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1. WO2020109134 - TRENNVORRICHTUNG FÜR EIN ELEKTROCHEMISCHES ENERGIESPEICHERSYSTEM

Veröffentlichungsnummer WO/2020/109134
Veröffentlichungsdatum 04.06.2020
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2019/082103
Internationales Anmeldedatum 21.11.2019
IPC
H02H 7/18 2006.01
HElektrotechnik
02Erzeugung, Umwandlung oder Verteilung von elektrischer Energie
HSchutzschaltungsanordnungen
7Schutzschaltungsanordnungen, die besonders für bestimmte Arten von elektrischen Maschinen oder Geräten oder für den abschnittsweisen Schutz von Kabel- oder Leitungssystemen ausgebildet sind und ein selbsttätiges Abschalten im Falle eines unerwünschten Abweichens von normalen Betriebsbedingungen bewirken
18für Batterien; für Akkumulatoren
H02J 7/00 2006.01
HElektrotechnik
02Erzeugung, Umwandlung oder Verteilung von elektrischer Energie
JSchaltungsanordnungen oder Systeme für die Abgabe oder Verteilung elektrischer Leistung; Systeme zum Speichern elektrischer Energie
7Schaltungsanordnungen zum Laden oder Depolarisieren von Batterien oder zum Speisen von Stromverbrauchern durch Batterien
H02H 3/04 2006.01
HElektrotechnik
02Erzeugung, Umwandlung oder Verteilung von elektrischer Energie
HSchutzschaltungsanordnungen
3Schutzschaltungsanordnungen zum selbsttätigen Abschalten, die unmittelbar auf ein unerwünschtes Abweichen von normalen elektrischen Betriebsbedingungen ansprechen, mit oder ohne nachfolgendes Wiedereinschalten
02Einzelheiten
04mit zusätzlicher Vormeldung oder Überwachung bei der Abschaltung, z.B. zum Anzeigen des Funktionierens des Schutzgerätes
CPC
H02H 3/044
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
3Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection
02Details
04with warning or supervision in addition to disconnection, e.g. for indicating that protective apparatus has functioned
044Checking correct functioning of protective arrangements, e.g. by simulating a fault
H02H 7/18
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
7Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
18for batteries; for accumulators
H02J 7/0029
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
7Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
0029with safety or protection devices or circuits
Anmelder
  • ROBERT BOSCH GMBH [DE]/[DE]
Erfinder
  • BERGMANN, Sven
  • KAISER, Thomas
Prioritätsdaten
10 2018 220 384.928.11.2018DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) TRENNVORRICHTUNG FÜR EIN ELEKTROCHEMISCHES ENERGIESPEICHERSYSTEM
(EN) DISCONNECTION DEVICE FOR AN ELECTROCHEMICAL ENERGY STORAGE SYSTEM
(FR) LA PRÉSENTE INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF DE COUPURE POUR UN SYSTÈME D’ACCUMULATEURS D’ÉNERGIE ÉLECTROCHIMIQUES COMPORTANT AU MOINS UN ACCUMULATEUR D’ÉNERGIE ÉLECTROCHIMIQUE AYANT UN PREMIER ET UN SECOND PÔLE DE BRANCHEMENT AINSI QU’UN PREMIER ET UN SECOND BRANCHEMENT DE CONDUCTEUR ÉLECTRIQUE, COMPORTANT UN PREMIER CHEMIN DE COURANT ENTRE LE PREMIER PÔLE DE BRANCHEMENT DE L’ACCUMULATEUR D’ÉNERGIE ÉLECTROCHIMIQUE ET LE PREMIER BRANCHEMENT DE CONDUCTEUR ÉLECTRIQUE AVEC UN PREMIER COMMUTATEUR SEMI-CONDUCTEUR, ET UN ÉLÉMENT DE COUPURE MONTÉ EN SÉRIE AVEC LE PREMIER COMMUTATEUR SEMI-CONDUCTEUR ; ET UN DEUXIÈME CHEMIN DE COURANT AVEC UN DEUXIÈME COMMUTATEUR SEMI-CONDUCTEUR QUI EST RELIÉ ÉLECTRIQUEMENT AU PREMIER CHEMIN DE COURANT AU MOYEN D’UNE PREMIÈRE DÉRIVATION DE COURANT ENTRE LE PREMIER COMMUTATEUR SEMI-CONDUCTEUR ET L’ÉLÉMENT DE COUPURE MONTÉ EN SÉRIE ET LE SECOND PÔLE DE BRANCHEMENT DE L’ACCUMULATEUR D’ÉNERGIE ; ET UN TROISIÈME CHEMIN DE COURANT AVEC UN TROISIÈME COMMUTATEUR SEMI-CONDUCTEUR, QUI EST RELIÉ ÉLECTRIQUEMENT AU PREMIER CHEMIN DE COURANT AU MOYEN D’UNE SECONDE DÉRIVATION DE COURANT ENTRE L’ÉLÉMENT DE COUPURE ET LE PREMIER BRANCHEMENT DE CONDUCTEUR ÉLECTRIQUE ET LE SECOND PÔLE DE BRANCHEMENT DE L’ACCUMULATEUR D’ÉNERGIE ÉLECTROCHIMIQUE. PAR DIFFÉRENTS ÉTATS DE COMMUTATION DES COMMUTATEURS SEMI-CONDUCTEURS, UN CAS DE DÉFAILLANCE D’AU MOINS UN DES COMMUTATEURS SEMI-CONDUCTEURS EST DÉTECTÉ ET, PAR LE DÉCLENCHEMENT DE L’ÉLÉMENT DE COUPURE, L’ACCUMULATEUR D’ÉNERGIE ÉLECTROCHIMIQUE EST SÉPARÉ D’AU MOINS UN BRANCHEMENT DE CONDUCTEUR ÉLECTRIQUE.
Zusammenfassung
(DE)
Trennvorrichtung für ein elektrochemisches Energiespeichersystem umfassend mindestens einen elektrochemischen Energiespeicher mit einem ersten und einen zweiten Anschlusspol sowie einem ersten und einem zweiten Stromleiteranschluss, umfassend einen ersten Strompfad zwischen dem ersten Anschlusspol des elektrochemischen Energiespeichers und dem ersten Stromleiteranschluss mit einem ersten Halbleiterschalter und ein zum dem ersten Halbleiterschalter elektrisch in Serie geschaltetes Trennelement; und einen zweiten Strompfad mit einem zweiten Halbleiterschalter, der elektrisch mit dem ersten Strompfad mittels eines ersten Stromabgriffs zwischen dem ersten Halbleiterschalter und dem in Serie geschalteten Trennelement und dem zweiten Anschlusspol des Energiespeichers verbunden ist; und einen dritten Strompfad mit einem dritten Halbleiterschalter, der elektrisch mit dem ersten Strompfad mittels eines zweiten Stromabgriffs zwischen dem Trennelement und dem ersten Stromleiteranschluss und dem zweiten Anschlusspol des elektrochemischen Energiespeichers verbunden ist; wobei durch unterschiedliche Schaltzustände der Halbleiterschalter ein Fehlerfall mindestens eines der Halbleiterschalter erkannt und durch Auslösen des Trennelements der elektrochemische Energiespeicher von zumindest einem Stromleiteranschluss getrennt wird.
(EN)
A disconnection device for an electrochemical energy storage system comprising at least one electrochemical energy store having a first and a second connection pole and a first and a second current conductor connection, comprising a first current path between the first connection pole of the electrochemical energy store and the first current conductor connection, having a first semiconductor switch and a disconnection element connected electrically in series with the first semiconductor switch; and a second current path having a second semiconductor switch that is connected electrically to the first current path by way of a first current tap between the first semiconductor switch and the series-connected disconnection element and the second connection pole of the energy store; and a third current path having a third semiconductor switch that is electrically connected to the first current path by way of a second current tap between the disconnection element and the first current conductor connection and the second connection pole of the electrochemical energy store; wherein a fault case with at least one of the semiconductor switches is detected through different switching states of the semiconductor switches and the electrochemical energy store is disconnected from at least one current conductor connection by triggering the disconnection element.
(FR)
La présente invention concerne un dispositif de coupure pour un système d’accumulateurs d’énergie électrochimiques comportant au moins un accumulateur d’énergie électrochimique ayant un premier et un second pôle de branchement ainsi qu’un premier et un second branchement de conducteur électrique, comportant un premier chemin de courant entre le premier pôle de branchement de l’accumulateur d’énergie électrochimique et le premier branchement de conducteur électrique avec un premier commutateur semi-conducteur, et un élément de coupure monté en série avec le premier commutateur semi-conducteur ; et un deuxième chemin de courant avec un deuxième commutateur semi-conducteur qui est relié électriquement au premier chemin de courant au moyen d’une première dérivation de courant entre le premier commutateur semi-conducteur et l’élément de coupure monté en série et le second pôle de branchement de l’accumulateur d’énergie ; et un troisième chemin de courant avec un troisième commutateur semi-conducteur, qui est relié électriquement au premier chemin de courant au moyen d’une seconde dérivation de courant entre l’élément de coupure et le premier branchement de conducteur électrique et le second pôle de branchement de l’accumulateur d’énergie électrochimique. Par différents états de commutation des commutateurs semi-conducteurs, un cas de défaillance d’au moins un des commutateurs semi-conducteurs est détecté et, par le déclenchement de l’élément de coupure, l’accumulateur d’énergie électrochimique est séparé d’au moins un branchement de conducteur électrique.
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