DE102019204173A1

DE102019204173A1 - Battery device for an electrically powered vehicle, vehicle with a battery device

Info

Publication number: DE102019204173A1
Application number: DE102019204173.6A
Authority: DE
Inventors: Ayman Ayad
Original assignee: Vitesco Technologies GmbH
Current assignee: Vitesco Technologies GmbH
Priority date: 2019-03-26
Filing date: 2019-03-26
Publication date: 2020-10-01

Abstract

Offenbart wird eine Batterievorrichtung (BV) zum Bereitstellen elektrischer Energie zum Antrieb eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs (FZ), aufweisend:- zwei erste Ausgangsstromanschlüsse (A11, A12) zum Anschließen der Batterievorrichtung (BV) an eine erste elektrische Antriebsanordnung (AT1) des Fahrzeugs (FZ);- zwei zweite Ausgangsstromanschlüsse (A21, A22) zum Anschließen der Batterievorrichtung (BV) an eine zweite elektrische Antriebsanordnung (AT2) des Fahrzeugs (FZ);- ein erstes Batteriepaket (BP1) mit einer Anzahl von Batteriezellen;- ein zweites Batteriepaket (BP2) mit einer weiteren Anzahl von Batteriezellen;- eine elektrische steuerbare Schaltvorrichtung (SV) mit mehreren steuerbaren Schaltern (S1, S2, S3, S4, S5), die eine erste (SS1) und eine zweite (SS2) Schaltstellung aufweist und zwischen der ersten (SS1) und der zweiten (SS2) Schaltstellung umschaltbar eingerichtet ist, wobei die Schaltvorrichtung (SV),- in der ersten Schaltstellung (SS1) das erste Batteriepaket (BP1) zum Betrieb der ersten Antriebsanordnung (AT1) zwischen den zwei ersten Ausgangsstromanschlüssen (A11, A12) elektrisch anschließt, und/oder das zweite Batteriepaket (BP2) zum Betrieb der zweiten Antriebsanordnung (AT2) zwischen den zwei zweiten Ausgangsstromanschlüssen (A21, A22) elektrisch anschließt; wobei die Schaltvorrichtung (SV) in der ersten Schaltstellung (SS1) das erste (BP1) und das zweite (BP2) Batteriepaket voneinander elektrisch trennt;- in der zweiten Schaltstellung (SS2) das erste (BP1) oder das zweite (BP2) Batteriepaket zum gemeinsamen Betrieb der ersten (AT1) und der zweiten (AT2) Antriebsanordnung zwischen den zwei ersten Ausgangsstromanschlüssen (A11, A12) und zwischen den zwei zweiten Ausgangsstromanschlüssen (A21, A22) elektrisch anschließt.Disclosed is a battery device (BV) for providing electrical energy to drive an electrically powered vehicle (FZ), comprising: - two first output power connections (A11, A12) for connecting the battery device (BV) to a first electric drive arrangement (AT1) of the vehicle ( FZ); - two second output power connections (A21, A22) for connecting the battery device (BV) to a second electric drive arrangement (AT2) of the vehicle (FZ); - a first battery pack (BP1) with a number of battery cells; - a second battery pack (BP2) with a further number of battery cells; - an electrically controllable switching device (SV) with several controllable switches (S1, S2, S3, S4, S5), which has a first (SS1) and a second (SS2) switching position and between the first (SS1) and the second (SS2) switching position is set up to be switchable, the switching device (SV), - in the first switching position (SS1) the first battery pack (BP1 ) electrically connects between the two first output power connections (A11, A12) for operating the first drive arrangement (AT1) and / or electrically connects the second battery pack (BP2) between the two second output power connections (A21, A22) for operating the second drive arrangement (AT2) connects; wherein the switching device (SV) in the first switching position (SS1) electrically separates the first (BP1) and the second (BP2) battery pack from each other; - in the second switching position (SS2) the first (BP1) or the second (BP2) battery pack to the joint operation of the first (AT1) and the second (AT2) drive arrangement between the two first output power connections (A11, A12) and between the two second output power connections (A21, A22).

Description

Technisches Gebiet:Technical area:

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Batterievorrichtung zum Bereitstellen elektrischer Energie zum Antrieb eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs, und ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug mit einer genannten Batterievorrichtung.The present invention relates to a battery device for providing electrical energy for driving an electrically driven vehicle, and to an electrically driven vehicle having a battery device.

Stand der Technik und Aufgabe der Erfindung:State of the art and object of the invention:

Bei elektrisch angetriebenen Fahrzeugen mit Traktionsbatterien besteht wie bei konventionell angetriebenen Fahrzeugen die Anforderung, diese in verschiedenen Fahrsituationen mit unterschiedlichen Antriebsleistungen zu betreiben.In the case of electrically powered vehicles with traction batteries, as in the case of conventionally powered vehicles, there is a requirement to operate them in different driving situations with different drive powers.

Damit besteht die Aufgabe der vorliegenden Anmeldung darin, eine Batterievorrichtung für ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug bereitzustellen, mit der das Fahrzeug je nach Fahrsituationen mit unterschiedlichen Antriebsleistungen variabel betrieben werden kann.The object of the present application is therefore to provide a battery device for an electrically driven vehicle with which the vehicle can be operated variably with different drive powers depending on the driving situation.

Beschreibung der Erfindung:Description of the invention:

Diese Aufgabe wird durch Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by the subjects of the independent claims. Advantageous configurations are the subject of the subclaims.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Batterievorrichtung zum Bereitstellen elektrischer Energie zum Antrieb eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs bereitgestellt.According to a first aspect of the invention, a battery device for providing electrical energy for driving an electrically driven vehicle is provided.

Die Batterievorrichtung weist zwei erste Ausgangsstromanschlüsse zum Anschließen der Batterievorrichtung an eine erste elektrische Antriebsanordnung des Fahrzeugs, und zwei zweite Ausgangsstromanschlüsse zum Anschließen der Batterievorrichtung an eine zweite elektrische Antriebsanordnung des Fahrzeugs auf. Die Batterievorrichtung weist ferner ein erstes Batteriepaket mit einer Anzahl von Batteriezellen und ein zweites Batteriepaket mit einer weiteren Anzahl von Batteriezellen, sowie eine elektrische steuerbare Schaltvorrichtung mit mehreren steuerbaren Schaltern auf.The battery device has two first output power connections for connecting the battery device to a first electric drive arrangement of the vehicle, and two second output power connections for connecting the battery device to a second electric drive arrangement of the vehicle. The battery device also has a first battery pack with a number of battery cells and a second battery pack with a further number of battery cells, as well as an electrically controllable switching device with a plurality of controllable switches.

Dabei können die beiden Batteriepakete jeweils eine Nennspannung von 400 Volt aufweisen. Entsprechend können die beiden Antriebsanordnungen jeweils eine Betriebs- bzw. Nennspannung von 400 Volt aufweisen.The two battery packs can each have a nominal voltage of 400 volts. Correspondingly, the two drive arrangements can each have an operating or nominal voltage of 400 volts.

Die Schaltvorrichtung weist eine erste und eine zweite Schaltstellung auf bzw. ist zwischen dieser ersten und dieser zweiten Schaltstellung umschaltbar eingerichtet.The switching device has a first and a second switching position or is designed to be switchable between this first and this second switching position.

In der ersten Schaltstellung schließt die Schaltvorrichtung das erste Batteriepaket zum Betrieb der ersten Antriebsanordnung zwischen den zwei ersten Ausgangsstromanschlüssen und somit an die erste Antriebsanordnung elektrisch an. Alternativ oder zusätzlich dazu schließt die Schaltvorrichtung in der ersten Schaltstellung das zweite Batteriepaket zum Betrieb der zweiten Antriebsanordnung zwischen den zwei zweiten Ausgangsstromanschlüssen und somit an die zweite Antriebsanordnung elektrisch an. Dabei trennt die Schaltvorrichtung in dieser ersten Schaltstellung die beiden Batteriepakete und somit auch die beiden Antriebsanordnungen stets voneinander elektrisch. Damit wird das erste Batteriepaket in dieser ersten Schaltstellung nicht zwischen den zwei zweiten Ausgangsstromanschlüssen und somit nicht an die zweite Antriebsanordnung elektrisch angeschlossen. Analog wird das zweite Batteriepaket in dieser ersten Schaltstellung nicht zwischen den zwei ersten Ausgangsstromanschlüssen und somit nicht an die erste Antriebsanordnung elektrisch angeschlossen.In the first switching position, the switching device electrically connects the first battery pack for operating the first drive arrangement between the two first output power connections and thus electrically to the first drive arrangement. As an alternative or in addition to this, in the first switching position, the switching device electrically connects the second battery pack for operating the second drive arrangement between the two second output power connections and thus to the second drive arrangement. In this first switch position, the switching device always electrically separates the two battery packs and thus also the two drive arrangements from one another. In this first switching position, the first battery pack is therefore not electrically connected between the two second output power connections and thus not electrically connected to the second drive arrangement. Similarly, in this first switching position, the second battery pack is not electrically connected between the two first output power connections and thus not electrically connected to the first drive arrangement.

In dieser ersten Schaltstellung werden die beiden Antriebsanordnungen zu deren Betrieb jeweils von einem der beiden Batteriepakete mit Strom bzw. mit einer Betriebs- bzw. Nennspannung von bspw. 400 Volt versorgt. Dabei wird entweder nur eine der beiden Antriebsanordnungen betrieben und von nur einem der beiden Batteriepakete mit Strom versorgt (bspw. in einem Teillastbetrieb des Fahrzeugs), oder werden die beiden Antriebsanordnungen betrieben und jeweils von nur einem der beiden, voneinander elektrisch getrennten Batteriepakete mit der Betriebs- bzw. Nennspannung von bspw. 400 Volt versorgt (bspw. in einem Volllastbetrieb des Fahrzeugs).In this first switch position, the two drive arrangements are each supplied with power or with an operating or nominal voltage of 400 volts, for example, from one of the two battery packs for their operation. Either only one of the two drive arrangements is operated and supplied with power from only one of the two battery packs (e.g. in partial load operation of the vehicle), or the two drive arrangements are operated and only one of the two electrically separated battery packs is operated - or nominal voltage of 400 volts, for example (for example, when the vehicle is running at full load).

In der zweiten Schaltstellung schließt die Schaltvorrichtung (nur) das erste oder (nur) das zweite Batteriepaket zum gemeinsamen Betrieb der ersten und der zweiten Antriebsanordnung zwischen den zwei ersten Ausgangsstromanschlüssen und zwischen den zwei zweiten Ausgangsstromanschlüssen elektrisch an. In dieser zweiten Schaltstellung werden die beiden Antriebsanordnungen betrieben und entweder nur von dem ersten oder nur von dem zweiten Batteriepaket mit der Betriebs- bzw. Nennspannung von bspw. 400 Volt versorgt.In the second switching position, the switching device electrically connects (only) the first or (only) the second battery pack for joint operation of the first and second drive arrangement between the two first output power connections and between the two second output power connections. In this second switching position, the two drive arrangements are operated and supplied with the operating or nominal voltage of, for example, 400 volts either only from the first or only from the second battery pack.

Die verschiedenen Schaltstellungen der Schaltvorrichtung ermöglichen der Batterievorrichtung, je nach Antriebsanforderungen die beiden Batteriepaketen einzeln oder zusammen an die Ausgangsanschlüsse anschließen und somit die beiden Antriebsanordnungen in unterschiedlichen Betriebsmodi zu betreiben. Folglich kann das Fahrzeug mit der genannten Batterievorrichtung je nach Fahrsituationen mit unterschiedlichen Antriebsleistungen variabel betrieben werden.The different switching positions of the switching device enable the battery device to connect the two battery packs individually or together to the output connections, depending on the drive requirements, and thus to operate the two drive arrangements in different operating modes. Consequently, the vehicle with the battery device mentioned can be operated variably with different drive powers depending on the driving situation.

Darüber hinaus ermöglichen die verschiedenen Schaltstellungen, dass die Batteriepakete bei Bedarf unterschiedlich belastet werden. Dies ermöglicht wiederum, dass ein eventuell überbelastetes Batteriepaket zeitweise geschont wird.In addition, the different switch positions allow the battery packs to be loaded differently if necessary. This in turn enables a possibly overloaded battery pack to be spared temporarily.

Bspw. weist die Schaltvorrichtung ferner eine dritte Schaltstellung auf bzw. ist in diese dritte Schaltstellung schaltbar eingerichtet, in der die Schaltvorrichtung das erste und das zweite Batteriepaket zum gemeinsamen Betrieb der ersten und der zweiten Antriebsanordnung zueinander parallel zwischen den zwei ersten Ausgangsstromanschlüssen und zwischen den zwei zweiten Ausgangsstromanschlüssen elektrisch anschließt. In dieser dritten Schaltstellung werden die beiden Antriebsanordnungen betrieben und zeitgleich von den beiden, zueinander parallel geschalteten Batteriepaketen mit der Betriebs- bzw. Nennspannung von bspw. 400 Volt versorgt.E.g. the switching device also has a third switching position or is set up to be switchable into this third switching position, in which the switching device has the first and second battery packs for joint operation of the first and second drive arrangement in parallel with one another between the two first output power connections and between the two second output power connections electrically connects. In this third switching position, the two drive arrangements are operated and simultaneously supplied with the operating or nominal voltage of, for example, 400 volts from the two battery packs connected in parallel to one another.

Bspw. weist die Batterievorrichtung ferner zwei Eingangsstromanschlüsse zum Anschließen der Batterievorrichtung an eine (externe) Stromquelle, bspw. eine Ladevorrichtung, auf. Bspw. weist die Schaltvorrichtung ferner in eine vierte Schaltstellung auf, bzw. ist in diese vierte Schaltstellung schaltbar eingerichtet, in der die Schaltvorrichtung das erste oder das zweite Batteriepaket zum Aufladen zwischen den zwei Eingangsstromanschlüssen elektrisch anschließt. In dieser vierten Schaltstellung der Schaltvorrichtung wird nur der erste oder nur das zweite Batteriepaket von der (externen) Stromquelle bzw. Ladevorrichtung mit einer Ladespannung von bspw. 400 Volt aufgeladen.E.g. the battery device also has two input power connections for connecting the battery device to an (external) power source, for example a charging device. E.g. the switching device also has a fourth switching position, or is set up to be switchable into this fourth switching position, in which the switching device electrically connects the first or the second battery pack between the two input power connections for charging. In this fourth switching position of the switching device, only the first or only the second battery pack is charged by the (external) power source or charging device with a charging voltage of, for example, 400 volts.

Bspw. weist die Schaltvorrichtung ferner eine fünfte Schaltstellung auf bzw. ist in diese fünfte Schaltstellung schaltbar eingerichtet, in der die Schaltvorrichtung das erste und das zweite Batteriepaket zum Aufladen zueinander parallel zwischen den zwei Eingangsstromanschlüssen elektrisch anschließt. In dieser vierten Schaltstellung der Schaltvorrichtung werden die beiden Batteriepakete zueinander parallel geschaltet von der (externen) Stromquelle bzw. Ladevorrichtung mit der Ladespannung von 400 Volt aufgeladen.E.g. the switching device also has a fifth switching position or is set up to be switchable into this fifth switching position, in which the switching device electrically connects the first and second battery packs for charging in parallel between the two input power connections. In this fourth switch position of the switching device, the two battery packs are connected in parallel to one another by the (external) power source or charging device and charged with the charging voltage of 400 volts.

Bspw. weist die Schaltvorrichtung ferner eine sechste Schaltstellung auf bzw. ist in diese sechste Schaltstellung schaltbar eingerichtet, in der die Schaltvorrichtung das erste und das zweite Batteriepaket zum Aufladen zueinander in Serie zwischen den zwei Eingangsstromanschlüssen elektrisch anschließt. In dieser sechsten Schaltstellung der Schaltvorrichtung werden die beiden Batteriepakete zueinander seriell geschaltet von der (externen) Stromquelle bzw. Ladevorrichtung mit einer weiteren Ladespannung von bspw. 800 Volt aufgeladen.E.g. the switching device also has a sixth switching position or is set up to be switchable into this sixth switching position, in which the switching device electrically connects the first and second battery pack to each other in series between the two input power connections for charging. In this sixth switching position of the switching device, the two battery packs are connected in series to one another by the (external) power source or charging device with a further charging voltage of, for example, 800 volts.

Durch die Ausführung der Schaltvorrichtung mit der vierten, der fünften und der sechsten Schaltstellung kann die Batterievorrichtung sowohl mit einem 400 Volt als auch mit einem 800 Volt Ladestrom aufgeladen werden. Dies erhöht die Flexibilität beim Aufladen der Batterievorrichtung. Mit der 800 Volt Aufladung kann zu dem der Ladevorgang beschleunigt werden.By designing the switching device with the fourth, fifth and sixth switching position, the battery device can be charged with both a 400 volt and an 800 volt charging current. This increases the flexibility in charging the battery device. With the 800 volt charge, the charging process can be accelerated.

Bspw. weist die Schaltvorrichtung ferner eine siebte Schaltstellung auf bzw. ist in diese siebte Schaltstellung schaltbar eingerichtet, in der die Schaltvorrichtung das erste und das zweite Batteriepaket zum Betrieb der ersten und/oder der zweiten Antriebsanordnung zueinander in Serie den zwei ersten Ausgangsstromanschlüssen und/oder zwischen den zwei zweiten Ausgangsstromanschlüssen elektrisch anschließt. In dieser siebten Schaltstellung werden die beiden Antriebsanordnungen von den beiden, zueinander seriell geschalteten Batteriepaket mit einer weiteren Betriebs- bzw. Nennspannung von bspw. 800 Volt versorgt. Dabei wird entweder nur eine der beiden Antriebsanordnungen betrieben und von den beiden, zueinander seriell geschalteten Batteriepaket mit der Betriebs- bzw. Nennspannung von bspw. 800 Volt versorgt, oder werden die beiden Antriebsanordnungen betrieben und von den beiden, zueinander seriell geschalteten Batteriepaket mit der Betriebs- bzw. Nennspannung von bspw. 800 Volt versorgt.E.g. the switching device also has a seventh switching position or is set up to be switchable into this seventh switching position, in which the switching device connects the first and second battery packs to operate the first and / or the second drive arrangement in series with the two first output power connections and / or between the electrically connects two second output power connections. In this seventh switching position, the two drive arrangements are supplied with a further operating or nominal voltage of, for example, 800 volts from the two battery packs connected in series with one another. Either only one of the two drive arrangements is operated and supplied with the operating or nominal voltage of, for example, 800 volts from the two battery packs connected in series with one another, or the two drive arrangements are operated and the two battery packs connected in series with one another with operation - or nominal voltage of, for example, 800 volts.

Bspw. weist die Schaltvorrichtung in der ersten Schaltstellung ferner zwei verschiedene Schaltvarianten auf bzw. ist in der ersten Schaltstellung ferner in eine der beiden Schaltvarianten schaltbar eingerichtet. In einer der Schaltvarianten schließt die Schaltvorrichtung nur eins von dem ersten und dem zweiten Batteriepaket zum Betrieb nur einer von der ersten und der zweiten Antriebsanordnung zwischen den zwei ersten oder den zwei zweiten Ausgangsstromanschlüssen elektrisch an. In einer weiteren Schaltvariante schließt die Schaltvorrichtung das erste und das zweite Batteriepaket jeweils zum separaten (und unabhängigen) Betrieb jeweils einer der ersten und der zweiten Antriebsanordnung jeweils zwischen den zwei ersten oder zwischen den zwei zweiten Ausgangsstromanschlüssen elektrisch an, und trennt die beiden Batteriepakete zugleich voneinander elektrisch.E.g. the switching device furthermore has two different switching variants in the first switching position or is furthermore configured to be switchable in one of the two switching variants in the first switching position. In one of the switching variants, the switching device electrically connects only one of the first and the second battery pack for operating only one of the first and the second drive arrangement between the two first or the two second output current connections. In a further switching variant, the switching device electrically connects the first and second battery packs in each case for separate (and independent) operation to one of the first and second drive arrangements between the two first or between the two second output power connections, and simultaneously separates the two battery packs from one another electric.

Bspw. weist die Schaltvorrichtung einen ersten, einen zweiten, einen dritten, einen vierten und einen fünften steuerbaren Schalter auf. Der erste Schalter ist zwischen einem positiven der ersten Ausgangsstromanschlüsse und einem positiven der zweiten Ausgangsstromanschlüsse angeordnet und eingerichtet, den ersten positiven Ausgangsstromanschluss und den zweiten positiven Ausgangsstromanschluss miteinander schaltbar elektrisch zu verbinden. Der zweite Schalter ist zwischen einem negativen der ersten Ausgangsstromanschlüsse und einem negativen der zweiten Ausgangsstromanschlüsse angeordnet und eingerichtet, den ersten negativen Ausgangsstromanschluss und den zweiten negativen Ausgangsstromanschluss miteinander schaltbar elektrisch zu verbinden. Der dritte Schalter ist zwischen einem positiven Stromanschluss des ersten Batteriepakets und einem negativen Stromanschluss des zweiten Batteriepakets angeordnet und eingerichtet, den positiven Stromanschluss des ersten Batteriepakets und den negativen Stromanschluss des zweiten Batteriepakets miteinander schaltbar elektrisch zu verbinden. Der vierte Schalter ist zwischen dem ersten positiven Ausgangsstromanschluss und dem positiven Stromanschluss des ersten Batteriepakets angeordnet und eingerichtet, den ersten positiven Ausgangsstromanschluss und den positiven Stromanschluss des ersten Batteriepakets miteinander schaltbar elektrisch zu verbinden. Der fünfte Schalter ist zwischen dem negativen Stromanschluss des zweiten Batteriepakets und dem zweiten negativen Ausgangsstromanschluss angeordnet und eingerichtet, den negativen Stromanschluss des zweiten Batteriepakets und den zweiten negativen Ausgangsstromanschluss miteinander schaltbar elektrisch zu verbinden.E.g. the switching device has a first, a second, a third, a fourth and a fifth controllable switch. The first switch is arranged between a positive one of the first output current connections and a positive one of the second output current connections and is configured to electrically connect the first positive output current connection and the second positive output current connection to one another in a switchable manner. The second switch is arranged between a negative one of the first output current connections and a negative one of the second output current connections and is configured to electrically connect the first negative output current connection and the second negative output current connection to one another in a switchable manner. The third switch is arranged between a positive power connection of the first battery pack and a negative power connection of the second battery pack and is configured to electrically connect the positive power connection of the first battery pack and the negative power connection of the second battery pack to one another in a switchable manner. The fourth switch is arranged between the first positive output current connection and the positive current connection of the first battery pack and is configured to electrically connect the first positive output current connection and the positive current connection of the first battery pack to one another in a switchable manner. The fifth switch is arranged between the negative power connection of the second battery pack and the second negative output power connection and is configured to electrically connect the negative power connection of the second battery pack and the second negative output power connection to one another in a switchable manner.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug bereitgestellt.According to a second aspect of the invention, an electrically powered vehicle is provided.

Das Fahrzeug weist eine erste elektrische Antriebsanordnung und eine zweite elektrische Antriebsanordnung zum Antrieb des Fahrzeugs sowie eine zuvor beschriebene Batterievorrichtung auf, wobei die Batterievorrichtung über deren zwei ersten Ausgangsstromanschlüsse an die erste Antriebsanordnung elektrisch angeschlossen ist und über deren zwei zweiten Ausgangsstromanschlüsse an die zweite elektrische Antriebsanordnung elektrisch angeschlossen ist.The vehicle has a first electric drive arrangement and a second electric drive arrangement for driving the vehicle, as well as a previously described battery device, the battery device being electrically connected to the first drive arrangement via its two first output power connections and electrically to the second electric drive arrangement via its two second output power connections connected.

Bspw. weist das Fahrzeug ferner eine Ladevorrichtung zum Aufladen der Batterievorrichtung auf, die über ihre zwei Stromausgangsanschlüsse an den beiden Eingangsstromanschlüssen der Batterievorrichtung elektrisch angeschlossen ist. Die Ladevorrichtung ist eingerichtet, die Batterievorrichtung mit einer ersten vorgegebenen Ladespannung von bspw. 400 Volt und einer zweiten, von der ersten Ladespannung abweichenden Ladespannung von bspw. 800 Volt aufzuladen. Dabei ist die Batterievorrichtung über die zwei Eingangsstromanschlüsse an die Ladevorrichtung elektrisch angeschlossen.E.g. the vehicle also has a charging device for charging the battery device, which is electrically connected to the two input power connections of the battery device via its two current output connections. The charging device is set up to charge the battery device with a first predetermined charging voltage of, for example, 400 volts and a second charging voltage of, for example, 800 volts, which differs from the first charging voltage. The battery device is electrically connected to the charging device via the two input power connections.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der oben beschriebenen Batterievorrichtung sind, soweit im Übrigen, auf das oben genannte Fahrzeug übertragbar, auch als vorteilhafte Ausgestaltungen des Fahrzeugs anzusehen.Advantageous configurations of the battery device described above, insofar as they can otherwise be transferred to the abovementioned vehicle, are also to be regarded as advantageous configurations of the vehicle.

FigurenlisteFigure list

Im Folgenden wird eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:

1 in einer schematischen Darstellung ein Elektrofahrzeug mit einer Batterievorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung; und
2 in einer weiteren schematischen Darstellung die Batterievorrichtung aus 1 detailliert.

In the following, an exemplary embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Show:

1 in a schematic representation an electric vehicle with a battery device according to an exemplary embodiment of the invention; and
2 in a further schematic illustration, the battery device 1 detailed.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen:Detailed description of the drawings:

1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Elektrofahrzeug FZ mit einer Batterievorrichtung BV gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. 1 shows a schematic representation of an electric vehicle FZ with a battery device BV according to an exemplary embodiment of the invention.

Das Fahrzeug FZ weist eine erste elektrische Antriebsanordnung AT1 und eine zweite elektrische Antriebsanordnung AT2 zum Antrieb des Fahrzeugs FZ auf. Die beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2 weisen eine Betriebs- bzw. Nennspannung von 400 Volt auf. Die erste elektrische Antriebsanordnung AT1 eine erste elektrische Maschine EM1 zum Antrieb des Fahrzeugs FZ und einen ersten Wechselrichter WR1 zum Bereitstellen von Phasenströmen für die erste elektrische Maschine EM1 auf. Analog weist die zweite elektrische Antriebsanordnung AT2 eine zweite elektrische Maschine EM2 zum Antrieb des Fahrzeugs FZ und einen zweiten Wechselrichter WR2 zum Bereitstellen von Phasenströmen für die zweite elektrische Maschine EM2 auf. Bspw. sind die erste Antriebsanordnung AT1 zum Antreiben einer Vorderachse des Fahrzeugs FZ und die zweite Antriebsanordnung AT2 zum Antreiben einer Hinterachse des Fahrzeugs FZ ausgeführt sein.The vehicle FZ has a first electric drive arrangement AT1 and a second electric drive assembly AT2 to drive the vehicle FZ. The two drive arrangements AT1 , AT2 have an operating or nominal voltage of 400 volts. The first electric drive arrangement AT1 a first electric machine EM1 to drive the vehicle FZ and a first inverter WR1 for providing phase currents for the first electrical machine EM1 on. The second electric drive arrangement AT2 a second electrical machine EM2 to drive the vehicle FZ and a second inverter WR2 for providing phase currents for the second electrical machine EM2 on. E.g. are the first drive arrangement AT1 for driving a front axle of the vehicle FZ and the second drive arrangement AT2 be designed to drive a rear axle of the vehicle FZ.

Das Fahrzeug FZ weist ferner eine Batterievorrichtung BV zum Bereitstellen von Strömen für die beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2 auf. Die Batterievorrichtung BV weist zwei erste Ausgangsstromanschlüsse A11, A12 auf, über die Batterievorrichtung BV an der ersten Antriebsanordnung AT1 elektrisch angeschlossen ist. Die Batterievorrichtung BV weist ferner zwei zweite Ausgangsstromanschlüsse A21, A22 auf, über die Batterievorrichtung BV an der zweiten Antriebsanordnung AT2 elektrisch angeschlossen ist.The vehicle FZ also has a battery device BV to provide currents for the two drive arrangements AT1 , AT2 on. The battery device BV has two first output power connections A11 , A12 on, about the battery device BV on the first drive assembly AT1 is electrically connected. The battery device BV also has two second output power connections A21 , A22 on, about the battery device BV on the second drive arrangement AT2 is electrically connected.

Das Fahrzeug FZ weist eine On-Board-Ladevorrichtung LV auf, die über ihre zwei Stromausgänge an zwei Eingangsstromanschlüssen E1, E2 der Batterievorrichtung BV elektrisch angeschlossen ist. Die Ladevorrichtung LV ist eingerichtet, die Batterievorrichtung BV mit einer ersten vorgegebenen Ladespannung von bspw. 400 Volt und einer zweiten, gegenüber der ersten Ladespannung höheren Ladespannung bspw. 800 Volt aufzuladen.The vehicle FZ has an on-board charging device LV, which has two power outputs at two input power connections E1 , E2 the battery device BV is electrically connected. The charging device LV is set up, the battery device BV to charge with a first predetermined charging voltage of, for example, 400 volts and a second, higher than the first charging voltage, for example 800 volts.

2 zeigt in einer weiteren schematischen Darstellung die Batterievorrichtung BV aus 1 detailliert. 2 shows the battery device in a further schematic representation BV out 1 detailed.

Die Batterievorrichtung BV weist neben den zuvor genannten, zwei ersten, zwei zweiten Ausgangsstromanschlüssen A11, A12; A21, A22 und den zwei Eingangsstromanschlüssen E1, E2 ein erstes Batteriepaket BP1, ein zweites Batteriepaket BP2 sowie eine Schaltvorrichtung SV auf. Die Schaltvorrichtung SV weist wiederum einen ersten, einen zweiten, einen dritten, einen vierten und einen fünften steuerbaren Schalter S1, S2, S3, S4 und S5 sowie eine Steuereinheit SE zum Ansteuern dieser fünf Schalter S1, S2, S3, S4 und S5 auf.The battery device BV has two first and two second output power connections in addition to the aforementioned A11 , A12 ; A21 , A22 and the two input power connections E1 , E2 a first battery pack BP1 , a second battery pack BP2 as well as a switching device SV on. The switching device SV in turn has a first, a second, a third, a fourth and a fifth controllable switch S1 , S2 , S3 , S4 and S5 and a control unit SE for controlling these five switches S1 , S2 , S3 , S4 and S5 on.

Dabei ist der erste Schalter S1 zwischen einem positiven der ersten Ausgangsstromanschlüsse A11 und einem positiven der zweiten Ausgangsstromanschlüsse A21 angeordnet und eingerichtet, den ersten positiven und den zweiten positiven Ausgangsstromanschluss A11, A21 miteinander schaltbar elektrisch zu verbinden.Here is the first switch S1 between a positive of the first output power terminals A11 and a positive of the second output power terminals A21 arranged and arranged, the first positive and the second positive output power terminal A11 , A21 to connect electrically switchable with each other.

Der zweite Schalter S2 ist zwischen einem negativen der ersten Ausgangsstromanschlüsse A12 und einem negativen der zweiten Ausgangsstromanschlüsse A22 angeordnet und eingerichtet, den ersten negativen und den zweiten negativen Ausgangsstromanschluss A12, A22 miteinander schaltbar elektrisch zu verbinden.The second switch S2 is between a negative of the first output power terminals A12 and a negative of the second output power terminals A22 arranged and arranged, the first negative and the second negative output power connection A12 , A22 to connect electrically switchable with each other.

Der dritte Schalter S3 ist zwischen einem positiven Stromanschluss P11 des ersten Batteriepakets BP1 und einem negativen Stromanschluss P22 des zweiten Batteriepakets BP2 angeordnet und eingerichtet, den positiven Stromanschluss P11 des ersten Batteriepakets BP1 und den negativen Stromanschluss P22 des zweiten Batteriepakets BP2 miteinander schaltbar elektrisch zu verbinden.The third switch S3 is between a positive power connection P11 of the first battery pack BP1 and a negative power connector P22 of the second battery pack BP2 arranged and set up the positive power connection P11 of the first battery pack BP1 and the negative power connection P22 of the second battery pack BP2 to connect electrically switchable with each other.

Der vierte Schalter S4 und das erste Batteriepaket BP1 ist zueinander seriell zwischen den beiden ersten Ausgangsstromanschlüssen A11, A12 elektrisch angeschlossen. Dabei ist der vierte Schalter S4 zwischen dem ersten positiven Ausgangsstromanschluss A11 und dem positiven Stromanschluss P11 des ersten Batteriepakets BP1 angeordnet und eingerichtet, den ersten positiven Ausgangsstromanschluss A11 und den positiven Stromanschluss P11 des ersten Batteriepakets BP1 miteinander schaltbar elektrisch zu verbinden.The fourth switch S4 and the first battery pack BP1 is in series with each other between the first two output power connections A11 , A12 electrically connected. This is the fourth switch S4 between the first positive output power terminal A11 and the positive power connection P11 of the first battery pack BP1 arranged and set up, the first positive output power terminal A11 and the positive power connection P11 of the first battery pack BP1 to connect electrically switchable with each other.

Analog sind das zweite Batteriepaket BP2 und der fünfte Schalter S5 zueinander seriell zwischen den beiden zweiten Ausgangsstromanschlüssen A21, A22 elektrisch angeschlossen. Dabei ist fünfte Schalter S5 zwischen dem negativen Stromanschluss P22 des zweiten Batteriepakets BP2 und dem zweiten negativen Ausgangsstromanschluss A22 angeordnet und eingerichtet, den negativen Stromanschluss P22 des zweiten Batteriepakets BP2 und den zweiten negativen Ausgangsstromanschluss A22 miteinander schaltbar elektrisch zu verbinden. The second battery pack is analogous BP2 and the fifth switch S5 to each other in series between the two second output power connections A21 , A22 electrically connected. This is the fifth switch S5 between the negative power connection P22 of the second battery pack BP2 and the second negative output power terminal A22 arranged and set up the negative power connection P22 of the second battery pack BP2 and the second negative output power terminal A22 to connect electrically switchable with each other.

Darüber hinaus sind ein positiver der beiden Eingangsstromanschlüsse E1 direkt mit dem ersten positiven Ausgangsstromanschluss A11, und ein negativer der beiden Eingangsstromanschlüsse E2 direkt mit dem ersten negativen Ausgangsstromanschluss A12 elektrisch verbunden.In addition, there is a positive of the two input power connections E1 directly to the first positive output power connection A11 , and a negative of the two input power connections E2 directly to the first negative output power connection A12 electrically connected.

Die Batterievorrichtung BV weist neben den zuvor genannten, zwei ersten, zwei zweiten Ausgangsstromanschlüssen A11, A12; A21, A22 und den zwei Eingangsstromanschlüssen E1, E2The battery device BV has two first and two second output power connections in addition to the aforementioned A11 , A12 ; A21 , A22 and the two input power connections E1 , E2

Nachfolgend wird die Funktionsweise der Batterievorrichtung BV bzw. der Schaltvorrichtung SV näher beschrieben:

Die Schaltvorrichtung SV mit den fünf Schaltern S1, S2, S3, S4 und S5 ist grob in mindestens sieben verschiedene Schaltstellungen SS1, SS2, SS3, SS4, SS5, SS6 und SS7 sowie in einigen der Schaltstellungen SS1, SS2, SS4 und SS7 ferner in verschiedene Schaltvarianten V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7, V8, V9 und V10 schaltbar ausgeführt ist.
Über die verschiedenen Schaltstellungen SS1, SS2, SS3 bzw. die verschiedenen Schaltvarianten V1, V2, V3, V4, V5 können die beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2 bzw. das Fahrzeug FZ in verschiedenen Betriebsmodi betrieben werden. Über die weiteren Schaltstellungen SS4, SS5 und SS6 können die beiden Batteriepakete BP1, BP2 in verschiedenen Auflade-Modi aufgeladen werden. Sind die beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2 auch für einen Betrieb mit einer Betriebs- bzw. Nennspannung von 800 Volt ausgeführt, so können diese bzw. das Fahrzeug FZ optional über die weitere Schaltstellung SS7 bzw. die weiteren Schaltvarianten V8, V9 und V10 in weiteren 800 Volt Betriebsmodi betrieben werden.

The following is the operation of the battery device BV or the switching device SV described in more detail:

The switching device SV with the five switches S1 , S2 , S3 , S4 and S5 is roughly in at least seven different switching positions SS1, SS2, SS3, SS4, SS5, SS6 and SS7 as well as in some of the switching positions SS1, SS2, SS4 and SS7 also in different switching variants V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7, V8, V9 and V10 are designed to be switchable.
Via the different switch positions SS1, SS2, SS3 or the different switch variants V1, V2, V3, V4, V5, the two drive arrangements AT1 , AT2 or the vehicle FZ can be operated in different operating modes. Using the other switch positions SS4, SS5 and SS6, the two battery packs BP1 , BP2 can be charged in different charging modes. Are the two drive arrangements AT1 , AT2 also designed for operation with an operating or nominal voltage of 800 volts, this or the vehicle FZ can optionally be operated in further 800 volt operating modes via the further switch position SS7 or the further switch variants V8, V9 and V10.

Erste Schaltstellung SS1:First switch position SS1:

In der ersten Schaltstellung SS1 schließt die Schaltvorrichtung SV die beiden Batteriepakete BP1, BP2 jeweils einzeln an jeweils eine der beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2 zu deren Betrieb an. Die erste Schaltstellung SS1 weist zwei verschiedene Schaltvarianten V1, V2 und V3 auf.The switching device closes in the first switching position SS1 SV the two battery packs BP1 , BP2 each individually to one of the two drive arrangements AT1 , AT2 to their operation. The first switching position SS1 has two different switching variants V1, V2 and V3.

In der ersten Schaltvariante V1 schließt die Schaltvorrichtung SV bzw. die Steuereinheit SE lediglich das erste Batteriepaket BP1 an die erste Antriebsanordnung AT1 zu deren Betrieb an. Hierzu schließt die Steuereinheit SE nur den vierten Schalter S4 (S4: ON) und öffnet zugleich die restlichen Schalter S1, S2, S3 und S5 (S1, S2, S3 und S5: OFF). Über den geschlossenen vierten Schalter S4 ist das erste Batteriepaket BP1 zwischen den beiden ersten Ausgangsstromanschlüssen A11, A12 und weiter an die erste Antriebsanordnung AT1 elektrisch angeschlossen. Die erste Antriebsanordnung AT1 wird somit mit Strom von dem ersten Batteriepaket BP1 (mit einer Nenn- bzw. Betriebsspannung von 400 Volt) betrieben (siehe Tabelle: „BP1 400 V → AT1“). Das zweite Batteriepaket BP2 ist durch die restlichen Schalter S1, S2, S3 und S5 im offenen Schaltzustand weder zu den beiden ersten noch zu den beiden zweiten Ausgangsstromanschlüssen A11, A12; A21, A22 elektrisch angeschlossen. Folglich erhält die zweite Antriebsanordnung AT2 von keiner der beiden Batteriepakete BP1, BP2 Strom für deren Betrieb. Das Fahrzeug FZ wird in dieser ersten Schaltvariante V1 nur an der Vorderachse betrieben (Heckantrieb, Teilastbetrieb).In the first switching variant V1 the switching device closes SV or the control unit SE only the first battery pack BP1 to the first drive arrangement AT1 to their operation. For this purpose, the control unit SE only closes the fourth switch S4 ( S4 : ON) and at the same time opens the remaining switches S1 , S2 , S3 and S5 ( S1 , S2 , S3 and S5 : OFF). Via the closed fourth switch S4 is the first battery pack BP1 between the first two output power connections A11 , A12 and on to the first drive assembly AT1 electrically connected. The first drive arrangement AT1 is thus powered by the first battery pack BP1 (with a nominal or operating voltage of 400 volts) (see table: "BP1 400 V → AT1"). The second battery pack BP2 is through the remaining switches S1 , S2 , S3 and S5 in the open switching state neither to the first two nor to the two second output power connections A11 , A12 ; A21 , A22 electrically connected. Consequently, the second drive assembly receives AT2 from neither of the two battery packs BP1 , BP2 Electricity for their operation. In this first shift variant V1, the vehicle FZ is only operated on the front axle (rear-wheel drive, partial load operation).

In der zweiten Schaltvariante V2 schließt die Schaltvorrichtung SV bzw. die Steuereinheit SE lediglich das zweite Batteriepaket BP2 an die zweite Antriebsanordnung AT2 zu deren Betrieb an. Hierzu schließt die Steuereinheit SE nur den fünften Schalter S5 (S5: ON) und öffnet zugleich die restlichen Schalter S1, S2, S3 und S4 (S1, S2, S3 und S4: OFF). Über den geschlossenen fünften Schalter S5 ist das zweite Batteriepaket BP2 zwischen den beiden zweiten Ausgangsstromanschlüssen A21, A22 und weiter an die zweite Antriebsanordnung AT2 elektrisch angeschlossen. Die zweite Antriebsanordnung AT2 wird somit mit Strom von dem zweiten Batteriepaket BP2 (mit einer Nenn- bzw. Betriebsspannung von 400 Volt) betrieben (siehe Tabelle: „BP2 400 V → AT2“). Das erste Batteriepaket BP1 ist durch die restlichen Schalter S1, S2, S3 und S4 im offenen Schaltzustand weder zu den beiden ersten noch zu den beiden zweiten Ausgangsstromanschlüssen A11, A12; A21, A22 elektrisch angeschlossen. Folglich erhält die erste Antriebsanordnung AT1 von keiner der beiden Batteriepakete BP1, BP2 Strom für deren Betrieb. Das Fahrzeug FZ wird in dieser zweiten Schaltvariante V2 nur an der Hinterachse betrieben (Heckantrieb, Teilastbetrieb).In the second switching variant V2, the switching device closes SV or the control unit SE only the second battery pack BP2 to the second drive arrangement AT2 to their operation. For this purpose, the control unit SE only closes the fifth switch S5 ( S5 : ON) and at the same time opens the remaining switches S1 , S2 , S3 and S4 ( S1 , S2 , S3 and S4 : OFF). Via the closed fifth switch S5 is the second battery pack BP2 between the two second output power connections A21 , A22 and on to the second drive assembly AT2 electrically connected. The second drive arrangement AT2 is thus powered by the second battery pack BP2 (with a nominal or operating voltage of 400 volts) (see table: "BP2 400 V → AT2"). The first battery pack BP1 is through the remaining switches S1 , S2 , S3 and S4 in the open switching state neither to the first two nor to the two second output power connections A11 , A12 ; A21 , A22 electrically connected. As a result, the first drive assembly receives AT1 from neither of the two battery packs BP1 , BP2 Electricity for their operation. In this second shift variant V2, the vehicle FZ is only operated on the rear axle (rear-wheel drive, partial load operation).

In der dritten Schaltvariante V3 schließt die Schaltvorrichtung SV bzw. die Steuereinheit SE jeweils eine der beiden Batteriepakete BP1, BP2 an jeweils eine der beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2 zu deren jeweiligen Betrieb an. Hierzu schließt die Steuereinheit SE den vierten und den fünften Schalter S4, S5 (S4, S5: ON) und öffnet zugleich die restlichen Schalter S1, S2 und S3 (S1, S2 und S3: OFF). Über den geschlossenen vierten Schalter S4 ist das erste Batteriepaket BP1 zwischen den beiden ersten Ausgangsstromanschlüssen A11, A12 und weiter an die erste Antriebsanordnung AT1 elektrisch angeschlossen. Die erste Antriebsanordnung AT1 wird somit mit Strom von dem ersten Batteriepaket BP1 (mit einer Nenn- bzw. Betriebsspannung von 400 Volt) betrieben. Analog ist das zweite Batteriepaket BP2 über den geschlossenen fünften Schalter S5 zwischen den beiden zweiten Ausgangsstromanschlüssen A21, A22 und weiter an die zweite Antriebsanordnung AT2 elektrisch angeschlossen. Die zweite Antriebsanordnung AT2 wird somit mit Strom von dem zweiten Batteriepaket BP2 (mit einer Nenn- bzw. Betriebsspannung von 400 Volt) betrieben (siehe Tabelle: „BP1 400 V → AT1 & BP2 400 V → AT2“). Durch die restlichen Schalter S1, S2, S3 und S4 im offenen Schaltzustand fließt kein Strom zwischen den beiden Batteriepaketen BP1, BP2 bzw. zwischen den Stromzweigen der beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2. Das Fahrzeug FZ wird in dieser dritten Schaltvariante V3 an der Vorder- und Hinterachse betrieben (Allradantrieb, Volllastbetrieb).In the third switching variant V3, the switching device closes SV or the control unit SE one of the two battery packs BP1 , BP2 to one of the two drive arrangements AT1 , AT2 to their respective operation. For this purpose, the control unit SE closes the fourth and the fifth switch S4 , S5 ( S4 , S5 : ON) and at the same time opens the remaining switches S1 , S2 and S3 ( S1 , S2 and S3 : OFF). Via the closed fourth switch S4 is the first battery pack BP1 between the first two output power connections A11 , A12 and on to the first drive assembly AT1 electrically connected. The first Drive arrangement AT1 is thus powered by the first battery pack BP1 (with a nominal or operating voltage of 400 volts). The second battery pack is analogous BP2 via the closed fifth switch S5 between the two second output power connections A21 , A22 and on to the second drive assembly AT2 electrically connected. The second drive arrangement AT2 is thus powered by the second battery pack BP2 (with a nominal or operating voltage of 400 volts) (see table: "BP1 400 V → AT1 & BP2 400 V → AT2"). Through the rest of the switches S1 , S2 , S3 and S4 In the open switching state, no current flows between the two battery packs BP1 , BP2 or between the branches of the two drive assemblies AT1 , AT2 . The vehicle FZ is operated in this third shift variant V3 on the front and rear axles (all-wheel drive, full-load operation).

Zweite Schaltstellung SS2:Second switch position SS2:

In der zweiten Schaltstellung SS2 schließt die Schaltvorrichtung SV eine der beiden Batteriepakete BP1, BP2 an die beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2 zu deren Betrieb an. Die zweite Schaltstellung SS2 weist zwei verschiedene Schaltvarianten V4 und V5 auf.The switching device closes in the second switching position SS2 SV one of the two battery packs BP1 , BP2 to the two drive arrangements AT1 , AT2 to their operation. The second switching position SS2 has two different switching variants V4 and V5.

In der vierten Schaltvariante V4 schließt die Schaltvorrichtung SV bzw. die Steuereinheit SE das erste Batteriepaket BP1 an die beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2 zu deren Betrieb an. Hierzu schließt die Steuereinheit SE den ersten, den zweiten und den vierten Schalter S1, S2 und S4 (S1, S2 und S4: ON) und öffnet zugleich die restlichen Schalter S3 und S5 (S3 und S5: OFF). Über die geschlossenen Schalter S1, S2 und S4 ist das erste Batteriepaket BP1 sowohl zwischen den beiden ersten als auch zwischen den beiden zweiten Ausgangsstromanschlüssen A11, A12; A21, A22 und weiter an die erste und die zweite Antriebsanordnung AT1, AT2 elektrisch angeschlossen. Die beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2 werden somit mit Strom von dem ersten Batteriepaket BP1 (mit einer Nenn- bzw. Betriebsspannung von 400 Volt) betrieben (siehe Tabelle: „BP1 400 V → AT1, AT2“). Das zweite Batteriepaket BP2 ist durch die restlichen Schalter S3 und S5 im offenen Schaltzustand weder zu den beiden ersten noch zu den beiden zweiten Ausgangsstromanschlüssen A11, A12; A21, A22 elektrisch angeschlossen. Folglich erhalten die beiden Antriebsanordnung AT1, AT2 von dem zweiten Batteriepakete BP2 keinen Strom für deren Betrieb. Das Fahrzeug FZ wird in dieser vierten Schaltvariante V4 an der Vorder- und Hinterachse betrieben (Allradantrieb, Volllastbetrieb).In the fourth switching variant V4, the switching device closes SV or the control unit SE the first battery pack BP1 to the two drive arrangements AT1 , AT2 to their operation. For this purpose, the control unit SE closes the first, the second and the fourth switch S1 , S2 and S4 ( S1 , S2 and S4 : ON) and at the same time opens the remaining switches S3 and S5 ( S3 and S5 : OFF). About the closed switch S1 , S2 and S4 is the first battery pack BP1 both between the first two and between the two second output power connections A11 , A12 ; A21 , A22 and on to the first and second drive assemblies AT1 , AT2 electrically connected. The two drive arrangements AT1 , AT2 are thus powered by the first battery pack BP1 (with a nominal or operating voltage of 400 volts) (see table: "BP1 400 V → AT1, AT2"). The second battery pack BP2 is through the remaining switches S3 and S5 in the open switching state neither to the first two nor to the two second output power connections A11 , A12 ; A21 , A22 electrically connected. As a result, the two get the drive assembly AT1 , AT2 from the second battery pack BP2 no electricity for their operation. The vehicle FZ is operated in this fourth shift variant V4 on the front and rear axles (all-wheel drive, full-load operation).

In der fünften Schaltvariante V5 schließt die Schaltvorrichtung SV bzw. die Steuereinheit SE das zweite Batteriepaket BP2 an die beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2 zu deren Betrieb an. Hierzu schließt die Steuereinheit SE den ersten, den zweiten und den fünften Schalter S1, S2 und S5 (S1, S2 und S5: ON) und öffnet zugleich die restlichen Schalter S3 und S4 (S3 und S4: OFF). Über die geschlossenen Schalter S1, S2 und S5 ist das zweite Batteriepaket BP2 sowohl zwischen den beiden ersten als auch zwischen den beiden zweiten Ausgangsstromanschlüssen A11, A12; A21, A22 und weiter an die erste und die zweite Antriebsanordnung AT1, AT2 elektrisch angeschlossen. Die beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2 werden somit mit Strom von dem zweiten Batteriepaket BP2 (mit einer Nenn- bzw. Betriebsspannung von 400 Volt) betrieben (siehe Tabelle: „BP2 400 V → AT1, AT2“). Das erste Batteriepaket BP1 ist durch die restlichen Schalter S3 und S4 im offenen Schaltzustand weder zu den beiden ersten noch zu den beiden zweiten Ausgangsstromanschlüssen A11, A12; A21, A22 elektrisch angeschlossen. Folglich erhalten die beiden Antriebsanordnung AT1, AT2 von dem ersten Batteriepakete BP1 keinen Strom für deren Betrieb. Das Fahrzeug FZ wird in dieser fünften Schaltvariante V5 an der Vorder- und Hinterachse betrieben (Allradantrieb).In the fifth shift variant V5, the shifting device closes SV or the control unit SE the second battery pack BP2 to the two drive arrangements AT1 , AT2 to their operation. For this purpose, the control unit SE closes the first, the second and the fifth switch S1 , S2 and S5 ( S1 , S2 and S5 : ON) and at the same time opens the remaining switches S3 and S4 ( S3 and S4 : OFF). About the closed switch S1 , S2 and S5 is the second battery pack BP2 both between the first two and between the two second output power connections A11 , A12 ; A21 , A22 and on to the first and second drive assemblies AT1 , AT2 electrically connected. The two drive arrangements AT1 , AT2 are thus powered by the second battery pack BP2 (with a nominal or operating voltage of 400 volts) (see table: "BP2 400 V → AT1, AT2"). The first battery pack BP1 is through the remaining switches S3 and S4 in the open switching state neither to the first two nor to the two second output power connections A11 , A12 ; A21 , A22 electrically connected. As a result, the two get the drive assembly AT1 , AT2 from the first battery pack BP1 no electricity for their operation. In this fifth shift variant V5, the vehicle FZ is operated on the front and rear axles (all-wheel drive).

Dritte Schaltstellung SS3:Third switch position SS3:

In der dritten Schaltstellung SS3 schließt die Schaltvorrichtung SV bzw. die Steuereinheit SE die beiden Batteriepakete BP1, BP2 an die beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2 zu deren Betrieb an. Hierzu schließt die Steuereinheit SE den ersten, den zweiten, den vierten und den fünften Schalter S1, S2, S4 und S5 (S1, S2, S4 und S5: ON) und öffnet zugleich den dritten Schalter S3 (S3: OFF). Über die geschlossenen Schalter S1, S2, S4 und S5 sind die beiden Batteriepakete BP1, BP2 sowohl zwischen den beiden ersten als auch zwischen den beiden zweiten Ausgangsstromanschlüssen A11, A12; A21, A22 und weiter an die erste und die zweite Antriebsanordnung AT1, AT2 elektrisch angeschlossen. Die beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2 werden somit mit Strom von den beiden Batteriepaketen BP1, BP2 (jeweils mit einer Nenn- bzw. Betriebsspannung von 400 Volt) betrieben (siehe Tabelle: „BP1 & BT2 400 V → AT1 & AT2“). Das Fahrzeug FZ wird in dieser dritten Schaltstellung SS3 an der Vorder- und Hinterachse und mit einer erhöhten Antriebsleistung betrieben (Allradantrieb mit einer erhöhten Antriebsleistung).The switching device closes in the third switching position SS3 SV or the control unit SE the two battery packs BP1 , BP2 to the two drive arrangements AT1 , AT2 to their operation. To this end, the control unit SE closes the first, the second, the fourth and the fifth switch S1 , S2 , S4 and S5 ( S1 , S2 , S4 and S5 : ON) and at the same time opens the third switch S3 ( S3 : OFF). About the closed switch S1 , S2 , S4 and S5 are the two battery packs BP1 , BP2 both between the first two and between the two second output power connections A11 , A12 ; A21 , A22 and on to the first and second drive assemblies AT1 , AT2 electrically connected. The two drive arrangements AT1 , AT2 are thus powered by the two battery packs BP1 , BP2 (each with a nominal or operating voltage of 400 volts) (see table: "BP1 & BT2 400 V → AT1 &AT2"). The vehicle FZ is operated in this third shift position SS3 on the front and rear axles and with increased drive power (all-wheel drive with increased drive power).

Vierte Schaltstellung SS4:Fourth switch position SS4:

In der vierten Schaltstellung SS4 schließt die Schaltvorrichtung SV eins der beiden Batteriepakete BP1, BP2 zum Aufladen an die Ladevorrichtung LV als eine externe Stromquelle an. Die Ladevorrichtung LV lädt das Batteriepaket BP1 oder BP2 mit einer 400 Volt Ladespannung auf.The switching device closes in the fourth switching position SS4 SV one of the two battery packs BP1 , BP2 for charging to the charger LV as an external power source. The charging device LV charges the battery pack BP1 or BP2 with a 400 volt charging voltage.

In einer sechsten Schaltvariante V6 schließt die Schaltvorrichtung SV bzw. die Steuereinheit SE lediglich das erste Batteriepaket BP1 zum Aufladen an die Ladevorrichtung LV an. Hierzu schließt die Steuereinheit SE nur den vierten Schalter S4 (S4: ON) und öffnet zugleich die restlichen Schalter S1, S2, S3 und S5 (S1, S2, S3 und S5: OFF). Über den geschlossenen vierten Schalter S4 ist das erste Batteriepaket BP1 zwischen den beiden Eingangsstromanschlüssen E1, E2 und weiter an die Ladevorrichtung LV elektrisch angeschlossen. Das erste Batteriepaket BP1 wird somit von der Ladevorrichtung LV mit einer Ladespannung von 400 Volt aufgeladen (siehe Tabelle: „DC 400 V → BP1“). Das zweite Batteriepaket BP2 ist durch die restlichen Schalter S1, S2, S3 und S5 im offenen Schaltzustand nicht an die beiden Eingangsstromanschlüsse E1, E2 und somit nicht an die Ladevorrichtung LV elektrisch angeschlossen.In a sixth switching variant V6, the switching device closes SV or the control unit SE only the first battery pack BP1 for charging to the charging device LV. For this purpose, the control unit SE only closes the fourth switch S4 ( S4 : ON) and at the same time opens the remaining switches S1 , S2 , S3 and S5 ( S1 , S2 , S3 and S5 : OFF). Via the closed fourth switch S4 is the first battery pack BP1 between the two input power connections E1 , E2 and further electrically connected to the charging device LV. The first battery pack BP1 is thus charged by the charging device LV with a charging voltage of 400 volts (see table: “DC 400 V → BP1”). The second battery pack BP2 is through the remaining switches S1 , S2 , S3 and S5 in the open switching state not to the two input power connections E1 , E2 and thus not electrically connected to the charging device LV.

In einer siebten Schaltvariante V7 schließt die Schaltvorrichtung SV bzw. die Steuereinheit SE lediglich das zweite Batteriepaket BP2 zum Aufladen an die Ladevorrichtung LV an. Hierzu schließt die Steuereinheit SE den ersten, den zweiten und den fünften Schalter S1, S2 und S5 (S1, S2 und S5: ON) und öffnet zugleich den dritten und den vierten Schalter S3 und S4 (S3 und S4: OFF). Über die geschlossenen Schalter S1, S2 und S5 ist das zweite Batteriepaket BP2 zwischen den beiden Eingangsstromanschlüssen E1, E2 und weiter an die Ladevorrichtung LV elektrisch angeschlossen. Das zweite Batteriepaket BP2 wird somit von der Ladevorrichtung LV mit einer Ladespannung von 400 Volt aufgeladen (siehe Tabelle: „DC 400 V → BP2“). Das erste Batteriepaket BP1 ist durch den dritten und den vierten Schalter S3 und S4 im offenen Schaltzustand nicht an die beiden Eingangsstromanschlüsse E1, E2 und somit nicht an die Ladevorrichtung LV elektrisch angeschlossen.In a seventh shift variant V7, the shifting device closes SV or the control unit SE only the second battery pack BP2 for charging to the charging device LV. For this purpose, the control unit SE closes the first, the second and the fifth switch S1 , S2 and S5 ( S1 , S2 and S5 : ON) and opens the third and fourth switch at the same time S3 and S4 ( S3 and S4 : OFF). About the closed switch S1 , S2 and S5 is the second battery pack BP2 between the two input power connections E1 , E2 and further electrically connected to the charging device LV. The second battery pack BP2 is thus charged by the charging device LV with a charging voltage of 400 volts (see table: "DC 400 V → BP2"). The first battery pack BP1 is through the third and fourth switches S3 and S4 in the open switching state not to the two input power connections E1 , E2 and thus not electrically connected to the charging device LV.

Fünfte Schaltstellung SS5:Fifth switch position SS5:

In der fünften Schaltstellung SS5 schließt die Schaltvorrichtung SV die beiden Batteriepakete BP1, BP2 zum Aufladen zueinander parallel an die Ladevorrichtung LV an. Hierzu schließt die Steuereinheit SE den ersten, den zweiten, den vierten und den fünften Schalter S1, S2, S4 und S5 (S1, S2, S4 und S5: ON) und öffnet zugleich den dritten Schalter S3 (S3: OFF). Über die geschlossenen Schalter S1, S2, S4 und S5 sind die beiden Batteriepakete BP1, BP2 zueinander parallel zwischen den beiden Eingangsstromanschlüssen E1, E2 und weiter an die Ladevorrichtung LV elektrisch angeschlossen. Die beiden Batteriepakete BP1, BP2 werden somit von der Ladevorrichtung LV mit einer Ladespannung von 400 Volt aufgeladen (siehe Tabelle: „DC 400 V → BP1 & BP2“).The switching device closes in the fifth switching position SS5 SV the two battery packs BP1 , BP2 for charging to each other parallel to the charging device LV. To this end, the control unit SE closes the first, the second, the fourth and the fifth switch S1 , S2 , S4 and S5 ( S1 , S2 , S4 and S5 : ON) and at the same time opens the third switch S3 ( S3 : OFF). About the closed switch S1 , S2 , S4 and S5 are the two battery packs BP1 , BP2 parallel to each other between the two input power connections E1 , E2 and further electrically connected to the charging device LV. The two battery packs BP1 , BP2 are thus charged by the charging device LV with a charging voltage of 400 volts (see table: “DC 400 V → BP1 & BP2”).

Sechste Schaltstellung SS6:Sixth switch position SS6:

In der sechsten Schaltstellung SS6 schließt die Schaltvorrichtung SV die beiden Batteriepakete BP1, BP2 zum Aufladen an die Ladevorrichtung LV an. Die Ladevorrichtung LV lädt die beiden Batteriepakete BP1, BP2 mit einer 800 Volt Ladespannung auf. Hierzu schließt die Steuereinheit SE den ersten und den dritten Schalter S1, S3 (S1 und S3: ON) und öffnet zugleich den zweiten, den vierten und den fünften Schalter S2, S4 und S5 (S2, S4 und S5: OFF). Über die geschlossenen Schalter S1 und S3 sind die beiden Batteriepakete BP1, BP2 zueinander seriell zwischen den beiden Eingangsstromanschlüssen E1, E2 und weiter an die Ladevorrichtung LV mit 800 Volt Ladespannung elektrisch angeschlossen. Die beiden Batteriepakete BP1, BP2 werden somit von der Ladevorrichtung LV mit einer Ladespannung von 800 Volt aufgeladen (siehe Tabelle: „DC 800 V → BP1 & BP2“).In the sixth switching position SS6, the switching device closes SV the two battery packs BP1 , BP2 for charging to the charging device LV. The charging device LV charges the two battery packs BP1 , BP2 with an 800 volt charging voltage. For this purpose, the control unit SE closes the first and the third switch S1 , S3 ( S1 and S3 : ON) and opens the second, fourth and fifth switch at the same time S2 , S4 and S5 ( S2 , S4 and S5 : OFF). About the closed switch S1 and S3 are the two battery packs BP1 , BP2 to each other in series between the two input power connections E1 , E2 and further electrically connected to the charging device LV with 800 volts charging voltage. The two battery packs BP1 , BP2 are thus charged by the charging device LV with a charging voltage of 800 volts (see table: “DC 800 V → BP1 & BP2”).

Siebte Schaltstellung SS7:Seventh switch position SS7:

Sind die beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2 auch für einen Betrieb mit einer Betriebs- bzw. Nennspannung von 800 Volt ausgeführt, so können diese optional über die siebte Schaltstellung SS7 bzw. die weiteren Schaltvarianten V8, V9 und V10 in weiteren 800 Volt Betriebsmodi betrieben werden.Are the two drive arrangements AT1 , AT2 also designed for operation with an operating or nominal voltage of 800 volts, these can optionally be operated in further 800 volt operating modes via the seventh switch position SS7 or the further switching variants V8, V9 and V10.

In einer achten Schaltvariante V8 schließt die Schaltvorrichtung SV bzw. die Steuereinheit SE die beiden Batteriepakete BP1, BP2 zueinander seriell an die erste Antriebsanordnung AT1 zu deren Betrieb an. Hierzu schließt die Steuereinheit SE den ersten und den dritten Schalter S1, S3 (S1 und S3: ON) und öffnet zugleich die restlichen Schalter S2, S4 und S5 (S2, S4 und S5: OFF). Über den geschlossenen dritten Schalter S3 sind die beiden Batteriepakete BP1, BP2 zueinander seriell angeschlossen. Über den geschlossen ersten Schalter S1 sind die beiden zueinander seriell angeschlossenen Batteriepakete BP1, BP2 ferner zwischen den beiden ersten Ausgangsstromanschlüssen A11, A12 und weiter an die erste Antriebsanordnung AT1 elektrisch angeschlossen. Die erste Antriebsanordnung AT1 wird somit mit Strom von den beiden Batteriepaketen BP1, BP2 mit einer Nenn- bzw. Betriebsspannung von 800 Volt betrieben (siehe Tabelle: „BP1 & BT2 800 V → AT1“). Das Fahrzeug FZ wird in dieser achten Schaltvariante V8 nur an der Vorderachse betrieben (Frontantrieb).In an eighth shift variant V8, the shift device closes SV or the control unit SE the two battery packs BP1 , BP2 to each other in series to the first drive arrangement AT1 to their operation. For this purpose, the control unit SE closes the first and the third switch S1 , S3 ( S1 and S3 : ON) and at the same time opens the remaining switches S2 , S4 and S5 ( S2 , S4 and S5 : OFF). Via the closed third switch S3 are the two battery packs BP1 , BP2 connected in series to each other. About the closed first switch S1 are the two battery packs connected in series to each other BP1 , BP2 furthermore between the two first output power connections A11 , A12 and on to the first drive assembly AT1 electrically connected. The first drive arrangement AT1 is thus powered by the two battery packs BP1 , BP2 operated with a nominal or operating voltage of 800 volts (see table: "BP1 & BT2 800 V → AT1"). In this eighth V8 shift variant, the vehicle FZ is only operated on the front axle (front-wheel drive).

In einer neunten Schaltvariante V9 schließt die Schaltvorrichtung SV bzw. die Steuereinheit SE die beiden Batteriepakete BP1, BP2 zueinander seriell an die zweite Antriebsanordnung AT2 zu deren Betrieb an. Hierzu schließt die Steuereinheit SE den zweiten und den dritten Schalter S2, S3 (S2 und S3: ON) und öffnet zugleich die restlichen Schalter S1, S4 und S5 (S1, S4 und S5: OFF). Über den geschlossenen dritten Schalter S3 sind die beiden Batteriepakete BP1, BP2 zueinander seriell angeschlossen. Über den geschlossen zweiten Schalter S2 sind die beiden zueinander seriell angeschlossenen Batteriepakete BP1, BP2 zwischen den beiden zweiten Ausgangsstromanschlüssen A21, A22 und weiter an die zweite Antriebsanordnung AT2 elektrisch angeschlossen. Die zweite Antriebsanordnung AT2 wird somit mit Strom von den beiden Batteriepaketen BP1, BP2 mit einer Nenn- bzw. Betriebsspannung von 800 Volt betrieben (siehe Tabelle: „BP1 & BT2 800 V → AT2“). Das Fahrzeug FZ wird in dieser neunten Schaltvariante V9 nur an der Hinterachse betrieben (Heckantrieb).In a ninth shift variant V9, the shifting device closes SV or the control unit SE the two battery packs BP1 , BP2 to each other in series to the second drive arrangement AT2 to their operation. For this purpose, the control unit SE closes the second and the third switch S2 , S3 ( S2 and S3 : ON) and at the same time opens the remaining switches S1 , S4 and S5 ( S1 , S4 and S5 : OFF). Via the closed third switch S3 are the two battery packs BP1 , BP2 connected in series to each other. Via the closed second switch S2 are the two battery packs connected in series to each other BP1 , BP2 between the two second output power connections A21 , A22 and on to the second drive assembly AT2 electrically connected. The second drive arrangement AT2 is thus powered by the two battery packs BP1 , BP2 operated with a nominal or operating voltage of 800 volts (see table: "BP1 & BT2 800 V → AT2 "). In this ninth V9 shift variant, the vehicle FZ is only operated on the rear axle (rear-wheel drive).

In einer zehnten Schaltvariante V10 schließt die Schaltvorrichtung SV bzw. die Steuereinheit SE die beiden Batteriepakete BP1, BP2 zueinander seriell an die beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2 zu deren Betrieb an. Hierzu schließt die Steuereinheit SE den ersten, den zweiten und den dritten Schalter S1, S2, S3 (S1, S2 und S3: ON) und öffnet zugleich den vierten und den fünften Schalter S4 und S5 (S4 und S5: OFF). Über den geschlossenen dritten Schalter S3 sind die beiden Batteriepakete BP1, BP2 zueinander seriell angeschlossen. Über den geschlossen ersten und zweiten Schalter S1, S2 sind die beiden zueinander seriell angeschlossenen Batteriepakete BP1, BP2 zwischen den beiden ersten und zwischen den beiden zweiten Ausgangsstromanschlüssen A11, A12; A21, A22 und weiter an die erste und die zweite Antriebsanordnung AT1, AT2 elektrisch angeschlossen. Die beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2 werden somit mit Strom von den beiden Batteriepaketen BP1, BP2 mit einer Nenn- bzw. Betriebsspannung von 800 Volt betrieben (siehe Tabelle: „BP1 & BT2 800 V → AT1 & AT2“). Das Fahrzeug FZ wird in dieser zehnten Schaltvariante V10 an der Vorder- und Hinterachse betrieben (Allradantrieb).In a tenth switching variant V10, the switching device closes SV or the control unit SE the two battery packs BP1 , BP2 to each other in series to the two drive arrangements AT1 , AT2 to their operation. For this purpose, the control unit SE closes the first, the second and the third switch S1 , S2 , S3 ( S1 , S2 and S3 : ON) and opens the fourth and fifth switch at the same time S4 and S5 ( S4 and S5 : OFF). Via the closed third switch S3 are the two battery packs BP1 , BP2 connected in series to each other. Via the closed first and second switch S1 , S2 are the two battery packs connected in series to each other BP1 , BP2 between the first two and between the two second output power connections A11 , A12 ; A21 , A22 and on to the first and second drive assemblies AT1 , AT2 electrically connected. The two drive arrangements AT1 , AT2 are thus powered by the two battery packs BP1 , BP2 operated with a nominal or operating voltage of 800 volts (see table: "BP1 & BT2 800 V → AT1 &AT2"). The FZ vehicle is operated in this tenth V10 gearshift variant on the front and rear axles (all-wheel drive).

Neben den zuvor beschriebenen Schaltstellungen bzw. -varianten kann die Steuereinheit SE die beiden Batteriepakete BP1, BP2 in weiteren Schaltstellungen bzw. -varianten an die beiden Antriebsanordnungen AT1, AT2 anschließen. Tabelle: Schaltstellung Schaltvariante S1 S2 S3 S4 S5 SS1 V1 BP1 400 V → AT1 OFF OFF OFF ON OFF V2 BP2 400 V → AT2 OFF OFF OFF OFF ON V3 BP1 400 V → AT1 & BP2 400 V → AT2 OFF OFF OFF ON ON SS2 V4 BP1 400 V → AT1 & AT2 ON ON OFF ON OFF V5 BP2 400 V → AT1 & AT2 ON ON OFF OFF ON SS3 -- BP1 & BT2 400 V → AT1 & AT2 ON ON OFF ON ON SS4 V6 DC 400 V → BP1 OFF OFF OFF ON OFF V7 DC 400 V → BP2 ON ON OFF OFF ON SS5 -- DC 400 V → BP1 & BP2 ON ON OFF ON ON SS6 -- DC 800 V → BP1 & BP2 ON OFF ON OFF OFF SS7 V8 BP1 & BT2 800 V → AT1 ON OFF ON OFF OFF V9 BP1 & BT2 800 V → AT2 OFF ON ON OFF OFF V10 BP1 & BT2 800 V → AT1 & AT2 ON ON ON OFF OFF In addition to the switch positions or variants described above, the control unit SE can use the two battery packs BP1 , BP2 in further switching positions or variants to the two drive arrangements AT1 , AT2 connect. Table: Switch position Switching variant S1 S2 S3 S4 S5 SS1 V1 BP1 400 V → AT1 OFF OFF OFF ON OFF V2 BP2 400 V → AT2 OFF OFF OFF OFF ON V3 BP1 400 V → AT1 & BP2 400 V → AT2 OFF OFF OFF ON ON SS2 V4 BP1 400 V → AT1 & AT2 ON ON OFF ON OFF V5 BP2 400 V → AT1 & AT2 ON ON OFF OFF ON SS3 - BP1 & BT2 400 V → AT1 & AT2 ON ON OFF ON ON SS4 V6 DC 400 V → BP1 OFF OFF OFF ON OFF V7 DC 400 V → BP2 ON ON OFF OFF ON SS5 - DC 400 V → BP1 & BP2 ON ON OFF ON ON SS6 - DC 800 V → BP1 & BP2 ON OFF ON OFF OFF SS7 V8 BP1 & BT2 800 V → AT1 ON OFF ON OFF OFF V9 BP1 & BT2 800 V → AT2 OFF ON ON OFF OFF V10 BP1 & BT2 800 V → AT1 & AT2 ON ON ON OFF OFF

Claims

Battery device (BV) for providing electrical energy to drive an electrically powered vehicle (FZ), comprising: - Two first output power connections (A11, A12) for connecting the battery device (BV) to a first electric drive arrangement (AT1) of the vehicle (FZ); - Two second output power connections (A21, A22) for connecting the battery device (BV) to a second electric drive arrangement (AT2) of the vehicle (FZ); - A first battery pack (BP1) with a number of battery cells; - A second battery pack (BP2) with a further number of battery cells; - An electrical controllable switching device (SV) with several controllable switches (S1, S2, S3, S4, S5), which has a first (SS1) and a second (SS2) switching position and between the first (SS1) and the second (SS2 ) Switch position is set up to be switchable, the switching device (SV), - In the first switching position (SS1), the first battery pack (BP1) for operating the first drive arrangement (AT1) is electrically connected to the two first output power connections (A11, A12), but not electrically connected to the two second output power connections (A21, A22); and / or the second battery pack (BP2) for operating the second drive arrangement (AT2) electrically connects between the two second output power connections (A21, A22), but not electrically connected to the two first output power connections (A11, A12); wherein the switching device (SV) in the first switching position (SS1) thus electrically separates the first (BP1) and the second (BP2) battery pack from one another; - In the second switching position (SS2) the first (BP1) or the second (BP2) battery pack for the joint operation of the first (AT1) and the second (AT2) drive arrangement between the two first output power connections (A11, A12) and between the two second ones The output power connections (A21, A22).

Battery device (BV) according to Claim 1 , wherein the switching device (SV) also has a third switching position (SS3) and is set up switchable into the third switching position (SS3), in which the switching device (SV) the first (BP1) and the second (BP2) battery pack for joint operation of the electrically connects the first (AT1) and the second (AT2) drive arrangement to one another in parallel between the two first output power connections (A11, A12) and between the two second output power connections (A21, A22).

Battery device (BV) according to Claim 1 or 2 , further comprising: - two input power connections (E1, E2) for connecting the battery device (BV) to a power source; - The switching device (SV) also has a fourth switching position (SS4) and is set up to be switchable into the fourth switching position (SS4), in which the switching device (SV) the first (BP1) or the second (BP2) battery pack for charging between the electrically connects two input power connections (E1, E2).

Battery device (BV) according to Claim 3 , wherein the switching device (SV) also has a fifth switching position (SS5) and is set up to be switchable into the fifth switching position (SS5), in which the switching device (SV) has the first (BP1) and the second (BP2) battery pack parallel to each other for charging electrically connects between the two input power connections (E1, E2).

Battery device (BV) according to Claim 3 or 4th , wherein the switching device (SV) further has a sixth switching position (SS6) and is set up to be switchable into the sixth switching position (SS6), in which the switching device (SV) connects the first (BP1) and the second (BP2) battery pack to each other for charging Series between the two input power connections (E1, E2).

Battery device (BV) according to one of the preceding claims, wherein the switching device (SV) further has a seventh switching position (SS7) and is set up to be switchable into the seventh switching position (SS7), in which the switching device (SV) the first (BP1) and the second (BP2) battery pack for operating the first (AT1) and / or the second (AT2) drive arrangement to each other in series with the two first output power connections (A11, A12) and / or electrically connected between the two second output power connections (A21, A22).

Battery device (BV) according to one of the preceding claims, wherein the switching device (SV) in the first switching position (SS1) also has two different switching variants (V1, V2; V3) and is set up to be switchable in one of these two switching variants (V1, V2; V3) is, the switching device (SV), - in a switching variant (V1, V2) only one of the first (BP1) and the second (BP2) battery pack to operate only one of the first (AT1) and the second (AT2) drive arrangement between the two first (A11, A12) or electrically connects the two second (A21, A22) output power terminals; and - In a further switching variant (V3) the first (BP1) and the second (BP2) battery pack each for separate operation of one of the first (AT1) and the second (AT2) drive arrangement between the two first output current connections (A11, A12) and electrically connects between the two second output current connections (A21, A22), and at the same time electrically isolates them from one another.

Battery device (BV) according to one of the preceding claims, wherein the switching device (SV) comprises: - A first controllable switch (S1) which electrically connects a positive one of the first output current connections (A11) and a positive one of the second output current connections (A21) to one another in a switchable manner; - A second controllable switch (S2) which electrically connects a negative of the first output current connections (A12) and a negative of the second output current connections (A22) to one another in a switchable manner; - A third controllable switch (S3) which electrically connects a positive power connection (P11) of the first battery pack (BP1) and a negative power connection (P22) of the second battery pack (BP2) to one another in a switchable manner; - A fourth controllable switch (S4) which electrically connects the first positive output current connection (A11) and the positive current connection (P11) of the first battery pack (BP1) to one another in a switchable manner; - A fifth controllable switch (S5) which electrically connects the negative power connection (P22) of the second battery pack (BP2) and the second negative output power connection (A22) to one another in a switchable manner.

Electrically powered vehicle (FZ), having: - A first electrical drive arrangement (AT1) for driving the vehicle (FZ); - A second electric drive arrangement (AT2) for driving the vehicle (FZ); - A battery device (BV) according to one of the preceding claims, which is electrically connected to the first drive arrangement (AT1) via the two first output current connections (A11, A12) and to the second electric drive arrangement (AT1) via the two second output current connections (A21, A22). AT2) is electrically connected.

Vehicle (FZ) after Claim 9 - wherein the vehicle (FZ) further comprises a charging device (LV) for charging the battery device (BV); - wherein the charging device (LV) is set up to charge the battery device (BV) with a first predetermined charging voltage and a second charging voltage that differs from the first charging voltage.