EP0704059A1 - Schaltungsanordnung zur überprüfung einer mehrzelligen batterie - Google Patents

Schaltungsanordnung zur überprüfung einer mehrzelligen batterie

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EP0704059A1
EP0704059A1 EP95913024A EP95913024A EP0704059A1 EP 0704059 A1 EP0704059 A1 EP 0704059A1 EP 95913024 A EP95913024 A EP 95913024A EP 95913024 A EP95913024 A EP 95913024A EP 0704059 A1 EP0704059 A1 EP 0704059A1
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EP
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common
cell
display device
circuit
data
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Withdrawn
Application number
EP95913024A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Georg Henkes
Reinhard Grieb
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Accumulatorenfabrik Sonnenschein GmbH
Original Assignee
Accumulatorenfabrik Sonnenschein GmbH
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • G01R31/3835—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC involving only voltage measurements
    • G—PHYSICS
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    • G01R31/396—Acquisition or processing of data for testing or for monitoring individual cells or groups of cells within a battery
    • H—ELECTRICITY
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    • H01M50/569—Constructional details of current conducting connections for detecting conditions inside cells or batteries, e.g. details of voltage sensing terminals
    • H—ELECTRICITY
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    • H01M6/50—Methods or arrangements for servicing or maintenance, e.g. for maintaining operating temperature
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the invention relates to a circuit arrangement for checking a multi-cell battery according to the preamble of claim 1.
  • Such a scarf do arrangement is described in DE 3702591 C2.
  • individual cells or cell groups are each connected to their own measuring circuit, which is supplied with current by the network of the corresponding cell.
  • the individual measured values are fed via optocouplers in accordance with scanning signals to a central point in a time-division multiplexing process on a common data bus line, from which they are fed to a central evaluation and display device.
  • This system only provides a central evaluation, the power supply depends on the condition of the battery, and in the event of a total failure, values can no longer be transmitted. Decentralized direct evaluation and direct display on each individual cell or cell group is not possible.
  • the invention is based on the problem of designing a circuit arrangement in accordance with the preamble of claim 1 in such a way that direct evaluation and display is made possible in each individual cell.
  • the power supply should be independent of the cell to be checked.
  • a separate evaluation circuit is provided on each cell, which is integrated with an associated measuring circuit.
  • a separate display device is provided on each cell, to which the evaluated measured values are fed to the evaluation circuit.
  • a common independent power supply is provided, which is connected via a coupling element and a common power supply line to each of the individual evaluation circuits.
  • the combined evaluation circuit preferably has a memory device with a determination of the measurement date, such as in the form of a certifying device, which can store the chronological sequence of the individual measured variables and display and record them as required or on the basis of a cyclical scanning.
  • the core of this combined evaluation circuit expediently forms an appropriately programmed microcontroller.
  • One or more diodes which can either be off, on or flashing, can serve as simple display devices on each cell. For example, a red diode can light up in the event of undervoltage, a yellow diode in the event of overvoltage, and one or both diodes can flash if the maximum temperature is exceeded.
  • the display values can be used for charging and discharging, i.e. the normal operation can be set differently.
  • the chronological course of the malfunctions of the individual cells can also be determined and evaluated via an interface, for example using a simple PC, a portable notebook, etc. Then the set values can be reset , which happens automatically when the storage capacity is exhausted, e.g. in a few weeks.
  • a central display, central storage and central evaluation can also take place via the common interface with the aid of the common data bus.
  • the desired limit values for each individual cell can be changed centrally via the common interface.
  • the data transmission to the external common display device can take place via separate cable feed per cell, via a common bus line with corresponding coupling elements and time ultiplex circuit, or via remote data transmission via modem devices or radio.
  • the only figure shows the circuit diagram of a circuit device.
  • each evaluation circuit is connected to a thermal sensor 32, 34, 36, 38, which is arranged at a suitable location within the cell, the cell wall, etc.
  • each evaluation circuit contains a memory device for the temporal storage of the individual measured values up to a local call of the cell via PC etc. or up to a central call by an additionally provided external central control and display device 50.
  • each Time counter device 13, 23, 33, 43
  • each of the evaluation circuits 12, 14, 16, 18 has a red LED display diode and a yellow LED display diode as display devices, or is therefore a circuit moderately connected, which are designated on the four cells with 42, 43 or 44, 45 or 46, 47 or 48, 49.
  • Each of the cells is connected in parallel via a coupling member 52, 54, 56, 58 to the power supply line 55 of a common independent mains power supply 53 which supplies a 16 kHz supply frequency to the evaluation circuit of each cell from 12 volt direct current.
  • an RF transformer is provided as a coupling element 52, 54, 56, 58, which again supplies direct current for supplying the combined evaluation circuit 12-18 from this high-frequency voltage, which is expediently provided for the transmission.
  • each individual evaluation circuit is additionally connected to a common data bus 60 which contains control commands such as query signals and one-part signals for the display limit values from a common interface 51 and a common one Control and display device 50, preferably combined with a common memory device and evaluation device, delivers to each individual evaluation circuit 12-18 of each individual cell.
  • a further second coupling element 63, 65, 67, 69 is provided for the transmission of each individual evaluation position of each individual cell to this common interface 51, in the exemplary embodiment shown in the form of a converter RS-232.
  • Optocouplers with electrical isolation are preferably used as such coupling elements.
  • the first coupling elements of each individual cell are identified by 62, 64, 66, 68, the second coupling elements of each individual cell for the data output to the common data bus line 60 by 63, 65, 67, 69.
  • the circuit arrangement shown enables both a direct display of the exceeding of limit values with regard to undervoltage, overvoltage or temperature by lighting or flashing of the two light-emitting diodes of each cell, which enables simple control in the case of a routinely carried out control aisle, and also via the central one Busleitüng 60 a remote display and / or remote evaluation. You can see this bus line preferably also in the basic state, for example together with the common power supply 53, a decentralized evaluation and setting of the values for each individual cell can also take place on the spot.
  • the circuit arrangement shown provides a measuring device on each individual cell, since a measurement of the voltage of the entire battery, for example, can give no indication of the quality of the battery and thus of the risk of a total failure in the near future.
  • the envisaged single cell measurement enables early detection of defective cells in the overall system, which can identify the risk of an early total failure of this cell, which could lead to a sudden total failure of the system. In this way, a timely replacement of this damaged battery is possible in order to avoid the failure of very important energy supplies, such as for example all types of emergency power supplies that must be reliably operational for many years. This applies, for example, to modern radio telephone systems, public facilities such as hospitals, cold stores, but also to main supplies such as lighting devices and radio devices or power supplies operated exclusively by batteries, far away from wired power networks.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Überprüfung einer mehrzelligen Batterie mit wenigstens einer Meßschaltung an jeder Zelle zur Messung veränderlicher physikalischer oder chemischer Meßgrößen wie Spannung und Temperatur mit Hilfe entsprechender Meßfühler (22-38). Um an jeder einzelnen Zelle (2-8) eine eigene Auswertung und Anzeige zu ermöglichen, ist dort jeweils eine mit der zugehörigen Meßschaltung integrierte Auswerteschaltung (12-18) in Form eines Mikrocontrollers vorgesehen, die mit je einer eigenen Anzeigeeinrichtung (42-49) in Form von zwei Anzeigedioden (42-49) schaltungsmäßig verbunden ist. Eine gemeinsame unabhängige Stromversorgung (53) macht die einzelnen Auswerteschaltungen unabhängig vom Zustand der zu untersuchenden einzelnen Zellen.

Description

Sc haitun sanordnung zur Überprüfung einer mehrzelligen Batterie
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltun gsanordnung zur Überprüfung einer mehrzelligen Batterie gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Eine derartige Schal tun gsanordnung ist in der DE 3702591 C2 beschrieben. Hier sind einzelne Zellen oder Zellgruppen mit je einer eigenen Meßschaltung verbunden, die vom Netz der entsprechenden Zelle mit Strom versorgt wird. Die einzelnen Meßwerte werden über Optokoppler entsprechend Abtastsignalen einer zentralen Stelle im Zeitmultip-Lexverfahren einer gemeinsamen Datenbusleitung zugeführt, von der sie einer zentralen Auswerte- und Anzeigeeinrichtung zugeführt werden. Dieses System sieht nur eine zentrale Auswertung vor, die Stromversorgung ist vom Zustand der Batterie abhängig, bei einem Totalausfall können auch keine Werte mehr übertragen werden. Eine dezentrale Direktauswertung und Direktanzeige an jeder einzelnen Zelle oder Zellgruppe ist nicht möglich.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Schaltun gsanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 so auszugestalten, daß an jeder einzelnen Zelle eine unmittelbare Auswertung und Anzeige ermöglicht wird. Die Stromversorgung soll hierbei unabhängig von der zu überprüfenden Zelle sein.
Das Problem wird erfind un gs ge m äß durch folgende Merkmale des Anspruches 1 gelöst:
a) An jeder Zelle ist eine eigene Auswerteschaltung vorgesehen, die mit einer zugehörigen Meßschaltung integriert ist.
b) Jeder Auswerteschaltung werden die entsprechend umgeformten Meßwerte zugeführt,
c) An jeder Zelle ist eine eigene Anzeigeeinrichtun vorgesehen, der die ausgewerteten Meßwerte der Auswerteschaltung zugeführt werden. d) Für alle Zellen ist eine gemeinsame unabhängige Stromversorgung vorgesehen, die über je ein Kopplungsglied und über eine gemeinsame Strom Versorgungsleitung mit jeder der einzelnen Aus werteschaltungen verbunden ist.
Weitere Ausgestaltun en der Erfindung sind in den Unter ans prüc he n unter Schutz gestellt.
Die kombinierte Auswerteschaltung weist vorzugsweise eine Speicher¬ einrichtung mit Feststellung des Meßdatums, wie in Form einer Zertzähleinrichtung, auf, welche die zeitliche Aufeinanderfolge der einzelnen gemessenen Meßgrößen speichern und bei Bedarf oder aufgrund eines zyklischen Abtastens anzeigen und aufzeichnen kann. Zweckmäßigerweise bildet den Kern dieser kombinierten Auswerte¬ schaltung ein entsprechend programmierter MikroController.
Als einfache Anzeigeeinrichtungen an jeder Zelle können eine oder mehrere Dioden dienen, die entweder Aus sein, An sein oder Blinken können. Beispielsweise kann eine rote Diode bei Unterspannung leuchten, eine gelbe Diode bei Überspannung, und bei Überschreiten der Maximaltemperatur kann eine oder können beiden Dioden blinken. Die Anzeigewerte können für den Ladebetrieb und den Entlade betrieb, d.h. den üblichen Betrieb, unterschiedlich einge¬ stellt sein.
Auf diese Weise ist eine einfache sofortige Überprüfung jeder einzelnen Zelle bei einem gelegentlichen Kontrollgang möglich.
Zieht man vorzugsweise einen gemeinsamen Datenbus Tür alle miteinander kombinierten Zellen vor, so kann auch der zeitliche Verlauf der Störfälle der einzelnen Zellen über eine Schnittstelle festgestellt und ausgewertet werden, beispielsweise über einen einfachen PC, ein transportables Notebook etc. Anschließend können die eingestellten Werte zurückgestellt werden, was bei Erschöpfung der Speicherkapazität, etwa in einige Wochen, auch automatisch geschieht. Über die gemeinsame Schnittstelle mit Hilfe des gemeinsamen Datenbuses kann auch zusätzlich eine zentrale Anzeige, eine zentrale Speicherung und eine zentrale Auswertung erfolgen. Weiterhin können über die gemeinsame Schnittstelle auch zentral die gewünschten Grenzwerte für jede einzelne Zelle geändert werden. Die Datenübert agung zur außen liegenden gemeinsamen Anzeigeeinrich¬ tung kann über getrennte Kabelzuführung je Zelle, über eine gemeinsame Busleitung mit entsprechenden Kopplungsgliedern und Zeit ultiplexschaltun en, oder über eine Datenfernübertragung über Modemeinrichtungen oder Funk erfolgen.
Ein Ausführun sbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
i-ie einzige Figur zeigt das Schaltungsschema einer Schaltungsein¬ richtung.
Im unteren Bereich sind vier zu untersuchende Zellen 2, 4, 6, 8 dargestellt, deren Nennwert bei Blei- Säurebatterien üblicherweise bei 2 Volt liegt. Die Zellenpole sind über Meßleitungen 22, 24, 26, 28 mit Meßschaltungen verbunden, die mit Auswerteschaltungen 12, 14, 16, 18 kombiniert sind und eine Auswertung der einzelnen Meßgrößen jeder Zelle an Ort und Stelle bewirken. Im Ausfuhrungs¬ beispiel ist hierfür an jeder Zelle ein ikrocontroller vorgesehen. Weiterhin ist jede Auswerteschaltung mit einem Thermofühler 32, 34, 36, 38 verbunden, der an geeigneter Stelle innerhalb der Zelle, der Zellenwandung etc. angeordnet ist. Jede Aus werte Schaltung enthält im gezeigten Ausführ ungsbeispiel eine Speichereinrichtun zur zeitlichen Speicherung der einzelnen Meßwerte bis zu einem örtlichen Abruf der Zelle über PC etc. oder bis zu einem zentralen Abruf durch eine zusätzlich vorgesehene außenstehende zentrale Ansteuer- un d Anzeigeeinrichtung 50. Eine mit jeder einzelnen Auswerteschal- tung verbundene Zeitzähleinrichtung (13, 23, 33, 43) in Form eines Quarzoszillators ermöglicht eine datumsmäßige Datenspeicherung und spätere Wiedergabe. Weiterhin weist jede der Auswerteschaltungen 12, 14, 16, 18 als Anzeigeeinrichtungen eine rote LED- Anzeige diode und eine gelbe LED- Anzeigediode auf bzw. ist damit schaltungs— mäßig verbunden, die an den vier Zellen mit 42, 43 bzw. 44, 45 bzw. 46, 47, bzw. 48, 49 bezeichnet sind.
Jede der Zellen ist parallel über ein Kopplun sglied 52, 54, 56, 58 mit der Strom Versorgungsleitung 55 einer gemeinsamen unabhängigen Netz-Stromversorgung 53 verbunden, die aus 12 Volt Gleichstrom eine 16 kHz- Versorgungsfrequenz an die Aus werte Schaltung jeder Zelle liefert. Dort ist jeweils ein HF- Transformator als Kopplun sglied 52, 54, 56, 58 vorgesehen, der aus dieser für die Übertragung zweckmäßigerweise vorgesehenen Hochfrequenzspannung wieder Gleich¬ strom für die Versorgung der kombinierten Auswerteschaltung 12 - 18 liefert. Über ein erstes Kopplungsglied 62, 64, 66, 68 ist jede einzelne Aus werteschal tu ng zusätzlich mit einem gemeinsamen Daten¬ bus 60 verbunden, der Steuerbefehle wie Abfragesignale und Eins teils ig nale für die Anzeige- Grenzwerte von einer gemeinsamen Schnittstelle 51 und einer gemeinsamen Ansteuer- und Anzeigeeinrich¬ tung 50, vorzugsweise kombiniert mit einer gemeinsamen Speicherein¬ richtung und Auswerteeinrichtun , an jede einzelne Auswerteschal¬ tung 12 - 18 jeder einzelnen Zelle liefert. Ein weiteres zweites Kopplungsglied 63, 65, 67, 69 ist für die Übermittlung von jeder einzelnen Auswertesc haltung jeder einzelnen Zelle zu dieser gemein¬ samen Schnittstelle 51, im dargestellten Ausführungsbeispiel in Form eines Konverters RS- 232, vorgesehen. Als derartige Kopplungsglieder werden vorzugsweise Optokoppler mit galvanischer Trennung einge¬ setzt. Die ersten Kopplungsglieder jeder einzelnen Zelle sind mit 62, 64, 66, 68 bezeichnet, die zweiten Kopplungsglieder jeder einzelnen Zelle für den Datenausgang zur gemeinsamen Datenbusleitung 60 mit 63, 65, 67, 69.
Die gezeigte Schaltun gsanordnung ermöglicht sowohl eine Direktan¬ zeige über die Überschreitung von Grenzwerten in bezug auf Unterspannung, Überspannung oder Temperatur durch Leuchten bzw. Blinken der beiden Leuchtdioden jeder Zelle, was eine einfache Kontrolle bei einem routinemäßig durchgerührten Kontrollgang ermöglicht, als auch über die zentrale Busleitüng 60 eine Fernanzeige und/oder Fernauswertung. Sieht man diese Busleitung vorzugsweise auch bereits im Grundzustand, etwa gemeinsam mit der gemeinsamen Stromversorgung 53, vor, so kann auch eine dezentrale Auswertung und Einstellung der Werte für jede einzelne Zelle an Ort und Stelle erfolgen.
Die gezeigte Schaltun gsanordnung sieht eine Meßvorrichtung an jeder einzelnen Zelle vor, da eine Messung etwa der Spannung der Gesamtbatterie keine Angabe über den Qualitätszustand der Batterie und somit über die Gefahr eines Gesamtausfalles in nächster Zukunft geben kann. Die vorgesehene Einzelzell nmessung ermöglicht eine frühzeitige Erkennung fehlerhafter Zellen in der Gesamtanlage, welche die Gefahr eines baldigen Totalausfalles dieser Zelle erkennen lassen, was zum plötzlichen Totalausfall der Anlage rühren könnte. Auf diese Weise ist ein rechtzeitiger Ersatz dieser geschädigten Batterie möglich, um einen Ausfall sehr wichtiger Energieversorgungen zu vermeiden, wie beispielsweise für Notstrom¬ versorgungen aller Art, die viele Jahre zuverlässig betriebsbereit sein müssen. Dies gilt beispielsweise für die modernen Funktelefon¬ systeme, öffentliche Einrichtungen wie Krankenhäuser, Kühlhäuser, aber auch für Hauptversorgungen wie ausschließlich über Batterien betriebene Beleuchtungseinrichtungen und Funkeinrichtungen oder Stromversorgungen weitab von kabelgebundenen Stromnetzen.

Claims

ANSPRUCHE
1. Schaltun gsanordnung zur Überprüfung einer mehrzelligen Batterie, mit wenigstens einer Meßschaltung an jeder Zelle zur Messung veränderlicher physikalischer oder chemischer Meßgrößen wie Spannung und Temperatur mit Hilfe entsprechender Meßfühler (22-38),
a) wobei an jeder Zelle (2-8) eine eigene Auswerteschaltung (12-18) vorgesehen ist, die mit einer zugehörigen Meßschal¬ tung integriert ist,
b) wobei jeder Auswerteschaltung die entsprechend umgeformten Meßwerte zugeführt werden,
c) wobei an jeder Zelle eine eigene Anzeigeeinrichtung (42-49) vorgesehen ist, der die ausgewerteten Meßwerte der Auswerte¬ schaltung zugeführt werden,
d) und wobei für alle Zellen (2-8) eine gemeinsame unabhängige Strom versorung (53) vorgesehen ist, die über je ein Kopplun sglied (52, 54, 56, 58) und über eine gemeinsame Strom Versorgungsleitung (55) mit jeder der einzelnen Auswer¬ teschaltungen (12-18) verbunden ist.
2. Schaltun gsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Speichereinrichtung und eine Zeitzähleinrichtung (13, 23, 33, 43) mit einem Quarzoszillator innerhalb der Auswerteschaltun (12-18) zur Speicherung des zeitlichen Verlaufes der Meßgrößen.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Auswertesc haltung und Speichereinrichtung im wesentlichen ein Mikrocontroller ist.
4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung (42-49) an jeder Zelle (2-S) aus einer oder mehreren Dioden besteht.
5. Schal tun gsanordnung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Anzeigeeinrichtungen von je zwei Anzeigedioden (42, 43; 44, 45; 46, 47; 48, 49) an jeder Zelle, wobei das Leuchten der ersten Diode (rote LED) eine Unterspannung an der betreffenden Stelle (z.B. 1,8V) anzeigt, und wobei eine zweite Diode (gelbe LED) eine Überspannung (z.B. 2,5V) anzeigt.
6. Schaltun gsanordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß das Blinken einer oder beider Dioden eine Übertemperatur (z.B. 50 C) anzeigt.
7. Sc haitun gsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche gemeinsame außenstehende Ansteuer- und Anzeigeeinrichtung (50), beispielsweise ein außen stehender Computer, über einen Datenkonverter (51) oder eine entsprechende Schnittstelle an die einzelnen Auswerteschaltungen (12-18) angeschlossen ist.
. Schal tun gsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Datenübermittlung von jeder einzelnen Zelle (2-8) an die gemeinsame Ansteuer- und Anzeigeeinrichtun (50) über je eine eigene Verbindungsleitung erfolgt.
9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine gemeinsame Sendeeinrichtung am Ort der einzelnen Zellen (2-8), welcher die Meßdaten der einzelnen Zellen zugeführt werden, gegebenenfalls durch Abruf der in jeder Speichereinrichtung jeder Zelle gespeicherten Daten mit zeitlichem Verlauf, wobei die Sendeeinrichtung diese Daten im Zeitmultiplexverfahren der außenstehenden gemeinsamen Ansteuer- und Anzeigeeinrichtung (50) zuführt.
10. Schal tun gsanordnung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine gemeinsame Busleitung (60) zur gemeinsamen Ansteuer- und Anzeigeeinrichtung (50), wobei zwischen der gemeinsamen Busleitung (60) und der Aus ertesc haltung (12-18) jeder einzelnen Zelle (2-8) wenistens ein Kopplungsglied, vorzugsweise zwei Kopplungsglieder (62,63; 64,65; 66,67; 68,69) für eingehende und ausgehende Daten, wie Optokoppler mit galvanischer Trennung, vorgesehen sind, und wobei die Datenübertragung gegebenenfalls im Zeitm ultiplexverfahren erfolgen kann.
11. Schaltun gsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzwerte, welche die Anzeigeeinrichtungen auslösen, für den Betrieb Ladung und für den Betrieb Entladung unterschiedlich eingestellt sind.
12. Schaltun gsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zu einem bestimmten Zeitpunkt gemessenen Meßgrößen in der Auswerteschaltung (12-18) wie einem MikroController speicherbar, durch die außen liegende zentrale Ansteuer- und Anzeigeeinrichtung (50) abrufbar und durch einen speziellen Schlüssel wie einen Magneten in Nullstellung zurücksetzbar sind.
13. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame unabhän¬ gige Stromversorgung (53) ein gemeinsames Netzteil ist, und daß die Datenübertragung sowie die Ansteuerung von und zur gemeinsamen Ansteuer- und Anzeigeeinrichtung (50) über die gemeinsame Busleitung (60) in Verbindung mit den entsprechen¬ den Kopplungs gliedern (62-69) erfolgt.
14. Schal tun gsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch eine Einsteileinrichtung für die Grenzwerte der einzelnen Zellen (2-8) vorzugsweise an der gemeinsamen Ansteuer- und Anzeigeeinrichtung (50) und über die gemeinsame Datenschnittstelle in Form eines Konverters (51).
15. Schaltun gsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch eine zentrale Mikroprozesser- Schaltung mit Datenspeicher und Display in der zentralen gemeinsamen
,- Ansteuer- und Anzeigeeinrichtung (50), welche in zyklischen
Abständen die einzelnen Auswerteschaltungen (12-18) wie Mikrc— Controller jeder Zelle abfragt und die einzelnen Meßgrößen im zentralen Datenspeicher für eine bestimmte Zeit speichert und auf der zentralen Ansteuer- und Anzeigeeinrichtung (50) bei 1 (~ Bedarf anzeigt.
16. Schal tun gsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch einen potentialfreien Kontakt innerhalb der zentralen Ansteuer- und Anzeigeeinrichtung (50), welcher bei
, .. Überschreitung bestimmter eingestellter Werte ein Alarmsignal
1 b auslöst.
17. Schal tun gsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeichnet durch ein gemeinsames Datenmodem für alle Zellen (2-8), welches die in den einzelnen Auswerteschaltungen
20 (12-18) zeitlich gespeicherten Werte auf Abruf oder automatisch in zyklischen Abständen zu einer Leitstelle wie der zentralen Ansteuer- und Anzeigeeinrichtung (50) überträgt, wobei neben der Anzeige eine spezielle zentrale Auswertung und gegebenen¬ falls Archivierung oder Löschung der Daten vorgesehen ist.
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EP95913024A 1994-03-15 1995-03-14 Schaltungsanordnung zur überprüfung einer mehrzelligen batterie Withdrawn EP0704059A1 (de)

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DE4408740 1994-03-15
DE4408740A DE4408740C1 (de) 1994-03-15 1994-03-15 Schaltungsanordnung zur Überprüfung einer mehrzelligen Batterie
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19524616C2 (de) * 1995-07-06 1998-02-05 Telefunken Microelectron Verfahren zur Testung einer Übertemperaturerkennung in einem integrierten Schaltkreis
FR2740264B1 (fr) * 1995-10-24 1997-12-05 Em Microelectronic Marin Sa Dispositif de gestion de batteries electriques
DE19545833B4 (de) * 1995-12-08 2005-10-13 Bayerische Motoren Werke Ag Batterie mit mehreren hintereinander geschalteten Einzelzellen
DE19605481C1 (de) * 1996-02-14 1997-06-12 Siemens Ag Batteriemeßmodul für eine USV-Batterie
DE29611978U1 (de) * 1996-07-10 1997-02-13 Muntermann Axel Akkumulator
DE29612870U1 (de) * 1996-07-25 1996-10-17 Mack Helmut Anordnung zum Laden und Testen von Akkupacks
NO971841L (no) * 1997-04-22 1998-10-23 Einar Gotaas Metode for driftsovervÕking av batterier
KR100409210B1 (ko) 1998-05-20 2003-12-12 오사까 가스 가부시키가이샤 비수계 2차 전지 및 그 제어방법
DE102010007076A1 (de) 2010-02-06 2011-08-11 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., 80686 Elektrischer Energiespeicher

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4198597A (en) * 1978-08-23 1980-04-15 United Technologies Corporation Negative cell detector for a multi-cell fuel cell stack
DE2842817B1 (de) * 1978-09-30 1979-05-17 Siemens Ag Ermittlung des Ladezustandes einer Batterie
US4388584A (en) * 1981-10-23 1983-06-14 Dahl Ernest A Battery monitoring and charger control system
US4707795A (en) * 1983-03-14 1987-11-17 Alber Engineering, Inc. Battery testing and monitoring system
DE3702591A1 (de) * 1987-01-29 1988-08-11 Sonnenschein Accumulatoren Schaltung zur laufenden ueberpruefung der qualitaet einer mehrzelligen batterie
US4871956A (en) * 1988-02-18 1989-10-03 Power Conversion Inc. Method and apparatus for cell monitoring and control

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9525285A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE4408740C1 (de) 1995-07-20
WO1995025285A1 (de) 1995-09-21

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