[发明专利]具有电池模块的电池及其运行方法

权利要求书

1.一种电池单元(200)，所述电池单元包括第一单体接头(34，36，38，40)、伽伐尼电池单体(12)和与第一单体接头(34，36，38，40)以及伽伐尼电池单体(12)电耦合的第一开关单元(218)，该第一开关单元用于根据第一开关单元(218)的开关状态使伽伐尼电池单体(12)与第一单体接头(34，36，38，40)电耦合，

其特征在于，

设置有与第一单体接头(34，36，38，40)电隔离的第二单体接头(212，214)以及与第二单体接头(212，214)和伽伐尼电池单体(12)电耦合的第二开关单元(216)，该第二开关单元用于根据第二开关单元(216)的开关状态使伽伐尼电池单体(12)与第二单体接头(212，214)电耦合。

2.根据权利要求1所述的电池单元，其特征在于，设置有至少两个第一单体接头(34，36，38，40)和至少两个第二单体接头(212，214)。

3.根据权利要求1或2所述的电池单元，其特征在于，第一开关单元(218)和/或第二开关单元(216)具有至少一个桥接开关元件(30，32，204，206，208，210)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的电池单元，其特征在于，第一开关单元(218)设计成，根据第一开关单元(218)的多个开关状态中的一个开关状态使所述第一单体接头(34，36，38，40)中的至少两个第一单体接头相互电耦合，和/或第二开关单元(216)设计成，使所述第二单体接头(212，214)中的至少两个第二单体接头相互电耦合。

5.根据前述权利要求中任一项所述的电池单元，其特征在于作为主接头的四个第一单体接头(34，36，38，40)和作为副接头的两个第二单体接头(212，214)，其中，第一开关单元(218)具有：用于使第二主接头(36)与第三主接头(38)电耦合的第一开关元件(30)；用于使第一主接头(34)与第四主接头(40)电耦合的第二开关元件(32)；用于使第一主接头(34)与第二主接头(36)耦合的第三开关元件(202)；和与伽伐尼电池单体(12)串联的第四开关元件(204)，其中，该第一串联电路这样连接在第二主接头(36)与第四主接头(40)之间，使得伽伐尼电池单体(12)的电位接头(42，44)中的一个电位接头连接在第四主接头(40)上，其中，第二开关单元(216)具有包括三个开关元件(206，208，210)的串联电路，其中，该第二串联电路直接地连接到伽伐尼电池单体(12)的电位接头(42，44)上，串联电路的相应的中间抽头连接到两个副接头(212，214)中的一个相应的副接头上。

6.根据前述权利要求中任一项所述的电池单元，其特征在于，设置有单体壳体(180)，在该单体壳体中至少布置有第一半导体开关元件(30)和第二半导体开关元件(32)，该单体壳体对于单体接头(34，36，38，40，212，214)中的每个单体接头具有至少一个连接触点，其中，所述连接触点彼此电绝缘地布置。

7.一种电池模块(220)，该电池模块具有至少两个电池单元(200)，其特征在于，所述电池单元(200)根据前述权利要求中任一项所述地设计，电池单元(200)中的一个电池单元的第一单体接头(34，38)中的恰好两个相应的第一单体接头与电池单元(200)中的第二电池单元的第一单体接头(36，40)中的恰好两个相应的第一单体接头电连接。

8.根据权利要求7所述的电池模块，其特征在于，所述电池单元(200)中的第一电池单元的第二单体接头(212)中的恰好一个相应的第二单体接头与电池单元(200)中的第二电池单元的第二单体接头(214)中的恰好一个相应的第二单体接头电连接。