[發明專利]具有集成的深放電裝置的電儲能器有效

申請號：	201080047323.6	申請日：	2010-10-13
公開（公告）號：	CN102576913A	公開（公告）日：	2012-07-11
發明（設計）人：	P.比爾克;L.埃爾斯霍爾茨;M.席曼;H-G.施魏格	申請（專利權）人：	歐陸汽車有限責任公司
主分類號：	H01M10/44	分類號：	H01M10/44;H01M10/48;H01M10/50;H02J7/00
代理公司：	中國專利代理(香港)有限公司 72001	代理人：	杜荔南;盧江
地址：	德國***	國省代碼：	德國;DE
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摘要：
搜索關鍵詞：	具有集成放電裝置電儲能器
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及具有集成的深放電裝置的電儲能器。

背景技術

例如在混合動力車輛和/或電動車輛中使用的儲能器是電化學或靜電性質。該儲能器可以在最短時間內并且無明顯延遲地釋放所存儲的能量。因此在電化學儲能器情況下，僅僅通過電內阻、電池組電池內的離子擴散和電容來限制能量輸出。

在不受控制的能量放出情況下、例如在短路時可能出現非常高的電壓和電流強度。在短路情況下，這樣的儲能器對于人類健康可能是危險源。

例如在這樣的儲能器的再循環期間可能出現由儲能器的不受控制的能量輸出對人類健康的危及。儲能器的再循環經常要求打開儲能器外殼并且將儲能器拆開成單個部分。這些工作大多手動地進行，其中在拆卸時可能發生非故意的短路并且從而危及受托于此的人員。

發明內容

本發明的任務是提供一種電儲能器，該電儲能器的特點在于在停止運轉或拆卸時較高的安全性。

該任務通過根據獨立權利要求1的儲能器來解決。本發明的有利的構型是從屬權利要求的主題。

根據權利要求1的電儲能器包括外殼、正極、負極和集成在外殼中的深放電裝置。所述深放電裝置包括放電負載并且被構造為使得兩個極能夠經由放電負載電連接。

本發明的核心思想是，將深放電裝置集成到電儲能器中，借助于所述深放電裝置，儲能器的有針對性的、受控制的和簡單的深放電是可能的。在此，可以將完全放電、但是至少將儲能器在通常預先給定的運行極限（例如放電截止電壓）下的放電理解為深放電。放電過程的持續時間通過放電負載的設計來確定。在此可以將每種電/電子部件理解為放電負載，借助于所述部件，在儲能器中所存儲的能量的耗散、也即轉換成熱是可能的。放電負載的可能的例子是電阻、線圈、晶體管等。在放電過程結束之后，在電儲能器中所存儲的能量減少到如此程度，使得可以無危險地手動拆卸該電儲能器。在放出高能量情況下和在形成電弧情況下非故意的自發放電由此被安全地避免。通過這種方式可以提高在停止運轉或拆卸電儲能器時的安全性。

在根據權利要求2的電儲能器的構型中，該電儲能器具有冷卻設備，其中放電負載與該冷卻裝置熱耦合。

在經由放電負載對電儲能器放電時，放出大量的熱能。為了使所述熱能從放電負載排出，該放電負載與儲能器的冷卻裝置熱耦合。通過這種方式可以有效地抵抗過熱和可能的火災危險。

在根據權利要求3的電儲能器的構型中，所述電儲能器具有控制顯示器，所述控制顯示被構造為使得其顯示儲能器的充電狀態。

通過這種方式可以以簡單的方式控制放電過程的進展并且快速地識別放電過程的結束。

在根據權利要求4的電儲能器的構型中，深放電裝置具有開關，所述開關可以在無源開關位置和放電開關位置之間轉換，其中在所述無源開關位置中，所述極電分開，在所述放電開關位置中，所述極經由放電負載電連接。

通過開關（還有保護器或繼電器）可以以簡單的方式激活深放電裝置并且開始放電過程。

在根據權利要求5的電儲能器的構型中，開關被構造為要手動操作的開關、無線電控制的開關或軟件控制的開關。

在要手動操作的開關情況下，實施人員可以手動地直接在電儲能器處開始放電過程。要手動操作的開關在此可以對于執行人員而言可達地設置在儲能器的外殼處或外殼中。在無線電控制的開關情況下，可以在每個任意的時間或在特定的安全空間中自動地執行放電過程。在軟件控制的開關情況下，功能可以經由計算機接口觸發。

在根據權利要求6的電儲能器的構型中，開關被構造為使得所述開關在從無源開關位置到有源開關位置的轉換過程中是不可逆的。

通過這種方式確保了，放電過程不被非故意地中斷，而是被執行直至完全放電為止。

在根據權利要求7的電儲能器的構型中，電儲能器為了避免兩個極通過深放電裝置的非故意連接而具有下面的保護裝置：

-聯鎖裝置，其在聯鎖狀態下阻止開關的操作并且僅在去聯鎖狀態下能夠實現開關的操作；