Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für ein Balancing von Batteriezellen (10), in welcher eine Reihenschaltung aus einem Halbleiterschalter (20) und einem Balancing-Widerstand 40 parallel zu einer Batteriezelle (10) geschaltet ist. Eine Reihenschaltung aus einem ersten Widerstand (30), einem Balancing-Schalter (50) und einem zweiten Widerstand (35) ist parallel zum Halbleiterschalter (20) und zum Balancing-Widerstand (40) geschaltet, wobei ein erster Anschluss des ersten Widerstandes (30) mit einem Source-Anschluss (22) und ein zweiter Anschluss des ersten Widerstandes (30) mit einem Gate-Anschluss (24) des Halbleiterschalters (20) verbunden ist. Ein Spannungsteiler aus dem ersten Widerstand (30) und dem zweiten Widerstand (35) ist in Abhängigkeit einer zum Einschalten des Halbleiterschalters (20) erforderlichen Gate-Source-Spannung festgelegt, während ein Wert des ersten Widerstandes (30) in Abhängigkeit einer erforderlichen Strombegrenzung durch den ersten Widerstand (30) in einem Kurzschlussfall festgelegt ist. Eine Auswerteeinheit (60) der Schaltungsanordnung ist eingerichtet, den Balancing-Schalter (50) in Abhängigkeit eines vorliegenden Balancing-Bedarfs der Batteriezelle (10) zu schließen, sodass über den Spannungsteiler eine Gate-Source-Spannung am Hableiterschalter (20) bereitgestellt wird, welche eingerichtet ist, den Halbleiterschalter (20) für ein Balancing der Batteriezelle (10) über den Balancing-Widerstand (40) zu schließen.

    The invention relates to a circuit arrangement for balancing battery cells, wherein a series circuit consisting of a semiconductor switch and a balancing resistor is connected in parallel to the battery cells. A series circuit formed by the first resistor, the balancing switch and the second resistor is connected in parallel with the semiconductor switch and with the balancing resistor, the first connection of the first resistor is connected with the source connection, and the second connection of the first resistor is connected with the gate connection of the semiconductor switch. A voltage divider composed of a first resistor and a second resistor is determined as a function of a gate-source voltage required for switching on the semiconductor switch, and a value of the first resistor is determined as a function of a required current limit by the first resistor in the event of a short circuit. An evaluation unit of the circuit arrangement is configured to close the balancing switch depending on a current balancing demand of the battery cells, such that a gate-source voltage is provided at the semiconductor switch by means of the voltage divider, which gate-source voltage is configured to close the semiconductor switch for balancing the battery cells by means of the balancing resistor.


    Access

    Download


    Export, share and cite



    Title :

    Schaltungsanordnung für ein Balancing von Batteriezellen


    Contributors:

    Publication date :

    2024-07-18


    Type of media :

    Patent


    Type of material :

    Electronic Resource


    Language :

    German


    Classification :

    IPC:    H02J CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER , Schaltungsanordnungen oder Systeme für die Abgabe oder Verteilung elektrischer Leistung / B60L PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES , Antrieb von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen / H01M Verfahren oder Mittel, z.B. Batterien, für die direkte Umwandlung von chemischer in elektrische Energie , PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY



    Schaltungsanordnung zur Symmetrierung von Batteriezellen eines Batteriemoduls

    ERNST MICHAEL | European Patent Office | 2024

    Free access

    Batteriezellen-Anordnung

    JANZEN CAROLINE / KALMBACH THOMAS / NEFF HEIKO et al. | European Patent Office | 2025

    Free access

    Schaltungsanordnung

    CHIN TOU / NAKAMURA ARINOBU | European Patent Office | 2023

    Free access

    Schaltungsanordnung, Bordnetz mit einer Schaltungsanordnung

    WINKLER KARL-HEINZ | European Patent Office | 2020

    Free access

    Schaltungsanordnung

    FRITSCHE PETER / KOPPE TOBIAS / EHRMANN DIETER | European Patent Office | 2025

    Free access