故障的装置包括用于检测绝缘故障的至少一个测量装置，其中，所述至少一个测量装置构造用于检测流经所述至少一个电位平衡元件的电流。通过所述根据本发明的系统的至少一个电位平衡元件本身在出现短路电流时经由所述短路电流限制路径导引所述短路电流，有利地也在短路情况下，因此当两个绝缘故障在具有不同电位的该系统的不同部位上出现时能够实现绝缘故障的检测，有利地即使当用于检测绝缘故障的装置的电子装置具有例如大致10秒至30秒的小的扫描率(Abtastrate)时也是这样。由此，通过在至少一个电位平衡元件的情况下的电位平衡路径和短路电流限制路径的并联电路而有利地在绝缘故障的可靠的可探测性的情况下提供了能导电的系统部件到所述地电位上的较低欧姆的连接部。
[0021]按照根据本发明的系统的另一优选的设计方式，所述至少一个电位平衡元件的短路电流限制路径的电阻值就欧姆电阻而言与所述至少一个测量装置的测量阈值相比至少小50倍。由此有利地进一步提高了有效地识别出绝缘故障的可靠性。
【附图说明】
[0022]本发明的其它有利的详情、特征和设计细节结合在附图中所示的实施例来详细说明。其中:
图1在一示意图中示出了一用于根据本发明的系统的电位平衡元件的实施例；
图2在一示意图中示出了一用于根据本发明的系统的实施例，在出现一简单的绝缘故障的情况下；
图3在一示意图中示出了一用于根据本发明的系统的实施例，在出现两个绝缘故障的情况下；
图4在一示意图中示出了一用于根据本发明的系统的实施例，在出现一内部的和一外部的绝缘故障的情况下。
【具体实施方式】
[0023]在图1中示出了用于电位平衡元件6的一实施例，该电位平衡元件设置用于使用在根据本发明的系统中。所述电位平衡元件6包括一并联电路，该并联电路包括一电位平衡路径7和一短路电流限制路径8。所述电位平衡路径7在此包括一保险元件9，该保险元件在该实施例中构造为熔断保险。尤其地，所述保险元件9构造用于触发并且断开所述电位平衡路径7，如果电位平衡路径7中的电流超过预先限定的边界值。所述电位平衡路径7还以较低欧姆的形式构造，也就是说所述电位平衡路径7尤其作为结构元件不具有电阻，而电阻仅通过材料的单位电阻并且通过电位平衡路径7的几何尺寸所确定。尤其地，所述电位平衡路径7可以构造为铜导体。
[0024]所述电位平衡元件6的短路电流限制路径8包括一电阻10。该电阻10优选具有I欧姆和I千欧姆之间的欧姆电阻。尤其地，所述电阻10以如下方式确定大小，即，在电位平衡元件6在一电池系统中使用时，电池系统的电池单元可以在出现绝缘故障(Isolat1nsfehlern)时通过所述电阻10放电，而所述电阻10不被热损坏。尤其地，所述电阻10可以具有100欧姆的欧姆电阻。
[0025]在所述电位平衡元件6的这类设计成较低欧姆的电位平衡路径7和较高欧姆的短路电流限制路径8的并联电路的情况下，电流基于与电位平衡路径7相比明显较高欧姆的短路电流限制路径8而几乎完全通过所述电位平衡电流7流动。只有当电位平衡路径7的保险元件9触发并且由此中断所述电位平衡路径7时，电流才仅通过短路电流限制路径8和布置在其中的电阻10流动。通过所述电阻10在此有利地限界了短路电流。
[0026]在图2、图3和图4中示出了根据本发明的系统I的有利的设计方案，其中，该系统在所示的实施例中分别是一电池系统。所示的系统I在此分别具有多个电池单元2，这些电池单元彼此电连接。作为能导电的另外的系统部件，所述系统I尤其具有壳体部件4、5和冷却体3。它们在无故障的情况下是不引导电流的并且不属于电压回路。这些另外的不属于电压回路的系统部件，也就是在图2、图3和图4所示的实施例中冷却体3以及壳体部件4、5分别通过电位平衡元件6置于地电位11上。尤其地，所述地电位11可以是车辆的地电位。在此，电位平衡元件6至少根据图1中示出的那样的原理构造。
[0027]在图2中示例性地示出了系统I中绝缘故障12的出现。该绝缘故障12导致形成从电池单元2通过冷却体3、第一电位平衡元件6、下部的壳体部件4和第二电位平衡元件6直至地电位11的平衡电流13 (在图2中在符号上作为虚线示出)。通过具有由较低欧姆的电位平衡路径和较高欧姆的短路电流限制路径构成的并联电路的电位平衡元件6的构造，这些电位平衡元件6总体上是较低欧姆的。由此给出了系统部件3、4、5到所述地电位11上的较低欧姆的连接。
[0028]在图3中示出的实施例中，示例性地示出了两个绝缘故障12的出现。由于绝缘故障12出现在系统I中的分别具有不同的电位的部位上，所以经由电池单元2、冷却体3、电位平衡元件6和下部的壳体部件4形成了短路电流14 (在图3中在符号上作为虚线示出)。通过短路电流14触发了由短路电流14通流的电位平衡元件6的电位平衡路径中的保险元件。由此断开了对应的电位平衡路径，从而使得涉及的电位平衡元件6变成较高欧姆，其中，所涉及的电位平衡元件6的电阻然后通过电位平衡元件6的对应的短路电流限制路径的电阻来确定。因为在断开所述电位平衡路径之后所述短路电流经由对应的电位平衡元件6的短路电流限制路径以及布置在所述短路电流限制路径中的电阻流动，所以该短路电流有利地通过对应的短路电流限制路径中的电阻被限制。在此有利地，所述电池单元2可以通过所涉及的电位平衡元件6的对应的短路电流限制路径的电阻卸载。通过这种方式，即，通过电位平衡元件6所提供的电连接在短路时不被破坏，而是变成较高欧姆，有利地能够实现绝缘故障12的识别。所述绝缘故障12的识别在此有利地借助于系统I的电子绝缘监控装置(在图2、图3和图4中没有详尽示出)来进行。
[0029]在图4中示出了用于构造为电池系统的根据本发明的系统I的另一实施例。在这里同样出现两个绝缘故障12。在此，一个绝缘故障12出现在系统I之内(从电池单元2向冷却体3的过渡部)。第二绝缘故障12出现在系统I之外(到一电消耗器、尤其是到一车辆上的连接部向地电位11的过渡部)。通过绝缘故障12又成形经由电池单元2、冷却体3、电位平衡单元6、下部的壳体部件4和地电位11 (例如车辆质量(Fahrzeugmasse))的短路电流14 (在图4中在符号上作为虚线示出)。由于短路电流14分别断开电位平衡元件6的电位平衡路径，从而使得电流分别经由对应的电位平衡元件的短路电流限制路径流动。通过短路电流限制路径的电阻限制了所述短路电流14。
[0030]由此，电位平衡元件6保持能导电。绝缘故障12的探测由此有利地能够继续实现，尤其是借助于系统I的用于检测绝缘故障的装置(在图4中没有详尽示出)。
[0031]在附图中示出的且结合所阐释的实施例用于阐述本发明并且不用于限制本发明。
【主权项】
1.系统(1)，具有相互电连接的系统部件(2)，所述系统部件至少部分地带电压，并且具有至少一个另外的系统部件(3、4、5)，所述至少一个另外的系统部件是能导电的，其中，所述至少一个另外的系统部件(3、4、5)借助于至少一个电位平衡元件(6)置于地电位(11)上，其特征在于，所述电位平衡元件(6)包括一并联电路，该并联电路由一电位平衡路径(7)和一短路电流限制路径(8)构成，其中，所述电位平衡路径(7)与所述短路电流限制路径(8)相比以如下方式具有更低的电阻，S卩，从所述至少一个另外的系统部件(3、4、5)经由所述电位平衡元件(6)导出的电位平衡电流基本上经由所述电位平衡路径(7)流动，并且其中，所述电位平衡路径(7)构造成当所述电位平衡路径(7)中的电流超过一预先限定的边界值时能够断开。2.根据权利要求1所述的系统(1)，其特征在于，所述系统(I)是一电池系统。3.根据前述权利要求之一所述的系统(1)，其特征在于，所述电位平衡元件(6)的电位平衡路径(7)包括一保险元件(9)，所述保险元件构造用于触发并且断开所述电位平衡路径(7)，如果所述电位平衡路径(7)中的电流超过一预先限定的边界值。4.根据权利要求3所述的系统(I)，其特征在于，所述保险元件(9)是一熔断保险。5.根据前述权利要求之一所述的系统(1)，其特征在于，所述电位平衡元件(6)的短路电流限制路径(8)包括一电阻(10)。6.根据权利要求5所述的系统(I)，其特征在于，所述电阻(10)具有I欧姆和I千欧姆之间的欧姆电阻。7.根据前述权利要求之一所述的系统(1)，其特征在于，所述系统(I)具有一用于检测绝缘故障的装置。8.根据权利要求7所述的系统(1)，其特征在于，所述用于检测绝缘故障的装置包括用于检测绝缘故障的至少一个测量装置，其中，所述至少一个测量装置构造用于检测流经所述至少一个电位平衡元件(6)的电流。9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，就所述欧姆电阻而言，所述至少一个电位平衡元件(6)的短路电流限制路径(8)的电阻值与所述至少一个测量装置的测量阈值相比小至少50倍。
【专利摘要】本发明涉及一种系统（1），其具有相互电连接的系统部件（2），所述系统部件至少部分地带电压，并且具有至少一个另外的系统部件（3、4、5），所述至少一个另外的系统部件是能导电的，所述至少一个另外的系统部件（3、4、5）借助于至少一个电位平衡元件（6）置于地电位（11）上。电位平衡元件（6）包括并联电路，其由电位平衡路径和短路电流限制路径构成，电位平衡路径与短路电流限制路径相比以如下方式具有更低的电阻，即，从所述至少一个另外的系统部件（3、4、5）经由电位平衡元件（6）导出的电位平衡电流基本上经由电位平衡路径流动，并且其中，电位平衡路径构造成当电位平衡路径中的电流超过一预先限定的边界值时能够断开。
【IPC分类】H01M10/48, H02H9/02
【公开号】CN104934953
【申请号】CN201510113450
【发明人】G.加拉姆布
【申请人】罗伯特·博世有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年3月16日
【公告号】DE102014204922A1