DE102013217332A1

DE102013217332A1 - Fahrzeug-batteriepackungszelle-spannungsbestimmung

Info

Publication number: DE102013217332A1
Application number: DE102013217332.6A
Authority: DE
Inventors: James C. Gibbs
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2012-10-10
Filing date: 2013-08-30
Publication date: 2014-04-10
Anticipated expiration: 2033-08-31
Also published as: CN103728562B; CN103728562A; US9091738B2; US20140100711A1; DE102013217332B4

Abstract

Es werden Verfahren und Systeme bereitgestellt, welche eine Spannung einer Zelle einer Batteriepackung eines Fahrzeugs bestimmen. Ein Sensor ist konfiguriert, um einen vorläufigen Wert der Spannung der Zelle zu messen, während die Batteriepackung ausgeglichen wird. Ein Prozessor ist an den Sensor gekoppelt, und ist konfiguriert, einen Offset aus dem Ausgleichen der Batteriepackung zu bestimmen und einen eingestellten Wert der Spannung der Zelle zu berechnen, wobei der vorläufige Wert und der Offset benutzt werden.

Description

TECHNISCHER BEREICH
Der technische Bereich bezieht sich im Allgemeinen auf den Bereich von Fahrzeugen und, spezieller ausgedrückt, auf Verfahren und Systeme, um Spannungen von Zellen in Batteriepackungen von Fahrzeugen zu bestimmen.
HINTERGRUND
Bestimmte Fahrzeuge, speziell elektrische Fahrzeuge und hybridelektrische Fahrzeuge, benutzen Batteriepackungen für die Leistungsversorgung. Die Batteriepackung beinhaltet verschiedene Batteriezellen darin. Da die Batteriepackung benutzt wird und die Zellen altern, kann es notwendig sein, dass die Zellen in Bezug auf ihren Ladungszustand ausgeglichen werden müssen. Jedoch kann ein derartiges Zellenausgleichen die Spannungsmessungen für die Batterie beeinflussen.
Entsprechend ist es wünschenswert, verbesserte Methoden bereitzustellen, um eine Spannung einer Zelle einer Batteriepackung eines Fahrzeugs zu bestimmen, zum Beispiel welche das Beeinflussen bzw. systematische Abweichen in den Spannungswerten während des Batteriezellenausgleichs berücksichtigt. Es ist auch wünschenswert, verbesserte Systeme für derartiges Bestimmen einer Spannung einer Zelle einer Fahrzeug-Batteriepackung und für Fahrzeuge, welche derartige Verfahren und Systeme beinhalten, bereitzustellen. Außerdem werden andere wünschenswerte Merkmale und Charakteristika der vorliegenden Erfindung aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und den angehängten Ansprüchen offensichtlich, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen und dem vorhergegangenen technischen Bereich und Hintergrund gegeben werden.
ZUSAMMENFASSUNG
Entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform wird ein Verfahren bereitgestellt, um die Spannung einer Zelle einer Batteriepackung eines Fahrzeugs zu bestimmen. Das Verfahren weist auf: Bestimmen eines Offsets von dem Ausgleichen der Batteriepackung, Messen eines vorläufigen Wertes einer Spannung der Zelle, während die Batteriepackung ausgeglichen wird, und Berechnen, über einen Prozessor, eines eingestellten Wertes der Spannung der Zelle, wobei der vorläufige Wert und der Offset benutzt werden.
Entsprechend einer anderen beispielhaften Ausführungsform wird ein System bereitgestellt, um eine Spannung einer Zelle einer Batteriepackung eines Fahrzeugs zu bestimmen. Das System weist einen Sensor und einen Prozessor auf. Der Sensor ist konfiguriert, um einen vorläufigen Wert der Spannung der Zelle zu messen, während die Batteriepackung ausgeglichen wird. Der Prozessor ist an den Sensor gekoppelt und ist konfiguriert, um einen Offset von dem Ausgleichen der Batteriepackung zu bestimmen, und einen eingestellten Wert der Spannung der Zelle zu berechnen, wobei der vorläufige Wert und der Offset benutzt werden.
Entsprechend einer weiteren beispielhaften Ausführungsform wird ein Fahrzeug bereitgestellt. Das Fahrzeug beinhaltet ein Antriebssystem und ein Steuersystem. Das Antriebssystem beinhaltet eine Batteriepackung. Das Steuersystem ist für die Batteriepackung. Das Steuersystem weist einen Sensor und einen Prozessor auf. Der Sensor ist konfiguriert, einen vorläufigen Wert einer Spannung einer Zelle der Batteriepackung zu messen, während die Batteriepackung ausgeglichen wird. Der Prozessor ist an den Sensor gekoppelt und ist konfiguriert, um einen Offset von dem Ausgleichen der Batteriepackung zu bestimmen und einen eingestellten Wert der Spannung der Zelle zu berechnen, wobei der vorläufige Wert und der Offset benutzt werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorliegende Offenbarung wird hier nachfolgend in Verbindung mit den folgenden gezeichneten Figuren beschrieben, wobei gleiche Ziffern gleiche Elemente bezeichnen, und in welchen:
1 ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrzeugs ist, welches eine Batteriepackung und ein Steuersystem beinhaltet, welches Spannungswerte für die Batteriepackung bestimmt, welche für das Einstellen für das Beeinflussen bzw. die Abweichung sind, während die Batteriezellen der Batteriepackung ausgeglichen werden, entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform;
2 ein funktionelles schematisches Diagramm eines Systems ist, welches eine Zelle der Batteriepackung der 1, eine Zellausgleichseinrichtung für die Batteriepackung der 1 und das Steuersystem der 1 beinhaltet, entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform;
3 ein Ablaufdiagramm eines Prozesses ist, um Spannungswerte für eine Batteriepackung zu bestimmen, welche für das Beeinflussen sind, während die Batteriezellen der Batteriepackung ausgeglichen werden, und welche in Verbindung mit dem Fahrzeug, der Batteriepackung und dem Steuersystem der 1 benutzt werden können, entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform, und
4 eine graphische Darstellung von verschiedenen Schritten des Prozesses der 3 ist, entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die folgende detaillierte Beschreibung ist in ihrer Art nur beispielhaft, und es ist nicht beabsichtigt, die Offenbarung oder die Anwendung und das Gebrauchen derselben zu begrenzen. Außerdem gibt es keine Absicht, an irgendwelche Theorie gebunden zu sein, welche in dem vorhergegangenen Hintergrund oder der folgenden detaillierten Beschreibung präsentiert wird.
1 stellt ein Fahrzeug 100, oder ein Automobil dar, entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform. Wie in größerem Detail weiter unten beschrieben wird, beinhaltet das Fahrzeug 100 eine Batteriepackung 122 mit verschiedenen Batteriezellen 131, ein Steuersystem 124 für die Batteriepackung 122 und eine Ausgleichseinrichtung 127 für die Batteriepackung 122. Neben anderen Merkmalen bestimmt das Batteriepackung-Steuersystem 124 die Spannungswerte für die Batteriepackung 122, welche für das Beeinflussen eingestellt sind, welches auftreten kann, während die Batteriezellen 131 über die Ausgleichseinrichtung 127 ausgeglichen werden.
Das Fahrzeug 100 beinhaltet ein Chassis 112, ein Grundteil 114, vier Räder 116 und ein elektronisches Steuersystem 118. Das Grundteil 114 ist auf dem Chassis 112 angeordnet und beinhaltet hauptsächlich die anderen Komponenten des Fahrzeugs 100. Das Grundteil 114 und das Chassis 112 können gemeinsam einen Rahmen bilden. Die Räder 116 sind jeweils drehbar an das Chassis 112 nahe einer jeweiligen Ecke des Grundteils 114 gekoppelt.
Das Fahrzeug 100 kann irgendeines aus einer Anzahl von unterschiedlichen Arten von Automobilen sein, wie zum Beispiel eine Limousine, ein Wagen, ein Lastwagen oder ein Fahrzeug für den Sportgebrauch (SUV), und kann ein Zweiradantrieb (2WD) (d. h. Hinterradantrieb oder Vorderradantrieb), ein Vierradantrieb (3WD) oder ein Allradantrieb (AWD) sein. Das Fahrzeug 100 kann auch irgendeines oder eine Kombination einer Anzahl von unterschiedlichen Arten von elektrischen Antriebssystemen beinhalten, wie zum Beispiel eine Verbrennungsmaschine mit Benzin- oder Dieselkraftstoff, eine Maschine für ein ”Fahrzeug mit flexiblem Kraftstoff” (FFV) (d. h. welches eine Mischung aus Benzin und Alkohol benutzt), eine Maschine mit einer Gaskomponente (z. B. Wasserstoff und/oder Erdgas) als Kraftstoff, eine Verbrennungs-/elektrischer Motor-Hybridmaschine und einen elektrischen Motor.
In der beispielhaften Ausführungsform, welche in 1 dargestellt ist, ist das Fahrzeug 100 ein hybridelektrisches Fahrzeug (HEV) und beinhaltet ferner eine Aktuatoranordnung 120, die oben aufgeführte Batteriepackung 122 und das Batteriepackung-Steuersystem 124, eine Leistungs-Wechselrichteranordnung (oder Wechselrichter) 126 und einen Kühler 128. Die Aktuatoranordnung 120 beinhaltet wenigstens ein Antriebssystem 129, welches auf dem Chassis 112 befestigt ist, welches die Räder 116 antreibt.
Speziell, wie in 1 dargestellt ist, beinhaltet die Aktuatoranordnung 120 eine Verbrennungsmaschine 130 und einen elektrischen Motor/Generator (oder Motor) 132. Wie von einem Fachmann gewürdigt werden wird, beinhaltet der elektrische Motor 132 ein Getriebe darin, und er, obwohl nicht dargestellt, beinhaltet auch eine Statoranordnung (wobei leitende Spulen beinhaltet sind), eine Rotoranordnung (wobei ein ferromagnetischer Kern beinhaltet ist) und eine Kühlflüssigkeit oder ein Kühlmittel. Die Statoranordnung und/oder die Rotoranordnung innerhalb des elektrischen Motors 132 können viele elektromagnetische Pole aufweisen, wie dies im Allgemeinen verstanden wird.
Weiter noch mit Bezug auf 1 sind die Verbrennungsmaschine 130 und der elektrische Motor 132 integriert, so dass einer oder beide mechanisch an wenigstens eines der Räder 116 über eine oder mehrere Antriebswellen 134 gekoppelt ist bzw. sind. In einer Ausführungsform ist das Fahrzeug 100 ein ”Serien-HEV”, in welchem die Verbrennungsmaschine 130 nicht direkt an das Getriebe gekoppelt ist, sondern an einen Generator (nicht gezeigt), welcher benutzt wird, den elektrischen Motor 132 anzutreiben. In einer anderen Ausführungsform ist das Fahrzeug 100 ein ”Parallel-HEV”, in welchem die Verbrennungsmaschine 130 direkt an das Getriebe gekoppelt ist, indem zum Beispiel der Rotor des elektrischen Motors 132 drehbar an die Antriebswelle der Verbrennungsmaschine 130 gekoppelt ist. In bestimmten anderen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 100 ein rein elektrisches Fahrzeug ohne eine Verbrennungsmaschine 130 aufweisen.
Die Batteriepackung 122 ist elektrisch an den Wechselrichter 126 gekoppelt. In einer Ausführungsform ist die Batteriepackung 122 an das Chassis 112 gekoppelt. In einer derartigen Ausführungsform ist die Batteriepackung 122 innerhalb eines Cockpits des Fahrzeugs angeordnet. In einer anderen Ausführungsform ist die Batteriepackung 122 unterhalb eines Cockpits des Fahrzeugs angeordnet. Die Batteriepackung 122 weist vorzugsweise eine wiederaufladbare Batterie auf, welche eine Packung von Batteriezellen 131 besitzt. Wie in 1 dargestellt wird, kann die Batteriepackung 122 jegliche Anzahl von Zellen 131 besitzen. In einer Ausführungsform weist die Batteriepackung 122 eine Lithium-Eisen-Phosphat-Batterie auf, wie zum Beispiel eine Nanophosphat-Lithiumionen-Batterie. Zusammen stellen die Batteriepackung 122 und das Antriebssystem 129 ein Antriebssystem bereit, um das Fahrzeug 100 anzutreiben. Die Batteriepackung 122 wird durch das Batteriepackung-Steuersystem 124 gesteuert und wird durch das Batteriepackung-Steuersystem 124 ausgeglichen, wobei die oben erwähnte Ausgleichseinrichtung 127 benutzt wird, wobei beide nachfolgend beschrieben werden.
Die Ausgleichseinrichtung 127 wird benutzt, um die Zellen 131 der Batteriepackung 122 auszugleichen. Speziell beinhaltet die Ausgleichseinrichtung 127 einen oder mehrere Widerstände 140 und einen elektrischen Schalter 142. Wenn bestimmte Zellen 131 eine verhältnismäßig höhere Spannung oder einen höheren Ladezustand, verglichen zu anderen Zellen 131 der Batteriepackung 122, besitzen, wird der Schalter 142 geschlossen, so dass der Strom aus den Zellen 131 mit der verhältnismäßig höheren Spannung oder dem höheren Ladezustand entlang der Widerstände 140 entladen wird, um dadurch die Spannung oder den Ladezustand über jeder der Zellen 131 in der Batteriepackung 122 abzugleichen. Wenn das Ausgleichen vollendet ist, wird der Schalter 142 geöffnet. Das Ausgleichen der Zellen 131 in der Batteriepackung 122 wird vorzugsweise durch das Batteriepackung-Steuersystem 124 gesteuert, welches selektiv den elektrischen Schalter 142 öffnet und schließt. In bestimmten Ausführungsformen könnten einige oder alle der Ausgleichskomponenten ein Teil der Batteriepackung 122 selbst und/oder des Batteriepackung-Steuersystems 124 sein.
Mit Bezug auf 2 wird ein System 200 bereitgestellt, welches das Ausgleichen der Zellen 131 der Batteriepackung 122 der 1 entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform darstellt. In der Ausführungsform der 2 werden zwei Widerstände 140 benutzt, nämlich ein erster Widerstand 202 und ein zweiter Widerstand 204. Wenn der Schalter 142 durch das Batteriepackung-Steuersystem 124 der 1 (nicht in 2 dargestellt) geschlossen wird, wird der elektrische Strom 207 aus einer speziellen Zelle 206, welche eine verhältnismäßig hohe Spannung oder einen hohen Ladezustand (verglichen mit anderen Zellen 131 in der Batteriepackung 122) besitzt, über die Widerstände 140 entladen, um die Batteriepackung 122 auszugleichen. Wenn das Ausgleichen vollendet ist, wird der Schalter 142 durch das Batteriepackung-Steuersystem 124 geöffnet.
Entsprechend wird sich, wenn die Spannungsmessungen während dieses Ausgleichsprozesses erhalten werden, eine gemessene Spannung 210 für die Zelle 206 von einer aktuellen Spannung 208 für die Zelle 206 als ein Ergebnis der Stromentladung unterscheiden, was dadurch zu einer Beeinflussung in der Spannungsmessung für die Zelle 206 ebenso wie für die Batteriepackung 122 insgesamt führt.
Kehrt man zu 1 zurück, so ist das Batteriepackung-Steuersystem 124 sowohl an die Batteriepackung 122 als auch an die Ausgleichseinrichtung 127 gekoppelt. In bestimmten Ausführungsformen können verschiedene Komponenten des Batteriepackung-Steuersystems 124 ein Teil der Batteriepackung 122 und/oder der Ausgleichseinrichtung 127 sein. Wie in 1 dargestellt wird, kann in bestimmten Ausführungsformen das Batteriepackung-Steuersystem 124 auch an das elektronische Steuersystem 118 gekoppelt sein und/oder ein Teil davon sein.
Wie oben erwähnt, steuert das Batteriepackung-Steuersystem 124 den Betrieb der Batteriepackung 122, wobei das Ausgleichen der Batteriepackung 122 über die Ausgleichseinrichtung 127 beinhaltet ist. Zusätzlich bestimmt das Batteriepackung-Steuersystem 124 eine Spannung der Batteriepackung 122, welche für das Beeinflussen eingestellt ist, welches von dem Ausgleichen der Zellen 131 der Batteriepackung 122 entsprechend der obigen Diskussion herrührt.
Wie in 1 dargestellt wird, beinhaltet das Batteriepackung-Steuersystem 124 ein Sensorfeld 150 und ein Steuerglied 160. Das Sensorfeld 150 beinhaltet Spannungssensoren 152, und in bestimmten Ausführungsformen beinhaltet es auch Widerstandssensoren 154. Die Spannungssensoren 152 messen Spannungswerte der Batteriepackung 122. Während die Spannungssensoren 152 dargestellt sind, dass sie ein Teil des Batteriepackung-Steuersystems 124 sind, wird gewürdigt werden, dass die Spannungssensoren 152 physikalisch innerhalb der Batteriepackung 122 und/oder als Teil der Batteriepackung 122 angeordnet werden können. In einer Ausführungsform ist ein getrennter Spannungssensor 152 für jede Zelle 131 der Batteriepackung 122 beinhaltet, und jeder Spannungssensor 152 misst eine Spannung für die entsprechende Zelle 131 (und ist vorzugsweise innerhalb oder nahe einer derartigen Zelle 131 angeordnet). Die Widerstandssensoren 154 messen Widerstandswerte für die Widerstände 140 der Ausgleichseinrichtung 127 und können Teil der Widerstände 140 und/oder an diese gekoppelt sein.
Das Steuerglied 160 ist an das Sensorfeld 150 gekoppelt und ist auch vorzugsweise an die Batteriepackung 122 und die Ausgleichseinrichtung 127 gekoppelt. In der dargestellten Ausführungsform ist das Steuerglied 160 auch an das elektronische Steuersystem 118 gekoppelt. Das Steuerglied 160 bestimmt Spannungswerte für die Zellen 131 der Batteriepackung 122 durch Einstellen der Spannungswerte, welche durch die Spannungssensoren 152 gemessen sind, um das Beeinflussen zu bewirken, welches auftreten kann, während die Zellen 131 ausgeglichen werden, entsprechend zu den Schritten des Prozesses 300, welche weiter nachfolgend in Verbindung mit 3 und 4 diskutiert werden.
Wie in 1 dargestellt wird, weist das Steuerglied 160 ein Computersystem auf. In bestimmten Ausführungsformen kann das Steuerglied 160 auch einen oder mehrere Spannungssensoren 152, Widerstandssensoren 154, die Batteriepackung 122, die Ausgleichseinrichtung 127, das elektronische Steuersystem 118 und/oder Teilbereiche davon und/oder eine oder mehrere andere Einrichtungen beinhalten. Zusätzlich wird gewürdigt werden, dass das Steuerglied 160 sich auf andere Weise von der Ausführungsform unterscheiden kann, welche in 1 dargestellt ist. Beispielsweise kann das Steuerglied 160 an eines oder mehrere entfernte Rechnersysteme und/oder andere Steuersysteme gekoppelt sein oder diese auf andere Weise benutzen.
In der dargestellten Ausführungsform weist das Computersystem des Steuergliedes 160 ein Computersystem auf, welches einen Prozessor 162, einen Speicher 164, eine Schnittstelle 166, eine Speichereinrichtung 168 und einen Bus 170 beinhaltet. Der Prozessor 162 führt die Berechnung und Steuerfunktionen des Steuergliedes 160 durch und kann jegliche Art von Prozessor oder viele Prozessoren, einzeln integrierte Schaltungen, wie zum Beispiel einen Mikroprozessor, oder jegliche geeignete Anzahl von integrierten Schalteinrichtungen und/oder Schalterplatinen, welche in Kooperation arbeiten können, aufweisen, um die Funktionen einer Verarbeitungseinheit zu erfüllen. Während des Betriebes führt der Prozessor 162 eines oder mehrere Programme 172 aus, welche in dem Speicher 164 beinhaltet sind, und steuert demnach den allgemeinen Betrieb des Steuergliedes 160 und des Rechnersystems des Steuergliedes 160, vorzugsweise beim Ausführen der Schritte der Prozessor, welche hier beschrieben sind, wie zum Beispiel der Schritte des Prozesses 300, welcher weiter nachfolgend in Verbindung mit 3 und 4 beschrieben wird.
Der Speicher 164 kann irgendeine Art von geeignetem Speicher sein. Dies würde die verschiedenen Arten von dynamischem Zugriffsspeicher (DRAM), wie z. B. SDRAM, die verschiedenen Arten von statischem RAM (SRAM) und die verschiedenen Arten von nichtflüchtigem Speicher (PROM, EPROM und Flash) beinhalten. Der Bus 170 dient dazu, die Programme, Daten, Stati und andere Informationen oder Signale zwischen den verschiedenen Komponenten des Computersystems des Steuergliedes 160 zu übertragen. In einer bevorzugten Ausführungsform speichert der Speicher 164 das oben bezeichnete Programm 172 zusammen mit einem oder mehreren gespeicherten Werten 174, für den Gebrauch des Bestimmens Spannung der Batteriepackung 122. In bestimmten Beispielen ist der Speicher 164 auf und/oder zusammen auf dem gleichen Computer-Chip wie der Prozessor 162 platziert.
Die Schnittstelle 166 gestattet die Kommunikation zu dem Computersystem des Steuergliedes 160, z. B. von einem Systemtreiber und/oder einem anderen Computersystem, und kann implementiert werden, indem irgendein geeignetes Verfahren und Gerät benutzt wird. Dieses kann eine oder mehrere Netzwerk-Schnittstellen beinhalten, um mit anderen Systemen oder Komponenten zu kommunizieren. Die Schnittstelle 166 kann auch eine oder mehrere Netzwerkschnittstellen beinhalten, um mit Technikern zu kommunizieren, und/oder eine oder mehrere Speicherschnittstellen, um an Speichergeräte anzuschließen, wie z. B. die Speichereinrichtung 168.
Die Speichereinrichtung 168 kann jegliche geeignete Art von Speichergerät sein, wobei Direktzugriffsspeicher-Einrichtungen, wie z. B. Festplattenlaufwerke, Flash-Systeme, Floppy-Disk-Laufwerke und optische Disk-Laufwerke, beinhaltet sind. In einer beispielhaften Ausführungsform weist die Speichereinrichtung 168 ein Programmprodukt auf, von welchem der Speicher 164 ein Programm 172 empfangen kann, welches eine oder mehrere Ausführungsformen eines oder mehrerer Prozesse der vorliegenden Veröffentlichung ausführen kann, wie z. B. die Schritte des Prozesses 300 der 3 und 4, welche nachfolgend beschrieben werden. In einer anderen beispielhaften Ausführungsform kann das Programmprodukt direkt in dem Speicher 164 und/oder einer Platte (z. B. der Platte 176) gespeichert werden, wie z. B. auf der, auf welche nachfolgend Bezug genommen wird.
Der Bus 170 kann irgendeine geeignete physikalische oder logische Einrichtung für das Verbinden von Computersystemen und Komponenten sein. Dies beinhaltet, ist jedoch nicht begrenzt auf direkt festverdrahtete Verbindungen, Faseroptiken, Infrarot- und drahtlose Bustechnologien. Während des Betriebs wird das Programm 172 in dem Speicher 164 gespeichert und durch den Prozessor 162 ausgeführt.
Es wird gewürdigt werden, dass, während diese beispielhafte Ausführungsform im Kontext eines voll funktionierenden Computersystems beschrieben wird, Fachleute erkennen werden, dass die Mechanismen und Prozesse der vorliegenden Offenbarung in der Lage sind, als ein Programmprodukt mit einem oder mehreren Arten von nicht-transitorischen, computerlesbaren signaltragenden Medien verteilt zu werden, welche benutzt werden, um das Programm und die Instruktionen davon zu speichern und die Verteilung davon auszuführen, wie z. B. ein nicht-transitorisches, von einem Computer lesbares Medium, welches das Programm speichert und welches Computerinstruktionen enthält, welche darin gespeichert sind, um einen Computerprozessor (wie z. B. den Prozessor 162) zu veranlassen, das Programm durchzuführen und auszuführen. Ein derartiges Programmprodukt kann eine Vielfalt von Formen annehmen, und die vorliegende Offenbarung wendet diese in gleicher Weise ungeachtet des speziellen Typs der vom Computer lesbaren signaltragenden Medien an, welche benutzt werden, um die Verteilung auszuführen. Beispiele von signaltragenden Medien beinhalten: aufzeichenbare Medien, wie z. B. Floppy Disks, Festplattenlaufwerke, Speicherkarten und optische Disks, und Übertragungsmedien, wie z. B. digitale und analoge Kommunikationsverbindungen. Es wird in ähnlicher Weise gewürdigt werden, dass das Computersystem des Steuergliedes 160 sich auch auf andere Weise von der Ausführungsform unterscheiden kann, welche in 1 dargestellt ist, z. B. darin, dass das Computersystem des Steuergliedes 160 an eines oder mehrere entfernte Computersysteme und/oder andere Steuersysteme gekoppelt sein kann oder diese auf andere Weise nutzen kann.
Der Kühler 128 ist an dem Rahmen an einem äußeren Teilbereich desselben angeschlossen, und obwohl nicht im Detail dargestellt, beinhaltet er viele Kühlkanäle darin, welche eine Kühlflüssigkeit enthalten (d. h. ein Kühlmittel), wie zum Beispiel Wasser und/oder Ethylenglycol (d. h. ”Antigefriermittel”), und ist an die Verbrennungsmaschine 130 und den Wechselrichter 126 gekoppelt.
3 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses 300, um eine Spannung einer Batteriezelle einer Batteriepackung eines Fahrzeugs zu bestimmen, entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform. Der Prozess 300 stellt die Spannung für die Zunahme ein, welche aus dem Ausgleichen der Zellen der Batteriepackung herrühren kann. Der Prozess 300 kann in Verbindung mit dem Fahrzeug 100, der Batteriepackung 122, der Ausgleichseinrichtung 127 und dem Batteriepackung-Steuersystem 124 der 1 und dem System 200 der 2 benutzt werden, entsprechend zu einer beispielhaften Ausführungsform.
Wie in 3 dargestellt ist, beinhaltet der Prozess 300 den Schritt des Messens eines ersten Wertes einer Spannung einer Zelle der Batteriepackung vor dem Beginnen des Ausgleichens der Batteriepackung (Schritt 302). Wie über diese Anwendung hinweg benutzt wird, sollen die Terme Ausgleichen der Zellen und Ausgleichen der Batteriepackung synonym sein und sollen ein Ausgleichen der Zellen 131 der Batteriepackung 122 der 1 repräsentierten, so dass die Zellen 131 mit einer verhältnismäßig größeren Spannung oder einem größeren Ladezustand (als verglichen mit anderen Zellen 131 der Batteriepackung 122) den elektrischen Strom über die Widerstände 140 der 1 und 2 entladen (um sich dadurch dem Angleichen der Spannung oder dem Ladezustand der Zellen 131 der Batteriepackung 122 bei einer speziellen Zeit anzunähern). Vorzugsweise wird der erste Spannungswert des Schrittes 302 durch einen oder mehrere Spannungssensoren 152 der 1 kurz vor (vorzugsweise nicht mehr als wenige Millisekunden vor) dem Schließen des Schalters 142 der 1 und 2 durch den Prozessor 162 der 1 im Schritt 304 gemessen, welcher nachfolgend beschrieben ist (d. h. so dass der erste Spannungswert des Schrittes 302 gemessen wird, während der Strom durch das System gleich null ist).
Folgend auf die Messung des ersten Spannungswertes des Schrittes 302 beginnt das Zellausgleichen (Schritt 304). In einer bevorzugten Ausführungsform schließt der Prozessor 162 der 1 den Schalter 142 der 1 und 2 während des Schrittes 304, im Wesentlichen sofort auf die Messung der ersten Spannung der 1 folgend.
Zusätzlich wird ein zweiter Wert der Spannung einer Zelle der Batteriepackung nach einem Beginn des Ausgleichens der Batteriepackung gemessen (Schritt 306). Der zweite Spannungswert des Schrittes 306 wird während des Ausgleichens der Batteriepackung gemessen. Vorzugsweise wird der zweite Spannungswert des Schrittes 306 durch einen oder mehrere Spannungssensoren 152 der 1 während des Ausgleichens der Batteriepackung gemessen, vorzugsweise gerade nach (vorzugsweise im Wesentlichen sofort folgend, und nicht mehr als wenige Millisekunden danach) dem Schließen des Schalters 142 der 1 und 2 durch den Prozessor 162 der 1 (d. h., so dass der zweite Spannungswert gemessen wird, während ein Nicht-Null-Strom durch das System fließt).
Ein Offset wird für die Spannung bestimmt (Schritt 308). Der Offset repräsentiert eine Korrektur für die gemessenen Werte der Spannung der Zellen der Batteriepackung, um die Beeinflussung zu kompensieren, welche auftreten kann, während die Batteriepackung ausgeglichen wird. In einer Ausführungsform wird die Spannung 308 durch den Prozessor 162 der 1 berechnet, wobei der erste Spannungswert des Schrittes 302 und der zweite Spannungswert des Schrittes 306 benutzt werden. In einer derartigen Ausführungsform berechnet der Prozessor 162 den Offset durch das Subtrahieren des ersten Spannungswertes des Schrittes 302 von dem zweiten Spannungswert des Schrittes 306. In bestimmten derartigen Ausführungsformen weist der Offset ein Delta (oder eine Änderung) zwischen den Messungen des Vorausgleichens und während des Ausgleichens der Zelle auf, wie zum Beispiel in Gleichung 1, welche nachfolgend beschrieben wird. In bestimmten anderen Ausführungsformen weist der Offset ein Delta (oder eine Änderung) zwischen den Messungen auf, welche während des Ausgleichens der Zelle vorgenommen werden, und wird als eine relative Änderung gegenüber der Vorausgleichsmessung (d. h. V(zuerst)), wie zum Beispiel in Gleichung 2, auch nachfolgend beschrieben, angewendet wird.
Ein vorläufiger Spannungswert wird für die Batteriepackungszelle gemessen (Schritt 310). Der vorläufige Spannungswert des Schrittes 310 repräsentiert einen groben Spannungswert, welcher während des Zellausgleichens gemessen wird, welcher nicht gerade für die Beeinflussung eingestellt ist, welche während des Zellausgleichens auftreten kann. Der vorläufige Spannungswert des Schrittes 310 wird gemessen, während das Zellausgleichen für eine Zeitperiode, und nachfolgend zu der Messung des zweiten Spannungswerts des Schrittes 306 vorangeschritten ist. In einer beispielhaften Ausführungsform wird der vorläufige Spannungswert des Schrittes 310, ungefähr fünfundzwanzig Millisekunden (25 msec) auf die Messung des zweiten Spannungswertes des Schrittes 306 folgend, gemessen. Der vorläufige Spannungswert des Schrittes 310 wird vorzugsweise durch einen oder mehrere der Spannungssensoren 152 der 1 gemessen.
Zusätzlich werden, in bestimmten Ausführungsformen, auch Widerstandswerte für die Widerstände gemessen, welche an die Batteriezelle gekoppelt sind (Schritt 312). In einer Ausführungsform werden während des Schrittes 312 Widerstandswerte durch die Widerstandssensoren 154 der 1 bezüglich der Widerstände 140 der 1 und 2 gemessen und beinhalten einen ersten Widerstandswert für den ersten Widerstand 202 der 2 und einen zweiten Widerstandswert für den zweiten Widerstand 204 der 2. In Ausführungsformen, in welchen die Widerstandswerte im Schritt 312 gemessen werden, werden die Widerstandswerte vorzugsweise wenigstens im Wesentlichen simultan zu dem vorläufigen Spannungswert des Schrittes 310 gemessen.
Ein eingestellter Spannungswert wird bestimmt (Schritt 314). Der eingestellte Spannungswert des Schrittes 314 basiert auf dem vorläufigen Spannungswert des Schrittes 310 und dem Offset des Schrittes 308. Der eingestellte Spannungswert des Schrittes 314 repräsentiert eine Einstellung auf den vorläufigen Spannungswert des Schrittes 310, basierend auf der Beeinflussung, welche für die Zellspannungsmessungen während des Ausgleiches der Batteriepackung auftreten kann. Der eingestellte Spannungswert des Schrittes 314 wird vorzugsweise durch den Prozessor 162 der 1 berechnet. Der eingestellte Spannungswert des Schrittes 314 kann von dem Batteriepackung-Steuersystem 124 benutzt werden, um die Batteriepackung 122 zu überwachen und/oder zu steuern.
In einer Ausführungsform wird der eingestellte Spannungswert des Schrittes 314 durch das Addieren des vorläufigen Spannungswertes und des Offsets entsprechend zu der folgenden Gleichung berechnet: V(eingestellt) = V(vorläufig) + Offset (Gleichung 1), worin V(eingestellt) die eingestellte Spannung ist, welche im Schritt 314 berechnet ist, V(vorläufig) der vorläufige Spannungswert ist, welcher im Schritt 310 gemessen ist, und Offset der Spannungs-Offset ist, welcher im Schritt 308 berechnet ist.
Alternativ kann der eingestellte Wert des Schrittes 314 in einer mathematisch äquivalenten Weise entsprechend zu der folgenden Gleichung (in welcher der Offset des Schrittes 308 noch implizit in der Form von V(zuerst) – V(zweitens) ist) berechnet werden: V(eingestellt) = V(zuerst) + V(vorläufig) – V(zweitens) (Gleichung 2), in welcher V(eingestellt) die eingestellte Spannung ist, welche im Schritt 314 berechnet ist, V(zuerst) der erste Spannungswert ist, welcher im Schritt 302 gemessen ist, V(vorläufig) der vorläufige Spannungswert ist, welcher im Schritt 310 gemessen ist, und V(zweitens) der zweite Spannungswert ist, welcher im Schritt 306 gemessen ist.
In bestimmten Ausführungsformen können die Widerstandswerte des Schrittes 312 auch benutzt werden, um die eingestellte Spannung des Schrittes 314 in einer Weise zu berechnen, in welcher der Spannungsabfall über den ersten Widerstand 202 der 2 berücksichtigt wird, welcher abhängig von der vorliegenden Zellspannung ist, so dass Gleichung 1 werden würde: V(eingestellt) = V(vorläufig) + Offset·(R1 + R2)/R2 (Gleichung 3), und Gleichung 2 würde werden: V(eingestellt) = V(zuerst) + (V(vorläufig) – V(zweitens))·(R1 + R2)/R2 (Gleichung 4), in welchen R1 der gemessene Widerstand des ersten Widerstandes 202 der 2 ist und R2 der gemessene Widerstand des zweiten Widerstandes 204 der 2 vom Schritt 312 ist.
Ein Zeitglied wird angewendet (Schritt 316). Das Zeitglied wird benutzt, um über die Zeit hinweg verschiedene Aktualisierungs-Spannungsbestimmungen des Schrittes 310–314 für die Batteriezelle während des Ausgleichens der Batteriepackung auszubreiten, und auch um den Offset des Schrittes 308 über die Zeit hinweg zu aktualisieren. Das Zeitglied wird vorzugsweise durch den Prozessor 162 der 1 betrieben. In einer Ausführungsform wird das Zeitglied benutzt, so dass die Spannungsbestimmungen der Schritte 310–314 in ersten regelmäßigen Intervallen im Abstand einer ersten (verhältnismäßig kleineren) Zeitperiode (zum Beispiel alle fünfundzwanzig Millisekunden) entfernt durchgeführt werden, und die Offset-Bestimmung der Schritte 302–308 werden bei zweiten regelmäßigen Intervallen, welche bei einer zweiten (verhältnismäßig größeren) Zeitperiode (zum Beispiel alle zweihundert Millisekunden) entfernt sind, durchgeführt werden. Jedoch können die speziellen Zeitintervalle, welche benutzt werden, in unterschiedlichen Ausführungsformen variieren.
Eine Bestimmung wird durchgeführt, ob die erste Zeitperiode, welche die Offset-Bestimmungen der Schritte 302–308 enthält, verstrichen ist (Schritt 318). Speziell wird in einer Ausführungsform die Bestimmung des Schrittes 318 durchgeführt, ob die erste Zeitperiode (z. B. zweihundert Millisekunden in dem oben diskutierten Beispiel) seit der jüngsten Bestimmung des Offsets in der spätesten Iteration des Schrittes 308 verstrichen ist. Diese Bestimmung wird vorzugsweise durch den Prozessor 162 der 1 durchgeführt.
Wenn im Schritt 318 bestimmt ist, dass die erste Zeitperiode nicht verstrichen ist, dann wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die zweite Zeitperiode, welche die Spannungsbestimmungen der Schritte 310–314 enthält, verstrichen ist (Schritt 320). Speziell wird in einer Ausführungsform die Bestimmung des Schrittes 320 durchgeführt, ob die zweite Zeitperiode (z. B. fünfundzwanzig Millisekunden in dem oben diskutierten Beispiel) seit der jüngsten Bestimmung der eingestellten Spannung in der neuesten Iteration des Schrittes 314 verstrichen ist. Diese Bestimmung wird vorzugsweise durch den Prozessor 162 der 1 durchgeführt.
Wenn im Schritt 320 bestimmt ist, dass die zweite Zeitperiode nicht verstrichen ist, dann fährt das Zeitglied des Schrittes 316 fort, bis der erste Zeitbetrag verstrichen ist. Wenn im Schritt 320 bestimmt ist, dass die zweite Zeitperiode verstrichen ist (vorausgesetzt, dass die erste Zeitperiode nicht verstrichen ist), dann kehrt der Prozess zum Schritt 310 zurück. Die Schritte 310–320 wiederholen sich dann in verschiedenen Iterationen, bis eine Bestimmung durchgeführt wird, entweder (i) im Schritt 318, dass die erste Zeitperiode verstrichen ist, oder (ii) im Schritt 320, dass die zweite Zeitperiode verstrichen ist.
Während dieser verschiedenen Iterationen der Schritte 310–320 werden verschiedene zusätzliche vorläufige Werte der Spannung der Zelle in neuen Iterationen des Schrittes 310 bei verschiedenen Zeitpunkten gemessen, während die Zelle ausgeglichen wird, und zwar während des gleichen Ausgleichsereignisses, in welchem der erste vorläufige Wert gemessen wurde. In ähnlicher Weise werden verschiedene zusätzliche Widerstandswerte in neuen Iterationen des Schrittes 312 gemessen, und verschiedene zusätzliche eingestellte Spannungswerte werden in neuen Iterationen für den Schritt 314 für jeden der zusätzlichen vorläufigen Werte berechnet, wobei der gleiche Offset während des gleichen Ausgleichsereignisses benutzt wird. Zum Beispiel wird im obigen Beispiel, in welchem die zweite Zeitperiode fünfundzwanzig Millisekunden ist, dann ein zusätzlicher, vorläufiger Wert im Schritt 310 gemessen und wird benutzt, um einen entsprechenden zusätzlichen eingestellten Spannungswert im Schritt 314 alle fünfundzwanzig Millisekunden zu berechnen, wobei der gleiche Offset von 308 benutzt wird, und zwar über die Dauer des Ausgleichsereignisses hinweg.
Wenn eine Bestimmung im Schritt 318 durchgeführt wird, dass der erste Zeitbetrag verstrichen ist, wird das Ausgleichen der Batteriepackung zeitweise beendet (Schritt 322). In einer Ausführungsform öffnet während des Schrittes 322 der Prozessor 162 der 1 den Schalter 142 der 1 und 2 zeitweise, um einen neuen Offset zu berechnen. Während das Ausgleichen gestoppt wird (z. B. während der Schalter 142 geöffnet ist), kehrt der Prozess zum Schritt 302 zurück. Ein neuer Offset wird berechnet, wenn ein neues Ausgleichsereignis beginnt (Schritt 302–308), und dann werden verschiedene neue zusätzliche vorläufige Spannungswerte gemessen, und verschiedene entsprechende neue zusätzliche eingestellte Spannungswerte werden in den Schritten 310–320 bei verschiedenen Zeitpunkten für dieses neue Ausgleichsereignis berechnet, wobei der neue entsprechende Offset für das neue Ausgleichsereignis benutzt wird. In dem oben aufgeführten Beispiel werden neue Offsets ungefähr alle zweihundert Millisekunden berechnet (jeweils entsprechend für ein neues Ausgleichsereignis), und neue vorläufige Spannungswerte werden gemessen, und eingestellte Spannungswerte werden ungefähr alle fünfundzwanzig Millisekunden bestimmt. Jedoch können der exakte Zeitablauf und/oder die Frequenz in verschiedenen Ausführungsformen variieren. Zusätzlich werden in einer bevorzugten Ausführungsform die Schritte des Prozesses 300 wiederholt, am meisten bevorzugt kontinuierlich, und zwar für jede der Zellen 131 der Batteriepackung 122 der 1.
4 ist eine graphische Darstellung 400 von verschiedenen Schritten des Prozesses 300 der 3 entsprechend zu einer beispielhaften Ausführungsform. Speziell zeigt die graphische Darstellung 400 eine grob gemessene Zellspannung 402, eine eingestellte Zellspannung 403, eine aktuelle Zellspannung 404 und einen Ausgleichs-Schaltstatus 406 für den Prozess 300 an. Wie in 4 gezeigt wird, ist die grob gemessene Spannung 402 (entsprechend zu dem vorläufigen Spannungswert des Schrittes 310) geringer als die aktuelle Spannung 404, wenn das Zellausgleichen auftritt. Entsprechend ist, während das Zellausgleichen auftritt, die eingestellte Spannung 403 (entsprechend zu dem eingestellten Spannungswert des Schrittes 314) näher an der aktuellen Spannung 404 (verglichen zu der Differenz zwischen der grob gemessenen Spannung 402 und der aktuellen Spannung 404) und liefert damit einen genaueren Spannungswert, während das Zellausgleichen auftritt (verglichen zu der grob gemessenen Spannung 402).
Wie in 4 gezeigt wird, wird der erste Spannungswert (Schritt 302) im Punkt 430 gemessen, während die Batteriepackung in einer Nicht-Ausgleichsperiode 420 ist, gerade bevor der Schalter geschlossen wird (Schritt 304) im Punkt 310 (d. h. gerade bevor das Ausgleichen beginnt), und der zweite Spannungswert (Schritt 306) wird im Punkt 432 gemessen, gerade nachdem der Schalter geschlossen ist (d. h. gerade nachdem das Ausgleichen beginnt). Verschiedene vorläufige Spannungswerte werden gemessen (unterschiedliche Iterationen des Schrittes 310) und entsprechende eingestellte Spannungswerte werden (entsprechend zu Iterationen des Schrittes 314) in den Punkten 434, 436, 438 und 440 während dieses gleichen Ausgleichsereignisses (d. h. welches als Ausgleichsereignis 422 repräsentiert wird) berechnet. Das Ausgleichsereignis wird zeitweise im Punkt 412 (das Ausgleichen wird nicht während der Zeitperiode 424 durchgeführt) terminiert, wenn der Schalter geöffnet wird (Schritt 322).
Ein neuer Offset wird gemessen, und ein neues Ausgleichsereignis beginnt, wobei es mit einem neuen ersten Spannungswert (einer neuen Iteration des Schrittes 302) beginnt, welcher im Punkt 442 gemessen ist, gerade bevor der Schalter wieder geschlossen wird (eine neue Iteration des Schrittes 304), und zwar im Punkt 414 (d. h. gerade bevor das Ausgleichen wieder beginnt), und ein neuer Spannungswert (Schritt 306) wird im Punkt 444 gemessen, gerade nachdem der Schalter geschlossen wird (d. h. gerade nachdem das Ausgleichen wieder beginnt). Verschiedene neue vorläufige Spannungswerte (Schritt 310) werden gemessen, und entsprechend eingestellte Spannungswerte werden berechnet (Schritt 314), und zwar in den Punkten 446, 448 und 450 während dieses neuen Ausgleichsereignisses (d. h. repräsentiert als Ausgleichsereignis 426), und so weiter.
Entsprechend liefern die veröffentlichten Verfahren, Systeme und Fahrzeuge potenziell verbesserte Bestimmungen von Spannungen für Batteriepackungen, wobei diese für Zellen innerhalb der Batteriepackungen beinhaltet sind. Die Spannungswerte werden eingestellt, um die Beeinflussung zu kompensieren, welche auftreten kann, während die Batteriezellen ausgeglichen werden. Zusätzlich, da die Offset-Werte in regelmäßigen Intervallen aktualisiert werden (da das Ausgleichen gestoppt und wieder gestartet wird) und die aktuellen Spannungsmessungen in regelmäßigen Intervallen innerhalb jedes speziellen Ausgleichsereignisses benutzt werden, stellen die veröffentlichten Verfahren, Systeme und Fahrzeuge eingestellte Spannungswerte bereit, welche verhältnismäßig aktuell und demnach potenziell genauer sind.
Es wird gewürdigt werden, dass die veröffentlichten Verfahren, Systeme und Fahrzeuge gegenüber jenen variieren können, welche in den Figuren dargestellt und hier beschrieben sind. Beispielsweise können das Fahrzeug 100, die Batteriepackung 122, das Batteriepackung-Steuersystem 124, die Ausgleichseinrichtung 127 und/oder verschiedene Komponenten davon gegenüber jenen variieren, welche in 1 und 2 dargestellt sind und in Verbindung damit beschrieben sind. Zusätzlich wird gewürdigt werden, dass bestimmte Schritte des Prozesses 300 gegenüber jenen variieren können, welche in 3 und 4 dargestellt sind und/oder oben in Verbindung damit beschrieben sind. Es wird in ähnlicher Weise gewürdigt werden, dass bestimmte Schritte des Prozesses, welcher oben beschrieben ist, gleichzeitig oder in einer unterschiedlichen Reihenfolge gegenüber der, welche in 3 und 4 und/oder oben in Verbindung damit dargestellt ist, auftreten können.
Während wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform in der vorhergegangenen detaillierten Beschreibung präsentiert wurde, sollte gewürdigt werden, dass eine große Anzahl von Variationen existiert. Es sollte auch gewürdigt werden, dass die beispielhafte Ausführungsform oder beispielhaften Ausführungsformen nicht nur Beispiele sind, und es ist nicht beabsichtigt, dass sie den Umfang, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der Offenbarung in irgendeiner Weise begrenzen. Vielmehr wird die vorhergegangene detaillierte Beschreibung Fachleuten eine bequeme Anleitung für das Implementieren der beispielhaften Ausführungsform oder Ausführungsformen geben. Es sollte davon ausgegangen werden, dass verschiedene Veränderungen in der Funktion und in der Anordnung der Elemente durchgeführt werden können, ohne vom Umfang abzuweichen, wie er in den angehängten Ansprüchen und den rechtlichen Äquivalenten davon dargelegt ist.
WEITERE AUSFÜHRUNGSFORMEN

1. Verfahren des Bestimmens einer Spannung einer Zelle einer Batteriepackung eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren aufweist: Bestimmen eines Offsets aus dem Ausgleichen der Batteriepackung; Messen eines vorläufigen Wertes der Spannung der Zelle, während die Batteriepackung ausgeglichen wird; und Berechnen, über einen Prozessor, eines eingestellten Wertes der Spannung der Zelle, basierend auf dem vorläufigen Wert und dem Offset.
2. Verfahren nach Ausführungsform 1, wobei der Schritt des Bestimmens des Offsets aufweist: Messen eines ersten Wertes der Spannung vor dem Beginn des Ausgleichens der Batteriepackung; Messen eines zweiten Wertes der Spannung nach dem Beginnen des Ausgleichens der Batteriepackung; und Berechnen des Offsets, wobei der erste Wert und der zweite Wert benutzt werden.
3. Verfahren nach Ausführungsform 2, wobei der Schritt des Berechnens des Offsets das Subtrahieren des ersten Wertes von dem zweiten Wert aufweist.
4. Verfahren nach Ausführungsform 2, wobei: der Schritt des Messens des ersten Wertes das Messen des ersten Wertes gerade vor dem Schließen eines Schalters aufweist, um das Ausgleichen der Batteriepackung zu beginnen; und der Schritt des Messens des zweiten Wertes das Messen des zweiten Wertes aufweist, gerade nach dem Schließen des Schalters, um das Ausgleichen der Batteriepackung zu beginnen.
5. Verfahren nach Ausführungsform 1, wobei viele Widerstände für das Ausgleichen der Batteriepackung benutzt werden, und der Schritt des Berechnens des eingestellten Wertes aufweist: Berechnen, mit Hilfe des einen Prozessors, des eingestellten Wertes, wobei der vorläufige Wert, der Offset und die Widerstandswerte für die vielen Widerstände benutzt werden.
6. Verfahren nach Ausführungsform 1, welches ferner aufweist: Messen einer Vielzahl von zusätzlichen vorläufigen Werten der Spannung der Zelle, während die Batteriepackung ausgeglichen wird, während eines Ausgleichsereignisses, in welchem der vorläufige Wert gemessen wird; und Berechnen eines jeweiligen eingestellten Wertes der Spannung der Zelle für jeden aus der Vielzahl der zusätzlich vorläufigen Werte, wobei ein jeweiliger aus der Vielzahl von zusätzlichen vorläufigen Werten und der Offset benutzt werden.
7. Verfahren nach Ausführungsform 6, welches ferner aufweist: Messen einer neuen Vielzahl von zusätzlichen vorläufigen Werten der Spannung der Zelle, während die Batteriepackung ausgeglichen wird, während eines zweiten Ausgleichsereignisses, welches auf das Ausgleichsereignis folgt, in welchem der vorläufige Wert gemessen wird; Bestimmen eines neuen Offsets aus dem Ausgleichen der Batteriepackung für das zweite Ausgleichsereignis; und Berechnen eines neuen jeweiligen eingestellten Wertes der Spannung der Zelle für jeden der neuen Vielfalt von zusätzlichen vorläufigen Werten, wobei jeweils einer aus der neuen Vielzahl von zusätzlichen vorläufigen Werten und der neue Offset benutzt werden.
8. System für das Bestimmen einer Spannung einer Zelle einer Batteriepackung eines Fahrzeugs, wobei das System aufweist: einen Sensor, welcher konfiguriert ist, einen vorläufigen Wert der Spannung der Zelle zu messen, während die Batteriepackung ausgeglichen wird; und einen Prozessor, welcher an den Sensor gekoppelt ist und konfiguriert ist, um: einen Offset aus dem Ausgleichen der Batteriepackung zu bestimmen; und einen eingestellten Wert der Spannung der Zelle zu berechnen, wobei der vorläufige Wert und der Offset benutzt werden.
9. System nach Ausführungsform 8, wobei: der Sensor konfiguriert ist, um: einen ersten Wert der Spannung vor einem Beginnen des Ausgleichens der Batteriepackung zu messen; einen zweiten Wert der Spannung nach dem Beginnen des Ausgleichens der Batteriepackung zu messen; und der Prozessor konfiguriert ist, den Offset zu berechnen, wobei der erste Wert und der zweite Wert benutzt werden.
10. System nach Ausführungsform 9, wobei der Prozessor konfiguriert ist, den Offset durch Subtrahieren des ersten Wertes von dem zweiten Wert zu berechnen.
11. System nach Ausführungsform 9, wobei der Sensor konfiguriert ist, um: den ersten Wert gerade vor dem Schließen eines Schalters zu messen, um das Ausgleichen der Batteriepackung zu beginnen; und den zweiten Wert gerade nach dem Schließen des Schalters zu messen, um das Ausgleichen der Batteriepackung zu beginnen.
12. System nach Ausführungsform 8, wobei viele Widerstände für das Ausgleichen der Batteriepackung benutzt werden, und der Prozessor ferner konfiguriert ist, um den eingestellten Wert zu berechnen, wobei der vorläufige Wert, der Offset und die Widerstandswerte für die vielen Widerstände benutzt werden.
13. System nach Ausführungsform 9, wobei: der Sensor konfiguriert ist, eine Vielzahl von zusätzlichen vorläufigen Werten der Spannung der Zelle zu messen, während die Batteriepackung ausgeglichen wird, während eines Ausgleichsereignisses, in welchem der vorläufige Wert gemessen wird; und der Prozessor konfiguriert ist, um einen jeweils eingestellten Wert der Spannung der Zelle für jeden aus der Vielzahl von zusätzlichen vorläufigen Werten zu berechnen, indem jeweils einer aus der Vielzahl der zusätzlichen vorläufigen Werte und der Offset benutzt werden.
14. System nach Ausführungsform 13, wobei: der Sensor konfiguriert ist, um eine neue Vielzahl von zusätzlichen vorläufigen Werten der Spannung der Zelle zu messen, während die Batteriepackung ausgeglichen wird, während eines zweiten Ausgleichsereignisses, welches auf das Ausgleichsereignis folgt, in welchem der vorläufige Wert gemessen ist; und der Prozessor ferner konfiguriert ist, um: einen neuen Offset aus dem Ausgleichen der Batteriepackung für das zweite Ausgleichsereignis zu bestimmen; und einen neuen jeweiligen eingestellten Wert der Spannung der Zelle für jeden aus der neuen Vielzahl von zusätzlichen vorläufigen Werten zu berechnen, wobei ein jeweiliger aus der neuen Vielzahl von zusätzlichen vorläufigen Werten und der neue Offset benutzt werden.
15. Fahrzeug, welches aufweist: ein Antriebssystem, welches eine Batteriepackung beinhaltet; und ein Steuersystem für die Batteriepackung, wobei das Steuersystem aufweist: einen Sensor, welcher konfiguriert ist, einen vorläufigen Wert einer Spannung einer Zelle der Batteriepackung zu messen, während die Batteriepackung ausgeglichen wird; und einen Prozessor, welcher an den Sensor gekoppelt ist und konfiguriert ist, um: einen Offset aus dem Ausgleichen der Batteriepackung zu bestimmen; und einen eingestellten Wert der Spannung der Zelle zu berechnen, wobei der vorläufige Wert und der Offset benutzt werden.
16. Fahrzeug nach Ausführungsform 15, wobei: der Sensor konfiguriert ist, um: einen ersten Wert der Spannung vor einem Beginnen des Ausgleichens der Batteriepackung zu messen; einen zweiten Wert der Spannung nach dem Beginnen des Ausgleichens der Batteriepackung zu messen; und der Prozessor konfiguriert ist, den Offset zu berechnen, wobei der erste Wert und der zweite Wert benutzt werden.
17. Fahrzeug nach Ausführungsform 16, wobei der Sensor konfiguriert ist, um: den ersten Wert gerade vor dem Schließen eines Schalters zu messen, um das Ausgleichen der Batteriepackung zu beginnen; und den zweiten Werte gerade nach dem Schließen des Schalters zu messen, um das Ausgleichen der Batteriepackung zu beginnen.
18. Fahrzeug nach Ausführungsform 15, wobei viele Widerstände für das Ausgleichen der Batteriepackung benutzt werden, und der Prozessor ferner konfiguriert ist, um den eingestellten Wert zu berechnen, wobei der vorläufige Wert, der Offset und die Widerstandswerte für die vielen Widerstände benutzt werden.
19. Fahrzeug nach Ausführungsform 15, wobei: der Sensor konfiguriert ist, eine Vielzahl von zusätzlichen vorläufigen Werten der Spannung der Zelle zu messen, während die Batteriepackung ausgeglichen wird, während eines Ausgleichsereignisses, in welchem der vorläufige Wert gemessen wird; und der Prozessor konfiguriert ist, einen jeweiligen eingestellten Wert der Spannung der Zelle für jeden aus der Vielzahl der zusätzlichen vorläufigen Werte zu berechnen, wobei ein jeweils einer der Vielzahl von zusätzlichen Werten und der Offset benutzt werden.
20. Fahrzeug nach Ausführungsform 19, wobei: der Sensor konfiguriert ist, eine neue Vielzahl von zusätzlichen vorläufigen Werten der Spannung der Zelle zu messen, während die Batteriepackung ausgeglichen wird, während eines zweiten Ausgleichsereignisses, welches auf das Ausgleichsereignis folgt, in welchem der vorläufige Wert gemessen ist; und der Prozessor ferner konfiguriert ist, um: einen neuen Offset aus dem Ausgleichen der Batteriepackung für das zweite Ausgleichsereignis zu bestimmen; und einen neuen jeweiligen eingestellten Wert der Spannung der Zelle für jedes aus der neuen Vielzahl von zusätzlichen vorläufigen Werten zu berechnen, wobei ein jeweiliger aus der neuen Vielzahl von zusätzlichen vorläufigen Werten und der neue Offset benutzt werden.

Claims

Verfahren des Bestimmens einer Spannung einer Zelle einer Batteriepackung eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren aufweist: Bestimmen eines Offsets aus dem Ausgleichen der Batteriepackung; Messen eines vorläufigen Wertes der Spannung der Zelle, während die Batteriepackung ausgeglichen wird; und Berechnen, über einen Prozessor, eines eingestellten Wertes der Spannung der Zelle, basierend auf dem vorläufigen Wert und dem Offset.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Bestimmens des Offsets aufweist: Messen eines ersten Wertes der Spannung vor dem Beginn des Ausgleichens der Batteriepackung; Messen eines zweiten Wertes der Spannung nach dem Beginnen des Ausgleichens der Batteriepackung; und Berechnen des Offsets, wobei der erste Wert und der zweite Wert benutzt werden.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Schritt des Berechnens des Offsets das Subtrahieren des ersten Wertes von dem zweiten Wert aufweist.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei: der Schritt des Messens des ersten Wertes das Messen des ersten Wertes gerade vor dem Schließen eines Schalters aufweist, um das Ausgleichen der Batteriepackung zu beginnen; und/oder der Schritt des Messens des zweiten Wertes das Messen des zweiten Wertes aufweist, gerade nach dem Schließen des Schalters, um das Ausgleichen der Batteriepackung zu beginnen.
Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei viele Widerstände für das Ausgleichen der Batteriepackung benutzt werden, und der Schritt des Berechnens des eingestellten Wertes aufweist: Berechnen, mit Hilfe des einen Prozessors, des eingestellten Wertes, wobei der vorläufige Wert, der Offset und die Widerstandswerte für die vielen Widerstände benutzt werden.
Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, welches ferner aufweist: Messen einer Vielzahl von zusätzlichen vorläufigen Werten der Spannung der Zelle, während die Batteriepackung ausgeglichen wird, während eines Ausgleichsereignisses, in welchem der vorläufige Wert gemessen wird; und Berechnen eines jeweiligen eingestellten Wertes der Spannung der Zelle für jeden aus der Vielzahl der zusätzlichen vorläufigen Werte, wobei ein jeweiliger aus der Vielzahl von zusätzlichen vorläufigen Werten und der Offset benutzt werden.
System für das Bestimmen einer Spannung einer Zelle einer Batteriepackung eines Fahrzeugs, wobei das System aufweist: einen Sensor, welcher konfiguriert ist, einen vorläufigen Wert der Spannung der Zelle zu messen, während die Batteriepackung ausgeglichen wird; und einen Prozessor, welcher an den Sensor gekoppelt ist und konfiguriert ist, um: einen Offset aus dem Ausgleichen der Batteriepackung zu bestimmen; und einen eingestellten Wert der Spannung der Zelle zu berechnen, wobei der vorläufige Wert und der Offset benutzt werden.
System nach Anspruch 7, wobei: der Sensor konfiguriert ist, um: einen ersten Wert der Spannung vor einem Beginnen des Ausgleichens der Batteriepackung zu messen; einen zweiten Wert der Spannung nach dem Beginnen des Ausgleichens der Batteriepackung zu messen; und der Prozessor konfiguriert ist, den Offset zu berechnen, wobei der erste Wert und der zweite Wert benutzt werden.
System nach Anspruch 8 oder 9, wobei der Prozessor konfiguriert ist, den Offset durch Subtrahieren des ersten Wertes von dem zweiten Wert zu berechnen.
System nach einem der vorausgehenden Ansprüche 7 bis 9, wobei der Sensor konfiguriert ist, um: den ersten Wert gerade vor dem Schließen eines Schalters zu messen, um das Ausgleichen der Batteriepackung zu beginnen; und den zweiten Wert gerade nach dem Schließen des Schalters zu messen, um das Ausgleichen der Batteriepackung zu beginnen.