[发明专利]用于车辆的电池组

说明书

技术领域

本发明涉及具有权利要求1前序部分的特征的用于车辆的电池组。 

背景技术

使用电能作为它们的动力的车辆（不管是像混合电动车那样仅部分地使用，还是像纯电动车那样的排他性使用）从一个或多个电池或电池组接收它们的能量。每个电池组通常包括多个电池单元。 

在一些情况中，切断与电池或电池组的电连接可以是有利的。尤其是在电池损坏的情况中，电池可能不受控地释放其存储的电能。使电池断开连接或终止可以是非常有利的。 

美国专利5,238,083公开了用于电动车的电源装置。利用碰撞传感器、计算电路、开关、及其它控制装置，单元电池可以被分成组以保护乘客。 

这样安排的问题是非常复杂，例如，每个使用的开关均与计算电路电接触。每个使用的开关还包括电线圈，进一步增加了整个装置的复杂度。 

发明内容

考虑到这样的事实，本发明的目标是提供可以减少或避免之前所述问题的用于车辆的电池组。 

本发明通过具有权利要求1的特征的电池组实现该目标。提供一种用于车辆的电池组，所述电池组包括：多个电连接的电池单元和至少一个电流中断设备，其中所述至少一个电流中断设备包括能够移动的压敏元件，所述压敏元件通过所述电池组内的压力升高而接合，并且这种接合使得一个或多个电池单元断开电连接。 

具有这些特征的电池组提供了迅速且成本有效的方式来使电池组内的电单元断开连接。电流中断设备优选地集成在已用于电池组的电路布置中。特别地，不必将所有电流中断设备连接至某种控制单元。一旦电池组内的压力增加到高于某一阈值时，这些电流中断设备独立地且可靠地工作。电池组内的压力增加可以源于电池组内的故障，或优选地源于有意的增加，诸如源于压缩气体的释放。 

在一个实施例中，优选地电流中断设备和压敏元件是可移动的压力开关的一部分，可移动的压力开关还包括与电池单元电连接的导电元件，其中压力开关的顶盖被设计为可移动的，并且当电池组内的压力升高时移出其位置且由此断开电池单元的连接。 

压力引起的压力开关盖的移动导致导电元件位置变化，因此优选地是压敏元件和导电元件被实体连接。压力开关盖以电连接被切断的方式移出其位置，因此电流不再流过所述可移动的压力开关。这样，之前连接的电池单元变得被隔离且相对无害。 

在另一实施例中，优选地是所述压敏元件和所述电流中断设备被布置在包括至少一个电池单元的开路并联电路中，其中所述电流中断设备被设计为在所述并联电路闭合时断开所述电池单元的电连接。 

该实施例中的压敏元件与之前所述的压敏开关类似，不同之处在于该压敏元件在接合时不直接切断电连接。其接合实际上使所述并联电路闭合且触发所述电流中断设备，电流中断设备断开电池的电连接。这说明压敏开关的接合导致以间接方式断开电池单元的电连接。即使两种方式都导致断开连接，然而两种方式是不同的。第一种描述的由压力开关断开电池单元的连接是“直接”方式，相反刚刚描述的是“间接”方式。 

通过设置包括电池单元、电路中断设备、及压敏元件的并联电路，可以使用电池单元的电能使它们断开连接。因此，优选地是所述并联电路被设计为在所述压敏元件接合或所述压力开关接合时闭合。 

通过这样的布置，可以使用电流中断设备的复杂装置而不需要外部电源。在电池正常使用期间不会耗费能量，但是在紧急情况中，电池单元提供用于其自身断开连接的能量，由此用光它们自身存储能量的一少 部分。 

在该情况中的电流中断设备优选地实现为烟火启动的切断器，所述烟火启动的切断器在所述并联电路闭合时被接合。 

所述电流中断设备还可以包括切断元件，所述切断元件将所述电池单元的电连接进行物理切断。所述切断元件被设计为当所述并联电路闭合时开始动作。所述切断元件随后断开电池单元的连接。 

为确保电流不会增加得太高，所述并联电路优选地包括保险丝。如果电流变高，将激活保险丝以断开所述电池单元的连接或隔离所述电池单元。 

在本发明的另一实施例中，优选地是布置电流中断设备，该电流中断设备优选地包括在电单元之间的烟火电路切断装置。 

将所述压敏元件和所述电流中断设备实现为压敏冲击点火器也可以是有利的。所述压敏冲击点火器可以包括膜或活塞，所述膜或活塞将电池组内的压力升高转换为相对运动，所述相对运动随后触发切断器机构。