[發明專利]用于操作插入電氣設備中的多個電池組的方法和系統

在審

• 申請號: 201880068034.0
• 申請日: 2018-10-17
• 公開（公告）號: CN111587520A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: M·坦恩胡貝爾;M·維默爾
• 申請（專利權）人: 德國埃因赫爾公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 余姚德盛專利代理事務所(普通合伙) 33239
• 代理人: 周積德

本發明涉及用于操作多個電池組(3)，特別是操作鋰電池組的方法，所述多個電池組被插入到電氣設備(1)中。在指定的時間間隔內確定電池組(3)的相應充電狀態和溫度，并連接電池組(3)，以便通過電池組(3)向電氣設備(1)提供指定的工作電壓。如果為了提供規定的工作電壓并不需要插入到電氣設備(1)中的所有電池組(3)，則至少電池組(3)中關于充電狀態最弱的和/或溫度最高的電池組(3)與電氣設備(1)和其他電池組(3)無源和/或有源地電解耦。本發明還涉及用于操作插入電氣設備(1)中的多個電池組(3)的系統(6)。

技術領域

本發明涉及用于操作至少兩個電池組的方法和系統。此外，本發明還涉及具有這種系統的電氣設備。

背景技術

本身已知的是，借助于電池組向諸如例如電動工具之類的電氣設備供應電能。因此，例如，US 2015/0357684 A1示出了用于多個電池組的接口系統。電池組本身包括多個所謂的智能電路，其允許分別順序地使電池組放電。接口系統包括傳感器網絡，該傳感器網絡適于監視電池組的非常不同的電池參數，其中這些電池參數用于順序地連接和斷開電池組。這些電池參數可以例如是電池組中的相應電壓、溫度或者還有電流。

發明概述

本發明的目的是提供用于操作多個電池組的方法和系統，通過該方法和系統能夠特別高效地實現電氣設備的能量供應。

該目的通過用于操作至少兩個具有獨立權利要求的特征的電池組的方法以及系統來解決。在從屬權利要求中規定了具有本發明的方便且重要的發展的有利構造。

在根據本發明的用于操作插入到電氣設備中的多個電池組，特別是鋰電池組的方法中，以預設的時間間隔確定電池組的各自的充電狀態以及溫度，并且以這種方式連接電池組，使得通過電池組在電動機上提供預設的工作電壓，其中，如果并非需要所有插入電氣設備中的電池組都用于運行預設的工作電壓，則至少電池組中關于充電狀態最弱的電池組和/或溫度最高的電池組與電氣設備和其他電池組無源和/或有源地電解耦。

其中，基本的發明思想在于，暫時移除關于充電狀態和/或溫度最弱的電池組，以使得最弱的電池組與電氣設備解耦以及與其他電池組電解耦。其中，根據待滿足的電氣設備上的預設的工作電壓以及整體上插入到電氣設備中的電池組，與電氣設備和其他電池組暫時解耦的電池組的數量可以不同。

其中，暫時與電氣設備和其他電池組電解耦的至少一個電池組與電氣設備和其他電池組完全電斷開。

在根據本發明的方法中，使用至少兩個電池組，例如每兩個18伏的鋰離子電池。但是，也可以使用實質上更多的電池組。多個電池單元的互連的包裝應被理解為電池組，該包裝被保持在一起并且通常還通過外殼或殼體來保護免受外部影響以便進行實際使用。

如果所提供的電池組的數量超過了提供電氣設備的工作電壓所需的數量，則當前為電氣設備的電壓供電所不需要的相應數量的電池組與電氣設備和其他電池組電解耦。其中，通過電斷開或完全電斷開，應理解的是，關于電氣設備的能量供應方面，有關的一個或多個電池組與電氣設備斷開連接，并且也與其他電池組斷開連接。

基本上可以以不同的方式實現各個主電流路徑的斷開，從而各個電池組的電解耦。例如，這可以借助于可切換的電氣部件來實現，例如晶體管，特別是場效應晶體管(FET)，特別優選借助于金屬氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET)。替代地或另外地，也可以使用其他類似的電子電流轉換部件，例如功率二極管，或可電氣開關的部件，例如繼電器。這樣的部件既可以安裝在實現電池組連接的設備中，也可以安裝在電池組本身中，然后例如通過控制裝置適當地控制這些部件。電池組的無源和有源解耦都是可能的。