[發明專利]能量儲存器

有效

• 申請號: 201910197765.1
• 申請日: 2019-03-15
• 公開（公告）號: CN110289778B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: S·格茨;M·詹施;J·卡西爾;T·卡西爾
• 申請（專利權）人: 保時捷股份公司
• 主分類號: H02M7/483
• 分類號: H02M7/483;H02M7/00
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 鄭建暉;潘飛

一種用于提供電壓的能量儲存器具有第一控制裝置和模塊，這些模塊分別具有能量儲存器單元、連接單元和模塊控制裝置，這些連接單元連接在兩個相關的模塊之間并具有第一開關器，這些連接單元設計為取決于該第一開關器的狀態能夠實現選自以下各項組成的連接組中的至少兩種連接：?兩個模塊的并聯連接，?兩個模塊的串聯連接，?橋接這兩個模塊中的至少一個，該第一控制裝置和該模塊控制裝置設計為共同用于在使用該能量儲存器期間能夠實現改變對該相關的連接單元的控制，以便實現能量儲存器的重新配置，并且該第一控制裝置設計為控制該模塊控制裝置。

技術領域

本發明涉及一種能量儲存器，尤其是具有可重新配置的模塊的能量儲存器。

背景技術

通常用于車輛的能量儲存器(如電池)具有彼此牢固接線的模塊。因此通過放電，電池的電壓降低，并且在較長時間內，電池的最大容量以及通常充滿電時的電壓降低。使用電池管理系統以便監控及調節可充電電池。在此同樣使用平衡器，其設計為實現電池內單元的盡可能均勻的放電。平衡通常僅在充電過程的開始或結束時進行。在電池充電時對電壓存在要求，并且依據應用情形，在必要時需要電壓調節器。在借助交流電壓為車輛充電時，必須進行AC/DC轉換，其中如有必要該AC/DC轉換器限制最大充電功率。

US 2008/0205086 A1示出一種車輛，其中未經穩定的直流電壓源通過DC/DC轉換器及DC/AC轉換器與低功率的交流電載荷相連。DC/DC轉換器用于穩定該未經穩定的直流電壓源。

US 2009/0033254 A1示出了一種逆變器系統和一種能量交換方法，該逆變器系統具有帶有燃料電池的兩個直流電壓源。

發明內容

因此，本發明的目的是提供一種新型的能量儲存器。

該目的是通過根據如下所述的能量儲存器以及車輛以及各自的優選實施方案來實現的。

1.一種用于提供電壓的能量儲存器，該能量儲存器具有第一控制裝置和模塊，這些模塊分別具有能量儲存器單元、連接單元和模塊控制裝置，這些連接單元連接在兩個相關的模塊之間并具有第一開關器，這些連接單元設計為取決于該第一開關器的狀態能夠實現選自以下各項組成的連接組中的至少兩種連接：

-兩個模塊的并聯連接，

-兩個模塊的串聯連接，

-橋接這兩個模塊中的至少一個，

該第一控制裝置和該模塊控制裝置設計為共同用于在使用該能量儲存器期間能夠實現改變對該相關的連接單元的控制，以便實現能量儲存器的重新配置，并且該第一控制裝置設計為控制該模塊控制裝置。

2.根據前述項1所述的能量儲存器，其中這些能量儲存器單元各自具有至少一個燃料電池或至少一個電池單元。

3.根據前述項1或2所述的能量儲存器，其中有效電流流經的該第一開關器是半導體開關器，尤其是IGBT、IGCT或MOSFET類型的半導體開關器。

4.根據前述項3所述的能量儲存器，其中該有效電流流經的該第一開關器是低電壓半導體開關器。

5.根據前述項之一所述的能量儲存器，該能量儲存器具有用于提供能量儲存器電壓的兩個第一輸出端，并且其中該第一控制裝置設計為取決于預定的電壓額定值對該模塊控制裝置進行控制，以便取決于該電壓額定值來影響該能量儲存器的電壓。

6.根據前述項5所述的能量儲存器，該能量儲存器具有第一測量裝置，該第一測量裝置用于產生表征這兩個第一輸出端之間的電壓的第一測量值，并且其中該第一控制裝置設計為通過重新配置這些連接單元將該第一測量值調節到該電壓額定值。