[发明专利]能量储存器

说明书

一种用于提供电压的能量储存器具有第一控制装置和模块，这些模块分别具有能量储存器单元、连接单元和模块控制装置，这些连接单元连接在两个相关的模块之间并具有第一开关器，这些连接单元设计为取决于该第一开关器的状态能够实现选自以下各项组成的连接组中的至少两种连接：‑两个模块的并联连接，‑两个模块的串联连接，‑桥接这两个模块中的至少一个，该第一控制装置和该模块控制装置设计为共同用于在使用该能量储存器期间能够实现改变对该相关的连接单元的控制，以便实现能量储存器的重新配置，并且该第一控制装置设计为控制该模块控制装置。

技术领域

本发明涉及一种能量储存器，尤其是具有可重新配置的模块的能量储存器。

背景技术

通常用于车辆的能量储存器(如电池)具有彼此牢固接线的模块。因此通过放电，电池的电压降低，并且在较长时间内，电池的最大容量以及通常充满电时的电压降低。使用电池管理系统以便监控及调节可充电电池。在此同样使用平衡器，其设计为实现电池内单元的尽可能均匀的放电。平衡通常仅在充电过程的开始或结束时进行。在电池充电时对电压存在要求，并且依据应用情形，在必要时需要电压调节器。在借助交流电压为车辆充电时，必须进行AC/DC转换，其中如有必要该AC/DC转换器限制最大充电功率。

US 2008/0205086 A1示出一种车辆，其中未经稳定的直流电压源通过DC/DC转换器及DC/AC转换器与低功率的交流电载荷相连。DC/DC转换器用于稳定该未经稳定的直流电压源。

US 2009/0033254 A1示出了一种逆变器系统和一种能量交换方法，该逆变器系统具有带有燃料电池的两个直流电压源。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种新型的能量储存器。

该目的是通过根据如下所述的能量储存器以及车辆以及各自的优选实施方案来实现的。

1.一种用于提供电压的能量储存器，该能量储存器具有第一控制装置和模块，这些模块分别具有能量储存器单元、连接单元和模块控制装置，这些连接单元连接在两个相关的模块之间并具有第一开关器，这些连接单元设计为取决于该第一开关器的状态能够实现选自以下各项组成的连接组中的至少两种连接：

-两个模块的并联连接，

-两个模块的串联连接，

-桥接这两个模块中的至少一个，

该第一控制装置和该模块控制装置设计为共同用于在使用该能量储存器期间能够实现改变对该相关的连接单元的控制，以便实现能量储存器的重新配置，并且该第一控制装置设计为控制该模块控制装置。

2.根据前述项1所述的能量储存器，其中这些能量储存器单元各自具有至少一个燃料电池或至少一个电池单元。

3.根据前述项1或2所述的能量储存器，其中有效电流流经的该第一开关器是半导体开关器，尤其是IGBT、IGCT或MOSFET类型的半导体开关器。

4.根据前述项3所述的能量储存器，其中该有效电流流经的该第一开关器是低电压半导体开关器。

5.根据前述项之一所述的能量储存器，该能量储存器具有用于提供能量储存器电压的两个第一输出端，并且其中该第一控制装置设计为取决于预定的电压额定值对该模块控制装置进行控制，以便取决于该电压额定值来影响该能量储存器的电压。

6.根据前述项5所述的能量储存器，该能量储存器具有第一测量装置，该第一测量装置用于产生表征这两个第一输出端之间的电压的第一测量值，并且其中该第一控制装置设计为通过重新配置这些连接单元将该第一测量值调节到该电压额定值。