用于操作能量存储系统的开关布置的方法与流程

1.本发明涉及一种用于操作能量存储系统的开关布置的方法。本发 明还涉及用于车辆的开关布置、用于车辆的能量存储系统以及车辆。


背景技术：

2.车辆通常包括用于推进车辆的发动机或机器。可以通过各种方式 为该发动机提供动力，诸如例如通过内燃机中的液体或气态燃料或者 通过电机的电力为发动机提供动力。此外，存在混合动力解决方案， 其中，例如该车辆同时由内燃机和电机推进。无论哪种方式，能量存 储装置都用于存储推进车辆所需的能量。能量存储装置可以进一步用 于向车辆中的辅助负载供电。
3.对于许多车辆，该能量存储装置包括在能量存储系统中，其中， 该能量存储系统配置成为用于向推进车辆的电机以及任何辅助负载供 电。例如，对于电动车辆，该能量存储装置可以是电池，这些电池配 置成操作电机以及电动辅助设备。电机和/或电动辅助设备通常可以称 为负载。多个电池、或多个串联连接和/或并联连接的电池单元可以组 合成电池组。该电池组周期性地需要充电，并且然后电气地连接到电 能源，例如经由插头直接连接到电网。
4.在许多应用中，多个电池组配置成通过并联连接到牵引电源总线 (或牵引电压总线)而向负载供电。因此，所供应的电力可以基于电池组 的数量进行调整，和/或可以满足车辆的更高电力需求。通常，每个电 池组都与开关或接触器相关联，以实现每个电池组相对于负载的连接 和断开。因此，当接触器闭合时，相关联的电池组连接到牵引电源总 线并且向负载供电，而当接触器打开时，相关联的电池组从牵引电源 总线断开并且不再向负载供电。然而，每次在接触器的状态从闭合变 为打开，或反之亦然时，接触器就会受到机械和电磨损。
5.接触器的电磨损通常高于机械磨损，因此对于设置接触器的使用 寿命更为重要。电磨损可能例如起源于未闭合接触器的气隙中的电弧。 电弧通常出现在气隙上的电压超过空气的击穿电压(3kv/mm)时或者出 现在电感电路因电感器阻止通过其的电流变化而断开时。由于气隙最 初为零，当接触器在负载作用下打开时，通常会超过电击穿电压。产 生的电弧的电阻率很低，这意味着电弧在被中断之前将持续很短的时 间。另一方面，当接触器闭合时，通常就在接触器达到完全闭合状态 之前会超过电击穿电压，从而产生小电弧。然而，由电感引起的电磨 损可能比超过电击穿电压引起的磨损严重得多。
6.如上所述的接触器磨损可能导致接触器故障。特别地，单个接触 器的过早接触器故障是不期望的，因为有时必须更换的不仅仅是有故 障的接触器，这可能非常昂贵。


技术实现要素：

7.本发明的一个目的是至少在一定程度上减轻上面讨论的关于已知 能量存储系统和电池组的缺点，并且改进电池组相对于负载连接和断 开的操作。
8.根据本发明的至少第一方面，提供一种用于操作能量存储系统的 开关布置的方法，该能量存储系统包括多个并联布置的电池组，并且 该开关布置包括用于每个电池组的相关联的接触器，这些接触器被配 置成分别通过闭合和打开来使得电池组相对于负载连接和断开。该方 法包括：
[0009]-通过接触器将电池组从负载断开，使得电池组按照如下顺序断 开，在所述顺序中，一个接触器最后打开，由此受到增加的断路磨损，
[0010]-控制电池组断开的顺序，以使得在电池组后续从负载断开期间， 增加的断路磨损被考虑并且用于在接触器之间分布接触器磨损。
[0011]
因此，由于接触器的电接触器磨损，至少是增加的断路磨损在开 关布置中的接触器之间分布，因此可以延长开关布置的总寿命。因此， 可以避免单个接触器的过度电磨损，该过度电磨损例如导致接触器故 障。换言之，将接触器中的电弧形成在开关布置中的接触器之间分布。 在通过接触器将电池组从负载断开期间，这些电池组以如下顺序断开， 在所述顺序中，一个接触器最后断开，并且因此由于电弧形成而受到 增加的断路磨损。这种电弧的形成是至少部分地由于负载切断后、残 留在能量存储系统中的残余能量或残余电感引起。在电池组被配置成 向电机供电(即，负载是电机)的情况下，影响能量存储系统的感应最强 的部分是电机和与其连接的电缆。因此，在由于包含电机的感应电路 将中断或损坏而使得能量存储系统的所有电池组都断开的情况下，电 弧将特别突出。在一个电池组保持连接到负载或牵引电源总线的情况 下，由于可采用替代的电流路径(即，通过所连接的电池组)，因此在其 它电池组断开期间的电弧形成将不太明显。通过控制电池组断开的顺 序以考虑增加的断路磨损，或者更确切地说，通过调整接触器打开的 顺序、以使得最后打开的接触器是基于接触器磨损在接触器之间的分 布，而能够将这种由于电弧形成而引起的增加的断路磨损在接触器之 间分布。通常，这是通过以考虑接触器磨损在接触器之间分布的方式 来改变最后打开的接触器而实现的。因此，根据至少一个示例实施例， 该顺序包括断开电池组，以使得一个接触器最后打开，并且改变这一 顺序以使得不同的接触器最后打开。应当理解的是，当提及一个接触 器最后打开时，最后一个电池组从负载断开，并且在这一断开之后， 没有电池组连接到负载。
[0012]
应当理解的是，该顺序包括通过接触器将电池组从负载电气地断 开，从而有意地最后打开将要受到增加的断路磨损的接触器。因此， 不同的接触器由开关布置控制成被有意地最后打开。接触器的操作可 以例如包括在车辆的控制单元、诸如ecu中。
[0013]
根据至少一个示例实施例，该顺序用于将接触器磨损在接触器之 间均匀地分布，使得随着时间的推移，对于所有的接触器，断路磨损 相等或基本相等。相关的时间尺度可以例如是每天、每周或每月。
[0014]
由于能量存储系统的电池组并联地布置，因此该开关布置的接触 器可以称为并联地布置。也就是说，至少用于将电池组从负载断开的 接触器可以称为并联地布置。
[0015]
根据至少一个示例实施例，术语断开可以称为电气地断开，并且 术语连接可以称为电气地连接。
[0016]
根据至少一个示例实施例，多个并联布置的电池组是至少两个、 或至少三个并联布置的电池组。因此，该开关布置包括多个并联布置 的接触器，其中，每个接触器均能够连接和断开相关联的电池组。多 个并联布置的接触器是至少两个、或至少三个并联布置的接
触器。
[0017]
应当理解的是，配置成分别通过闭合和打开来使得电池组相对于 负载连接和断开的接触器可以称为主接触器。
[0018]
根据至少一个示例实施例，该能量存储系统能够连接到电能源(例 如，电网)和诸如电缆的能量传输装置。该能量存储系统可以包括充电 接口、诸如例如能够连接到电缆的插头的插座。因此，可以对该能量 存储系统的电池组进行充电。根据至少一个示例实施例，每个电池组 均与预接触器相关联，该预接触器布置在电池组和充电接口之间，使 得各个电池组能够相对于电能源连接和断开。因此，该能量存储系统 能够通过接触器(即，预接触器和主接触器)连接到电能源和负载。
[0019]
根据至少一个示例实施例，该方法包括根据一定方案来操作开关 布置。该方案通常包括之前描述的通过接触器将电池组从负载断开的 步骤，以使得这些电池组按一顺序断开。断开顺序的时间间隔可以例 如介于0到10s之间，诸如例如1ms和5s之间，或1ms和3s之间， 或1ms和1s之间(即1ms和1000ms之间)，或100ms和1000ms之间。 例如，该方法可以包括同时或几乎同时(例如在50ms内)通过接触器将 所有电池组从负载断开，除了有意最后打开的接触器(例如，与其它接 触器相比经受滞后)以外。
[0020]
根据至少一个示例实施例，该方法包括：
[0021]-通过接触器连接电池组，用于向负载供电，
[0022]-交替地连接和断开电池组，其中，断开的步骤包括控制将电池组 断开的顺序。
[0023]
因此，在向负载供电的后续事件期间，接触器磨损(至少由于增加 的断路磨损引起)可以被考虑并且用于在接触器之间分布接触器磨损。 因此，可以避免单个接触器过早发生故障或过度的电磨损，并且延长 接触器总体的使用寿命。
[0024]
应当理解的是，当提及通过接触器连接电池组时，用于每个电池 组的相关联的接触器闭合，以使得电池组向负载供电。因此，当将用 于每个电池组的相关联的接触器打开时，向负载的供电终止。
[0025]
根据至少一个示例实施例，该顺序包括使得最后断开的电池组循 环。
[0026]
因此，提供了一种改变最后打开的接触器的简单而有效的方式。 该循环可以例如随机执行，其中，最后打开的接触器有意地根据随机 分布而设定。该循环可以替代地以确定的方式执行，其中，最后打开 的接触器有意地根据特定顺序改变、诸如例如连续地或相继地改变。
[0027]
根据至少一个示例实施例，控制将电池组断开的顺序的步骤包括 至少对每个接触器的增加的断路磨损进行持续追踪。
[0028]
因此，提供了一种简单而有效的方式来确定在电池组的后续断开 中、应该最后打开哪个接触器。每个接触器的增加的断路磨损的信息 可以例如存储在存储器中，并且用于确定一个接触器最后打开的顺序。 可以例如通过对特定接触器已最后断开的次数进行持续追踪来间接地 考虑增加的断路磨损。因此，该方法可以包括对(例如，通过将信息存 储在存储器中)先前最后打开的接触器进行持续追踪，并且在将电池组 从负载断开的后续动作时，最后打开另一个接触器。
[0029]
根据至少一个示例实施例，断开电池组的顺序包括将除了具有增 加最大的断路磨损的相关联的接触器的电池组以外的电池组最后断 开。
[0030]
因此，有意地避免将在理论上最接近部件故障的接触器(至少就所 累积的断路磨损而言)最后断开。因此，可以避免单个接触器的过度电 磨损，例如该过度电磨损导致接触器故障。换言之，该方法包括避免 将具有最大的增加的断路磨损的接触器的电池组最后断开。
[0031]
根据至少一个示例实施例，断开电池组的顺序包括将具有最低接 触器磨损或最小的增加的断路磨损的相关联的接触器的电池组最后断 开。因此，有意将在理论上最远离部件故障的接触器(至少就所累积的 断路磨损而言)最后断开。例如，将最后打开时间最短的接触器选择为 最后打开。因此，可以避免单个接触器的过度电磨损，例如该过度电 磨损导致接触器故障。换言之，该方法包括将具有最小的增加的断路 磨损的接触器的电池组最后断开。根据至少一个示例实施例，将接触 器分为低磨损组和高磨损组，其中，低磨损组包括具有累积接触器磨 损量最低，诸如例如增加的断路磨损的量最低的接触器(例如，包括约 50％的接触器)，并且其中，断开电池组的顺序包括将具有包括在低磨 损组中的相关联的接触器的电池组断开。根据至少一个示例实施例， 随着时间的推移，每个接触器最后打开的时间量相同或基本相同。
[0032]
根据至少一个示例实施例，该方法包括：记住之前最后从负载断 开的电池组，并且在经由接触器将电池组从负载断开的后续步骤中， 将除了之前所用的最后断开的电池组以外的另一个电池组从负载最后 断开。
[0033]
因此，提供了容易实施但又有效的方式，以用于确保每次都将不 同的电池组最后断开。应当注意的是，记忆步骤可以在先前提及的使 得最后断开的电池组循环中实施。
[0034]
根据至少一个示例实施例，对于每个接触器，接触器磨损均指代 该接触器的电磨损，并且增加的断路磨损包括在该接触器的电磨损中。 根据至少一个示例实施例，对于每个接触器，接触器磨损指代该接触 器的增加的断路磨损(即，由于最后打开引起的增加的断路磨损)。根据 至少一个示例实施例，对于每个接触器，接触器磨损附加地包括源自 除了接触器的增加断路磨损(即，由于最后打开引起的增加的断路磨损) 之外的其它来源的电磨损。接触器磨损通常指代累积的接触器磨损， 即随着时间推移累积的接触器磨损。
[0035]
根据至少一个示例实施例，该方法包括：
[0036]-检测在电池组从负载断开时导致接触器损坏的破坏性电流，其 中，断开电池组的顺序包括响应于检测到破坏性电流，将具有最大接 触器磨损的接触器的电池组最后断开，从而有意舍弃这种接触器。
[0037]
因此，在了解到至少一个接触器在电池组断开时将要损坏的情况 下，可以有意舍弃带有最大接触器磨损的接触器。接触器磨损在这里 可以指代增加的断路磨损，即响应于检测到破坏性电流，将具有最大 的增加的断路磨损的接触器的电池组最后断开，从而有意舍弃该接触 器。
[0038]
根据至少一个示例实施例，增加的断路磨损由电感引起。
[0039]
因此，用于操作能量存储系统的开关布置的方法根据由于感应负 载(诸如例如，电机和与其连接的电缆)的断开引起的残余电感，在接触 器之间分布接触器磨损。
[0040]
根据至少一个示例实施例，该能量存储系统是用于车辆的能量存 储系统，因此，该开关布置是用于减少车辆中能量存储系统的接触器 磨损的开关布置。根据至少一个示例实施例，每个电池组包括多个串 联连接和/或并联连接的电池单元。
[0041]
根据本发明的第二方面，提供了一种用于车辆中的能量存储系统 的开关布置，该能量存储系统包括多个并联布置的电池组。该开关布 置包括：
[0042]-用于每个电池组的相关联的接触器，这些接触器配置成分别通过 闭合和打开来使得电池组相对于负载连接和断开，
[0043]
其中，该开关布置配置成：
[0044]-通过接触器将电池组从负载断开，使得电池组按照如下顺序断 开，在所述顺序中，一个接触器最后打开并且由此受到增加的断路磨 损，
[0045]-控制电池组断开的顺序，以使得在电池组后续从负载断开期间， 增加的断路磨损被考虑并且用于在接触器之间分布接触器磨损。
[0046]
本发明第二方面的效果和特征在很大程度上类似于上文结合本发 明第一方面描述的那些效果和特征。关于本发明第一方面提及的实施 例在很大程度上与本发明的第二方面兼容，下面举例说明其中的一些 实施例，通常不重复任何有利效果。
[0047]
根据至少一个示例实施例，该开关布置配置成：
[0048]-通过接触器连接电池组，用于向负载供电，
[0049]-交替地连接和断开电池组，其中，在断开期间，该开关布置配置 成控制将电池组断开的顺序。
[0050]
根据至少一个示例实施例，该开关布置的用于控制该顺序的配置 包括使得最后断开的电池组循环。
[0051]
根据至少一个示例实施例，该开关布置配置成至少对每个接触器 的增加的断路磨损进行持续追踪。
[0052]
根据至少一个示例实施例，该开关布置的用于控制该顺序的配置 包括将除了具有最大的增加的断路磨损的接触器的电池组以外的电池 组最后断开。
[0053]
根据至少一个示例实施例，该开关布置配置成：
[0054]-检测在电池组从负载断开时导致接触器损坏的破坏性电流，
[0055]-响应于检测到破坏性电流，将具有最大接触器磨损的接触器的电 池组最后断开，从而有意舍弃这种接触器。
[0056]
例如关于本发明的第一方面所提及的，该接触器磨损在此可以指 代增加的断路磨损，因此，响应于检测到破坏性电流，将具有最大的 增加的断路磨损的接触器的电池组最后断开，从而有意舍弃这种接触 器。
[0057]
根据本发明的第三方面，提供了一种车辆的能量存储系统。该能 量存储系统包括用于向负载供电的多个并联布置的电池组，以及根据 本发明第二方面的开关布置。
[0058]
根据本发明的第四方面，提供了一种车辆。该车辆包括根据本发 明第三方面的能量存储系统，或根据本发明第二方面的开关布置。
[0059]
根据本发明的第五方面，提供了一种计算机程序。该计算机程序 包括程序代码装置，用于当该程序在计算机上运行时，所述程序代码 装置执行根据本发明第一方面的方法。
[0060]
这种计算机程序可以例如在车辆的ecu中实施，或例如包括在开 关布置的控制单元中。
[0061]
根据本发明的第六方面，提供了一种计算机可读介质，该计算机 可读介质承载计
算机程序，该计算机程序包括程序代码装置，当程序 产品在计算机上运行时，该程序代码装置用于执行本发明第一方面的 方法。
[0062]
本发明第三到第六方面的效果和特征在很大程度上类似于上文结 合本发明第一和第二方面描述的那些效果和特征。关于本发明的第一 和第二方面提及的实施例在很大程度上与本发明的第三至第六方面兼 容。
[0063]
根据能够适用于本发明的第一到第六方面中任一方面的至少一个 示例实施例，这些电池组适用于车辆、例如重型卡车。
[0064]
在以下描述和附图中公开并讨论本发明的其它优点和特征。
附图说明
[0065]
参照附图，下文将更详细地描述作为示例列举的本发明各实施例。 附图中：
[0066]
图1是根据本发明示例实施例的包括开关布置和能量存储系统的 车辆的示意侧视图，
[0067]
图2是根据本发明的示例实施例的用于能量存储系统的开关布置 的示意图，该能量存储系统具有多个并联布置的电池组，以用于向负 载供电；
[0068]
图3是示出了根据本发明示例实施例的方法的各步骤的流程图。
具体实施方式
[0069]
参照图1，公开了车辆1、这里体现为重型卡车1，本发明中公开 类型的方法、开关布置15和/或能量存储系统30有利地用于该车辆。 然而，该方法、开关布置15或能量存储系统30也可以在其它类型的 车辆(例如公共汽车、轻型卡车、乘用车、船舶应用等)中实施。车辆1 是电动车辆、例如全电动汽车或混合动力车辆，该电动车辆包括由能 量存储系统30供电的至少一个电机10，其中在图1的示例中，该能量 存储系统包括三个能量存储装置31、32、33或电池组31、32、33。开 关布置15配置成使得电池组31、32、33相对于电机10连接和断开。 此外，开关布置15包括控制单元17，该控制单元布置和配置成用于控 制开关布置15的操作。车辆1通常还包括动力系的其它部件，诸如变 速器、驱动轴和车轮(未详细示出)。
[0070]
图2是开关布置115和能量存储系统130的示意图，该能量存储 系统具有多个并联布置的电池组131、132、133，用于向负载110供电。 图2所示的实施例可以在图1的车辆1中实施，因此，图2的开关布 置115、能量存储系统130以及负载110可以对应于图1的开关布置 15、能量存储系统30以及电机10。因此，图2中的负载110可以是电 机。
[0071]
能量存储系统130包括第一电池组131、第二电池组132以及第 三电池组133，但是应当注意的是，能量存储系统130中也可以包括任 意数量的电池组。开关布置115包括第一接触器141、第二接触器142 以及第三接触器143，该第一接触器配置成分别通过闭合和打开来使得 第一电池组131相对于负载110连接和断开，该第二接触器配置成分 别通过闭合和打开来使得第二电池组132相对于负载110连接和断开， 并且该第三接触器配置成分别通过闭合和打开来使得第三电池组133 相对于负载110连接和断开。因此，对于每个电池组(这里是对应的第 一电池组131、第二电池组132和第三电池组133)均存在相关联的接触 器(这里是第一接触器141、第二接触器142和第三接触器143)，其中， 第一接触器141、第二接触器142和第三接触器143配置成通过闭合和 打开第一接触器141、第二接触器142和第
三接触器143来使得第一电 池组131、第二电池组132和第三电池组133相对于负载10连接和断 开。如图2所示，第一电池组131、第二电池组132和第三电池组133 可以经由布置在第一接触器141、第二接触器142和第三接触器143与 负载110之间的公共牵引电源总线135连接到负载110。第一接触器 141和对应的第一电池组131邻近于负载110布置，第三接触器143和 对应的第三电池组133布置成离负载110最远，而第二接触器142和 对应的第二电池组132布置在第一接触器141和第三接触器143之间。 通过分别闭合第一接触器141、第二接触器142和第三接触器143，负 载110可以由第一电池组131、第二电池组132和第三电池组133供电 (即，通过将第一电池组131、第二电池组132和第三电池组133连接 到负载110)，通过打开第一接触器141、第二接触器142和第三接触器 143，第一电池组131、第二电池组132和第三电池组133可以从负载 110断开。开关布置115包括控制单元117，该控制单元布置和配置成 用于控制开关布置115的操作，这将参照图3的流程图进一步描述。
[0072]
开关布置115经由控制单元117配置成分别通过第一接触器141、 第二接触器142和第三接触器143将第一电池组131、第二电池组132 和第三电池组133从负载110断开，使得第一电池组131、第二电池组 132和第三电池组133以如下顺序断开，在所述顺序中，例如接触器 141的一个接触器，最后打开并且由此受到增加的断路磨损。例如，在 第一状态、即完全连接状态中，第一接触器141、第二接触器142和第 三接触器143中的每一个都闭合，并且第一电池组131、第二电池组 132和第三电池组133中的每一个都连接到负载110并且由此向负载 110供电。在第二状态、即断开状态下，第一接触器141、第二接触器 142和第三接触器143中的每一个都打开，以使得第一电池组131、第 二电池组132和第三电池组133中的每一个都从负载110断开，从而 终止向负载110的供电(例如，响应于负载110的切断信号)。在第二状 态下，对于图2的示例实施例，电池组中例如第二电池组132和第三 电池组133的两个电池组通过打开第二接触器142和第三接触器143， 而在第一电池组131之前断开。当第二接触器142和第三接触器143 打开时，由于第一电池组131保持连接到负载110或牵引电源总线135， 并且电流的替代路径是可用的，因此在第二接触器142和第三接触器 143的气隙中不会出现(或出现非常小的)电弧。此外，在第二状态下， 在打开第二接触器142和第三接触器143并且由此将第二电池组132 和第三电池组133从负载110断开之后，第一接触器141打开，以断 开第一电池组131。因此，第一接触器141最后打开，这意味着在打开 第一接触器141之后，没有电池组向负载供电。于是，在第一接触器 141的气隙中将形成电弧，在能量存储系统130的所有电池组131、132、 133都断开并且包含负载110的感应电路中断或损坏时，该电弧尤为突 出。这种电弧的形成会导致接触器的电磨损，这里称为增加的断路磨 损。换言之，当将诸如图2的负载110或图1的电机10的负载切断时， 系统中仍然存在残余电感。当断开第一电池组131、第二电池组132和 第三电池组133时，这种残留电感可能导致第一接触器141、第二接触 器142和/或第三接触器143上的电压急剧上升。特别是对于最后打开 的接触器(这里是第一接触器141)，电压的急剧上升可能导致电弧的形 成，从而导致接触器磨损或电接触器磨损。在第三状态、即断开状态 中，第一接触器141、第二接触器142和第三接触器143中的每一个都 打开，并且第一电池组131、第二电池组132和第三电池组133中的每 一个都从负载110断开。因此，负载110并不由能量存储系统130供 电。
[0073]
假设存在相同的接触器磨损、或至少相同的电磨损或与增加的断 路磨损相关联的相同电磨损，在电池组的这种断开之前，第一接触器 141将具有高于第二接触器142和第
三接触器143的累积断路磨损。换 言之，与第二接触器142和第三接触器143相比，第一接触器141更 可能遭受部件故障。
[0074]
开关布置115经由控制单元117进一步配置成控制第一电池组 131、第二电池组132和第三电池组133断开的顺序，使得在电池组131、 132、133后续从负载110断开期间，该增加的断路磨损被考虑并且用 于在第一接触器141、第二接触器142和第三接触器143之间分布接触 器磨损。换言之，在后续重复第一状态、第二状态和第三状态期间考 虑如上所述的第一接触器141的增加的断路磨损。根据至少一个示例 实施例，该顺序包括将除了具有最大的增加的断路磨损的接触器141 的电池组131以外的电池组132、133最后断开。在上面给出的示例中， 第一接触器141在第一接触器141、第二接触器142和第三接触器143 中具有最大的增加的断路磨损。因此，在电池组131、132、134的后 续断开中，例如在上述第二状态下，第二接触器142或第三接触器143 将最后断开并且受到增加的断路磨损。在更换了一个接触器并且将没 有累积断路磨损的新接触器替换旧接触器的情况下，作为将诸如电接 触器磨损或增加的断路磨损的接触器磨损在接触器之间分布的结果， 这一接触器将更频繁地最后断开。
[0075]
根据至少一个示例实施例，该开关布置115配置成至少对第一接 触器141、第二接触器142和第三接触器143中的每一个的增加的断路 磨损进行持续追踪。附加地，开关布置115可以配置成对第一接触器 141、第二接触器142和第三接触器143中的每一个的源自除了增加的 断路磨损之外的其它来源的电磨损进行持续追踪。例如在图2中观察 到的是，开关布置115进一步包括存储器118，该存储器包括在控制单 元117中。这种存储器118可以用于对接触器141、142、143的增加 的断路磨损、以及可能的电磨损进行持续追踪。
[0076]
开关布置115可以经由控制单元117进一步配置成分别通过第一 接触器141、第二接触器142和第三接触器143连接第一电池组131、 第二电池组132和第三电池组133，以用于向负载110供电。因此，在 电池组131、132、133的后续断开之间，电池组131、132、133连接 到负载110。开关布置115可以经由控制单元117进一步配置成使得第 一电池组131、第二电池组132和第三电池组133相对于负载110交替 地连接和断开，其中，在从负载110断开期间，开关布置115配置成 控制第一电池组131、第二电池组132和第三电池组133从负载110断 开的顺序。该顺序可以例如包括使得第一电池组131、第二电池组132 和第三电池组133中最后断开的电池组循环，并且由此使得第一接触 器141、第二接触器142和第三接触器143中最后打开的并且因此受到 增加的断路磨损的接触器循环。
[0077]
如图2所示，控制单元117可以进一步配置成通过传感器119检 测公共牵引母线135处的电流。假定其中一个接触器，例如第一接触 器141具有例如由增加的断路磨损指示的最大接触器磨损，或最大电 磨损，该增加的断路磨损随着时间累积，并且通过存储器118对该增 加的断路磨损进行持续追踪。响应于控制单元检测到在将电池组131、 132、133从负载断开时导致接触器损坏的破坏性电流，该开关布置115 可以配置成将具有最大的接触器磨损或最大的电磨损的接触器141的 电池组，这里是第一电池组131最后断开。因此，有意舍弃第一接触 器141。
[0078]
应当提及的是，该开关布置可以进一步包括第一次级接触器、第 二次级接触器以及第三次级接触器，该第一次级接触器与第一接触器 141并联布置，其中，该第一次级接触器与第一预充电电阻器串联布置， 并且该第二次级接触器与第二接触器142并联布置，其
中，该第二次 级接触器与第二预充电电阻器串联布置，并且该第三次级接触器与第 三接触器143并联布置，其中，该第三次级接触器与第三预充电电阻 器串联布置。此外，第一电池组131可以与第一预接触器串联连接， 与第一接触器141相比，该第一预接触器布置在第一电池组131的相 对侧上。因此，第二电池组132可以与第二预接触器串联连接，第二 接触器142相比，该第二预接触器与布置在第二电池组132的相对侧 上，并且第三电池组133可以与第三预接触器串联连接，与第三接触 器143相比，该第三预接触器布置在第三电池组133的相对侧上。
[0079]
现在将附加地参照图3以更一般的术语描述作为开关布置115的 开关布置的操作。图3是描述用于操作能量存储系统的开关布置的方 法的各步骤的流程图，该能量存储系统包括多个并联布置的电池组， 例如图2的第一电池组131、第二电池组132和第三电池组133，并且 该开关布置包括用于每个电池组的相关联的接触器，如图2所示的第 一接触器141、第二接触器142和第三接触器143。这些接触器配置成 分别通过闭合和打开来使得电池组相对于负载连接和断开。
[0080]
在第一步骤s10中，通过接触器将电池组从负载断开，使得电池 组按照如下顺序断开，在所述顺序中，一个接触器最后打开并且由此 受到增加的断路磨损。该增加的断路磨损通常由于电感引起。
[0081]
在第二步骤s20中，控制电池组断开的顺序，以使得在电池组后 续从负载断开期间，增加的断路磨损被考虑并且用于在接触器之间分 布接触器磨损。根据一个示例实施例，第一步骤s10包括在第二步骤 s20中的受控断开顺序中。例如，这可以例如参照图2和第二状态所描 述的那样来实现。
[0082]
在第三步骤s30中，这些电池组通过接触器连接，用于向负载供 电。因此，这些接触器闭合以连接相关联的电池组。应当注意的是， 并非每次负载由能量存储系统供电时都需要连接所有电池组。例如， 在负载仅需要三个电池组中的两个来供电的情况下，第三电池组且由 此与第三电池组相关联的接触器可以在这种情况下休止。在所连接的 电池组断开期间，由开关布置控制的断开顺序将应用于向负载供电而 连接的电池组。
[0083]
在第四步骤s40中，这些电池组相对于负载交替地连接和断开， 并且断开的步骤包括控制将电池组断开的顺序。换言之，第四步骤s40 包括重复执行使得电池组相对于负载连接和断开的第二步骤s20和第 三步骤s30。因此，通过开关布置控制的断开顺序将随着时间并且在能 量存储系统的操作期间应用。例如，由开关布置控制的断开顺序可以 包括使得最后断开的电池组循环。通常，在第二步骤s20和/或第四步 骤s40中断开电池组的顺序包括将除了具有最大的增加的断路磨损的 相关联的接触器的电池组以外的电池组最后断开。
[0084]
在通常与第一步骤s10、第二步骤s20和/或第四步骤s40并行执 行的第五步骤s50中，至少追踪每个接触器的增加的断路磨损。因此， 在控制将电池组断开的顺序的步骤期间，至少对每个接触器的增加的 断路磨损进行持续追踪。这可以例如参照图2所描述的那样、通过将 这样的数据存储在存储器中来执行。
[0085]
在第六步骤s60中，检测在电池组从负载断开时导致接触器损坏 的破坏性电流，
[0086]
在第七步骤s70中，响应于在第六步骤s60中检测到的破坏性电 流，执行将电池组断开的顺序(即在第二步骤s20或第四步骤s40期间)， 以将具有最大的接触器磨损的接触
器的电池组最后断开，从而有意舍 弃该接触器。也就是说，第七步骤s70可以包括在第二步骤s20和/或 第四步骤s40中。
[0087]
应当注意的是，除非另有明确说明，步骤的命名并非必须而是根 据至少一个示例实施例，可能与执行步骤的顺序相关联。例如，第五 步骤s50、第六步骤s60和第七步骤s70通常与第四步骤s40并行或 一起执行。因此，一个或多个步骤可以组合并且同时执行。图2的开 关布置可以配置成执行步骤s10到s70中的一个或几个。
[0088]
应当理解的是，本发明不限于上述和附图所示的实施例；而是， 本领域技术人员将认识到，可以在所附权利要求的范围内进行许多改 变和修改。
[0089]
附加地，通过对附图、公开内容以及所附权利要求的研究，本领 域技术人员在实践所要求保护的发明概念时、能够理解和实现所公开 实施例的变型。在权利要求中，“包括”一词不排除其它元件或者步 骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除复数形式。仅仅在相互不 同的从属权利要求中阐述了特定措施的这一事实并不指示这些措施的 组合无法有利地使用。