BATTERIESPEICHERSYSTEMS

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Batteriespeichersystem, welches mindestens einen Serienstrang aufweist, wobei in jedem Serienstrang mindestens ein erstes Speichermodul und ein zweites Speichermodul vorgesehen sind, welche in Serie elektrisch miteinander verbunden sind, wobei jedes Speichermodul jeweils einen zulässigen

Klemmenspannungsbereich aufweist, wobei der Serienstrang mit einem Umrichter elektrisch verbunden ist, der auf seiner Wechselspannungsseite mit einem

Wechselstromnetz mittelbar oder unmittelbar verbunden ist.

Aus dem Stand der Technik ist ein Batteriespeichersystem bekannt, welches mehrere parallel zueinander geschaltete Serienstränge aufweist, wobei in jedem Serienstrang mindestens ein erstes Speichermodul und ein zweites Speichermodul vorgesehen sind. Die beispielsweise aus der Automotivindustrie herstammenden Speichermodule von

Elektrofahrzeugen sind als Akku-Batterien ausgebildet, die eine positive Klemme und eine negative Klemme umfassen, an denen eine Spannung anliegt.

Es hat sich herausgestellt, dass beim Anfahren des Batteriespeichersystems sich Probleme ergeben, insbesondere dann, wenn der Umrichter keine DC-Systemspannung bereitstellen kann, oder keine Vorladeeinrichtung zum Einsatz kommen soll. Damit der Umrichter in Betrieb genommen werden kann, benötigt dieser eine gewisse DC-Systemspannung, welche vom Umrichter durch ein Messwerk erfassbar ist. Wenn das Batteriespeichersystem keinen Vorladekreis umfasst, muss die DC-Systemspannung von den Speichermodulen bereitgestellt werden. Beim unkontrollierten Zuschalten von einzelnen Speichermodulen kann es dabei zu Problemen kommen, insbesondere dann, wenn beispielsweise das erste Speichermodul des ersten Serienstrangs angeschaltet wird. In diesem Fall liegt an dem zweiten Speichermodul des ersten Serienstrangs eine negative Klemmenspannung an. Eine negative

Klemmenspannung kann allerdings vom Speichermodulmesswerk des zweiten

Speichermoduls nicht oder nur sehr schlecht gemessen werden, so dass ein

Spezifikationsbereich des zweiten Speichermoduls nicht eingehalten werden kann und folglich das zweite Speichermodul des ersten Serienstrangs in einem unzulässigen

Spannungsbereich arbeitet. Im Ergebnis kann das zweite Speichermodul auch das Zuschalten einer negativen Klemmenspannung blockieren, so dass ein Hochfahren des

Batteriespeichersystems unmöglich ist.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines

Batteriespeichersystems bereitzustellen, welches ein sicheres und zuverlässiges Hochfahren des Batteriespeichersystems gewährleistet.

Die Aufgabe wird gelöst, insbesondere durch den kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1. Dabei ist ein Verfahren zum Betreiben eines Batteriespeichersystem vorgesehen, welches mindestens einen Serienstrang aufweist, wobei in jedem Serienstrang mindestens ein erstes Speichermodul und ein zweites Speichermodul vorgesehen sind, welche in Serie elektrisch miteinander verbunden sind, wobei jedes Speichermodul jeweils einen zulässigen Klemmenspannungsbereich aufweist, wobei der Serienstrang mit einem Umrichter elektrisch verbunden ist, der auf seiner Wechselspannungsseite mit einem

Wechselstromnetz mittelbar oder unmittelbar verbunden ist . Erfindungsgemäß wird in einem ersten Schritt in allen vorhandenen Seriensträngen jeweils nur ein einziges

Speichermodul pro Serienstrang zugeschaltet, wobei in einem zweiten Schritt die restlichen Speichermodule der jeweiligen Serienstränge zugeschaltet werden.

Durch diese Maßnahme wird zunächst sichergestellt, dass die Speichermodule bei der Inbetriebnahme, insbesondere beim Hochfahren des Batteriespeichersystems unbeschädigt bleiben und zuverlässig betreibbar sind. Das Batteriespeichersystem kann sicher

hochgefahren werden, weil an keinem der Speichermodule des Batteriespeichersystems dauerhaft eine negative Klemmenspannung anliegt, welche das Hochfahren des

Batteriespeichersystems verhindern könnte. Insbesondere dann, wenn nur ein einziges Speichermodul in mehr als einem Serienstrang angeschaltet ist, wird in vorteilhafterweise verhindert, dass an den noch abgeschalteten Speichermodulen des Batteriespeichersystems jeweils die negative Klemmenspannung anliegt. Jedes Speichermodulmesswerk des jeweiligen Speichermoduls erfasst daher immer eine positive Klemmenspannung, wenn das jeweilige Speichermodul eingeschaltet ist, so dass die Spezifikationsbereiche der

Speichermodule, bei welchen das Anlegen einer negativen Klemmenspannung unzulässig und unerwünscht ist, eingehalten werden können. Wenn in den Seriensträngen jeweils nur ein Speichermodul angeschaltet ist und danach die restlichen Speichermodule angeschaltet werden und folglich in mindestens einem Serienstrang dann die mindestens zwei

Speichermodule angeschaltet sind, liegt auf dem DC-Kreis die DC-Systemspannung an. Im Ergebnis ist daher das Batteriespeichersystem zuverlässig und sicher hochgefahren worden und kann somit sicher betrieben werden.

Bei den Speichermodulen handelt es sich beispielsweise um Speichermodule aus dem Automotivbereich, welche vorzugsweise bei Elektrofahrzeugen eingesetzt werden. Diese Speichermodule sind derart ausgelegt. Bei einer Speichermodulspannung handelt es sich um eine interne Summenspannung von Speicherzellen, welche sich innerhalb des

Speichermoduls befinden. Die Speichermodulspannung ist die bei geschlossenen

Schaltelementen vorliegende Klemmenspannung, welche an dem Speichermodul anliegt. Bei geöffneten Schaltelementen kann die Klemmenspannung zur Speichermodulspannung unterschiedlich ausgebildet sein. Die Speichermodulspannung wird bestimmt durch den an dem Speichermodul herrschenden„State of Charge", wobei bei einem vollgeladenem Speichermodul der State of Charge 100% beträgt.

Das Batteriespeichersystem kann zuverlässig betrieben werden, wenn in einem dritten Schritt der Umrichter zugeschaltet wird.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass das jeweilige Speichermodul mindestens ein, vorzugsweise zwei Schaltelemente aufweist, wobei das erste Schaltelement hinter einer ersten Klemmstelle des Speichermoduls, welche das positive Potential aufweist, angeordnet ist, und vorzugsweise das zweite Schaltelement vor einer zweiten negativen Klemmstelle des Speichermoduls, welche ein negatives Potential aufweist, angeordnet ist. Mit Hilfe der Schaltelemente können die Speichermodule dann gezielt zugeschaltet werden. Die Schaltelemente können manuell durch einen Benutzer oder automatisch durch ein Steuer- und/oder Regelsystem geschaltet werden.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass vor dem ersten Schritt der Inbetriebnahme des Batteriespeichersystems der Umrichter inaktiv ist und das Schaltelement jedes Speichermoduls geöffnet ist, wobei vor der Inbetriebnahme des Batteriespeichersystem die DC-Systemspannung im Wesentlichen 0V beträgt. So kann beispielsweise bei einem mit dem Batteriespeichersystem verbunden Kraftwerk,

insbesondere Solarkraftwerk wegen fehlender Sonneneinstrahlung keine Energie in das Batteriespeichersystem eingespeist werden und gleichzeitig ist für einen längeren Zeitraum kein Energiebedarf im Wechselstromnetz gefordert. Somit kann diese bevorzugte

Ausführung des Verfahrens den Vorteil aufweisen, dass die Speichermodule sich in einem quasi Ruhezustand befinden und somit der Energieverbrauch des Batteriespeichersystems auf ein Minimum reduziert wird.

Damit sich das Batteriespeichersystem beim Anfahren einschwingt, kann vorgesehen sein, dass nach dem Anschalten des einen ersten Speichermoduls des einen Serienstrangs vorzugsweise eine Zeitdauer von höchstens bis zu 60 Sekunden vergeht bis das andere erste Speichermodul eines anderen Serienstrangs angeschaltet wird.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass erst alle Speichermodule mit dem negativeren Potential im Serienstrang zugeschaltet werden und danach alle Speichermodule mit positiverem Potential im Serienstrang.

Nach einer alternativen Ausführung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass erst alle Speichermodule mit dem positiveren Potential im Serienstrang zugeschaltet werden und danach alle Speichermodule mit negativerem Potential im Serienstrang.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass während oder nach Beendigung des zweiten Schrittes die restlichen Speichermodule eine positive Klemmenspannung größer gleich Null aufweisen.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass in dem ersten Schritt die ersten Speichermodule, insbesondere die in jedem Serienstrang zuerst eingeschalteten Speichermodule des jeweiligen Serienstrangs gleichzeitig oder zeitlich nacheinander angeschaltet werden.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass in dem zweiten Schritt die zweiten Speichermodule, insbesondere die restlichen

Speichermodule, des jeweiligen Serienstrangs gleichzeitig oder zeitlich nacheinander angeschaltet werden. Eine sichere und zuverlässige Durchführung des Verfahrens kann ermöglicht werden, wenn mindestens eine Regel- und/oder Steuerungseinheit vorgesehen ist, welche den Umrichter und/oder mindestens ein Schaltelement des jeweilige Speichermoduls automatisiert an- und/oder ausschaltet.

Ferner kann das Verfahren sehr kostengünstig durchgeführt werden, wenn der Umrichter und/oder mindestens ein Schaltelement des jeweiligen Speichermoduls manuell durch einen Benutzer an- und/oder ausgeschaltet wird.

Nach einer bevorzugten Ausführung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass das

Batteriespeichersystem einen ohmschen Widerstand aufweist, welcher zumindest durch die jedem Speichermodul zugeordneten Heizelement und/oder Mess- und/oder Lastkreis und/oder Halbleiter, insbesondere Halbleiterschalter, und/oder durch einen

Umrichterwiderstand bestimmt wird. Auch andere Systemkomponenten, wie beispielsweise ein Isolationsmessgerät können den ohmschen Widerstand beeinflussen.

Sehr komfortabel kann das Verfahren durchgeführt werden, wenn die Schaltelemente des Batteriespeichersystems über eine Kommunikationsschnittstelle, welche im oder am

Gehäuse des Speichermoduls angeordnet ist, durch die Regel- und/oder Steuerungseinheit geschaltet werden. Die Kommunikationsschnittstelle kann zur Anbindung eines Kabels ausgebildet sein, aber auch als kabelloses Funksystem ausgebildet sein.

Zur Auslegung des Batteriespeichersystems kann es von Vorteil, wenn nach einer bevorzugten Ausführung des Verfahrens vorgesehen sein kann, dass vor oder nach der ersten Inbetriebnahme des Batteriespeichersystems die maximal zulässige

Klemmenspannung mindestens eines Speichermoduls erfasst wird. Die maximal zulässige Klemmenspannung an den jeweiligen Speichermodulen kann aus einem Kenndatenblatt des Speichermoduls entnommen werden. Gerade bei Batteriespeichersystemen, bei denen Speichermodule unterschiedlicher Typen oder Hersteller verwendet werden, kann eine vorzeitige Erfassung bei der Auslegung des Batteriespeichersystems hilfreich sein, weil so die Leistung des Batteriespeichersystems erfassbar ist.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführung des Verfahrens kann vorgesehen sein, wenn die Speichermodule als zuvor gebrauchte Speichermodule und/oder als First-Life- Speichermodule ausgebildet sind. Die gebrauchten Speichermodule können aus

Elektrofahrzeugen stammen. Die Speicherkapazität der gebrauchten Speichermodule kann daher geringer ausgebildet sein, wie die der First-Life-Speichermodule, die neu sind und quasi die maximale Speicherkapazität aufweisen.

Die Leistung des Batteriespeichersystems kann verbessert werden, wenn nach einer weiteren bevorzugten Ausführung des Verfahrens vorgesehen ist, dass bei einer Anordnung von mehr als einem Serienstrang in dem Batteriespeichersystem, die einzelnen

Serienstränge miteinander parallel verschaltbar sind. Ferner betrifft die Erfindung ein Batteriespeichersystem mit mindestens einer der zuvor beschriebenen Ausführungen des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben des Batteriespeichersystems wird anhand von drei Figuren näher beschrieben. Die Figuren zeigen:

Figur 1 einen schematischen Schaltplan eines erfindungsgemäßen

Batteriespeichersystems, bei welchem nur ein erstes Speichermodul des ersten Serienstrangs eingeschaltet ist,

Figur 2 den schematischen Schaltplan des erfindungsgemäßen

Batteriespeichersystems, bei welchem in jedem Serienstrang nur jeweils das erste Speichermodul eingeschaltet ist, und

Figur 3 den schematischen Schaltplan des erfindungsgemäßen

Batteriespeichersystems, bei welchem in jedem Serienstrang alle Speichermodule eingeschaltet sind.

Die Figuren 1 bis 3 zeigen einen schematischen Schaltplan eines erfindungsgemäßen Batteriespeichersystems 1, welches durch das erfindungsgemäße Verfahren betrieben wird, wobei in den Figuren 1 bis 3 unterschiedliche Schaltzustände des Batteriespeichersystems visualisiert sind.

In den Figuren 1 bis 3 ist das Batteriespeichersystem 1 beispielsweise für ein Solarkraftwerk dargestellt. Das Batteriespeichersystem 1 kann auch mit anderen Kraftwerken verbunden werden, wie beispielsweise Wasserkraftwerke, Windkraftwerke und dergleichen.

Das hier vorliegende Batteriespeichersystem 1 weist einen Umrichter 2 auf, der einen Pluspol und einen Minuspol umfasst und über Leitungen mit mindestens drei Seriensträngen 3, 4 und 5 elektrisch verbunden ist. Die Serienstränge 3, 4, 5 sind miteinander parallel verschaltet, wie dies anhand der Figuren 1 bis 3 ersichtlich ist. Der Umrichter 2 kann auf seiner Wechselspannungsseite mit einem Wechselstromnetz verbunden.

Die Serienstränge 3, 4, 5 umfassen jeweils zwei in Reihe miteinander verbundene

Speichermodule 6, 6', 6", 7, 7', 7", die jeweils einen zulässigen Klemmspanungsbereich aufweisen. Es könnten auch weitere Speichermodule in jedem Serienstrang 3, 4, 5 verwendet werden. Auch die Anzahl der Serienstränge des Batteriespeichersystems 1 könnte erhöht werden.

Die Speichermodule 6, 6', 6", 7, 7', 7" der jeweiligen Serienstränge 3, 4, 5 sind vorzugsweise als Flochvoltspeicher ausgebildet, welche beispielsweise in der Automotivbranche in

Elektrofahrzeugen verwendet werden. Dabei kann es sich um gebrauchte Speichermodule handeln, welche zuvor bereits in Elektrofahrzeugen verwendet wurden, aber auch um sogenannte First-Live-Speichermodule, die noch nicht im Einsatz waren. Die Speichermodule 6, 6', 6", 7, 7', 7" sind dabei vorzugsweise als Lithium-Ionen-Akkus ausgebildet. Das Batteriespeichersystem 1 weist einen ohmschen Widerstand auf, welcher unter anderem durch die jedem Speichermodul 6, 6', 6", 7, 7', 7" zugeordneten

Klemmenwiderstände 8 der Heizelement und/oder der Mess- und/oder Lastkreis und/oder der Halbleiter, insbesondere der Halbleiterschalter, bestimmt wird und/oder durch einen Umrichterwiderstand bestimmt wird.

Das jeweilige Speichermodul 6, 6', 6", 7, T, 7" umfasst mindestens ein, vorzugsweise zwei Schaltelemente 9, 9', 9", 10, 10', 10", 11, 11', 11", 12, 12', 12", wobei das jeweils erste Schaltelement 9, 9', 9", 11, 11', 11" hinter einer ersten Klemmstelle des jeweiligen

Speichermoduls 6, 6', 6", 7, 7', 7" , welches das positive Potential aufweist, angeordnet ist, und vorzugsweise das zweite Schaltelement 10, 10', 10", 12, 12', 12" vor einer zweiten negativen Klemmstelle des jeweiligen Speichermoduls 6, 6', 6", 7, 7', 7", welches ein negatives Potential aufweist, angeordnet ist.

Die Speichermodule 6, 6', 6", 7, 7', 7" sind vom Aufbau im Wesentlichen gleich. Das Gehäuse des jeweiligen Speichermoduls 6, 6', 6", 7, 7', 7" ist aus Metall ausgebildet, in dem das nicht gezeigte Heizelement und/oder der Mess- und/oder Lastkreis und/oder der Halbleiter, insbesondere der Halbleiterschalter, angeordnet sind. Die Speichermodule 6, 6', 6", 7, 7', 7" weisen jeweils den Klemmenwiderstand 8 auf, welcher durch die Widerstände des

Heizelements und/oder des Mess- und/oder Lastkreises und/oder des Halbleiters, insbesondere des Halbleiterschalters gebildet wird, wenn ein erstes Schaltelement 9, 9', 9", 11, 11', 11" und vorzugsweise ein zweites Schaltelement 10, 10', 10", 12, 12', 12" einen geöffneten Zustand aufweisen.

Es ist mindestens eine Regel- und/oder Steuerungseinheit vorgesehen, welche den

Umrichter 2 und/oder mindestens ein Schaltelement 9, 9', 9", 10, 10', 10", 11, 11', 11", 12', 12", 12" des jeweiligen Speichermoduls 6, 6', 6", 7, 7', 7" automatisiert an- und/oder ausschaltet. Alternativ kann der Umrichter 2 und/oder mindestens ein Schaltelement 9, 9, 9', 9", 10, 10', 10", 11, 11', 11", 12, 12', 12" des Speichermoduls 6, 6', 6", 7, 7', 7" manuell durch einen Benutzer an- und/oder ausgeschaltet wird. Jedes Speichermodul 6, 6', 6", 7, 7', 7" weist jeweils seine eigene maximal zulässige Klemmenspannung auf.

Die Schaltelemente 9, 9', 9", 10, 10', 10", 11, 11', 11", 12, 12', 12" des

Batteriespeichersystems 1, insbesondere die des Umrichters 2 und der Speichermodule 6, 6', 6", 7, 7', 7" sind über eine Kommunikationsschnittstelle, welche im oder am Gehäuse des Speichermoduls 6, 6', 6", 7, 7', 7" angeordnet ist, durch die Regel- und/oder

Steuerungseinheit schaltbar.

Nachfolgend wird die Funktion des Batteriespeichersystems 1 und das erfindungsgemäße Verfahren, insbesondere die erforderlichen Schritte zum Betreiben des

Batteriespeichersystems 1 beschrieben. Vor oder nach der ersten Inbetriebnahme des Batteriespeichersystems 1 wird die maximal zulässige Klemmenspannung mindestens eines Speichermoduls 6, 6', 6", 7 , 7', 7", vorzugsweise aller Speichermodule 6, 6', 6", 7, 7', 7"erfasst.

Im abgeschalteten Zustand des Batteriespeichersystem 1 sind alle Schaltelemente des Batteriespeichersystem 1, insbesondere die Schaltelemente 9, 9', 9", 10, 10', 10“, 11, 11', 11", 12, 12', 12" in einem geöffneten Zustand und der Umrichter 2 ist inaktiv, wobei die DC- Systemspannung dann 0V beträgt. Die maximal zulässige Klemmenspannung an den jeweiligen Speichermodulen 6, 6', 6", 7, 7', 7" wird aus einem Kenndatenblatt des jeweiligen Speichermoduls 6, 6', 6", 7, 7', 7"entnommen. Gerade bei Batteriespeichersystemen, bei denen Speichermodule unterschiedlicher Typen oder Hersteller verwendet werden, kann eine vorzeitige Erfassung bei der Auslegung der DC-Systemspannung und/oder des

Umrichters 2 sehr hilfreich sein, um Schäden am Batteriespeichersystem 1 zu verhindern.

Ziel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, das Batteriespeichersystem 1 hochzufahren und in Betrieb zu nehmen, ohne dass ein Speichermodul 6, 6', 6", 7, 7', 7" beschädigt wird bzw. ein Speichermodul 6, 6', 6", 7, 7', 7"das Hochfahren des Batteriespeichersystems 1 aufgrund einer an dem jeweiligen Speichermodul 6, 6', 6", 7, 7', 7" anliegenden negativen Klemmenspannung blockiert .

In der Figur 1 ist lediglich das erste Speichermodul 6 des ersten Serienstrangs 3 angeschaltet, weil sich das erste Schaltelement 9 und das zweite Schaltelement 10 sich in einem

geschlossen Zustand befinden. In der Figur 1 sind Pfeilspitzen dargestellt, um den Stromkreis zu beschreiben, welcher gebildet wird, wenn die Schaltelemente 9, 10 des ersten

Speichermoduls 6 einen geschlossenen Zustand und die restlichen Schaltelemente 9', 9",

10', 10", 11, 11', 11", 12, 12', 12" der anderen Speichermodule 6', 6", 7, 7', 7" einen geöffneten Zustand aufweisen. In der Figur 1 fließt nun der durch das erste Speichermodul 6 erzeugte Strom durch ohmschen Klemmenwiderstände 8 der anderen Speichermodule 6', 6", 7, 7', 7", weil deren Schaltelemente 9', 9", 10', 10", 11, 11', 11", 12, 12', 12" einen geöffneten Zustand aufweisen. Daraus folgt dann, dass an dem zweiten Speichermodul 7 des ersten Serienstrangs 3 an den Klemmenstellen eine negative Klemmenspannung anliegt. Um dies zu vermeiden, werden in einem ersten Schritt nur die ersten Speichermodule 6', 6" der anderen Serienstränge 4 und 5 angeschaltet, indem die Schaltelemente 9', 10' des ersten Speichermoduls 6' des zweiten Serienstrangs 4 und die Schaltelemente 9", 10" des ersten Speichermoduls 6" des dritten Serienstrangs 5 geschlossen werden, wie es in der Figur 2 gezeigt ist. Besonders sinnvoll kann es sein, wenn die jeweils ersten Speichermodule 6, 6', 6" der jeweiligen Serienstränge 3, 4 ,5 gleichzeitig angeschaltet werden. Alternativ ist es ebenfalls möglich, dass die die jeweils ersten Speichermodule 6, 6', 6" der jeweiligen Serienstränge 3, 4 ,5 in beliebiger Reihenfolge zeitlich nacheinander angeschaltet werden. Nach dem Anschalten des einen ersten Speichermoduls, beispielsweise des ersten

Speichermoduls 6, vergeht eine Zeitdauer von höchstens 60 Sekunden bis das andere erste Speichermodul, beispielsweise das Speichermodul 6', angeschaltet wird. Der Zeitabstand zwischen der Einschaltung der ersten Speichermodule 6, 6', 6" kann auch unterschiedlich ausgestaltet sein.

Wenn alle Serienstränge 3, 4, 5 genau ein zugeschaltes Speichermodul, insbesondere die Speichermodule 6, 6', 6" aufweisen, sind negativ anliegende Klemmenspannungen an den restlichen abgeschalteten Speichermodulen, insbesondere an den Speichermodulen 7, 7', 7" ausgeschlossen. Mit der Zuschaltung der Speichermodule 6, 6', 6" liegt auf dem DC- Stromkreis des Batteriespeichersystems eine DV-Systemanspannung an.

Nach Beendigung des ersten Schritts, werden in einem zweiten Schritt die zweiten

Speichermodule 7, 7‘, 7“ , insbesondere die restlichen Speichermodule, des jeweiligen Serienstrangs 3, 4, 5 gleichzeitig oder zeitlich nacheinander angeschaltet.

Nach dem Anschalten des einen zweiten Speichermoduls, beispielsweise des zweiten Speichermoduls 7, vergeht eine Zeitdauer von höchstens 60 Sekunden bis das andere zweite Speichermodul, beispielsweise das Speichermodul 7‘ , angeschaltet wird. Der Zeitabstand zwischen der Einschaltung der zweiten Speichermodule 7, 7', 7“ kann auch unterschiedlich ausgestaltet sein. Während oder nach Beendigung des zweiten Schrittes weisen die restlichen Speichermodule 7, 7', 7" eine positive Klemmenspannung größer gleich Null auf.

In einem dritten Schritt wird dann der Umrichter 2 zugeschaltet.

Das Batteriespeichersystem 1 ist nun sicher in Betrieb genommen, ohne dass die

Speichermodule 6, 6', 6", 7, 7‘ , 7“ beschädigt wurden und eine negative Klemmenspannung an den jeweiligen Speichermodulen 6, 6', 6“, 7, 7', 7“ anliegt.

Im Allgemeinen werden erst alle Speichermodule 6, 6', 6", 7, 7', 7" mit dem negativeren Potential im Serienstrang 3, 4, 5 zugeschaltet und danach alle Speichermodule 6, 6', 6", 7, 7', 7“ mit positiverem Potential im Serienstrang 3, 4, 5. Alternativ können auch erst alle

Speichermodule 6, 6', 6", 7, 7', 7" mit dem positiveren Potential im Serienstrang 3, 4, 5 zugeschaltet werden und danach alle Speichermodule 6, 6', 6", 7, 7', 7“ mit negativerem Potential im Serienstrang 3, 4, 5.

Am Speichermodul 6 sind beispielhaft die an einem Speichermodul anliegenden Spannungen dargestellt, und zwar die Speichermodulspannung U _S , die Summenspannung der

Batteriezellen U _z , und die Klemmenspannung U _K s- Ebenfalls ist die DC-Systemspannung UDC in den Figuren 1 bis 3 dargestellt. Bezugszeichenliste

1 Batteriespeichersystem

2 Umrichter

3 erster Serienstrang

4 zweiter Serienstrang

5 dritter Serienstrang

6 erstes Speichermodul

6' erstes Speichermodul des zweiten Serienstrangs 4

6" erstes Speichermodul des dritten Serienstrangs 5

7 zweites Speichermodul

7' zweites Speichermodul des zweiten Serienstrangs 4

7“ zweites Speichermodul des dritten Serienstrangs 5

8 Klemmenwiderstände der jeweiligen Speichermodule 6, 6', 6", 7 , Ί' , 7"

9 erstes Schaltelement des ersten Speichermoduls 6

9' erstes Schaltelement des ersten Speichermoduls 6'

9" erstes Schaltelement des ersten Speichermoduls 6"

10 zweites Schaltelement des ersten Speichermoduls 6

10' zweites Schaltelement des ersten Speichermoduls 6'

10" zweites Schaltelement des ersten Speichermoduls 6"

11 erstes Schaltelement des zweiten Speichermoduls 7

11' erstes Schaltelement des zweiten Speichermoduls 7'

11" erstes Schaltelement des zweiten Speichermoduls 7"

12 zweites Schaltelement des zweiten Speichermoduls 7

12' zweites Schaltelement des zweiten Speichermoduls 7'

12" zweites Schaltelement des zweiten Speichermoduls 7"

U _D c DC-Systemspannung

U _S M Speichermodulspannung

U _z Summenspannung der Batteriezellen

UKS Klemmenspannung