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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln von Qualitätsinformationen einer Batteriezelle, bei dem der Batteriezelle ein Aufladestrom zugeleitet und ein Entladestrom entnommen wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Ermittlung von Qualitätsinformationen einer Batteriezelle, mit einer einen Aufladestrom für die Batteriezelle bereitstellenden Stromquelle und einer einen Entladestrom von der Batteriezelle ableitenden Stromsenke.
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Stand der Technik
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Verfahren und Vorrichtungen zum Ermitteln von Qualitätsinformationen einer Batteriezelle, bei denen durch Aufladen der Batteriezelle mit dem Aufladestrom und Entladen der Batteriezelle durch Entnahme des Entladestroms Qualitätsinformationen der Batteriezelle bestimmt werden, sind allgemein bekannt. Beispielsweise durch Durchführung vollständiger Auf- und Entladezyklen kann als Qualitätsinformation die Kapazität der Batteriezelle ermittelt werden. Um weitere Qualitätsinformationen der Batteriezelle bestimmen zu können, muss die Batteriezelle vor oder nach dem vollständigen Auf- und Entladezyklus weiter vermessen werden. Diese zusätzlichen Messungen sind zeitaufwendig und erhöhen die Fertigungskosten der Batteriezelle wesentlich.
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Offenbarung der Erfindung
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Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Ermitteln von Qualitätsinformationen einer Batteriezelle bereitgestellt, bei dem der Aufladestrom und/oder der Entladestrom periodisch geändert und ein von der Batteriezelle in Reaktion auf die periodische Änderung des Aufladestroms und/oder des Entladestroms erzeugtes Spannungssignal mit der Änderung des Aufladestroms und/oder des Entladestroms zum Ermitteln der Qualitätsinformationen verglichen wird. Des Weiteren wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung zur Ermittlung von Qualitätsinformationen einer Batteriezelle bereitgestellt, die eine Stromänderungseinrichtung, mit der der Aufladestrom und/oder der Entladestrom periodisch änderbar ist, einen Spannungssensor zur zeitaufgelösten Ermittlung eines Spannungssignals der Batteriezelle und eine Vergleichseinrichtung (9), die eingangsseitig Signal übertragend mit der Stromänderungseinrichtung (6) und dem Spannungssensor (8) verbunden ist und die im Betrieb ein für die Qualitätsinformationen repräsentatives Qualitätssignal (Q) ausgibt, aufweist.
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Die periodische Änderung des Aufladestroms und/oder des Entladestroms erlaubt die Bestimmung weiterer Qualitätsinformationen der Batteriezelle, ohne andere Messungen, beispielsweise die Bestimmung der Batteriezellenkapazität, nennenswert zu beeinträchtigen. Dabei können die weiteren Qualitätsinformationen gleichzeitig mit der Kapazität ermittelt werden. Weitere vor- oder nachgeschaltete Messungen zur Bestimmung der weiteren Qualitätsinformationen können daher entfallen, so dass die Testdauer der Batteriezelle deutlich verkürzt wird.
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Die erfindungsgemäße Lösung kann durch verschiedene, jeweils für sich vorteilhafte, beliebig miteinander kombinierbare Ausgestaltungen weiter verbessert werden. Auf diese Ausgestaltungsformen und die mit ihnen verbundenen Vorteile wird im Folgenden eingegangen.
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So kann die periodische Stromänderung harmonisch und insbesondere als eine harmonische Schwingung des Auf- und/oder Entladestroms ausgebildet sein. Harmonisch ausgebildete Stromänderungen haben wohl definierte Eigenschaften und insbesondere Frequenzen sowie Phasenlagen, die zur Bestimmung der Qualitätsinformationen verwendet werden können. Die Stromänderung ist beispielsweise sinusförmig. Die periodische Stromänderung kann dem Aufladestrom und/oder dem Entladestrom überlagert sein, was sich schaltungstechnisch beispielsweise durch die Stromänderungseinrichtung einfach realisieren lässt. Insbesondere kann die Stromänderungseinrichtung ausgebildet sein, den Auflade- und/oder Entladestrom mit einer Frequenz zwischen 0,1 kHz und 1 MHz und beispielsweise mit 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 oder 90 kHz zu ändern. Die Stromänderungseinrichtung kann der Stromquelle und/oder der Stromsenke nachgeschaltet oder jeweils in die Stromquelle und/oder die Stromsenke integriert sein.
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Um die anderen Messungen und insbesondere die Kapazitätsmessung nicht unnötig zu beeinträchtigen, kann die Amplitude der periodischen Stromänderung klein im Vergleich zur Amplitude des Aufladestroms und/oder des Entladestroms sein. Der Aufladestrom und/oder der Entladestrom ist insbesondere als ein Gleichstrom von mehreren 10 A Stärke ausgebildet, wobei die Amplitude der Stromänderung um eine, zwei oder drei Größenordnungen, also um einen Faktor 10, 100 oder 1000, kleiner sein kann als der Gleichstrom. Der Gleichstromanteil des geänderten Aufladestroms kann beispielsweise mehrere 10 A, also zwischen 10 A und 90 A betragen. Die Amplitude des Wechselstromanteils, also der periodischen Stromänderung, liegt vorzugsweise bei 0,1 A.
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Die anderen Messungen und insbesondere die Messung der Batteriezellenkapazität können im Rahmen einer Formierung der Batteriezelle durchgeführt werden. Zur Formierung der Batteriezelle kann diese wiederholt mit dem Aufladestrom und dem Entladestrom vollständig auf- und entladen werden. Solche Entladezyklen können mehrere Minuten bis einige Stunden dauern. Der vollständige Formierungsprozess kann bis zu 10 oder sogar bis zu 14 Tagen oder länger dauern, beispielsweise wenn eine große Energiezelle mit einer Kapazität von 60 Ah formiert werden soll. Bei der Formierung wird die Batteriezelle vordefiniert gealtert. Im Vergleich zum Auf- und Entladezyklus kann die Frequenz der Stromänderung deutlich höher und beispielsweise zwischen 0,1 kHz und 1 MHz betragen. Insbesondere kann die Frequenz der Stromänderung mehrere 10 kHz und beispielsweise 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 oder 90 kHz betragen. Mit einer derart hochfrequenten Stromänderung wird die Kapazitätsmessung und auch der Formierungsprozess höchstens minimal beeinträchtigt und es können die Qualität der Batteriezelle womöglich beeinträchtigende Eigenschaften der Batteriezelle gleichzeitig ermittelt werden.
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Zur Ermittlung der Qualitätsinformationen wird vorzugsweise ein von der Batteriezelle in Reaktion auf die periodische Stromänderung erzeugtes Spannungssignal mit der Stromänderung verglichen. Hierzu kann die erfindungsgemäße Vorrichtung den Spannungssensor zur zeitaufgelösten Ermittlung eines Spannungssignals der Batteriezelle aufweisen. Wird der Batteriezelle der periodisch geänderte Aufladestrom hinzugeführt oder periodisch geändert der Entladestrom entnommen, kann gleichzeitig eine an Anschlusskontakten der Batteriezelle anliegende Spannung als Spannungssignal gemessen werden.
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Die gleichzeitige Bestimmung des Spannungssignals und der Stromänderung und ein Vergleichen des Spannungssignals und der Stromänderung miteinander erfordert höchstens einen geringen Aufwand, so dass sich hierdurch Fertigungskosten der Batteriezelle nicht nennenswert erhöhen. Auch wird keine zusätzliche Testzeit benötigt.
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Aufgrund physikalischer Eigenschaften der Batteriezelle können sich das Spannungssignal und die Stromänderung voneinander unterscheiden. Nicht nur die absoluten Amplitudenwerte des Spannungssignals und der Stromänderung können durch die Eigenschaften der Batteriezelle beeinflusst werden. Vor allem aus unterschiedlichen Phasenlagen des Spannungssignals im Vergleich zur Stromänderung kann die Qualitätsinformation ermittelt werden.
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Beispielsweise kann als Qualitätsinformation der komplexe Innenwiderstand der Batteriezelle ermittelt werden. Der komplexe Innenwiderstand der Batteriezelle erlaubt unter anderem eine Aussage über eine Ausfallwahrscheinlichkeit der Batteriezelle durch interne Kurzschlüsse. Ein verfrühter Ausfall durch einen innerhalb der Batteriezelle entstandenen Kurzschluss kann nicht nur den Betrieb der Batteriezelle, sondern vielmehr auch die Sicherheit des Nutzers der Batteriezelle beeinträchtigen, da Kurzschlüsse zu Bränden führen können.
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Zur Ermittlung der Qualitätsinformation kann die Vorrichtung die Vergleichseinrichtung aufweisen, die eingangsseitig Signal übertragend mit der Stromänderungseinrichtung und dem Spannungsmesser verbunden ist, und die im Betrieb ein für die Qualitätsinformationen repräsentatives Qualitätssignal ausgibt. Das Qualitätssignal ist zum Beispiel repräsentativ für den komplexen Innenwiderstand der Batteriezelle.
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Insbesondere werden die Qualitätsinformationen mittels Impedanzspektroskopie ermittelt, wobei die Impedanzspektroskopie insbesondere während des Formatierungsvorgangs bei unterschiedlichen Ladezuständen und/oder Temperaturen der Batteriezelle durchgeführt werden kann. Dies spart nicht nur Testzeit für die Durchführung der Impedanzspektroskopie. Dadurch, dass die Impedanzspektroskopie bei unterschiedlichen Zuständen der Batteriezelle durchgeführt wird, können die Qualitätsinformationen umfassend für viele oder alle Betriebszustände der Batteriezelle ermittelt werden.
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Die Qualitätsinformationen können mit der jeweiligen Batteriezelle assoziiert gespeichert werden, um die Rückverfolgbarkeit der Batteriezelle zu verbessern.
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Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung getesteten Batteriezellen sind vorzugsweise wiederaufladbare Lithium-Ionen-Batteriezellen. Die Batteriezellen können Teil von Batterien oder Batteriesystemen sein, die zur Speicherung von elektrischer Energie, zum Beispiel von einer oder für eine Windkraftanlage, oder zum Betrieb eines wenigstens teilweise oder vollständig elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugs, verwendet werden.
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Zeichnungen
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Im Folgenden wird die Erfindung beispielhaft anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert. Die unterschiedlichen Merkmale der Ausführungsbeispiele können dabei unabhängig voneinander kombiniert werden, wie es bei den einzelnen vorteilhaften Ausgestaltungen bereits dargelegt wurde.
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Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ermittlung von Qualitätsinformationen einer Batteriezelle,
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2 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels erfindungsgemäßer Auf- und Entladeströme, und
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3 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ermitteln von Qualitätsinformationen einer Batteriezelle als Ablaufdiagramm.
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Ausführungsformen der Erfindung
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Zunächst sind Aufbau und Funktion einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ermittlung von Qualitätsinformationen einer Batteriezelle mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel der 1 beschrieben.
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1 zeigt die Vorrichtung 1 mit einer einen Aufladestrom A für die Batteriezelle im Betrieb bereitstellenden Stromquelle 2. Alternativ oder zusätzlich zur Stromquelle 2 kann die Vorrichtung 1 eine Stromsenke 3 aufweisen, mit der ein Entladestrom E im Betrieb aus der Batteriezelle entnehmbar und von der Batteriezelle ableitbar ist. Zum Verbinden der Batteriezelle mit der Stromquelle 2 und/oder der Stromsenke 3 kann die Vorrichtung 1 zwei Anschlusskontakte 4, 5 zum Anschließen der Batteriezelle aufweisen. Die Anschlusskontakte 4, 5 sind Strom leitend mit der Stromquelle 2 und/oder der Stromsenke 3 verbunden.
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Im Ausführungsbeispiel der 1 ist die Vorrichtung 1 nur mit zwei Anschlusskontakten 4, 5 ausgebildet. Die Vorrichtung 1 kann jedoch auch mehr als zwei Anschlusskontakte 4, 5 aufweisen, so dass mehr als eine Batteriezelle an die Vorrichtung 1 anschließbar ist. Ferner kann die Vorrichtung 1 mehr als eine Stromquelle 2 und/oder mehr als eine Stromsenke 3 umfassen. Insbesondere kann die Vorrichtung 1 je anschließbarer Batteriezelle eine Stromquelle 2 und/oder eine Stromsenke 3 beziehungsweise zwei Anschlusskontakte 4, 5 aufweisen. Darüber hinaus kann die Funktion der Stromquelle 2 und der Stromsenke 3 in einer Lade-/Entladeeinrichtung ausgebildet sein.
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Entlang eines Strompfades zwischen der Stromquelle 2 beziehungsweise der Stromsenke 3 und den Anschlusskontakten 4, 5 ist eine Stromänderungseinrichtung 6 angeordnet, mit der der Aufladestrom A und/oder der Entladestrom E periodisch änderbar ist. Die Stromänderungseinrichtung 6 kann separat von der Stromquelle 2 und/oder der Stromsenke 3 ausgebildet sein. Alternativ kann die Stromänderungseinrichtung 6 Teil jeweils der Stromquelle 2 und/oder der Stromsenke 3 sein. Insbesondere kann sowohl die Stromquelle 2 als auch die Stromsenke 3 eine Stromänderungseinrichtung 6 aufweisen.
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Die Stromquelle 2 kann im Betrieb den Aufladestrom A über eine Aufladeleitung 7 ausgeben. Über die Aufladeleitung 7 kann der Aufladestrom A zur Stromänderungseinrichtung 6 fließen. Der zur Stromänderungseinrichtung 6 fließende Aufladestrom A ist bevorzugt ein konstanter elektrischer Strom, mit dem die Batteriezelle schnell aufgeladen werden kann. Beispielsweise kann der Aufladestrom A mehrere 10 A betragen. In der Stromänderungseinrichtung 6 wird die Amplitude des Aufladestroms A periodisch geändert. Die Amplitude der periodischen Stromänderung A’ kann dabei kleiner sein als die Amplitude des Aufladestroms A. Beispielsweise kann die Amplitude der periodischen Stromänderung kleiner als 1 A, beispielsweise 500 mA, und insbesondere 250 mA beziehungsweise 100 mA oder weniger betragen. Der durch die Stromänderungseinrichtung 6 periodisch geänderte und an den Anschlusskontakt 4 geleitete Aufladestrom A umfasst die Stromänderung A’.
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Soll die Batteriezelle entladen werden, so wird ihr über die Anschlusskontakte 4, 5 der Entladestrom E entnommen und über eine Entladeleitung 7’ der Stromsenke 3 zugeführt. Der Entladestrom E kann wie der Aufladestrom A im Wesentlichen ein Gleichstrom sein, dessen Höhe der Höhe des Aufladestroms A entsprechen kann. Wird der Entladestrom E über die Stromänderungseinrichtung 6 der Stromsenke 3 entnommen, so kann auch der Entladestrom E eine periodisch geänderte Amplitude aufweisen, wobei die periodische Stromänderung E’ des Entladestroms E wie die Stromänderung A’ des Aufladestroms A ausgeformt sein kann.
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Die Vorrichtung 1 kann ausgebildet sein, der Batteriezelle abwechselnd den Aufladestrom A zuzuführen und den Entladestrom E zu entnehmen. Insbesondere kann der Batteriezelle der Aufladestrom A so lange zugeführt werden, bis die Batteriezelle vollständig aufgeladen ist. Der vollständig aufgeladenen Batteriezelle kann der Entladestrom E so lange entnommen werden, bis die Batteriezelle vollständig entladen ist. Die Zustände „vollständig aufgeladen“ und „vollständig entladen“ sind beispielsweise durch zulässige maximale bzw. minimale Batteriezellenspannungen definiert. Anhand der Strommengen an hinzugefügtem Aufladestrom A und entnommenem Entladestrom E kann beispielsweise als eine Qualitätsinformation die Kapazität der Batteriezelle ermittelt werden. Neben der Ermittlung der Kapazität der Batteriezelle wird die Batteriezelle gleichzeitig durch wiederholtes Hinzufügen des Aufladestroms A und Entnehmen des Entladestroms E formiert. Dieser Formierungsprozess ist bei der Inbetriebnahme der Batteriezelle notwendig.
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Während des Formierungsprozesses kann zwar die Kapazität der Batteriezelle bestimmt werden. Die vergleichsweise kleinen und periodisch, insbesondere harmonisch und beispielsweise sinusförmig ausgestalteten Stromänderungen A’, E’ beeinflussen dabei weder die Kapazitätsmessung noch die Formierung wesentlich.
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Andere Parameter, wie etwa der Innenwiderstand der Batteriezelle, sind mit konstanten Aufladeströmen A oder Entladeströmen E jedoch nicht zu ermitteln. Werden dem Aufladestrom A bzw. dem Entladestrom E jedoch die periodischen Stromänderungen A’, E’ überlagert, so kann die Reaktion der Batteriezelle auf diesen hinzugefügten Wechselstromanteil verwendet werden, um weitere Qualitätsinformationen, beispielsweise den komplexen Innenwiderstand der Batteriezelle, zu bestimmen.
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In Reaktion auf die Stromänderung A’, E’ kann sich eine im Betrieb an den Anschlusskontakten 4, 5 anliegende Batteriezellenspannung V beispielsweise periodisch, harmonisch oder gar sinusförmig ändern. Die Art der Änderung hängt dabei von den Stromänderungen A’, E’ und beispielsweise physikalischen Eigenschaften der Batteriezelle ab.
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Zur Bestimmung der Qualitätsinformationen kann ein auf der Batteriezellenspannung V beruhendes Spannungssignal U, das insbesondere Änderungen der Batteriezellenspannung V repräsentiert, bestimmt und mit der Stromänderung verglichen werden. Zur Bestimmung des Spannungssignals U kann die Vorrichtung 1 einen Spannungssensor 8 aufweisen. Der Spannungssensor 8 kann mit den Anschlusskontakten 4, 5 spannungsübertragend verbunden sein, so dass die an Kontaktelementen der Batteriezelle anliegende elektrische Spannung V als Spannungssignal U vom Spannungssensor 8 ermittelt bzw. gemessen ausgegeben werden kann. Der Spannungssensor 8 kann die Spannung V alternativ messen und das für die Spannung V beziehungsweise für dessen zeitliche Änderung repräsentative Spannungssignal V ausgeben. Der Spannungssensor 8 kann die Spannung V bevorzugt zeitlich aufgelöst ermitteln, so dass er insbesondere die Amplitudenhöhe und die Phasenlage der Spannung V ermitteln kann.
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Damit die Vorrichtung 1 die Qualitätsinformation und insbesondere den komplexen Innenwiderstand der Batteriezelle ermitteln kann, ist die Vorrichtung 1 vorzugsweise mit einer Vergleichseinrichtung 9 ausgestattet. Die Vergleichseinrichtung 9 kann ausgebildet sein, um Amplituden- und Phasenwerte der Batteriezellenspannung V und der Stromänderungen A’, E’ miteinander zu vergleichen und hieraus Qualitätsinformationen der Batteriezelle zu ermitteln. Um der Vergleichseinrichtung 9 die Spannungs- bzw. Strominformationen zuzuleiten, kann die Vergleichseinrichtung 9 Signal übertragend mit der Stromänderungseinrichtung 6 und dem Spannungssensor 8 verbunden sein. Im Betrieb können der Vergleichseinrichtung 9 also das wenigstens Phaseninformationen der Batteriezellenspannung V enthaltende Spannungssignal U vom Spannungssensor 8 und ein mindestens Phaseninformationen der Stromänderung A’, E’ aufweisendes Stromsignal I von der Stromänderungseinrichtung 6 zugeleitet sein. Alternativ kann die Vergleichseinrichtung 9 anstelle mit der Stromänderungseinrichtung 6 mit einem nicht gezeigten Stromsensor Signal übertragend verbunden sein, wobei der Stromsensor den geänderten Aufladestrom A und/oder den Entladestrom E vergleichbar wie der Spannungssensor 8 die Spannung V zeitaufgelöst messen kann.
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An einem Signalausgang 10 der Vergleichseinrichtung 9 kann im Betrieb der Vorrichtung 1 ein anhand der Strom- und Spannungssignale I, U gebildetes und für die Qualitätsinformationen repräsentatives Qualitätssignal Q anliegen. Das Qualitätssignal Q kann beispielsweise den komplexen Innenwiderstand der Batteriezelle repräsentieren.
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2 zeigt schematisch Ausführungsbeispiele des Aufladestroms A und des Entladestroms E. Der Gleichstromanteil des Aufladestroms A und des Entladestroms E sind gestrichelt dargestellt. Die Stromänderungen A’, E’ sind wellenförmig ausgeformt und um die Gleichstromanteile herum oszillierend gezeigt.
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Auf einer Abszissenachse 11 des in der 2 gezeigten Koordinatensystems ist der zeitliche Verlauf aufgetragen. Auf einer Ordinatenachse 12 ist eine Stromhöhe abgetragen, wobei in einem Ursprung 13 des Koordinatensystems die Stromhöhe 0 A beträgt. Oberhalb der Abszissenachse 11 sind Aufladeströme A aufgetragen, die zur Batteriezelle hin fließen. Unterhalb der Abszissenachse 11 sind Entladeströme E aufgetragen, die von der Batteriezelle abgeleitet werden.
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Amplituden 14 der Stromänderungen A’, E’ sind in der 2 im Vergleich zu Amplituden 15 des Gleichstromanteils der gezeigten Auflade- und Entladeströme A, E stark vergrößert dargestellt. Die Amplituden 14 der Stromänderungen A’, E’ können um einen Faktor 10, 100 oder 1000 kleiner sein als die Amplitude 15. Beispielsweise kann die Amplitude 14 der Stromänderungen A’, E’ etwa 100 mA und die Amplitude 15 des Gleichstromanteils des Auf- und/oder Entladestroms A, E 10 A betragen.
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Auch die Periodendauer 16 der periodischen Stromänderungen A’, E’ ist in der 2 vergrößert dargestellt. Die Stromänderungen A’, E’ können beispielsweise eine Frequenz von 10 kHz oder auch mehreren 10 kHz, also beispielsweise 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 oder 90 kHz aufweisen. Ein vollständiger und in der 2 mit dem Bezugszeichen Z bezeichneter Auflade- und Entladezyklus der Batteriezelle kann hingegen in der Größenordnung von mehreren Minuten bis zu einer Stunde oder mehr dauern und nur einen Wechsel vom Aufladestrom A zum Entladestrom E umfassen.
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Im Ausführungsbeispiel der 2 sind die Stromänderungen A’, E’ harmonisch oszillierend ausgebildet und dem Gleichstromanteil des Aufladestroms A bzw. dem Gleichstromanteil des Entladestroms E überlagert. Die Stromänderungen A’, E’ können beispielsweise sinusförmig ausgebildet sein und gleich verteilt um den Gleichstromanteil herum oszillieren.
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3 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Ermittlung von Qualitätsinformationen einer Batteriezelle als ein Flussdiagramm.
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In einem ersten Verfahrensschritt 17 wird das Verfahren 18 gestartet. Beispielsweise wird im Verfahrensschritt 17 die Batteriezelle mit der Vorrichtung 1 kontaktiert. Im folgenden Verfahrensschritt 19 wird der Aufladestrom A bereitgestellt bzw. die Stromsenke 3 zur Aufnahme des Entladestroms E vorbereitet. Im Verfahrensschritt 19 wird also der Lade- bzw. der Entladevorgang gestartet. Im nun folgenden Verfahrensschritt 20 wird der Aufladestrom A bzw. der Entladestrom E periodisch geändert bzw. mit den Stromänderungen A’, E’ moduliert. Der Verfahrensschritt 20 ist also ein Stromänderungs- bzw. Strommodulationsschritt. Im nun folgenden Spannungsermittlungsschritt 21 wird das Spannungssignal U der Batteriezelle bestimmt. Im auf den Verfahrensschritt 21 folgenden Vergleichsschritt 22 wird das Spannungssignal U der Batteriezelle mit den Stromänderungen A’, E’ beziehungsweise dem Stromsignal I verglichen. Insbesondere können Amplituden und/oder Phasenlagen des Spannungssignals U und der Stromänderungen A’, E’ verglichen werden. Anhand der ermittelten Informationen über das Spannungssignal U und die Stromänderungen A’, E’ wird nun im Verfahrensschritt 23 die Qualitätsinformation ermittelt. Insbesondere kann aus Amplituden- und Phasenwerten der komplexe Innenwiderstand der Batteriezelle bestimmt werden, ohne dass weitere Messungen notwendig sind.
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Im optional folgenden Verfahrensschritt 24 wird kontrolliert, ob für die Formierung der Batteriezelle weitere Lade- bzw. Entladezyklen Z notwendig sind. Ist die Formierung der Batteriezelle noch nicht abgeschlossen, so wird die vollständig aufgeladene Batteriezelle nun komplett entladen oder die komplett entladene Batteriezelle vollständig aufgeladen. Dies ist durch den vom Verfahrensschritt 24 zum Verfahrensschritt 19 weisenden Pfeil 25 dargestellt. Ist der Formierungsvorgang beendet, wird das Verfahren 18 im Verfahrensschritt 26 beendet.
