[发明专利]具有控制装置的蓄电池和用于使该蓄电池运行的方法

说明书

在此通过引用使在先申请DE102011008466.5的全部内容成为本申请的组成部分。

本发明涉及一种具有控制装置的蓄电池和用于使该蓄电池运行的方法。本发明参考具有电驱动装置并通过依据本发明的蓄电池供电的汽车进行说明。本发明具有优点的是也可以独立于KFZ驱动装置使用。

从现有技术中公知用于为KFZ驱动装置供电的蓄电池。一些结构类型的共同之处是，它们对于其环境来说，由于其内部存在的能量或其不可控制的释放或由于其化学成分而构成了一种潜在的危险。

本发明的目的因此在于，更加安全地处理蓄电池。

该目的依据本发明通过独立权利要求的教导得以实现。本发明优选的改进方案是从属权利要求的主题。

依据本发明的蓄电池具有一个或多个电化学蓄能装置。这些蓄能装置储存以电化学形式输入的能量并在需要时输出电能。蓄电池的控制装置控制和/或监测向存在的电化学蓄能装置内输入能量和从这些电化学蓄能装置提取能量。蓄电池的测量装置至少按时检测一个或多个电化学蓄能装置的一个或多个物理的和/或化学的参数并提供相应的测量值。在数据存储装置内可以储存数值，特别是测量值，并可在需要时调用。最好将该数值与一第二数值共同储存，其中，第二数值体现测量的时间点。蓄电池此外具有输出装置。该输出装置用于至少按时输出一个或多个储存在数据存储装置内的数值。

本发明意义上的蓄电池是指一种特别用于向电驱动装置提供能量的装置。在此方面，蓄电池具有接线端子、外壳和在优选的实施方式中特别被全面性地设计为，使得其为驱动装置供电仅与机器、设备或汽车产生很少的导电连接。按照一种优选的实施方式，蓄电池具有特别是用于快速更换整个蓄电池的机械接线件。

本发明意义上的电化学蓄能装置是指一种特别是用于储存所输入的能量和需要时向驱动装置或耗电器输出电能的装置。为储存所输入的电能，这些电能要事先被转换成化学能量。在提取能量时，其转换以相反的方向进行。蓄电池最好具有多个电化学蓄能装置。多个这种电化学蓄能装置相互电连接。依据本发明的蓄电池的一种优选实施方式具有多组电化学蓄能装置，其中，一组电化学电池串联。最好将多组特别为提高电压而串联和/或将多组特别为提高充电容量而并联。

本发明意义上的控制装置是指一种特别用于控制和监测蓄电池的电化学蓄能装置的运行和休眠状态的装置。此外，控制装置特别是用于处理测量值，需要时向测量装置请求一个或多个测量值，将数值储存在数据存储装置内，读取数据存储装置的数值和/或特别用于与机器、设备或汽车的上级控制装置进行通信。

按照一种优选的实施方式，控制装置在考虑到特别是电化学蓄能装置的温度、充电状态和/或耗电器需求的情况下，控制向至少一个电化学蓄能装置输入能量以及从该至少一个电化学蓄能装置提取（交换）能量。因此控制装置特别抵销单个电化学蓄能装置不同的充电状态和/或过度的负荷。

本发明意义上的测量装置是指一种特别用于检测蓄电池的一个或多个电化学蓄能装置的物理的和/或化学的参数的装置。作为结果，测量装置提供一个或多个相应的测量值。

这些测量值由控制装置进一步处理，储存在数据存储装置内和/或由输出装置输出。为进行测量，测量装置具有至少一个测量传感器。该测量装置最好为每个电化学蓄能装置具有一个测量传感器。测量装置最好具有不同物理的和/或化学的参数的测量传感器。测量装置最好利用特别是低通滤波器压缩其测量传感器的测量值和/或形成所检测的测量值在时间上的平均值。按照一种优选的实施方式，测量装置特别是在控制装置没有要求的情况下也周期性依次查询其测量传感器。具有优点的是节省控制装置的计算时间。

本发明意义上的物理的和/或化学的参数是指一种特别用于检测电化学蓄能装置状态的参数。该参数在这里特别是电变量，如电化学蓄能装置的电压、电流、充电量、内阻、过度放电、短路电流。具有优点的是，物理的和/或化学的参数也指温度（特别是高于130℃的温度，特别是电化学蓄能装置的表面温度）、电化学蓄能装置的内部压力、湿度、腐蚀状态和老化。

本发明意义上的数据存储装置是指一种用于储存单个数值、数值对、测量值的分布、目标值、目标分布、控制装置运行软件的进展报告、错误报告、以及估计值的变量和状态的装置。储存在数据存储装置内的数值、分布、估计值等可以由控制装置读取和/或由输出装置输出，特别是输出到上级控制装置和/或不属于蓄电池的外部仪器或装置上。数据存储装置最好形成为永久性的内存模块。具有优点的是，数据存储装置内所储存的数据在供电中断后也可得以保存。