[发明专利]尤其是用于机动车的电池以及用于运行电池的方法

说明书

本发明涉及一种电池、尤其是用于机动车的电池，所述电池包括至少两个电池单体(1)，其中，至少一个电路分支(2)联接在相应的电池单体(1)的相应的正极(3)和负极(4)上，电路分支具有：加热单元(5)，加热单元可借助于电路分支(2)的开关元件(6)以与相应的电池单体(1)并联的方式接入；以及控制装置(7)，控制装置设定成，使开关元件(6)在电导通的状态和电中断的状态之间切换，以用于加热电池单体(1)、进行电池单体(1)的被动平衡和/或使电池单体(1)放电。此外，本发明还涉及一种用于运行电池的方法。

技术领域

本发明涉及一种尤其是用于机动车的电池，以及一种用于运行电池的方法。此外，本发明还涉及一种具有这种电池的机动车。

背景技术

已知的是，电池、尤其是锂离子电池不仅在输出能量时而且在充电时具有一定的温度敏感性。因此，已经相对多地尝试将这种类型的电池引入最优的温度范围中。即，例如，专利申请文献DE 10 2010 000 267 A1示出一种用于将车辆电池加热到充电温度上的电池加热装置的智能温度调节装置。单个电池元件配备有加热膜，其中，加热膜又是串联连接的。

专利申请文献EP 3 057 172 A1示出了一种用于电池的加热装置。电池包括多个电池单体，其中，至少一个加热膜借助于粘合剂膜侧向固定在电池单体上。

专利申请文献DE 10 2012 111 817 A1示出了一种电蓄能器。电蓄能器包括单个电池单体，其中，加热膜贴靠在单个电池单体上。

发明内容

本发明的目的是，提供一种解决方案，借助于该解决方案可尤其简单且有效地影响电池的运行状态。

该目的通过一种具有独立权利要求所述的特征的尤其是用于机动车的电池，以及通过一种用于运行这种电池的方法实现。在从属权利要求中给出本发明的具有适宜的且非平凡的改进方案的有利的设计方案。

根据本发明的尤其是用于机动车的电池包括至少两个电池单体。电池单体例如可为锂离子基的电池单体。但是其它电池技术或单体技术也是可行的。在此，至少一个电路分支联接在相应的电池单体的相应的正极和负极上，电路分支具有加热单元，加热单元可借助于电路分支的开关元件以与相应的电池单体并联的方式接入。此外，电池包括控制装置，控制装置设定成，使相应的电路分支的开关元件在电导通的状态和电中断的状态之间切换，以加热电池单体、进行电池单体的被动平衡和/或使电池单体放电。

电池当然也可具有多于仅仅两个电池单体。优选地，电池的电池单体中的每一个电池单体都设计成具有这种类型的电路分支，该电路分支联接在各个电池单体的相应的正极和负极上并且具有所述加热单元，加热单元借助于相应的电路分支的相应的开关元件以与相应的电池单体并联的方式接入。开关元件优选地为电子开关，但是其中，开关元件基本上也可为机械的开关。在电子开关中，通常使用场效应晶体管和双极晶体管以及二极管作为开关元件。电子开关比机械的继电器或者机械的开关触点明显更快速地工作，并且无振动且无磨损地工作。

控制装置不仅可以是用于整个电池的中央控制装置，而且可以是具有针对每个电池单体或电池模块的单个控制元件或控制单元的分散的控制装置。通过具有可与相应的电池单体并联连接的加热单元的所述电路分支，以尤其简单且有效的方式实现，在电池、更准确地说在单个电池单体中建立相应期望的运行状态。通过相应的电路分支以及进而加热单元的相应的并联连接，以简单的方式实现，加热单个的电池单体、进行电池单体的被动平衡和/或根据需要使电池单体放电，优选地也完全放电。

一旦将开关元件切换到其电导通的状态中，通过相应的电池单体为电路分支的相应的加热单元供给电能。由此，一方面以相当简单的方式实现，根据需要加热单个电池单体，尤其是例如在充电过程之前将其预加热到合适的运行温度上。此外，通过相应地操纵开关元件以及进而通过相应地接入或切断加热单元，以尤其简单的方式实现，在为电池单体充电期间进行电池单体的被动平衡。