DE102021211533B4 - Battery, method for operating such a battery and motor vehicle with such a battery - Google Patents

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Abstract

Eine Batterie (2) für ein elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug umfasst einen ersten Verbindungspunkt (20) und einen zweiten Verbindungspunkt (24), wobei eine erste Energiespeicherbank (4) und eine zweite Energiespeicherbank (6) der Batterie (2) sowohl in Serie als auch parallel zueinander zwischen die beiden Verbindungspunkte (20, 24) schaltbar sind. Mit dem zweiten Verbindungspunkt (24) sind zwei Antriebsanschlüsse (46, 48) elektrisch verbunden, wobei lediglich in einen der beiden Strompfade zwischen dem zweiten Verbindungspunkt (24) und dem jeweiligen Antriebsanschluss (46, 48) eine Strommesseinrichtung (58) geschaltet ist.A battery (2) for an electrically powered motor vehicle comprises a first connection point (20) and a second connection point (24), with a first energy storage bank (4) and a second energy storage bank (6) of the battery (2) both in series and in parallel to each other between the two connection points (20, 24) can be switched. Two drive connections (46, 48) are electrically connected to the second connection point (24), with a current measuring device (58) being connected in only one of the two current paths between the second connection point (24) and the respective drive connection (46, 48).

Description

Die Erfindung betrifft eine insbesondere als Traktionsbatterie ausgebildete Batterie für ein elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug sowie ein Verfahren zum Betrieb einer Solchen.The invention relates to a battery designed in particular as a traction battery for an electrically driven motor vehicle and a method for operating such a battery.

In der DE 10 2017 212 496 A1 ist eine Hochvoltakkuvorrichtung für ein Kraftfahrzeug offenbart, die eine erste Akkueinheit, eine zweite Akkueinheit, und einen Verbraucheranschluss aufweist, welcher zum Anschluss einer Verbrauchereinheit des Kraftfahrzeugs eingerichtet ist. Dabei weist der Verbraucheranschluss eine erste Anschlussstelle und eine zweite Anschlussstelle aufweist. Ein erster Stromverbindungspunkt der Hochvoltakkuvorrichtung ist schalterlos mit der ersten Anschlussstelle und über einen ersten Schalter mit einem ersten Pol der ersten Akkueinheit elektrisch verbunden. Weiterhin ist der erste Stromverbindungspunkt über einen zweiten Schalter mit einem ersten Pol der zweiten Akkueinheit elektrisch verbunden. Ein zweiter Stromverbindungspunkt der Hochvoltakkuvorrichtung ist schalterlos mit der zweiten Anschlussstelle und über einen dritten Schalter mit einem zweiten Pol der ersten Akkueinheit elektrisch verbunden. Des Weiteren ist der zweite Verbindungspunkt über einen vierten Schalter mit einem zweiten Pol der zweiten Akkueinheit elektrisch verbunden.In the DE 10 2017 212 496 A1 discloses a high-voltage rechargeable battery device for a motor vehicle, which has a first rechargeable battery unit, a second rechargeable battery unit, and a consumer connection which is set up for connecting a consumer unit of the motor vehicle. In this case, the consumer connection has a first connection point and a second connection point. A first power connection point of the high-voltage rechargeable battery device is electrically connected to the first connection point without a switch and to a first pole of the first rechargeable battery unit via a first switch. Furthermore, the first power connection point is electrically connected to a first pole of the second rechargeable battery unit via a second switch. A second power connection point of the high-voltage rechargeable battery device is electrically connected to the second connection point without a switch and to a second pole of the first rechargeable battery unit via a third switch. Furthermore, the second connection point is electrically connected to a second pole of the second rechargeable battery unit via a fourth switch.

Wie weiterhin in der DE 10 2017 212 496 A1 dargestellt ist, sind anhand einer derartigen Anordnung der Schalter in effizienter Art und Weise sowohl ein Betrieb ermöglicht, bei dem die erste Akkueinheit und die zweite Akkueinheit parallel geschaltet sind, als auch ein Betrieb ermöglicht, bei dem die erste Akkueinheit und die zweite Akkueinheit in Reihe geschaltet sind.As continues in the DE 10 2017 212 496 A1 is shown, such an arrangement of the switches enables both operation in which the first battery unit and the second battery unit are connected in parallel and operation in which the first battery unit and the second battery unit are connected in series in an efficient manner are switched.

Aus der EP 3 664 251 A1 ist ein Stromversorgungssystem bekannt, das eine erste Batterie, eine zweite Batterie, sowie eine Schalteinheit zum Umschalten zwischen einer Reihenschaltung und einer Parallelschaltung der ersten und der zweiten Batterie umfasst.From the EP 3 664 251 A1 a power supply system is known which comprises a first battery, a second battery and a switching unit for switching between a series connection and a parallel connection of the first and second batteries.

Die DE 10 2014 206 270 A1 betrifft ein Batteriesystem mit einer Batterie zum Versorgen eines Hochvoltnetzes und mit mindestens einer Schalteinheit zum Begrenzen eines über die Batterie und die Hochvoltanschlüsse der Batterie fließenden Fehlerstromes und/oder zum Begrenzen einer von der Batterie über die Hochvoltanschlüsse der Batterie an das Hochvoltnetz angelegten Spannung.The DE 10 2014 206 270 A1 relates to a battery system with a battery for supplying a high-voltage network and with at least one switching unit for limiting a fault current flowing through the battery and the high-voltage connections of the battery and/or for limiting a voltage applied from the battery to the high-voltage network via the high-voltage connections of the battery.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Batterie für ein elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug anzugeben, welche möglichst effizient aufgebaut ist und/oder welche einen möglichst sicheren Betrieb ermöglicht. Des Weiteren soll ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Batterie und ein elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug mit einer solchen Batterie angegeben werden.The invention is based on the object of specifying a battery for an electrically driven motor vehicle which is constructed as efficiently as possible and/or which enables the safest possible operation. Furthermore, a method for operating such a battery and an electrically driven motor vehicle with such a battery are to be specified.

Hinsichtlich der Batterie wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 8 und bezüglich des Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 9 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Dabei gelten die Ausführungen im Zusammenhang mit der Batterie sinngemäß auch für das Verfahren sowie für das Kraftfahrzeug und umgekehrt.With regard to the battery, the object is achieved according to the invention by the features of claim 1. With regard to the method, the object is achieved with the features of claim 8 and with regard to the motor vehicle with the features of claim 9. Advantageous refinements and developments are the subject of the dependent claims. The statements made in connection with the battery also apply analogously to the method and to the motor vehicle and vice versa.

Die Batterie ist insbesondere als Traktionsbatterie für ein elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug ausgebildet. Diese umfasst eine erste Energiespeicherbank, welche wiederum einen auch als ersten Pol bezeichneten ersten Bankanschluss und einen auch als zweiten Pol bezeichneten zweiten Bankanschluss aufweist. Des Weiteren umfasst die Batterie eine zweite Energiespeicherbank mit einem dritten Bankanschluss (dritter Pol) und mit einem vierten Bankanschluss (vierter Pol).The battery is designed in particular as a traction battery for an electrically powered motor vehicle. This includes a first energy storage bank, which in turn has a first bank connection, also referred to as the first pole, and a second bank connection, also referred to as the second pole. Furthermore, the battery includes a second energy storage bank with a third bank connection (third pole) and with a fourth bank connection (fourth pole).

Jede der Energiespeicherbanken weist zumindest eine Batteriezelle, beispielsweise eine Lithium-lonen-Batteriezelle auf. Geeigneter Weise umfasst die jeweilige Energiespeicherbank mehr als eine, insbesondere eine Vielzahl an Batteriezellen, auf, die miteinander in Serie und/oder parallel zueinander geschaltet sind. Beispielsweise sind dabei die Batteriezellen zu einem oder zu mehr als einem (Zell-) Modul zusammengefasst.Each of the energy storage banks has at least one battery cell, for example a lithium-ion battery cell. The respective energy storage bank suitably comprises more than one battery cell, in particular a multiplicity of battery cells, which are connected to one another in series and/or in parallel with one another. For example, the battery cells are combined into one or more than one (cell) module.

Vorzugsweise sind die erste und die zweite Energiespeicherbank gleich aufgebaut, weist also dieselbe Anzahl an Batteriezellen auf, die auf die gleiche Art und Weise miteinander verschaltet sind. Somit können also die erste und die zweite Energiespeicherband dieselbe Spannung an deren Bankanschlüssen bereitstellen.The first and the second energy storage bank are preferably constructed in the same way, ie have the same number of battery cells which are connected to one another in the same way. The first and the second energy storage band can thus provide the same voltage at their bank connections.

Besonders bevorzugt stellt jede der Energiespeicherbänke eine Spannung bereit, die größer ist als 60V. Insbesondere stellt jede der Energiespeicherbanken eine Spannung mit einem Betrag von 200 V, 300 V, 400 V, 500 V, 750 V, oder 1000 V bereit.More preferably, each of the energy storage banks provides a voltage that is greater than 60V. In particular, each of the energy storage banks provides a voltage with an amount of 200V, 300V, 400V, 500V, 750V, or 1000V.

Der zweite Bankanschluss der ersten Energiespeicherbank ist dabei mit dem dritten Bankanschluss der zweiten Energiespeicherbank mittels eines ersten Schalters elektrisch verbunden. Mit anderen sind der zweite Bankanschluss mit dem dritten Bankanschluss elektrisch verbunden, wobei in den Strompfad zwischen diesen Bankanschlüssen der erste Schalter geschaltet ist. Mit noch anderen Worten sind die erste Energiespeicherbank, der erste Schalter und die zweite Energiespeicherbank in Serie miteinander verschaltet.In this case, the second bank connection of the first energy storage bank is electrically connected to the third bank connection of the second energy storage bank by means of a first switch. With others, the second bank connection is electrically connected to the third bank connection, the first switch being connected in the current path between these bank connections. In other words, the first energy storage bank, the first switch and the second energy storage bank connected to one another in series.

Weiterhin ist der erste Bankanschluss mittels eines zweiten Schalters, vorzugsweise in effizienter Verschaltungsweise lediglich mittels eines einzigen Schalters (nämlich des zweiten Schalters), mit einem ersten Verbindungspunkt elektrisch verbunden. An den ersten Verbindungspunkt ist beispielsweise ein Batterieanschluss angeschlossen. Beispielsweise bildet dieser Batterieanschluss den positiven Pol der Batterie.Furthermore, the first bank connection is electrically connected to a first connection point by means of a second switch, preferably in an efficient interconnection manner only by means of a single switch (namely the second switch). A battery connection, for example, is connected to the first connection point. For example, this battery connection forms the positive pole of the battery.

Der vierte Bankanschluss ist mittels eines dritten Schalters, vorzugsweise in effizienter Verschaltungsweise lediglich mittels eines einzigen Schalters (nämlich des dritten Schalters), mit einem zweiten Verbindungspunkt elektrisch verbunden.The fourth bank connection is electrically connected to a second connection point by means of a third switch, preferably in an efficient interconnection manner only by means of a single switch (namely the third switch).

Des Weiteren ist ein erster Knotenpunkt zwischen dem zweiten Bankanschluss und dem ersten Schalter, mittels eines vierten Schalters mit einem zweiten Knotenpunkt zwischen dem dritten Schalter und dem zweiten Verbindungspunkt elektrisch verbunden ist. Also ist der erste Knotenpunkt im Strompfad zwischen dem zweiten Bankanschluss und dem ersten Schalter und der zweite Knotenpunkt im Strompfad zwischen dem dritten Schalter und dem zweiten Verbindungspunkt angeordnet.Furthermore, a first node between the second bank connection and the first switch is electrically connected to a second node between the third switch and the second connection point by means of a fourth switch. The first node in the current path is therefore arranged between the second bank connection and the first switch, and the second node in the current path is arranged between the third switch and the second connection point.

In analoger Weise hierzu ist ein dritter Knotenpunkt zwischen dem dritten Bankanschluss und dem ersten Schalter mittels eines fünften Schalters mit einem vierten Knotenpunkt zwischen dem zweiten Schalter und dem ersten Verbindungspunkt elektrisch verbunden. Also ist der dritte Knotenpunkt im Strompfad zwischen dem dritten Bankanschluss und dem ersten Schalter und der vierte Knotenpunkt im Strompfad zwischen dem zweiten Schalter und dem ersten Verbindungspunkt angeordnet.In a manner analogous to this, a third node between the third bank connection and the first switch is electrically connected to a fourth node between the second switch and the first connection point by means of a fifth switch. The third node in the current path is therefore arranged between the third bank connection and the first switch, and the fourth node in the current path is arranged between the second switch and the first connection point.

Der erste Schalter, der zweite Schalter, der dritte Schalter, der vierte Schalter, und/oder der fünfte Schalter sind bevorzugt jeweils als ein Schütz ausgebildet.The first switch, the second switch, the third switch, the fourth switch and/or the fifth switch are preferably each designed as a contactor.

Anhand einer entsprechenden Schaltung der Schalter ist dabei sowohl ein serieller Betrieb der Energiespeicherbänke, bei dem zwischen dem ersten Verbindungspunkt und dem zweiten Verbindungspunkt eine Spannung anliegt, die der Summe der von den Energiespeicherbänken bereitgestellten Spannungen entspricht, als auch ein Parallelbetrieb der beiden Energiespeicherbänke ermöglicht, bei dem die erste Energiespeicherbank mit dem ersten und dem zweiten Verbindungspunkt verbunden ist, wobei die zweite Energiespeicherbank parallel zur ersten Energiespeicherbank geschaltet ist.Appropriate switching of the switches enables both serial operation of the energy storage banks, in which a voltage is present between the first connection point and the second connection point, which voltage corresponds to the sum of the voltages provided by the energy storage banks, and parallel operation of the two energy storage banks in which the first energy storage bank is connected to the first and the second connection point, the second energy storage bank being connected in parallel with the first energy storage bank.

Hierbei ist im seriellen Betrieb ist der erste, der zweite und der dritte Schalter geschlossen, also stromleitend geschaltet, während der vierte und der fünfte Schalter offen, also stromsperrend geschaltet, sind. Im seriellen Betrieb ist vorteilhaft eine vergleichsweise hohe Spannungslage, insbesondere die Summe der von den beiden Energiespeicherbänken bereitgestellten Spannung, ermöglicht. Dieser Betrieb wird aufgrund dessen beispielhaft bei Schnellladevorgängen oder für vergleichsweise hohe Entladeleistungen verwendet.Here, in serial operation, the first, the second and the third switch are closed, ie switched to conduct current, while the fourth and the fifth switch are open, ie switched to block current. In serial operation, a comparatively high voltage level, in particular the sum of the voltage provided by the two energy storage banks, is advantageously made possible. Because of this, this mode of operation is used, for example, for quick charging processes or for comparatively high discharge capacities.

Im Parallelbetrieb sind der zweite, der dritte, der vierte und der fünfte Schalter geschlossen, also stromleitend geschaltet, während der erste Schalter offen, also stromsperrend geschaltet ist. Ein solcher Parallelbetrieb ist insbesondere aufgrund seiner Ausfallsicherheit vorteilhaft. So kann im Fehlerfall, bei welchem eine der Energiespeicherbänke ausfällt, also keine elektrische Energie mehr bereitstellt, durch die jeweils andere Energiespeicherbank weiterhin elektrische Energie an den Verbindungspunkten bereitgestellt werden. Ein solcher Fehlerfall resultiert dabei beispielsweise aus einem Defekt der jeweiligen Energiespeicherbank oder aus einem Abschalten dieser Energiespeicherbank.In parallel operation, the second, the third, the fourth and the fifth switch are closed, that is to say current-conducting, while the first switch is open, that is current-blocking. Such a parallel operation is particularly advantageous due to its reliability. In the event of a fault in which one of the energy storage banks fails, that is to say no longer provides electrical energy, electrical energy can continue to be provided at the connection points by the respective other energy storage bank. Such a fault results, for example, from a defect in the respective energy storage bank or from this energy storage bank being switched off.

Erfindungsgemäß weist die Batterie eine erste Strommesseinrichtung zur Erfassung eines Stromes, insbesondere dessen Stromstärke, zwischen dem ersten Bankanschluss und dem vierten Knotenpunkt sowie durch eine zweite Strommesseinrichtung zur Erfassung eines Stromes zwischen dem vierten Bankanschluss und dem zweiten Knotenpunkt auf. Die erste Strommesseinrichtung und die zweite Strommesseinrichtung sind beispielsweise jeweils als ein Shunt oder als ein Hallsensor ausgebildet oder umfassen einen solchen Shunt oder Hallsensor.According to the invention, the battery has a first current measuring device for detecting a current, in particular its current intensity, between the first bank connection and the fourth node and a second current measuring device for detecting a current between the fourth bank connection and the second node. The first current measuring device and the second current measuring device are each designed, for example, as a shunt or as a Hall sensor or include such a shunt or Hall sensor.

Besonders vorteilhaft ist anhand lediglich dieser beiden Strommesseinrichtungen eine Erfassung der Ströme in jedem Betriebsfall, also im Parallelbetrieb, im seriellen Betrieb sowie im Fehlerfall einer der Energiespeicherbänke ermöglicht. Zusammenfassend ist hierbei ein effizienter, also Komponenten-sparender, Aufbau der Batterie realisiert.It is particularly advantageous to use only these two current measuring devices to record the currents in every operating case, that is to say in parallel operation, in serial operation and in the event of a fault in one of the energy storage banks. In summary, an efficient, ie component-saving, structure of the battery is realized here.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Batterie ist im Strompfad zwischen dem zweiten Bankanschluss und dem dritten Bankanschluss ein pyrotechnischer Aktor geschaltet. Dieser pyrotechnische Aktor (Pyro-Aktuator) dient der Sicherheit der Batterie. So kann im seriellen Betrieb im Fehlerfall die elektrische Verbindung zwischen der ersten Energiespeicherbank und der zweiten Energiespeicherbank unterbrochen werden.According to an expedient embodiment of the battery, a pyrotechnic actuator is connected in the current path between the second bank connection and the third bank connection. This pyrotechnic actuator (pyro-actuator) serves to ensure the safety of the battery. Thus, in serial operation, the electrical connection between the first energy storage bank and the second energy storage bank can be interrupted in the event of a fault.

Vorzugsweise ist der pyrotechnische Aktor zwischen dem ersten Knotenpunkt und dem dritten Knotenpunkt geschaltet. Auf diese Weise ist es sowohl bei einem Kurzschluss der ersten Energiespeicherbank, bei dem der erste Schalter, der zweite Schalter und der fünfte Schalter stromleitend sind, als auch bei einem Kurzschluss der zweiten Energiespeicherbank, bei dem der erste, der dritte und der vierte Schalter stromleitend sind, ermöglicht, die elektrische Verbindung zu unterbrechen.Preferably, the pyrotechnic actuator is between the first node and the third Node switched. In this way, it is both in the case of a short circuit in the first energy storage bank, in which the first switch, the second switch and the fifth switch are conductive, and in the case of a short circuit in the second energy storage bank, in which the first, the third and the fourth switch are conductive are, allows to interrupt the electrical connection.

Weiterhin sind mit dem zweiten Verbindungspunkt mindestens zwei Antriebsanschlüsse elektrisch verbunden. Ein elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug mit einer solchen Batterie umfasst zweckmäßigerweise auch eine entsprechende Anzahl an Antrieben, vorzugsweise mit jeweils einem Elektromotor. Anhand der mindestens zwei Antriebsanschlüsse ist es also vorteilhaft ermöglicht, die Batterie in Kraftfahrzeugen zu verwenden, die einen hochverfügbaren und/oder redundanten Antrieb aufweisen sollen. Dies ist beispielsweise bei autonom fahrenden Kraftfahrzeugen erwünscht.Furthermore, at least two drive connections are electrically connected to the second connection point. An electrically driven motor vehicle with such a battery expediently also includes a corresponding number of drives, preferably each with an electric motor. The at least two drive connections therefore advantageously make it possible to use the battery in motor vehicles that are intended to have a high-availability and/or redundant drive. This is desirable, for example, in the case of autonomously driving motor vehicles.

Zudem ist - sofern die Batterie exakt zwei solche Antriebsanschlüsse umfasst - lediglich in einen der beiden Strompfade, welcher zwischen dem zweiten Verbindungspunkt und dem jeweiligen Antriebsanschluss verläuft, eine dritte Strommesseinrichtung geschaltet. Die dritte Strommesseinrichtung ist beispielsweise ebenfalls als ein Shunt ausgebildet oder umfasst einen solchen. Alternativ hierzu ist die dritte Strommesseinrichtung als ein Hall Sensor ausgebildet, anhand dessen der Strom, insbesondere dessen Stromstärke, in diesem Strompfad ermittelt werden kann.In addition—if the battery has exactly two such drive connections—a third current measuring device is connected only to one of the two current paths, which runs between the second connection point and the respective drive connection. The third current measuring device is also designed as a shunt, for example, or includes one. As an alternative to this, the third current measuring device is designed as a Hall sensor, which can be used to determine the current, in particular its current intensity, in this current path.

Sofern die Batterie weitere Antriebsanschlüsse aufweist, sind in den Strompfaden zwischen dem zweiten Verbindungspunkt und diesen Antriebsanschlüssen ebenfalls jeweils eine Strommesseinrichtung geschaltet. Allenfalls ist die Anzahl der Strommesseinrichtungen um eins (1) kleiner als die Anzahl der Antriebsanschlüsse. Der Strom zum oder vom jeweiligen Antriebsanschluss zum zweiten Verbindungspunkt wird zweckmäßigerweise anhand der in diesen Strompfad geschalteten Strommesseinrichtungen ermittelt. Anhand des mittels der ersten und/oder zweiten Strommesseinrichtungen ermittelten Stromes kann durch Anwendung der Knotenregel (erste Kirchhoff'sche Regel) auch der Strom durch denjenigen Strompfad zwischen dem zweiten Verbindungspunkt und dem entsprechenden Antriebsanschluss ermittelt werden, in welchem kein Strommessgerät geschaltet ist.If the battery has further drive connections, a current measuring device is also connected in each case in the current paths between the second connection point and these drive connections. At most, the number of current measuring devices is one (1) less than the number of drive connections. The current to or from the respective drive connection to the second connection point is expediently determined using the current measuring devices connected to this current path. Using the current determined by means of the first and/or second current measuring devices, the current through that current path between the second connection point and the corresponding drive connection in which no current measuring device is connected can also be determined by applying the node rule (first Kirchhoff's rule).

Die dritte Strommesseinrichtung und ggf. die weiteren Strommesseinrichtungen dienen also dazu, einen Kurzschlussstrom oder einen Überstrom einem der Antriebe bzw. einem der Antriebsanschlüsse zuzuordnen.The third current measuring device and possibly the further current measuring devices are therefore used to assign a short-circuit current or an overcurrent to one of the drives or one of the drive connections.

Zusammenfassend ist also aufgrund der bereits vorhandenen ersten und/oder zweiten Strommesseinrichtung für die Bestimmung der Ströme in allen Strompfaden zu den Antriebsanschlüssen eine Strommesseinrichtung einsparbar.In summary, because of the already existing first and/or second current measuring device for determining the currents in all current paths to the drive connections, one current measuring device can be saved.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist für eine hohe Sicherheit der Batterie in die Strompfade zwischen dem zweiten Verbindungspunkt und den Antriebsanschlüssen jeweils ein pyrotechnischer Aktor geschaltet. Anhand diesem ist bei einem Kurzschluss oder bei einem Überstrom der jeweilige Strompfad trennbar (unterbrechbar).According to an expedient refinement, a pyrotechnic actuator is connected in each case in the current paths between the second connection point and the drive connections for a high level of battery safety. This can be used to separate (interrupt) the respective current path in the event of a short circuit or overcurrent.

Gemäß einer geeigneten Ausgestaltung ist mit dem zweiten Verbindungspunkt ein Aggregatanschluss für ein Aggregat des Kraftfahrzeugs, insbesondere ein Hochvoltverbraucher wie beispielsweise ein Klimakompressor, elektrisch verbunden. Dabei ist im Strompfad zwischen dem zweiten Verbindungspunkt und dem Aggregatanschluss eine Schmelzsicherung geschaltet. Bei der oben dargestellten Anwendung der Knotenregel für Zuordnung eines Kurzschluss- oder Überstromes zu einem der Antriebsanschlüsse wird dabei ein (Aggregat-)Strom im Strompfad zwischen dem zweiten Verbindungspunkt und dem Aggregatanschluss vernachlässigt, also als 0 angenommen, da solche Aggregate eine vergleichsweise geringe Stromtragfähigkeit und beispielsweise zusätzlich eine eigene Sicherung gegen einen Kurzschluss und/oder gegen einen Überstrom aufweisen.According to a suitable embodiment, a unit connection for a unit of the motor vehicle, in particular a high-voltage consumer such as an air conditioning compressor, is electrically connected to the second connection point. A safety fuse is connected in the current path between the second connection point and the unit connection. In the above application of the node rule for assigning a short-circuit or overcurrent to one of the drive connections, a (unit) current in the current path between the second connection point and the unit connection is neglected, i.e. assumed to be 0, since such units have a comparatively low current-carrying capacity and for example, additionally have their own protection against a short circuit and/or against an overcurrent.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Batterie weist diese eine erste Steuereinheit auf, welche signalübertragungstechnisch mit dem dritten Schalter, dem fünften Schalter sowie mit der zweiten Strommesseinrichtung verbunden ist. Zweckmäßigerweise und sofern vorhanden, ist diese zudem mit dem pyrotechnischen Aktor zwischen dem zweiten Bankanschluss und dem dritten Bankanschluss, mit den pyrotechnischen Aktoren in den Strompfaden zwischen dem zweiten Verbindungspunkt und den Antriebsanschlüssen, und/oder mit der dritten Strommesseinrichtung und ggf. den weiteren Strommesseinrichtungen signalübertragungstechnisch verbunden.According to an advantageous development of the battery, it has a first control unit which is connected to the third switch, the fifth switch and the second current measuring device in terms of signal transmission. Expediently and if present, this is also connected to the pyrotechnic actuator between the second bank connection and the third bank connection, to the pyrotechnic actuators in the current paths between the second connection point and the drive connections, and/or to the third current measuring device and, if applicable, the further current measuring devices tied together.

Zudem umfasst die Batterie eine zweite Steuereinheit, welche signalübertragungstechnisch mit dem zweiten Schalter, mit dem vierten Schalter sowie mit der ersten Strommesseinrichtung verbunden ist. Zweckmäßigerweise und sofern vorhanden, ist diese zudem mit dem pyrotechnischen Aktor zwischen dem zweiten Bankanschluss und dem dritten Bankanschluss, den pyrotechnischen Aktoren in den Strompfaden zwischen dem zweiten Verbindungspunkt und den Antriebsanschlüssen, und/oder der dritten Strommesseinrichtung und ggf. den weiteren Strommesseinrichtungen signalübertragungstechnisch verbunden.In addition, the battery includes a second control unit, which is connected to the second switch, to the fourth switch and to the first current measuring device for signal transmission purposes. Expediently and if present, this is also connected to the pyrotechnic actuator between the second bank connection and the third bank connection, the pyrotechnic actuators in the current paths between the second connection point and the drive connections, and/or the third current measuring device and possibly the others Current measuring devices connected by signal transmission technology.

Die beiden Steuereinheiten sind zweckmäßiger als baulich voneinander getrennte Steuergeräte ausgebildet. Alternativ können diese auch auf einer gemeinsamen Platine angeordnet sein, wobei deren Bestandteile vorzugsweise jedoch nicht miteinander verschaltet sind. Insbesondere ist anhand der ersten Steuereinheit und der zweiten Steuereinheit eine funktionale Aufteilung der Ansteuerung der mit den Steuereinheiten signalübertragungstechnisch verbundenen Batteriekomponenten derart realisiert, dass mittels der ersten Steuereinheit ein Betrieb der Batterie mit lediglich der zweiten Energiespeicherbank ermöglicht ist. Beispielsweise erfolgt ein solcher Betrieb bei Ausfall der ersten Energiespeicherbank und/oder der zweiten Steuereinheit aufgrund eines Defekts, aufgrund eines defekten zweiten und/oder vierten Schalters und/oder bei Erfassen eines Fehlerstromes (insbesondere eines Kurzschlussstroms) durch die erste Strommesseinrichtung. Zudem ist mittels der zweiten Steuereinheit ein Betrieb der Batterie mit lediglich der ersten Energiespeicherbank ermöglicht. Ein solcher Betrieb erfolgt beispielsweise bei Ausfall der zweiten Energiespeicherbank und/oder der ersten Steuereinheit aufgrund eines Defekts, aufgrund eines defekten dritten und/oder fünften Schalters, und/oder bei Erfassen eines Fehlerstromes (insbesondere eines Kurzschlussstroms) durch die zweite Strommesseinrichtung. Weiterhin ist ein sogenannter Single-Point-Fehler, bei dem der Ausfall des einzigen Steuergeräts den Ausfall der gesamten Batterie zur Folge hat, vorteilhaft vermieden.The two control units are expediently designed as structurally separate control units. Alternatively, these can also be arranged on a common circuit board, although their components are preferably not connected to one another. In particular, based on the first control unit and the second control unit, a functional division of the activation of the battery components connected to the control units for signal transmission purposes is implemented in such a way that the first control unit enables operation of the battery with only the second energy storage bank. For example, such an operation occurs when the first energy storage bank and/or the second control unit fails due to a defect, due to a defective second and/or fourth switch and/or when a fault current (in particular a short-circuit current) is detected by the first current measuring device. In addition, operation of the battery with only the first energy storage bank is made possible by means of the second control unit. Such an operation takes place, for example, if the second energy storage bank and/or the first control unit fails due to a defect, due to a defective third and/or fifth switch, and/or when a fault current (in particular a short-circuit current) is detected by the second current measuring device. Furthermore, a so-called single-point error, in which the failure of the single control device results in the failure of the entire battery, is advantageously avoided.

Zusammenfassend ist besonders vorteilhaft auf diese Weise eine hochverfügbare Batterie bereitgestellt.In summary, a highly available battery is provided in a particularly advantageous manner in this way.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Batterie in einer der oben dargestellten Varianten. Verfahrensgemäß wird im Fehlerfall, bei dem eine der Energiespeicherbänke ausfällt, mit anderen Worten wenn eine der Energiespeicherbänke aufgrund eines Defekts keine elektrische Energie mehr bereitstellt oder aufgrund dessen weg- oder abgeschaltet wird, durch die jeweils andere Energiespeicherbank weiterhin elektrische Energie an den Verbindungspunkten bereitgestellt.A further aspect of the invention relates to a method for operating a battery in one of the variants presented above. According to the method, in the event of a fault in which one of the energy storage banks fails, in other words if one of the energy storage banks no longer provides electrical energy due to a defect or is switched off or off as a result, the other energy storage bank continues to provide electrical energy at the connection points.

Tritt dieser Fehlerfall im Parallelbetrieb auf, so kann unterbrechungsfrei weiterhin an den Verbindungspunkten elektrische Energie bereitgestellt werden. Erfolgt dagegen der Fehlerfall im seriellen Betrieb, wird also aufgrund des Fehlers lediglich eine reduzierte, insbesondere bei gleicher Ausgestaltung der beiden Energiespeicherbänke halbierte, Spannung bereitgestellt, erfolgt zweckmäßigerweise zunächst ein Umladen der Zwischenkreiskapazitäten.If this error occurs in parallel operation, electrical energy can continue to be provided at the connection points without interruption. If, on the other hand, the fault occurs in serial operation, ie if only a reduced voltage is provided due to the fault, in particular if the voltage is halved given the same configuration of the two energy storage banks, the intermediate circuit capacitances are expediently first recharged.

Allenfalls werden bei Ausfall der ersten Energiespeicherbank zweckmäßigerweise die Schalter derart geschaltet, dass der erste, der zweite und der vierte Schalter geöffnet und der dritte und der fünfte Schalter geschlossen sind. Analog hierzu werden bei Ausfall der zweiten Energiespeicherbank zweckmäßigerweise die Schalter derart geschaltet, dass der erste, der dritte und der fünfte Schalter geöffnet und der zweite und der vierte Schalter geschlossen sind.If the first energy storage bank fails, the switches are expediently switched in such a way that the first, the second and the fourth switch are open and the third and the fifth switch are closed. Analogously, if the second energy storage bank fails, the switches are expediently switched in such a way that the first, third and fifth switches are open and the second and fourth switches are closed.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug. Dieses weist eine Batterie auf, die in einer der oben dargestellten Varianten ausgebildet, und zusätzlich oder alternativ gemäß dem Verfahren in einer der oben dargestellten Varianten betrieben wird.A further aspect of the invention relates to an electrically driven motor vehicle. This has a battery, which is designed in one of the variants presented above and is additionally or alternatively operated according to the method in one of the variants presented above.

Insbesondere ist die Batterie dabei eine Traktionsbatterie (Hochvolt-Batterie) des Kraftfahrzeugs, also eine Batterie die elektrische Energie für einen Antrieb des Kraftfahrzeugs bereitstellt. Der Antrieb umfasst vorzugsweise mindestens zwei Antriebsstränge, so dass der Antrieb hochverfügbar ist.In particular, the battery is a traction battery (high-voltage battery) of the motor vehicle, ie a battery that provides electrical energy for driving the motor vehicle. The drive preferably includes at least two drive trains, so that the drive is highly available.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt die einzige Figur schematisch ein Schaltbild einer Batterie mit einer ersten Energiespeicherbank und mit einer zweiten Energiespeicherbank, wobei Schalter derart geschaltet sind, dass die Batterie in einem Parallelbetrieb oder in einem Serienbetrieb der ersten und der zweiten Energiespeicherbank betreibbar ist.An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to a drawing. The single figure shows a schematic circuit diagram of a battery with a first energy storage bank and with a second energy storage bank, with switches being switched in such a way that the battery can be operated in parallel operation or in series operation of the first and second energy storage banks.

Die in der Figur dargestellte Batterie 2 weist eine erste Energiespeicherbank 4 sowie eine zweite Energiespeicherbank 6 auf. Jede der beiden Energiespeicherbänke 4, 6 umfasst jeweils zwei Bankanschlüsse 8, 10 bzw. 12, 14, an denen die jeweilige Energiespeicherbank elektrische Energie bereitstellt.The battery 2 shown in the figure has a first energy storage bank 4 and a second energy storage bank 6 . Each of the two energy storage banks 4, 6 includes two bank connections 8, 10 and 12, 14, respectively, to which the respective energy storage bank provides electrical energy.

Der zweite Bankanschluss 10 der ersten Energiespeicherbank 4 ist mit dem dritten Bankanschluss 12 der zweiten Energiespeicherbank 6 elektrisch verbunden. Dabei ist in den Strompfad zwischen diese beiden Bankanschlüsse 10, 12 ein erster Schalter 16 geschaltet.The second bank connection 10 of the first energy storage bank 4 is electrically connected to the third bank connection 12 of the second energy storage bank 6 . In this case, a first switch 16 is connected in the current path between these two bank connections 10, 12.

Der erste Bankanschluss 8 der ersten Energiespeicherbank 4 ist mittels eines zweiten Schalters 18 mit einem ersten Verbindungspunkt 20 elektrisch verbunden. Des Weiteren ist der vierte Bankanschluss 14 der zweiten Energiespeicherbank 6 mittels eines dritten Schalters 22 mit einem zweiten Verbindungspunkt 24 elektrisch verbunden.The first bank connection 8 of the first energy storage bank 4 is electrically connected to a first connection point 20 by means of a second switch 18 . Furthermore, the fourth bank connection 14 of the second energy storage bank 6 is electrically connected to a second connection point 24 by means of a third switch 22 .

Im Strompfad zwischen dem zwischen Bankanschluss 10 und dem ersten Schalter 16 ist ein erster Knotenpunkt 26 angeordnet, welcher mittels eines vierten Schalters 28 elektrisch mit einem zweiten Knotenpunkt 30 verbunden ist, welcher im Strompfad zwischen dem zwischen dem dritten Schalter 22 und dem zweiten Verbindungspunkt 24 angeordnet ist. Also ist der vierte Schalter 28 in den Strompfad zwischen dem ersten und dem zweiten Knotenpunkt 26, 30 geschaltet. In analoger Weise hierzu ist dritter Knotenpunkt 32, welcher im Strompfad zwischen dem dritten Bankanschluss 12 und dem ersten Schalter 16 angeordnet, mittels eines fünften Schalters 34 mit einem vierten Knotenpunkt 36 elektrisch verbunden, welcher im Strompfad zwischen dem zweiten Schalter 18 und dem ersten Verbindungspunkt 20 angeordnet ist. Also ist der fünfte Schalter 34 in den Strompfad zwischen dem dritten und dem vierten Knotenpunkt 32, 36 geschaltet.A first node 26 is arranged in the current path between the bank connection 10 and the first switch 16, which is electrically connected by means of a fourth switch 28 to a second node 30, which is arranged in the current path between the between the third switch 22 and the second connection point 24 is. So the fourth switch 28 is connected in the current path between the first and the second node 26,30. In a similar manner, the third node 32, which is located in the current path between the third bank connection 12 and the first switch 16, is electrically connected by means of a fifth switch 34 to a fourth node 36, which is located in the current path between the second switch 18 and the first connection point 20 is arranged. So the fifth switch 34 is connected in the current path between the third and the fourth node 32,36.

Zwischen dem zweiten Bankanschluss 10 und dem dritten Bankanschluss 12, nämlich zwischen dem ersten Knotenpunkt 26 und dem dritten Knotenpunkt 32, ist ein pyrotechnischer Aktor 38 geschaltet, anhand dessen im Fehlerfall der Batterie 2, insbesondere bei einem internen Kurzschluss einer der Energiespeicherbänke 4, 6 den Strompfad zwischen den Energiespeicherbänken 4, 6 unterbrochen werden kann.A pyrotechnic actuator 38 is connected between the second bank connection 10 and the third bank connection 12, namely between the first node 26 and the third node 32 Current path between the energy storage banks 4, 6 can be interrupted.

Mit dem ersten Verbindungspunkt 20 ist ein erster Batterieanschluss 40 verbunden, welcher gemäß dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel den positiven Pol der Batterie 2 bildet. Gemäß einer nicht weiter dargestellten Ausführungsvariante der Batterie 2 bildet der erste Verbindungspunkt 20 den negativen Pol der Batterie 2. Die hier dargestellten Ausführungen gelten dann in analoger Weise.A first battery connection 40 is connected to the first connection point 20 and forms the positive pole of the battery 2 according to the exemplary embodiment shown here. According to an embodiment variant of the battery 2 that is not shown in detail, the first connection point 20 forms the negative pole of the battery 2. The statements presented here then apply in an analogous manner.

Mit dem zweiten Verbindungspunkt 24 ist ein Aggregatanschluss 42 elektrisch verbunden, wobei in den Strompfad zwischen dem zweiten Verbindungspunkt 24 und dem Aggregatanschluss 40 eine Schmelzsicherung 44 geschaltet ist. Des Weiteren sind mit dem zweiten Verbindungspunkt 24 zwei Antriebsanschlüsse 46, 48 elektrisch verbunden, wobei in den Strompfaden zwischen den zweiten Verbindungspunkt 24 und den Antriebsanschlüssen 46, 48 jeweils ein pyrotechnischer Aktor 50, 52 geschaltet ist.A unit connection 42 is electrically connected to the second connection point 24 , a safety fuse 44 being connected in the current path between the second connection point 24 and the unit connection 40 . Furthermore, two drive connections 46 , 48 are electrically connected to the second connection point 24 , a pyrotechnic actuator 50 , 52 being connected in each case in the current paths between the second connection point 24 and the drive connections 46 , 48 .

Weiterhin umfasst die Batterie 2 eine erste Strommesseinrichtung 54, die zur Erfassung eines Stromes zwischen dem ersten Bankanschluss 20 und dem vierten Knotenpunkt 36 dient. Diese umfasst hier beispielsweise einen Shunt, der in den Strompfad zwischen dem ersten Bankanschluss 8 und dem vierten Knotenpunkt 36 geschaltet ist. Zudem weist die Batterie eine zweite Strommesseinrichtung 56 zur Erfassung eines Stromes zwischen dem vierten Bankanschluss 14 und dem zweiten Knotenpunkt 30 auf. Beispielhaft weist gemäß der Figur die zweite Strommesseinrichtung 56 einen Shunt auf, welcher in den Strompfad zwischen dem zweiten Knotenpunkt 30 und dem vierten Bankanschluss 14 geschaltet ist.Furthermore, the battery 2 includes a first current measuring device 54 which is used to detect a current between the first bank connection 20 and the fourth node 36 . Here, for example, this includes a shunt that is switched into the current path between the first bank connection 8 and the fourth node 36 . In addition, the battery has a second current measuring device 56 for detecting a current between the fourth bank connection 14 and the second node 30 . By way of example, according to the figure, the second current measuring device 56 has a shunt which is connected in the current path between the second node 30 and the fourth bank connection 14 .

Eine hier ebenfalls einen Shunt umfassende dritte Strommesseinrichtung 58 ist in den Strompfad zwischen dem zweiten Verbindungspunkt 24 und dem Antriebsanschluss 46 geschaltet.A third current measuring device 58 , which also includes a shunt here, is connected in the current path between the second connection point 24 and the drive connection 46 .

Zur Bestimmung der Ströme in den Strompfaden vom zweiten Verbindungspunkt 24 zu den Antriebsanschlüssen kann die Knotenregel verwendet werden. Der anhand der ersten und/oder der zweiten Strommesseinrichtung 54, 56 ermittelte Strom von der ersten Energiespeicherbank 4 und/oder von der zweiten Energiespeicherbank 6 zum zweiten Verbindungspunkt entspricht dabei der Summe der Ströme vom zweiten Verbindungspunkt 24 zu den Antriebsanschlüssen 46, 48, wobei - insbesondere für den Kurzschlussfall - ein Strom vom zweiten Verbindungspunkt 24 zum Aggregatanschluss 42 als Null (0) angenommen wird. Dabei kann der Strom zum Antriebsanschluss 46 anhand der dritten Strommesseinrichtung erfasst werden.The nodal rule can be used to determine the currents in the current paths from the second connection point 24 to the drive terminals. The current from the first energy storage bank 4 and/or from the second energy storage bank 6 to the second connection point, determined using the first and/or the second current measuring device 54, 56, corresponds to the sum of the currents from the second connection point 24 to the drive connections 46, 48, where - in particular for the case of a short circuit - a current from the second connection point 24 to the unit connection 42 is assumed to be zero (0). In this case, the current to the drive connection 46 can be detected using the third current measuring device.

Zusammenfassend können also anhand (lediglich) dieser drei Strommesseinrichtungen 54, 56, 58, sowohl die Ströme in allen Strompfaden zu den Antriebsanschlüssen 46, 48 bestimmt werden, als auch die Ströme der Energiespeicherbänke 4, 6 sowohl im Parallelbetrieb als auch im seriellen Betrieb (vgl. weiter unten) erfasst werden.In summary, both the currents in all current paths to the drive connections 46, 48 and the currents of the energy storage banks 4, 6 can be determined both in parallel operation and in serial operation (cf . below).

Die Batterie 2 weist weiterhin eine erste Steuereinheit 60 auf, welche signalübertragungstechnisch mit dem ersten Schalter 16, mit dem dritten Schalter 22, mit dem fünften Schalter 34 sowie mit der zweiten Strommesseinrichtung 56 verbunden ist. Zudem ist die erste Steuereinheit 60 mit dem pyrotechnischen Aktor 38 zwischen dem zweiten Bankanschluss 10 und dem dritten Bankanschluss 12, sowie mit den pyrotechnischen Aktoren 50 und 52 in den Strompfaden zwischen dem zweiten Verbindungspunkt 24 und den Antriebsanschlüssen 46, 48 und außerdem mit der dritten Strommesseinrichtung 58 signalübertragungstechnisch verbunden.The battery 2 also has a first control unit 60 which is connected to the first switch 16 , to the third switch 22 , to the fifth switch 34 and to the second current measuring device 56 in terms of signal transmission. In addition, the first control unit 60 is connected to the pyrotechnic actuator 38 between the second bank connection 10 and the third bank connection 12, and to the pyrotechnic actuators 50 and 52 in the current paths between the second connection point 24 and the drive connections 46, 48 and also to the third current measuring device 58 connected by signal transmission technology.

Die Batterie 2 umfasst eine zweite Steuereinheit 62, welche signalübertragungstechnisch mit dem zweiten Schalter 18, mit dem vierten Schalter 28 sowie mit der ersten Strommesseinrichtung 54 verbunden ist. Zudem ist diese mit dem pyrotechnischen Aktor 38 zwischen dem zweiten Bankanschluss 10 und dem dritten Bankanschluss 12, den pyrotechnischen Aktoren 50, 52 in den Strompfaden zwischen dem zweiten Verbindungspunkt 24 und den Antriebsanschlüssen 46, 48 und weiterhin mit der dritten Strommesseinrichtung 58 signalübertragungstechnisch verbunden.The battery 2 includes a second control unit 62 which is connected to the second switch 18 , to the fourth switch 28 and to the first current measuring device 54 in terms of signal transmission. In addition, this is with the pyrotechnic actuator 38 between the second bank connection 10 and the third bank connection 12, the pyrotechnic actuators 50, 52 in the current paths between the second connection point 24 and the drive connections 46, 48 and further the third current measuring device 58 connected by signal transmission technology.

Die beiden Steuereinheiten 60, 62 sind als baulich voneinander getrennte, also zueinander separate Steuergeräte ausgebildet. Diese sind separat zueinander an das Bussystem anschließbar. Aufgrund der Ansteuerung der Schalter 16 bis 34 und der pyrotechnischen Aktoren 38, 50 und 52 durch zwei separate Steuereinheiten 60, 62 ist eine hochverfügbare Batterie 2 realisiert. So ist mittels der ersten Steuereinheit 60 ein Betrieb der Batterie 2 mit lediglich der zweiten Energiespeicherbank 6 ermöglicht. Zudem ist anhand der zweiten Steuereinheit 62 ein Betrieb der Batterie 2 mit lediglich der ersten Energiespeicherbank 4 ermöglicht.The two control units 60, 62 are constructed as control units which are structurally separate from one another, that is to say are separate from one another. These can be connected to the bus system separately from each other. Because the switches 16 to 34 and the pyrotechnic actuators 38, 50 and 52 are activated by two separate control units 60, 62, a high-availability battery 2 is implemented. Operating the battery 2 with only the second energy storage bank 6 is thus made possible by means of the first control unit 60 . In addition, the second control unit 62 enables the battery 2 to be operated with only the first energy storage bank 4 .

Vorzugsweise sind die oben dargestellten Komponenten der Batterie 2 in einem (nicht weiter dargestellten) Batteriegehäuse angeordnet. Alternativ können einzelne Komponenten, insbesondere eine der oder beide Steuereinheiten (Steuereinrichtungen) 60, 62, auch außerhalb des Batteriegehäuses angeordnet sein.The components of the battery 2 shown above are preferably arranged in a battery housing (not shown in any more detail). Alternatively, individual components, in particular one or both of the control units (control devices) 60, 62, can also be arranged outside of the battery housing.

Der erste Verbindungspunkt 20, der zweite Verbindungspunkt 24, der erste Knotenpunkt 26, der zweite Knotenpunkt 30, der dritte Knotenpunkt 32 sowie der vierte Knotenpunkt 36 sind zum Zweck einer besseren Erkennbarkeit jeweils als ein ausgefüllter Kreis dargestellt.The first connection point 20, the second connection point 24, the first node 26, the second node 30, the third node 32 and the fourth node 36 are each shown as a filled circle for the purpose of better visibility.

Der erste Schalter 16, der zweite Schalter 18, der dritte Schalter 22, der vierter Schalter 28, und der fünfte Schalter 34 sind jeweils als ein Schütz ausgebildet.The first switch 16, the second switch 18, the third switch 22, the fourth switch 28, and the fifth switch 34 are each designed as a contactor.

Bei Betrieb der Batterie 2 ist zum einen ein Parallelbetrieb (Parallelbetriebsmodus) der beiden Energiespeicherbänke 4, 6 ermöglicht. Hierbei sind der zweite, der dritte, der vierte und der fünfte Schalter 18, 22, 28, 34 geschlossen, während der erste Schalter 16 offen ist. Auf diese Weise ist die erste Energiespeicherbank 4 mit dem ersten und dem zweiten Verbindungspunkt 20, 24 elektrisch verbunden, wobei die zweite Energiespeicherbank 6 parallel zur ersten Energiespeicherbank 4 geschaltet ist.When the battery 2 is in operation, the two energy storage banks 4, 6 can be operated in parallel (parallel operating mode). Here, the second, the third, the fourth and the fifth switch 18, 22, 28, 34 are closed, while the first switch 16 is open. In this way, the first energy storage bank 4 is electrically connected to the first and the second connection point 20 , 24 , the second energy storage bank 6 being connected in parallel with the first energy storage bank 4 .

Zum anderen ist bei Betrieb der Batterie 2 ein serieller Betrieb (Serienbetriebsmodus) der beiden Energiespeicherbänke 4, 6 ermöglicht. Hierbei sind der erste, der zweite und der dritte Schalter 16, 18, 22 geschlossen, während der vierte und der fünfte Schalter 28, 34 offen ist. Auf diese Weise sind die erste Energiespeicherbank 4 und die zweite Energiespeicherbank 6 in Serie zwischen den beiden Verbindungspunkten 20, 24 geschaltet.On the other hand, when the battery 2 is in operation, serial operation (series operating mode) of the two energy storage banks 4, 6 is made possible. Here, the first, the second and the third switch 16, 18, 22 are closed, while the fourth and the fifth switch 28, 34 is open. In this way, the first energy storage bank 4 and the second energy storage bank 6 are connected in series between the two connection points 20, 24.

Weiterhin wird beim Betrieb der Batterie 2 im Fehlerfall, bei dem eine der beiden Energiespeicherbänke 4 oder 6 ausfällt, also keine elektrische Energie mehr bereitstellt, durch die jeweils andere Energiespeicherbank 6 bzw. 4 weiterhin elektrische Energie an den Verbindungspunkten 20, 24 bereitgestellt. Dies erfolgt sowohl bei einem Fehlerfall im Serien- als auch im Parallelbetriebsmodus.Furthermore, during operation of the battery 2 in the event of a fault in which one of the two energy storage banks 4 or 6 fails, i.e. no longer provides electrical energy, the other energy storage bank 6 or 4 continues to provide electrical energy at the connection points 20, 24. This occurs both in the event of an error in series and in parallel operation mode.

Hierzu werden bei Ausfall der ersten Energiespeicherbank 4 die Schalter 16 bis 34 derart geschaltet, dass der erste, der zweite und der vierte Schalter 16, 18 und 28 geöffnet und der dritte und der fünfte Schalter 22, 34 geschlossen sind. Analog hierzu werden bei Ausfall der zweiten Energiespeicherbank 6 die Schalter 16 bis 34 derart geschaltet, dass der erste, der dritte und der fünfte Schalter 16, 22, 34 geöffnet und der zweite und der vierte Schalter 18, 28 geschlossen sind.For this purpose, if the first energy storage bank 4 fails, the switches 16 to 34 are switched in such a way that the first, the second and the fourth switch 16, 18 and 28 are opened and the third and the fifth switch 22, 34 are closed. Similarly, if the second energy storage bank 6 fails, the switches 16 to 34 are switched in such a way that the first, third and fifth switches 16, 22, 34 are opened and the second and fourth switches 18, 28 are closed.

Ein nicht weiter dargestelltes elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug weist eine Batterie 2 auf, die gemäß der Figur ausgebildet ist. Dabei ist vorzugsweise an den beiden Antriebsanschlüssen jeweils ein Antrieb angeschlossen, so dass ein hochverfügbares System aus Antrieb und Batterie gebildet ist, das insbesondere für autonomes Fahren eine hohe Ausfallsicherheit bereitstellt.An electrically driven motor vehicle, not shown in detail, has a battery 2, which is designed according to the figure. In this case, one drive is preferably connected to each of the two drive connections, so that a high-availability system of drive and battery is formed, which provides a high level of reliability, particularly for autonomous driving.

BezugszeichenlisteReference List

22
Batteriebattery
44
erste Energiespeicherbankfirst energy storage bank
66
zweite Energiespeicherbanksecond energy storage bank
88th
erster Bankanschlussfirst bank connection
1010
zweiter Bankanschlusssecond bank connection
1212
dritter Bankanschlussthird bank connection
1414
vierter Bankanschlussfourth bank connection
1616
erster Schalterfirst switch
1818
zweiter Schaltersecond switch
2020
erster Verbindungspunktfirst connection point
2222
dritter Schalterthird switch
2424
zweiter Verbindungspunktsecond connection point
2626
erster Knotenpunktfirst node
2828
vierter Schalterfourth switch
3030
zweiter Knotenpunktsecond node
3232
dritter Knotenpunktthird node
3434
fünfter Schalterfifth switch
3636
vierter Knotenpunktfourth node
3838
pyrotechnischer Aktorpyrotechnic actuator
4040
Batterieanschlussbattery connection
4242
Aggregatanschlussaggregate connection
4444
Schmelzsicherungfuse
4646
Antriebsanschlussdrive connection
4848
Antriebsanschlussdrive connection
5050
pyrotechnischer Aktorpyrotechnic actuator
5252
pyrotechnischer Aktorpyrotechnic actuator
5454
erste Strommesseinrichtungfirst current measuring device
5656
zweite Strommesseinrichtungsecond current measuring device
5858
dritte Strommesseinrichtungthird current measuring device
6060
erste Steuereinheit (erste Steuereinrichtung)first control unit (first control device)
6262
zweite Steuereinheit (zweite Steuereinrichtung)second control unit (second control device)

Claims (7)

Batterie (2), insbesondere Traktionsbatterie für ein elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug, aufweisend - eine erste Energiespeicherbank (4) mit einem ersten Bankanschluss (8) und mit einem zweiten Bankanschluss (10) und eine zweite Energiespeicherbank (6) mit einem dritten Bankanschluss (12) und mit einem vierten Bankanschluss (14), wobei der zweite Bankanschluss (10) mittels eines ersten Schalters (16) mit dem dritten Bankanschluss (12) elektrisch verbunden ist, - wobei der erste Bankanschluss (8) mittels eines zweiten Schalters (18) mit einem ersten Verbindungspunkt (20) elektrisch verbunden ist, - wobei der vierte Bankanschluss (14) mittels eines dritten Schalters (22) mit einem zweiten Verbindungspunkt (24) elektrisch verbunden ist, - wobei ein erster Knotenpunkt (26) zwischen dem zweiten Bankanschluss (10) und dem ersten Schalter (16) mittels eines vierten Schalters (28) mit einem zweiten Knotenpunkt (30) zwischen dem dritten Schalter (22) und dem zweiten Verbindungspunkt (24) elektrisch verbunden ist, - wobei ein dritter Knotenpunkt (32) zwischen dem dritten Bankanschluss (12) und dem ersten Schalter (16) mittels eines fünften Schalters (34) mit einem vierten Knotenpunkt (36) zwischen dem zweiten Schalter (18) und dem ersten Verbindungspunkt (20) elektrisch verbunden ist, gekennzeichnet durch - eine erste Strommesseinrichtung (54) zur Erfassung eines Stromes zwischen dem ersten Bankanschluss (8) und dem vierten Knotenpunkt (36) sowie durch eine zweite Strommesseinrichtung (56) zur Erfassung eines Stromes zwischen dem vierten Bankanschluss (14) und dem zweiten Knotenpunkt (30), - wobei mit dem zweiten Verbindungspunkt (24) zwei Antriebsanschlüsse (46, 48) elektrisch verbunden sind, und - wobei lediglich in einen der beiden Strompfade zwischen dem zweiten Verbindungspunkt (24) und dem jeweiligen Antriebsanschluss (46, 48) eine dritte Strommesseinrichtung (58) geschaltet ist.Battery (2), in particular a traction battery for an electrically driven motor vehicle, having - a first energy storage bank (4) with a first bank connection (8) and with a second bank connection (10) and a second energy storage bank (6) with a third bank connection (12) and having a fourth bank connection (14), the second bank connection (10) being electrically connected to the third bank connection (12) by means of a first switch (16), - the first bank connection (8) being connected by means of a second switch (18) to is electrically connected to a first connection point (20), - the fourth bank connection (14) being electrically connected to a second connection point (24) by means of a third switch (22), - a first node (26) between the second bank connection (10 ) and the first switch (16) is electrically connected by means of a fourth switch (28) to a second node (30) between the third switch (22) and the second connection point (24), - a third node (32) between the third bank connection (12) and the first switch (16) is electrically connected to a fourth node (36) between the second switch (18) and the first connection point (20) by means of a fifth switch (34), characterized by - a first current measuring device (54) for detecting a current between the first bank connection (8) and the fourth node (36) and by a second current measuring device (56) for detecting a current between the fourth bank connection (14) and the second node (30), - wherein two drive connections (46, 48) are electrically connected to the second connection point (24), and - a third current measuring device (58) being connected in only one of the two current paths between the second connection point (24) and the respective drive connection (46, 48). is. Batterie (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem zweiten Bankanschluss (10) und dem dritten Bankanschluss (12), insbesondere zwischen dem ersten Knotenpunkt (26) und dem dritten Knotenpunkt (32), ein pyrotechnischer Aktor (38) geschaltet ist.battery (2) after claim 1 , characterized in that between the second bank connection (10) and the third bank connection (12), in particular between the first node (26) and the third node (32), a pyrotechnic actuator (38) is connected. Batterie (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in die Strompfade zwischen dem zweiten Verbindungspunkt (24) und den Antriebsanschlüssen (46, 48) jeweils ein pyrotechnischer Aktor (50, 52) geschaltet ist.battery (2) after claim 1 or 2 , characterized in that in the current paths between the second connection point (24) and the drive connections (46, 48) in each case a pyrotechnic actuator (50, 52) is connected. Batterie (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem zweiten Verbindungspunkt (24) ein Aggregatanschluss (42) elektrisch verbunden ist, wobei in den Strompfad zwischen dem zweiten Verbindungspunkt (24) und dem Aggregatanschluss (42) eine Schmelzsicherung (44) geschaltet ist.Battery (2) after one of Claims 1 until 3 , characterized in that a unit connection (42) is electrically connected to the second connection point (24), a safety fuse (44) being connected in the current path between the second connection point (24) and the unit connection (42). Batterie (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch - eine erste Steuereinheit (60), welche signalübertragungstechnisch mit dem dritten Schalter (22), dem fünften Schalter (34) sowie mit der zweiten Strommesseinrichtung (56) verbunden ist, und durch - eine zweite Steuereinheit (62), welche signalübertragungstechnisch mit dem zweiten Schalter (18), mit dem vierten Schalter (28) sowie mit der ersten Strommesseinrichtung (54) verbunden ist.Battery (2) after one of Claims 1 until 4 , characterized by - a first control unit (60) which is connected in terms of signal transmission to the third switch (22), the fifth switch (34) and to the second current measuring device (56), and by - a second control unit (62) which is connected in terms of signal transmission is connected to the second switch (18), to the fourth switch (28) and to the first current measuring device (54). Verfahren zum Betrieb einer nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildeten Batterie (2), - wobei im Fehlerfall, bei welchem eine der Energiespeicherbänke (4, 6) ausfällt, durch die jeweils andere Energiespeicherbank (6, 4) elektrische Energie an den Verbindungspunkten (20, 24) bereitgestellt wird.A method of operating according to one of Claims 1 until 5 formed battery (2), - wherein in the event of a fault in which one of the energy storage banks (4, 6) fails, electrical energy is provided at the connection points (20, 24) by the respective other energy storage bank (6, 4). Elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug mit einer Batterie (2), welche nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildet ist und/oder gemäß dem Verfahren nach Anspruch 6 betrieben wird.Electrically powered motor vehicle with a battery (2), which according to one of Claims 1 until 5 is formed and / or according to the method claim 6 is operated.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014206270A1 (en) 2014-04-02 2015-10-08 Robert Bosch Gmbh Battery system with a battery for supplying a high-voltage network and at least one switching unit for limiting a current flowing through the battery and the high-voltage terminals of the battery fault current and / or limiting a voltage applied from the battery via the high-voltage terminals of the battery to the high-voltage network voltage and corresponding method
DE102017212496A1 (en) 2017-07-20 2019-01-24 Continental Automotive Gmbh High-voltage battery device and method for operating a high-voltage battery device
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