DE102010003421A1 - Energy storage device operating method for e.g. hybrid car, involves determining initial sizes of energy storage voltage and current, determining two state of charge, and determining state of charge loss dependent on two state of charge - Google Patents

Energy storage device operating method for e.g. hybrid car, involves determining initial sizes of energy storage voltage and current, determining two state of charge, and determining state of charge loss dependent on two state of charge

Info

Publication number
DE102010003421A1
DE102010003421A1 DE102010003421A DE102010003421A DE102010003421A1 DE 102010003421 A1 DE102010003421 A1 DE 102010003421A1 DE 102010003421 A DE102010003421 A DE 102010003421A DE 102010003421 A DE102010003421 A DE 102010003421A DE 102010003421 A1 DE102010003421 A1 DE 102010003421A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
state
charge
operating
soc
determined
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102010003421A
Other languages
German (de)
Inventor
Michael Roscher
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Priority to DE102010003421A priority Critical patent/DE102010003421A1/en
Publication of DE102010003421A1 publication Critical patent/DE102010003421A1/en
Application status is Pending legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44Methods for charging or discharging
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • G01R31/3842Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC combining voltage and current measurements
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating condition, e.g. level or density of the electrolyte
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage for electromobility
    • Y02T10/7005Batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage for electromobility
    • Y02T10/7038Energy storage management
    • Y02T10/7044Controlling the battery or capacitor state of charge
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage for electromobility
    • Y02T10/7038Energy storage management
    • Y02T10/705Controlling vehicles with one battery or one capacitor only

Abstract

The method involves determining initial sizes (U, I) of detected energy storage voltage and current, respectively. A state of charge (SOC) of an energy storage device (10) is determined depending on the initial size of detected energy storage voltage. Another state of charge (SOCi) of the energy storage device is determined depending on an initial value and the initial size of current, where the value is representative of the former state of charge at the end of a previous operation phase. A state of charge loss (deltaSOC) is determined dependent on the two state of charge. An independent claim is also included for a device for operating an energy storage device during a current operating phase.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Energiespeichers, bei dem beziehungsweise bei der ein erster Ladezustand und ein zweiter Ladezustand eines Energiespeichers ermittelt werden. The invention relates to a method and an apparatus for operating an energy accumulator, in which or in which a first state of charge and a second state of charge of an energy store can be determined.
  • Aufgrund einer geringen CO 2 -Emission nimmt das Interesse an batteriebetriebenen Fahrzeugen, insbesondere an Fahrzeugen mit Hybridantrieb, sehr stark zu. Due to low CO 2 emissions, interest in battery-powered vehicles is increasing, especially on vehicles with hybrid drive, very strongly. Fahrzeuge mit Hybridantrieb weisen im Vergleich zu konventionellen Fahrzeugen einen zusätzlichen Energiespeicher auf, in welchem zurückgewonnene Energie abgespeichert werden kann. Hybrid vehicles, in comparison to conventional vehicles with an additional energy storage, can be in which recovered energy saved. Für die Funktion von batteriebetriebenen Fahrzeugen und Hybridfahrzeugen spielt die Leistungsfähigkeit des Energiespeichers eine wesentliche Rolle. For the function of battery-powered vehicles and hybrid vehicles, the performance of the energy storage plays an important role. Viele moderne Energiespeichersysteme, die beispielsweise in Hybridfahrzeugen und Batteriefahrzeugen eingesetzt werden, verfügen über eine Überwachungs- und Batteriemanagementelektronik. Many modern energy storage systems, which are used for example in hybrid vehicles and battery electric vehicles, equipped with a monitoring and battery management electronics.
  • offenbart eine experimentelle Ermittlung einer Selbstentladung verschiedener Li/LiCoCO 2 Energiespeicherzellen, die jeweils unterschiedliche Partikelgrößen aufweisen. discloses an experimental determination of a self-discharge of different Li / 2 LiCoCO energy storage cells, each having different particle sizes. Zum Ermitteln der Selbstentladung wird ein Absinken einer Ruhespannung der Energiespeicher ausgewertet. To determine the self-discharge sinking a resting tension of energy storage is evaluated.
  • Die Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, ist, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Energiespeichers zu schaffen, das beziehungsweise die einen Beitrag leistet, den Energiespeicher zuverlässig zu betreiben. The task underlying the invention is to provide a method and an apparatus for operating an energy accumulator, which, respectively, the contributing to operate the power storage reliable.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. The object is solved by the features of the independent claims. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Advantageous embodiments are characterized in the subclaims.
  • Die Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zum Betreiben eines Energiespeichers. The invention is characterized by a method and a corresponding device for operating an energy accumulator. Während einer aktuellen Betriebsphase des Energiespeichers wird eine erste Betriebsgröße ermittelt, die repräsentativ ist für eine erfasste Energiespeicherspannung, und eine zweite Betriebsgröße, die repräsentativ ist für einen erfassten Energiespeicherstrom. During a current operating phase of the energy accumulator, a first operating variable is determined which is representative of a detected energy storage voltage, and a second operating variable, which is representative of a detected energy storage current. Während der aktuellen Betriebsphase des Energiespeichers wird abhängig von zumindest der ersten Betriebsgröße ein erster Ladezustand des Energiespeichers ermittelt. During the actual operating phase of the energy store, a first charging state of the energy store is determined depending on at least the first operating variable. Des Weiteren wird abhängig von einem vorgegebenen ersten Anfangswert und zumindest der zweiten Betriebsgröße, jedoch unabhängig von der ersten Betriebsgröße, ein zweiter Ladezustand des Energiespeichers ermittelt, wobei der erste Anfangswert repräsentativ ist für den ersten Ladezustand des Energiespeichers am Ende einer vorangegangenen Betriebsphase. Furthermore, however, determined independently of the first operating parameter, a second state of charge of the energy store depending on a predetermined first initial value and at least the second operating parameter, wherein the first initial value is representative of the first state of charge of the energy accumulator at the end of a previous operating phase. Dabei sind die vorangegangene Betriebsphase und die aktuelle Betriebsphase durch eine Ruhephase getrennt. The previous operating phase and the current phase of operation are separated by a resting phase. Abhängig von dem ersten Ladezustand und dem zweiten Ladezustand wird ein Ladezustandsverlust ermittelt. Dependent on the first state of charge and the second state of charge is a state of charge loss is determined.
  • Vorzugsweise wird der erste Ladezustand auch abhängig von der zweiten Betriebsgröße ermittelt. Preferably, the first state of charge is determined also depending on the second operation amount. Die erste Betriebsgröße ist beispielsweise die analog-digital gewandelte Energiespeicherspannung und die zweite Betriebsgröße der analog-digital gewandelte Energiespeicherstrom. The first operating variable, for example, the analog-digital converted energy storage voltage and the second operating variable of the analog-digital converted energy storage current. Es ist auch möglich, dass die erfasste Energiespeicherspannung und der erfasste Energiespeicherstrom mittels einer Signalaufbereitungseinheit weiterverarbeitet werden, beispielsweise gefiltert werden. It is also possible that the detected energy storage voltage, and the detected energy storage stream are further processed by a signal processing unit, for example, be filtered. Durch ein Berücksichtigen der ersten Betriebsgröße beim Ermitteln des ersten Ladezustands und ein Nichtberücksichtigen der ersten Betriebsgröße beim Ermitteln des zweiten Ladezustands kann ein Ladezustandsverlust bestimmt werden unter Nutzung der Erkenntnis, dass der zweite Ladezustand Ladeverluste während der Ruhephase nicht berücksichtigt. By considering the first operating variable in determining the first charge state and a non-consideration of the first operating variable in determining the second state of charge is a state of charge loss can be determined using the knowledge that the second charge state charge losses are not taken into account during the rest phase. Durch einen Vergleich des ersten Ladezustands mit dem zweiten Ladezustand kann so vorteilhafterweise der Ladezustandsverlust des Energiespeichers während der Ruhephase, die zwischen der vorangegangenen und der aktuellen Betriebsphase liegt, nahezu fehlerfrei bestimmt werden. By comparing the first charge state to the second state of charge can so advantageously the state of charge of the energy storage loss during the resting phase, which lies between the previous and the current operating phase, can be determined virtually error free. Beispielsweise überwiegt im Laufe einer Fahrzeuglebensdauer eine Gesamtdauer der Ruhephasen deutlich eine Gesamtdauer der Betriebsphasen. For example, clearly outweighs the course of a life of the vehicle a total duration of rest periods a total duration of the operating phases. Ein Großteil einer Selbstentladung des Energiespeichers findet somit in den Ruhephasen statt. Much of a self-discharge of the energy storage therefore takes place in the rest. Während der Betriebsphase ist beispielsweise eine Energiespeicherelektronik aktiv und ein Energiespeicherstromkreis über eine an den Energiespeicher angeschlossene Last geschlossen. During the operating phase, an energy storage electronics, for example, active and an energy storage circuit via a device connected to the energy storage load closed. Während der Ruhephase ist dagegen der Energiespeicherstromkreis über eine an den Energiespeicher angeschlossene Last nicht geschlossen. During the rest period, however, the energy storage circuit is not closed by a device connected to the energy storage load.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird frühestens nach einer vorgegebenen ersten Zeitdauer ab Beginn der aktuellen Betriebsphase abhängig von dem ersten Ladezustand und dem zweiten Ladezustand der Ladezustandsverlust ermittelt. According to an advantageous embodiment of the invention, the current operating phase is determined as a function of the first state of charge and the second state of charge of state of charge loss at the earliest after a predetermined first time period from the beginning. Dies ermöglicht den Ladezustandsverlust unter Berücksichtigung von möglichen Einschwingzeiten zu ermitteln. This enables the state of charge loss in consideration of possible settling times to be determined.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der erste Ladezustand ermittelt mittels eines Zustandsschätzers abhängig von der ersten Betriebsgröße. According to a further advantageous embodiment of the invention, the first state of charge is determined by a state estimator function of the first operating variable. Bei der Zustandsschätzung wird angenommen, dass zumindest die erste Betriebsgröße Rauschanteile aufweist und der erste Ladezustand geschätzt und nicht deterministisch ermittelt wird. In the state estimation is assumed that at least the first operating parameter comprises noise components and the first state of charge estimated and is not determined deterministically. Die Zustandsschätzung weist eine Einschwingzeit auf. The state estimation has a settling time. Vorteilhafterweise wird die erste Zeitdauer gleich der Einschwingzeit der Zustandsschätzung gewählt. Advantageously, the first time period is chosen equal to the settling time of the state estimation.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Zustandsschätzer ein Kalman-Filter. According to a further advantageous embodiment of the invention, the state estimator comprises a Kalman filter. Das Kalman-Filter ist ein lineares Filter und ermöglicht eine einfache Realisierung. The Kalman filter is a linear filter and allows easy implementation.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der zweite Ladezustand ermittelt abhängig von einer Integration der zweiten Betriebsgröße. According to a further advantageous embodiment of the invention, the second charge state is determined depending on an integration of the second operating variable. Das Ermitteln des zweiten Ladezustands abhängig von der Integration der zweiten Betriebsgröße hat den Vorteil, dass eine Ladezustandsänderung durch Laden oder Entladen des Energiespeichers während der Betriebsphase unter Berücksichtigung des vorgegebenen ersten Anfangswerts einfach ermittelt werden kann. Detecting the second state of charge depending on the integration of the second operating variable has the advantage that a state of charge change by charging or discharging of the energy storage during the operating phase in consideration of the predetermined first initial value can be easily determined.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird ein mittlerer Selbstentladungsstrom ermittelt abhängig von dem Ladezustandsverlust und einer Ruhephasendauer, die repräsentativ ist für eine Zeitdauer zwischen der aktuellen und der vorangegangenen Betriebsphase. According to a further advantageous embodiment of the invention, an average self-discharge current is determined depending on the state of charge loss, and a resting period of time which is representative of a period of time between the current and the previous operating phase.
  • Vorteilhafterweise kann mit Hilfe des ermittelten mittleren Selbstentladungsstroms abgeschätzt werden, wie lange eine mögliche Ruhephase des Energiespeichers maximal zeitlich andauern darf, bis der Energiespeicher einen kritischen Ladezustand unterschreitet. Advantageously, it can be estimated using the determined average self-discharge current, how long should last for a possible resting phase of the energy storage device maximum time until the energy storage device falls below a critical charge state. Der kritische Ladezustand kann beispielsweise charakterisiert werden als ein Ladezustand, bei dem zumindest eine Funktionalität des Energiespeichers beeinträchtigt ist, beispielsweise bei dem ein Zustart eines Verbrennungsmotors durch einen Elektromotor eines Hybridfahrzeugs nicht mehr möglich ist. The critical state of charge may for example be characterized as a charge state, wherein at least one functionality of the energy storage is affected, for example, in which a Zustart an internal combustion engine is no longer possible by an electric motor of a hybrid vehicle. Des Weiteren kann mit Hilfe des ermittelten mittleren Selbstentladungsstroms eine Abschätzung eines Alterungszustands des Energiespeichers durchgeführt werden, beispielsweise unter Zuhilfenahme von energiespeicherspezifischen Alterungskennlinien. Furthermore, can be carried out with the aid of the determined average self-discharge current of an estimate of an aging state of the energy storage, for example with the aid of energy-storage-specific aging characteristics.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der erste Ladezustand abhängig von einer weiteren Betriebsgröße ermittelt. According to a further advantageous embodiment of the invention, the first state of charge is determined as a function of a further operating parameter. Beispielsweise kann die weitere Betriebsgröße repräsentativ sein für eine gemessene Energiespeichertemperatur. For example, the additional operating variable may be representative of a measured power storage temperature. Die Nutzung einer weiteren Betriebsgröße kann einen Beitrag leisten, Fehlschätzungen des ersten Ladezustands durch den Zustandsschätzer zu verringern. The use of another company size can contribute to reduce erroneous estimates of the first state of charge by the state estimator.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der zweite Ladezustand abhängig von der weiteren Betriebsgröße ermittelt. According to a further advantageous embodiment of the invention, the second charge state is determined depending on the other operating variable. Beispielsweise kann die weitere Betriebsgröße repräsentativ sein für eine gemessene Energiespeichertemperatur. For example, the additional operating variable may be representative of a measured power storage temperature. Dadurch kann beispielsweise ein Beitrag geleistet werden, den zweiten Ladezustand des Energiespeichers genauer zu bestimmen. Thus, a contribution can be made, for example, to determine the second state of charge of the energy storage more accurate.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird in vorgegebenen Zeitabschnitten eine Energiespeichertemperatur ermittelt sowie während zumindest einer Betriebsphase jeweils zu dem vorgegebenen ersten Zeitpunkt der Ladezustandsverlust ermittelt und abhängig von den jeweiligen Energiespeichertemperaturen und den jeweiligen Ladezustandsverlusten temperaturabhängige Selbstentladungsströme ermittelt. According to a further advantageous embodiment of the invention, an energy storage device temperature is determined and during at least an operating phase in each case to the predetermined first time the state of charge loss calculated and determined as a function temperature-dependent from the respective energy storage temperatures and the respective charging state losses self-discharge currents at predetermined time intervals. Mit Hilfe der ermittelten Energiespeichertemperaturen kann ein Temperaturhistogramm erstellt werden, insbesondere für die Ruhephasen des Energiespeichers. With the help of the energy storage temperatures determined a temperature histogram can be created, especially for the rest phases of the energy storage. Das Temperaturhistogramm weist beispielsweise für spezifische Temperaturbereiche jeweils eine kumulierte zeitliche Dauer auf, während derer der Energiespeicher jeweils den spezifischen Temperaturbereich aufweist. The temperature histogram comprises, for example, for specific temperature ranges in each case a cumulative temporal duration during which each having the power storage to the specific temperature range. Vorteilhafterweise wird zu Beginn der jeweiligen Betriebsphase das Temperaturhistogramm aktualisiert. Advantageously, the temperature histogram is updated at the beginning of each operating phase. Eine Anzahl der spezifischen Temperaturbereiche und eine Anzahl der kumulierten Ruhephasen kann jeweils anwendungsspezifisch festgelegt werden. A number of the specific temperature regions and a number of cumulative resting phases can be set in each specific application. Das Temperaturhistogramm weist beispielsweise minimal drei bis maximal sieben spezifische Temperaturbereiche auf und beispielsweise wird das Temperaturhistogramm jeweils für minimal drei bis maximal sieben Ruhephasen ermittelt. The temperature histogram for example, has a minimum of three to a maximum of seven specific temperature ranges, and for example, the temperature histogram is determined in each case for a minimum of three to a maximum of seven periods of rest. Vorteilhafterweise kann so eine Temperaturabhängigkeit der jeweiligen Selbstentladungsströme des Energiespeichers während einer oder mehrerer Ruhephasen ermittelt werden. Can thus advantageously be determined temperature dependence of the respective self-discharge currents of the energy storage during one or more rest periods. Wird die Anzahl der Ruhephasen und die Anzahl der spezifischen Temperaturbereiche gleich gewählt, ist die Berechnung der temperaturabhängigen Selbstentladungsströme sehr einfach möglich. If the number of rest periods and the number of specific temperature ranges chosen to be equal, the calculation of the temperature-dependent self-discharge currents is very simple. Durch die Kenntnis der Temperaturabhängigkeit der Selbstentladung des Energiespeichers während der Ruhephasen ist es möglich, den Alterungszustand und eine maximale Ruhephasendauer des Energiespeichers abhängig von den Energiespeichertemperaturen und beispielsweise zusätzlich oder alternativ unter Berücksichtigung der jeweiligen Umgebungstemperatur zu ermitteln. By knowing the temperature dependency of the self-discharge of the energy storage during the rest phases, it is possible to determine the aging state, and a maximum idle phase duration of the energy store depending on the energy storage temperatures and for example, additionally or alternatively, taking into account the ambient temperature.
  • Ausführungsbeispiele von Ausgestaltungen der Erfindung sind im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Embodiments of the invention are explained in detail below with reference to schematic drawings. Es zeigen: Show it:
  • 1 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung a first embodiment of an apparatus 100 100 zum Betreiben eines Energiespeichers for operating an energy accumulator 10 10 in Verbindung mit einer Messeinrichtung in conjunction with a measuring device 200 200 und dem Energiespeicher and the energy storage 10 10 , .
  • 2 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Vorrichtung A second embodiment of the apparatus 100 100 zum Betreiben des Energiespeichers for operating the energy storage device 10 10 in Verbindung mit der Messeinrichtung in connection with the measuring device 200 200 und dem Energiespeicher and the energy storage 10 10 und and
  • 3 3 ein Temperaturhistogramm, ein Ladezustandsverlustdiagramm und ein Diagramm eines temperaturabhängigen Selbstentladungsstroms ISD. a temperature histogram, a state of charge loss diagram and a diagram of a temperature-dependent self-discharge current ISD.
  • 1 1 zeigt eine Messeinheit shows a measuring unit 200 200 und eine Vorrichtung and a device 100 100 zum Betreiben eines Energiespeichers for operating an energy accumulator 10 10 . , Die Messeinheit The measuring unit 200 200 ist beispielsweise ausgebildet, eine Energiespeicherspannung und einen Energiespeicherstrom zu erfassen. is, for example, adapted to detect a power storage voltage, and an energy storage current. Die Messeinheit The measuring unit 200 200 kann beispielsweise auch ausgebildet sein, weitere Messgrößen zu erfassen, beispielsweise eine Energiespeichertemperatur Temp. may also be formed, for example, to detect further parameters such as a power storage temperature Temp.
  • Die Vorrichtung The device 100 100 zum Betreiben des Energiespeichers for operating the energy storage device 10 10 weist beispielsweise eine Signalaufbereitungseinheit for example, a signal processing unit 105 105 , eine Ladezustandseinheit , A battery unit 110 110 und eine erste Auswerteeinheit and a first evaluation unit 160 160 auf. on.
  • Die Signalaufbereitungseinheit The signal processing unit 105 105 ist beispielsweise ausgebildet, eine erste Betriebsgröße U zu ermitteln, die repräsentativ ist für die gemessene Energiespeicherspannung und eine zweite Betriebsgröße I zu ermitteln, die repräsentativ ist für den gemessen Energiespeicherstrom. is, for example, designed to determine a first operating variable U, which is representative of the measured energy storage voltage, and to determine a second operating variable I, which is representative of the measured energy storage current. Die Signalaufbereitungseinheit The signal processing unit 105 105 kann beispielsweise ein Filter zur Unterdrückung von Messrauschen aufweisen. for example, can include a filter for the suppression of measurement noise.
  • Die Ladezustandseinheit The charge status unit 110 110 umfasst beispielsweise einen Zustandsschätzer for example, includes a state estimator 130 130 , eine Integrationseinheit , An integration unit 140 140 , eine Summationseinheit A summation unit 150 150 und eine Zeitgebereinheit and a timer unit 120 120 . ,
  • Der Zustandsschätzer The state estimator 130 130 ist gekoppelt mit der Signalaufbereitungseinheit is coupled to the signal processing unit 105 105 . , Dem Zustandsschätzer The state estimator 130 130 wird die erste Betriebsgröße U, vorzugsweise auch die zweite Betriebsgröße I, zugeführt. is the first operating variable U, preferably also the second operating variable I, respectively. Der Zustandsschätzer The state estimator 130 130 ist ausgebildet, abhängig von der ersten Betriebsgröße U, vorzugsweise auch abhängig von der zweiten Betriebsgröße I, einen ersten Ladezustand SOC zu ermitteln. is formed, depending on the first operating variable U, preferably to determine a first state of charge SOC is also dependent on the second operating variable I. Der Zustandsschätzer The state estimator 130 130 kann beispielsweise als Kalman-Filter ausgebildet sein. may for example be formed as a Kalman filter. Es ist auch möglich, dass dem Zustandsschätzer It is also possible that the state estimator 130 130 ergänzend zu der ersten Betriebsgröße U zusätzlich oder alternativ zu der zweiten Betriebsgröße I zumindest eine weitere Betriebsgröße zugeführt wird und der erste Ladezustand SOC abhängig von der ersten Betriebsgröße U und zumindest der weiteren Betriebsgröße ermittelt wird. in addition to the first operating variable U additionally or alternatively to the second operating variable I at least one further operating variable is supplied, and the first state of charge SOC is determined as a function of the first operating variable U and at least the further operational size.
  • Die Integrationseinheit The integration unit 140 140 ist beispielsweise gekoppelt mit der Signalaufbereitungseinheit is, for example, coupled to the signal processing unit 105 105 . , Der Integrationseinheit The integration unit 140 140 wird die zweite Betriebsgröße I zugeführt. the second operating variable I is supplied. Die Integrationseinheit The integration unit 140 140 ist ausgebildet, abhängig von einem vorgegebenen ersten Anfangswert und der zweiten Betriebsgröße I, jedoch unabhängig von der ersten Betriebsgröße U, einen zweiten Ladezustand SOCi zu ermitteln. is formed depending on a predetermined first initial value and the second operating variable I, however, to determine independently of the first operating variable U a second state of charge SOCl. Der Anfangswert ist beispielsweise der erste Ladezustand SOC des Energiespeichers The initial value is, for example, the first state of charge SOC of the energy storage 10 10 am Ende einer vorangegangenen Betriebsphase, wobei die vorangegangene Betriebsphase und die aktuelle Betriebsphase durch eine Ruhephase getrennt sind. at the end of a previous operating phase, wherein the previous operating phase and the current phase of operation are separated by a resting phase. Es ist auch möglich, dass der Integrationseinheit It is also possible that the integration unit 140 140 ergänzend zu der zweiten Betriebsgröße I zumindest eine weitere Betriebsgröße, jedoch nicht die erste Betriebsgröße U, zugeführt wird und der zweite Ladezustand SOCi abhängig von der zweiten Betriebsgröße I und zumindest der weiteren Betriebsgröße ermittelt wird. in addition to the second operating variable I at least one further operating variable, but not the first operating variable U is supplied and the second state of charge SOCl is determined depending on the second operating variable I and at least the further operational size.
  • Die Summationseinheit The summation unit 150 150 ist beispielsweise gekoppelt mit dem Zustandsschätzer is, for example, coupled to the state estimator 130 130 und der Integrationseinheit and the integration unit 140 140 . , Der Summationseinheit The summation unit 150 150 werden so der erste Ladezustand SOC und der zweite Ladezustand SOCi zugeführt. so are supplied to the first state of charge SOC and the second state of charge SOCl. Die Summationseinheit The summation unit 150 150 ist beispielsweise ausgebildet, einen Ladezustandsverlust ΔSOC zu ermitteln, der gleich der Differenz zwischen dem ersten Ladezustand SOC und dem zweiten Ladezustand SOCi ist. is formed, for example, to determine a state of charge loss .DELTA.SOC which is equal to the difference between the first state of charge SOC and the second state of charge SOCl. Das Ermitteln des Ladezustandsverlusts ΔSOC erfolgt beispielsweise frühestens nach einer vorgegebenen ersten Zeitdauer ab Beginn der aktuellen Betriebsphase, wobei die erste Zeitdauer eine Einschwingzeit des Zustandsschätzers Determining the state of charge loss .DELTA.SOC carried out for example at the earliest after a predetermined first time period from the beginning of the current operating phase, wherein the first time period, a settling time of the state estimator 130 130 ist. is.
  • Die Zeitgebereinheit The timer unit 120 120 ist beispielsweise ausgebildet, jeweils eine Ruhephasendauer t, die repräsentativ ist für eine Zeitdauer zwischen der aktuellen und der vorangegangenen Betriebsphase, zu ermitteln. is formed, for example, each t a rest period of time to determine for a time period between the current and the previous operating phase, which is representative.
  • Die erste Auswerteeinheit The first evaluation unit 160 160 weist beispielsweise eine Stromberechnungseinheit for example, a current calculation unit 163 163 auf. on. Die Stromberechnungseinheit The current calculation unit 163 163 ist gekoppelt mit der Summationseinheit is coupled to the summation unit 150 150 und der Zeitgebereinheit and the timer unit 120 120 . , Der Stromberechnungseinheit The current calculation unit 163 163 werden jeweils der Ladezustandsverlust ΔSOC und die Ruhephasendauer t zugeführt. the state of charge loss .DELTA.SOC and the rest period t are respectively supplied. Die Stromberechnungseinheit The current calculation unit 163 163 ist ausgebildet, beispielsweise abhängig von einem Verhältnis des Ladezustandsverlusts ΔSOC zu der Ruhephasendauer t einen mittleren Selbstentladungsstrom ISE zu ermitteln. is formed, for example, depending on a ratio of the state of charge loss .DELTA.SOC to the resting phase duration t to determine an average self-discharge current ISE. Die erste Auswerteeinheit The first evaluation unit 160 160 kann beispielsweise eine Ergänzungseinheit, die in For example, a supplementing unit which in 1 1 nicht dargestellt ist, aufweisen, die ausgebildet ist, abhängig von dem mittleren Selbstentladungsstrom ISE zu ermitteln, wie lange eine mögliche Ruhephase des Energiespeichers maximal zeitlich andauern kann, bis der Energiespeicher einen kritischen Ladezustand unterschreitet. not shown, have formed, to determine a function of the average self-discharge current ISE how long can last for a possible resting phase of the energy storage device maximum time until the energy storage device falls below a critical charge state. Des Weiteren kann die Ergänzungseinheit ausgebildet sein, mit Hilfe des ermittelten mittleren Selbstentladungsstroms ISE einen Alterungszustand des Energiespeichers abzuschätzen, beispielsweise unter Zuhilfenahme von energiespezifischen Alterungskennlinien, die beispielsweise in einer Speichereinheit abgespeichert sind. Furthermore, the addition unit may be configured to estimate using the determined average self-discharge current ISE an aging state of the energy storage, for example with the aid of energy-specific aging characteristics, which are stored for example in a storage unit.
  • Die Vorrichtung The device 100 100 zum Betreiben eines Energiespeichers for operating an energy accumulator 10 10 kann beispielsweise als Recheneinheit mit einem Programm- und Datenspeicher ausgebildet sein. may for example be formed as a unit with a program and data memory.
  • 2 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Vorrichtung shows a second embodiment of the apparatus 100 100 zum Betreiben eines Energiespeichers for operating an energy accumulator 10 10 in Verbindung mit einem Energiespeicher in connection with an energy store 10 10 , einer Messeinheit , A measuring unit 200 200 und einer Temperaturmesseinheit and a temperature measuring unit 300 300 . ,
  • Die Temperaturmesseinheit The temperature measuring unit 300 300 ist beispielsweise ausgebildet, eine Energiespeichertemperatur Temp in vorgegebenen Zeitabständen, insbesondere während einer Ruhephase, zu messen. is formed, for example, a power storage temperature to measure Temp at predetermined time intervals, in particular during a rest phase. Beispielsweise wird die Energiespeichertemperatur Temp in regelmäßigen Zeitabständen gemessen. For example, the energy storage temperature Temp is measured at regular time intervals. Werden die vorgegebenen Zeitabstände jeweils gleich gewählt, hat dies den Vorteil, dass für die weitere Verarbeitung von Messwerten, die Zeitabstände nicht zwischengespeichert werden müssen. If the predetermined time intervals each chosen to be equal, this has the advantage that for the further processing of measured values, the frequency should not be cached. Beispielsweise kann vorgegeben werden, dass die Energiespeichertemperatur Temp stündlich gemessen wird. For example, it can be specified that the energy storage temperature Temp is measured hourly.
  • Das in This in 2 2 gezeigte zweite Ausführungsbeispiel der Vorrichtung second embodiment of the apparatus shown 100 100 zum Betreiben des Energiespeichers for operating the energy storage device 10 10 weist die Ladezustandseinheit , the state of charge unit 110 110 und eine zweite Auswerteeinheit and a second evaluation unit 190 190 auf. on. Die Messeinheit The measuring unit 200 200 und die Ladezustandseinheit and the charge status unit 110 110 sind beispielsweise analog zu dem in for example, are analogous to the 1 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet. first embodiment shown formed.
  • Die zweite Auswerteeinheit weist beispielsweise eine Histogrammeinheit The second evaluation unit for example, a histogram unit 191 191 , eine Vektoreinheit , A vector unit 193 193 und eine Stromeinheit and a power unit 195 195 auf. on.
  • Die Histogrammeinheit The histogram unit 191 191 ist gekoppelt mit der Temperaturmesseinheit is coupled with the temperature measuring unit 300 300 , der Zeitgebereinheit , The timer unit 120 120 und der Summationseinheit and the summation unit 150 150 . , Die Histogrammeinheit The histogram unit 191 191 ist ausgebildet, abhängig von der jeweiligen Ruhephasendauer der Ruhephase und den gemessenen Energiespeichertemperaturen Temp ein Temperaturhistogramm für den Energiespeicher is formed, depending on the rest duration of the resting phase and the measured energy storage temperatures Temp temperature histogram for the energy store 10 10 zu ermitteln. to investigate. Das Temperaturhistogramm gibt jeweils eine kumulierte Dauer an, wie lange der Energiespeicher The temperature histogram are each a cumulative duration of how long the energy storage 10 10 beispielsweise während mehrerer Ruhephasen einen spezifischen Temperaturbereich aufweist. For example, during several periods of rest has a specific temperature range. Das Ermitteln des Temperaturhistogramms erfolgt beispielsweise für mehrere aufeinanderfolgende Ruhephasen. The determination of the temperature histogram occurs, for example, for several consecutive periods of rest. Beispielsweise werden drei Ruhephasen ausgewertet und drei spezifische Temperaturbereiche vorgegeben. For example, three periods of rest are evaluated and given three specific temperature ranges. Hierzu wird während jeder Ruhephase in den vorgegebenen Zeitabständen die Energiespeichertemperatur Temp gemessen und abgespeichert. For this purpose, the power storage temperature is measured and stored Temp during each resting phase in the predetermined time intervals. Anschließend wird für den jeweiligen spezifischen Temperaturbereich ermittelt, wie lange jeweils während der drei Ruhephasen der Energiespeicher den jeweiligen spezifischen Temperaturbereich aufweist. Subsequently, it is determined for each specific temperature range, how long has the respective specific temperature range, respectively, during the three periods of rest of the energy storage. Wird zu Beginn der jeweiligen Betriebsphase das Temperaturhistogramm aktualisiert, hat dies den Vorteil, dass aktuelle Werte zur Verfügung stehen und ein Speicherplatzbedarf gering gehalten werden kann. Is updated at the beginning of the respective operating phase, the temperature histogram, this has the advantage that current values ​​are available and a storage space can be kept low. Unter Berücksichtigung von beispielsweise drei Ruhephasen und drei spezifischen Temperaturbereichen kann das Temperaturhistogramm mit Hilfe einer 3×3-Matrix gemäß Gleichung Gl. In consideration of, for example three periods of rest and three specific temperature ranges, the temperature can histogram by means of a 3 × 3-matrix according to equation Eq. 1 dargestellt werden: 1 are represented:
    Figure 00120001
  • Die Vektoreinheit The vector unit 193 193 ist gekoppelt mit der Summationseinheit is coupled to the summation unit 150 150 . , Die Vektoreinheit The vector unit 193 193 weist beispielsweise eine Speichereinheit auf, in der die Ladezustandsverluste ΔSOC der Ruhephasen zwischengespeichert werden. for example, has a memory unit in which the state of charge losses are cached .DELTA.SOC the rest phases.
  • Die Stromeinheit The power unit 195 195 ist ausgebildet, jeweils abhängig von den ermittelten Ladezustandsverlusten ΔSOC während der Ruhephasen und abhängig von dem Temperaturhistogramm einen temperaturabhängigen Selbstentladungsstrom ISD beispielsweise gemäß Gleichung Gl. is formed, in each case depending on the determined state of charge losses .DELTA.SOC during the rest phases and depending on the temperature histogram a temperature-dependent self-discharge current ISD for example, according to equation Eq. 2 für den jeweiligen spezifischen Temperaturbereich zu ermitteln. 2 for each specific temperature range to be determined.
  • Figure 00120002
  • Ist die Anzahl der zu berücksichtigenden spezifischen Temperaturbereiche und die Anzahl der zu berücksichtigenden Ruhephasen gleich und kann somit das Temperaturhistogramm mittels einer quadratischen Matrix dargestellt werden, kann der temperaturabhängige Selbstentladungsstrom ISD kann nach Gleichung Gl. Is the number of temperature ranges to be considered specific and the number of rest periods to be considered equal, and thus the temperature histogram can be represented by a square matrix, the temperature-dependent self-discharge current ISD can can according to equation Eq. 2 ermittelt werden. are determined. 2 Kann das Temperaturhistogramm nicht mittels einer quadratischen Matrix dargestellt werden, da die Anzahl der spezifischen Temperaturbereiche und die Anzahl der Ruhephasen verschieden sind, kann der temperaturabhängige Selbstentladungsstrom ISD beispielsweise numerisch berechnet werden. Can not be represented by a square matrix, the temperature histogram, since the number of specific temperature ranges and the number of resting phases are different, the temperature-dependent self-discharge current ISD can be calculated, for example numerically.
  • 3a 3a zeigt ein Beispiel für das Temperaturhistogramm das drei Ruhephasen und drei spezifische Temperaturbereiche berücksichtigt. is considered an example of the temperature histogram, the three periods of rest and three specific temperature ranges.
  • 3b 3b zeigt den ermittelten Ladezustandsverlust ΔSOC für drei Ruhephasen abhängig von einer jeweiligen Ruhephasendauer t1, t2, t3. shows the determined state of charge loss .DELTA.SOC for three rest phases depending on a respective rest phase duration t1, t2, t3.
  • 3c 3c zeigt den für den jeweiligen spezifischen Temperaturbereich über die drei Ruhephasen kumulierten temperaturabhängigen Selbstentladungsstrom ISD. shows cumulative for each specific temperature range over the three periods of rest temperature-dependent self-discharge current ISD.
  • Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
  • 10 10
    Energiespeicher energy storage
    100 100
    Vorrichtung zum Betreiben eines Energiespeichers Device for operating an energy accumulator
    105 105
    Signalaufbereitungseinheit Signal conditioning unit
    110 110
    Ladezustandseinheit SOC unit
    120 120
    Zeitgebereinheit Timer unit
    130 130
    Ladezustandsschätzer Charge state estimator
    140 140
    Integrationseinheit integration unit
    150 150
    Summationseinheit Summation unit
    160 160
    erste Auswerteeinheit first evaluation unit
    163 163
    Stromberechungseinheit Stromberechungseinheit
    190 190
    zweite Auswerteeinheit second evaluation
    191 191
    Histogrammeinheit histogram unit
    193 193
    Vektoreinheit vector unit
    195 195
    Stromeinheit power unit
    200 200
    Messeinheit measuring unit
    300 300
    Temperaturmesseinheit Temperature measurement unit
    H H
    Temperaturhistogramm-Matrix Temperature histogram matrix
    I I
    zweite Betriebsgröße second company size
    ISE ISE
    Selbstentladungsstrom Self-discharge current
    ISD ISD
    temperaturabhängiger Selbstentladungsstrom temperature-dependent self-discharge current
    S S
    Ladezustandsverlust-Vektor SOC loss vector
    SOC SOC
    erster Ladezustand the first state of charge
    SOCi Soci
    zweiter Ladezustand the second state of charge
    t t
    Ruhephasendauer Dormancy period
    Temp Temp
    Energiespeichertemperatur Energy storage temperature
    U U
    erste Betriebsgröße first operating variable
    ΔSOC .DELTA.SOC
    Ladezustandsverlust SOC loss
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. This list of references cited by the applicant is generated automatically and is included solely to inform the reader. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. The list is not part of the German patent or utility model application. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen. The DPMA is not liable for any errors or omissions.
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur Cited non-patent literature
    • SH Choi, J. Kim, Y. Yoon, Self-discharge analysis of LiCoCO2 for lithium batteries, Journal of Power Sources 138 (2004), Seite 283 bis 287 [0003] SH Choi, J. Kim, Y. Yoon, self-discharge analysis of LiCoCO2 for lithium batteries, Journal of Power Sources 138 (2004), page 283-287 [0003]

Claims (10)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Energiespeichers ( A method for operating an energy accumulator ( 10 10 ), bei dem während einer aktuellen Betriebsphase des Energiespeichers ( ), In which (during a current operating phase of the energy store 10 10 ) – eine erste Betriebsgröße (U) ermittelt wird, die repräsentativ ist für eine erfasste Energiespeicherspannung, – eine zweite Betriebsgröße (I) ermittelt wird, die repräsentativ ist für einen erfassten Energiespeicherstrom, – abhängig von zumindest der ersten Betriebsgröße (U) ein erster Ladezustand (SOC) des Energiespeichers ( ) - a first operating variable (U) is determined which is representative of a detected energy storage voltage, - a second operating variable (I) is determined which is representative of a detected power storage current, - a function of at least the first operating variable (U), a first state of charge (SOC) of the energy store ( 10 10 ) ermittelt wird, – abhängig von einem vorgegebenen ersten Anfangswert und zumindest der zweiten Betriebsgröße (I), jedoch unabhängig von der ersten Betriebsgröße (U), ein zweiter Ladezustand (SOCi) des Energiespeichers ( ) Is determined, - depending from a predetermined first initial value and at least the second operating variable (I), but independently of the first operating variable (U), a second state of charge (SOCI) of the energy store ( 10 10 ) ermittelt wird, wobei der erste Anfangswert repräsentativ ist für den ersten Ladezustand (SOC) des Energiespeichers ( is determined), the first initial value is representative (for the first state of charge SOC) of the energy store ( 10 10 ) am Ende einer vorangegangenen Betriebsphase, die durch eine Ruhephase von der aktuellen Betriebsphase getrennt ist, und – abhängig von dem ersten Ladezustand (SOC) und dem zweiten Ladezustand (SOCi) ein Ladezustandsverlust (ΔSOC) ermittelt wird. ) At the end of a previous operating phase, which is separated by a rest phase of the current operating phase, and - dependent (from the first state of charge SOC) and the second state of charge (SOCI) a state of charge loss (.DELTA.SOC) is determined.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem frühestens nach einer vorgegebenen ersten Zeitdauer ab Beginn der aktuellen Betriebsphase abhängig von dem ersten Ladezustand (SOC) und dem zweiten Ladezustand (SOCi) der Ladezustandsverlust (ΔSOC) ermittelt wird. The method of claim 1, wherein at the earliest after a predetermined first period of time depending from the beginning of the current operating phase of the first state of charge (SOC) and the second state of charge (SOCI) the state of charge loss (.DELTA.SOC) is determined.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem der erste Ladezustand (SOC) ermittelt wird mittels eines Zustandsschätzers abhängig von der ersten Betriebsgröße (U). A method according to any one of claims 1 or 2, wherein the first state of charge (SOC) is determined depending on the first operation amount by a state estimator (U).
  4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem der Zustandsschätzer ein Kalman-Filter umfasst. The method of claim 3, wherein the state estimator comprises a Kalman filter.
  5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem der zweite Ladezustand (SOCi) ermittelt wird abhängig von einer Integration der zweiten Betriebsgröße (I). Method according to one of the preceding claims, wherein the second state of charge (SOCI) is determined depending on an integration of the second operating variable (I).
  6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem ein mittlerer Selbstentladungsstrom (ISE) ermittelt wird abhängig von dem Ladezustandsverlust (ΔSOC) und einer Ruhephasendauer (t), die repräsentativ ist für eine Zeitdauer zwischen der aktuellen und der vorangegangenen Betriebsphase. Method according to one of the preceding claims, in which a middle self-discharge current (ISE) is determined depending on the state of charge loss (.DELTA.SOC) and a rest period (t), which is representative of a period of time between the current and the previous operating phase.
  7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem der erste Ladezustand (SOC) abhängig von einer weiteren Betriebsgröße ermittelt wird. Method according to one of the preceding claims, wherein the first state of charge (SOC) is determined as a function of a further operating parameter.
  8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem der zweite Ladezustand (SOCi) abhängig von der weiteren Betriebsgröße ermittelt wird. Method according to one of the preceding claims, wherein the second state of charge (SOCI) is determined depending on the other operating variable.
  9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem – in vorgegebenen Zeitabschnitten eine Energiespeichertemperatur (Temp) ermittelt wird, – während zumindest einer Betriebsphase jeweils zu dem vorgegebenen ersten Zeitpunkt der Ladezustandsverlust (ΔSOC) ermittelt wird, – abhängig von den jeweiligen Energiespeichertemperaturen (Temp) und den jeweiligen Ladezustandsverlusten (ΔSOC) temperaturabhängige Selbstentladungsströme (ISD) ermittelt werden. Method according to one of the preceding claims, in which - at predetermined time intervals a power storage temperature (Temp) is determined, - during at least an operating phase in each case to the predetermined first time the state of charge loss (.DELTA.SOC) is determined, - depending on the respective energy storage temperatures (Temp), and the respective state of charge losses (.DELTA.SOC) temperature-dependent self-discharge currents (ISD) to be determined.
  10. Vorrichtung zum Betreiben eines Energiespeichers ( (Device for operating an energy accumulator 10 10 ), die ausgebildet ist während einer aktuellen Betriebsphase des Energiespeichers ( ), Which is formed (during a current operating phase of the energy store 10 10 ), – eine erste Betriebsgröße (U) zu ermitteln, die repräsentativ ist für eine erfasste Energiespeicherspannung, – eine zweite Betriebsgröße (I) zu ermitteln, die repräsentativ ist für einen erfassten Energiespeicherstrom, – abhängig von zumindest der ersten Betriebsgröße (U) einen ersten Ladezustand (SOC) des Energiespeichers ( ), - a first operating variable (U) to determine which is representative of a sensed energy storage voltage, - to determine, which is representative of a detected power storage current, a second operating variable (I) - dependent (at least the first operating variable U) a first state of charge (SOC) of the energy store ( 10 10 ) zu ermitteln, – abhängig von einem vorgegebenen ersten Anfangswert und zumindest der zweiten Betriebsgröße (I), jedoch unabhängig von der ersten Betriebsgröße (U), einen zweiten Ladezustand (SOCi) des Energiespeichers ( to determine) - dependent from a predetermined first initial value and at least the second operating variable (I), but independently of the first operating variable (U), a second state of charge (SOCI) of the energy store ( 10 10 ) zu ermitteln, wobei der erste Anfangswert repräsentativ ist für den ersten Ladezustand (SOC) des Energiespeichers ( to determine), the first initial value is representative (for the first state of charge SOC) of the energy store ( 10 10 ) am Ende einer vorangegangenen Betriebsphase, die durch eine Ruhephase von der aktuellen Betriebsphase getrennt ist, und – abhängig von dem ersten Ladezustand (SOC) und dem zweiten Ladezustand (SOCi) einen Ladezustandsverlust (ΔSOC) zu ermitteln. to determine dependent (from the first state of charge SOC) and the second state of charge (SOCI) a state of charge loss (.DELTA.SOC) -) at the end of a previous operating phase, which is separated by a rest phase of the current operating phase, and.
DE102010003421A 2010-03-30 2010-03-30 Energy storage device operating method for e.g. hybrid car, involves determining initial sizes of energy storage voltage and current, determining two state of charge, and determining state of charge loss dependent on two state of charge Pending DE102010003421A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010003421A DE102010003421A1 (en) 2010-03-30 2010-03-30 Energy storage device operating method for e.g. hybrid car, involves determining initial sizes of energy storage voltage and current, determining two state of charge, and determining state of charge loss dependent on two state of charge

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010003421A DE102010003421A1 (en) 2010-03-30 2010-03-30 Energy storage device operating method for e.g. hybrid car, involves determining initial sizes of energy storage voltage and current, determining two state of charge, and determining state of charge loss dependent on two state of charge

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102010003421A1 true DE102010003421A1 (en) 2011-10-06

Family

ID=44649878

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102010003421A Pending DE102010003421A1 (en) 2010-03-30 2010-03-30 Energy storage device operating method for e.g. hybrid car, involves determining initial sizes of energy storage voltage and current, determining two state of charge, and determining state of charge loss dependent on two state of charge

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102010003421A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017137317A1 (en) * 2016-02-09 2017-08-17 EKU Power Drives GmbH Method for controlling a stationary hydraulic pump system, and corresponding controller and pump system
DE102017009448A1 (en) 2017-10-11 2018-04-19 Daimler Ag A method for determining a self-discharge of a battery having at least one battery cell

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5541489A (en) * 1994-12-15 1996-07-30 Intel Corporation Smart battery power availability feature based on battery-specific characteristics
US5561362A (en) * 1993-11-04 1996-10-01 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Remaining capacity meter and detection method for electric vehicle battery
US6441586B1 (en) * 2001-03-23 2002-08-27 General Motors Corporation State of charge prediction method and apparatus for a battery

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5561362A (en) * 1993-11-04 1996-10-01 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Remaining capacity meter and detection method for electric vehicle battery
US5541489A (en) * 1994-12-15 1996-07-30 Intel Corporation Smart battery power availability feature based on battery-specific characteristics
US6441586B1 (en) * 2001-03-23 2002-08-27 General Motors Corporation State of charge prediction method and apparatus for a battery

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
S. H. Choi, J. Kim, Y. Yoon, Self-discharge analysis of LiCoCO2 for lithium batteries, Journal of Power Sources 138 (2004), Seite 283 bis 287

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017137317A1 (en) * 2016-02-09 2017-08-17 EKU Power Drives GmbH Method for controlling a stationary hydraulic pump system, and corresponding controller and pump system
DE102017009448A1 (en) 2017-10-11 2018-04-19 Daimler Ag A method for determining a self-discharge of a battery having at least one battery cell

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10297252B4 (en) The vehicle-mounted battery monitoring device and battery monitoring procedures
DE10240329B4 (en) A method for the determination of a fully charged storage battery amount of charge of a storage battery and monitoring device for a storage battery
DE10325751B4 (en) Device and method for calculating a degree of deterioration of a battery
DE60018642T2 (en) Battery capacity detection system
EP1150131B1 (en) Method for determining the state of the charge and the capacity of an electric storage battery
DE3429145C2 (en)
DE60316526T2 (en) Apparatus and method for estimating the state of charge of a secondary battery
EP1590679B1 (en) State variable and parameter estimator comprising several partial models for an electrical energy storage device
DE4418194A1 (en) System and method for determining the capacity of a battery
DE10297339T5 (en) Electronic battery tester with relative test output
DE102011116516A1 (en) A method for determining a state of a rechargeable battery device in real time
DE10125819A1 (en) Motor vehicle starting ability monitor, detects if sufficient power is available by comparing the internal resistance of battery with reference resistance derived from maximum current and minimum voltage measured at starting
EP1450173A2 (en) Method for determination of ageing of a battery
KR20110124204A (en) Method for determining an aging condition of a battery cell by means of impedance spectroscopy
DE102006050346A1 (en) Means for detecting the state of charge of a secondary battery
DE10056971A1 (en) Determining battery charge state involves forming weighted mean of unloaded battery charge state and integral of battery current over time to determine mean state of battery charge
EP1417503B1 (en) Methods for determining the charge state and/or the power capacity of a charge store
DE10337243A1 (en) Storage battery for vehicles, has battery test module that is coupled to two post extensions to form Kelvin connections between module and extensions, respectively, and display for outputting battery condition information
DE10210516A1 (en) Method and apparatus for determining the operativeness of a storage battery
DE112008001881T5 (en) Battery Tester for electric vehicle
DE10252760B4 (en) A method for prediction of the internal resistance of a storage battery and monitoring device for storage batteries
US8560257B2 (en) Dynamic battery capacity estimation
EP1231476B1 (en) Method and apparatus for determining the state of health of a battery
DE10394007T5 (en) Apparatus and method for predicting the remaining discharge time of a battery
DE102014102577B4 (en) A method of calculating a solid-state diffusion voltage effect of a battery, battery management system and method for estimating the battery SOC

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20150127