalten üblicherweise ein Hochspannungsbatteriepack, das angepasst ist, um verschiedenen Komponenten der Fahrzeuge, einschließlich Elektromotoren, Getrieben und elektrischen Zubehörteilen, Leistung bereitzustellen. Ein Batteriepack kann aus verschiedenen Chemikalien, wie etwa Lithium-Ionen, Nickel-Metallhydrid oder Nickel-Cadmium bestehen. Das Batteriepack kann mehrere Zellen beinhalten, die in Reihen-, Parallel- oder Reihen-/Parallel-Konfigurationen verbunden sind. Jede Zelle kann eine Kathode, eine Anode und einen Elektrolyten sowie externe elektrische Verbindungen an der Anode und Kathode beinhalten. Der Elektrolyt ist ein Medium, das es den Ionen ermöglicht, zwischen der Anode und der Kathode zu strömen. Die Anode und Kathode stehen in elektrischem Kontakt mit metallischen Stromabnehmern, die ein Mittel bereitstellen, um einen Elektronenstrom einer externen Vorrichtung zuzuführen und von dieser zu empfangen. Die elektrochemischen Reaktionen, die in der Zelle auftreten, ermöglichen es einem Batteriepack, als eine Energiequelle zu dienen.
  • Die Leistung der Batteriepacks kann sich im Laufe der Zeit aufgrund von nicht umkehrbaren chemischen Reaktionen an der Anode oder Kathode bei Normalbetrieb oder bei Abnutzungsbedingungen, einschließlich unter anderem Überladung, internen Kurzschlüssen, externen Kurzschlüssen und Überentladung, verringern. Die Zersetzung des Elektrolyts an der Oberfläche der Anode oder Kathode, wie etwa bei Abnutzungsbedingungen, kann eine Gasansammlung und einen darauffolgenden Druckanstieg in der Zelle zur Folge haben. Der Druckanstieg kann aufgrund einer langsamen Zersetzung des Elektrolyts im Laufe der Lebensdauer der Zelle graduell erfolgen oder kann als Reaktion auf einen Temperaturanstieg in der Zelle schnell erfolgen.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Gemäß einer Ausführungsform dieser Offenbarung ist ein Fahrzeugbatterieverwaltungssystem offenbart. Das System kann ein Zellengehäuse und einen Reißdraht beinhalten. Das Zellengehäuse kann verbundene Wände beinhalten, die eine aktive Batterieregion umgeben. Zumindest eine dieser Wände kann einen Sollbruchteil definieren. Ein Reißdraht kann über den Sollbruchteil gespannt und konfiguriert sein, um zu brechen, um den Stromfluss dadurch als Reaktion darauf zu unterbrechen, dass ein Druck in dem Zellengehäuse einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, wodurch der Sollbruchteil dazu veranlasst wird, sich in Richtung des Reißdrahts auszuwölben.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform dieser Offenbarung ist ein Fahrzeug bereitgestellt. Das Fahrzeug kann ein Zellengehäuse beinhalten, das ein aktive Batterieregion umgibt, die einen Sollbruchteil beinhaltet, der eine geringere Steifigkeit als das Gehäuse definiert. Das Fahrzeug kann außerdem eine leitende Messvorrichtung beinhalten, die durch den Sollbruchteil getragen wird und konfiguriert ist, um einen elektrischen Widerstand als Reaktion auf eine Ablenkung des Sollbruchteils nach außen zu erhöhen, die durch eine Druckansammlung in dem Zellengehäuse hervorgerufen wird.
  • Gemäß noch einer weiteren Ausführungsform dieser Offenbarung ist ein Verfahren zum Steuern eines Batterieverwaltungssystems bereitgestellt. Das Verfahren kann Folgendes beinhalten: Öffnen eines Satzes von Schützen, der elektrisch mit einer Batteriezelle verbunden ist, als Reaktion darauf, dass eine Dehnungsmessvorrichtung, die entlang eines Sollbruchteils der Batteriezelle angeordnet ist, einen elektrischen Widerstand aufweist, der einen Schwellenwert überschreitet, der einem Druck in der Batteriezelle zugeordnet ist.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Batteriezelle, die einen elektrisch-mechanischen Drucksensor und einen integrierten Schaltkreis beinhaltet.
    • 2A-2C sind Querschnittsansichten des elektrisch-mechanischen Drucksensors und der Batteriezelle im Betrieb.
    • 2D-2D sind Querschnittsansichten des Reißdrahts und der Batteriezelle im Betrieb.
    • 3A-3B sind Detailansichten des elektrisch-mechanischen Drucksensors und integrierten Schaltkreises.
    • 4 ist eine schematische Darstellung des Schaltkreises für den elektrisch-mechanischen Sensor und integrierten Schaltkreis.
    • 5 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb eines Systems oder Verfahrens für das Batterieverwaltungssystem veranschaulicht.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Nach Bedarf werden in der vorliegenden Schrift detaillierte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart; dabei versteht es sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich beispielhaft für die Erfindung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen ausgeführt sein kann. Die Figuren sind nicht zwingend maßstabsgetreu; einige Merkmale können vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um Details bestimmter Komponenten zu zeigen. Demnach sind hier offenbarte konkrete strukturelle und funktionelle Details nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um den Fachmann die vielfältige Verwendung der vorliegenden Erfindung zu lehren.
  • Nun unter Bezugnahme auf 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Batteriezelle 100 gemäß einer Ausführungsform bereitgestellt. Bei der veranschaulichten Batteriezelle 100 handelt es sich um eine prismatische Zelle; es können jedoch andere Konfigurationen, z. B. eine beutelartige Batterie, verwendet werden. Die Zelle 100 beinhaltet ein Zellengehäuse 101, das aus verbundenen ebenen Wänden 105 besteht, die eine aktive Batterieregion umgeben oder umschließen. Zumindest eine ebene Wand 105 beinhaltet ein Paar von Anschlüssen 102a und 102b. Die aktive Batterieregion kann eine Anode, eine Kathode, einen Elektrolyten und Trennschichten in einer organisierten Konfiguration (gewunden, z-Falte, gestapelt usw.) enthalten, die mit entsprechenden externen Elektrodenanschlüssen 102a und 102b verbunden ist.
  • Das Zellengehäuse 101 beinhaltet einen Sollbruchteil 104. Dieser Teil ist so ausgelegt, dass er in Bezug auf die umgebenden Zellenwände 105 des Zellengehäuses 101 weniger steif ist. In zumindest einer Ausführungsform kann der Sollbruchteil vertieft oder konkav und konfiguriert sein, um sich nach außen zu verformen, wenn ein Druck in der Zelle zunimmt. Der Sollbruchteil kann auf verschiedene Weisen verwirklicht werden. Beispielsweise kann die Dicke des Sollbruchteils 104 kleiner sein als die Dicke der umgebenden Wände 105. In weiteren Ausführungsformen kann der Sollbruchteil 104 eine Anzahl an Einkerbungen oder Nuten 107 beinhalten (3B), um den Teil 104 zu schwächen.
  • In einer Ausführungsform kann ein Reißdraht 112 über den Sollbruchteil 104 angeordnet oder gestreckt sein. In einer weiteren Ausführungsform kann eine elektrisch-mechanische Messvorrichtung 106 entlang eines Abschnitts des Sollbruchteils 104 angeordnet sein. Der Reißdraht 112 und die elektrisch-mechanische Messvorrichtung 106 können elektrisch mit einem Batteriepackerfassungsmodul (battery pack sensing module - BPSM) 108 verbunden sein, das zwischen dem Paar von Anschlüssen 102a und 102b angeordnet sein kann. Die elektrische-mechanische Messvorrichtung 106 kann als eine Dehnungsmessvorrichtung bezeichnet werden. In einer weiteren Ausführungsform kann zum Beispiel eine Wheatstone-Brücke, ein Schaltkreis, der aus vier Widerständen besteht (von denen einer eine Dehnungsmessvorrichtung ist), in dem BPSM 108 umgesetzt sein.
  • Wie nachfolgend genauer beschrieben, weist die Messvorrichtung 106 einen elektrischen Widerstand auf, der mit abnehmendem Querschnittsbereich oder abnehmender Dicke der Messvorrichtung zunimmt. Der Querschnittsbereich oder die Decke der Messvorrichtung kann abnehmen, wenn der Sollbruchteil 104 als Reaktion auf eine Druckansammlung in der Zelle 100 abgelenkt wird. Das BPSM 108 kann außerdem die Spannung oder Spannungsänderung der Batteriezelle 100 sowie die Temperatur der Zelle 100 messen. In einer weiteren Ausführungsform kann das BPSM 108 Peer-to-Peer-(P2P-)Kommunikationsfunktionen aufweisen, die es dem BPSM 108 ermöglichen, die gemessene Temperatur und Spannung der Batteriezelle 100 an eine Cloud oder ein Netzwerk zu senden.
  • Nun unter Bezugnahme auf 2A-2C sind Querschnittsansichten entlang der Linie 2-A gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht. Die Figuren zeigen ein Beispiel für die Batteriezelle 100 und die elektrisch-mechanische Messvorrichtung 106 im Betrieb. Der Querschnitt aus 2A zeigt den oberen Abschnitt 105 der Zelle 100, der einen Innendruck aufweist, der unter einem ersten Schwellenwert liegt. Der obere Abschnitt 105 weist eine Dicke t1 auf, die größer der Dicke t2 des Sollbruchteils 104 ist. Die elektrisch-mechanische Messvorrichtung 106 weist eine Dicke t3 auf, die größer t2 , jedoch kleiner t1 ist.Die Messvorrichtung 106 ist entlang des Sollbruchteils 104 angeordnet. Während der Sollbruchteil 104 der Veranschaulichung nach eine größere Dicke aufweist als die elektrisch-mechanische Messvorrichtung 106, kann die Messvorrichtung in weiteren Ausführungsformen dicker sein als der Sollbruchteil 104 oder können die Messvorrichtung 106 und der Sollbruchteil 104 dieselbe Dicke aufweisen.
  • Mit ansteigendem Druck in der Zelle 100 beginnt der Sollbruchteil 104 von der aktiven Batterieregion weg nach außen abgelenkt zu werden oder sich nach außen auszuwölben, wie in 2B veranschaulicht. Mit Biegen des Sollbruchteils 104 nehmen die Dicke und der Querschnittsbereich von t4 der elektrisch-mechanischen Messvorrichtung 106 ab. Die Dicke t4 und der zugeordnete Widerstand können zu einem Zwischenbetrag des Drucks in Bezug stehen, der unter dem Druck liegt, welcher der Dicke t3 der elektrisch-mechanischen Messvorrichtung 106 zugeordnet ist. Der Sollbruchteil 104 und die Messvorrichtung 106, die in 2C veranschaulicht sind, werden um einen größeren Betrag abgelenkt als in 2A und 2B. Da der Sollbruchteil 104 mehr abgelenkt wird, nimmt der Querschnittsbereich oder die Dicke t5 der elektrisch-mechanischen Messvorrichtung 106 ab und nimmt der elektrische Widerstand der Messvorrichtung 106 zu.
  • Als Reaktion auf den abnehmenden Querschnittsbereich und die abnehmende Dicke t4 nimmt der elektrische Widerstand der Messvorrichtung zu. Der elektrische Widerstand kann durch eine Wheatstone-Brücke gemessen werden, die zu Dehnung in Bezug steht, ein Messwert für Verformung in Bezug auf eine bekannte Länge. Die Widerstandsänderung kann zu einem bekannten Druck in der Zelle in Bezug gesetzt werden. Wie nachfolgend genauer beschrieben, kann der Widerstand an dem integrierten Schaltkreis 108 oder an einer oder mehreren Schaltungen bereitgestellt werden, sodass eine angemessene Handlung vorgenommen werden kann.
  • Nun unter Bezugnahme auf 2D-2E sind Querschnittsansichten entlang der Linie 2-2 gemäß einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht. Ähnlich wie bei den in 2A-2C veranschaulichten Querschnittsansichten beinhaltet die Batteriezelle 100 eine ebene Wand 105, die eine halbstarre Region 104 beinhaltet. Die halbstarre Region 104 ist konkav in Bezug auf die obere Oberfläche der ebenen Wand 105. Ein elektrischer Draht 112 ist über den halbstarren Teil 104 angeordnet. Der Draht leitet elektrischen Strom und kann elektrisch mit einer oder mehreren Steuerungen verbunden sein. Wenn der Druck in der Zelle 100 ansteigt und einen Schwellenwert überschreitet, biegt sich der halbstarre Teil in Richtung des elektrischen Drahts 112 oder wird dorthin abgelenkt. Der Draht reißt dann, wodurch der elektrische Strom über den Draht beendet wird. Bei dem elektrischen Draht kann es sich um ein kontinuierliches Filament oder zwei oder mehr Filamente handeln, die miteinander verbunden und konfiguriert sind, um an dem Verbindungspunkt zu reißen. Die Konfiguration in der zweiten Ausführungsform, die in 2D-2E veranschaulicht ist, kann eine kosteneffiziente Alternative zu denen der ersten Ausführungsform bereitstellen.
  • Nun unter Bezugnahme auf 3A und 3B sind Detailansichten des halbstarren Teils 104 und der elektrisch-mechanischen Messvorrichtung 106 veranschaulicht. Die elektrisch-mechanische Messvorrichtung 106 kann entlang des halbstarren Teils 104 durch einen Klebstoff oder an anderes geeignetes Befestigungsverfahren angeordnet oder damit verbunden sein. Die Messvorrichtung 106 beinhaltet zwei Enden, die an den integrierten Schaltkreisen 108 angebracht sind. Insbesondere unter Bezugnahme auf 3B beinhaltet der halbstarre Teil 104 eine Vielzahl von schwächenden Schlitzen oder Einschnitten 107. Die Schlitze 107 können das Biegen und Bewegen des halbstarren Teils 104 unterstützen.
  • Nun unter Bezugnahme auf 4 ist eine schematische Darstellung eines Batterieverwaltungssystems 110 veranschaulicht. Das Batterieverwaltungssystem 110 beinhaltet ein Batterieelektroniksteuermodul (battery elektronic control module - BECM) 120, das in Kommunikation mit dem BPSM 108 und der elektrisch-mechanischen Messvorrichtung 106 steht. Wie nachfolgend genauer beschrieben, kann das BECM verschiedene Algorithmen oder Funktionen ausführen, die physischen Eigenschaften zugeordnet sind, die der Zelle 100 zugeordnet sind. Ferner ist das BECM Prozessor mit verschiedenen Arten von nichtflüchtigen oder materiellen Computerprogrammprodukten oder Speichermedien verbunden, die sowohl temporären oder nicht dauerhaften Speicher als auch dauerhaften Speicher umsetzen. In dieser veranschaulichenden Ausführungsform wird der nicht dauerhafte oder temporäre Speicher durch einen Direktzugriffsspeicher (random access memory - RAM) umgesetzt und wird der dauerhafte Speicher durch ein nichtflüchtiges Computerprogrammprodukt oder Medium, wie etwa einem Festplattenlaufwerk (hard disk drive - HDD), einem Flash-Laufwerk oder einem Flash-Speicher, umgesetzt. Im Allgemeinen kann dauerhafter Speicher oder Datenspeicher alle Formen von Speichern oder Datenspeichern beinhalten, die Daten beibehalten, wenn ein Computer oder eine andere Vorrichtung heruntergefahren wird. Dies schließt unter anderem HDDs, CDs, DVDs, Magnetbänder, Festkörperlaufwerke, tragbare USB-Laufwerke und jede andere geeignete Form von dauerhaftem Speicher ein.
  • Das BECM 120 ist außerdem mit einer Reihe von verschiedenen Eingängen und Ausgängen ausgestattet, um die Interaktion des Benutzers mit dem Prozessor und verwandten Vorrichtungen zu vereinfachen. In der veranschaulichenden Ausführungsform können die elektrisch-mechanische Messvorrichtung 106 und das BPSM 108 verschiedene Messwerte der Zelle 100 an dem BECM bereitstellen. Wenngleich nicht explizit veranschaulicht, können Fahrzeugkomponenten und Zubehörkomponenten, die mit dem BECM 120 in Kommunikation stehen, ein verdrahtetes oder drahtloses Fahrzeugnetzwerk (unter anderem einschließlich eines CAN-Busses) verwenden, um Signale, die Daten repräsentieren, an das und von dem BECM 120 (oder Komponenten davon) zu kommunizieren. In einer Ausführungsform kann der elektrisch-mechanische Sensor 106 ein Signal (elektrischer Widerstand) bereitstellen, das dem BPSM 108 den Druck in der Zelle 100 angibt. In einer weiteren Ausführungsform kann der elektrisch-mechanische Sensor 106 das Signal direkt an dem BECM 120 bereitstellen. In einer weiteren Ausführungsform kann der elektrisch-mechanische Sensor 106 das Signal sowohl an dem BECM 120 als auch dem BPSM 108 bereitstellen.
  • Systemausgänge können unter anderem eine visuelle Anzeige 116 und einen oder mehrere Schütze 122 einschließen. Das BECM 120 kann in einen beschränkten Betriebsmodus übergehen, bei dem der Strombetrag verringert wird, der von den Batteriezellen entnommen wird, oder einen Benutzer vor dem Zustand der Zellen zu warnen, indem die visuelle Anzeige 116 geändert wird. Des Weiteren kann das BECM 120 bei bestimmten Bedingungen ein Signal senden, um einen oder mehrere Schütze zu öffnen, um den Fluss des Stroms von den Batteriezellen 100 zu einer oder mehreren Komponenten zu stoppen. Bei bestimmten Bedingungen kann sich Druck in der Batteriezelle 100 ansammeln. Durch die Druckansammlung in der Zelle kann der Sollbruchteil 104 abgelenkt oder gebogen und der Querschnittsbereich oder die Dicke der elektrisch-mechanischen Messvorrichtung 106 verringert werden. Während der elektrisch-mechanische Sensor 106 mit dem BECM 120 verbunden gezeigt ist, kann der Sensor 106 in weiteren Ausführungsformen den gemessenen Widerstand (und zugeordneten Druck) an das BPSM 108 kommunizieren. Zusätzlich zu dem gemessenen Druck können die Temperatur und Spannung durch das BPSM 108 gemessen werden. Die elektrisch-mechanische Messvorrichtung 106 und das BPSM 108 können diese Messungen an dem BECM 120 bereitstellen.
  • Wenngleich lediglich eine Zelle 100 veranschaulicht ist, die dem BPSM 108 und den elektrisch-mechanischen Sensoren 106 zugeordnet ist, können mehr als eine Zelle in Kommunikation mit dem Sensor 106 und BPSM 108 verwendet werden. Wie vorangehend erwähnt, kann das BPSM 108 durch Peer-to-Peer-Kommunikation kommunizieren, sodass ein oder mehrere BPSM-Sensoren 108, die zusätzlichen Batteriezellen 100 zugeordnet sind, den gemessenen Widerstand des Sensors 106, die Temperatur und Spannung der Zelle 100 an den anderen BPSM-Sensoren 108 und dem BECM 120 bereitstellen. Das BECM kann mit einem Betriebssystem bereitgestellt sein, das eine APO zum Kommunizieren mit einer Modemanwendungssoftware beinhaltet. Die Modemanwendungssoftware kann auf ein eingebettetes Modul oder eine Firmware eines BLUETOOTH-Sendeempfängers zugreifen. Bei BLUETOOTH handelt es sich um eine Teilmenge von IEEE-802-PAN-Protokollen (persönliches Netzwerk). IEEE-802-LAN-Protokolle (lokales Netzwerk) beinhalten WiFi und weisen eine beträchtliche Kreuzfunktionalität mit IEEE 802 PAN-Protokollen auf. Beide sind für die drahtlose Kommunikation innerhalb eines Fahrzeugs geeignet. Andere Kommunikationstechnologie kann auch für die verdrahtete oder drahtlose Kommunikation innerhalb des Fahrzeugs geeignet sein, wie etwa optische Freiraumkommunikation (zum Beispiel IrDA), nicht standardisierte Verbraucher-Infrarot-(IR)-Protokolle und dergleichen.
  • Nun unter Bezugnahme auf 5 ist ein Flussdiagramm gezeigt, das den Betrieb eines Systems eines Verfahrens 500 zum Betreiben des Batterieverwaltungssystems 110 gemäß den verschiedenen Ausführungsformen veranschaulicht. Verschiedene veranschaulichte Funktionen oder Prozesse können in einer unterschiedlichen Reihenfolge ausgeführt werden, können ausgelassen werden oder können wiederholt durchgeführt werden, obwohl nicht explizit veranschaulicht oder beschrieben, um die verschiedenen hierin beschriebenen Merkmale und Vorteile zu erreichen, wie ein Fachmann nachvollziehen kann.
  • Steuern oder Betreiben des Batterieverwaltungssystems 110 kann Antreiben des durch 502 dargestellten Fahrzeugs beinhalten. Das Antreiben des Fahrzeugs kann Entnehmen von Leistung von einer oder mehreren Batterien beinhalten, um an dem BECM oder an einer anderen Komponente oder an beiden elektrischen Strom bereitzustellen. Das Antreiben des Fahrzeugs kann durch ein Ereignis „Schlüsselschalter ein“ erzielt werden, wenn sich ein Insasse dem Fahrzeug nähert oder in dieses eintritt, während er einen Schlüsselanhänger oder an anderes geeignetes Zubehörteil trägt. Nachdem das Fahrzeug hochgefahren wurde, kann das BECM eine Selbstprüfung oder Diagnose des Batterieverwaltungssystems 110 durchführen, wie bei 504 dargestellt. Wenn während der Selbstprüfung ein Fehler erfasst oder bestimmt wurde, bestimmt das BECM dann, ob eine oder mehrere Zellen der Batterie nicht überwacht sind oder nicht in Kommunikation mit dem BECM stehen, wie bei 506 dargestellt. Wenn alle der Zellen überwacht werden, zweigt die Steuerung zu Vorgang 516 ab, der nachfolgend genauer beschrieben wird.
  • Wenn eine oder mehrere Zellen nicht überwacht werden, gibt das BECM einem oder mehreren Schützen 122 den Befehl, offen zu bleiben, wie bei 508 dargestellt. Elektrischer Stromfluss von der Batterie über den Schütz wird durch Offenhalten des Schützes (der Schütze) verhindert. Als Reaktion auf das Bestimmen bei 506 kann eine Warnleuchte oder ein Warnindikator 116 aufleuchten, um einen Benutzer oder Bediener vor dem Problem zu warnen, wie bei 510 dargestellt. Der Fehler kann an einem Netzwerk entweder durch eine direkte Drahtverbindung oder eine Drahtlosverbindung bereitgestellt werden, wie bei 512 dargestellt. Das Netzwerk kann das BECM 120 und ein oder mehrere BPSMs 108 beinhalten. Schließlich kann das neubooten oder neustarten, indem heruntergefahren und neugestartet wird, wie bei 514 dargestellt.
  • Wenn die Selbstprüfung oder Diagnose der Zellen bei 504 normal abläuft, kann die Selbstprüfung nach einem vorbestimmten Zeitraum wiederholt werden, wie bei 516 dargestellt. Diese Selbstprüfung kann im Gegensatz zu der Selbstprüfung bei 504 erfolgen, während das Fahrzeug fährt oder betrieben wird. Wenn eine oder mehrere Zellen nicht überwacht werden, kann die Steuerung in einen beschränkten Betriebsmodus übergehen, wie bei 524 dargestellt. Durch den beschränkten Betriebsmodus kann die Menge an Leistung verringert werden, die durch das System 110 verwendet wird. Nachdem das System in den beschränkten Betriebsmodus versetzt wurde, kann der Warnindikator aufleuchten, wie bei 510 dargestellt, können die Ergebnisse der Prüfung an dem Netzwerk bereitgestellt werden, wie bei 512 dargestellt, und kann das System neugebootet werden, wie bei 514 dargestellt.
  • Wenn alle der Zellen bei 518 überwacht werden, kann die Steuerung dann die Spannung und den Druck jeder Zelle messen, wie bei 520 dargestellt. Wie vorangehend angegeben, kann die Spannung durch das BPSM 108 gemessen werden und kann der Druck aus dem Widerstand gemessen oder bestimmt werden, der von der elektrisch-mechanischen Messvorrichtung 106 bereitgestellt wurde. Wenn sich die Spannung nicht in dem vorbestimmten Bereich befindet oder die Spannung über einem Schwellenwert liegt, kann das BECM den Schütz (die Schütze) 122 öffnen, sodass der Fluss des elektrischen Stroms von den Batteriezellen beendet wird, wie bei 522 dargestellt. Bei Öffnen des Schützes (der Schütze), kann der Warnindikator aufleuchten, können die Daten an dem Netzwerk bereitgestellt werden und kann das System neubooten - wie vorangehend beschrieben.
  • Während vorstehend beispielhafte Ausführungsformen beschrieben sind, sollen diese Ausführungsformen nicht alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Vielmehr sind die in der Beschreibung verwendeten Ausdrücke beschreibende und nicht einschränkende Ausdrücke, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Offenbarung abzuweichen. Zusätzlich können die Merkmale verschiedener umsetzender Ausführungsformen miteinander kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeugverwaltungssystem bereitgestellt, das Folgendes aufweist: ein Zellengehäuse, das verbundene Wände beinhaltet, die eine aktive Batterieregion umgeben, wobei zumindest eine Wand einen Sollbruchteil definiert; und einen Reißdraht, der über den Sollbruchteil gespannt und konfiguriert ist, um zu brechen, um den Stromfluss dadurch als Reaktion darauf zu unterbrechen, dass ein Druck in dem Zellengehäuse einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, wodurch der Sollbruchteil dazu veranlasst wird, sich in Richtung des Reißdrahts auszuwölben.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Sollbruchteil unter einer Oberfläche von einer der Wände vertieft.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Sollbruchteil dünner als die verbundenen Wände.
  • Gemäß einer Ausführungsform definiert der Sollbruchteil eine Vielzahl von eingekerbten Bereichen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorangehende Erfindung ferner durch einen integrierten Schaltkreis gekennzeichnet, der von einer der verbundenen Wände getragen wird und elektrisch mit dem Reißdraht verbunden ist, um eine Spannung zu messen, die der aktiven Batterieregion zugeordnet ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet der integrierte Schaltkreis eine in Gegenrichtung gepolte Diode, die konfiguriert ist, um eine Temperatur zu messen, die der aktiven Batterieregion zugeordnet ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorangehende Erfindung ferner durch eine Steuerung gekennzeichnet, die konfiguriert ist, um als Reaktion auf das Reißen des Reißdrahts einen Satz von Schützen zu öffnen.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: ein Zellengehäuse, das eine aktive Batterieregion umgibt; und einen Leiter, der von dem Zellengehäuse getragen wird und konfiguriert ist, um als Reaktion auf eine Ablenkung, die durch Auswölben des Zellengehäuses aufgrund einer Druckansammlung darin hervorgerufen wird, einen elektrischen Widerstand zu erhöhen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorangehende Erfindung ferner durch eine Steuerung gekennzeichnet, die konfiguriert ist, um als Reaktion darauf, dass der elektrische Widerstand einen Schwellenwert überschreitet, einen Satz von Schützen zu öffnen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorangehende Erfindung ferner durch eine Anzeige gekennzeichnet, die konfiguriert ist, um einen Benutzer des Fahrzeugs als Reaktion darauf zu warnen, dass der elektrische Widerstand einen Schwellenwert überschreitet.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorangehende Erfindung ferner durch einen integrierten Schaltkreis gekennzeichnet, der konfiguriert ist, um eine Spannung der aktiven Batterieregion zu messen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorangehende Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass der integrierte Schaltkreis eine in Gegenrichtung gepolte Diode beinhaltet, die konfiguriert ist, um eine Temperatur der aktiven Batterieregion zu messen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner konfiguriert, um als Reaktion darauf, dass die Temperatur einen Schwellenwert überschreitet, einen Satz von Schützen zu öffnen.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Steuern eines Batterieverwaltungssystems bereitgestellt, das Folgendes aufweist: Geben des Befehls an einen Satz von Schützen, der elektrisch mit einer Batteriezelle verbunden ist, sich als Reaktion darauf zu öffnen, dass ein elektrischer Widerstand einer Dehnungsmessvorrichtung, die durch ein Gehäuse der Zelle getragen wird, aufgrund einer Ablenkung der Dehnungsmessvorrichtung, die durch Ausbeulen des Gehäuses hervorgerufen wird, einen Schwellenwert überschreitet.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorangehende Erfindung ferner durch Kommunizieren einer Vielzahl von Signalen von einer Vielzahl von Batteriezellen gekennzeichnet, die jeweils einen integrierten Schaltkreis und eine Dehnungsmessvorrichtung beinhalten, an eine Steuerung vor dem Geben des Befehls an den Satz von Schützen, sich zu öffnen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorangehende Erfindung ferner durch Geben des Befehls an die Steuerung gekennzeichnet, in einen beschränkten Betriebsmodus zu schalten, um eine Leistung zu verringern, die von einer Vielzahl von Batteriezellen zugeführt wird, als Reaktion darauf, dass die Steuerung kein Signal von zumindest einer der Batteriezellen empfängt.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die vorangehende Erfindung ferner durch Anzeigen einer Warnung als Reaktion darauf gekennzeichnet, dass der elektrische Widerstand den Schwellenwert überschreitet.

Claims (15)

  1. Fahrzeugbatterieverwaltungssystem, umfassend: ein Zellengehäuse, das verbundene Wände beinhaltet, die eine aktive Batterieregion umgeben, wobei zumindest eine Wand einen Sollbruchteil definiert; und einen Reißdraht, der über den Sollbruchteil gespannt und konfiguriert ist, um zu brechen, um den Stromfluss dadurch als Reaktion darauf zu unterbrechen, dass ein Druck in dem Zellengehäuse einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, wodurch der Sollbruchteil dazu veranlasst wird, sich in Richtung des Reißdrahts auszuwölben.
  2. Fahrzeugbatterieverwaltungssystem nach Anspruch 1, wobei der Sollbruchteil unter einer Oberfläche von einer der Wände vertieft ist.
  3. Fahrzeugbatterieverwaltungssystem nach Anspruch 2, wobei der Sollbruchteil dünner als die verbundene Wand ist.
  4. Fahrzeugbatterieverwaltungssystem nach Anspruch 3, wobei der Sollbruchteil eine Vielzahl von eingekerbten Bereichen definiert.
  5. Fahrzeugbatterieverwaltungssystem nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen integrierten Schaltkreis, der von einer der verbundenen Wände getragen wird und elektrisch mit dem Reißdraht verbunden ist, um eine Spannung zu messen, die der aktiven Batterieregion zugeordnet ist.
  6. Fahrzeugbatterieverwaltungssystem nach Anspruch 5, wobei der integrierte Schaltkreis eine in Gegenrichtung gepolte Diode beinhaltet, die konfiguriert ist, um eine Temperatur zu messen, die der aktiven Batterieregion zugeordnet ist.
  7. Fahrzeugbatterieverwaltungssystem nach Anspruch 1, wobei die Steuerung ferner konfiguriert ist, um als Reaktion auf das Reißen des Reißdrahts einen Satz von Schützen zu öffnen.
  8. Fahrzeug, umfassend: ein Zellengehäuse, das eine aktive Batterieregion umgibt; und einen Leiter, der von dem Zellengehäuse getragen wird und konfiguriert ist, um als Reaktion auf eine Ablenkung, die durch Auswölben des Zellengehäuses aufgrund einer Druckansammlung darin hervorgerufen wird, einen elektrischen Widerstand zu erhöhen.
  9. Fahrzeug nach Anspruch 8, ferner umfassend: eine Steuerung, die konfiguriert, um als Reaktion darauf, dass der elektrische Widerstand einen Schwellenwert überschreitet, einen Satz von Schützen zu öffnen.
  10. Fahrzeug nach Anspruch 9, ferner umfassend: eine Anzeige, die konfiguriert ist, um einen Benutzer des Fahrzeugs als Reaktion darauf zu warnen, dass der elektrische Widerstand einen Schwellenwert überschreitet.
  11. Fahrzeug nach Anspruch 9, ferner umfassend: einen integrierten Schaltkreis, der konfiguriert ist, um eine Spannung der aktiven Batterieregion zu messen.
  12. Fahrzeug nach Anspruch 10, wobei der integrierte Schaltkreis eine in Gegenrichtung gepolte Diode beinhaltet, die konfiguriert ist, um eine Temperatur der aktiven Batterieregion zu messen.
  13. Fahrzeug nach Anspruch 12, wobei die Steuerung ferner konfiguriert ist, um als Reaktion darauf, dass die Temperatur einen Schwellenwert überschreitet, einen Satz von Schützen zu öffnen.
  14. Verfahren zum Steuern eines Batterieverwaltungssystems, umfassend: Geben des Befehls an einen Satz von Schützen, der elektrisch mit einer Batteriezelle verbunden ist, sich als Reaktion darauf zu öffnen, dass ein elektrischer Widerstand einer Dehnungsmessvorrichtung, die durch ein Gehäuse der Zelle getragen wird, aufgrund einer Ablenkung der Dehnungsmessvorrichtung, die durch Ausbeulen des Gehäuses hervorgerufen wird, einen Schwellenwert überschreitet.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, ferner umfassend: Kommunizieren einer Vielzahl von Signalen von einer Vielzahl von Batteriezellen, die jeweils einen integrierten Schaltkreis und eine Dehnungsmessvorrichtung beinhalten, an eine Steuerung vor dem Geben des Befehls an den Satz von Schützen, sich zu öffnen.
DE102018127803.9A 2017-11-09 2018-11-07 Mechanisch verstärkter batteriezellendrucksensor Pending DE102018127803A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/807,669 US10549640B2 (en) 2017-11-09 2017-11-09 Mechanically amplified battery cell pressure sensor
US15/807,669 2017-11-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018127803A1 true DE102018127803A1 (de) 2019-05-09

Family

ID=66178916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018127803.9A Pending DE102018127803A1 (de) 2017-11-09 2018-11-07 Mechanisch verstärkter batteriezellendrucksensor

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10549640B2 (de)
CN (1) CN109860735A (de)
DE (1) DE102018127803A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022207073A1 (de) 2022-07-11 2024-01-11 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Berstelement eines Batteriemoduls, Batteriemodul und Verfahren zum Betrieb eines Berstelements

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110920463A (zh) * 2019-12-06 2020-03-27 华人运通(江苏)技术有限公司 一种bms自适应压力唤醒方法、装置及存储介质
KR20210138913A (ko) 2020-05-13 2021-11-22 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 셀 및 이를 포함하는 배터리 시스템
US20230147262A1 (en) * 2021-11-09 2023-05-11 Hand Held Products, Inc. Battery fault detection assemblies

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007093626A1 (en) * 2006-02-17 2007-08-23 Nilar International Ab A bipolar battery including a pressure sensor
DE102012209271A1 (de) 2012-06-01 2013-12-05 Robert Bosch Gmbh Batteriemanagementsystem für eine Batteriezelle mit drucksensitivem Foliensensor
US10833376B2 (en) 2014-01-02 2020-11-10 Cps Technology Holdings Llc Battery with life estimation
EP3377363A4 (de) 2015-11-19 2019-08-07 The Regents Of The University Of Michigan Batteriezustandgesundheitsschätzung auf basis von quelleigenschaften

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022207073A1 (de) 2022-07-11 2024-01-11 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Berstelement eines Batteriemoduls, Batteriemodul und Verfahren zum Betrieb eines Berstelements

Also Published As

Publication number Publication date
CN109860735A (zh) 2019-06-07
US20190135111A1 (en) 2019-05-09
US10549640B2 (en) 2020-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102018127803A1 (de) Mechanisch verstärkter batteriezellendrucksensor
DE102012109430B4 (de) Automatisches Batterieentladeverfahren nach einem Crash
DE102016221788B4 (de) Verfahren und System zum Diagnostizieren von Problemen mit Batteriesystemen
WO2013174591A1 (de) VORRICHTUNG ZUM ERMITTELN EINER ZUSTANDSGRÖßE EINER ZELLE ZUR UMWANDLUNG VON CHEMISCHER ENERGIE IN ELEKTRISCHE ENERGIE, ZELLE, ZELLENMODUL UND VERFAHREN ZUM ERMITTELN EINER ZUSTANDSGRÖßE EINER ZELLE
DE102015111094B4 (de) Kabelbaumanomaliedetektion
DE102019117434A1 (de) System und verfahren für batteriezellenausgleich
DE102014221272A1 (de) Überwachungseinrichtung für eine Batterie, eine Lithium-Ionen-Batterie sowie Verfahren zur Überwachung einer Batterie
DE102016100198A1 (de) Schaltung und Verfahren für Batterieableitungserkennung
DE102015206048A1 (de) Modellbasierte Diagnose für Batteriespannung
DE112018007349T5 (de) Batterieüberwachungsverfahren, Batterieüberwachungsvorrichtung und Batterieüberwachungssystem
DE112016002067T5 (de) Verfahren und Überwachungseinheit zum Überwachen eines Batteriesystems
DE102020206272A1 (de) Batterieverwaltungssystem mit gemischter elektrode
DE102011075361A1 (de) Verfahren zur Überwachung der Temperatur einer Batteriezelle
EP3259789B1 (de) Überwachen einer zustandsgrösse wenigstens einer batteriezelle einer batterie
DE102019113716B4 (de) Elektrischer Energiespeicher mit einer Kühleinrichtung mit einem Drucksensor, Kraftfahrzeug sowie Verfahren
DE102013215316A1 (de) Verfahren zur Zustandserkennung eines Energiespeichers
DE102013214817A1 (de) Verfahren zur Diagnose eines Zustands einer Batterie
WO2012130393A1 (de) Verfahren zur steuerung und handhabung von elektrochemischen zellen bzw. von batterien, elektrochemische zelle und batterie
DE102018200145A1 (de) Verfahren zur Erkennung eines internen Kurzschlusses in einer ersten elektrischen Energiespeichereinheit eines elektrischen Energiespeichers
DE102009054547B4 (de) Ermittlung des Innenwiderstands einer Batteriezelle einer Traktionsbatterie
EP2810031A2 (de) Verfahren und vorrichtung zur überwachung einer temperatur eines temperaturempfindlichen systems
DE102018214984A1 (de) Verfahren zur Ermittlung einer Umgebungstemperatur einer ersten elektrischen Energiespeichereinheit im Verbund mit zweiten elektrischen Energiespeichereinheiten sowie entsprechende Vorrichtung, Computerprogramm und maschinenlesbares Speichermedium
DE102018218485A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Batteriesystems und Elektrofahrzeug
WO2018114226A1 (de) Hochvolt-batterie für ein kraftfahrzeug, insbesondere für einen kraftwagen
DE102020003887B3 (de) Verfahren zum Bestimmen der jeweiligen Temperatur mehrerer Batteriezellen einer Fahrzeugbatterie durch Extrapolation einer gemessenen Temperatur; Steuereinrichtung sowie Fahrzeugbatterie

Legal Events

Date Code Title Description
R082 Change of representative

Representative=s name: PATERIS THEOBALD ELBEL & PARTNER, PATENTANWAEL, DE

Representative=s name: PATERIS THEOBALD ELBEL FISCHER, PATENTANWAELTE, DE