DE102018129158A1 - Sicherheitsvorrichtung für eine Batterie - Google Patents

Sicherheitsvorrichtung für eine Batterie Download PDF

Info

Publication number
DE102018129158A1
DE102018129158A1 DE102018129158.2A DE102018129158A DE102018129158A1 DE 102018129158 A1 DE102018129158 A1 DE 102018129158A1 DE 102018129158 A DE102018129158 A DE 102018129158A DE 102018129158 A1 DE102018129158 A1 DE 102018129158A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
battery
information
designed
deformation
evaluation device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102018129158.2A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102018129158B4 (de
Inventor
Marcus Zacher
Thomas Fritz
Armin Steck
Dominik Lembke
Ralf Keller
Maximilian Müller
Marc Patt
Markus Gräf
Philipp Straub
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dr Ing HCF Porsche AG
Original Assignee
Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dr Ing HCF Porsche AG filed Critical Dr Ing HCF Porsche AG
Priority to DE102018129158.2A priority Critical patent/DE102018129158B4/de
Priority to CN201911047038.3A priority patent/CN111204205A/zh
Priority to US16/689,182 priority patent/US11217831B2/en
Publication of DE102018129158A1 publication Critical patent/DE102018129158A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102018129158B4 publication Critical patent/DE102018129158B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0007—Measures or means for preventing or attenuating collisions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/64—Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/26—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/63—Control systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/233—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
    • H01M50/24—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions adapted for protecting batteries from their environment, e.g. from corrosion
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
    • H01M50/578—Devices or arrangements for the interruption of current in response to pressure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
    • H01M50/579—Devices or arrangements for the interruption of current in response to shock
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B60K2001/0405—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion characterised by their position
    • B60K2001/0438—Arrangement under the floor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00—Driver interactions
    • B60L2250/10—Driver interactions by alarm
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2200/00—Safety devices for primary or secondary batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

Eine Sicherheitsvorrichtung (20) für eine Batterie (80) weist ein Unterbodenteil (22) für ein Fahrzeug (10), eine Mehrzahl von Sensoren (31, 32, 33, 34) und eine Auswertevorrichtung (40) auf. Die Sensoren (31, 32, 33, 34) sind jeweils dazu ausgebildet, ein Sensorsignal (35) in Abhängigkeit von einer Verformung des Unterbodenteils (22) zu erzeugen und der Auswertevorrichtung (40) zuzuführen, und die Auswertevorrichtung (40) ist dazu ausgebildet, aus den Sensorsignalen (35) sowohl eine erste Information über den Ort der Verformung des Unterbodenteils (22) als auch eine zweite Information über die Stärke der Verformung zu ermitteln, und in Abhängigkeit von der ersten Information und von der zweiten Information zu bestimmen, ob ein erster Zustand (Z1) vorliegt, der signalisiert, dass ein Fahrbetrieb aufrechterhalten werden kann, oder ob ein zweiter Zustand (Z2) vorliegt, der signalisiert, dass ein Fahrbetrieb nicht mehr aufrechterhalten werden kann.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung für eine Batterie.
  • Ein üblicher Platz für Batterien in einem Fahrzeug ist der Unterflurbereich. Wenn es in diesem Bereich jedoch zu Beschädigungen der Karosserie kommt, kann dies auch zu einer Beschädigung der Batterie führen.
  • Die EP 3 104 447 A1 zeigt ein System zur Erkennung eines Schadens einer Batterie und zur Warnung. Im Bereich der Batterie sind Lichtleiter zur Detektion eines Schadens vorgesehen.
  • Die DE 10 2013 006 809 A1 zeigt eine Batterie für ein Fahrzeug mit einer Erfassungsvorrichtung zum Erfassen einer Deformation zumindest eines Teilbereichs eines Batteriegehäuses.
  • Die DE 10 2016 117 441 A1 zeigt eine Batterie mit Zellmodulen, wobei zwischen den Zellmodulen jeweils ein Foliensensor zum Messen einer mechanischen Belastung vorgesehen ist.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine neue Sicherheitsvorrichtung für eine Batterie bereit zu stellen.
  • Die Erfindung wird gelöst durch den Gegenstand des Anspruchs 1.
  • Eine Sicherheitsvorrichtung für eine Batterie weist ein Unterbodenteil für ein Fahrzeug, eine Mehrzahl von Sensoren und eine Auswertevorrichtung auf. Die Sensoren sind jeweils dazu ausgebildet, ein Sensorsignal in Abhängigkeit von einer Verformung des Unterbodenteils zu erzeugen und der Auswertevorrichtung zuzuführen. Die Auswertevorrichtung ist dazu ausgebildet, aus den Sensorsignalen sowohl eine erste Information über den Ort der Verformung des Unterbodenteils als auch eine zweite Information über die Stärke der Verformung zu ermitteln, und in Abhängigkeit von der ersten Information und von der zweiten Information zu bestimmen, ob ein erster Zustand Z1 vorliegt, der signalisiert, dass ein Fahrbetrieb aufrechterhalten werden kann, oder ob ein zweiter Zustand Z2 vorliegt, der signalisiert, dass ein Fahrbetrieb nicht mehr aufrechterhalten werden kann.
  • Es wird somit für die Bestimmung des ersten Zustands Z1 und des zweiten Zustands Z2 sowohl eine örtliche Information als auch eine Information über die Stärke der Verformung ausgewertet. Dies führt zu einer hohen Genauigkeit bei der Einschätzung der Schwere des Schadens.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Sensoren zumindest teilweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:
    • - piezoelektrische Folie,
    • - Beschleunigungssensoren zur Ermittlung von Körperschall,
    • - Druckschläuche mit Drucksensoren,
    • - Luftdrucksensoren,
    • - Beschleunigungssensoren zur Messung der Beschleunigung der Sicherheitsvorrichtung.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Sensoren zumindest teilweise ausgebildet als ortsauflösende Sensoren, deren Sensorsignal eine ortsaufgelöste dritte Information über die Verformung des Unterbodenteils aufweist, und die Auswertevorrichtung ist dazu ausgebildet, die dritte Information zur Ermittlung der ersten Information und der zweiten Information zu verwenden. Die Verwendung ortsauflösender Sensoren ermöglicht eine sehr genaue Einschätzung der Auswirkung der Verformung auf das Fahrzeug.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Auswertevorrichtung eine Datenschnittstelle auf, über welche der Auswertevorrichtung ein Signal mit einer Geschwindigkeitsinformation zuführbar ist, und bei welcher die Auswertevorrichtung dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der Geschwindigkeitsinformation zu entscheiden, ob der erste Zustand oder der zweite Zustand vorliegt. Versuche haben ergeben, dass die Geschwindigkeit ein wichtiges Kriterium für die Einschätzung des Unterflurschadens ist, und die Verwendung eines die Geschwindigkeit des Fahrzeugs charakterisierenden Signals (Motordrehzahl, Raddrehzahl etc.) ermöglicht eine genauere Schadensprognose.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Sicherheitsvorrichtung eine Signalvorrichtung auf, und die Auswertevorrichtung ist dazu ausgebildet, bei der Erkennung einer Verformung des Unterbodenteils dann, wenn trotz der Verformung der erste Zustand Z1 vorliegt, über die Signalvorrichtung 42 ein akustisches oder optisches Signal auszugeben. Der Fahrer kann hierdurch erkennen, dass eine Beschädigung vorliegt, und er kann ggf. eine Überprüfung veranlassen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Sicherheitsvorrichtung eine Batterie auf, welche Batterie durch das Unterbodenteil geschützt ist. In Kombination mit der Batterie ergibt sich ein sicheres Gesamtsystem.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Auswertevorrichtung dazu ausgebildet, bei einer Erkennung des zweiten Zustands Z2 die Batterie zu deaktivieren. Die Deaktivierung der Batterie verringert die Gefahr von Verletzungen, und erhöhte somit die Sicherheit für den Fahrer oder das Rettungspersonal.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Deaktivierung der Batterie durch mindestens eine Maßnahme aus der Gruppe bestehend aus:
    • - Öffnen von in der Batterie vorgesehenen Schützen,
    • - Öffnen einer in der Batterie (80) vorgesehenen Midpacksicherung.
    Beide Maßnahmen ermöglichen eine Verringerung der Spannung, und insbesondere bei Hochvoltbatterien ist eine Öffnung der Midpacksicherung vorteilhaft, da sie mindestens zu einer Halbierung der im Fahrzeug maximal auftretenden Spannungen führt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Batterie eine Kühlvorrichtung auf, und die Auswertevorrichtung ist dazu ausgebildet, bei einer Erkennung des zweiten Zustands Z2 die Kühlvorrichtung zu deaktivieren. Durch die Deaktivierung der Kühlvorrichtung wird ein unkontrolliertes Austreten von Kühlflüssigkeit verhindert oder verringert und hierdurch die Sicherheit erhöht.
  • Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten, in keiner Weise als Einschränkung der Erfindung zu verstehenden Ausführungsbeispielen sowie aus den Unteransprüchen. Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Es zeigt:
    • 1 in einer raumbildlichen Darstellung eine Batterie mit einer Auswertevorrichtung,
    • 2 in einem Längsschnitt die Batterie von 1,
    • 3 in einer raumbildlichen Darstellung den Längsschnitt von 2,
    • 4 in einer schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel der Batterie von 1,
    • 5, 6 und 7 in einem Längsschnitt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Batterie von 1,
    • 8 ein Diagramm mit Auftragung des Drucks bei einer Beschädigung über die Zeit,
    • 9, 10 und 11 in einem Längsschnitt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Batterie von 1,
    • 12, 13 und 14 in einem Längsschnitt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Batterie von 1, und
    • 15, 16 und 17 in einem Längsschnitt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Batterie von 1.
  • 1 zeigt in einer raumbildlichen Darstellung eine Batterie 80 für ein Fahrzeug, die auch als Batteriepack oder Akkupack bezeichnet werden kann. Die Batterie 80 hat ein Gehäuse 84, welches in der Darstellung als Rahmen sichtbar ist. Die Batterie 80 hat im Ausführungsbeispiel 16 Batteriemodule 82, die über Verschaltungselemente 83 miteinander verschaltet sind. In einem mittleren Bereich der Batterie 80 ist ein Batteriesteuergerät 86 vorgesehen, welches auch als Batteriemanagementsystem (BMS) oder Batteriemanagementsteuerung (BMC = battery management controller) bezeichnet wird. Zudem ist eine Auswertevorrichtung 40 als Teil einer Sicherheitsvorrichtung 20 (vgl. 4) vorgesehen.
  • 2 zeigt in einem Längsschnitt entlang der Linie II-II von 1 die Batterie 80, und 3 zeigt eine raumbildliche Darstellung von 2.
  • Im unteren Bereich der Batterie 80 ist ein Unterbodenteil 22 für ein Fahrzeug vorgesehen. Ein solches Unterbodenteil 22 kann als Teil des Batteriegehäuses 84 ausgebildet werden, welches in diesem Fall bevorzugt mechanisch stabil ausgebildet ist. Das Unterbodenteil 22 kann jedoch auch als separates Bauteil vorgesehen sein, und es kann ein zusätzlicher - nicht dargestellter - Boden des Batteriegehäuses 84 vorgesehen sein.
  • 4 zeigt in einer schematischen Draufsicht die Batterie 80, welche in einem Fahrzeug 10 angeordnet ist. Eine Sicherheitsvorrichtung 20 ist vorgesehen, welche das Unterbodenteil 22, eine Mehrzahl von Sensoren 31, 32, 33 und 34 und die Auswertevorrichtung 40 aufweist. Die Sensoren 31, 32, 33, 34 sind jeweils dazu ausgebildet, ein Sensorsignal 35 in Abhängigkeit von einer Verformung des Unterbodenteils 22 zu erzeugen und der Auswertevorrichtung 40 zuzuführen. Eine Signalvorrichtung 42 ist vorgesehen, und die Auswertevorrichtung 40 kann über die Signalvorrichtung 42 bspw. ein akustisches oder optisches Signal ausgeben.
  • Die Sensoren 31, 32, 33, 34 sind bevorzugt zumindest teilweise ausgebildet als ortsauflösende Sensoren, deren Sensorsignal 35 eine ortsaufgelöste Information über die Verformung des Unterbodenteils 22 aufweist. Die Auswertevorrichtung 40 ist bevorzugt dazu ausgebildet, diese Information zur Ermittlung des Orts der Verformung des Unterbodenteils und der Stärke der Verformung zu verwenden.
  • Hierzu kann die Auswertevorrichtung beispielsweise bestimmen, dass Schäden in bestimmten vorgegebenen Bereichen kritischer sind als in anderen Bereichen. Die entsprechenden Bereiche können vorab festgelegt werden, beispielsweise durch Rechnersimulation oder durch Unfallversuche.
  • 5 zeigt in einem Detail entsprechend 2 eine Ausführungsform der Sicherheitsvorrichtung 20. Im Bereich des Unterbodenteils 22 sind Streben 24 zur Versteifung des Unterbodenteils 22 bzw. des Batteriegehäuses 84 vorgesehen. Im Bereich zwischen dem Unterbodenteil 22 und einem der Batteriemodule 82 sind drei Sensoren 31 in Form von Druckschläuchen vorgesehen. Die Druckschläuche sind mit einem flüssigen oder gasförmigen Fluid gefüllt, und die Sensoren 31 haben eine Druckermittlungsvorrichtung, über welche der Druck in den Druckschläuchen 31 gemessen und in Abhängigkeit vom Druck ein Sensorsignal erzeugt werden kann. Im Bereich unterhalb des Unterbodenteils 22 ist beispielhaft ein Poller 90 dargestellt, welcher mit einer Kraft F gegen das Unterbodenteil 22 drückt. Hierzu kann es bspw. kommen, wenn ein absenkbarer Poller 90 nach oben bewegt wird, während das Fahrzeug 10 darüber steht. In der Darstellung liegt der Poller 90 gegen das Unterbodenteil 22 an, es ist jedoch noch nicht zu einer Verformung gekommen. Das Fahrzeug 10 befindet sich in einem ersten Zustand Z1, bei dem ein Fahrbetrieb aufrechterhalten werden kann.
  • 6 zeigt eine Darstellung entsprechend 5, wobei der Poller 90 das Unterbodenteil 22 stärker verformt hat. Es ist auch zu einer Verformung der Streben 24 gekommen, und das Unterbodenteil 22 ist in Kontakt mit dem Batteriemodul 82 gelangt. Die Sensoren 31, 32, 33 bzw. deren Druckschläuche sind verformt, und aufgrund des geringeren Volumens tritt eine Erhöhung des Drucks des in den Druckschläuchen vorgesehenen Fluids auf. Das Fahrzeug 10 ist weiterhin im Zustand Z1, und der Fahrbetrieb kann aufrechterhalten werden.
  • 7 zeigt eine Darstellung entsprechend 5 und 6, wobei es durch den Poller 90 zu einer weiteren Verformung des Unterbodenteils 22 gekommen ist. Das Unterbodenteil 22 ist so stark verformt, dass es in den Bereich des Batteriemoduls 82 gelangt ist, und es ist mit einer Zerstörung des Batteriemoduls 82 zu rechnen. Das Fahrzeug 10 befindet sich in einem zweiten Zustand Z2, bei dem ein Fahrbetrieb nicht mehr aufrechterhalten werden kann. Zum einen kann es durch die Zerstörung des Batteriemoduls 82 zu einem Kurzschluss kommen, der aufgrund der hohen elektrischen Energiedichte zu einer starken Erhitzung der Batterie 80 führen kann. Zum anderen kann eine Zerstörung anderer Systeme wie bspw. des Kühlsystems vorliegen, und ein sicherer Betrieb der Batterie 80 ist daher nicht mehr gewährleistet.
  • Die Auswertevorrichtung 40 von 4 ist dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von den Sensorsignalen zu bestimmen, ob der erste Zustand Z1 vorliegt, bei dem ein Fahrbetrieb aufrechterhalten werden kann, oder ob der zweite Zustand Z2 vorliegt, bei dem ein Fahrbetrieb nicht mehr aufrechterhalten werden kann. Dabei ist zum einen vorteilhaft, wenn die Auswertevorrichtung 40 nicht frühzeitig den zweiten Zustand Z2 vorgibt, obwohl die Batterie 80 noch funktionsfähig ist. Andererseits muss der zweite Zustand Z2 möglichst sicher detektiert werden, wenn die Batterie 80 zerstört ist und ein Sicherheitsrisiko besteht.
  • Die Auswertevorrichtung 40 hat sowohl eine erste Information über den Ort der Verformung des Unterbodenteils 22, beispielsweise über die ortsauflösenden Sensoren 31, 32, 33 oder über die Information, von welchem der Sensoren 31, 32, 33 das Signal gesendet wird, und es hat auch eine zweite Information über die Stärke der Verformung. Hierdurch kann eine vergleichsweise hohe Genauigkeit der Prognose des Zustands Z1 bzw. Z2 erzielt werden. Die Information über den Ort der Verformung hat den Vorteil, dass beispielsweise berücksichtigt werden kann, dass eine Beschädigung in bestimmten Bereichen unkritischer ist als in anderen (beispielsweise im Bereich der Kühlung oder der Steuerelektronik). Es kann beispielsweise zusätzlich berücksichtigt werden, dass das Eindringen des Pollers bzw. allgemein Fremdkörpers abhängig ist von der lokalen Stabilität des Unterbodens. Wenn daher ein Eindringen in einem stabilen Bereich detektiert wird, kann von einem großen Schaden ausgegangen werden.
  • Wenn die Auswertevorrichtung prognostiziert, dass der zweite Zustand Z2 vorliegt, kann sie auf verschiedene Arten reagieren.
  • Wenn Schütze vorgesehen sind, innerhalb und/oder außerhalb der Batterie, werden diese geöffnet, um einen Stromfluss zu unterbinden. Der Fahrer kann aufgefordert werden, das Auto abzustellen. Die Maximalgeschwindigkeit des Fahrzeugs kann auf einen niedrigen Wert begrenzt werden. Bevorzugt wird bei einem Übergang in den zweiten Zustand Z2 die Batterie 80 deaktiviert.
  • Die Deaktivierung der Batterie 80 erfolgt bevorzugt durch mindestens eine Maßnahme aus der Gruppe bestehend aus:
    • - Öffnen von in der Batterie vorgesehenen Schützen,
    • - Öffnen einer in der Batterie 80 vorgesehenen Midpacksicherung.
    Durch die Deaktivierung wird die Sicherheit erhöht, sowohl für den Fahrer als ggf. für Rettungspersonen.
  • Wenn die Batterie 80 eine Kühlvorrichtung aufweist, ist die Auswertevorrichtung 40 bevorzugt dazu ausgebildet, bei einer Erkennung des zweiten Zustands Z2 die Kühlvorrichtung zu deaktivieren. Durch die Deaktivierung der Kühlvorrichtung kann ein Austritt von Kühlmittel verhindert oder verringert werden.
  • 8 zeigt ein Diagramm 101, in dem der Druck P als Linie 102 über die Zeit t aufgetragen ist. Die Linie 104 bezeichnet den Normaldruck, die Linie 105 einen oberen Schwellenwert und die Linie 106 einen unteren Schwellenwert. Auch ohne eine Verformung des Unterbodenteils 22 treten Änderungen des Sensorsignals 102 auf. Zum Zeitpunkt t1 tritt der Poller 90 von 5 in Kontakt mit dem Unterbodenteil 22, und es kommt zu einer Verformung des Unterbodenteils 22. Hierdurch steigt der Druck im entsprechenden Sensor 31 an, und zu einem Zeitpunkt t2 überschreitet er den oberen Schwellenwert 105. Hierdurch kann angenommen werden, dass im Bereich des entsprechenden Sensors 31 die Verformung so stark ist, dass eine Beschädigung der Batterie 80 vorliegt. Der Zustand wechselt daher in den zweiten Zustand Z2. Wenn der Poller 90 wieder nach unten bewegt wird, oder wenn der Druckschlauch-Sensor 31 durch die Verformung zerstört wird, kommt es zu einem Abfall des Drucks P, und dieser fällt unter den unteren Schwellenwert 106 ab. Der obere Schwellwert 105 ist bevorzugt abhängig davon, von welchem Sensor bzw. von welchem Ort das Signal der Verformung kommt. Hierdurch wird der Ort der Verformung ermittelt und berücksichtigt.
  • 9 zeigt in einem Detail entsprechend 5 eine weitere Ausführungsform der Sicherheitsvorrichtung 20. Die Auswertevorrichtung 40 ist im linken Bereich vorgesehen, und ein Sensor 31 ist beispielhaft an der Auswertevorrichtung 40 angeordnet. Der Sensor 31 ist als Luftdrucksensor ausgebildet, und er erzeugt ein Sensorsignal in Abhängigkeit vom Luftdruck im Bereich der Batterie 80. Der Poller 90 drückt mit der Kraft F gegen das Unterbodenteil 22, und es ist noch nicht zu einer Verformung gekommen. Das Fahrzeug 10 befindet sich im ersten Zustand Z1.
  • 10 zeigt eine Darstellung entsprechend 9, und es hat bereits eine Verformung des Unterbodenteils 22 stattgefunden. Das Batteriemodul 82 ist nicht beschädigt und das Fahrzeug 10 befindet sich weiterhin im ersten Zustand Z1.
  • 11 zeigt ein weiteres Eindringen des Pollers 90 und eine damit verbundene Verformung des Unterbodenteils 22 in das Batteriemodul 82 hinein. Das Fahrzeug 10 befindet sich daher im zweiten Zustand Z2.
  • 12 zeigt eine Detaildarstellung entsprechend 9 mit einem weiteren Ausführungsbeispiel der Sicherheitsvorrichtung 20. Die Sicherheitsvorrichtung 20 hat einen Sensor 31, welcher als Körperschall-Sensor ausgebildet ist. Körperschall ist Schall, der sich in einem Festkörper ausbreitet. Der Poller 90 hat das Unterbodenteil 22 nicht verformt, und das Fahrzeug 10 befindet sich im ersten Zustand Z1.
  • 13 zeigt ausgehend von 12 ein weiteres Eindringen des Pollers 90 in die Batterie 80. Das Unterbodenteil 22 ist verformt, die Verformung hat aber noch nicht zu einer Beschädigung des Batteriemoduls 82 geführt. Bereits beim Kontakt des Pollers 90 mit dem Unterbodenteil 22 kommt es zu einer Generierung von Körperschall, welche über den Sensor 31 erfasst werden kann. Das Fahrzeug 10 befindet sich weiterhin im ersten Zustand Z1.
  • 14 zeigt ein starkes Eindringen des Pollers 90 in den Bereich der Batterie 80. Das Unterbodenteil 22 ist so stark verformt, dass es sich in den Bereich des Batteriemoduls 82 erstreckt. Es ist mit einer Beschädigung des Batteriemoduls 82 zu rechnen. Die Verformung des Batteriemoduls 82 führt zu einer charakteristischen Generierung von Körperschall, und dieser kann über den Sensor 31 erfasst und an die Auswertevorrichtung 40 ausgegeben werden.
  • 15 zeigt in einer Darstellung entsprechend 12 eine weitere Ausführungsform der Sicherheitsvorrichtung 20, bei der der Sensor 31 als Beschleunigungssensor ausgebildet ist. Der Poller 90 liegt gegen das Unterbodenteil 22 an, es hat aber noch keine Verformung stattgefunden. Es liegt der erste Zustand Z1 vor.
  • 16 zeigt die Batterie 80 nach einer weiteren Bewegung des Pollers 90. Das Unterbodenteil 22 ist weiter verformt, es hat jedoch noch nicht das Batteriemodul 82 beschädigt. Es liegt der erste Zustand Z1 vor.
  • 17 zeigt die Batterie 80 nach einem weiteren Eindringen des Pollers 90. Das Unterbodenteil 22 ist in das Batteriemodul 82 eingedrungen, und dies führt zu einer Beschleunigung des Batteriemoduls 82. Diese Beschleunigung kann durch den Beschleunigungssensor 31 erfasst werden, und in Abhängigkeit von dieser Erfassung kann auf den zweiten Zustand Z2 geschlossen werden.
  • Naturgemäß sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung vielfältige Abwandlungen und Modifikationen möglich.
  • Bevorzugt weist die Auswertevorrichtung 40 eine Datenschnittstelle auf, über welche der Auswertevorrichtung 40 ein Signal mit einer Geschwindigkeitsinformation des Fahrzeugs zuführbar ist. Bevorzugt ist die Auswertevorrichtung 40 dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von der Geschwindigkeitsinformation 40 zu entscheiden, ob der erste Zustand Z1 oder der zweite Zustand Z2 vorliegt. So kann beispielsweise davon ausgegangen werden, dass die gleiche Verformung kritischer ist, wenn das Fahrzeug eine Geschwindigkeit von 30 km/h hat (Pollerüberfahrt), als wenn die Geschwindigkeit kleiner als 3 km/h ist (beispielsweise bei einem verfahrbaren Poller). Umgekehrt kann ein Kennfeld vorgegeben werden, das angibt, bei welcher Geschwindigkeit welche Eindringtiefe akzeptabel ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 3104447 A1 [0003]
    • DE 102013006809 A1 [0004]
    • DE 102016117441 A1 [0005]

Claims (9)

  1. Sicherheitsvorrichtung (20) für eine Batterie (80), welche Sicherheitsvorrichtung (20) ein Unterbodenteil (22) für ein Fahrzeug (10), eine Mehrzahl von Sensoren (31, 32, 33, 34) und eine Auswertevorrichtung (40) aufweist, welche Sensoren (31, 32, 33, 34) jeweils dazu ausgebildet sind, ein Sensorsignal (35) in Abhängigkeit von einer Verformung des Unterbodenteils (22) zu erzeugen und der Auswertevorrichtung (40) zuzuführen, und welche Auswertevorrichtung (40) dazu ausgebildet ist, aus den Sensorsignalen (35) sowohl eine erste Information über den Ort der Verformung des Unterbodenteils (22) als auch eine zweite Information über die Stärke der Verformung zu ermitteln, und welche Auswertevorrichtung (40) dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der ersten Information und von der zweiten Information zu bestimmen, ob ein erster Zustand (Z1) vorliegt, der signalisiert, dass ein Fahrbetrieb aufrechterhalten werden kann, oder ob ein zweiter Zustand (Z2) vorliegt, der signalisiert, dass ein Fahrbetrieb nicht mehr aufrechterhalten werden kann.
  2. Sicherheitsvorrichtung (20) nach Anspruch 1, bei welcher die Sensoren (31, 32, 33, 34) zumindest teilweise ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus: - piezoelektrische Folie, - Beschleunigungssensoren zur Ermittlung von Körperschall, - Druckschläuche mit Drucksensoren, - Luftdrucksensoren, - Beschleunigungssensoren zur Messung der Beschleunigung der Sicherheitsvorrichtung.
  3. Sicherheitsvorrichtung (20) nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Sensoren (31, 32, 33, 34) zumindest teilweise ausgebildet sind als ortsauflösende Sensoren, deren Sensorsignal (35) eine ortsaufgelöste dritte Information über die Verformung des Unterbodenteils (22) aufweist, und bei welcher Sicherheitsvorrichtung (20) die Auswertevorrichtung (40) dazu ausgebildet ist, die dritte Information zur Ermittlung der ersten Information und der zweiten Information zu verwenden.
  4. Sicherheitsvorrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die Auswertevorrichtung (40) eine Datenschnittstelle aufweist, über welche der Auswertevorrichtung (40) ein Signal mit einer Geschwindigkeitsinformation zuführbar ist, und bei welcher die Auswertevorrichtung (40) dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von der Geschwindigkeitsinformation (40) zu entscheiden, ob der erste Zustand (Z1) oder der zweite Zustand (Z2) vorliegt.
  5. Sicherheitsvorrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche eine Signalvorrichtung (42) aufweist, und bei welcher die Auswertevorrichtung (40) dazu ausgebildet ist, bei der Erkennung einer Verformung des Unterbodenteils (22) dann, wenn trotz der Verformung der erste Zustand (Z1) vorliegt, über die Signalvorrichtung (42) ein akustisches oder optisches Signal auszugeben.
  6. Sicherheitsvorrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche eine Batterie (80) aufweist, welche Batterie (80) durch das Unterbodenteil (22) geschützt ist.
  7. Sicherheitsvorrichtung (20) nach Anspruch 6, bei welcher die Auswertevorrichtung (40) dazu ausgebildet ist, bei einer Erkennung des zweiten Zustands (Z2) die Batterie (80) zu deaktivieren.
  8. Sicherheitsvorrichtung (20) nach Anspruch 7, bei welcher die Deaktivierung der Batterie (80) durch mindestens eine Maßnahme erfolgt aus der Gruppe bestehend aus: - Öffnen von in der Batterie vorgesehenen Schützen, - Öffnen einer in der Batterie (80) vorgesehenen Midpacksicherung.
  9. Sicherheitsvorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei welcher die Batterie (80) eine Kühlvorrichtung aufweist, und bei welcher die Auswertevorrichtung (40) dazu ausgebildet ist, bei einer Erkennung des zweiten Zustands (Z2) die Kühlvorrichtung zu deaktivieren.
DE102018129158.2A 2018-11-20 2018-11-20 Sicherheitsvorrichtung für eine Batterie Active DE102018129158B4 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018129158.2A DE102018129158B4 (de) 2018-11-20 2018-11-20 Sicherheitsvorrichtung für eine Batterie
CN201911047038.3A CN111204205A (zh) 2018-11-20 2019-10-30 用于电池的安全装置
US16/689,182 US11217831B2 (en) 2018-11-20 2019-11-20 Safety apparatus for a battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018129158.2A DE102018129158B4 (de) 2018-11-20 2018-11-20 Sicherheitsvorrichtung für eine Batterie

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102018129158A1 true DE102018129158A1 (de) 2020-05-20
DE102018129158B4 DE102018129158B4 (de) 2021-05-06

Family

ID=70470572

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018129158.2A Active DE102018129158B4 (de) 2018-11-20 2018-11-20 Sicherheitsvorrichtung für eine Batterie

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11217831B2 (de)
CN (1) CN111204205A (de)
DE (1) DE102018129158B4 (de)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019127588B3 (de) * 2019-10-14 2020-12-10 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Energiespeicheranordnung für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug umfassend eine solche Energiespeicheranordnung
WO2022157162A1 (de) * 2021-01-25 2022-07-28 Audi Ag Unterbodenelement für eine traktionsbatterie eines kraftfahrzeugs, kraft-fahrzeug mit einem unterbodenelement und verfahren zur feststellung einer intrusion einer traktionsbatterie eines kraftfahrzeugs
DE102021106169A1 (de) 2021-03-15 2022-09-15 Audi Aktiengesellschaft Unterbodenbauteil mit Sensoreinrichtung und Batterieanordnung mit einem solchen Unterbodenbauteil
DE102021106166A1 (de) 2021-03-15 2022-09-15 Audi Aktiengesellschaft Unterfahrschutzanordnung, Batterieanordnung, Kraftfahrzeug und Verfahren zum Erfassen eines Aufpralls eines Objekts auf ein Unterfahrschutzelement
EP4060786A1 (de) * 2021-03-17 2022-09-21 Audi AG Aufprallerfassungsvorrichtung für eine traktionsbatterie eines kraftfahrzeugs und kraftfahrzeug mit einer aufprallerfassungsvorrichtung
DE102021116864B3 (de) 2021-04-26 2022-09-22 Audi Aktiengesellschaft Unterfahrschutzvorrichtung, Batterieanordnung, Kraftfahrzeug und Verfahren zum Erfassen eines Aufpralls eines Objekts mit einer Batterieanordnung
DE102021108641A1 (de) 2021-04-07 2022-10-13 Audi Aktiengesellschaft Traktionsbatterie mit Drucksensor zur Erfassung unfallbedingter Druckschwankungen innerhalb des Batteriegehäuses
WO2022228753A1 (de) 2021-04-26 2022-11-03 Audi Ag Unterfahrschutzvorrichtung, batterieanordnung, kraftfahrzeug und verfahren zum erfassen eines aufpralls eines objekts mit einer batterieanordnung
DE102021114542B3 (de) 2021-06-07 2022-11-17 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Kraftfahrzeug und ein Verfahren zur Überwachung
DE102021127856A1 (de) 2021-10-26 2023-04-27 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Fahrzeug-Bodengruppe
DE102022202614A1 (de) 2022-03-16 2023-09-21 Continental Automotive Technologies GmbH Verfahren zum Bewerten eines Stoßes gegen eine Batterie eines Fahrzeugs mittels eines elastischen Hohlschlauchs
WO2023198396A1 (de) 2022-04-14 2023-10-19 Audi Ag Faserverbundbauteil und verfahren zur verortung einer verformung in einem faserverbundbauteil
DE102022132554B3 (de) 2022-12-07 2024-02-08 Audi Aktiengesellschaft Unterfahrschutz für eine Traktionsbatterieanordnung eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug
DE102022133635A1 (de) 2022-12-16 2024-06-27 HELLA GmbH & Co. KGaA Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung von mechanischen Einwirkungen auf mindestens eine Batterie eines Fahrzeuges

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020119287A1 (de) * 2020-07-22 2022-01-27 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Anordnung einer Batterie und Elektrofahrzeug
CN115135922B (zh) * 2020-09-22 2024-05-07 奥迪股份公司 用于机动车的蓄能器设备
CN112977066A (zh) * 2021-02-03 2021-06-18 重庆长安汽车股份有限公司 一种基于薄膜传感器的电池碰撞安全监测预警***
DE102022105536B4 (de) * 2022-03-09 2023-10-19 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Fahrzeug mit einem Schott für einen Gaskanal zwischen einem Batteriesystem und einer Unterfahrschutzplatte
CN114665176A (zh) * 2022-03-20 2022-06-24 中国第一汽车股份有限公司 一种用于电池包的形变监测装置、电池包以及监测方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009035474A1 (de) * 2009-07-31 2011-02-03 Daimler Ag Fahrzeug mit einer Batterie
DE102013001311A1 (de) * 2013-01-26 2014-07-31 Audi Ag Kraftfahrzeug
DE102013006809A1 (de) 2013-04-19 2014-10-23 Daimler Ag Batterie für einen Kraftwagen
EP3104447A1 (de) 2015-06-09 2016-12-14 Volvo Car Corporation Schadenserkennung und warnsystem eines batteriepacks
DE102016008057A1 (de) * 2016-07-01 2017-02-16 Daimler Ag Elektrischer Energiespeicher mit Entladeschaltung
DE102015221264A1 (de) * 2015-10-30 2017-05-04 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Speichervorrichtung zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben einer solchen Speichervorrichtung
DE102017002583A1 (de) * 2017-03-16 2017-11-23 Daimler Ag Vorrichtung zur Schadenserkennung für ein Fahrzeug und Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs
DE102017002383A1 (de) * 2017-03-11 2017-11-30 Daimler Ag Gehäuse für eine HV-Komponente eines Fahrzeugs und Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs
DE102016117441A1 (de) 2016-09-16 2018-03-22 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Traktionsbatterie und Fahrzeug mit einer solchen
DE102017206663A1 (de) * 2017-04-20 2018-10-25 Robert Bosch Gmbh Batteriepack und Elektrofahrzeug
DE102017211047A1 (de) * 2017-06-29 2019-01-03 Lithium Energy and Power GmbH & Co. KG Batteriepack und Verfahren zum Betreiben eines Batteriepacks

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0974603A (ja) * 1995-09-01 1997-03-18 Mitsubishi Motors Corp 電気自動車用バッテリの安全装置
US8983733B2 (en) * 2009-09-04 2015-03-17 Autoliv Development Ab Vehicle battery safety system
KR101776326B1 (ko) * 2011-11-09 2017-09-08 현대자동차주식회사 차량 충돌시 배터리 전원 차단장치
DE102013001325B4 (de) * 2013-01-26 2017-10-12 Audi Ag Verfahren, Vorrichtung und System zum Betreiben einer Fahrzeugkomponente eines Fahrzeugs in Abhängigkeit eines Sicherheitszustands des Fahrzeugs
US9306247B2 (en) * 2013-12-18 2016-04-05 Atieva, Inc. Method of detecting battery pack damage
EP3154116A1 (de) * 2015-10-09 2017-04-12 Lithium Energy and Power GmbH & Co. KG Vorrichtung zur erhöhung der sicherheit beim gebrauch von batteriesystemen
KR20180070764A (ko) * 2016-12-16 2018-06-27 현대자동차주식회사 차량용 고전압 배터리
US10777856B2 (en) * 2017-06-19 2020-09-15 Dura Operating, Llc Safety sensor module with vehicle communication to first responders

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009035474A1 (de) * 2009-07-31 2011-02-03 Daimler Ag Fahrzeug mit einer Batterie
DE102013001311A1 (de) * 2013-01-26 2014-07-31 Audi Ag Kraftfahrzeug
DE102013006809A1 (de) 2013-04-19 2014-10-23 Daimler Ag Batterie für einen Kraftwagen
EP3104447A1 (de) 2015-06-09 2016-12-14 Volvo Car Corporation Schadenserkennung und warnsystem eines batteriepacks
DE102015221264A1 (de) * 2015-10-30 2017-05-04 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Speichervorrichtung zum Speichern von elektrischer Energie für ein Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben einer solchen Speichervorrichtung
DE102016008057A1 (de) * 2016-07-01 2017-02-16 Daimler Ag Elektrischer Energiespeicher mit Entladeschaltung
DE102016117441A1 (de) 2016-09-16 2018-03-22 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Traktionsbatterie und Fahrzeug mit einer solchen
DE102017002383A1 (de) * 2017-03-11 2017-11-30 Daimler Ag Gehäuse für eine HV-Komponente eines Fahrzeugs und Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs
DE102017002583A1 (de) * 2017-03-16 2017-11-23 Daimler Ag Vorrichtung zur Schadenserkennung für ein Fahrzeug und Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs
DE102017206663A1 (de) * 2017-04-20 2018-10-25 Robert Bosch Gmbh Batteriepack und Elektrofahrzeug
DE102017211047A1 (de) * 2017-06-29 2019-01-03 Lithium Energy and Power GmbH & Co. KG Batteriepack und Verfahren zum Betreiben eines Batteriepacks

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11670817B2 (en) 2019-10-14 2023-06-06 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Energy storage arrangement for a motor vehicle and motor vehicle comprising such an energy storage arrangement
DE102019127588B3 (de) * 2019-10-14 2020-12-10 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Energiespeicheranordnung für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug umfassend eine solche Energiespeicheranordnung
WO2022157162A1 (de) * 2021-01-25 2022-07-28 Audi Ag Unterbodenelement für eine traktionsbatterie eines kraftfahrzeugs, kraft-fahrzeug mit einem unterbodenelement und verfahren zur feststellung einer intrusion einer traktionsbatterie eines kraftfahrzeugs
DE102021106169A1 (de) 2021-03-15 2022-09-15 Audi Aktiengesellschaft Unterbodenbauteil mit Sensoreinrichtung und Batterieanordnung mit einem solchen Unterbodenbauteil
DE102021106166A1 (de) 2021-03-15 2022-09-15 Audi Aktiengesellschaft Unterfahrschutzanordnung, Batterieanordnung, Kraftfahrzeug und Verfahren zum Erfassen eines Aufpralls eines Objekts auf ein Unterfahrschutzelement
EP4060786A1 (de) * 2021-03-17 2022-09-21 Audi AG Aufprallerfassungsvorrichtung für eine traktionsbatterie eines kraftfahrzeugs und kraftfahrzeug mit einer aufprallerfassungsvorrichtung
US11973201B2 (en) 2021-03-17 2024-04-30 Audi Ag Impact detection device for a traction battery of a motor vehicle and motor vehicle with an impact detection device
DE102021108641A1 (de) 2021-04-07 2022-10-13 Audi Aktiengesellschaft Traktionsbatterie mit Drucksensor zur Erfassung unfallbedingter Druckschwankungen innerhalb des Batteriegehäuses
DE102021116864B3 (de) 2021-04-26 2022-09-22 Audi Aktiengesellschaft Unterfahrschutzvorrichtung, Batterieanordnung, Kraftfahrzeug und Verfahren zum Erfassen eines Aufpralls eines Objekts mit einer Batterieanordnung
WO2022228753A1 (de) 2021-04-26 2022-11-03 Audi Ag Unterfahrschutzvorrichtung, batterieanordnung, kraftfahrzeug und verfahren zum erfassen eines aufpralls eines objekts mit einer batterieanordnung
DE102021114542B3 (de) 2021-06-07 2022-11-17 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Kraftfahrzeug und ein Verfahren zur Überwachung
DE102021127856B4 (de) 2021-10-26 2024-03-21 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Fahrzeug-Bodengruppe
DE102021127856A1 (de) 2021-10-26 2023-04-27 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Fahrzeug-Bodengruppe
DE102022202614A1 (de) 2022-03-16 2023-09-21 Continental Automotive Technologies GmbH Verfahren zum Bewerten eines Stoßes gegen eine Batterie eines Fahrzeugs mittels eines elastischen Hohlschlauchs
WO2023198396A1 (de) 2022-04-14 2023-10-19 Audi Ag Faserverbundbauteil und verfahren zur verortung einer verformung in einem faserverbundbauteil
DE102022109276A1 (de) 2022-04-14 2023-10-19 Audi Aktiengesellschaft Faserverbundbauteil und Verfahren zur Verortung einer Verformung in einem Faserverbundbauteil
DE102022132554B3 (de) 2022-12-07 2024-02-08 Audi Aktiengesellschaft Unterfahrschutz für eine Traktionsbatterieanordnung eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug
WO2024120756A1 (de) 2022-12-07 2024-06-13 Audi Ag Unterfahrschutz für eine traktionsbatterieanordnung eines kraftfahrzeugs und kraftfahrzeug
DE102022133635A1 (de) 2022-12-16 2024-06-27 HELLA GmbH & Co. KGaA Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung von mechanischen Einwirkungen auf mindestens eine Batterie eines Fahrzeuges

Also Published As

Publication number Publication date
US11217831B2 (en) 2022-01-04
DE102018129158B4 (de) 2021-05-06
US20200161717A1 (en) 2020-05-21
CN111204205A (zh) 2020-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102018129158B4 (de) Sicherheitsvorrichtung für eine Batterie
EP2758762B1 (de) Vorrichtung zur erfassung des aufpralls eines objekts auf ein fahrzeug
DE10331862A1 (de) Fahrzeugrahmenschutzelement und Verfahren zur Ansteuerung eines Insassenschutzmittels
DE102018210975B4 (de) Batteriemanagementsystem für eine Hochvoltbatterie eines Kraftfahrzeugs, Hochvoltbatterie sowie Kraftfahrzeug
DE102017212273A1 (de) Erfasssungsvorrichtung zum erfassen einer deformation eines gehäuses eines hochvoltspeichers eines kraftfahrzeugs
DE102020119287A1 (de) Anordnung einer Batterie und Elektrofahrzeug
DE102017200496A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Durchführen einer Hochspannungs-Impedanzanalyse und Kurzschlussdiagnose für ein Fahrzeug
EP3755584B1 (de) Insassen-rückhaltesystem in einem selbstfahrenden fahrzeug
DE102012205495A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Reifendruckprüfung
DE102019206784B4 (de) Verfahren und Anordnung zur Zustandsbestimmung einer Batterievorrichtung
DE202012012665U1 (de) Vorrichtung zum Bestimmen der auf einen Spanngurt wirkenden Kräfte und Momente
DE102012102664A1 (de) Warneinrichtung für ein Hochvolt-Batteriesystem
DE102015224696A1 (de) Risikobasierte Steuerung eines Kraftfahrzeugs
DE102018200919A1 (de) Erfassungsvorrichtung zum Erfassen einer Deformation eines Gehäuses eines Hochvoltspeichers eines Kraftfahrzeugs
EP3546308B1 (de) Verfahren zum betrieb eines steuergeräts, kraftfahrzeug und computerprogramm
DE102019213054A1 (de) Verfahren zum Ermitteln einer potentiellen Schädigung einer Fahrzeugbatterie sowie Kraftfahrzeug mit einer Fahrzeugbatterie
DE102018215655A1 (de) Hochvoltbatterie für ein Kraftfahrzeug mit einer Überwachungsvorrichtung zum Überwachen einer Dichtigkeit eines Batteriegehäuses sowie Kraftfahrzeug
DE102015015666A1 (de) Warnvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere ein Hybridfahrzeug oder Elektrofahrzeug
DE102017218751B4 (de) Verfahren und Bewertungssystem zum Bewerten einer weiteren Nutzbarkeit eines Hochvoltspeichers eines Kraftfahrzeugs nach einem kritischen Ereignis
DE102018221331A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Detektieren einer potentiellen mechanischen Beschädigung eines Fahrzeugbauteils eines Kraftfahrzeugs
DE102014206538A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erhöhung der Sicherheit beim Gebrauch von Batteriesystemen
DE102019110349A1 (de) Verfahren zum Bestimmen von mechanischen Defekten in einem Batteriesystem sowie Batteriesystem
DE102022125625B3 (de) Sicherheitsvorrichtung für eine Fahrzeugbatterie, Auswertevorrichtung derselben, Verfahren zum Überwachen der Fahrzeugbatterie, Computerprogrammprodukt, computerlesbares Medium und Elektro- oder Hybridfahrzeug
DE102021122956B4 (de) Vorrichtung mit Schutzanordnung
DE102018112299B4 (de) Einrichtung, Verfahren und Steuermodul zur Überwachung einer Zweidrahtleitung

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final