WO2015090787A1 - Apparatus for increasing safety during use of battery systems - Google Patents

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WO2015090787A1
WO2015090787A1 PCT/EP2014/074825 EP2014074825W WO2015090787A1 WO 2015090787 A1 WO2015090787 A1 WO 2015090787A1 EP 2014074825 W EP2014074825 W EP 2014074825W WO 2015090787 A1 WO2015090787 A1 WO 2015090787A1
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battery system
contacting element
actuator
terminal
housing
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Marco Friedrich
Hans Pfeffer
Stefan Butzmann
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Robert Bosch Gmbh
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Definitions

  • the present invention relates to a battery system and the
  • a lithium-ion battery cell is disclosed in DE102011002659A1, in which a means for forming an electrical short circuit for discharging the lithium-ion battery cell is provided.
  • the invention relates to a battery system, in particular a lithium-ion battery system, with at least one terminal for electrical
  • Terminal and a housing of the battery system by means of a
  • the invention relates to a battery system and its use with the characterizing features of the independent claims.
  • the essence of the invention is that the actuator is inserted into the at least one terminal for electrical contact.
  • Battery system and / or persons or objects that are in the vicinity of the battery system to protect against possible effects that can be caused by a defective battery system.
  • the actuator is designed high impedance and in particular has an electrical
  • the actuator is designed with high resistance and in particular has an electrical resistance in a range from 1 k ⁇ to 10 k ⁇ leads to the advantage according to the invention that the contacting element can be operated reliably at high current intensities, for example 1000 A to 20 000 A. As a result, for example, a switching of a high discharge current is possible; an exemplary high discharge current is 1000 A to 20000 A.
  • the contacting element is designed low impedance and in particular has an electrical resistance in a range of at most 50 ⁇ to 150 ⁇ .
  • the contacting element has a low resistance and in particular has an electrical resistance in a range of 50 ⁇ to 150 ⁇ leads to the advantage according to the invention that the
  • Discharge current is 1000 A to 20000 A.
  • the actuator is a coil.
  • a coil as an actuator leads to the advantage according to the invention of controlling the production of the electrical contact and being able to make it at a low cost, in particular with a low control effort or a low tax expense.
  • the actuator for controlling by a control unit, preferably one
  • Printed circuit board in particular by a printed circuit board or by a circuit board or by a printed circuit, depending on at least one
  • State variable wherein the state variable is indicative of an irregular and / or unsafe state of the battery system suitable.
  • control of the actuator as a function of at least one state variable, wherein the state variable is indicative of an irregular and / or unsafe state of the battery system is done by a control unit, leads to the inventive advantage of a reliable control the demand-dependent, ie depending on the state of the battery system, can be made.
  • the state The battery system can be determined based on the state variable by the control unit
  • the actuator is suitable for moving the contacting element, wherein the
  • Contacting element for making the electrical contact between the at least one terminal and the housing of the battery system is suitable and mounted within the at least one terminal.
  • the actuator is suitable for moving the contacting element, wherein the
  • Contacting element for making the electrical contact between the at least one terminal and the housing of the battery system is suitable and mounted outside the at least one terminal.
  • the actuator and the contacting element are connected to each other via a rigid axle.
  • connection of the actuator and the contacting element via a rigid axis leads to a controlled operation of the contacting element by the actuator.
  • the contacting element is suitable for taking at least two positions, wherein the positions at
  • a first position is, in which the contacting element is arranged so that it connects the at least one terminal and the housing of the battery system is not electrically conductive,
  • the contacting element is biased in the first position by means of an elastic body, in particular an elastic sheet or an elastic spiral, in the direction of the second position. Due to the bias of the contacting element by means of an elastic body, the production of the electrical contact can be made low-cost and at the same time reliable.
  • the described embodiment is also easy to test for their suitability for use.
  • the contacting element is suitable for taking at least two positions, wherein the positions at
  • a first position is, in which the contacting element is arranged so that it connects the at least one terminal and the housing of the battery system is not electrically conductive and the contacting element by means of a pin, to whose removal the actuator is suitable, is fixedly positioned
  • the use of a pin for securing the contacting element in the first position prevents unwanted making of the electrical contact between the at least one terminal and the housing of the battery system.
  • the described embodiment is also easy to test for their suitability for use.
  • the state variable of the battery system is one
  • Battery system flowing power to a pressure inside or outside the battery system and / or to a temperature inside or outside the battery system.
  • the state variable is a state of charge of the battery system, one present between two poles of the battery system Voltage, which is a current flowing in a line of the battery system, a pressure inside or outside the battery system and / or a temperature inside or outside the battery system, leads to an increase in the usability and reliability of the control unit and the actuator, because the sizes mentioned reliable and sufficient evidence of damage to the battery system.
  • the battery system is used in a vehicle, in particular in a motor vehicle.
  • Figure 1 is a schematic representation of an inventive
  • Figure 2 is a schematic representation of an inventive
  • Figure 3 is a schematic representation of an inventive
  • FIG. 1 schematically shows a battery system according to the invention, in particular a lithium-ion battery system, with at least one actuator for increasing the safety when using battery systems according to a first embodiment.
  • B denotes the battery system.
  • G becomes one
  • I insulators are referred to, which are mounted between the at least one terminal T and the housing G of the battery system B. The insulators I make sure that there is no one
  • the control unit PCB refers to a control unit.
  • the control unit PCB is suitable for controlling an actuator designated A in dependence on a state variable.
  • the state variable may be a state of charge of the battery system B, a voltage applied between two poles of the battery system B, a current flowing in a line of the battery system B, a pressure inside or outside the battery system B and / or a temperature act inside or outside of the battery system B.
  • the control unit PCB can also be connected to a battery management system, not shown, and informed of a state of a device, not shown, in which the battery system B is used. For example, when the battery system B is used in a vehicle, in particular in a motor vehicle, information about the vehicle, for example about a possible accident of the vehicle, from the battery management system, not shown, to the control unit PCB
  • control unit PCB can drive the actuator A and thus discharge the battery system B.
  • the actuator A may in particular be a coil.
  • the actuator A is arranged within the at least one terminal T.
  • the rigid one Axis ST denotes a rigid axis, via which the actuator A is mechanically connected to a contact element designated KE.
  • the rigid one Axis ST is used for controlled operation and guidance of the
  • KS denotes a contact gap between the contacting element KE and a first section AI of the housing G of the battery system B and a second section A2 of the at least one terminal T.
  • the contacting element KE is operated by means of the actuator A and the rigid axis ST in a direction R of the actuator A. emotional.
  • the contacting element KE overcomes the contact gap KS spatially and connects the housing G and the at least one terminal T electrically conductive with each other. Characterized in that the housing G and the at least one terminal T are electrically conductively connected to each other by the contacting element KE, the battery system B via the
  • the sealing strip DL serves to protect the contacting element KE, the actuator A and the control unit PCB.
  • the sealing strip DL largely prevents the penetration of electrically conductive substances into the region of the first section AI and of the second section A2 which could lead to the production of an undesired electrically conductive connection between the first section AI and the second section A2.
  • the battery system B according to the first embodiment of the invention can be used in a vehicle, in particular in a motor vehicle.
  • FIG. 2 shows a battery system according to the invention, in particular a lithium battery.
  • Ion battery system shown schematically with at least one actuator for increasing the safety in the use of battery systems according to a second embodiment.
  • the contacting element KE is designed in the form of a cylinder with a tapered end in the form of a truncated cone.
  • the contacting element KE is designed in the form of a cylinder with a tapered end in the form of a truncated cone leads to the advantage according to the invention that the contacting element KE over a larger surface of the contacting element itself, as in the case of a pure cylindrical shape of the contacting element with the first section AI and the second section A2 can come into contact: The larger this area of the contacting element, the greater are the electrical currents which can be conducted via the contacting element KE. Furthermore, the fact that the contacting element KE is designed in the form of a cylinder with a tapered end in the form of a truncated cone leads to the advantage according to the invention that superficial unevenness of the
  • the battery system B according to the second embodiment can be used in a vehicle, in particular in a motor vehicle.
  • FIG. 3 schematically shows a battery system according to the invention, in particular a lithium-ion battery system, with at least one actuator for increasing the safety when using battery systems according to a third embodiment.
  • the contacting element KE is designed as in Figure 2 in the form of a cylinder with a tapered end in the form of a truncated cone.
  • the contacting element KE is arranged within the at least one terminal T.
  • the contacting element KE can assume at least two positions, wherein a first position is designated by PI and a second position by P2. Is this located?
  • Housing G electrically conductive with each other.
  • the contacting element KE In order to move the contacting element KE from the first position PI in the direction R 'of the second position P2 and / or to fix the contacting element KE at the position P2, the contacting element KE is at the first position PI in the direction R' of the second position P2 an elastic body EK biased or provided.
  • control unit PCB is disposed within the at least one terminal T.
  • the battery system B according to the third embodiment can be used in a vehicle, in particular in a motor vehicle.

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Abstract

The invention is based on a battery system (B), in particular a lithium-ion battery system, comprising at least one terminal (B) for making electrical contact between the battery system (B) and another system and comprising at least one actuator (A) for increasing safety during use of a battery system (B), wherein the actuator (A) is suitable for discharging the battery system (B) by producing an electrical contact between the at least one terminal (T) and a housing (G) of the battery system (B) by means of a contact-making element (KE), and wherein the actuator (A) is inserted into the at least one terminal (T) for making electrical contact.

Description

Beschreibung Titel  Description title
Vorrichtung zur Erhöhung der Sicherheit beim Gebrauch von Batteriesystemen Feld der Erfindung  Device for increasing the safety when using battery systems Field of the invention
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Batteriesystem und die The present invention relates to a battery system and the
Verwendung desselben gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Use thereof according to the preamble of the independent
Patentansprüche. Claims.
Stand der Technik State of the art
Aus dem Stand der Technik sind Vorrichtungen zur Erhöhung der Sicherheit beim Gebrauch von Batteriesystemen bekannt. Beispielsweise wird in der DE102011002659A1 eine Lithium-Ionen-Batteriezelle offenbart, bei der ein Mittel zur Ausbildung eines elektrischen Kurzschlusses zur Entladung der Lithium- Ionen- Batteriezelle vorgesehen ist. Devices for increasing the safety in the use of battery systems are known from the prior art. For example, a lithium-ion battery cell is disclosed in DE102011002659A1, in which a means for forming an electrical short circuit for discharging the lithium-ion battery cell is provided.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Die Erfindung geht aus von einem Batteriesystem, insbesondere einem Lithium- Ionen- Batteriesystem, mit mindestens einem Terminal zur elektrischen The invention relates to a battery system, in particular a lithium-ion battery system, with at least one terminal for electrical
Kontaktierung des Batteriesystems mit einem anderen System und mit mindestens einem Aktor zur Erhöhung der Sicherheit beim Gebrauch eines Batteriesystems, wobei der Aktor zur Entladung des Batteriesystems durch Herstellen eines elektrischen Kontaktes zwischen dem wenigstens einen Contacting the battery system with another system and having at least one actuator for increasing the safety when using a battery system, wherein the actuator for discharging the battery system by establishing an electrical contact between the at least one
Terminal und einem Gehäuse des Batteriesystems mittels eines Terminal and a housing of the battery system by means of a
Kontaktierungselementes geeignet ist. Die Erfindung betrifft ein Batteriesystem sowie dessen Verwendung mit den kennzeichnenden Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Contacting element is suitable. The invention relates to a battery system and its use with the characterizing features of the independent claims.
Der Kern der Erfindung besteht darin, dass der Aktor in das mindestens eine Terminal zur elektrischen Kontaktierung eingefügt ist. The essence of the invention is that the actuator is inserted into the at least one terminal for electrical contact.
Der Umstand, dass der Aktor in das mindestens eine Terminal zur elektrischen Kontaktierung eingefügt ist, führt zu dem erfindungsgemäßen Vorteil, ein The fact that the actuator is inserted into the at least one terminal for electrical contacting leads to the advantage according to the invention
Batteriesystem und/oder Personen oder Gegenstände, die sich in der Umgebung des Batteriesystems befinden, vor möglichen Auswirkungen, die durch ein schadhaftes Batteriesystem verursacht werden können, zu schützen. Battery system and / or persons or objects that are in the vicinity of the battery system, to protect against possible effects that can be caused by a defective battery system.
Die Einfügung des Aktors in das mindestens eine Terminal zur elektrischen Kontaktierung führt zudem zu dem erfindungsgemäßen Vorteil, das The insertion of the actuator in the at least one terminal for electrical contacting also leads to the inventive advantage, the
Batteriesystem in seiner gegebenen Form weitestgehend belassen zu können. Darüber hinaus erweist sich die Einfügung des Aktors in das mindestens eineBattery system in its given form to be able to leave as much as possible. In addition, the insertion of the actor proves to be at least one
Terminal als platzsparend. Terminal as space-saving.
Hintergrund der Erfindung ist, dass im Fall eines Schadens des Batteriesystems, das Batteriesystem elektrisch entladen und somit in einen möglichst Background of the invention is that in case of damage to the battery system, the battery system discharged electrically and thus in one possible
spannungsfreien und auf Grund der Spannungsfreiheit sicheren Zustand überführt werden soll. voltage-free and due to the voltage-free safe state to be transferred.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Further advantageous embodiments of the present invention are
Gegenstand der Unteransprüche. Subject of the dependent claims.
Entsprechend einer nächsten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Aktor hochohmig ausgelegt und weist insbesondere einen elektrischen According to a next advantageous embodiment of the invention, the actuator is designed high impedance and in particular has an electrical
Widerstand in einem Bereich von mindestens 1 kQ bis 10 kQ auf. Die Tatsache, dass der Aktor hochohmig ausgelegt ist und insbesondere einen elektrischen Widerstand in einem Bereich von 1 kQ bis 10 kQ aufweist, führt zu dem erfindungsgemäßen Vorteil, dass das Kontaktierungselement bei hohen Stromstärken, beispielsweise 1000 A bis 20000 A, zuverlässig betrieben werden kann. Dadurch ist beispielsweise ein Schalten eines hohen Entladestromes möglich; ein beispielhafter hoher Entladestrom liegt bei 1000 A bis 20000 A. Entsprechend einer nächsten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Kontaktierungselement niederohmig ausgelegt und weist insbesondere einen elektrischen Widerstand in einem Bereich von höchstens 50 μΩ bis 150 μΩ auf. Resistance in a range of at least 1 kQ to 10 kQ. The fact that the actuator is designed with high resistance and in particular has an electrical resistance in a range from 1 kΩ to 10 kΩ leads to the advantage according to the invention that the contacting element can be operated reliably at high current intensities, for example 1000 A to 20 000 A. As a result, for example, a switching of a high discharge current is possible; an exemplary high discharge current is 1000 A to 20000 A. According to a next advantageous embodiment of the invention, the contacting element is designed low impedance and in particular has an electrical resistance in a range of at most 50 μΩ to 150 μΩ.
Die Tatsache, dass das Kontaktierungselement niederohmig ausgelegt ist und insbesondere einen elektrischen Widerstand in einem Bereich von 50 μΩ bis 150 μΩ aufweist, führt zu dem erfindungsgemäßen Vorteil, dass das The fact that the contacting element has a low resistance and in particular has an electrical resistance in a range of 50 μΩ to 150 μΩ leads to the advantage according to the invention that the
Kontaktierungselement bei hohen Stromstärken, beispielsweise 1000 A bis 20000 A, zuverlässig betrieben werden kann. Dadurch ist beispielsweise ein Schalten eines hohen Entladestromes möglich; ein beispielhafter hoher Contacting at high currents, for example, 1000 A to 20000 A, can be operated reliably. As a result, for example, a switching of a high discharge current is possible; an exemplary high
Entladestrom liegt bei 1000 A bis 20000 A. Discharge current is 1000 A to 20000 A.
Gemäß einer nächsten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem Aktor um eine Spule. According to a next advantageous embodiment of the invention, the actuator is a coil.
Die Verwendung einer Spule als Aktor führt zu dem erfindungsgemäßen Vorteil, die Herstellung des elektrischen Kontaktes kontrolliert und unter einem geringen Aufwand, insbesondere unter einem geringen Kontrollaufwand oder einem geringen Steueraufwand vornehmen zu können. The use of a coil as an actuator leads to the advantage according to the invention of controlling the production of the electrical contact and being able to make it at a low cost, in particular with a low control effort or a low tax expense.
Entsprechend einer weiteren vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung ist der Aktor zur Steuerung durch eine Steuereinheit, vorzugsweise einer According to a further preferred embodiment of the invention, the actuator for controlling by a control unit, preferably one
Leiterplatte, insbesondere durch eine Leiterkarte oder durch eine Platine oder durch eine gedruckte Schaltung, in Abhängigkeit mindestens einer Printed circuit board, in particular by a printed circuit board or by a circuit board or by a printed circuit, depending on at least one
Zustandsgröße, wobei die Zustandsgröße einen Hinweis auf einen irregulären und/oder unsicheren Zustand des Batteriesystems darstellt, geeignet. State variable, wherein the state variable is indicative of an irregular and / or unsafe state of the battery system suitable.
Durch die vorzugsweise Ausführungsform, dass die Steuerung des Aktors in Abhängigkeit mindestens einer Zustandsgröße, wobei die Zustandsgröße einen Hinweis auf einen irregulären und/oder unsicheren Zustand des Batteriesystems darstellt, durch eine Steuereinheit geschieht, führt zu dem erfindungsgemäßen Vorteil einer zuverlässigen Steuerung die bedarfsabhängig, also in Abhängigkeit des Zustands des Batteriesystems, vorgenommen werden kann. Der Zustand des Batteriesystems kann anhand der Zustandsgröße durch die Steuereinheit bestimmt werden By the preferred embodiment, that the control of the actuator as a function of at least one state variable, wherein the state variable is indicative of an irregular and / or unsafe state of the battery system, is done by a control unit, leads to the inventive advantage of a reliable control the demand-dependent, ie depending on the state of the battery system, can be made. The state The battery system can be determined based on the state variable by the control unit
Entsprechend einer nächsten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Aktor zur Bewegung des Kontaktierungselements geeignet, wobei das According to a next advantageous embodiment of the invention, the actuator is suitable for moving the contacting element, wherein the
Kontaktierungselement zur Herstellung des elektrischen Kontakts zwischen dem mindestens einen Terminal und dem Gehäuse des Batteriesystems geeignet und innerhalb des mindestens einen Terminals angebracht ist. Contacting element for making the electrical contact between the at least one terminal and the housing of the battery system is suitable and mounted within the at least one terminal.
Entsprechend einer nächsten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Aktor zur Bewegung des Kontaktierungselements geeignet, wobei das According to a next advantageous embodiment of the invention, the actuator is suitable for moving the contacting element, wherein the
Kontaktierungselement zur Herstellung des elektrischen Kontakts zwischen dem mindestens einen Terminal und dem Gehäuse des Batteriesystems geeignet und außerhalb des mindestens einen Terminals angebracht ist. Contacting element for making the electrical contact between the at least one terminal and the housing of the battery system is suitable and mounted outside the at least one terminal.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind der Aktor und das Kontaktierungselement über eine starre Achse miteinander verbunden. According to a further advantageous embodiment of the invention, the actuator and the contacting element are connected to each other via a rigid axle.
Die Verbindung des Aktors und des Kontaktierungselementes über eine starre Achse führt zu einer kontrollierten Bedienung des Kontaktierungselementes durch den Aktor. The connection of the actuator and the contacting element via a rigid axis leads to a controlled operation of the contacting element by the actuator.
Gemäß einer weiteren vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung ist das Kontaktierungselement zur Einnahme von mindestens zwei Positionen geeignet, wobei es sich bei den Positionen um According to a further preferred embodiment of the invention, the contacting element is suitable for taking at least two positions, wherein the positions at
eine erste Position handelt, in der das Kontaktierungselement so angeordnet ist, dass es das mindestens eine Terminal und das Gehäuse des Batteriesystems nicht miteinander elektrisch leitend verbindet, a first position is, in which the contacting element is arranged so that it connects the at least one terminal and the housing of the battery system is not electrically conductive,
und um eine zweite Position handelt, in der das Kontaktierungselement das mindestens eine Terminal und das Gehäuse des Batteriesystems elektrisch leitend miteinander verbindet, and is a second position, in which the contacting element electrically conductively connects the at least one terminal and the housing of the battery system,
und das Kontaktierungselement in der ersten Position mittels eines elastischen Körpers, insbesondere eines elastischen Blattes oder einer elastischen Spirale, in Richtung der zweiten Position vorgespannt ist. Durch die Vorspannung des Kontaktierungselementes mittels eines elastischen Körpers kann die Herstellung des elektrischen Kontaktes aufwandsgering und zugleich zuverlässig sichergestellt werden. Die beschriebene Ausführungsform ist zudem leicht hinsichtlich ihrer Einsatztauglichkeit zu prüfen. and the contacting element is biased in the first position by means of an elastic body, in particular an elastic sheet or an elastic spiral, in the direction of the second position. Due to the bias of the contacting element by means of an elastic body, the production of the electrical contact can be made low-cost and at the same time reliable. The described embodiment is also easy to test for their suitability for use.
Gemäß einer weiteren vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung ist das Kontaktierungselement zur Einnahme von mindestens zwei Positionen geeignet, wobei es sich bei den Positionen um According to a further preferred embodiment of the invention, the contacting element is suitable for taking at least two positions, wherein the positions at
eine erste Position handelt, in der das Kontaktierungselement so angeordnet ist, dass es das mindestens eine Terminal und das Gehäuse des Batteriesystems nicht miteinander elektrisch leitend verbindet und das Kontaktierungselement mittels eines Stiftes, zu dessen Entfernung der Aktor geeignet ist, ortsfest positioniert ist, a first position is, in which the contacting element is arranged so that it connects the at least one terminal and the housing of the battery system is not electrically conductive and the contacting element by means of a pin, to whose removal the actuator is suitable, is fixedly positioned
und um eine zweite Position handelt, in der das Kontaktierungselement das mindestens eine Terminal und das Gehäuse des Batteriesystems elektrisch leitend miteinander verbindet. and is a second position, in which the contacting element electrically conductively connects the at least one terminal and the housing of the battery system.
Die Verwendung eines Stiftes zur Befestigung des Kontaktierungselementes auf der ersten Position verhindert ein unerwünschtes Herstellen des elektrischen Kontaktes zwischen dem mindestens eine Terminal und dem Gehäuse des Batteriesystems. Die beschriebene Ausführungsform ist zudem leicht hinsichtlich ihrer Einsatztauglichkeit zu prüfen. The use of a pin for securing the contacting element in the first position prevents unwanted making of the electrical contact between the at least one terminal and the housing of the battery system. The described embodiment is also easy to test for their suitability for use.
Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Zustandsgröße des Batteriesystems um einen According to a further advantageous embodiment of the invention, the state variable of the battery system is one
Ladezustand des Batteriesystems, um eine zwischen zwei Polen des State of charge of the battery system to one between two poles of the
Batteriesystems anliegende Spannung, um einen in einer Leitung des Battery system voltage applied to one in a line of the
Batteriesystems fließenden Strom, um einen Druck innerhalb oder außerhalb des Batteriesystems und/oder um eine Temperatur innerhalb oder außerhalb des Batteriesystems. Battery system flowing power to a pressure inside or outside the battery system and / or to a temperature inside or outside the battery system.
Der Umstand, dass es sich bei der Zustandsgröße um einen Ladezustand des Batteriesystems, um eine zwischen zwei Polen des Batteriesystems anliegende Spannung, um einen in einer Leitung des Batteriesystems fließenden Strom, um einen Druck innerhalb oder außerhalb des Batteriesystems und/oder um eine Temperatur innerhalb oder außerhalb des Batteriesystems handelt, führt zu einer Erhöhung der Einsatztauglichkeit und Zuverlässigkeit von Steuereinheit und Aktor, da die genannten Größen zuverlässig und hinreichend auf einen Schaden des Batteriesystems hindeuten können. The fact that the state variable is a state of charge of the battery system, one present between two poles of the battery system Voltage, which is a current flowing in a line of the battery system, a pressure inside or outside the battery system and / or a temperature inside or outside the battery system, leads to an increase in the usability and reliability of the control unit and the actuator, because the sizes mentioned reliable and sufficient evidence of damage to the battery system.
Gemäß einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung wird das Batteriesystem in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Kraftfahrzeug verwendet. According to a further preferred embodiment of the invention, the battery system is used in a vehicle, in particular in a motor vehicle.
Kurze Beschreibung der Figuren Brief description of the figures
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen, aus denen sich weitere erfinderische Merkmale ergeben können, auf die die Erfindung aber in ihrem Umfang nicht beschränkt ist, erläutert. Die Ausführungsbeispiele sind in den Figuren dargestellt. The invention will be explained in the following with reference to exemplary embodiments, from which further inventive features may result, but to which the invention is not limited in its scope. The embodiments are shown in the figures.
Es zeigt: It shows:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Figure 1 is a schematic representation of an inventive
Batteriesystems mit einem Aktor zur Erhöhung der Sicherheit beim Gebrauch von Batteriesystemen gemäß einer ersten Ausführungsform;  Battery system with an actuator for increasing the safety in the use of battery systems according to a first embodiment;
Figur 2 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Figure 2 is a schematic representation of an inventive
Batteriesystems mit einem Aktor zur Erhöhung der Sicherheit beim Gebrauch von Batteriesystemen gemäß einer zweiten Ausführungsform;  Battery system with an actuator for increasing the safety in the use of battery systems according to a second embodiment;
Figur 3 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Figure 3 is a schematic representation of an inventive
Batteriesystems mit einem Aktor zur Erhöhung der Sicherheit beim Gebrauch von Batteriesystemen gemäß einer dritten Ausführungsform. In Figur 1 ist ein erfindungsgemäßes Batteriesystem, insbesondere ein Lithium- Ionen- Batteriesystem, mit mindestens einem Aktor zur Erhöhung der Sicherheit beim Gebrauch von Batteriesystemen gemäß einer ersten Ausführungsform schematisch dargestellt. Mit B wird das Batteriesystem bezeichnet. Mit G wird einBattery system with an actuator for increasing the safety in the use of battery systems according to a third embodiment. FIG. 1 schematically shows a battery system according to the invention, in particular a lithium-ion battery system, with at least one actuator for increasing the safety when using battery systems according to a first embodiment. B denotes the battery system. With G becomes one
Gehäuse des Batteriesystems B und mit T mindestens ein Terminal, geeignet zur Herstellung eines elektrischen Kontakts des Batteriesystems B mit einem Housing of the battery system B and T with at least one terminal, suitable for making an electrical contact of the battery system B with a
anderen System, bezeichnet. Mit I werden Isolatoren bezeichnet, die zwischen dem mindestens einen Terminal T und dem Gehäuse G des Batteriesystems B angebracht sind. Die Isolatoren I stellen sicher, dass es zu keinem other system, called. With I insulators are referred to, which are mounted between the at least one terminal T and the housing G of the battery system B. The insulators I make sure that there is no one
unerwünschten elektrischen Kontakt zwischen dem mindestens einen Terminal T und dem Gehäuse G des Batteriesystems B kommen kann. unwanted electrical contact between the at least one terminal T and the housing G of the battery system B can come.
Mit PCB wird eine Steuereinheit bezeichnet. Die Steuereinheit PCB ist geeignet, in Abhängigkeit einer Zustandsgröße einen mit A bezeichneten Aktor anzusteuern. Bei der Zustandsgröße kann es sich um einen Ladezustand des Batteriesystems B, um eine zwischen zwei Polen des Batteriesystems B anliegende Spannung, um einen in einer Leitung des Batteriesystems B fließenden Strom, um einen Druck innerhalb oder außerhalb des Batteriesystems B und/oder um eine Temperatur innerhalb oder außerhalb des Batteriesystems B handeln. Die Steuereinheit PCB kann zudem mit einem nicht dargestellten Batteriemanagementsystem verbunden und über einen Zustand einer nicht dargestellten Vorrichtung, in der das Batteriesystem B verwendet wird, informiert werden. Beispielsweise können, wenn das Batteriesystem B in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Kraftfahrzeug verwendet wird, Informationen über das Fahrzeug, beispielswiese über einen möglichen Unfall des Fahrzeugs, von dem nicht dargestellten Batteriemanagementsystem an die Steuereinheit PCB PCB refers to a control unit. The control unit PCB is suitable for controlling an actuator designated A in dependence on a state variable. The state variable may be a state of charge of the battery system B, a voltage applied between two poles of the battery system B, a current flowing in a line of the battery system B, a pressure inside or outside the battery system B and / or a temperature act inside or outside of the battery system B. The control unit PCB can also be connected to a battery management system, not shown, and informed of a state of a device, not shown, in which the battery system B is used. For example, when the battery system B is used in a vehicle, in particular in a motor vehicle, information about the vehicle, for example about a possible accident of the vehicle, from the battery management system, not shown, to the control unit PCB
weitergegeben werden. Auf Grundlage dieser Informationen kann die Steuereinheit PCB den Aktor A ansteuern und das Batteriesystem B somit entladen. Bei dem Aktor A kann es sich insbesondere um eine Spule handeln. Der Aktor A ist innerhalb des mindestens einen Terminals T angeordnet. be passed on. Based on this information, the control unit PCB can drive the actuator A and thus discharge the battery system B. The actuator A may in particular be a coil. The actuator A is arranged within the at least one terminal T.
Mit ST wird eine starre Achse bezeichnet, über die der Aktor A mit einem mit KE bezeichneten Kontaktierungselement mechanisch verbunden ist. Die starre Achse ST dient der kontrollierten Bedienung und Führung des ST denotes a rigid axis, via which the actuator A is mechanically connected to a contact element designated KE. The rigid one Axis ST is used for controlled operation and guidance of the
Kontaktierungselementes KE durch den Aktor A. Contacting element KE by the actuator A.
Mit KS wird ein Kontaktspalt zwischen dem Kontaktierungselement KE und einem ersten Abschnitt AI des Gehäuses G des Batteriesystems B und einem zweiten Abschnitt A2 des mindestens einen Terminals T bezeichnet.  KS denotes a contact gap between the contacting element KE and a first section AI of the housing G of the battery system B and a second section A2 of the at least one terminal T.
Für den Fall, dass die Zustandsgröße, in deren Abhängigkeit der Aktor A mittels der Steuereinheit PCB angesteuert wird, einen vorgegebenen Schwellenwert erreicht oder überschreitet, wird das Kontaktierungselement KE mittels des Aktors A bedient und über die starre Achse ST in eine Richtung R des Aktors A bewegt. Dabei überwindet das Kontaktierungselement KE den Kontaktspalt KS räumlich und verbindet das Gehäuse G und das mindestens eine Terminal T elektrisch leitend miteinander. Dadurch, dass das Gehäuse G und das mindestens eine Terminal T durch das Kontaktierungselement KE elektrisch leitend miteinander verbunden sind, kann das Batteriesystem B über dasIn the event that the state variable, in whose dependence of the actuator A is controlled by the control unit PCB, reaches or exceeds a predetermined threshold, the contacting element KE is operated by means of the actuator A and the rigid axis ST in a direction R of the actuator A. emotional. In this case, the contacting element KE overcomes the contact gap KS spatially and connects the housing G and the at least one terminal T electrically conductive with each other. Characterized in that the housing G and the at least one terminal T are electrically conductively connected to each other by the contacting element KE, the battery system B via the
Gehäuse G entladen werden. Housing G are unloaded.
Mit DL wird eine Dichtleiste bezeichnet. Die Dichtleiste DL dient dem Schutz des Kontaktierungselements KE, des Aktors A und der Steuereinheit PCB. With DL is called a sealing strip. The sealing strip DL serves to protect the contacting element KE, the actuator A and the control unit PCB.
Insbesondere verhindert die Dichtleiste DL weitestgehend das Eindringen elektrisch leitfähiger Substanzen in den Bereich des ersten Abschnitts AI und des zweiten Abschnitts A2 die zur Herstellung einer unerwünschten elektrisch leitfähigen Verbindung zwischen dem ersten Abschnitt AI und dem zweiten Abschnitt A2 führen könnten. In particular, the sealing strip DL largely prevents the penetration of electrically conductive substances into the region of the first section AI and of the second section A2 which could lead to the production of an undesired electrically conductive connection between the first section AI and the second section A2.
Das erfindungsgemäße Batteriesystem B gemäß der ersten Ausführungsform kann in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Kraftfahrzeug verwendet werden. In Figur 2 ist ein erfindungsgemäßes Batteriesystem, insbesondere ein Lithium-The battery system B according to the first embodiment of the invention can be used in a vehicle, in particular in a motor vehicle. FIG. 2 shows a battery system according to the invention, in particular a lithium battery.
Ionen- Batteriesystem, mit mindestens einem Aktor zur Erhöhung der Sicherheit beim Gebrauch von Batteriesystemen gemäß einer zweiten Ausführungsform schematisch dargestellt. Im Unterschied zur in Figur 1 schematisch dargestellten ersten Ausführungsform ist das Kontaktierungselement KE in Form eines Zylinders mit verjüngtem Ende in Form eines Kegelstumpfes ausgeführt. Der Umstand, dass das Kontaktierungselement KE in Form eines Zylinders mit verjüngtem Ende in Form eines Kegelstumpfes ausgeführt ist, führt zu dem erfindungsgemäßen Vorteil, dass das Kontaktierungselement KE über eine größere Fläche des Kontaktierungselementes selbst, als im Fall einer reinen Zylinderform des Kontaktierungselementes mit dem ersten Abschnitt AI und dem zweiten Abschnitt A2 in Berührung treten kann: Je größer diese Fläche des Kontaktierungselementes ist, desto größer sind die elektrischen Ströme die über das Kontaktierungselement KE geleitet werden können. Ferner führt der Umstand, dass das Kontaktierungselement KE in Form eines Zylinders mit verjüngtem Ende in Form eines Kegelstumpfes ausgeführt ist, zu dem erfindungsgemäßen Vorteil, dass oberflächliche Unebenheiten des Ion battery system, shown schematically with at least one actuator for increasing the safety in the use of battery systems according to a second embodiment. In contrast to the first embodiment shown schematically in Figure 1, the contacting element KE is designed in the form of a cylinder with a tapered end in the form of a truncated cone. Of the The fact that the contacting element KE is designed in the form of a cylinder with a tapered end in the form of a truncated cone leads to the advantage according to the invention that the contacting element KE over a larger surface of the contacting element itself, as in the case of a pure cylindrical shape of the contacting element with the first section AI and the second section A2 can come into contact: The larger this area of the contacting element, the greater are the electrical currents which can be conducted via the contacting element KE. Furthermore, the fact that the contacting element KE is designed in the form of a cylinder with a tapered end in the form of a truncated cone leads to the advantage according to the invention that superficial unevenness of the
Kontaktierungselements KE oder des ersten Abschnitts AI oder des zweiten Abschnitts A2 Fremdkörper und Fremdkörper, beispielsweise Verunreinigungen, auf dem Kontaktierungselement KE oder dem ersten Abschnitt AI oder dem zweien Abschnitt A2, auf Grund der größeren Fläche des Kontaktierungselements KE or the first section AI or the second section A2 foreign body and foreign bodies, such as impurities, on the contacting element KE or the first section AI or the two section A2, due to the larger surface of the
Kontaktierungselementes KE ausgeglichen werden können. Contacting element KE can be compensated.
Das erfindungsgemäße Batteriesystem B gemäß der zweiten Ausführungsform kann in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Kraftfahrzeug verwendet werden. The battery system B according to the second embodiment can be used in a vehicle, in particular in a motor vehicle.
In Figur 3 ist ein erfindungsgemäßes Batteriesystem, insbesondere ein Lithium- Ionen- Batteriesystem, mit mindestens einem Aktor zur Erhöhung der Sicherheit beim Gebrauch von Batteriesystemen gemäß einer dritten Ausführungsform schematisch dargestellt. Im Unterschied zu der in Figur 1 schematisch dargestellten Ausführungsform ist das Kontaktierungselement KE wie in Figur 2 in Form eines Zylinders mit verjüngtem Ende in Form eines Kegelstumpfes ausgeführt. Darüber hinaus ist das Kontaktierungselement KE innerhalb des mindestens einen Terminals T angeordnet. Das Kontaktierungselement KE kann mindestens zwei Positionen einnehmen, wobei eine erste Position mit PI und eine zweite Position mit P2 bezeichnet werden. Befindet sich das FIG. 3 schematically shows a battery system according to the invention, in particular a lithium-ion battery system, with at least one actuator for increasing the safety when using battery systems according to a third embodiment. In contrast to the embodiment shown schematically in Figure 1, the contacting element KE is designed as in Figure 2 in the form of a cylinder with a tapered end in the form of a truncated cone. In addition, the contacting element KE is arranged within the at least one terminal T. The contacting element KE can assume at least two positions, wherein a first position is designated by PI and a second position by P2. Is this located?
Kontaktierungselement KE auf der ersten Position PI, so sind das mindestens eine Terminal T und das Gehäuse G nicht über das Kontaktierungselement KE elektrisch leitend miteinander verbunden. Befindet sich das Contacting element KE on the first position PI, so the at least one terminal T and the housing G are not electrically conductively connected to each other via the contacting element KE. Is this located?
Kontaktierungselement KE hingegen auf der zweiten Position P2, so verbindet das Kontaktierungselement KE das mindestens eine Terminal T und das Contacting element KE, however, on the second position P2, so connects the contacting element KE, the at least one terminal T and the
Gehäuse G elektrisch leitend miteinander. Housing G electrically conductive with each other.
Um das Kontaktierungselement KE von der ersten Position PI in Richtung R' der zweiten Position P2 zu bewegen und/oder um das Kontaktierungselement KE auf der Position P2 zu befestigen, ist das Kontaktierungselement KE auf ersten Position PI in Richtung R' der zweiten Position P2 mittels eines elastischen Körpers EK vorgespannt beziehungsweise versehen.  In order to move the contacting element KE from the first position PI in the direction R 'of the second position P2 and / or to fix the contacting element KE at the position P2, the contacting element KE is at the first position PI in the direction R' of the second position P2 an elastic body EK biased or provided.
Um ein unerwünschtes Bewegen des Kontaktierungselementes KE von der ersten Position PI in die Richtung R' der zweiten Position P2 zu vermeiden, wird das Kontaktierungselement KE mittels eines Stiftes S auf der ersten Position PI befestigt. Für den Fall, dass die in der Beschreibung zu Figur 1 genannte In order to avoid undesired movement of the contacting element KE from the first position PI in the direction R 'of the second position P2, the contacting element KE is fastened by means of a pin S at the first position PI. In the event that mentioned in the description of Figure 1
Zustandsgröße, in deren Abhängigkeit der Aktor A mittels der Steuereinheit PCB angesteuert wird, einen vorgegebenen Schwellenwert erreicht oder überschreitet, wird der Stift S mittels der Aktorik A bewegt und das Kontaktierungselement KE gelöst. Durch die Lösung des Kontaktierungselementes KE von dem Stift S entspannt sich der elastische Körper EK und bewegt das Kontaktierungselement KE in Richtung R' der zweiten Position P2. State variable, in whose dependence of the actuator A is controlled by the control unit PCB, reaches or exceeds a predetermined threshold value, the pin S is moved by means of the actuator A and dissolved the contacting element KE. The solution of the contacting element KE from the pin S relaxes the elastic body EK and moves the contacting element KE in the direction R 'of the second position P2.
Ferner ist die Steuereinheit PCB gemäß dieser Ausführungsform innerhalb des mindestens einen Terminals T angeordnet. Further, the control unit PCB according to this embodiment is disposed within the at least one terminal T.
Das erfindungsgemäße Batteriesystem B gemäß der dritten Ausführungsform kann in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Kraftfahrzeug verwendet werden. The battery system B according to the third embodiment can be used in a vehicle, in particular in a motor vehicle.

Claims

Ansprüche claims
1. Batteriesystem (B), insbesondere Lithium- Ionen- Batteriesystem, mit 1. Battery system (B), in particular lithium-ion battery system, with
mindestens einem Terminal (T) zur elektrischen Kontaktierung des  at least one terminal (T) for electrically contacting the
Batteriesystems (B) mit einem anderen System und mit mindestens einem Aktor (A) zur Erhöhung der Sicherheit beim Gebrauch eines Batteriesystems (B), wobei der Aktor (A) zur Entladung des Batteriesystems (B) durch Herstellen eines elektrischen Kontaktes zwischen dem mindestens einen Terminal (T) und einem Gehäuse (G) des Batteriesystems (B) mittels eines Kontaktierungselementes (KE) geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor (A) in das mindestens eine Terminal (T) zur elektrischen  Battery system (B) with another system and with at least one actuator (A) for increasing the safety when using a battery system (B), wherein the actuator (A) for discharging the battery system (B) by establishing an electrical contact between the at least one Terminal (T) and a housing (G) of the battery system (B) by means of a contacting element (KE) is suitable, characterized in that the actuator (A) in the at least one terminal (T) for electrical
Kontaktierung eingefügt ist.  Contacting is inserted.
2. Batteriesystem (B) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der2. Battery system (B) according to claim 1, characterized in that the
Aktor (A) hochohmig ausgelegt ist und insbesondere einen elektrischen Widerstand in einem Bereich von mindestens 1 kQ bis 10 kQ aufweist. Actuator (A) is designed high impedance and in particular has an electrical resistance in a range of at least 1 kQ to 10 kQ.
3. Batteriesystem (B) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktierungselement (KE) niederohmig ausgelegt ist und insbesondere einen elektrischen Widerstand in einem Bereich von höchstens 50 μΩ bis 150 μΩ aufweist. 3. Battery system (B) according to claim 1 or 2, characterized in that the contacting element (KE) is designed low impedance and in particular has an electrical resistance in a range of at most 50 μΩ to 150 μΩ.
4. Batteriesystem (B) nach Anspruch 1 bis 3, dadurch kennzeichnet, dass es sich bei dem Aktor (A) um eine Spule handelt. 4. Battery system (B) according to claim 1 to 3, characterized indicates that it is the actuator (A) is a coil.
5. Batteriesystem (B) nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor (A) zur Steuerung durch eine Steuereinheit (PCB), vorzugsweise einer Leiterplatte, insbesondere durch eine Leiterkarte oder durch eine Platine oder durch eine gedruckte Schaltung, in Abhängigkeit mindestens einer Zustandsgröße, wobei die Zustandsgröße einen Hinweis auf einen irregulären und/oder unsicheren Zustand der Batteriesysteme (B) darstellt, geeignet ist. Batteriesystem (B) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor (A) zur Bewegung des 5. Battery system (B) according to claim 1 to 4, characterized in that the actuator (A) for control by a control unit (PCB), preferably a printed circuit board, in particular by a printed circuit board or by a circuit board or by a printed circuit, in dependence at least one state variable, wherein the state variable is an indication of an irregular and / or unsafe state of the battery systems (B) is suitable. Battery system (B) according to one of the preceding claims, characterized in that the actuator (A) for moving the
Kontaktierungselements (KE) geeignet ist, wobei das Kontaktierungselement (KE) zur Herstellung des elektrischen Kontakts zwischen dem mindestens einen Terminal (T) und dem Gehäuse (G) des Batteriesystems (B) geeignet und innerhalb des mindestens einen Terminals (T) angebracht ist. Contacting element (KE) is suitable, wherein the contacting element (KE) for making the electrical contact between the at least one terminal (T) and the housing (G) of the battery system (B) suitable and within the at least one terminal (T) is mounted.
Batteriesystem (B) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor (A) zur Bewegung des Battery system (B) according to one of the preceding claims 1 to 5, characterized in that the actuator (A) for moving the
Kontaktierungselements (KE) geeignet ist, wobei das Kontaktierungselement (KE) zur Herstellung des elektrischen Kontakts zwischen dem mindestens einen Terminal (T) und dem Gehäuse (G) des Batteriesystems (B) geeignet und außerhalb des mindestens einen Terminals (T) angebracht ist. Contacting element (KE) is suitable, wherein the contacting element (KE) for making the electrical contact between the at least one terminal (T) and the housing (G) of the battery system (B) suitable and outside the at least one terminal (T) is mounted.
Batteriesystem (B) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor (A) und das Kontaktierungselement (KE) über eine starre Achse (ST) miteinander verbunden sind. Battery system (B) according to claim 6 or 7, characterized in that the actuator (A) and the contacting element (KE) via a rigid axis (ST) are interconnected.
Batteriesystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass dasBattery system according to claim 6, characterized in that the
Kontaktierungselement (KE) zur Einnahme von mindestens zwei Positionen (PI, P2) geeignet ist, wobei es sich bei den Positionen (PI, P2) um eine erste Position (PI) handelt, in der das Kontaktierungselement (KE) so angeordnet ist, dass es das mindestens eine Terminal (T) und das Gehäuse (G) des Batteriesystems (G) nicht miteinander elektrisch leitend verbindet und um eine zweite Position (P2) handelt, in der das Kontaktierungselement (KE) das mindestens eine Terminal (T) und das Gehäuse (G) des Contacting element (KE) for taking at least two positions (PI, P2) is suitable, wherein the positions (PI, P2) is a first position (PI), in which the contacting element (KE) is arranged so that the at least one terminal (T) and the housing (G) of the battery system (G) do not electrically conductively connect to one another and is a second position (P2), in which the contacting element (KE) the at least one terminal (T) and the Housing (G) of the
Batteriesystems elektrisch leitend miteinander verbindet, Electrically connecting the battery system with one another,
und das Kontaktierungselement (KE) in der ersten Position (PI) mittels eines elastischen Körpers (EK), insbesondere eines elastischen Blattes oder einer elastischen Spirale, in Richtung (R') der zweiten Position (P2) vorgespannt ist. and the contacting element (KE) in the first position (PI) by means of an elastic body (EK), in particular an elastic sheet or an elastic spiral, in the direction (R ') of the second position (P2) is biased.
10. Batteriesystem nach Anspruch 6 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktierungselement (KE) zur Einnahme von mindestens zwei Positionen (PI, P2) geeignet ist, wobei es sich bei den Positionen (PI, P2) um 10. Battery system according to claim 6 or 9, characterized in that the contacting element (KE) is suitable for taking at least two positions (PI, P2), wherein it at the positions (PI, P2) to
eine erste Position (PI) handelt, in der das Kontaktierungselement (KE) so angeordnet ist, dass es das mindestens eine Terminal (T) und das Gehäuse (G) des Batteriesystems (G) nicht miteinander elektrisch leitend verbindet und das Kontaktierungselement (KE) mittels eines Stiftes (S), zu dessen  a first position (PI) is, in which the contacting element (KE) is arranged so that it connects the at least one terminal (T) and the housing (G) of the battery system (G) not electrically conductive and the contacting element (KE) by means of a pin (S), to whose
Entfernung der Aktor (A) geeignet ist, ortsfest positioniert ist,  Removal of the actuator (A) is suitable, is stationarily positioned,
und um eine zweite Position (P2) handelt, in der das Kontaktierungselement (KE) das mindestens eine Terminal (T) und das Gehäuse (G) des  and a second position (P2), in which the contacting element (KE) the at least one terminal (T) and the housing (G) of the
Batteriesystems elektrisch leitend miteinander verbindet.  Battery system electrically conductively connects to each other.
11. Batteriesystem (B) nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch 11. Battery system (B) according to one of claims 5 to 10, characterized
gekennzeichnet, dass es sich bei der Zustandsgröße des Batteriesystems (B) um einen Ladezustand des Batteriesystems (B), um eine zwischen zwei Polen des Batteriesystems (B) anliegende Spannung, um einen in einer Leitung des Batteriesystems (B) fließenden Strom, um einen Druck innerhalb oder außerhalb des Batteriesystems (B) und/oder um eine Temperatur innerhalb oder außerhalb des Batteriesystems (B) handelt.  characterized in that the state quantity of the battery system (B) is a state of charge of the battery system (B), a voltage applied between two poles of the battery system (B), a current flowing in a line of the battery system (B) Pressure within or outside of the battery system (B) and / or is a temperature inside or outside of the battery system (B).
12. Verwendung eines Batteriesystems (B) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Kraftfahrzeug. 12. Use of a battery system (B) according to one of claims 1 to 11 in a vehicle, in particular in a motor vehicle.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016209757A1 (en) * 2016-06-03 2017-12-21 Robert Bosch Gmbh Device for increasing safety in dealing with a battery system
EP3404741B1 (en) * 2017-05-15 2019-12-04 Robert Bosch GmbH Battery system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007140810A1 (en) * 2006-06-07 2007-12-13 Souriau By-pass device of an electrical component
DE102011002659A1 (en) 2011-01-13 2012-07-19 Sb Limotive Company Ltd. Battery cell i.e. lithium ion battery cell, for driving propulsion system of e.g. electric vehicle, has positive temperature coefficient resistor element arranged at waveguide shim, and electrical short circuit formed between electrodes
DE102012000099A1 (en) * 2012-01-04 2013-07-04 Li-Tec Battery Gmbh Secondary cell and method of operating such

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5523178A (en) * 1992-12-14 1996-06-04 Nippondenso Co., Ltd. Chemical cell
JP3568817B2 (en) * 1999-03-10 2004-09-22 矢崎総業株式会社 Circuit breaker
JP2001345123A (en) * 2000-03-30 2001-12-14 Sanyo Electric Co Ltd Sealed storage battery
JP2010257625A (en) * 2009-04-22 2010-11-11 Mitsubishi Electric Corp Bypass switch
JP2013191355A (en) * 2012-03-13 2013-09-26 Sanyo Electric Co Ltd Secondary battery cell, power supply device, and vehicle and power storage device incorporating power supply device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007140810A1 (en) * 2006-06-07 2007-12-13 Souriau By-pass device of an electrical component
DE102011002659A1 (en) 2011-01-13 2012-07-19 Sb Limotive Company Ltd. Battery cell i.e. lithium ion battery cell, for driving propulsion system of e.g. electric vehicle, has positive temperature coefficient resistor element arranged at waveguide shim, and electrical short circuit formed between electrodes
DE102012000099A1 (en) * 2012-01-04 2013-07-04 Li-Tec Battery Gmbh Secondary cell and method of operating such

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Publication number Publication date
DE102013226179A1 (en) 2015-06-18
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JP6247396B2 (en) 2017-12-13
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