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Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Laden einer elektrischen Energiespeichereinheit, einer Vorrichtung zum Laden einer elektrischen Energiespeichereinheit, einem entsprechenden Computerprogramm, einem entsprechenden maschinenlesbaren Speichermedium und einer entsprechenden Verwendung der Vorrichtung.
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Stand der Technik
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Im Zuge der zunehmenden Elektrifizierung, insbesondere von Kraftfahrzeugen, kommt elektrischen Energiespeichern eine immer größer werdende Bedeutung zu. Beim Betrieb dieser elektrischen Energiespeicher liegt ein besonderes Augenmerk auf einer möglichst geringen Alterung, d.h. beispielsweise einer möglichst geringen Kapazitätsabnahme beziehungsweise einer möglichst geringen Innenwiderstandszunahme. Eine entsprechende Alterung lässt sich grob in zwei Kategorien einteilen: eine sogenannte zyklische Alterung und eine sogenannte kalendarische Alterung. Bei Kapazitätsabnahme beziehungsweise Widerstandszunahme im Betrieb des elektrischen Energiespeichers, das heißt unter Stromabgabe, spricht man von zyklischer Alterung. Tritt eine Alterung außerhalb des Betriebes auf, spricht man von kalendarischer Alterung.
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Insbesondere bei einem Kraftfahrzeug mit einem elektrischen Energiespeicher haben beide Effekte einen relevanten Einfluss. Um eine möglichst hohe Reichweite zu erzielen, werden diese Fahrzeuge gegebenenfalls auf einen sehr hohen Ladezustand geladen. Dabei wird das Fahrzeug nach dem Vorladen unter Umständen nicht sofort bewegt, sondern es parkt für eine gewisse Zeit, beispielsweise über Nacht oder im Falle von unbenutzten Fahrzeugen bei Carsharing bis zur nächsten Benutzung.
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Jedoch ist bei einem sehr hohen Ladezustand die Alterung eines elektrischen Energiespeichers in den meisten Fällen signifikant höher als bei einem niedrigen beziehungsweise reduzierten Ladezustand. Aus diesem Grund wird unter Umständen die Batterie nicht vollständig, d.h. bis zum technisch beziehungsweise physikalisch höchstmöglichen Ladezustand geladen, obwohl einem Nutzer dies so angezeigt wird. Dadurch nehmen wiederum die Einsatzmöglichkeiten des elektrischen Energiespeichers ab, da beispielsweise eine elektrische Reichweite eines Elektrofahrzeuges abnimmt. Dies ist aufgrund der ohnehin begrenzten elektrischen Reichweite des Elektrofahrzeugs nachteilig. Idealerweise kann eine Balance zwischen übermäßiger Alterung und einem entsprechend hohen Ladezustand gefunden werden.
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In der Druckschrift
JP5227669 A2 wird beschrieben, wie unter anderem eine Kenntnis eines Selbstentladestromes einer Batterie für den Ladeprozess der Batterie eingesetzt wird.
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In der Druckschrift
US 6,137,261 wird beschrieben, wie der Selbstentladestrom zur Diagnose einer Batterie eingesetzt wird.
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Offenbarung der Erfindung
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Vorteile der Erfindung
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Offenbart wird ein Verfahren zum Laden einer elektrischen Energiespeichereinheit mit den kennzeichnenden Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.
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Dabei wird mindestens eine Selbstentladestromgröße der elektrischen Energiespeichereinheit bei mindestens einem ersten vordefinierten Ladezustandsgrößenwert ermittelt. Die Selbstentladestromgröße kann beispielsweise ein Selbstentladestrom der elektrischen Energiespeichereinheit sein. Der Ladezustandsgrößenwert kann beispielsweise ein Ladezustandswert sein, beispielsweise 55 %, oder ein Spannungswert, beispielsweise 4 V. Ebenso kann die Selbstentladestromgröße bei mehreren verschiedenen Ladezustandsgrößenwerten ermittelt werden, um eine Abhängigkeit der Selbstentladestromgröße von einer Ladezustandsgröße zu ermitteln.
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Anschließend wird die elektrische Energiespeichereinheit mit einem vordefinierten elektrischen Lade- oder Entladestrom bis zu einem zweiten vordefinierten Ladezustandsgrößenwert geladen beziehungsweise entladen. Dabei wird der zweite vordefinierte Ladezustandsgrößenwert in Abhängigkeit der zuvor ermittelten mindestens einen Selbstentladestromgröße bestimmt. Beispielsweise kann der zweite vordefinierte Ladezustandsgrößenwert so bestimmt werden, dass ein Kompromiss zwischen einem möglichst hohen Ladezustand und einer möglichst geringen Alterung erreicht wird. Dabei wird eine erhöhte Selbstentladestromgröße mit einer stärkeren Alterung in Verbindung gebracht, wobei beispielsweise eine Annahme ist, dass ein irreversibler Anteil der Selbstentladung entweder dominant oder zumindest proportional zur gesamten Selbstentladung ist. Daraus folgt, dass je größer die Selbstentladestromgröße ist, desto stärker ist auch die Alterung der elektrischen Energiespeichereinheit. Dabei ist es jedoch meist nicht sinnvoll, einen minimalen Wert der Selbstentladestromgröße zu verwenden um den zweiten Ladezustandsgrößenwert zu ermitteln. Dies würde meist nur dazu führen, dass ein sehr kleiner zweiter vordefinierter Ladezustandsgrößenwert ermittelt wird. Mögliche Anhaltspunkte für eine sinnvolle Bestimmung des zweiten vordefinierten Ladezustandsgrößenwerts aus der ermittelten Selbstentladestromgröße sind beispielsweise eine erhöhte Zunahme oder Abnahme der Selbstentladestromgröße.
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Dies hat den Vorteil, dass eine Alterung der elektrischen Energiespeichereinheit verringert wird, wobei gleichzeitig ein ausreichender Ladezustand der elektrischen Energiespeichereinheit erreicht wird. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Zweckmäßigerweise umfasst der Schritt des Ermittelns der Selbstentladestromgröße das Ermitteln zu mindestens einer Leerlaufspannungsgröße der elektrischen Energiespeichereinheit mindestens zwei verschiedenen Zeitpunkten. Dabei muss ein in die oder aus der elektrischen Energiespeichereinheit fließender elektrischer Strom betragsmäßig gleich oder unterhalb eines vordefinierten Stromwertes sein, betragsmäßig beispielsweise nicht größer als 1 C beziehungsweise nicht größer als 0,1 C beziehungsweise nicht größer als 0,05 C beziehungsweise nicht größer als 0,01 C sein. Dabei bedeutet 1 C beispielsweise, dass bei einer elektrischen Energiespeichereinheit mit einer elektrischen Kapazität von 2 Ah ein Strom von 2 A fließt. Die Leerlaufspannungsgröße kann beispielsweise eine Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeichereinheit sein, wie sie ohne Stromfluss an Polen der elektrischen Energiespeichereinheit beziehungsweise ohne Stromfluss zwischen unterschiedlichen Elektroden der elektrischen Energiespeichereinheit gemessen werden kann. Auch ist es möglich, die Leerlaufspannungsgröße mittels eines mathematischen Modells zu ermitteln, beispielsweise mittels eines elektrischen Ersatzschaltbildmodelles. Die zwei verschiedenen Zeitpunkten liegen bevorzugt mehrere Minuten, insbesondere mehr als zehn Minuten, oder mehr als eine Stunde, bevorzugt mehrere Stunden, auseinander, so dass sich typischerweise nur ein Spannungsunterschied im Bereich einiger Millivolt einstellt. Somit bietet sich in vorteilhafter Weise beispielsweise eine Parksituation eines Fahrzeugs mit der elektrischen Energiespeichereinheit an.
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Weiterhin wird die mindestens eine Selbstentladestromgröße in Abhängigkeit der ermittelten Leerlaufspannungsgröße ermittelt. Dies hat den Vorteil, dass der Selbstentladestrom ohne Strommessung über eine Änderung der Leerlaufspannungsgröße ermittelt wird, wozu beispielsweise eine typischerweise vorhandene Spannungsmesseinrichtung verwendet wird. Beispielsweise wird eine entsprechende Ladungsmenge vorteilhafterweise mittels einer bekannten Leerlaufspannungskurve, auch OCV-Kurve genannt, und einem Unterschied der Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeichereinheit zu den zwei verschiedenen Zeitpunkten bestimmt, woraus dann, beispielsweise unter Berücksichtigung der Kapazität der elektrischen Energiespeichereinheit, der Selbstentladestrom ermittelt werden kann.
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Zweckmäßigerweise wird die elektrische Energiespeichereinheit mit einer vordefinierten elektrischen Spannung bei dem mindestens einen ersten vordefinierten Ladezustandsgrößenwert beaufschlagt. Insbesondere kann die vordefinierte elektrische Spannung eine Konstantspannung sein. Nach einer ausreichend langen Wartedauer stellt sich dabei an der elektrischen Energiespeichereinheit ein konstanter Strom ein, der die Selbstentladung der elektrischen Energiespeichereinheit und somit den Selbstentladestrom der elektrischen Energiespeichereinheit widerspiegelt. Dies erlaubt die Ermittlung der mindestens einen Selbstentladestromgröße in Abhängigkeit des sich nach einer vordefinierten Zeitspanne in beziehungsweise an der elektrischen Energiespeichereinheit einstellenden elektrischen Stromes. Dies hat den Vorteil, dass das offenbarte Verfahren in einen Ladeprozess der elektrischen Energiespeichereinheit integriert werden kann, ohne dass sich die Ladezeit der elektrischen Energiespeichereinheit signifikant verlängert.
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Zweckmäßigerweise wird die ermittelte mindestens eine Selbstentladestromgröße bei dem mindestens einen ersten vordefinierten Ladezustandsgrößenwert in einem Datenspeicher abgespeichert. Dies hat den Vorteil, dass das Verfahren nicht bei jedem Ladevorgang ausgeführt wird, da auf in dem Datenspeicher hinterlegte Abhängigkeiten zwischen der Selbstentladestromgröße und der Ladezustandsgröße zurückgegriffen werden kann. Weiterhin ergibt sich die Möglichkeit, die Änderung dieser Abhängigkeit zu verfolgen und somit beispielsweise eine Alterung der elektrischen Energiespeichereinheit zu ermitteln. Beispielsweise kann bei einer übermäßiger Alterung im zeitlichen Verlauf diese Information in den Ladeprozess integriert werden, indem beispielsweise der zweite vordefinierte Ladezustandsgrößenwert entsprechend angepasst wird, beispielsweise der Ladezustand verringert wird.
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Zweckmäßigerweise wird eine Temperatur der elektrischen Energiespeichereinheit ermittelt, wobei der vordefinierte Lade- oder Entladestrom des Ladens und/oder des Entladens der elektrischen Energiespeichereinheit in Abhängigkeit der ermittelten Temperatur der elektrischen Energiespeichereinheit festgelegt wird. Dies ist vorteilhaft, da eine elektrische Energiespeichereinheit im Allgemeinen bei einer höheren Temperatur mit einem größeren Strom geladen werden kann, ohne dass eine übermäßige Alterung oder gar eine Schädigung eintreten. Gleichzeitig wird berücksichtigt, dass eine höhere Temperatur im Allgemeinen mit einer erhöhten Selbstentladung einhergeht. Typischerweise erfolgt die Ermittlung der Temperatur mittels eines auf, an oder in der elektrischen Energiespeichereinheit angebrachten Temperatursensors, beispielsweise eines Thermoelementes.
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Weiterhin ist Gegenstand der Offenbarung eine Vorrichtung zum Laden einer elektrischen Energiespeichereinheit, wobei die Vorrichtung mindestens ein Mittel umfasst, das eingerichtet ist, die Schritte des offenbarten Verfahrens auszuführen. Dabei kann das mindestens eine Mittel insbesondere ein elektronisches Batteriemanagementsteuergerät umfassen, das gegebenenfalls mit einer entsprechenden Leistungselektronik kommuniziert um das Laden und/oder Entladen zusteuern. Die genannten Vorteile gelten entsprechend.
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Das mindestens eine Mittel kann beispielsweise ein Batteriemanagementsteuergerät und eine entsprechende Leistungselektronik, beispielsweise einen Wechselrichter, sowie Stromsensoren und/oder Spannungssensoren und/oder Temperatursensoren umfassen. Auch eine elektronische Steuereinheit, insbesondere in der Ausprägung als Batteriemanagementsteuergerät, kann solch ein Mittel sein. Unter einer elektronischen Steuereinheit kann insbesondere ein elektronisches Steuergerät, welches beispielsweise einen Mikrocontroller und/oder einen applikationsspezifischen Hardwarebaustein, z.B. einen ASIC, umfasst, verstanden werden, aber ebenso kann darunter ein Personalcomputer oder eine speicherprogrammierbare Steuerung fallen.
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Unter einer elektrischen Energiespeichereinheit kann insbesondere eine elektrochemische Batteriezelle und/oder ein Batteriemodul mit mindestens einer elektrochemischen Batteriezelle und/oder ein Batteriepack mit mindestens einem Batteriemodul verstanden werden. Zum Beispiel kann die elektrische Energiespeichereinheit eine lithiumbasierte Batteriezelle oder ein lithiumbasiertes Batteriemodul oder ein lithiumbasiertes Batteriepack sein. Insbesondere kann die elektrische Energiespeichereinheit eine Lithium-Ionen-Batteriezelle oder ein Lithium-Ionen-Batteriemodul oder ein Lithium-Ionen-Batteriepack sein. Weiterhin kann die Batteriezelle vom Typ Lithium-Polymer-Akkumulator, Nickel-Metallhydrid-Akkumulator, Blei-Säure-Akkumulator, Lithium-Luft-Akkumulator oder Lithium-Schwefel-Akkumulator beziehungsweise ganz allgemein ein Akkumulator beliebiger elektrochemischer Zusammensetzung sein. Auch ein Kondensator ist als elektrische Energiespeichereinheit möglich.
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Weiterhin ist Gegenstand der Offenbarung ein Computerprogramm, welches Befehle umfasst, die bewirken, dass die offenbarte Vorrichtung die Verfahrensschritte des offenbarten Verfahrens ausführt. Die genannten Vorteile gelten entsprechend.
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Weiterhin ist Gegenstand der Offenbarung ein maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das offenbarte Computerprogramm gespeichert ist. Die genannten Vorteile gelten entsprechend.
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Weiterhin ist Gegenstand der Offenbarung die Verwendung der offenbarten Vorrichtung in elektrisch angetriebenen Fahrzeugen einschließlich Hybridfahrzeugen, in stationären elektrischen Energiespeicheranlagen, in elektrisch betriebenen Handwerkzeugen, in portablen Einrichtungen zur Telekommunikation oder Datenverarbeitung sowie in Haushaltsgeräten. Insbesondere auch bei Haushaltsgeräten ist der Einsatz der Vorrichtung vorteilhaft, da diese nach einer relativ kurzen Nutzung meist für einen längeren Zeitraum ungenutzt bleiben. Wird ein Haushaltsgerät nun von einer elektrischen Energiespeichereinheit mit elektrischer Energie versorgt, so kann deren Alterung durch die offenbarte Vorrichtung verringert werden.
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Figurenliste
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Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher ausgeführt.
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Es zeigen:
- 1 ein Flussdiagramm des offenbarten Verfahrens gemäß einer ersten Ausführungsform;
- 2 ein Flussdiagramm des offenbarten Verfahrens gemäß einer zweiten Ausführungsform;
- 3 ein Flussdiagramm des offenbarten Verfahrens gemäß einer dritten Ausführungsform;
- 4 ein Flussdiagramm des offenbarten Verfahrens gemäß einer vierten Ausführungsform;
- 5 eine schematische Darstellung der offenbarten Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform; und
- 6 eine schematische Darstellung der Abhängigkeit eines Selbstentladestromes einer elektrischen Energiespeichereinheit von einem Ladezustand der elektrischen Energiespeichereinheit.
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Ausführungsformen der Erfindung
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Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in allen Figuren gleiche Vorrichtungskomponenten oder gleiche Verfahrensschritte.
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1 zeigt ein Flussdiagramm des offenbarten Verfahrens gemäß einer ersten Ausführungsform. Dabei wird in einem ersten Schritt S11 ein Selbstentladestrom einer elektrischen Energiespeichereinheit bei mindestens einem ersten vordefinierten Ladezustand der elektrischen Energiespeichereinheit ermittelt. In einem zweiten Schritt S12 wird die elektrische Energiespeichereinheit anschließend mit einem vordefinierten Ladestrom bis zu einem zweiten vordefinierten Ladezustand geladen. Dabei wird der zweite vordefinierte Ladezustand in Abhängigkeit des in dem ersten Schritt S11 ermittelten Selbstentladestromes bestimmt.
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2 zeigt ein Flussdiagramm des offenbarten Verfahrens gemäß einer zweiten Ausführungsform. Dabei wird in einem ersten Schritt S21 eine Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeichereinheit zu mindestens zwei verschiedenen Zeitpunkten ermittelt, wobei ein dabei in die oder aus der elektrischen Energiespeichereinheit fließender elektrischer Strom einen vordefinierten Stromwert betragsmäßig nicht überschreitet. Dazu wird nach einer Strombelastung der elektrischen Energiespeichereinheit ausreichend lange gewartet, beispielsweise mehrere Minuten, insbesondere mehr als 10 Minuten, um nicht die gewöhnliche Relaxation der Zellspannung zu erfassen. Die zwei verschiedenen Zeitpunkte liegen dabei beispielsweise mehrere Stunden auseinander.
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In einem zweiten Schritt S22 werden aus der Differenz der Leerlaufspannungen zu den zwei verschiedenen Zeitpunkten mittels einer in einem Speicher hinterlegten Leerlaufspannungskurve, welche die Abhängigkeit der Leerlaufspannung von einem Ladezustand der elektrischen Energiespeichereinheit wiedergibt, und der Kapazität der elektrischen Energiespeichereinheit eine elektrische Ladungsmenge und mittels der so berechneten Ladungsmenge und der Zeitdifferenz zwischen den zwei verschiedenen Zeitpunkten ein durchschnittlicher Selbstentladestrom ermittelt.
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Diese Ermittlung des Selbstentladestromes in dem ersten Schritt S21 und dem zweiten Schritt S22 wird bei verschiedenen Ladezuständen der elektrischen Energiespeichereinheit durchgeführt, um die Abhängigkeit des Selbstentladestromes von dem Ladezustand der elektrischen Energiespeichereinheit zu ermitteln. In dem dritten Schritt S23 wird daher überprüft, ob der Selbstentladestrom bei einer ausreichend großen Anzahl an unterschiedlichen Ladezuständen der elektrischen Energiespeichereinheit ermittelt wurde. Falls nicht, wird wieder der erste Schritt S21 durchgeführt, beispielsweise in einer erneuten Parksituation. Falls das Kriterium der ausreichend großen Anzahl an unterschiedlichen Ladezuständen erfüllt ist, wird mit dem vierten Schritt S24 fortgefahren. Dabei können zum Durchlaufen der ersten drei Schritte S21 bis S23 durchaus mehrere Tage vergehen.
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In dem vierten Schritt S24 wird die elektrische Energiespeichereinheit anschließend mit einem vordefinierten elektrischen Ladestrom bis zu einem vordefinierten Ladezustand geladen, wobei der vordefinierte Ladezustand in Abhängigkeit des ermittelten Selbstentladestromes beziehungsweise in Abhängigkeit des ermittelten Zusammenhanges zwischen Selbstentladestrom und Ladezustand bestimmt wird.
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3 zeigt ein Flussdiagramm des offenbarten Verfahrens gemäß einer dritten Ausführungsform. In einem ersten Schritt S31 wird an eine elektrische Energiespeichereinheit eine vordefinierte elektrische Konstantspannung angelegt.
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In einem zweiten Schritt S32 wird ein Selbstentladestrom ermittelt in Abhängigkeit des sich nach mehreren Stunden einstellenden elektrischen Stromes an der elektrischen Energiespeichereinheit. Dies ist möglich, da nach den mehreren Stunden die elektrische Energiespeichereinheit entsprechend der angelegten vordefinierten elektrischen Konstantspannung geladen ist und somit ein weiterhin fließender elektrischer Strom einem Selbstentladestrom der elektrischen Energiespeichereinheit entspricht. Der weiterhin fließende elektrische Strom kann beispielsweise mittels eines Stromsensors gemessen werden. Der zweite Schritt S32 kann gezielt bei unterschiedlichen Ladezuständen durchgeführt werden, indem jeweils eine einem bestimmten Ladezustand entsprechende elektrische Spannung, bevorzugt eine Konstantspannung, an die elektrische Energiespeichereinheit angelegt wird. Somit kann die Abhängigkeit des Selbstentladestromes von dem Ladezustand der elektrischen Energiespeichereinheit ermittelt werden.
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In einem dritten Schritt S33 wird ermittelt, ob der Ladezustand der elektrischen Energiespeichereinheit höher ist als ein vordefinierter Zielladezustand. Falls ja, wird die elektrische Energiespeichereinheit einem vierten Schritt S34 mit einem vordefinierten elektrischen Entladestrom bis zu dem vordefinierten Zielladezustand entladen. Falls nein, wird die elektrische Energiespeichereinheit in einem fünften Schritt S35 mit einem vordefinierten elektrischen Ladestrom bis zu dem vordefinierten Zielladezustand geladen. Dabei wird der Zielladezustand jeweils in Abhängigkeit des in dem zweiten Schritt S32 ermittelten Selbstentladestromes beziehungsweise in Abhängigkeit des Zusammenhanges zwischen Selbstentladestrom und Ladezustand der elektrischen Energiespeichereinheit ermittelt.
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4 zeigt ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer vierten Ausführungsform. Dabei wird in einem ersten Schritt S41 eine Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeichereinheit zu mindestens zwei verschiedenen Zeitpunkten bei einem ersten vordefinierten Ladezustand ermittelt, wobei ein dabei in die oder aus der elektrischen Energiespeichereinheit fließender elektrischer Strom einen vordefinierten Stromwert betragsmäßig nicht überschreitet. Dazu wird nach einer Strombelastung der elektrischen Energiespeichereinheit ausreichend lange gewartet, beispielsweise mehrere Minuten, insbesondere mehr als 10 Minuten, bevor zu dem ersten Zeitpunkt gemessen wird, um nicht die gewöhnliche Relaxation der Zellspannung zu erfassen. Die zwei verschiedenen Zeitpunkte liegen dabei beispielsweise mehrere Stunden auseinander. Gegebenenfalls ändert sich der erste vordefinierte Ladezustand durch den fließenden elektrischen Strom, welcher aber betragsmäßig unter einem vordefinierten Stromwert liegt. Dann kann beispielsweise ein Mittelwert der Ladezustände zu den zwei verschiedenen Zeitpunkten als vordefinierter erster Ladezustand angesehen werden.
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In einem zweiten Schritt S42 werden aus der Differenz der Leerlaufspannungen zu den zwei verschiedenen Zeitpunkten mittels einer in einem Speicher hinterlegten Leerlaufspannungskurve, welche die Abhängigkeit der Leerlaufspannung von einem Ladezustand der elektrischen Energiespeichereinheit wiedergibt, und der Kapazität der elektrischen Energiespeichereinheit eine elektrische Ladungsmenge und mittels der so berechneten Ladungsmenge und der Zeitdifferenz zwischen den zwei verschiedenen Zeitpunkten ein durchschnittlicher Selbstentladestrom ermittelt.
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In einem dritten Schritt S43 wird anschließend der in dem zweiten Schritt ermittelte Selbstentladestrom bei dem vordefinierten ersten Ladezustand in einem Datenspeicher abgespeichert, um so bei einer mehrmaligen Durchführung des Verfahrens die bereits ermittelten Selbstentladestromes nicht zu verlieren.
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In einem vierten Schritt S44 wird eine Temperatur der elektrischen Energiespeichereinheit ermittelt, um mögliche Effekte der Temperatur der elektrischen Energiespeichereinheit auf den Selbstentladestrom zu berücksichtigen und einen Ladestrom der elektrischen Energiespeichereinheit entsprechend anzupassen.
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In einem fünften Schritt S45 wird anschließend die elektrische Energiespeichereinheit mit einem vordefinierten elektrischen Ladestrom bis zu einem zweiten vordefinierten Ladezustand geladen, wobei der vordefinierte elektrische Ladestrom in Abhängigkeit der ermittelten Temperatur der elektrischen Energiespeichereinheit festgelegt wird sowie der zweite vordefinierte Ladezustand in Abhängigkeit des ermittelten Selbstentladestromes festgelegt wird.
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5 zeigt eine Vorrichtung 70 zum Laden einer elektrischen Energiespeichereinheit, wobei die Vorrichtung 70 eine elektronische Steuereinheit 73 umfasst.
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Die elektronische Steuereinheit 73 ist dabei eingerichtet, eine über einen Spannungssensor 71 erfasste Spannung der elektrischen Energiespeichereinheit zu empfangen und kann so beispielsweise einen Ladezustand und einer Selbstentladestrom der elektrischen Energiespeichereinheit ermitteln. Weiterhin ist die elektronische Steuereinheit 73 eingerichtet, die elektrische Energiespeichereinheit zu laden und/oder entladen, in dem die elektronische Steuereinheit 73 entsprechende Befehle an eine Leistungselektronik 72, beispielsweise einen Wechselrichter, sendet, woraufhin diese einen entsprechenden Stromfluss einstellt.
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6 zeigt eine schematische Darstellung 60 der Abhängigkeit eines elektrischen Selbstentladestromes einer elektrischen Energiespeichereinheit von einem Ladezustand der elektrischen Energiespeichereinheit. Dabei ist in der Darstellung 60 auf der Ordinatenachse der Selbstentladestrom I_sd abgetragen und auf der Abszissenachse der Ladezustand SOC der elektrischen Energiespeichereinheit in Prozent. Die einzelnen Punkte 61 geben diskrete Selbstentladestromwerte bei diskreten Ladezustandswerten an, wie sie beispielsweise mittels des offenbarten Verfahrens ermittelt werden können. Aus der schematischen Darstellung 60 ist beispielsweise ersichtlich, dass ab einem Ladezustand von 70 % der Selbstentladestrom stark zunimmt. In dem offenbarten Verfahren kann daher ein Ladezustand von 70 % als Ladezustandsgrößenwert vorgesehen sein, bis zu dem die elektrische Energiespeichereinheit geladen wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 5227669 A2 [0005]
- US 6137261 [0006]
