CN117178455A - 用于机动车辆的可充电电池的目标充电电压的管理 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于管理机动车辆的可充电电池的目标充电电压设定值(50)的方法，所述方法包括：用于限定可充电电池的目标充电状态(10)的限定步骤(100)；用于根据目标充电状态(10)来确定可充电电池的目标充电电压(13)的确定步骤(200)；用于使可充电电池的目标充电电压(13)安全化的安全化步骤(300)，致使限定安全化充电电压(17)；以及用于限定可充电电池的目标充电电压设定值(50)的限定步骤(400)。

Description

用于机动车辆的可充电电池的目标充电电压的管理
本发明要求2021年4月29日提交的法国第2104490号申请的优先权，其内容(文本、附图和权利要求)在此作为参考并入。
技术领域
本发明的技术背景为对机动车辆的可充电电池的管理。本发明的特别有利的应用在于对用于热力、混合动力或电动车辆的可充电电池(如配置用于恢复成在12伏电压下的直流电流的锂离子类型的电气储存器)的能量管理。
背景技术
在汽车领域中这种可充电电池的使用越来越广泛，尤其用于管理车辆的连接元件，这些元件介入车辆行驶阶段的管理中，或实施用于用户的舒适性。这些可充电电池具有尤其在重量和能量密度方面的优点。然而，有必要确保使得这些元件操作的电压极限确保这些元件的完全安全的使用，同时保证这些元件的性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新的管理解决方案，用于根据如刚刚提及的可充电电池的使用来管理这种电池的充电状态。
本发明的另一目的在于改善与这种电池的使用相关联的性能。
本发明的另一目的在于改善机动车辆的由这种电池供电的低压网络的电气安全性。
根据第一方面，本发明的目的在于提供一种用于管理机动车辆的可充电电池的目标充电电压设定值的方法，所述方法包括以下步骤：
-用于限定所述可充电电池的目标充电状态的限定步骤，
-用于根据所述可充电电池的目标充电状态来确定所述可充电电池的目标充电电压的确定步骤，
-用于使所述可充电电池的目标充电电压安全化的安全化步骤，致使根据所述目标充电电压来限定所述可充电电池的安全化充电电压，
-用于限定所述可充电电池的目标充电电压设定值的限定步骤。
本发明限制性地应用于锂离子电池类型的可充电电池。
所述可充电电池的目标充电状态表示需储存在该可充电电池中以保证该可充电电池在所期望的条件下运行的能量的量。因此，所述目标充电状态取决于车辆的配置以及取决于车辆的能量需求。特别地，当车辆装备有车辆自动停止/起动功能(已知名为"Stopand Start")时，根据该功能的激活状态是激活的或非激活的，该车辆的能量需求是不同的。
实际上，在这种功能是非激活的情形中，车辆的能量需求可例如受限于在车辆停止时与起动的实施相关和/或与其它功能(如一些连接功能)的实施相关的需求，以及受限制于与可充电电池的耐用性相关的需求。
在这种自动停止/起动功能被激活的情形中，上述目标充电状态需考虑对于保证在该功能的实施的不同的连续阶段中车辆运行所需的不同的能量的量。这些不同能量的量尤其一方面考虑到了与自动停止步骤的实施相关的能量需求，另一方面也考虑到了在该自动停止的实施时长内由车辆消耗的能量的量，并且最后考虑到了在该自动停止步骤结束后实施自动起动步骤所需的能量的量，同时保持足够的能量的量以令车辆用户满意且舒适地实施一个或多个其它的连续停止/起动步骤。
因此，在所述机动车辆的自动停止/起动功能被激活的情形中，根据本发明的方法尤其设计为使得所述可充电电池的目标充电状态根据以下来确定：
-能够实施所述自动停止-起动功能的目标充电状态，以及
-对在参考周期中停止的机动车辆的电气消耗的估算。
有利地，所述参考周期包含所述车辆处于自动停止配置期间的周期。根据示例，该参考周期还可包含所述车辆的在自动停止周期之后的自动起动周期。
从前述可推出，在这种车辆中，根据本发明的方法还设计成使得用于固定所述目标充电状态的固定步骤包括用于确定所述可充电电池的能量裕度(margeénergétique)的确定步骤，所述能量裕度是实施所述机动车辆的自动停止-起动功能所需的，以及提供对于停止的机动车辆的经估算电气消耗所足够的电气能量所需的。
有利地，该能量裕度基于根据所述可充电电池的温度和对在所述参考周期中停止的车辆的电气消耗的估算来获得所述可充电电池的充电状态的映射来确定。
所述目标充电状态尤其还考虑到了所述可充电电池的温度。该温度例如可由用于管理所述可充电电池的管理装置已知，所述管理装置配置用于将该信息传送至用于控制所述电池的控制单元。
因此，只要所述可充电电池的温度以及所述车辆的能量需求根据所述车辆的配置是已知的，就可确定所述目标充电状态。该确定可通过计算和/或在所述可充电电池的已预先建立的映射的基础上实施。
所述可充电电池的目标充电电压此处应理解为要施加至该可充电电池的端子以为该可充电电池充电的电压，以便达到上面限定的所述目标充电状态。
更确切地，根据本发明的方法设计成使得所述目标充电电压被限定成使其一方面允许所述电池只要其充电状态高于上述目标充电状态就实施放电，另一方面允许所述电池在其充电状态低于如上文提及的目标充电状态时实施充电，并最后只要达到所述目标充电状态就允许将所述电池的充电维持在所述目标充电状态的水平。
也就是说，本发明因此提出调整和操控所述可充电电池的充电电压以便维持该可充电电池的预确定的充电水平，该充电水平有利地为如上文限定的目标充电状态的水平，或更确切地为尽可能接近于该目标充电状态的水平。
为此目的，用于确定所述目标充电电压的确定步骤有利地包括用于确定在所述可充电电池的端子处的空载电压(tensionàvide)的确定步骤。该空载电压尤其基于所述可充电电池的温度来限定，并且该空载电压对应于对于预限定的温度给出的充电状态。这种信息例如由类似的可充电电池的供应商已知为具有对于所述电池的不同温度和不同充电状态所限定的算图(abaque)的形式。
用于确定所述目标充电电压的确定步骤还包括用于限定要施加至所述可充电电池的端子的额外电压的限定步骤，所述额外电压基于所述可充电电池的温度和充电状态来确定，所述目标充电电压由如上文限定的空载电压与上述额外电压的总和来确定。
有利地，用于使所述可充电电池的目标充电电压安全化的安全化步骤包括参照最大阈值电压及最小阈值电压来验证所述目标充电电压，所述可充电电池的目标充电电压需在所述最大阈值电压与所述最小阈值电压之间。所述目标充电电压需位于这两个电压阈值之间，以便一方面保证所述可充电电池的正确及安全的运行，另一方面保证该可充电电池的耐用性。
有利地，在用于使所述目标充电电压安全化的步骤中，所述安全化充电电压等于：
-所述目标充电电压，如果所述目标充电电压在上述最小阈值电压与上述最大阈值电压之间，或如果所述目标充电电压等于所述最小阈值电压或等于所述最大阈值电压，
-所述最小阈值电压，如果所述目标充电电压严格地低于所述最小阈值电压，
-所述最大阈值电压，如果所述目标充电电压严格地高于所述最大阈值电压。
根据本发明的方法的实施例，用于使所述可充电电池的目标充电电压安全化的安全化步骤包括用于验证所述充电电压的瞬时变化在最小电压梯度与最大电压梯度之间的验证步骤。
也就是说，根据该示例，根据本发明的方法提供在一方面所述充电电压的瞬时变化与另一方面该电压的最小梯度和最大梯度之间的比较。这尤其能够考虑到可能发生在所述可充电电池的充电期间和/或运行期间的可能瞬变现象，该可能瞬变现象例如在所述车辆的运行期间发生的瞬变现象之后。
所述可充电电池的目标充电电压此处应理解为在给定时刻实际地施加至该电池的充电电压，该充电电压例如在所述可充电电池的端子处或在电气产生器的端子处测量出，所述电气产生器配置用于为所述可充电电池充电，其作为非限制性示例为所述车辆的交流发电机或电流转换器。所述充电电压的瞬时变化应理解为在如上文限定的目标充电电压与在给定时刻实际测量出的充电电压之间的差异。
然后，所述可充电电池的目标充电电压设定值在所述安全化充电电压的基础上限定。
有利地，根据本发明的方法还包括用于调节所述可充电电池的目标充电电压的瞬时变化的调节步骤，以便使得：
-如果所述充电电压的瞬时变化严格地高于如上文限定的最大电压梯度，则施加至所述可充电电池的充电电压被降低以便使得所述充电电压的瞬时变化低于或等于所述最大电压梯度，以及
-如果所述充电电压的瞬时变化严格地低于所述最小电压梯度，则所述电池的充电电压被升高以便使得所述充电电压的瞬时变化高于或等于所述最小电压梯度。
根据本发明的方法有利地还具有单独或组合采用的一个或多个以下特征：
-所述方法包括校正步骤，所述校正步骤用于基于所述安全化充电电压以及基于在所述可充电电池的端子处测量出的充电电压的值来校正施加至所述可充电电池的端子的目标充电电压。
-用于校正施加至所述可充电电池的端子的充电电压的校正步骤基于所述安全化充电电压与在所述可充电电池的端子处测量出的充电电压的值之间的偏差(或初始校正电压变化)来实施比例积分求导(proportionnel-intégral-dérivé)类型的调节，以便计算用于校正所述极化电压的校正因子。更确切地，如果所述初始校正电压变化在最小值与最大值之间，则所述充电电压的校正因子等于所述初始校正电压变化。如果所述初始校正电压变化严格地低于所述最小值，则所述充电电压的校正因子等于上述最小值。如果所述初始校正电压变化严格地高于所述最大值，则所述充电电压的校正因子等于上述最大值。
-所述电池的目标充电电压设定值由施加有如上文限定的校正因子的安全化充电电压来确定。有利地，所述方法包括后续的操控步骤，该操控步骤用于操控电气地耦合至所述可充电电池的电气产生器，所述电气产生器配置用于根据上述目标充电电压设定值来极化所述可充电电池。
因此，本发明实施对要施加至可充电电池的端子的充电电压的持久控制及调整，以确保该可充电电池的最佳运行。这能够同时地限制在所述可充电电池内以及在电气地耦合至该可充电电池以为该可充电电池充电的电气产生器内的任何无用能量消耗，同时保证所述可充电电池的运行性能和耐用性。
根据第二方面，本发明涉及一种用于控制机动车辆的电池的控制单元，所述控制单元配置用于实施如上文所述的方法。
根据第三方面，本发明涉及一种机动车辆，所述机动车辆包括：
-由供电组供应电气能量的车载网络，所述供电组包括如上文提及的可充电电池，
-电气产生器，所述电气产生器电气地耦合至所述可充电电池并且配置用于能够为所述可充电电池充电，
-如上文提及的控制单元，所述控制单元连接至所述可充电电池以及连接至所述电气产生器，以便使得所述电气产生器根据由所述控制单元确定的目标充电电压设定值来操控所述可充电电池的充电电压。
附图说明
本发明的其它特征和优点将在阅读以下作为示意性而非限制性实施例给出的详细描述并参考所附的示意性附图而显示地更加清楚，在附图中：
-图1示意性示出了根据本发明的控制单元，以及与所述控制单元相关联的电池的控制和管理组件。
-图2示意性示出了根据本发明的方法。
具体实施方式
当然，本发明的特征、变型和不同实施方式可以根据各种组合彼此关联，只要它们并非不兼容或彼此排斥。可尤其设想本发明的仅包括与所描述的其它特征分隔开的下述特征选择的变型，如果该特征选择足以赋予技术优势或将本发明相对于现有技术区分开。
特别是，所描述的所有变型和所有实施例可彼此组合，如果从技术角度无法阻碍这种组合。
在附图上，多个附图共有的元件保持相同的附图标记。
图1示意性地示出了机动车辆的可充电电池1和由本发明提供的用于控制可充电电池1的控制单元2。根据优选但非限制性的示例，可充电电池1是12伏储存器的类型，也就是说该可充电电池配置用于储存电气能量并且用于将该电气能量恢复成在12伏电压下的直流电流的形式。作为非限制性示例，这种电压典型地是在机动车辆的起动阶段期间在该车辆中实施的电压或用于实施所述车辆的自动停止/起动功能(如已知英文称作"Stop andStart")的电压。
控制单元2尤其配置用于实施如上文所述的根据本发明的方法。
为此目的，控制单元2尤其配置用于确定可充电电池1的目标充电状态10。如前所述，目标充电状态10示出了需储存在可充电电池1中的能量的量，以便一方面保证该可充电电池的性能，另一方面保证该可充电电池的耐用性。目标充电状态10尤其一方面根据可充电电池1的温度11，另一方面根据装备有可充电电池1的机动车辆的能量需求12来确定。
根据示例，上述温度11由安装在电池1上的温度传感器测量出，并且控制单元2包括接收器，该接收器配置用于接收和储存由上述传感器测量出的温度信息。根据另一示例，电池1的温度11在用于管理该电池的管理装置3中测量出且传输至控制单元2，该控制单元有利地包括一些部件(在图1上未示出)以与用于管理电池1的管理装置通信。
车辆的能量需求12根据所述车辆的不同功能的激活状态，并且尤其根据所述自动停止/起动功能(如已知英文称作"Stop and Start")的激活状态来确定。
更确切地，在装备有上述自动停止/起动功能的车辆的情形中，并且在该功能被激活的情形中，所述目标充电状态有利地一方面考虑实施所述车辆的自动停止所需的能量需求120，另一方面考虑在自动停止阶段期间所述车辆的运行所需的能量需求121，以及最后考虑在所述自动停止阶段之后实施所述车辆的自动再起动所需的能量需求122。也就是说，在该情形中，车辆12的被考虑用于确定目标充电状态10的能量需求同时地考虑了一方面实施自动停止和自动起动所需的以及另一方面所述车辆在其停止时的电气消耗所需的能量的量125(在上文中也表示为能量裕度)。因此，在该情形中，对上述能量需求12的确定尤其基于对所述车辆在其自动停止周期中的电气消耗的估算。
在未装备有自动停止/起动功能的车辆的情形下，或在该功能未经激活的情形中，目标充电状态10可例如固定为所述可充电电池的标称充电容量的预限定百分比。例如，该百分比可在上述标称容量的80％与90％之间，例如85％。
车辆的能量需求12例如在用于控制和操控所述车辆的中央单元4内确定，控制单元2配置用于与该中央单元通信。所述能量需求可建立在所述车辆的在其不同运行阶段期间的电气消耗的测量的基础上，以及在预先实施的标定(étalonnage)曲线或映射的基础上。
控制单元2还配置用于确定可充电电池1的目标充电电压13。目标充电电压13表示需例如借助于电气产生器5(如所述车辆的交流发电机或DCDC类型的转换器)施加至可充电电池1的端子的电压，以为可充电电池1充电并且达到如上文限定的目标充电状态10。目标充电电压13尤其根据如上文限定的目标充电状态10以及根据可充电电池1的温度11在控制单元2内确定。
有利地，控制单元2还配置用于与如上文限定的电气产生器5通信，以一方面操控该电气产生器5以便使得该电气产生器在可充电电池1的端子处施加由控制单元2确定的上述目标充电电压设定值50，以及另一方面从电气产生器5接收信息，该信息与实际地施加至可充电电池1的端子的充电电压51有关。目标充电电压设定值50在如上文限定的目标充电状态10和目标充电电压13的基础上来确定。
更确切地，控制单元2有利地配置用于基于如上文限定的温度11以及基于例如由如上文提及的系统3所已知的可充电电池1的充电状态来确定可充电电池1的空载电压14。空载电压14例如基于类似的可充电电池的电压映射来限定，该电压映射例如由该类型的电池的供应商对于可充电电池1的不同温度和不同充电状态预先地建立。
有利地，控制单元2还配置用于限定要施加至可充电电池1的端子的额外电压15，并且用于命令电气产生器5将该额外电压15施加至可充电电池1的端子以作为空载电压14的补充，以便达到如上文限定的目标充电电压13。因此，目标充电电压13由空载电压14与额外电压15的总和获得。
此处应理解，额外电压15根据如上文限定的目标充电状态10以及可充电电池1的(例如由用于管理该电池的管理系统3在给定时刻t测量出的)充电状态16在上述时刻t限定。
更确切地，额外电压15确定为：
-如果充电状态16高于目标充电状态10，也就是说如果储存在可充电电池1中的能量的量高于由目标充电状态10限定的能量的量，则额外电压15的施加致使可充电电池1的放电。
-如果充电状态16低于目标充电状态10，也就是说如果储存在可充电电池1中的能量的量低于由目标充电状态10限定的能量的量，则额外电压15的施加致使可充电电池1的充电。
-如果充电状态16等于目标充电状态10，也就是说如果储存在可充电电池1中的能量的量等于由目标充电状态10限定的能量的量，则额外电压15的施加致使对可充电电池1的充电的维持。
这尤其能够同时地避免对可充电电池1以及电气产生器5的任何过度负载(sollicitation)，并且因此能够增加这些元件的寿命时长，同时保证使得可充电电池1的充电状态尽可能地接近于目标充电状态10。
因此，控制单元2配置用于使可充电电池1的(例如由如上文提及的管理系统3所已知的)在给定时刻t的充电状态16与目标充电状态10进行比较。
为更好地控制对可充电电池1的充电，控制单元2配置用于基于如上文限定的目标充电电压13来计算安全化充电电压17，该安全化充电电压有利地在最小阈值电压170与最大阈值电压171之间。因此，安全化充电电压17在可充电电池1的运行限制的基础上限定，所述运行限制本身是已知的，例如由用于管理可充电电池1的管理系统3传输至控制单元2。
控制单元2还有利地配置用于使如上文限定的目标充电电压13与在给定时刻t实际地施加至可充电电池1的端子的充电电压51进行比较。实际充电电压51例如由电气产生器5和/或由用于管理所述电池的管理系统3测量出，并且传送至配置用于与这些元件进行通信的控制单元2。
更确切地，控制单元2包括计算部件，所述计算部件用于计算在可充电电池1的端子处的充电电压的瞬时变化52。瞬时电压变化52例如限定为目标充电电压13与在给定时刻t实际地施加至可充电电池1的端子的充电电压51之间的差异。
根据本发明，控制单元2包括用于调节瞬时电压变化52的调节部件。这尤其能够避免在所述可充电电池的端子处的任何过度过电压，该过度过电压例如由在电流上的增长的瞬变需求造成。也就是说，上述调节能够限制瞬变现象一方面在可充电电池1上以及另一方面在所述车辆内由该电池供电的部件上的影响，这些瞬变现象可致使所述车辆的能量需求的短暂但显着的增加。因此，该调节能够改善可充电电池1以及由该可充电电池供电的部件的寿命时长。
根据示例，控制单元2包括比较部件，所述比较部件用于使如上文限定的瞬时电压变化52一方面与电压梯度最小值520以及另一方面与电压梯度最大值521进行比较，以便根据该比较的结果使得由控制单元2传输至电气产生器5的目标充电电压设定值50被升高或被降低。
更确切地，本发明设计成：如果瞬时电压变化52低于电压梯度最小值520，则目标充电电压设定值50被升高，并且如果瞬时电压变化52高于电压梯度最大值521，则目标充电电压设定值50被降低。因此，对瞬时电压变化52的调节能够渐进地修改施加至可充电电池1的端子的目标充电电压设定值50，而不会产生重大的停顿(à-coup)，因此保护了可充电电池1以及所述车辆的由该可充电电池供电的元件的寿命时长。
根据另一示例，控制单元2包括计算部件，所述计算部件配置用于基于安全化充电电压17以及基于实际地施加至电池1的端子的充电电压51修正传输至电气产生器5的目标充电电压设定值50。根据该示例，控制单元2配置用于在安全化充电电压17与实际地施加至电池1的端子的充电电压51之间的偏差的基础上计算校正因子55，并且将该校正因子55施加至上述目标充电电压设定值50。根据不同示例，校正因子55可添加至目标充电电压设定值50，或校正因子55可呈现为具有施加至目标充电电压设定值50的乘数系数的形式。
图2示意性示出了在装备有自动停止/起动功能的车辆的情形下根据本发明的方法的展开以及该方法的不同步骤。
图2尤其示意性示出了控制单元2和如上文限定的电气产生器5。
在根据本发明的方法的第一步骤100中，电池1的目标充电状态10由如上文所述的控制单元2确定。
在根据本发明的方法的第二步骤200中，目标充电电压13由如上文所述的控制单元2确定。如上文所描述地，用于确定目标充电电压13的确定步骤200有利地包括用于限定如上文限定的空载电压14的子步骤201和用于限定如上文所述的额外电压15的子步骤202，目标充电电压13限定为空载电压14与额外电压15的总和。
在根据本发明的方法的第三步骤300中，安全化充电电压17由控制单元2计算。
为此目的，如上文所述，所述方法的第三步骤300包括比较子步骤301，用于使目标充电电压13与如上文限定的最小阈值电压170和最大阈值电压171进行比较。
如果目标充电电压13在最小阈值电压170与最大阈值电压171之间，或如果目标充电电压13等于这些阈值电压中的一个，则根据本发明的方法设计成使得安全化充电电压17等于目标充电电压13。如果目标充电电压13严格地低于最小阈值电压170，则根据本发明的方法设计成使得安全化充电电压17等于最小阈值电压170。如果目标充电电压13严格地高于最大阈值电压171，则根据本发明的方法设计成使得安全化充电电压17等于最大阈值电压171。
作为非限制性示例，对于配置用于传递在12伏电压下的直流电流的可充电电池1，最小阈值电压170可为大约10伏并且所述最大阈值电压可为大约14伏。这些阈值电压表示可充电电池1的运行限制，所述运行限制被限定用于保证该可充电电池的最佳寿命时长及在整个寿命时长期间的最佳运行。因此，根据本发明的方法能够保证由控制单元2限定的安全化充电电压17保持与上述运行限制兼容。
在根据本发明的方法的第四步骤400中，如上文限定的目标充电电压设定值50在目标充电状态10的基础上以及在安全化充电电压17的基础上在控制单元2内确定，并且该目标充电电压设定值传输至如上文提及的电气产生器5以被施加至可充电电池1的端子。
参考前文，根据本发明的方法的第四步骤400包括用于计算如上文限定的充电电压瞬时变化52的子步骤401和用于使该充电电压瞬时变化52分别地与如上文提及的最小电压梯度520和最大电压梯度521进行比较的子步骤402。
如果充电电压瞬时变化52严格地高于最大电压梯度521，则根据本发明的方法设计成使得目标充电电压设定值50被降低。如果充电电压变化52严格地低于最小电压梯度520，则根据本发明的方法设计成使得目标充电电压设定值50被升高。根据本发明的方法有利地提供了刚刚描述的多个子步骤401和402的实施，直到使得充电电压瞬时变化52在最小电压梯度520与最大电压梯度521之间，或等于这两个值中的一个。因此，根据本发明的方法提供了用于调节充电电压瞬时变化52的调节环路。
此处应理解，该调节环路的目的在于使得在电池1的端子处达到目标充电电压设定值50，而不会使在所述电池的端子处实际测量出的充电电压51太突然变化，所述太突然变化可能同时地致使所述电池及该电池所供电的一些部件的损坏。
作为非限制性示例，可充电电池1的配置用于传递在12伏电压下的直流电流的运行要求可将在预限定时间间隔内施加至该电池的端子的电压变化限制在+/-2伏，以便同时地保护所述电池和所述车辆的由所述电池供电的元件。上述调节环路能够使得用于修改实际地施加至该电池的端子的充电电压51以达到目标充电电压设定值50的修改曲线平滑(lissage)。
作为补充，根据本发明的方法的第四步骤400包括在图2上未示出的子步骤403，用于根据如上文限定的安全化充电电压17和在可充电电池1的端子处实际地测量出的充电电压51来校正目标充电电压设定值50。该子步骤403包括计算操作，用于在控制单元2内计算如上文所述的校正因子55以及安全化充电电压17与在可充电电池1的端子处实际地测量出的充电电压51之间的偏差18，所述偏差在上文中也称作初始校正电压变化。子步骤403有利地还包括比较操作，用于使初始校正电压变化18与如上文限定的最小阈值的值及最大阈值的值进行比较。
如果初始校正电压变化18在上述最小阈值的值与上述最大阈值的值之间，则根据本发明的方法设计成使得校正因子55等于初始校正电压变化18。如果初始校正电压变化18严格地低于上述最小阈值的值，则根据本发明的方法设计成使得校正因子55等于该最小阈值的值。如果初始校正电压变化18严格地高于上述最大阈值的值，则根据本发明的方法设计成使得校正因子55等于该最大阈值的值。通过一系列的子步骤403，根据本发明的方法实施渐进调整环路，该渐进调整环路用于参照目标充电电压设定值50来渐进地调整在可充电电池1的端子处实际地测量出的充电电压51。
综上所述，本发明能够根据目标充电状态10和安全化目标充电电压17来限定要施加至可充电电池1的端子的目标充电电压设定值50，以使得该可充电电池能够满足车辆的能量需求12。通过一方面用于调节实际地施加至可充电电池1的端子的充电电压51以及另一方面用于调节安全化充电电压17与在可充电电池1的端子处实际地测量出的充电电压51之间的充电电压瞬时变化52的调节环路，根据本发明的方法能够在可充电电池1的最佳寿命时长条件及运行条件中达到上述目标充电电压设定值50。
当然，本发明并不限于刚刚描述的示例，并且可对这些示例进行许多调整而不背离本发明的范围。尤其是，本发明的不同特征和实施变型可以根据各种组合彼此关联，只要它们并非不兼容或彼此排斥。特别地，上述所有变型和实施例可彼此组合。

Claims (9)

1.一种用于管理机动车辆的可充电电池(1)的目标充电电压设定值(50)的方法，所述方法包括以下步骤：
-用于限定所述可充电电池(1)的目标充电状态(10)的限定步骤(100)，
-用于根据所述可充电电池(1)的目标充电状态(10)来确定所述可充电电池(1)的目标充电电压(13)的确定步骤(200)，所述目标充电电压(13)限定为要施加至所述可充电电池(1)的端子以为所述可充电电池充电的电压，以便达到所限定的所述目标充电状态(10)，
-用于使所述可充电电池的目标充电电压(13)安全化的安全化步骤(300)，致使根据所述目标充电电压(13)来限定所述可充电电池(1)的安全化充电电压(17)，所述安全化充电电压(17)等于：
-所述目标充电电压(13)，如果所述目标充电电压(13)在最小阈值电压(170)与最大阈值电压(171)之间，或如果所述目标充电电压(13)等于所述最小阈值电压(170)或等于所述最大阈值电压(171)，
-所述最小阈值电压(170)，如果所述目标充电电压(13)严格地低于所述最小阈值电压(170)，
-所述最大阈值电压(171)，如果所述目标充电电压(13)严格地高于所述最大阈值电压(171)，
-用于限定所述可充电电池(1)的目标充电电压设定值(50)的限定步骤(400)，所述可充电电池(1)的目标充电电压设定值(50)在所述安全化充电电压(17)的基础上限定。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述机动车辆的自动停止-起动功能被激活的情形中，所述可充电电池(1)的目标充电状态(10)根据以下来确定：
-能够实施所述自动停止-起动功能的目标充电状态，以及
-对在参考周期中停止的机动车辆的电气消耗的估算。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，用于确定目标充电状态(10)的确定步骤(100)包括用于确定所述可充电电池(1)的能量裕度的确定步骤，所述能量裕度是实施所述机动车辆的自动停止-起动功能所需的，以及提供对于停止的机动车辆的经估算电气消耗所足够的电气能量所需的。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，用于确定目标充电电压(13)的确定步骤(200)包括用于限定要施加至所述可充电电池(1)的端子的额外电压(15)的限定步骤，所述额外电压(15)基于所述可充电电池(1)的温度(11)以及基于所述可充电电池(1)的充电状态来确定，所述目标充电电压(13)由在所述可充电电池(1)的端子处的空载电压(14)与所述额外电压(15)的总和来确定。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，所述方法包括校正步骤，所述校正步骤用于基于安全化充电电压(17)以及基于在所述可充电电池(1)的端子处测量出的充电电压(51)的值来校正施加至所述可充电电池(1)的端子的目标充电电压(13)。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，用于校正充电电压(51)的校正步骤基于所述安全化充电电压(17)与在所述可充电电池(1)的端子处测量出的充电电压(51)的值之间的电压偏差来实施比例积分求导类型的调节，以便计算用于校正所述充电电压(51)的校正因子(55)，所述电压偏差称作初始校正电压变化(18)。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述可充电电池的目标充电电压设定值(50)由施加有所述校正因子(55)的所述安全化充电电压(17)来确定。
8.一种用于控制机动车辆的可充电电池(1)的控制单元(2)，所述控制单元(2)配置用于实施根据权利要求1至7中任一项所述的方法。
9.一种机动车辆，包括：
-由供电组供应电气能量的车载网络，所述供电组包括可充电电池(1)，
-电气产生器(5)，所述电气产生器电气地耦合至所述可充电电池(1)并且配置用于能够为所述可充电电池(1)充电，
-根据权利要求8所述的控制单元(2)，所述控制单元连接至所述可充电电池(1)以及连接至所述电气产生器(5)，以便使得所述电气产生器(5)根据由所述控制单元确定的目标充电电压设定值(50)来操控所述可充电电池(1)的充电电压(51)。
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