[發明專利]用于對儲能器設備的儲能器單池進行充電的系統和方法

有效

• 申請號: 201280062817.0
• 申請日: 2012-10-24
• 公開（公告）號: CN104040824A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: I.德韋特曼;P.福伊爾施塔克;E.魏森博恩;M.克斯勒;K.隆哈德;W.哈斯
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02M7/49
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 杜荔南;胡莉莉

1.一種用于對儲能器設備(1)的儲能器單池(5a,?5k)進行充電的方法(10)，所述儲能器設備(1)具有：

n個第一輸出接線端子(1a,?1?b,?1c;?10a)，其中n?≥?1，其用于在所述輸出接線端子(1?a,?1?b,?1?c;?10a)中的每個處輸出供電電壓；

第二輸出接線端子(1d;?10b)，其中能夠在第一輸出接線端子(1a,?1?b,?1c;?10a)與第二輸出接線端子(1?d;?10b)之間連接充電設備(6)；以及

n個并聯的供能分支，其分別耦合在第一輸出接線端子(1a,?1?b,?1c;?10a)與第二輸出接線端子(1?d;?10b)之間，其中所述供能分支中的每個都具有多個串聯的儲能器模塊(3)，所述儲能器模塊分別包括：?

儲能器單池模塊(5)，其具有至少一個儲能器單池(5a,?5k)；以及?

具有耦合元件(7a,?7b,?7c,?7d)的耦合設備(7)，所述耦合元件(7a,?7b,?7c,?7d)被設計為選擇性地將儲能器單池模塊(5)接入到相應的供能分支中或橋接所述儲能器單池模塊(5)，?

其中該方法(10)具有步驟：?

確定(21)為儲能器設備(1?;?10)提供充電電壓(UL)的充電設備(6)的最大可能的充電電壓(Umax)；確定(22)供能分支的儲能器單池模塊(5)的最大數目，其中在所述最大數目的情況下，儲能器單池模塊(5)的、依賴于供能分支的所有儲能器單池模塊(5)的儲能器單池(5a,?5k)的瞬時充電狀態的輸出電壓之和仍然小于最大可能的充電電壓(Umax)；以及?

選擇和操控(23)所述供能分支的儲能器模塊(3)的耦合元件(7a,?7b,?7c,?7d)，使得分別僅有所述最大數目的儲能器單池模塊(5)被耦合到所述供能分支中。

2.根據權利要求1所述的方法(20)，還具有步驟：?

通過如下方式循環地交換(24a)分別耦合到所述供能分支中的儲能器單池模塊(5)：在預定時間周期中選擇和操控所述供能分支的分別其他儲能器模塊(3)的耦合元件(7a,?7b,?7c,?7d)。

3.根據權利要求1和2之一所述的方法(20)，還具有步驟：

以可改變的占空度(t1;?t2)來操控(24b)所述供能分支的另一未被選擇的儲能器模塊(3)的耦合元件(7a,?7b,?7c,?7d)。

4.根據權利要求3所述的方法(20)，其中根據最大可能的充電電壓(Umax)與儲能器單池模塊(5)的輸出電壓之和的差或者最小可能的充電電壓(Umin)與儲能器單池模塊(5)的輸出電壓之和的差來確定可改變的占空度(t1;?t2)。

5.根據權利要求1至4之一所述的方法(20)，還具有步驟：?

在所述充電過程期間監視所述供能分支的所選擇的儲能器模塊?(3)的輸出電壓；以及?

如果在所選擇的儲能器單池模塊(5)的輸出電壓之和超過所期望的充電電壓，則減小供能分支的儲能器單池模塊(5)的所確定的最大數目。

6.根據權利要求5所述的方法(20)，其中減少儲能器單池模塊(5)的所確定的最大數目包括：將所述數目減少各一個儲能器單池模塊(5)。

7.根據權利要求1至6之一所述的方法(20)，還具有步驟：?

在所述充電過程期間監視所述供能分支的所選擇的儲能器模塊?(3)的輸出電壓；以及?

操控其輸出電壓超過所期望的最終電壓的儲能器模塊(3)的耦合元件(7a,?7b,?7c,?7d)，以用于在剩余的充電過程期間將儲能器模塊(3)持久地從所述供能分支中去耦合。