DE102014215070A1 - A method of operating a battery system and motor vehicle - Google Patents

A method of operating a battery system and motor vehicle

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DE102014215070A1
DE102014215070A1 DE201410215070 DE102014215070A DE102014215070A1 DE 102014215070 A1 DE102014215070 A1 DE 102014215070A1 DE 201410215070 DE201410215070 DE 201410215070 DE 102014215070 A DE102014215070 A DE 102014215070A DE 102014215070 A1 DE102014215070 A1 DE 102014215070A1
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battery
unit
communication channel
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Georg Sebastian
Matthias Boesing
Stefan Butzmann
Hans Partes
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • Y02T10/705Controlling vehicles with one battery or one capacitor only

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Batteriesystems mit einer Vielzahl in Serie geschalteter Batterieeinheiten und einer Steuereinheit, wobei zumindest eine der Batterieeinheiten eine Koppeleinheit aufweist, welche eingerichtet ist, die betreffende Batterieeinheit als Energiequelle zu- und wegzuschalten, wobei die Steuereinheit und zumindest die betreffende Batterieeinheit über einen Kommunikationskanal miteinander kommunizieren, der zu differentieller Datenübertragung fähig ist. The invention relates to a method for operating a battery system with a plurality of series-connected battery units and a control unit, wherein at least one of the battery units comprises a coupling unit which is arranged to supply the battery unit concerned as an energy source and wegzuschalten, wherein the control unit and at least the relevant battery unit via a communication channel to communicate with each other, which is capable of differential data transfer. Dabei ist vorgesehen, dass die Ansteuerung der Koppeleinheit zur Schaltung der Batterieeinheit zumindest teilweise über den Kommunikationskanal mittels differentieller Datenübertragung erfolgt. It is provided that the activation of the coupling unit to the circuit of the battery unit is performed at least partially over the communications channel by means of differential data transfer.
Weiterhin werden ein Batteriesystem und ein Kraftfahrzeug angegeben, auf welche das Verfahren abläuft. Further, a battery system and a motor vehicle are given to which the process proceeds.

Description

  • Stand der Technik State of the art
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Batteriesystems mit einer Vielzahl in Serie geschalteter Batterieeinheiten und einer Steuereinheit, wobei die Batterieeinheiten Koppeleinheiten aufweisen, welche eingerichtet sind, die Batterieeinheiten als Stromquelle zu- und wegzuschalten. The invention relates to a method for operating a battery system with a plurality of series-connected battery units and a control unit, wherein the battery units have coupling units which are arranged to supply the battery units as a current source and wegzuschalten. Die Erfindung betrifft außerdem ein Batteriesystem, auf dem das Verfahren ausführbar ist, sowie ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen Batteriesystem. The invention also relates to a battery system on which the method is executable, and a motor vehicle with such a battery system.
  • Die in Serie geschalteten Batterieeinheiten können Batteriestränge bilden. The series-connected battery units can form battery strings. Die Summe der Spannungen der Batterieeinheiten eines Stranges ergibt die Spannung, die zwischen den Enden des Stranges anliegt. The sum of the voltages of the battery units of a strand results in the voltage applied between the ends of the strand. Für Batterien mit Energien von mehreren 100 kWh können mehrere Stränge parallel geschaltet werden. For batteries with energies of several 100 kWh multiple strands can be connected in parallel. Die theoretische Energie der Batterie errechnet sich aus der Summe der Energie der Batteriestränge: The theoretical energy of the battery is calculated from the sum of the energy of the battery strings:
    Figure DE102014215070A1_0002
  • C n : C n:
    Kapazität des Strangs n, Capacity of the train n,
    U n : U n:
    Spannung zwischen den Enden des Strangs n, Voltage between the ends of the strand n,
    N: N:
    Anzahl der Stränge. The number of strings.
  • Die Energie einer Batterie mit parallel geschalteten Strängen kann festgelegt werden, indem einzelne Stränge getrennt bzw. eingebunden werden. The energy of a battery with parallel strands can be set by individual strands are separated or integrated. Im Stand der Technik werden dafür zumeist mechanische Schaltelemente verwendet, die wegen des Verschleißes nur lastfrei geschaltet werden sollen. mechanical switching elements in the prior art for the most part used to be only switched load-free due to wear.
  • Ein Verbraucher wird an diese Batterie direkt angeschlossen, falls er für einen größeren DC Eingangsbereich ausgelegt wurde. A consumer is directly connected to this battery if it has been designed for a larger DC input range. Bei Drehstromverbrauchern geschieht dies mittels DC/AD Wandler. In three-phase loads, this is done by means of DC / AD converter.
  • Aus der From the US 2002/0175644 A1 US 2002/0175644 A1 ist ein System zum Steuern einer dreiphasigen elektrischen Maschine bekannt, welches Einheiten von zu- und wegschaltbaren Gleichspannungsquellen sowie einen nachgeschalteten Wechselrichter aufweist. discloses a system for controlling a three-phase electrical machine, which comprises units of incoming and disconnectable DC voltage sources, and a downstream inverter.
  • US 2013/0154379 US 2013/0154379 zeigt einen Batteriedirektkonverter zur simultanen Stromzuführung für eine elektrische Maschine und Generation eines weiteren Spannungslevels für ein Gleichspannungssystem. shows a battery converter for the simultaneous direct current supply for an electric machine, and generation of a further voltage level on a DC voltage system. Der Strom an die elektrische Maschine wird durch einen Konverter in Form eines pulskontrollierten Inverters bereitgestellt. The current to the electric machine is provided by a converter in the form of a pulse-controlled inverter. Der Aufbau umfasst mehrere Batteriestränge, in welcher jeweils mehrere Batteriemodule in Serie geschaltet sind. The structure includes a plurality of battery strings, in which each of a plurality of battery modules are connected in series. Die einzelnen Batterieeinheiten sind mittels Vollbrücken oder Halbbrücken wegschaltbar und zuschaltbar. The individual battery units are switched away by means of full-bridge or half-bridge and connectable.
  • WO 2012/089361 WO 2012/089361 zeigt ein System mit einer elektrischen Maschine, welches ebenfalls mittels schaltbaren Batterieeinheiten betrieben wird. shows a system with an electrical machine, which is also operated by means of the switchable battery units.
  • Offenbarung der Erfindung Disclosure of the Invention
  • Vorteile der Erfindung Advantages of the Invention
  • Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb eines Batteriesystems mit einer Vielzahl in Serie geschalteter Batterieeinheiten und einer Steuereinheit, wobei zumindest eine der Batterieeinheiten eine Koppeleinheit aufweist, welche eingerichtet ist, die betreffende Batterieeinheit als Stromquelle zu- und wegzuschalten, wobei die Steuereinheit und zumindest die betreffende Batterieeinheit über einen Kommunikationskanal miteinander kommunizieren, der zu differentieller Datenübertragung fähig ist, ist vorgesehen, dass die Ansteuerung der Koppeleinheit zur Schaltung der betreffenden Batterieeinheit über den Kommunikationskanal mittels differentieller Datenübertragung erfolgt. In an inventive method for operating a battery system with a plurality of series-connected battery units and a control unit, wherein at least one of the battery units comprises a coupling unit which is arranged to supply the battery unit in question as a current source and wegzuschalten, wherein the control unit and at least the battery unit in question communicate with each other over a communication channel, which is capable of differential data transfer, it is provided that the activation of the coupling unit to the circuit of the relevant battery unit via the communication channel by means of differential data transmission takes place.
  • Insbesondere kann ein PWM-Ansteuerungsmuster (PWM, pulse-width modulation) bei verteilter Regelung übertragen werden. In particular, a PWM control pattern (PWM, pulse-width modulation) can be transmitted in distributed control. Ebenso kann die Änderung des Arbeitspunktes und der Stellglieder während der Regelung festgelegt werden. Also, the change of the operating point and the actuators during the control can be specified. Auch die Reaktion auf eine Laständerung außerhalb des klassischen Regelbereichs kann mittels differentieller Datenübertragung umgesetzt werden. Also, the response to a load change outside the conventional control range can be implemented by means of differential data transfer.
  • Ein besonderer Vorteil der differentiellen Datenübertragung liegt darin, dass eine besonders robuste Datenübertragung möglich wird, welche dennoch in einem sehr hohen Frequenzbereich erfolgen kann. A particular advantage of the differential data transmission is that a particularly robust data transmission is possible, yet which can be done at a very high frequency range. Hierdurch kann auf Batterieebene eine beliebige Ausgangsstromstärke und beliebige Ausgangsspannungen der Batterie bis zu einem spezifizierten Maximum und Minimum bereitgestellt werden. In this way, any output current and any output voltages of the battery can be provided up to a specified maximum and minimum on battery level.
  • Die Begriffe „Batterie“ und „Batterieeinheit“ werden in der vorliegenden Beschreibung dem üblichen Sprachgebrauch angepasst für Akkumulator bzw. Akkumulatoreinheit verwendet. The terms "battery" and "battery pack" in the present description adjusted with common usage for accumulator or rechargeable battery used. In der Batterie sind die Batteriezellen vorzugsweise räumlich zusammengefasst und schaltungstechnisch miteinander verbunden, zumeist seriell, gegebenenfalls aber auch parallel zu Modulen verschaltet. In the battery, the battery cells are preferably spatially combined and circuitry connected to one another, usually in series, but optionally also in parallel to modules. In der Batterie sind außerdem die Batteriemodule vorzugsweise räumlich zusammengefasst und schaltungstechnisch miteinander verbunden, beispielsweise seriell und/oder parallel zu Batteriesträngen verschaltet. In addition, the battery, the battery modules are preferably spatially combined and circuitry connected to one another, for example, in series and / or parallel connected to form battery strings. Mit „Batterieeinheit“ können sowohl die Batteriezelle als auch das Batteriemodul bezeichnet sein, insbesondere auch der Batteriestrang. With "battery unit" may be referred to both the battery cell and the battery module, in particular the battery string.
  • Bevorzugt weisen alle oder fast alle Batteriemodule und/oder Batteriestränge der Batterie derartige Koppeleinheiten auf, welche mittels differentieller Datenübertragung ansteuerbar sind. Preferably, all or almost all of the battery modules and / or battery strands of the battery such coupling units, which are controllable by means of differential data transfer.
  • Die Koppeleinheit kann beispielsweise eine Voll- oder Halbbrücke sein oder eine beliebige steuerbare Schalteinheit, die eingerichtet ist, die Batterieeinheiten bevorzugt lastfrei zu schalten, dh um Verschleiß zu vermeiden, das Schalten idR bei geringen Strömen auszuführen. The coupling unit may be for example a full or half-bridge, or any controllable switching unit, which is adapted to connect the battery units preferably free of load, ie to avoid wear, usually perform the switching at low currents. Die steuerbare Schalteinheit können mit mechanischen oder elektronischen Einheiten aufgebaut sein. The controllable switching unit can be constructed with mechanical or electronic units.
  • Kommunikationskanäle, die zu differentieller Datenübertragung fähig sind und mittels welcher die Erfindung umgesetzt werden kann, sind insbesondere Zweidraht-Busse, welche mittels Spannungsdifferenz die Datenübertragung durchführen Communication channels, which are capable of differential data transfer, and by means of which the invention may be implemented, in particular two-wire buses, which perform the data transmission by means of voltage difference
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist der physical Layer des Kommunikationskanal entsprechend einem CAN-Bus ausgeführt. According to a preferred embodiment of the physical layer of the communication channel is performed according to a CAN bus. Dabei wird wird füre die Kopplungseinheiten das CAN-Kommunikationsprotokoll, insbesondere der Frame-Aufbau (Data Link Layer) nicht verwendet. Here, the coupling units, the CAN communication protocol, in particular the frame structure (data link layer) is not used füre. Die Verwendung des physical Layers ermöglicht die Nutzung bekannten Komponenten, insbesondere von CAN-Leitungen, CAN Drosseln, CAN Terminatoren und CAN-Transceivern, ermöglichen eine besonders kostengünstige Implementation der Erfindung. The use of the physical layer enables the use of known components, in particular of CAN lines, chokes CAN, CAN terminators and CAN transceivers allow a particularly inexpensive implementation of the invention. Ebenso sind Werkzeuge (Osziloskope, ...) für die Entwicklung vorhanden. Similarly, tools (oscilloscopes, ...) available for development.
  • Vorteilhaft bei Verwendung des CAN-Buses ist, dass die Anzahl der Teilnehmer am Kommunikationskanal erweiterbar ist, ohne dass eine Änderung der Topologie notwendig ist oder dass zusätzliche Hardware wie etwa Switches oder Repeater eingesetzt werden müssen. It is advantageous when using the CAN bus that the number of participants is expandable at the communication channel without a change in topology is necessary or need for additional hardware such as switches or repeaters must be used. Die physikalische Länge des Kommunikationskanals hängt im Wesentlichen von der Treiberleistung des Senders, der Anzahl der Teilnehmer, deren Last und der gewünschten maximalen Übertragungsgeschwindigkeit ab. The physical length of the communication channel depends essentially on the driving power of the transmitter, the number of participants, whose load and the desired maximum transmission speed.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die differentielle Datenübertragung mit einer Übertragungsfrequenz, welche größer als 10 kHz ist. According to a preferred embodiment, the differential data transmission takes place at a transmission frequency which is greater than 10 kHz. Mittels eindrahtiger Kommunikationskanäle ist dies nicht umsetzbar. By Single-wire communication channels this is not feasible. Vorteilhaft an der Übertragungsrate größer als 10 kHz ist, dass die Latenz der Ansteuerung deutlich geringer ist als die maximale Regeldynamik. Advantageously, at the transmission rate greater than 10 kHz is that the latency of the control is considerably less than the maximum control dynamics.
  • Nach einer Ausführungsform kommunizieren die Steuereinheit und die betreffende Batterieeinheit über weitere Kommunikationskanäle miteinander. According to one embodiment, the control unit and the battery unit concerned communicate via other communication channels with each other. Insbesondere kann eine weitere, langsame Kommunikationsleitung beispielsweise mit einem LIN-Protokoll vorgesehen sein, über welches beispielsweise festgelegt wird, an welchen Empfänger die Kommunikation über die differentielle Datenübertragung erfolgt. In particular, a further slow communication line may be provided for example with a LIN protocol, which is specified by, for example, the recipient to which communication takes place on the differential data transmission. Dies ermöglicht eine kontrollierte Zustandsführung der einzelne Schaltelemente innerhalb der Batterie. This allows a controlled state management of the individual switching elements within the battery. Bevorzugt werden die Kommunikationskanäle voneinander unabhängig betrieben. the communication channels are preferably operated independently. Durch die Unabhängigkeit der Kommunikationskanäle werden Sicherheitsziele von SIL4 oder ASIL-D umgesetzt. Being independent of the communication channels security objectives of SIL4 or ASIL-D are implemented.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Ansteuerung der Koppeleinheit zur Schaltung der Batterieeinheit über einen Broadcast-Betrieb des Kommunikationskanals. According to a preferred embodiment, the driving of the coupling unit to the circuit of the battery unit via a broadcast operation of the communication channel is. Als Broadcast-Betrieb wird bezeichnet, wenn ein Sender Informationen aussendet, die eine Vielzahl von Empfängern empfangen. As broadcast mode is designated when a transmitter transmits information to receive a plurality of receivers. Besonders bevorzugt wird über einen weiteren, beispielsweise langsameren Kommunikationskanal definiert, welche Batterieeinheit von einer über den differentiellen Kommunikationskanal kommunizierten Schaltsequenz betroffen ist, so dass lediglich der dieser Batterieeinheit zugeordnete Empfänger zuhört. Particularly preferred is defined by a further, for example, slower communication channel, the battery unit being affected by a communicated via the differential communication channel switching sequence so that only the associated battery unit of this receiver is listening.
  • Ergänzend zu dem reinen Broadcast Betrieb, kann der Kommunikationskanal auch für eine Bidirektionale Kommunikation entworfen sein. In addition to the pure broadcast operation, the communication channel can be designed for one-way communication. Bevorzugt wird in Richtung von den Batterieeinheit zum Sender nur wenige sehr wichtige Daten/Signale übertragen. only a few will be transferred very important data / signals preferably in the direction of the battery unit to the transmitter. So kann ein Not-Aus-Signal der Batterieeinheit über den Kommunikationskanal übertragen werden. As an emergency stop signal, the battery unit can be transmitted over the communication channel. Für das Not-Aus-Signal kann beispielsweise vorgesehen sein, den Bus dauerhaft auf Dominant zu schalten, so dass die Information bis zur Steuereinheit durchdringt. For the emergency stop signal may be provided, for example, to switch the bus permanently dominant, so that the information to the control unit penetrates.
  • Die betreffende Batterieeinheit weist bevorzugt einen Empfänger mit einem Transceiver und einem Mikrocontroller auf, wobei ein Leseeingang des Mikrocontrollers einer R x -Leitung und ein Sendeausgang des Mikrocontrollers einer T x -Leitung zugeordnet sind und wobei die R x -Leitung und die T x -Leitung im Transceiver an zwei Leitungen des Kommunikationskanals gekoppelt sind. The battery unit in question preferably comprises a receiver having a transceiver and a microcontroller, wherein a sense input of the microcontroller of an R x conduction and a transmission output of the microcontroller of a T are associated with x conduction and wherein the R x T x conduction and the -Leitung are coupled to two lines of the communication channel in the transceiver. Der Leseeingang wird dabei für den Broadcast-Empfang der Informationen genutzt, welche die Steuereinheit sendet und der Sendeeingang für die Übertragung des Not-Aus-Signals. The sense input is then used for broadcast reception of the information, which sends the control unit and the transmission input for the transmission of the emergency stop signal.
  • Für den Fall, dass das Batteriesystem einen oder mehrere Batteriestränge aufweist, welche jeweils eine Vielzahl in Serie und/oder parallel geschalteter Batterieeinheiten, insbesondere Batteriemodule aufweisen, ist bevorzugt vorgesehen, dass die Batteriestränge Koppelinduktivitäten umfassen, wobei es sich bei diesen um konzentriert oder verteilt angeordnete Bauelemente handeln kann, aber auch um parasitäre Induktivitäten. In the event that the battery system including one or more battery strings, each having a plurality of in series and / or parallel-connected battery units, in particular the battery modules, it is preferably provided that the battery strings comprise coupling inductors, wherein these are arranged to concentrated or distributed can act components, but also parasitic inductances.
  • Das Batteriesystem umfasst dabei bevorzugt einen in einem Zwischenkreis angeordneten Kondensator, welcher parallel zu den Batteriesträngen angeordnet ist. The battery system preferably includes a case disposed in an intermediate circuit capacitor which is arranged parallel to the battery strings. Durch Zu- und Wegschalten von Batteriemodulen kann der Stromfluss in den Zwischenkreis gesteuert werden. By connecting and disconnecting of battery modules, the current flow can be controlled in the intermediate circuit. Die maximale Stromstärke ist dabei durch die Auslegung der Koppelinduktivitäten und des Zwischenkreiskondensators festgelegt. The maximum current is determined by the design of the coupling inductances and the intermediate circuit capacitor. Die Erfindung ist aber auch für die Realisierung von Systemen mit einem Stromzwischenkreis einsetzbar. but the invention can also be used for the realization of systems with a current intermediate circuit. Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist zumindest einer, bevorzugt jeder der Batteriestränge der Batterie eine Koppeleinheit auf, welche eingerichtet ist, den betreffenden Batteriestrang als Stromquelle zu- und wegzuschalten. According to a preferred embodiment, at least one, preferably on each of the battery strings of the battery, a coupling unit which is arranged to supply the battery string concerned as a current source and wegzuschalten. Hierdurch kann eine Ansteuerung eines Mehrphasensystems, beispielsweise mit drei Strängen als drei Phasen als 400 VAC-System umgesetzt werden. It can hereby be implemented a control of a multi-phase system, for example with three strands than three phases as 400 VAC system. Ebenfalls ist ein Gleichspannungsnetz mit der Parallelschaltung von mehreren Strängen möglich. a direct voltage network to the parallel connection of multiple strands is also possible. Des Weiteren sind auch Kombinationen von verschiedenen Gleichspannungsnetzen, zB 12 VDC, 24 VDC und 750 VDC umsetzbar und auch eine Kombination von Gleich- und Wechselspannungsnetzten zB 12 VDC, 24 VDC und 400 VAC. Also suitable are combinations of different DC networks, for example, 12 VDC, 24 VDC and 750 VDC feasible and also a combination of DC and AC voltage, for example, crosslinked 12 VDC, 24 VDC and 400 VAC.
  • Erfindungsgemäß wird außerdem ein Batteriesystem mit einer Vielzahl in Serie geschalteter Batterieeinheiten, einer Steuereinheit und einem zu differentieller Datenübertragung fähigen Kommunikationskanal vorgeschlagen, auf welchem eines der beschriebenen Verfahren ausführbar sind. According to the invention also a battery system connected in series with a plurality of battery units, a control unit and a capable to differential data transfer communication channel is proposed, in which one of the processes described are feasible.
  • Das Batteriesystem kann insbesondere eine Lithiumionenbatterie oder eine Nickel-Metallhydrid-Batterie umfassen und mit einem Antriebssystem eines Kraftfahrzeugs verbindbar sein. The battery system may comprise in particular a lithium ion battery or a nickel-metal hydride battery and be connectable to a drive system of a motor vehicle.
  • Erfindungsgemäß wird außerdem ein Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt, wobei dessen Antriebssystem mit einem derartigen Batteriesystem verbunden ist. According to the invention also a motor vehicle is provided, wherein the drive system is connected to such a battery system. Das Kraftfahrzeug kann als reines Elektrofahrzeug ausgestaltet sein und ausschließlich ein elektrisches Antriebssystem umfassen. The vehicle can be configured as a pure electric vehicle, and only comprise an electric drive system. Alternativ kann das Kraftfahrzeug als Hybridfahrzeug ausgestaltet sein, das ein elektrisches Antriebssystem und einen Verbrennungsmotor aufweist. Alternatively, the motor vehicle can be configured as a hybrid vehicle having an electric drive system and an internal combustion engine. In einigen Varianten kann vorgesehen sein, dass die Batterie des Hybridfahrzeugs intern über einen Generator mit überschüssiger Energie des Verbrennungsmotors geladen werden kann. In some variants, provision may be made that the battery of the hybrid vehicle can be charged internally by a generator with surplus power of the engine. Extern aufladbare Hybridfahrzeuge (PHEV, Plug-in Hybrid Electric Vehicle) sehen zusätzlich die Möglichkeit vor, die Batterie über das externe Stromnetz aufzuladen. Externally rechargeable hybrid vehicles (PHEV plug-in hybrid electric vehicle) will also see the possibility of charging the battery via the external power supply.
  • Die Steuereinheit kann beispielsweise eine funktionale Einheit eines Batteriemanagementsystems sein oder ein separates Steuergerät. The control unit may for example be a functional unit of a battery management system or a separate control unit. Die Steuereinheit kann in Software implementiert sein oder auch an den spezifischen Schaltkreisen (ASIC, Application Specific Integrated Circuit). The control unit can be implemented in software or on the specific integrated circuits (ASIC, Application Specific Integrated Circuit). Die Steuereinheit weist typischerweise zumindest eine Speichereinheit auf und einen Prozessor, welcher Befehle zur Schaltung der Koppeleinheit abarbeitet. The control unit typically has at least one storage unit, and executes a processor which commands to switch the coupling unit.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief Description of Drawings
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and explained in detail in the following description.
  • Es zeigen: Show it:
  • 1 1 eine Topologie von Batteriezellensträngen gemäß dem Stand der Technik, a topology of battery cells strands according to the prior art,
  • 2 2 ein elektrischer Antriebsstrang mit einem Direktkonverter gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, an electric drive train with a direct converter according to a first embodiment of the invention,
  • 3 3 ein elektrischer Antriebsstrang mit einem Direktinverter gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, an electric drive train with a direct inverter according to a second embodiment of the invention,
  • 4 4 einen Teil eines Batteriesystems mit einem Steuergerät und drei Empfängern gemäß der Erfindung, a part of a battery system having a control unit and three receivers according to the invention,
  • 5 5 einen Teil eines Batteriesystems mit einem Steuergerät und drei Empfängern gemäß einer Ausführungsform der Erfindung mit CAN Standardkomponenten und a part of a battery system having a control unit and three receivers according to an embodiment of the invention with standard components and CAN
  • 6 6 ein Empfänger gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. a receiver according to an embodiment of the invention.
  • In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung werden gleiche oder ähnliche Komponenten mit gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei in Einzelfällen auf eine wiederholte Beschreibung diese Komponenten verzichtet wird. In the following description of embodiments of the invention, the same or similar components being dispensed in individual cases, a repeated description of these components are denoted by identical or similar reference numerals. Die Figuren stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar. The figures illustrate the subject matter of the invention only schematically.
  • Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention
  • 1 1 zeigt eine Batterie shows a battery 2 2 mit einer Vielzahl jeweils innerhalb eines Batteriestrangs with a plurality each within a battery string 6 6 in Serie geschalteter Batteriezellen series-connected battery cells 4 4 gemäß dem Stand der Technik. according to the prior art.
  • Jedem der N dargestellten Batteriestränge Each of the battery strings shown N 6 6 ist zusätzlich ein mechanisches Schaltelement is in addition a mechanical switching element 8 8th zugeordnet, um den Batteriestrang assigned to the battery string 6 6 als Energiequelle zu und wegzuschalten. as an energy source and wegzuschalten.
  • 2 2 zeigt einen elektrischer Antriebsstrang shows an electric powertrain 10 10 , welches eine Batterie Which a battery 2 2 aufweist, die zum Antrieb einer elektrischen Maschine which the electrical machine for driving a 12 12 eines Kraftfahrzeugs eingerichtet ist. is arranged a motor vehicle.
  • Die Batterie The battery 2 2 umfasst eine Vielzahl von Batteriemodulen includes a plurality of battery modules 16 16 , die jeweils einen Verbund von Batteriezellen , Each comprising a composite of battery cells 4 4 aufweisen. respectively. Die Batteriezellen The battery cells 4 4 sind beispielsweise Lithium-Ionen-Zellen mit einem Spannungsbereich von 2,8 bis 4,2 V, die innerhalb der Batteriemodule for example, lithium-ion cells with a voltage range of 2.8 to 4.2 V, the inside of the battery modules 16 16 in Reihe und gegebenenfalls zusätzlich parallel geschaltet sind, um die nötige Leistung der Batterie are connected in series and optionally additionally connected in parallel to provide the necessary power of the battery 2 2 bereitzustellen. provide. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind jeweils drei Batteriemodule In the illustrated embodiment, three battery modules 16 16 zu dem Batteriestrang to the battery string 6 6 zusammengeschaltet. connected together. Mit Bezugszeichen With reference number 14 14 sind die Batterieeinheiten bezeichnet, die sowohl die Batteriemodule the battery units are designated, both the battery modules 16 16 als auch die Batteriestränge and the battery strings 6 6 umfassen. include.
  • Die Batteriemodule The battery modules 16 16 weisen Koppeleinheiten have coupling units 18 18 auf, mittels welcher sie dem Batteriestrang , by means of which it the battery string 6 6 als Stromquelle zu- und wegschaltbar sind. to-source current and are switched away.
  • Eine Parallelschaltung der Batteriestränge A parallel circuit of the battery strings 6 6 erfolgt über Koppelinduktivitäten via coupling inductances 20 20 . , Die parallelgeschalteten Batteriestränge The parallel-connected battery strings 6 6 bilden einen Direktkonverter form a direct converter 28 28 . , Durch Zu- und Wegschalten der Batteriemodule By connecting and disconnecting the battery modules 16 16 kann der Stromfluss des Direktkonverters , the current flow of the direct converter 28 28 gesteuert werden. being controlled.
  • Die Batterie The battery 2 2 (in (in 2 2 die Terminale the terminals 44 44 auch darstellen) hat über den Terminals also represent) has the terminals 44 44 eine Verbindung zu einem Zwischenkreis a connection to an intermediate circuit 21 21 mit einem Kondensator with a capacitor 22 22 , welcher zu dem Direktkonverter Which to the direct converter 28 28 parallel geschaltet ist. is connected in parallel. Ist die mittlere Spannung beispielsweise an einem Referenzpunkt Is the average voltage, for example, at a reference point 26 26 höher als die Spannung über dem Kondensator higher than the voltage across the capacitor 22 22 im Zwischenkreis in the intermediate circuit 21 21 , dann erfolgt ein Stromfluss in den Zwischenkreis , Then takes a current flow in the intermediate circuit 21 21 . , Ist die mittlere Spannung am Referenzpunkt Is the mean voltage at the reference point 26 26 niedriger als die Spannung über dem Kondensator lower than the voltage across the capacitor 22 22 im Zwischenkreis in the intermediate circuit 21 21 , dann resultiert ein Stromfluss vom Zwischenkreis Then results in a current flow from the DC link 21 21 in einen Batteriestrang in a battery string 6 6 . , Der Maximalstrom wird durch die Größe der Koppelinduktivität The maximum current is determined by the size of the coupling inductance 20 20 , der Kapazität des Kondensators , The capacitance of the capacitor 22 22 und der Anzahl der zugeschalteten Batteriemodule and the number of connected battery modules 16 16 bestimmt. certainly.
  • Der Strom wird der elektrischen Maschine The current is of the electric machine 12 12 über einen Inverter via an inverter 24 24 bereitgestellt. provided. Der Inverter inverter 24 24 umfasst einen DC/AC-Wandler zum Betreiben und Regeln einer Drehstrommaschine. comprises a DC / AC converter for driving and controlling a three-phase machine. Im Fall vom Synchron- und Asynchronmaschinen erzeugt der Inverter In the case of synchronous and asynchronous machines, the inverter generates 24 24 aus der Ausgangsspannung des Direktkonverters from the output voltage of the direct converter 28 28 sinusförmige Spannungsverläufe an den Phasen der elektrischen Maschine sinusoidal voltage characteristics at the phases of the electrical machine 12 12 , beispielsweise durch Anwendung eines SVPWM-Verfahrens (Space Vector Puls with Modulation). , For example by applying a SVPWM method (Space Vector Pulse with Modulation). Ebenso ist der Inverter Similarly, the inverter 24 24 für andere Drehstrom-Maschinentypen wie Reluktanzmaschinen oder bürstenlose Gleichstrommotoren (BLDC-Motoren, brushless DC motor) betreibbar for other three-phase machine types such reluctance or brushless DC motors (BLDC motors, brushless DC motor) operated
  • Der Betrieb des Direktkonverters The operation of the direct converter 28 28 erfolgt, indem die Batteriemodule is performed by the battery modules 16 16 getaktet zu- und weggeschaltet werden und über das Tastverhältnis die gewünschte Leistung eingestellt wird. clocked switched on and be switched off and the desired power is adjusted via the duty cycle. Dies kann über eine reine Steuerung oder über einen Regelkreis geschehen. This can be done through a pure control or via a control circuit. Im Falle einer Regelung des Stroms durch die Koppelinduktivitäten In the case of regulation of the current through the coupling inductances 20 20 wird der Spannungsquellen-Charakter der einzelnen Batteriestränge is the voltage source character of the individual battery strings 6 6 in ein Stromquellen-Verhalten transformiert. transformed into a current source behavior. Auf dieser Art und Weise wirkt aus Sicht des Zwischenkreises In this way acts from the perspective of the DC 21 21 jeder Batteriestrang each battery string 6 6 als variable Stromquelle. as a variable current source. Stromquellen eigenen sich sowohl für die Parallelschaltung, zur Speisung von kapazitiven Lasten (Zwischenkreis-Kondensator) als auch zur Realisierung von Strom-Zwischenkreisen. Power sources are suitable for both the parallel circuit for supplying capacitive loads (intermediate-circuit capacitor) as well as for the realization of current links.
  • Durch geeignete Wahl der Phasenverschiebung zwischen den Taktungen von den einzelnen Batteriesträngen By suitable choice of the phase shift between the timings of the individual battery strings 6 6 kann der AC-Ripple des daraus resultierenden Summenstroms und damit auch die Anforderungen an den Kondensator , the AC ripple of the resulting sum current and hence the demands on the capacitor 22 22 des Zwischenkreises the DC 21 21 minimiert werden. be minimized. Der Strom im Zwischenkreis The current in the intermediate circuit 21 21 kann durch die Anzahl zugeschalteter Batteriemodule , by the number fed switched battery modules 16 16 sowie durch die Anpassung der Tastgrade der Batteriestränge and by adjusting the duty cycles of the battery strings 6 6 unabhängig vom Ladezustand und der Belastung der Batteriezellen regardless of the charging condition and the load of the battery cells 4 4 geregelt werden. be managed.
  • Eine Erhöhung der speicherbaren Energie kann bei dem Direktkonverter An increase of storable energy can in the direct converter 28 28 durch Parallelschaltung von weiteren Batteriesträngen by parallel connection of another battery strands 6 6 erreicht werden, ohne dass in entsprechender Konsequenz die Ausgangsspannung des Energiespeichers mit der Anzahl der angeschlossenen Komponenten ansteigt oder der Inverter be achieved without corresponding in consequence, the output voltage of the energy store with the number of connected components is increased or the inverter 24 24 für eine größe Leistung ausgelegt werden müsse. must be designed for a size performance.
  • ( ( 3 3 zeigt einen elektrischer Antriebsstrang shows an electric powertrain 10 10 als weiteres Ausführungsbeispiel für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs mit dem Direktinverter ##, der zum Antrieb der elektrischen Maschine as a further embodiment for the drive of a motor vehicle with the direct inverter ##, for the propulsion of the electric machine 12 12 eingerichtet ist. is set up.
  • Die Batterie The battery 2 2 weist drei Batteriestränge has three battery strings 6 6 auf, welche jeweils mehrere Unterstränge in which each plurality of sub-strands 32 32 aufweisen, die zueinander parallel geschaltet sind. have, which are connected in parallel. Jeder Unterstrang Each sub-strand 32 32 umfasst eine Koppelinduktivität comprises a coupling inductance 20 20 und in Serie geschaltete Batteriemodule and series-connected battery modules 16 16 , welche Batteriezellen Which battery cells 4 4 und Koppeleinheiten and coupling units 18 18 aufweisen. respectively.
  • Im unteren Bereich der The bottom of the 3 3 sind zwei Ausführungsbeispiele von Koppeleinheiten Two embodiments of coupling units 18 18 dargestellt, welche in bekannter Weise als Halbbrücke shown, which in a known manner as a half bridge 34 34 oder als Vollbrücke or as a full bridge 36 36 ausgeführt sein kann. may be executed.
  • Die Vollbrücke The full bridge 36 36 umfasst beispielsweise vier Schalter for example, comprises four switches 30 30 , beispielsweise mechanische Leistungsschalter (Schütze) oder elektronische Leistungsschalter (IGBTs, MOSFETs oder Bipolartransistoren), in Kombination mit einer Diodenbrückenschaltung mit vier Dioden Such as mechanical power switches (relays), or electronic power switches (IGBTs, MOSFETs or bipolar transistors), in combination with a diode bridge circuit having four diodes 38 38 (bei elektronischen Leistungsschalter auch möglich durch die parasitäre Substratdiode). (With electronic power switch also possible by the parasitic substrate diode). Die Halbbrücke The half-bridge 34 34 umfasst beispielsweise zwei Schalter includes, for example, two switches 30 30 , beispielsweise mechanische Leistungsschalter (Schütze) oder elektronische Leistungsschalter (IGBTs, MOSFETs oder Bipolartransistoren), in Kombination mit einer Diodenbrückenschaltung mit zwei Dioden Such as mechanical power switches (relays), or electronic power switches (IGBTs, MOSFETs or bipolar transistors), in combination with a diode bridge circuit having two diodes 38 38 38 38 (bei elektronischen Leistungsschalter auch möglich durch die parasitäre Substratdiode). (With electronic power switch also possible by the parasitic substrate diode).
  • 4 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Teils eines Batteriesystems mit einem Steuergerät shows an embodiment of a portion of a battery system having a control unit 40 40 und beispielhaft drei Empfängern and exemplary three receivers 42 42 , welche Batterieeinheiten Which battery units 14 14 zugeordnet sind. assigned. Das Batteriesystems kann gemäß The battery system, according 2 2 oder or 3 3 aufgebaut sein. be constructed. Das System umfasst drei Kommunikationskanäle The system includes three communication channels 46a 46a , . 46b 46b , . 46c 46c , wobei ein erster Kommunikationkanal Wherein a first communication channel 46a 46a ein Hochgeschwindigkeitskanal mit differentieller Datenübertragumg, beispielsweise ein Zweidraht-Bus mit CAN physical Layer ist, der eine Broadcast-Übertragung vom Steuergerät is a high-speed channel with differential Datenübertragumg, for example a two-wire bus with the CAN physical layer, a broadcast transmission from the control unit 40 40 des Batteriesystems zu den Empfängern the battery system to the receivers 42 42 erlaubt. allowed.
  • Ein zweiter Kommunikationskanal A second communication channel 46b 46b ist eine Not-Aus-Leitung, welche eine Übertragung von den Empfängern is an emergency stop line, which is a transmission from the receivers 42 42 zur Steuereinheit to the control unit 40 40 erlaubt. allowed. Mögliche Umsetzungen für den zweiten Kommunikationskanal Possible reactions for the second communication channel 46b 46b sind LIN oder K-LINE als Eindraht-Bus. are LIN or K-LINE as a single-wire bus. Ein dritter Kommunikationskanal A third communication channel 46c 46c , erlaubt eine bidirektionale Kommunikation zwischen der Steuereinheit , Allows bidirectional communication between the control unit 40 40 und den Empfängern and the receivers 42 42 . , Der dritte Kommunikationskanal The third communication channel 46c 46c wird nach Stand der Technik umgesetzt, zB als CAN. is reacted according to the prior art, such as CAN.
  • Den Empfängern the recipients 42 42 sind Batterieeinheiten are battery units 14 14 zugeordnet, welche miteinander verschaltet sind, um an Terminalen assigned, which are connected with each other at terminals 44 44 dem Zwischenkreis/Traktionsnetz des Fahrzeugs the intermediate circuit / traction system of the vehicle 10 10 die benötigte Spannung bereitzustellen. provide the required voltage.
  • 5 5 zeigt ein Teil eines Batteriesystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung mit einer Steuereinheit shows a part of a battery system according to an embodiment of the invention with a control unit 40 40 und beispielhaft zwei Empfängern and an example of two receivers 42 42 , wobei die Empfänger Wherein the receiver 42 42 beispielsweise Batteriemodulen For example, battery modules 16 16 oder Batteriesträngen or battery strings 6 6 zugeordnet sind, die mit den Empfängern are associated with the receivers 42 42 in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein können. may be arranged in a common housing.
  • Die Steuereinheit The control unit 40 40 und die Empfänger and the receivers 42 42 kommunizieren über einen Kommunikationskanal communicate via a communication channel 46a 46a , der zu differentieller Datenübertragung fähig ist, beispielsweise über einen CAN-Bus gemäß CAN physical Layer. Which is capable of differential data transfer, for example via a CAN bus according to the CAN physical layer. Der Kommunikationskanal The communication channel 46a 46a umfasst eine erste Leitung comprises a first conduit 47 47 und eine zweite Leitung and a second line 48 48 . ,
  • Die Steuereinheit The control unit 40 40 und die Empfänger and the receivers 42 42 weisen CAN Standdard Komponenten wie Entstörfilter have CAN Standdard components such as noise filters 52 52 und Abschlusswiderstände and Termination 50 50 auf welche Kostenkünstig verfügbar sind. are how Kostenkünstig available. Das Batteriesystem weist einen weiteren Abschlusswiderstand The battery system has another Terminator 50 50 zur Terminierung des Busses auf. for termination on the bus. Die bekannten CAN Topologien (Stern, Daisy Cain, Bus) sind realisierbar. The known CAN topologies (star, Daisy Cain, Bus) can be realized.
  • 6 6 zeigt den Empfänger showing the receiver 42 42 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. according to an embodiment of the invention. Der Empfänger The recipient 42 42 umfasst einen Mikrocontroller includes a microcontroller 56 56 , einen Transceiver , A transceiver 54 54 und den Entstörfilter and the noise filter 52 52 , der dem Transceiver Which the transceiver 54 54 nachgeschaltet ist. downstream.
  • Der Mikrocontroller the microcontroller 56 56 weist einen Leseeingang has a sense input 58 58 (READ IN) auf. (READ IN) on. Der Leseeingang The sense input 58 58 ist der R x -Leitung the R x -Leitung 62 62 zugeordnet. assigned. Die R x -Leitung The R x -Leitung 62 62 ist dem Transceiver is the transceiver 54 54 zugeführt. fed. Im Transceiver in transceiver 54 54 erfolgt je nach Ausführungsform eine Umsetzung des differentiellen Signales auf eine der durch den Mikrocontroller is carried out depending on the embodiment an implementation of the differential signal on one of the by the microcontroller 56 56 verarbeitbares digitales Signal (zB eine Spannungssignal mit 0V und 3,3V). processable digital signal (for example, a voltage signal of 0V to 3.3V). Damit ist die Umsetzung des Kommunikationskanal Thus, the implementation of the communication channel 46a 46a dargestellt und Information von der Steuereinheit and information represented by the control unit 40 40 können an alle Batterieeinheit can all battery unit 14 14 mit Empfänger with receiver 42 42 gesendet werden. be sent.
  • 6 6 zeigt zudem eine vorteilhafte umsetzung von Kommunikationskanal also shows an advantageous implementation of communication channel 46a 46a . , Der Mikrocontroller the microcontroller 56 56 weist einen Leseeingang has a sense input 58 58 (READ IN) und einen Sendeausgang (READ IN) and a transmitter output 60 60 auf. on. Der Leseeingang The sense input 58 58 ist der R x -Leitung the R x -Leitung 62 62 zugeordnet. assigned. Der Sendeausgang The transmission output 60 60 ist der T x -Leitung T x -Leitung 64 64 zugeordnet. assigned. Die R x -Leitung The R x -Leitung 62 62 und die T x -Leitung and the T x -Leitung 64 64 sind dem Transceiver are the transceiver 54 54 zugeführt. fed. Der dargestellte Empfänger The receiver shown 42 42 kann ein Signal zurück an die Steuereinheit a signal back to the control unit 40 40 senden, beispielsweise ein Not-Aus-Signal. send, for example, an emergency stop signal. Wenn der Sendeausgang When the transmission output 60 60 ein dominantes Signal ausgibt, setzt der Transceiver outputting a dominant signal, sets the transceiver 54 54 diese um. this order. Das Not-Aus-Signal beispielsweise als ein „konstant dominant“-Signal auf dem CAN-Bus definiert, wird von der das Steuereinheit The emergency stop signal defined, for example as a "constant dominant" signal on the CAN bus is used by the control unit 40 40 aufgenommen.. Die Steuereinheit added .. The control unit 40 40 , weist hierzu einen entsprechenden Leseeingang auf (nicht dargestellt). , This has a corresponding read input (not shown).
  • Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele und die darin hervorgehobenen Aspekte beschränkt. The invention is not limited to the embodiments described herein and the aspects highlighted in. Vielmehr ist innerhalb des durch die Ansprüche angegebenen Bereichs eine Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachmännischen Handelns liegen. Rather, a variety of modifications are possible within the specified range by the claims, which are within skill of the art.
  • 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.
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Claims (12)

  1. Verfahren zum Betrieb eines Batteriesystems mit einer Vielzahl in Serie geschalteter Batterieeinheiten ( A method of operating a battery system connected in series with a plurality of battery units ( 14 14 ) und einer Steuereinheit ( ) And a control unit ( 40 40 ), wobei zumindest eine der Batterieeinheiten ( (), Wherein at least one of the battery units 14 14 ) eine Koppeleinheit ( ) A coupling unit ( 18 18 ) aufweist, welche eingerichtet ist, die betreffende Batterieeinheit ( ) Which is adapted to the battery pack in question ( 14 14 ) als Stromquelle zu- und wegzuschalten, wobei die Steuereinheit ( ) Increase than current source and wegzuschalten, wherein the control unit ( 40 40 ) und zumindest die betreffende Batterieeinheit ( ) And at least the battery unit in question ( 14 14 ) über einen Kommunikationskanal ( ) (Over a communication channel 46 46 ) miteinander kommunizieren, der zu Datenübertragung fähig ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung der Koppeleinheit ( ) Communicate with each other, which is capable of data transmission, characterized in that the driving of the coupling unit ( 18 18 ) zur Schaltung der betreffenden Batterieeinheit ( ) (For the circuit of the battery unit in question 14 14 ) über den Kommunikationskanal ( ) (Via the communication channel 46a 46a ) mittels differentieller Datenübertragung erfolgt. ) By means of differential data transfer.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung der Koppeleinheit ( A method according to claim 1, characterized in that the driving of the coupling unit ( 18 18 ) zur Schaltung der Batterieeinheit ( ) (For the circuit of the battery unit 14 14 ) über einen Broadcast-Betrieb des Kommunikationskanals ( ) (Via a broadcast mode of the communication channel 46a 46a ) erfolgt. ) he follows.
  3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kommunikationskanal ( Method according to one of the preceding claims, characterized in that the communication channel ( 46a 46a ) als CAN physical Layer realisiert ist. ) Is implemented as a CAN physical layer.
  4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dass die differentielle Datenübertragung mit einer Übertragungsfrequenzerfolgt, welche größer als 10 kHz ist. Method according to one of the preceding claims, that the differential data transmission with a transmission frequency is performed, which is greater than 10 kHz.
  5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät ( Method according to one of the preceding claims, characterized in that the control device ( 40 40 ) und die betreffende Batterieeinheit ( ) And the battery unit in question ( 14 14 ) über weitere Kommunikationskanäle miteinander kommunizieren. ) Communicate via other communication channels.
  6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Not-Aus-Signal der Batterieeinheit ( Method according to one of the preceding claims, characterized in that an emergency stop signal of the battery unit ( 14 14 ) über den Kommunikationskanal ( ) (Via the communication channel 46b 46b ) übertragen wird. ) Is transmitted.
  7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Kommunikationskanal ( Method according to one of the preceding claims, characterized in that the communication channel ( 46a 46a ) und Kommunikationskanal ( (), And communication channel 46b 46b ) mittels gleichem physical Layer übertragen werden. ) Are transferred via the same physical layer.
  8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die betreffende Batterieeinheit ( Method according to one of the preceding claims, characterized in that the battery unit in question ( 14 14 ) einen Empfänger ( ) A receiver ( 42 42 ) mit einem Transceiver ( ) (With a transceiver 54 54 ) und einem Mikrocontroller ( ) And a microcontroller ( 56 56 ) aufweist, wobei ein Leseeingang ( ), Wherein a read input ( 58 58 ) des Mikrocontrollers ( () Of the microcontroller 56 56 ) einer R x -Leitung ( ) A R x -Leitung ( 62 62 ) zugeordnet sind und wobei ein die T x -Leitung ( Are assigned), and wherein a T x -Leitung ( 64 64 ) und die R x -Leitung im Transceiver ( ) And the R x guide in transceiver ( 54 54 ) an zwei Leitungen ( ) (On two lines 47 47 , . 48 48 ) des Kommunikationskanals ( () Of the communication channel 46 46 ) gekoppelt sind. ) Are coupled.
  9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Batterieeinheiten ( Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the battery units ( 14 14 ) ein Batteriemodul ( ) A battery module ( 16 16 ) ist. ) Is.
  10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Batterieeinheiten ( Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the battery units ( 14 14 ) ein Batteriestrang ( ) A battery string ( 6 6 ) ist und eine Koppelinduktivität ( ) And a coupling inductance ( 20 20 ) aufweist. ) having.
  11. Batteriesystem mit einer Vielzahl in Serie geschalteter Batterieeinheiten ( Battery system connected with a plurality of series battery units ( 14 14 ), einer Steuereinheit ( (), A control unit 40 40 ) und einem zu differentieller Datenübertragung fähigen Kommunikationskanal ( ) And an able to differential data transfer communication channel ( 46 46 ), auf welchem eines der Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ausführbar ist. On which one of the methods according to one of claims 1 to 10 is executable).
  12. Kraftfahrzeug, wobei dessen Antriebssystem mit einem Batteriesystem nach Anspruch 11 verbunden ist. Motor vehicle, wherein the drive system is connected to a battery system according to claim. 11
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