0040]在任何情况下，驱动模块11总是可以由能量存储器单元5a至5z的至少一部分来供给，无所谓在存储器单元串联线路中的哪里出现故障。在此，供给电压的产生可以以常规的方式通过一唤醒机制来启动。
[0041]图3示出了能量存储器模块3的另一种示例性实施方式。在图3中示出的能量存储器模块3与图2中示出的能量存储器模块3的不同之处仅在于，耦合装置7替代四个耦合元件具有两个耦合元件，这些耦合元件替代全桥电路连接成半桥电路。
[0042]在这些介绍的实施变型方案中，主动的切换元件可以实施为功率半导体开关、例如形式为IGBTs (绝缘栅双极晶体管，英文:Insulated Gate Bipolar Transistors)、JFETs(结型场效应晶体管，英文:Junct1n Field-Effect Transistors)或实施为 MOSFETs(金属氧化物半导体场效应晶体管，英文:Metal Oxide Semiconductor Field-EffectTransistors)。在此，所述驱动电路14可以是用于产生用于功率半导体开关的栅信号的栅驱动电路。通过使驱动电路14也在能量存储器模块5中故障情况下持续以来自能量存储器单元5a至5z的至少一部分的能量来供给，在故障状态下可以将对应的半桥的设定了旁路状态的开关打开，以便使电流在能量存储器单元模块5旁边导过并预防能量存储器模块3的耦合元件7a、7b、7c、7d或能量存储器模块5的过载。这例如可以在能量存储器模块3的充电运行中进行，以便在充电电流不受控注入故障的能量存储器单元模块5中时消除能量存储器装置I中的着火危险。
[0043]图4示出了具有另一能量存储器装置I的电驱动系统100，所述另一能量存储器装置用于使电压从通过能量存储器模块3提供的直流电压转换成η相交流电压。所述能量存储器装置I包括多个能量存储器模块3，这些能量存储器模块在能量供给支线10a、10b、1c中串联连接。例如在图4中示出了三个能量供给支线10a、10b、10c，它们适用于产生例如用于三相电机器的三相交流电压。但是清楚的是，能量供给支线的任何另外的数目同样可以是可行的。所述能量存储器装置I在每个能量供给支线上具有一输出接头4d、4e、4f。
[0044]这些能量供给支线10a、10b、10c在它们的端部上分别与输出接头连接，这些输出接头本身例如可以与一参考电位4连接。图4中的所述能量存储器装置I的能量存储器模块3尤其可以根据图2和图3的实施例中的一个进行设计，从而使得这些能量供给支线10a、10b、10c可以模块式地由类似的能量存储器模块3的串联电路来组成。在此，耦合装置7的操控类似于在图1中那样通过能量存储器装置I的控制装置6进行。
[0045]在此，能量存储器装置I具有一集成的逆变器功能，从而使得输出接头4d、4e和4f可以直接与三相电机8的相导线8a、8b、8c连接。例如，图4中的能量存储器装置用于馈给具有对应的机器扼流器8d的三相电机8，这些机器扼流器例如在一个星形接点上彼此连接。但是也可以设置:能量存储器装置I被用于产生针对能量供给网络的电流。替换地，电机8也可以是同步机或异步机、磁阻机或无电刷直流马达(BLDC，英文:brushless DCmotor)。在此也可以是可行的是，将能量存储器装置I使用在静态的系统中，例如使用在发电站中，使用在电能获得设备如风力设备、光伏设备或热电联产设备中，使用在能量存储器设备如压缩空气存储发电站、电池存储器发电站、飞轮存储器、泵存储器中，或使用在类似的系统中。图4中的驱动系统100的另一使用可能性是载客交通工具或载货交通工具，它们设计用于在水上或水下的推进，它们例如是船舶、摩托艇或类似交通工具。
【主权项】
1.能量存储器模块(3)，其用于一能量存储器装置(1)，所述能量存储器模块具有: 一能量存储器单元模块(5)，所述能量存储器单元模块具有一由至少两个能量存储器单元(5a、51、5j、5k、5z)组成的存储器单元串联电路； 一耦合装置(7)，其具有多个耦合元件(7a、7b、7c、7d)，所述耦合装置设计用于使所述能量存储器单元模块(5)选择性地切换到所述能量存储器装置(I)的一个能量供给支线(10a ；10b)中或在该能量供给支线中被绕开；和 一驱动模块(11)，所述驱动模块被设计用于产生用于多个耦合元件(7a、7b、7c、7d)的驱动信号， 其中，所述驱动模块(11)具有第一能量供给接头(Ila)和第二能量供给接头(11b)， 其中，所述第一能量供给接头(I Ia)通过第一供给线路(16a)与所述能量供给器单元模块(5 )的第一终端接头(9a)连接并且通过第二供给线路(16b )与在所述存储器单元串联电路的两个能量存储器单元(5j、5k)之间的第一节点连接， 其中，所述第二能量供给接头(Ilb)通过第三供给线路(16c)与所述能量存储器单元模块(5)的第二终端接头(9b)连接并且通过第四供给线路(16d)与在所述存储器单元串联电路的两个能量存储器单元(51、5j)之间的第二节点连接，并且 其中，所述第二节点处在所述第一节点和所述第一终端接头(9a)之间。2.根据权利要求1所述的能量存储器模块(3)，其中，所述耦合装置(7)分别具有在全桥电路中的多个耦合元件(7a、7b、7c、7d )。3.根据权利要求1所述的能量存储器模块(3)，其中，所述耦合装置(7)分别具有在半桥电路中的多个親合元件(7a、7c )。4.根据权利要求1至3之一所述的能量存储器模块(3)，其中，所述能量存储器单元(5a、51、5j、5k、5z)分别具有锂离子蓄能器。5.根据权利要求1至4之一所述的能量存储器模块(3)，所述能量存储器模块此外具有:第一二极管(17a)，所述第一二极管布置在所述第一供给线路(16a)中，并且所述第一供给线路的通流方向从所述第一终端接头(9a)向所述第一能量供给接头(Ila)走向。6.根据权利要求1至5之一所述的能量存储器模块(3)，所述能量存储器模块此外具有:第二二极管(17b)，所述第二二极管布置在所述第二供给线路(16b)中，并且所述第二供给线路的通流方向从所述第一节点向所述第一能量供给接头(Ila)走向。7.根据权利要求1至6之一所述的能量存储器模块(3)，所述能量存储器模块此外具有:第三二极管(17d)，所述第三二极管布置在所述第四供给线路(16d)中，并且所述第四供给线路的通流方向从所述第二能量供给接头(Ilb)向所述第二节点走向。8.根据权利要求1至7之一所述的能量存储器模块(3)，其中，所述驱动模块(11)具有一个耦合到那些能量供给接头(11a ;llb)之间的信号控制电路(15)和一个与所述信号控制电路(15)并联连接的驱动电路(14)，其中，所述信号控制电路(15)被设计用于操控所述驱动电路(14)来产生用于多个耦合元件(7a、7b、7c、7d)的驱动信号。9.能量存储器装置(I)，其具有:至少一个能量供给支线(10a ;10b)，其耦合在所述能量存储器装置(I)的两个输出接头(4a、4b ;4d、4e、4f)之间，其中，所述能量供给支线(10a;10b)具有多个串联连接的根据权利要求1至8之一所述的能量存储器模块(3)。
【专利摘要】本发明涉及一种用于能量存储器装置的能量存储器模块，能量存储器模块具有：一能量存储器单元模块，其具有一个由至少两个能量存储器单元组成的存储器单元串联电路；一耦合装置，其具有多个耦合元件，耦合装置设计用于使能量存储器单元模块选择性地切换到能量存储器装置的一个能量供给支线中或在该能量供给支线中被绕开；和一驱动模块，驱动模块设计用于产生用于多个耦合元件的驱动信号。在此，驱动模块具有第一能量供给接头和第二能量供给接头。第一能量供给接头通过第一供给线路与能量存储器单元模块的第一终端接头连接并且通过第二供给线路与在存储器单元串联电路的两个能量存储器单元之间的第一节点连接。第二能量供给接头通过第三供给线路与能量存储器单元模块的第二终端接头连接并且通过第四供给线路与在存储器单元串联电路的两个能量存储器单元之间的第二节点连接。在此，第二节点处在第一节点和第一终端接头之间。
【IPC分类】B60L3/00, H02J7/02, B60L1/00, H02J9/00, B60L11/18
【公开号】CN104981370
【申请号】CN201380073243
【发明人】B.索伊贝特, R.罗戈夫, M.海尔, H.帕特斯
【申请人】罗伯特·博世有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2013年12月27日
【公告号】DE102013202650A1, WO2014127871A2, WO2014127871A3