CN111989582A - 用于检测高压储存器的至少一个稳定电压值的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于检测可电驱动的机动车的高压储存器的至少一个稳定电压值的方法，稳定电压值配属于高压储存器的特定荷电状态(SOC)，预定机动车的时刻(tA)，且高压储存器在时刻(tA)之前或直至该时刻能被充电直到预定荷电状态(SOC1)。为了提高高压储存器的至少一个状态参数的估计精确性，在时刻(tA)之前将高压储存器充电或放电直到达到预定测量荷电状态(SOC2)，在测量荷电状态中高压储存器比在预定荷电状态(SOC1)中被更少地充电，从达到预定测量荷电状态(SOC2)开始将高压储存器的充电或放电中断预定长度(t3‑t2)的时间段，且在所述时间段期间在经过随着充电或放电中断而开始的预定长度(t4‑t2)的弛豫时间段之后测量稳定电压值，该预定长度短于所述时间段的预定长度(t3‑t2)。

Description

用于检测高压储存器的至少一个稳定电压值的方法
技术领域
本发明涉及一种用于检测可电驱动的机动车的高压储存器的至少一个稳定电压值的方法，所述稳定电压值配属于高压储存器的特定荷电状态，其中，预定一个时刻，并且高压储存器在该时刻之前或直至该时刻能被充电直到预定的荷电状态。
此外，本发明涉及一种用于运行可电驱动的机动车的高压储存器的方法，其中，在考虑高压储存器的稳定电压关于高压储存器的相对荷电状态的曲线的情况下确定高压储存器的至少一个状态参数并且在高压储存器的运行中考虑所述至少一个状态参数。
背景技术
锂离子高压储存器的稳定电压(Open Cell Voltage，OCV)关于(相对的)荷电状态(State of Charge，SOC)的曲线对于许多用于高压储存器的状态确定、例如容量确定或SOC确定的函数是决定性的。在机动车中安装的高压储存器的OCV曲线通常在开发期间在试验台上以耗费的方法测量并且存储在用于高压储存器的控制器中。
高压储存器的特定电池单体类型的OCV曲线与在该电池单体类型中安装的电极材料和所使用的电解质有关。随着电池单体逐步老化，OCV曲线可能发生变化。在开发期间通过如下方式考虑该情况，即，突然(gerafft)老化的电池单体的OCV曲线也在试验台上测量并且存储在控制器中。
通过如下方式进行稳定电压值的测量：针对性地建立高压储存器的特定荷电状态并且然后在等待弛豫时间(Relaxationszeitraum)之后测量稳定电压。按照环境条件(温度等)，弛豫时间可以具有多个小时。
因为锂离子电池单体的老化是在相应的电池单体中的多样化的化学过程的结果，所以可能的是，相同类型的两个不同电池单体的OCV曲线随着使用时间的增加而不同地改变。尤其是不保证，突然老化的电池单体的OCV曲线具有与在正常运行中老化的电池单体相同的变化。
在对可电驱动的机动车中的锂离子高压储存器进行充电时，可以在存在预定的启程时刻时将充电在当前尽可能远地延期，以便通过充电保证直至紧接着机动车启程之前高压储存器已经具有运行温度(betriebswarm)。
由于在用于高压储存器的控制器中可能仅使用人为老化的电池单体的信息作为OCV曲线，在偏离实际老化特性时，在确定高压储存器的状态时的不精确性可能增加。对于顾客来说，这以不同现象的组合的形式呈现，即突变的剩余作用范围、强烈受限的作用范围和在最差的情况中由于高估高压储存器的容量而停车。
通常，通过针对估计误差使用安全缓冲来对不精确性进行补偿。例如对高压储存器不完全放电，因为高压储存器的荷电状态的估计可能不准确或可能具有未知的偏差。这些不精确超前量减少机动车的作用范围。
发明内容
本发明的任务是，提高估计可电驱动的机动车的高压储存器、尤其是老化的高压储存器的至少一个状态参数的精确性。
该任务通过独立权利要求解决。有利的设计方案在从属权利要求、后续的说明和附图中描述，其中，这些设计方案可以分别自身或以至少两个所述设计方案相互的组合构成本发明的进一步构成的或有利的方面。
根据一种按照本发明的用于检测可电驱动的机动车的高压储存器的至少一个稳定电压值的方法，所述稳定电压值配属于高压储存器的特定荷电状态，预定机动车的一个时刻，并且高压储存器在该时刻之前或直至该时刻能够被充电直到预定的荷电状态。此外，在预定的时刻之前对高压储存器进行充电或放电直到达到预定的测量荷电状态，在所述预定的测量荷电状态中高压储存器比在所述预定的荷电状态中被更少地充电，从达到预定的测量荷电状态开始，将高压储存器的充电或放电中断预定长度的时间段并且在所述时间段期间在经过了随着充电或放电的中断而开始的预定长度的弛豫时间段之后测量稳定电压值，所述弛豫时间段的预定长度短于所述时间段的预定长度。
按照本发明，高压储存器的OCV曲线可以在充电过程或放电过程期间分段地测量，其方式为按照本发明检测高压储存器的各个稳定电压值。由此实现，高压储存器的控制器识别在机动车中安装的高压储存器的OCV曲线的当前形状。由此提高控制器的状态估计函数的精确性，尤其是在老化的高压储存器的情况下。控制器的状态估计函数的提高的精确性能够实现荷电状态估计和机动车作用范围显示的较可信的走向以及不精确超前量的减少并且因此能够实现提高机动车的作用范围。
按照本发明利用具有预定时刻、例如启程时刻等的常规充电过程或放电过程的稳定阶段，以便针对性地启动特定的SOC点(测量荷电状态)并且在那里测量高压储存器的稳定电压。这通过如下方式实现：充电过程或例如在高压储存器已经完全充电的情况下放电过程在连接到电能供应装置上之后首先开始充电或放电，直至达到高压储存器的测量荷电状态。在达到测量荷电状态时，将充电过程或放电过程中断并且等待高压储存器的弛豫时间。在测量高压储存器的稳定电压之后，可以继续充电过程或可以开始充电过程，直至高压储存器达到预定的荷电状态。随后结束充电过程。
利用所述方法也可以检测高压储存器的两个或更多稳定电压值。为此，例如可以是可电驱动的机动车的牵引电池的高压储存器与电池控制器连接，所述电池控制器设计用于检测并且分析高压储存器的稳定电压值。所述可电驱动的机动车例如可以是电动车或混合动力电动车、尤其是插电式混合动力电动车。
因为稳定电压值在高压储存器的特定荷电状态、即测量荷电状态时检测，所以该稳定电压值唯一明确地配属于高压储存器的该特定荷电状态。预定的时刻——在该时刻之前对高压储存器充电直到达到预定的荷电状态——可以通过人机接口、例如触摸屏输入车辆电子装置中并且以可查询的方式存储在那里，以便可以及时在所述预定的时刻之前自动开始充电过程。高压储存器的弛豫时间段是在对高压储存器充电或放电之后必须等待的时间段，以便使高压储存器完全弛豫，其中高压储存器的电池化学在经过弛豫时间段之后处于稳定状态。
例如可以在使用双向充电的情况下实施对高压储存器放电以达到测量荷电状态，其中可以实现将在高压储存器中包含的电能回馈到供电网络中。如果高压储存器在连接到供电网络上之后已经被完全充电，则高压储存器可以首先通过将电能馈入供电网络中来按照本发明放电，直至达到测量荷电状态。随后高压储存器可以被再次充电，直至达到预定的荷电状态。
在达到预定的时刻之前产生的预定的荷电状态可以是高压储存器的最大荷电状态。备选地，预定的荷电状态可以是最大荷电状态的少于100％、例如是最大荷电状态的80％，以便减缓老化进程。
为了使车辆用户建立状态或提供框架条件、例如具有远在未来的启程时刻的充电过程，其中能够实现按照本发明的OCV曲线的测量，则例如可以让车辆用户访问技术解释。例如可以通过机动车的交互显示向车辆用户示出，当他建立有利的框架条件时有何优点。备选或附加地，当车辆用户建立所要求的状态或框架条件时，车辆用户例如可以为此得到更多分数。这些分数例如可以在社交媒体门户网站的名次表中以竞争的形式相互比较或例如可以兑换为商品(圆珠笔、帽子等)。
按照一种有利的设计方案，检测至少两个稳定电压值，所述至少两个稳定电压值配属于高压储存器的不同的荷电状态，其中在所述时间段结束时在所述预定的时刻之前对高压储存器进行充电或放电直到达到预定的另一测量荷电状态，在所述另一测量荷电状态中，高压储存器比在所述预定的荷电状态中被更小地充电并且比在所述测量荷电状态中被更强地充电，从达到所述预定的另一测量荷电状态开始，将高压储存器的充电或放电中断预定长度的另一时间段并且在所述另一时间段期间在经过了随着充电或放电的中断而开始的预定长度的另一弛豫时间段之后测量另一稳定电压值，所述另一弛豫时间段的预定长度短于所述另一时间段的预定长度。尤其是当所述预定的时刻从连接到电能供应装置上开始足够远地处于未来时，按照该设计方案可以在一个单独的充电过程或放电过程期间测量高压储存器的两个或更多稳定电压值。经过多个充电过程或放电过程后，这样可以测量在机动车中安装的高压储存器的整个OCV曲线。
按照另一种有利的设计方案，检测在高压储存器的如下荷电状态下的稳定电压值，对于所述荷电状态，在存在稳定电压值的至少两次在前检测的情况下稳定电压值的一次在前检测最远地发生于过去。由此能够确保稳定电压值或由此形成的OCV曲线的尽可能的现实性。
按照另一种有利的设计方案，在将与高压储存器连接的充电器连接到供电网络上之后，在考虑高压储存器的瞬时的荷电状态的情况下确定对高压储存器充电或放电的开始时刻。如果充电器例如在晚上被连接到供电网络上，则足以使得高压储存器在下一个早晨已转变到预定的荷电状态。
另一种有利的设计方案规定，预定机动车的计划的启程时刻作为所述时刻。由此能够在启程时刻提供具有运行温度的高压储存器。
根据一种按照本发明的用于运行可电驱动的机动车的高压储存器的方法，在考虑高压储存器的稳定电压关于高压储存器的相对荷电状态的曲线情况下确定高压储存器的至少一个状态参数并且在高压储存器的运行中考虑所述至少一个状态参数，其中，在使用按照上面提到的设计方案之一或至少两个所述设计方案相互的组合的方法的情况下确定所述曲线的至少一个稳定电压值。
以上参考检测方法所提及的优点对应地与该方法关联。所述状态参数例如可以是高压储存器的储存容量等。
按照一种有利的设计方案，将至少一个所检测的稳定电压值连同配属于该稳定电压值的测量荷电状态无线传输给远离车辆的中央数据处理单元，所述中央数据处理单元将稳定电压值与对于测量荷电状态的期望电压值比较，并且根据该比较的结果，当稳定电压值和期望电压值之间的偏差超过预定程度时，将信息信号发送给机动车。由此，可电驱动的机动车的高压储存器的稳定电压值的测量可以通过后台连接等与中央数据处理单元交换。通过不同机动车的OCV曲线的变化与期望值的比较，可以已经事先识别出出现的缺陷并且采取对应的措施，如将信息信号发送给相应的机动车。借助所述信息信号，车辆用户可以决定其是否采取或能够采取预防缺陷的措施。
附图说明
本发明其他细节、特征和优点由后续的说明和附图得出。其中：
图1示出具有一种用于高压储存器的稳定电压曲线的实施例的示意图；以及
图2示出根据一种用于按照本发明的方法的实施例的充电过程的示意图。
具体实施方式
图1示出具有一种用于未示出的高压储存器的稳定电压曲线1的实施例的示意图。相对于相对荷电状态SOCrel绘出高压储存器的稳定电压U。稳定电压曲线1的该走向对于高压储存器是典型的。所述稳定电压随着高压储存器的充电增加而增加。
图2示出根据一种用于按照本发明的方法的实施例的充电过程的示意图，所述方法用于检测未示出的可电驱动的机动车的未示出的高压储存器的至少一个稳定电压值，所述稳定电压值配属于高压储存器的特定荷电状态。相对于时间t绘出荷电状态SOC。
首先以机动车的启程时刻的形式预定一个时刻tA。在时刻t0，机动车被连接到未示出的电能供应装置上。在该时刻t0，高压储存器具有初始荷电状态SOC0。在预定的时刻tA之前对高压储存器进行充电直到达到预定的荷电状态SOC1，在所述预定的荷电状态中高压储存器被充电至80％。
高压储存器在t1至t2的时间段中在预定的时刻tA之前被充电直到达到预定的测量荷电状态SOCs，在所述测量荷电状态中高压储存器比在预定的荷电状态SOC1中被更少地充电。从达到预定的测量荷电状态SOC2或从时刻t2开始，将高压储存器的充电中断预定长度的时间段，所述时间段以时刻t2开始并且在时刻t3结束。在该时间段期间，在经过了随着充电中断而开始的或在时刻t2开始的预定长度t4-t2的弛豫时间段之后测量稳定电压值，所述弛豫时间段的预定长度短于所述时间段的预定长度t3-t2。从时刻t3开始继续充电过程，直至达到预定的荷电状态SOC1。此后结束充电过程。可以检测在高压储存器的如下荷电状态SOC下的稳定电压值，对于所述荷电状态，在存在稳定电压值的至少两次在前检测的情况下稳定电压值的一次在前检测最远地处于过去。
附图标记列表
1 稳定电压曲线
SOC 荷电状态
SOC0 初始荷电状态
SOC1 最大荷电状态
SOC2 测量荷电状态
SOCrel 相对荷电状态
t 时间
tA 启程时刻
t0 时刻(连接到能量供应装置)
t1 时刻(充电过程开始)
t2 时刻(充电过程中断)
t3 时刻(时间段结束)
t4 时刻(稳定电压测量)
U 稳定电压

Claims (7)

1.一种用于检测可电驱动的机动车的高压储存器的至少一个稳定电压值的方法，所述稳定电压值配属给所述高压储存器的特定荷电状态(SOC)，其中，预定一个时刻(tA)，并且所述高压储存器在该时刻(tA)之前或直至该时刻能被充电直到预定的荷电状态(SOC1)，其特征在于，在所述时刻(tA)之前对所述高压储存器进行充电或放电直到达到预定的测量荷电状态(SOC2)，所述高压储存器在所述测量荷电状态中比在所述预定的荷电状态(SOC1)中被更少地充电，从达到所述预定的测量荷电状态(SOC2)开始，将所述高压储存器的充电或放电中断预定长度(t3-t2)的时间段，并且在所述时间段期间在经过了随着充电或放电的中断而开始的预定长度(t4-t2)的弛豫时间段之后测量稳定电压值，所述弛豫时间段的预定长度短于所述时间段的预定长度(t3-t2)。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，检测至少两个稳定电压值，所述至少两个稳定电压值配属于所述高压储存器的不同的荷电状态(SOC)，其中，在所述时间段结束时在所述时刻(tA)之前对所述高压储存器进行充电或放电直到达到预定的另一测量荷电状态，在所述另一测量荷电状态中，所述高压储存器比在所述预定的荷电状态(SOC1)中被更小地充电并且比在所述测量荷电状态(SOC2)中被更强地充电，从达到所述预定的另一测量荷电状态开始，将所述高压储存器的充电或放电中断预定长度的另一时间段，并且在所述另一时间段期间在经过了随着充电或放电的中断而开始的预定长度的另一弛豫时间段之后测量另一稳定电压值，所述另一弛豫时间段的预定长度短于所述另一时间段的预定长度。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，检测在所述高压储存器的如下荷电状态(SOC)下的稳定电压值，对于所述荷电状态，在存在稳定电压值的至少两次在前检测的情况下稳定电压值的一次在前检测最远地发生于过去。
4.按照权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在接通与所述高压储存器连接的充电器之后，在考虑所述高压储存器的瞬时的荷电状态(SOC)的情况下确定对所述高压储存器进行充电或放电的开始时刻。
5.按照权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，预定机动车的计划的启程时刻作为时刻(tA)。
6.一种用于运行可电驱动的机动车的高压储存器的方法，其中，在考虑所述高压储存器的稳定电压关于所述高压储存器的相对荷电状态(SOCrel)的曲线(1)的情况下确定所述高压储存器的至少一个状态参数并且在所述高压储存器的运行中考虑所述至少一个状态参数，其特征在于，在使用按照权利要求1至5中任一项所述的方法的情况下确定所述曲线(1)的至少一个稳定电压值。
7.按照权利要求6所述的方法，其特征在于，将至少一个所检测的稳定电压值连同配属于该稳定电压值的测量荷电状态(SOC2)传输给远离车辆的中央数据处理单元，所述中央数据处理单元将所述稳定电压值与对于所述测量荷电状态(SOC2)的期望电压值比较，并且根据该比较的结果，当所述稳定电压值和所述期望电压值之间的偏差超过预定程度时，将信息信号发送给机动车。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111516548B (zh) * 2020-04-23 2021-11-23 华南理工大学 一种基于云平台实现动力电池故障诊断的充电桩系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101535827A (zh) * 2006-10-30 2009-09-16 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于在电池非平衡时确定电池的荷电状态的设备和方法
US20110130905A1 (en) * 2009-12-01 2011-06-02 Ise Corporation Remote Vehicle Monitoring and Diagnostic System and Method
JP2012108046A (ja) * 2010-11-18 2012-06-07 Honda Motor Co Ltd 電池容量推定装置および電池容量推定方法
WO2014147475A2 (en) * 2013-03-22 2014-09-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electrical storage system, and full charge capacity estimation method for electrical storage device
CN104345202A (zh) * 2013-07-23 2015-02-11 福特全球技术公司 基于瞬态阻抗效应估计电池开路电压的方法
CN105510832A (zh) * 2014-10-14 2016-04-20 福特全球技术公司 使用老化补偿的电动车辆电池荷电状态监控
CN106461732A (zh) * 2014-04-16 2017-02-22 雷诺两合公司 用于估计电池的健康状态的方法
US20170077754A1 (en) * 2015-09-15 2017-03-16 Qualcomm Incorporated Near field communication and wireless power transfer dual mode antennas for metal backed devices

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2003233087A1 (en) * 2002-06-14 2003-12-31 Koninklijke Philips Electronics N.V. Charger for rechargeable batteries
US8384358B2 (en) * 2009-05-28 2013-02-26 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for electric vehicle charging and for providing notification of variations from charging expectations
WO2012140776A1 (ja) * 2011-04-15 2012-10-18 日立ビークルエナジー株式会社 充電制御装置
US20140077754A1 (en) * 2012-09-18 2014-03-20 Charger Coach Llc System and Method For Scheduling Lithium Ion Battery Charging
US9081068B2 (en) * 2012-09-18 2015-07-14 Apple Inc. Method and apparatus for determining a capacity of a battery
US10481210B2 (en) * 2014-07-14 2019-11-19 Ford Global Technologies, Llc Methods to determine battery cell voltage relaxation time based on cell usage history and temperature
KR20160037511A (ko) * 2014-09-29 2016-04-06 삼성에스디아이 주식회사 외장 배터리 장치 및 그 제어 방법
JP6183411B2 (ja) * 2015-05-26 2017-08-23 トヨタ自動車株式会社 車両
US10322634B2 (en) * 2015-10-14 2019-06-18 Ford Global Technologies, Llc Estimating battery capacity in an electric vehicle

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101535827A (zh) * 2006-10-30 2009-09-16 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于在电池非平衡时确定电池的荷电状态的设备和方法
US20110130905A1 (en) * 2009-12-01 2011-06-02 Ise Corporation Remote Vehicle Monitoring and Diagnostic System and Method
JP2012108046A (ja) * 2010-11-18 2012-06-07 Honda Motor Co Ltd 電池容量推定装置および電池容量推定方法
WO2014147475A2 (en) * 2013-03-22 2014-09-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electrical storage system, and full charge capacity estimation method for electrical storage device
CN104345202A (zh) * 2013-07-23 2015-02-11 福特全球技术公司 基于瞬态阻抗效应估计电池开路电压的方法
CN106461732A (zh) * 2014-04-16 2017-02-22 雷诺两合公司 用于估计电池的健康状态的方法
CN105510832A (zh) * 2014-10-14 2016-04-20 福特全球技术公司 使用老化补偿的电动车辆电池荷电状态监控
US20170077754A1 (en) * 2015-09-15 2017-03-16 Qualcomm Incorporated Near field communication and wireless power transfer dual mode antennas for metal backed devices

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