用于电池系统的故障保护设备和用于故障保护的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112864482A(43)申请公布日2021.05.28(21)申请号202110001776.5(22)申请日2021.01.04(71)申请人戴姆勒股份公司地址德国斯图加特(72)发明人许书铭(74)专利代理机构北京永新同创知识产权代理有限公司11376代理人慕弦(51)Int.Cl.H01M10/42(2006.01)H01M50/574(2021.01)H01M50/581(2021.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称用于电池系统的故障保护设备和用于故障保护的方法(57)摘要本发明涉及电池管理与诊断领域。本发明提供一种用于电池系统的故障保护设备，所述电池系统包括多个串联连接的电池模组，所述故障保护设备与至少一个电池模组并联连接，所述故障保护设备包括开关和操控装置，所述操控装置被配置为当所述至少一个电池模组的状态信息指示出所述至少一个电池模组存在热失控风险时将所述开关闭合。本发明还涉及一种用于电池系统的故障保护的方法和一种电池系统。本发明通过在电池模组级别对电池系统实施状态监测，无需为电池模组中的每个电芯分配单独的监测单元，可以大幅减少硬件开销，减小整个电池系统的结构空间，提供了一种更加紧凑的故障防护可能性，同时克服了整车断电的风险。CN112864482ACN112864482A权利要求书1/1页1.一种用于电池系统(10)的故障保护设备(20)，所述电池系统(10)包括多个串联连接的电池模组，所述故障保护设备(20)与至少一个电池模组(11，12，13)并联连接，所述故障保护设备(20)包括开关(22)和操控装置(21)，所述操控装置(21)被配置为当所述至少一个电池模组(11，12，13)的状态信息指示出所述至少一个电池模组(11，12，13)存在热失控风险时将所述开关(22)闭合。2.根据权利要求1所述的故障保护设备(20)，其中，所述操控装置(20)还被配置为当至少两种相同类型的状态信息彼此之间的偏差超过预定义的阈值时将所述开关(22)闭合。3.根据权利要求1或2所述的故障保护设备(20)，其中，所述操控装置(21)还被配置为当至少两种不同类型的状态信息均指示出所述至少一个电池模组(11，12，13)存在热失控风险时将所述开关(22)闭合。4.根据权利要求1至3中任一项所述的故障保护设备(20)，其中，所述状态信息包括以下中的至少一个：所述至少一个电池模组(11，12，13)的温度信息、升温速率信息、电压信息、电流信息、烟雾浓度信息、碰撞信息和机械损伤信息。5.根据权利要求1至4中任一项所述的故障保护设备(20)，其中，所述操控装置(21)包括比较电路(33)和存储单元(34)，所述比较电路(33)被配置为将所述状态信息与存储在所述存储单元(34)中的参考状态信息进行比较，当存在偏差时判断出所述至少一个电池模组(11，12，13)存在热失控风险并且输出用于使所述开关(22)闭合的触发信号。6.根据权利要求1至5中任一项所述的故障保护设备(20)，其中，所述操控装置(21)还配置为在已经将所述开关(22)闭合的情况下，在预给定的时间范围内如果所述状态信息指示出所述至少一个电池模组(11，12，13)的热失控风险消除则重新将所述开关(22)断开。7.根据权利要求1至6中任一项所述的故障保护设备(20)，其中，所述开关(22)实施成继电器开关、尤其常开开关。8.根据权利要求1至7中任一项所述的故障保护设备(20)，其中，所述操控装置(21)还被配置为当接收到用于将所述至少一个电池模组短路的外部控制信号时将所述开关(22)闭合。9.一种用于电池系统(10)的故障保护的方法，所述方法借助根据权利要求1至8中任一项所述的故障保护设备(20)执行，所述方法包括以下步骤：借助所述操控装置(21)获取所述至少一个电池模组(11，12，13)的状态信息；以及当所述状态信息指示出所述至少一个电池模组(11，12，13)存在热失控风险时，借助所述操控装置(21)将所述开关闭合，使得将所述至少一个电池模组(11，12，13)从由多个电池模组(11，12，13)构成的串联电路中短路。10.一种电池系统(10)，所述电池系统(10)包括：多个串联连接的电池模组；以及根据权利要求1至8中任一项所述的故障保护设备(20)。2CN112864482A说明书1/5页用于电池系统的故障保护设备和用于故障保护的方法技术领域[0001]本发明涉及一种用于电池系统的故障保护设备、一种具有这种故障保护设备的电池系统和一种用于电池系统的故障保护的方法。背景技术[0002]随着新能源技术的大力推动和发展，越来越多的车辆以动力电池作为能量载体进行驱动。但是随着纯电里