[发明专利]电池单元和用于运行电池单元的方法

权利要求书

1.一种用于在机动车的车载电网（50）上使用的电池单元（10），包括

用于产生施加在正极（12）与负极（11）之间的第一电压的电池模块（20），

与所述负极（11）电连接的电池传感器（52），和

控制元件（30），所述控制元件具有第一接头（31），所述第一接头与所述正极（12）电连接，并且所述控制元件包括直流变压器（35），其特征在于，

所述直流变压器（35）根据所述电池模块（20）的至少一个状态参量生成第二电压，所述第二电压施加在所述控制元件（30）的第二接头（32）和所述负极（11）之间，并且所述电池传感器（52）与所述第二接头（32）电连接，

其中所述电池传感器（52）具有用于测量所述第二电压的器件和用于测量流经所述负极（11）的电流的器件，或者

其中，所述电池传感器（52）包括电流传感器、尤其是分流传感器并且与控制器连接，所述控制器具有用于测量第二电压的器件和/或用于测定流经所述负极（11）的电流的器件。

2.根据权利要求1所述的电池单元（10），其特征在于，所述状态参量是充电状态。

3.根据权利要求2所述的电池单元（10），其特征在于，所述直流变压器（35）如此生成所述第二电压，使得所述第二电压在所述电池模块（20）的给定的充电状态下对应于在相同的充电状态下在铅酸电池的正极（12）和负极（11）之间的电压。

4.根据前述权利要求中任一项所述的电池单元（10），其特征在于，在所述控制元件（30）中固定地预先给定所述状态参量与所述第二电压的指配关系。

5.根据前述权利要求中任一项所述的电池单元（10），其特征在于，所述控制元件（30）具有计算单元，所述计算单元计算所述状态参量与所述第二电压的指配关系。

6.根据前述权利要求中任一项所述的电池单元（10），其特征在于，所述电池传感器（52）包括至少一个用于与车辆控制器通信的通信接口（53）。

7.根据前述权利要求中任一项所述的电池单元（10），其特征在于，所述电池传感器（52）通过附加触头（13）与所述控制元件（30）的第二接头（32）电连接。

8.根据前述权利要求中任一项所述的电池单元（10），其特征在于，所述控制元件（30）提供用于给电池传感器（52）供应电能的供应电流。

9.根据权利要求8所述的电池单元（10），其特征在于，所述供应电流是直流电流，并且所述直流变压器（35）构造为能够调节的欧姆电阻，所述供应电流流经所述欧姆电阻。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的电池单元（10），其特征在于，所述直流变压器（35）具有多个串联接线的二极管（D1、D2、D3、D4），并且所述直流变压器（35）具有多个开关（S1、S2、S3、S4），所述开关分别与所述二极管（D1、D2、D3、D4）之一并联连接。

11.根据权利要求10所述的电池单元（10），其特征在于，所述直流变压器（35）具有多个开关单元（E1、E2、E3、E4），所述开关单元被构造为MOSFET，并且所述开关单元分别包括由开关（S1、S2、S3、S4）和所述二极管（D1、D2、D3、D4）之一组成的并联电路。

12.根据权利要求10至11中任一项所述的电池单元（10），其特征在于，

所述直流变压器（35）具有用于操控所述开关（S1、S2、S3、S4）的控制单元（37）。

13.根据权利要求12所述的电池单元（10），其特征在于，所述控制单元（37）具有用于操控所述开关（S1、S2、S3、S4）的多个双稳态触发器（70）。