WO2016071099A1 - Batteriesystem und vorrichtung zur übertragung von signalen innerhalb des batteriesystems - Google Patents

Batteriesystem und vorrichtung zur übertragung von signalen innerhalb des batteriesystems Download PDF

Info

Publication number
WO2016071099A1
WO2016071099A1 PCT/EP2015/074162 EP2015074162W WO2016071099A1 WO 2016071099 A1 WO2016071099 A1 WO 2016071099A1 EP 2015074162 W EP2015074162 W EP 2015074162W WO 2016071099 A1 WO2016071099 A1 WO 2016071099A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
battery system
battery
interfaces
components
units
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/074162
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michael STEIL
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of WO2016071099A1 publication Critical patent/WO2016071099A1/de

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/486—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for measuring temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4278—Systems for data transfer from batteries, e.g. transfer of battery parameters to a controller, data transferred between battery controller and main controller
    • 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 present invention relates to a battery system according to the preamble of the independent claim.
  • Battery systems are known from the prior art, wherein the battery systems have individual components and wherein there are devices for wire-bound signal transmission between the components.
  • a battery is also known, wherein in the battery state information is sent from a cell wirelessly to a central unit.
  • the invention is based on a battery system, in particular a lithium-ion battery system.
  • the battery system has at least one battery module and at least two components, and it has at least one
  • the at least one device has at least two units.
  • the at least two units are suitable for transmitting and receiving signals.
  • one of the at least two units is arranged on in each case one of the at least two components and the signa They contain information about the at least two components and / or the signals are suitable for controlling the at least two components.
  • the essence of the invention is that the at least one device for wireless transmission of the signals by means of infrared or short-range radio or
  • WLAN or according to a mobile radio standard between the at least two units is suitable.
  • the at least one device is suitable for the wireless transmission of the signals by means of infrared or short-range radio or WLAN or according to a mobile radio standard between the at least two units leads to the advantage according to the invention that the transmission of the signals can take place as smoothly as possible.
  • Background of the possible interference-free transmission of the signals is that the transmission by means of infrared or short-range radio or WLAN or according to a mobile radio standard with respect to electromagnetic interference sources is almost insensitive.
  • the transmission of the signals by means of infrared or short-range radio or WLAN or according to a mobile radio standard in comparison to other, electrical or electromagnetic transmission paths with regard to the energy required for transmission is less expensive.
  • the transmission of the signals by means of infrared or short-range radio or WLAN or according to a mobile radio standard, especially at short distances between transmitter and receiver, as is the case within a battery system.
  • Background of the suitability for short distances between transmitter and receiver is that the use of a wired signal transmission, for example, with a higher probability of damage to a battery system is associated with the use of a wireless signal transmission.
  • the higher probability in the case of a wired signal transmission is due, for example, to possible cable or wire breaks and short circuits connected thereto.
  • a battery system is a preferably rechargeable electrochemical energy store.
  • the battery system includes a battery device and optionally devices for controlling the battery device, and preferably contact devices.
  • the contact devices are particularly suitable for transmitting electrical energy from the battery system to a consumer.
  • the consumer may in particular be a motor vehicle.
  • the battery device may be formed from a multi-stage composite electrically connectable energy storage units. The smallest energy storage unit is called a battery cell.
  • At least two battery cells can be connected to a battery module.
  • the connection of the battery cells can be configured serially or in parallel.
  • At least two battery modules may be formed into a battery pack, the connection of the battery modules may in turn be configured serially or in parallel.
  • Each composite of connectable energy storage units can serve as the sole energy storage of the battery system and be referred to as a battery device.
  • the battery system may include an operating device.
  • the operating device may be, for example, an electronic or mechanical device for controlling electrical, mechanical or chemical processes within the battery system.
  • the wavelength of the infrared is in a range from 790 nm to 1 mm, and preferably in a range between 850 nm to 900 nm.
  • the short-distance radio by means of Bluetooth® and / or the frequency of the short-distance radio is in a range between 2.402 GHz and 2.480 GHz.
  • the at least two units are at least two Bluetooth® interfaces, at least two UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) interfaces, at least two WLANs (Wireless Local Area Network interfaces, at least Two HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) interfaces to connect at least two LTE (Long Term Evolution) interfaces to at least two Near Field Communication (NFC) interfaces or at least two GPRS (General Packet Radio Service) interfaces.
  • Bluetooth® interfaces at least two UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) interfaces, at least two WLANs (Wireless Local Area Network interfaces, at least Two HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) interfaces to connect at least two LTE (Long Term Evolution) interfaces to at least two Near Field Communication (NFC) interfaces or at least two GPRS (General Packet Radio Service) interfaces.
  • UMTS Universal Mobile Telecommunication System
  • WLANs Wireless Local Area Network interfaces
  • HSDPA High Speed Downlink Packet Access
  • one of the at least two components is a sensor device or a control device.
  • the control device may in particular be suitable for operating the battery system or one of the components of the battery system.
  • the sensor device is a temperature sensor, a pressure sensor, a voltage sensor or a current sensor.
  • the fact that the sensor device is a temperature sensor, a pressure sensor, a voltage sensor or a current sensor leads to the advantage according to the invention of being able to monitor the state of the battery system.
  • the fact that the state of the battery system can be monitored leads to an increase in safety when dealing with a battery system. Background of the increase in safety in dealing with a battery system is that, for example, based on a temperature or a pressure that prevail inside the battery system, or a voltage that is applied between two contacts within the battery system, or a stream that is in a line of the Battery system flows, the physical state of the battery system can be determined.
  • control device is a module controller, wherein the module controller is suitable for controlling the at least one battery module, or a battery control device, wherein the battery control device is suitable for controlling the battery system.
  • Figure 1 is a schematic representation of a battery system according to the invention according to a first embodiment
  • Figure 2 is a schematic representation of a battery system according to the invention according to a second embodiment
  • Figure 3 is a schematic representation of a battery system according to the invention according to a third embodiment.
  • the battery system is referred to as BS.
  • the battery system BS has at least one battery module, designated BM, and at least two components K1 and K2, and at least one device, designated V.
  • BM battery module
  • K1 and K2 components
  • V device
  • Components K1 and K2 can be arranged inside or outside at least one battery module BM.
  • the device V has at least two units El and E2.
  • the at least two units E1 and E2 are suitable for transmitting and receiving signals, and one of the at least two units E1, E2 is connected, for example, to one of the at least two grain units.
  • components Kl, K2 arranged.
  • the signals contain information about the at least two components K1, K2 and / or the signals are suitable for controlling the at least two components K1, K2.
  • the units E1, E2 may in particular be Bluetooth O interfaces, U MTS interfaces, WLAN interfaces, HSDPA interfaces, LTE interfaces
  • N FC interfaces to act GPRS interfaces or to infrared interfaces.
  • FIG. 2 schematically shows a battery system BS according to the invention in accordance with a second embodiment.
  • BZ designates battery cells.
  • Several battery cells BZ form at least one battery module BM.
  • the control and / or monitoring of the at least one battery module BM can be carried out by means of at least one component K1.
  • the at least one component Kl is in particular connected to the battery cells BZ for controlling and / or monitoring the battery cells BZ via lines.
  • K2 denotes at least one component suitable for detecting a physical quantity within the battery system BS.
  • the physical variable may be, for example, a current flowing in a line of the battery system BS.
  • HSG is a main control unit.
  • the main control unit HSG is suitable, for example, for controlling and / or monitoring at least one battery module BM.
  • signals can be transmitted between the main control unit HSG, the at least one component K2 and at least one component Kl.
  • the signals may contain information about at least one battery module BM or at least one battery cell BZ and / or be suitable for controlling and / or monitoring at least one battery module BM or at least one battery cell BZ.
  • the information about at least one battery cell BZ may preferably be a voltage which is applied between two poles of the at least one battery cell BZ, or a cell temperature or an internal cell pressure, which in each case in the
  • FIG. 3 schematically illustrates a battery system BS according to the invention in accordance with a third embodiment.
  • the individual battery cells BZ are wirelessly connected to at least one component Kl.
  • at least one device E n is arranged on at least one battery cell BZ.
  • the signals may contain information about at least one battery module BM or at least one battery cell BZ and / or be suitable for controlling and / or monitoring at least one battery module BM or at least one battery cell BZ.
  • the control by the signals may be a control of a current or a voltage flowing within a line of at least one battery module BM or at least one battery cell BZ or between two terminals of at least one battery module BM or at least one battery cell BZ.
  • security-relevant methods can be initiated by the control by the signals, for example, at least one battery module BM or at least one battery cell BZ can be discharged.
  • the at least one device E n may be a Bluetooth® interface, a UMTS interface, a WLAN interface, an HSDPA interface, an LTE interface, an N FC interface a GPRS interface or to act an infrared interface.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Batteriesystem (BS), insbesondere einem Lithium-Ionen-Batteriesystem, aufweisend mindestens ein Batteriemodul (BM), und mindestens zwei Komponenten (K1, K2) und mindestens eine Vorrichtung (V), wobei die mindestens eine Vorrichtung (V) mindestens zwei Einheiten (E1, E2) aufweist und wobei die mindestens zwei Einheiten (E1, E2) zum Senden und Empfangen von Signalen geeignet sind und wobei jeweils eine der mindestens zwei Einheiten (E1, E2) an je einer der mindestens zwei Komponenten (K1, K2) angeordnet ist und wobei die Signale Informationen über die mindestens zwei Komponenten (K1, K2) enthalten und/oder die Signale zur Steuerung der mindestens zwei Komponenten (K1, K2) geeignet sind, wobei die mindestens eine Vorrichtung (V) zur drahtlosen Übertragung der Signalemittels Infrarot oder Kurzstreckenfunk oder WLAN oder entsprechend eines Mobilfunkstandards zwischen den mindestens zwei Einheiten (E1, E2) geeignet ist.

Description

Beschreibung
Titel
Batteriesystem und Vorrichtung zur Übertragung von Signalen innerhalb des Batteriesystems
Feld der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Batteriesystem gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs.
Stand der Technik
Aus dem Stand der Technik sind Batteriesysteme bekannt, wobei die Batteriesysteme einzelne Komponenten aufweisen und wobei Vorrichtungen zur draht- gebundenen Signalübertragung zwischen den Komponenten vorhanden sind.
Aus der DE102010011740A1 ist zudem eine Batterie bekannt, wobei in der Batterie Zustandsinformationen von einer Zelle drahtlos an eine Zentraleinheit gesendet werden.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung geht aus von einem Batteriesystem, insbesondere einem Lithium- Ionen- Batteriesystem. Dabei weist das Batteriesystem mindestens ein Batte- riemodul und mindestens zwei Komponenten auf und es weist mindestens eine
Vorrichtung auf, wobei die mindestens eine Vorrichtung mindestens zwei Einheiten aufweist. Dabei sind die mindestens zwei Einheiten zum Senden und Empfangen von Signalen geeignet. Ferner ist jeweils eine der mindestens zwei Einheiten an je einer der mindestens zwei Komponenten angeordnet und die Signa- le enthalten Informationen über die mindestens zwei Komponenten und/oder die Signale sind zur Steuerung der mindestens zwei Komponenten geeignet.
Der Kern der Erfindung besteht darin, dass die mindestens eine Vorrichtung zur drahtlosen Übertragung der Signale mittels Infrarot oder Kurzstreckenfunk oder
WLAN oder entsprechend eines Mobilfunkstandards zwischen den mindestens zwei Einheiten geeignet ist.
Durch den erfindungsgemäßen Umstand, dass die mindestens eine Vorrichtung zur drahtlosen Übertragung der Signale mittels Infrarot oder Kurzstreckenfunk oder WLAN oder entsprechend eines Mobilfunkstandards zwischen den mindestens zwei Einheiten geeignet ist, führt zu dem erfindungsgemäßen Vorteil, dass die Übertragung der Signale möglichst störungsfrei vonstattengehen kann. Hintergrund der möglichst störungsfreien Übertragung der Signale ist, dass die Übertragung mittels Infrarot oder Kurzstreckenfunk oder WLAN oder entsprechend eines Mobilfunkstandards im Hinblick auf elektromagnetische Störquellen nahezu unempfindlich ist. Darüber hinaus ist die Übertragung der Signale mittels Infrarot oder Kurzstreckenfunk oder WLAN oder entsprechend eines Mobilfunkstandards im Vergleich zu anderen, elektrischen oder elektromagnetischen Über- tragungswegen mit Blick auf die zur Übertragung benötigte Energie weniger aufwendig. Ferner eignet sich die Übertragung der Signale mittels Infrarot oder Kurzstreckenfunk oder WLAN oder entsprechend eines Mobilfunkstandards gerade bei kurzen Abständen zwischen Sender und Empfänger, wie es innerhalb eines Batteriesystems der Fall ist. Hintergrund der Eignung bei kurzen Distanzen zwischen Sender und Empfänger ist, dass der Einsatz einer beispielsweise drahtgebundenen Signalübertragung mit einer höheren Wahrscheinlichkeit einer Schädigung eines Batteriesystems einhergeht als der Einsatz einer drahtlosen Signalübertragung. Die höhere Wahrscheinlichkeit im Fall einer drahtgebundenen Signalübertragung liegt beispielsweise in möglichen Kabel- oder Drahtbrü- chen und damit verbundenen Kurzschlüssen begründet.
Darüber hinaus werden andere Komponenten innerhalb des Batteriesystems im Fall einer Übertragung der Signale mittels Infrarot oder Kurzstreckenfunk oder WLAN oder entsprechend eines Mobilfunkstandards durch die Infrarot- oder Kurzstreckenfunk-oder WLAN- oder Mobilfunkstandard-Signale kaum beeinflusst. Der Umstand, dass andere Komponenten innerhalb des Batteriesystems durch die Infrarot- oder Kurzstreckenfunk- oder WLAN- oder Mobilfunkstandard- Übertragung kaum beeinflusst werden, führt zu einer Erhöhung der Sicherheit im Umgang mit dem Batteriesystem und zu einer Erhöhung der Zuverlässigkeit im Umgang mit dem Batteriesystem, da eine Beeinflussung der anderen Komponenten eine sicherheitsrelevante Störung der Komponenten erzeugen kann.
Bei einem Batteriesystem handelt es sich um einen vorzugsweise wiederauflad- baren, elektrochemischen Energiespeicher. Das Batteriesystem enthält eine Batterievorrichtung und gegebenenfalls Vorrichtungen zur Steuerung der Batterievorrichtung, sowie vorzugsweise Kontaktvorrichtungen. Die Kontaktvorrichtungen sind insbesondere zur Übertragung elektrischer Energie von dem Batteriesystem zu einem Verbraucher geeignet. Bei dem Verbraucher kann es sich insbesondere um ein Kraftfahrzeug handeln. Die Batterievorrichtung kann aus einem mehrstufigen Verbund elektrisch miteinander verbindbarer Energiespeichereinheiten ausgebildet sein. Die kleinste Energiespeichereinheit wird als Batteriezelle bezeichnet. Mindestens zwei Batteriezellen lassen sich zu einem Batteriemodul verbinden. Die Verbindung der Batteriezellen kann seriell oder parallel ausgestaltet sein. Mindestens zwei Batteriemodule können zu einem Batteriepack ausgebildet sein, die Verbindung der Batteriemodule kann wiederum seriell oder parallel ausgestaltet sein. Jeder Verbund der verbindbaren Energiespeichereinheiten kann als alleiniger Energiespeicher des Batteriesystems dienen und als Batterievorrichtung bezeichnet werden. Ferner kann das Batteriesystem eine Betriebsvorrichtung enthalten. Die Betriebsvorrichtung kann beispielsweise eine elektronische oder mechanische Vorrichtung zur Steuerung von elektrischen, mechanischen oder chemischen Prozessen innerhalb des Batteriesystems sein.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung liegt die Wellenlänge des Infrarots in einem Bereich von 790 nm bis 1 mm und vorzugsweise in einem Bereich zwischen 850 nm bis 900 nm. Gemäß einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung erfolgt der Kurzstreckenfunk mittels Bluetooth® und/oder die Frequenz des Kurzstreckenfunks liegt in einem Bereich zwischen 2,402 GHz und 2,480 GHz. Gemäß einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung handelt es sich bei den mindestens zwei Einheiten um mindestens zwei Bluetooth®- Schnittstellen, um mindestens zwei UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)-Schnittstellen, um mindestens zwei WLAN(Wireless Local Area Network-Schnittstellen, um mindestens zwei HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)-Schnittstellen, um mindestens zwei LTE(Long Term Evolution)- Schnittstellen, um mindestens zwei NFC(Near Field Communication)-Schnittstellen oder um mindestens zwei GPRS(General Packet Radio Service)-Schnittstellen.
Gemäß einer nächsten vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung handelt es sich bei einer der mindestens zwei Komponenten um eine Sensorvorrichtung oder um eine Steuervorrichtung. Die Steuervorrichtung kann insbesondere zum Betrieb des Batteriesystems oder einer der Komponenten des Batteriesystems geeignet sein.
Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung handelt es sich bei der Sensorvorrichtung um einen Temperatursensor, um einen Drucksensor, um einen Spannungssensor oder um einen Stromsensor. Der Umstand, dass es sich bei der Sensorvorrichtung um einen Temperatursensor, um einen Drucksensor, um einen Spannungssensor oder um einen Stromsensor handelt, führt zu dem erfindungsgemäßen Vorteil, den Zustand des Batteriesystems überwachen zu können. Der Umstand, dass der Zustand des Batteriesystems überwacht werden kann, führt zu einer Erhöhung der Sicherheit im Umgang mit einem Batteriesystem. Hintergrund der Erhöhung der Sicherheit im Umgang mit einem Batteriesystem ist, dass beispielsweise anhand einer Temperatur oder eines Druckes, die im Inneren des Batteriesystems herrschen, oder einer Spannung, die zwischen zwei Kontakten innerhalb des Batteriesystems anliegt, oder eines Stromes, der in einer Leitung des Batteriesystems fließt, der physische Zustand des Batteriesystems bestimmt werden kann. Eine mögliche Überhitzung oder Überdrucksituation oder eine elektrische Überladung des Batteriesystems können frühzeitig erkannt und Sicherungsmaßnahmen eingeleitet werden. Entsprechend einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung handelt es sich bei der Steuervorrichtung um eine Modulsteuerung, wobei die Modulsteuerung zur Steuerung des mindestens einen Batteriemoduls geeignet ist, oder um ein Batteriesteuergerät, wobei das Batteriesteuergerät zur Steuerung des Batteriesystems geeignet ist.
Kurze Beschreibung der Figuren 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. Es zeigt:
Figur 1 die schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Batteriesystems gemäß einer ersten Ausführungsform; Figur 2 die schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Batteriesystems gemäß einer zweiten Ausführungsform;
Figur 3 die schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Batteriesystems gemäß einer dritten Ausführungsform.
In Figur 1 ist ein erfindungsgemäßes Batteriesystem gemäß einer ersten Ausführungsform schematisch dargestellt. Dabei wird das Batteriesystem mit BS bezeichnet. Das Batteriesystem BS weist mindestens ein Batteriemodul, das mit BM bezeichnet wird, und mindestens zwei Komponenten Kl und K2 auf und mindestens eine Vorrichtung, die mit V bezeichnet wird. Die mindestens zwei
Komponenten Kl und K2 können innerhalb oder außerhalb mindestens eines Batteriemoduls BM angeordnet sein. Die Vorrichtung V weist mindestens zwei Einheiten El und E2 auf. Die mindestens zwei Einheiten El und E2 sind zum Senden und Empfangen von Signalen geeignet und jeweils eine der mindestens zwei Einheiten El, E2 ist beispielsweise an je einer der mindestens zwei Korn- ponenten Kl, K2 angeordnet. Die Signale enthalten Informationen über die mindestens zwei Komponenten Kl, K2 und/oder die Signale sind zur Steuerung der mindestens zwei Komponenten Kl, K2 geeignet. Bei den Einheiten El, E2 kann es sich insbesondere um BluetoothO-Schnittstellen, um U MTS-Schnittstellen, um WLAN-Schnittstellen, um HSDPA-Schnittstellen, um LTE-Schnittstellen, um
N FC-Schnittstellen, um GPRS-Schnittstellen oder um Infrarot-Schnittstellen handeln.
In Figur 2 ist ein erfindungsgemäßes Batteriesystem BS gemäß einer zweiten Ausführungsform schematisch dargestellt. Mit BZ werden Batteriezellen bezeichnet. Mehrere Batteriezellen BZ bilden mindestens ein Batteriemodul BM. Die Steuerung und/oder Überwachung des mindestens einen Batteriemoduls BM kann mittels mindestens einer Komponente Kl durchgeführt werden. Die mindestens eine Komponente Kl ist insbesondere zur Steuerung und/oder Überwa- chung der Batteriezellen BZ über Leitungen mit den Batteriezellen BZ verbunden.
Mit K2 wird mindestens eine Komponente bezeichnet, die zur Erfassung einer physikalischen Größe innerhalb des Batteriesystems BS geeignet ist. Bei der physikalischen Größe kann es sich beispielsweise um einen Strom handeln, der in einer Leitung des Batteriesystems BS fließt. Mit HSG wird ein Hauptsteuerge- rät bezeichnet. Das Hauptsteuergerät HSG ist beispielsweise zur Steuerung und/oder Überwachung mindestens eines Batteriemoduls BM geeignet. Mittels mindestens zwei Einheiten El, E2 können Signale zwischen dem Hauptsteuergerät HSG, der mindestens einen Komponente K2 und mindestens einer Komponente Kl übertragen werden. Die Signale können Informationen über mindes- tens ein Batteriemodul BM oder mindestens eine Batteriezelle BZ enthalten und/oder zur Steuerung und/oder Überwachung mindestens eines Batteriemoduls BM oder mindestens einer Batteriezelle BZ geeignet sein. Bei den Informationen über mindestens eine Batteriezelle BZ kann es sich vorzugsweise um eine Spannung, die zwischen zwei Polen der mindestens einen Batteriezelle BZ an- liegt, oder um eine Zelltemperatur oder um einen Zellinnendruck, die jeweils im
Inneren der mindestens einen Batteriezelle BZ herrschen, handeln. Bei den Einheiten El, E2 kann es sich insbesondere um BluetoothO-Schnittstellen, um U MTS-Schnittstellen, um WLAN-Schnittstellen, um HSDPA-Schnittstellen, um LTE-Schnittstellen, um N FC-Schnittstellen, um GPRS-Schnittstellen oder um Inf- rarot-Schnittstellen handeln. In Figur 3 ist ein erfindungsgemäßes Batteriesystem BS gemäß einer dritten Ausführungsform schematisch dargestellt. Im Unterschied zur der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform, sind die einzelnen Batteriezellen BZ drahtlos mit mindestens einer Komponente Kl verbunden. Zur Übertragung von Signalen mindestens einer Komponente Kl, der mindestens einen Komponente K2 oder des Hauptsteuergeräts HSG zu und von mindestens einer Batteriezelle BZ, ist an mindestens einer Batteriezelle BZ mindestens eine Vorrichtung En angeordnet. Die Signale können Informationen über mindestens ein Batteriemodul BM oder mindestens eine Batteriezelle BZ enthalten und/oder zur Steuerung und/oder Überwachung mindestens eines Batteriemoduls BM oder mindestens einer Batteriezelle BZ geeignet sein. Bei der Steuerung durch die Signale kann es sich um ein Steuerung eines Stromes oder einer Spannung handeln die innerhalb einer Leitung mindestens eines Batteriemoduls BM oder mindestens einer Batteriezelle BZ fließt beziehungsweise zwischen zwei Anschlüssen mindestens eines Batteriemoduls BM oder mindestens einer Batteriezelle BZ anliegt. Ferner können durch die Steuerung durch die Signale beispielsweise sicherheitsrelevante Verfahren eingeleitet werden, so kann beispielsweise mindestens ein Batteriemodul BM oder mindestens eine Batteriezelle BZ entladen werden. Bei der mindestens einen Vorrichtung En kann es sich insbesondere um eine Bluetooth®- Schnittstelle, um eine UMTS-Schnittstelle, um eine WLAN-Schnittstelle, um eine HSDPA-Schnittstelle, um eine LTE-Schnittstelle, um eine N FC-Schnittstelle, um eine GPRS-Schnittstelle oder um eine Infrarot-Schnittstelle handeln.

Claims

Ansprüche
1. Batteriesystem (BS), insbesondere Lithium-Ionen-Batteriesystem, aufweisend mindestens ein Batteriemodul (BM), und mindestens zwei Komponenten (Kl, K2) und mindestens eine Vorrichtung (V), wobei die mindestens ei- ne Vorrichtung (V) mindestens zwei Einheiten (El, E2) aufweist und wobei die mindestens zwei Einheiten (El, E2) zum Senden und Empfangen von Signalen geeignet sind und wobei jeweils eine der mindestens zwei Einheiten (El, E2) an je einer der mindestens zwei Komponenten (Kl, K2) angeordnet ist und wobei die Signale Informationen über die mindestens zwei Komponenten (Kl, K2) enthalten und/oder die Signale zur Steuerung der mindestens zwei Komponenten (Kl, K2) geeignet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Vorrichtung (V) zur drahtlosen Übertragung der Signale mittels Infrarot oder Kurzstreckenfunk oder WLAN oder entsprechend eines Mobilfunkstandards zwischen den mindestens zwei Ein- heiten (El, E2) geeignet ist.
2. Batteriesystem (BS) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Wellenlänge des Infrarots in einem Bereich von 790 nm bis 1 mm und vorzugsweise in einem Bereich zwischen 850 nm bis 900 nm liegt.
3. Batteriesystem (BS) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der
Kurzstreckenfunk mittels Bluetooth® erfolgt und/oder die Frequenz des Kurzstreckenfunks in einem Bereich zwischen 2,402 GHz und 2,480 GHz liegt.
4. Batteriesystem (BS) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den mindestens zwei Einheiten (El, E2) um mindestens zwei Infrarot-Schnittstellen, um mindestens zwei BluetoothO-Schnittstellen, um mindestens zwei UMTS-Schnittstellen, um mindestens zwei WLAN- Schnittstellen, um mindestens zwei HSDPA-Schnittstellen um mindestens zwei LTE-Schnittstellen, um mindestens zwei N FC-Schnittstellen oder um mindestens zwei GPRS-Schnittstellen handelt.
Batteriesystem (BS) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei einer der mindestens zwei Komponenten (Kl, K2) um eine Sensorvorrichtung oder um eine Steuervorrichtung handelt.
Batteriesystem (BS) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Sensorvorrichtung um einen Temperatursensor, um einen Drucksensor, um einen Spannungssensor oder um einen Stromsensor handelt.
Batteriesystem (BS) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Steuervorrichtung um eine Modulsteuerung (HSG), geeignet zur Steuerung des mindestens einen Batteriemoduls (BM), oder um ein Batteriesteuergerät, geeignet zur Steuerung des Batteriesystems (BS), handelt.
PCT/EP2015/074162 2014-11-04 2015-10-19 Batteriesystem und vorrichtung zur übertragung von signalen innerhalb des batteriesystems WO2016071099A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014222440.3 2014-11-04
DE102014222440.3A DE102014222440A1 (de) 2014-11-04 2014-11-04 Batteriesystem und Vorrichtung zur Übertragung von Signalen innerhalb des Batteriesystems

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016071099A1 true WO2016071099A1 (de) 2016-05-12

Family

ID=54330773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2015/074162 WO2016071099A1 (de) 2014-11-04 2015-10-19 Batteriesystem und vorrichtung zur übertragung von signalen innerhalb des batteriesystems

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102014222440A1 (de)
WO (1) WO2016071099A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016214255A1 (de) * 2016-08-02 2018-02-08 Robert Bosch Gmbh Elektrische Energiespeichereinheit mit einem in mindestens einen ersten Gehäusebereich und einen zweiten Gehäusebereich durch eine gasdichte und/oder flüssigkeitsdichte Abtrennung eingeteilten Gehäuse
EP3629415B1 (de) 2018-09-25 2021-06-30 EM Microelectronic-Marin SA System zur steuerung mindestens einer untereinheit einer elektrischen batterie

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120316813A1 (en) * 2011-06-08 2012-12-13 Stmicroelectronics Sa Method and device for providing reliable information about the lifetime of a battery
EP2565959A2 (de) * 2011-08-31 2013-03-06 Sony Corporation Energiespeichervorrichtung und Elektrofahrzeug
DE102011088440A1 (de) * 2011-12-13 2013-06-13 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Energiespeicherzelle, Energiespeicherzellenmodul und Trägersubstrat
CN103682482A (zh) * 2013-11-22 2014-03-26 超威电源有限公司 一种无线智能电池
EP2744032A1 (de) * 2012-12-11 2014-06-18 Tactys Halterung mit einer wiederaufladbaren und entfernbaren Batterie zur Stromversorgung einer Datenverarbeitungsvorrichtung, mobiles Datenverarbeitungssystem und Vorrichtung zur Verwaltung einer Vielzahl von Batterien
WO2014155903A1 (ja) * 2013-03-29 2014-10-02 パナソニック株式会社 電池パック

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010011740A1 (de) 2010-03-17 2011-09-22 Borgwarner Beru Systems Gmbh Batterie für Elektrofahrzeug
DE102012022266A1 (de) * 2012-11-13 2014-05-15 Deutsche ACCUmotive GmbH & Co. KG Elektrochemischer Energiespeicher mit Datenübertragung, Anordnung und Verfahren

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120316813A1 (en) * 2011-06-08 2012-12-13 Stmicroelectronics Sa Method and device for providing reliable information about the lifetime of a battery
EP2565959A2 (de) * 2011-08-31 2013-03-06 Sony Corporation Energiespeichervorrichtung und Elektrofahrzeug
DE102011088440A1 (de) * 2011-12-13 2013-06-13 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Energiespeicherzelle, Energiespeicherzellenmodul und Trägersubstrat
EP2744032A1 (de) * 2012-12-11 2014-06-18 Tactys Halterung mit einer wiederaufladbaren und entfernbaren Batterie zur Stromversorgung einer Datenverarbeitungsvorrichtung, mobiles Datenverarbeitungssystem und Vorrichtung zur Verwaltung einer Vielzahl von Batterien
WO2014155903A1 (ja) * 2013-03-29 2014-10-02 パナソニック株式会社 電池パック
CN103682482A (zh) * 2013-11-22 2014-03-26 超威电源有限公司 一种无线智能电池

Also Published As

Publication number Publication date
DE102014222440A1 (de) 2016-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2015104201A1 (de) Batteriemanagementsystem zum überwachen und regeln des betriebs einer batterie und batteriesystem mit einem solchen batteriemanagementsystem
DE102013220684A1 (de) Batteriemanagementsystem zum Überwachen und Regeln des Betriebs einer nachladbaren Batterie und Batteriesystem mit einem solchen Batteriemanagementsystem
EP3075081B1 (de) Fahrzeug-kommunikationssystem und verfahren zum betrieb eines solchen systems
DE102014016620B4 (de) Verfahren zum Betrieb einer Energiespeichereinrichtung in einem Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug
DE102007021921B4 (de) Vorrichtung zum Überwachen eines Energiespeichers
DE102014200111A1 (de) Batteriemanagementsystem zum Überwachen und Regeln des Betriebs einer Batterie und Batteriesystem mit einem solchen Batteriemanagementsystem
WO2013072117A1 (de) Verfahren zum überwachen einer batterie
DE102015004834A1 (de) Ausgelagerte Batteriemanagementsystem-Funktionen
DE102015207657A1 (de) Gerät und verfahren zur fehlerüberwachung mit einem diagnosemodul
DE102016214050B4 (de) Anordnung aus einem Kraftfahrzeug und einem Verbindungsmittel, Kraftfahrzeug und Verbindungsmittel
DE102016118641A1 (de) Vorrichtung zur Positionsbestimmung einer mobilen Zugangseinrichtung am Fahrzeug
WO2016128160A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum kommunizieren mit einer batteriezelle sowie batteriezelle, batteriemodul, batterie, batteriesystem und fahrzeug
WO2016071099A1 (de) Batteriesystem und vorrichtung zur übertragung von signalen innerhalb des batteriesystems
WO2014139740A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur erhöhung der sicherheit beim gebrauch von batteriemodulen
EP2945215B1 (de) Traktionsbatterie
DE102011086620A1 (de) Verfahren zum Überwachen einer Batterie
DE102016222271B4 (de) Schaltungsanordnung zur Ansteuerung einer Ladedose eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs und Ladestecker
DE102018219739A1 (de) Batteriezelle, Batteriemodulsteuergerät und Batteriemodul
DE102015205269B4 (de) Fortbewegungsmittel, Anwenderendgerät und Verfahren zur Unterscheidung eines beabsichtigten und eines unbeabsichtigten Verbindungsabbruchs
EP3667637B1 (de) Sensorsystem zur überwachung einer belegung eines warenregals
EP2814275A1 (de) Telekommunikationsanordnung und Verfahren für die Mobilkommunikation
DE102011079321A1 (de) Überwachung von elektrischen Komponenten eines elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs auf Zerstörung
DE102011107050A1 (de) Traktionsbatterie mit einer Batteriemanagementvorrichtung
DE102013222392A1 (de) Batteriesystem mit redundanter Strommessung und Verfahren zur Übertragung von Strommessdaten
DE102015206134B4 (de) Verfahren zur Fehlerdiagnose für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15781670

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15781670

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1