DE102020130681A1

DE102020130681A1 - Detektion und minderung von lithium-plating in batterien für elektrofahrzeuge

Info

Publication number: DE102020130681A1
Application number: DE102020130681.4A
Authority: DE
Inventors: Satish B. Chikkannanavar; Jonathan Tao; Matthew Allen TOMAI; Christian Edward SHAFFER; Kevin Vander Laan
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2019-11-22
Filing date: 2020-11-19
Publication date: 2021-05-27
Also published as: US11603011B2; US20210155114A1; CN112829635A

Abstract

Diese Offenbarung stellt Detektion und Minderung von Lithium-Plating in Batterien für Elektrofahrzeuge bereit. Ein Fahrzeug beinhaltet eine Traktionsbatterie und eine Steuerung. Die Steuerung ist dazu programmiert, als Reaktion darauf, dass sich ein dynamischer Widerstand und eine Kapazität der Traktionsbatterie für einen vorherigen Fahrzyklus um Schwellenwertprozentsätze unterscheiden, die Traktionsbatterie zu steuern, um Lithium-Plating zu verringern.

Description

GEBIET DER TECHNIK
Diese Offenbarung betrifft das Detektieren und Mindern von Lithium-Plating in Traktionsbatterien.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Elektrifizierte Fahrzeuge, wie etwa Hybrid-, Plug-in-Hybrid- und Batterieelektrofahrzeuge, verwenden eine elektrische Maschine, die durch eine Traktionsbatterie angetrieben wird, um den Fahrzeugantriebsstrang anzutreiben. Das Laden und Entladen der Batterie führt zu elektrochemischen Prozessen, die die Ladung beeinflussen, die verfügbar ist, um das Fahrzeug mit Leistung zu versorgen, und kann mit Umgebungs- und Betriebsbedingungen variieren, wie etwa Batterieladezustand (state of charge - SOC), Temperatur, Batteriezellgleichgewicht und Lade-/Entladerate oder -strom, zum Beispiel. In Lithium-Ionen-(Li-Ion-)Batterien kann metallisches Lithium unter einigen Betriebsbedingungen auf den Anoden von Batteriezellen abgeschieden werden, was die Batterieleistung beeinflussen kann. Batterien sind für diesen als Lithium-Plating bezeichneten Prozess bei niedriger Betriebstemperatur und hohen Ladeströmen besonders anfällig, obwohl Lithium-Plating unter anderen Umgebungs- und Betriebsbedingungen auftreten kann.
Reichweitenangst ist häufig ein Hindernis für die Einführung elektrifizierter Fahrzeuge und bezieht sich auf Kunden, die besorgt sind, dass sie nicht über eine ausreichende Batterieladung verfügen, um ein bestimmtes Ziel zu erreichen, oder mehrere Stunden warten müssen, um die Batterie aufzuladen. Verschiedene Ladestrategien wurden entwickelt, um ein schnelleres Laden für Fahrzeuge bereitzustellen, die eine entladene Batterie aufweisen oder wenn der Fahrer nicht über ausreichend Zeit zum herkömmlichen Laden verfügt. Diese Ladestrategien können jedoch zu einem Lithium-Plating führen, insbesondere beim Laden bei niedrigen Temperaturen.
KURZDARSTELLUNG
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet ein Fahrzeug eine Traktionsbatterie und eine Steuerung. Die Steuerung ist dazu programmiert, als Reaktion darauf, dass sich ein dynamischer Widerstand und eine Kapazität der Traktionsbatterie für einen vorherigen Fahrzyklus um Schwellenwertprozentsätze unterscheiden, die Traktionsbatterie zu steuern, um Lithium-Plating zu verringern.
Gemäß einer anderen Ausführungsform beinhaltet ein Fahrzeug eine Traktionsbatterie und eine Steuerung. Die Steuerung ist zu Folgendem programmiert: Speichern von Spannungsdaten und Stromdaten der Traktionsbatterie während eines Fahrzyklus und Durchführen eines Abtastzyklus der Traktionsbatterie nach dem Fahrzyklus, als Reaktion auf einen dynamischen Widerstand und eine Kapazität der Traktionsbatterie für den Fahrzyklus, die von den Spannungs- und Stromdaten abgeleitet sind, die sich um Schwellenwertprozentsätze von dynamischem Widerstand und Fähigkeit der Traktionsbatterie für einen vorherigen Fahrzyklus unterscheiden. Die Steuerung ist ferner dazu programmiert, als Reaktion auf eine Kapazität der Traktionsbatterie, die während des Abtastzyklus bestimmt ist, die um einen anderen Schwellenwertprozentsatz geringer ist als eine Kalibrierungskapazität der Traktionsbatterie, die Traktionsbatterie dazu zu steuern, Lithium-Plating zu reduzieren.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform beinhaltet ein Fahrzeug eine Traktionsbatterie und eine Steuerung. Die Steuerung ist dazu programmiert, Spannungsdaten und Stromdaten der Traktionsbatterie während eines Fahrzyklus zu speichern und als Reaktion auf das Ende des Fahrzyklus einen ersten dynamischen Widerstand des Fahrzyklus auf Grundlage der Spannungs- und Stromdaten zu berechnen. Die Steuerung vergleicht den ersten dynamischen Widerstand mit einem zweiten dynamischen Widerstand der Traktionsbatterie aus einem vorherigen Fahrzyklus und berechnet als Reaktion darauf, dass der erste Widerstand den zweiten Widerstand um einen ersten Schwellenwertprozentsatz überschreitet, eine erste Kapazität der Traktionsbatterie für Fahrzyklus auf Grundlage der Stromdaten. Die Steuerung ist ferner dazu programmiert, als Reaktion darauf, dass die erste Kapazität um einen zweiten Schwellenwertprozentsatz geringer ist als eine zweite Kapazität der Traktionsbatterie aus dem vorherigen Fahrzyklus, einen Abtastzyklus der Batterie durchzuführen, um Lithium-Plating der Traktionsbatterie zu detektieren. Wenn der Abtastzyklus Lithium-Plating detektiert, wird die Traktionsbatterie dazu gesteuert, das Lithium-Plating zu reduzieren.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm, das ein elektrifiziertes Fahrzeug veranschaulicht.
Die 2A und 2B zeigen ein Ablaufdiagramm eines Algorithmus zum Detektieren und Mindern von Lithium-Plating.
3 ist ein Verlauf von Spannungsdaten und Stromdaten einer Traktionsbatterie, die während eines Fahrzyklus gesammelt sind.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Je nach Bedarf sind hier detaillierte Ausführungsformen offenbart; es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich repräsentativ für den beanspruchten Gegenstand sind und in verschiedenen und alternativen Formen ausgeführt werden können. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu; einige Merkmale können vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um Details bestimmter Komponenten zu zeigen. Deshalb sind in dieser Schrift offenbarte konkrete strukturelle und funktionelle Einzelheiten nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um den Fachmann die verschiedenen Einsatzmöglichkeiten der Ausführungsformen zu lehren. Für den Durchschnittsfachmann versteht es sich, dass verschiedene Merkmale, die in Bezug auf beliebige der Figuren veranschaulicht und beschrieben sind, mit Merkmalen kombiniert werden können, die in einer oder mehreren anderen Figuren veranschaulicht sind, um Ausführungsformen zu erzeugen, die nicht explizit veranschaulicht oder beschrieben sind. Die veranschaulichten Kombinationen von Merkmalen stellen repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen bereit. Verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die mit den Lehren dieser Offenbarung vereinbar sind, könnten jedoch für bestimmte Anwendungen oder Umsetzungen wünschenswert sein.
Die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können verschiedene interne und externe Schaltungen oder andere elektrische Vorrichtungen beinhalten. Alle Bezugnahmen auf die Schaltungen und anderen elektrischen Vorrichtungen und die durch jede davon bereitgestellte Funktionalität sollen nicht darauf beschränkt sein, dass sie lediglich das in dieser Schrift Veranschaulichte und Beschriebene einschließen. Wenngleich bestimmte Bezeichnungen den verschiedenen offenbarten Schaltungen oder anderen elektrischen Vorrichtungen zugewiesen sein können, sollen derartige Bezeichnungen den Betriebsumfang für die Schaltungen und die anderen elektrischen Vorrichtungen nicht beschränken. Derartige Schaltungen und andere elektrische Vorrichtungen können auf Grundlage der konkreten Art der elektrischen Umsetzung, die gewünscht ist, auf beliebige Weise miteinander kombiniert und/oder voneinander getrennt sein. Es liegt auf der Hand, dass hier offenbarte Schaltungen oder andere elektrische Vorrichtungen eine beliebige Anzahl von separaten passiven und aktiven Komponenten wie etwa Widerständen, Kondensatoren, Transistoren, Verstärkern, Analog-Digital-Wandlern (ADC oder A/D-Wandlern), Mikroprozessoren, integrierten Schaltungen, nichttransitorischen Speichervorrichtungen (z. B. FLASH, Direktzugriffsspeichern (random access memory - RAM), Festwertspeichern (read only memory - ROM), elektrisch programmierbaren Festwertspeichern (electrically programmable read only memory - EPROM), elektrisch löschbaren programmierbaren Festwertspeichern (electrically erasable programmable read only memory - EEPROM) oder anderen geeigneten Varianten davon) und Software beinhalten können, die miteinander zusammenwirken, um (einen) hier offenbarte(n) Vorgang bzw. Vorgänge durchzuführen. Zusätzlich kann eine beliebige oder können mehrere beliebige der elektrischen Vorrichtungen dazu konfiguriert sein, ein Computerprogramm auszuführen, das in einem nichttransitorischen computerlesbaren Speichermedium umgesetzt ist, das Anweisungen zum Programmieren eines Computers oder einer Steuerung zum Durchführen einer beliebigen Anzahl der offenbarten Funktionen beinhaltet.
1 ist ein Blockschaubild einer Ausführungsform eines repräsentativen elektrifizierten Fahrzeugs, das mindestens eine Steuerung aufweist, die dazu programmiert ist, Lithium-Plating zu detektieren und zu mindern. Wenngleich in dieser repräsentativen Ausführungsform ein Plug-in-Hybridfahrzeug veranschaulicht ist, das eine Brennkraftmaschine aufweist, wird der Durchschnittsfachmann erkennen, dass die offenbarten Ausführungsformen auch in anderen Arten von elektrifizierten Fahrzeugen verwendet werden können. Die hierin offenbarten Systeme und Verfahren sind unabhängig von dem jeweiligen Fahrzeugantriebsstrang, mit Ausnahmen, die dem Durchschnittsfachmann ersichtlich sind. Zum Beispiel wäre das Steuern eines Motors zum Reduzieren des der Traktionsbatterie zugeführten Stroms nicht auf ein vollelektrisches Fahrzeug anwendbar. Repräsentative Fahrzeuganwendungen können Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge oder eine beliebige andere Art von Fahrzeug mit einer Batterie, die einer mit Lithium-Plating zusammenhängenden Leistungsverschlechterung ausgesetzt ist, beinhalten.
In der repräsentativen Umsetzung, die in 1 veranschaulicht ist, kann ein Plug-in-Hybridfahrzeug 112 eine oder mehrere elektrische Maschinen 114 beinhalten, die mechanisch mit einem Getriebe 116 verbunden sind. Die elektrischen Maschinen 114 können dazu in der Lage sein, als Motor oder Generator zu arbeiten. Bei Hybridfahrzeugen ist ein Getriebe 116 mechanisch mit einer Brennkraftmaschine 118 verbunden. Das Getriebe 116 ist ebenfalls mit einer Antriebswelle 120 mechanisch verbunden, die mechanisch mit den Rädern 122 verbunden ist. Die Beschreibung in dieser Schrift ist gleichermaßen auf ein Batterieelektrofahrzeug (BEV) anwendbar, bei dem das Hybridgetriebe 116 ein Getriebekasten sein kann, der mit einer elektrischen Maschine 114 verbunden ist, und der Motor 118 kann weggelassen sein, wie zuvor beschrieben. Die elektrischen Maschinen 114 können Antriebs- und Verlangsamungsfähigkeit bereitstellen, ob der Motor 118 betrieben wird oder nicht. Die elektrischen Maschinen 114 fungieren zudem als Generatoren und können Kraftstoffökonomievorteile bereitstellen, indem Energie zurückgewonnen wird, die normalerweise während des Nutzbremsens als Wärme in dem Reibungsbremssystem verlorengehen würde.
Für Hybrid- oder Elektrofahrzeuganwendungen speichert eine Traktionsbatterie oder ein Traktionsbatteriepack 124 Energie in einer Vielzahl von einzelnen Batteriezellen, die miteinander verbunden sind, um eine gewünschte Spannung und Ladekapazität für die elektrische Maschinen 114 bereitzustellen. In einer Ausführungsform beinhaltet der Batteriepack 124 ein Array von Lithium-Ionen-Batteriezellen. Lithium-Plating (hierin auch als „Plating“ bezeichnet) bezieht sich auf den Prozess, bei dem metallisches Lithium auf die negativen Elektroden oder Anoden der Batteriezellen abgeschieden wird und zu Langzeiteffekten wie etwa Kapazitätsverlust, erhöhter Impedanz, verringerter Effizienz und in einigen Fällen einem internen Kurzschluss führen kann, zum Beispiel in Abhängigkeit von den bestimmten strukturellen Eigenschaften des abgeschiedenen Lithiums. Ein gewisser Grad des Platings kann während eines Prozesses, der als Abstreifen bezeichnet wird, umgekehrt werden. Ein irreversibles Plating kann zu dauerhaften Änderungen der Zellanode führen. Die Steuerung des Ladens und Entladens der Batterie kann dazu verwendet werden, reversibel plattierte Anoden abzustreifen sowie zusätzliches Plating zu reduzieren oder zu beseitigen. Batteriezellen sind während des Ladens bei niedrigen Temperaturen, hohem Ladezustand (state of charge - SOC) und hohen Laderaten (hoher Strom) besonders anfällig für Plating. Somit kann die Steuerung der Batterie und/oder des Fahrzeugs das Steuern des Traktionsbatteriestroms beinhalten, um das Lithium-Plating zu reduzieren oder umzukehren (abzustreifen).
Der Batteriepack 30 stellt typischerweise einem Hochspannungsbus 150 eine Hochspannungs-DC-Ausgabe bereit, obwohl die Spannung und der Strom in Abhängigkeit von bestimmten Betriebsbedingungen und Verbrauchern variieren können. Der Traktionsbatteriepack 124 ist elektrisch mit einer oder mehreren externen Schaltungen 152 verbunden, die zum Beispiel eine Leistungselektronik- oder Wechselrichterschaltung 126, eine DC/DC-Wandler-Schaltung 128 und/oder ein/e Leistungswandlungsmodul oder -schaltung 132 beinhalten können. Ein oder mehrere Schütze können den Traktionsbatteriepack 124 von anderen Komponenten isolieren, wenn sie geöffnet sind, und den Traktionsbatteriepack 124 mit den anderen Komponenten verbinden, wenn sie geschlossen sind. Der Traktionsbatteriepack 124 kann verschiedene interne Schaltungen zum Messen und Überwachen von verschiedenen Betriebsparametern, einschließlich eines Zellstroms und der Zellspannung, beinhalten. Parameter wie etwa Spannung, Strom und Widerstand für einzelne Batteriezellen, Gruppen von Batteriezellen und das gesamte Batteriepack (manchmal als Packspannung und Packstrom bezeichnet) können durch das Batteriemanagementsystem (BMS) 146 überwacht und/oder gesteuert werden. Die Traktionsbatterie 124 kann einen zusammenhängenden Spannungs- und Stromsensor (nicht gezeigt), der Spannungs- und -stromdaten an das BMS 146 ausgibt, beinhalten.
Zusätzlich zum Bereitstellen von Antriebsenergie kann der Batteriepack 124 Energie für andere externe Schaltungen 152 bereitstellen, die mit dem Hochspannungsbus 150 verbunden sind. Das Leistungsverteilungssystem des Fahrzeugs 112 kann zudem ein DC/DC-Wandlermodul oder eine -schaltung 128 beinhalten, das bzw. die die Hochspannungs-DC-Ausgabe der Traktionsbatterie 124 in eine Niederspannungs-DC-Versorgung umwandelt, die mit anderen Fahrzeugverbrauchern kompatibel ist, die direkt damit verbunden sein können. Andere externe Hochspannungsschaltungen oder -verbraucher, wie etwa diejenigen für Kabinen- oder Komponentenheizungen, können ohne die Verwendung eines DC/DC-Wandlermoduls 128 direkt mit dem Hochspannungsbus 50 verbunden sein.
Das Fahrzeug 112 kann zudem eine Hilfsbatterie 130 beinhalten, die eine relativ niedrigere Nennspannung (wie zum Beispiel 12 V, 24 V oder 48 V) aufweist, und diese kann unter Verwendung derselben oder anderer Batteriechemien als der Traktionsbatteriepack 124 umgesetzt sein. Die Hilfsbatterie 130 kann je nach verschiedenen Anwendungen zudem als Niederspannungsbatterie, Anlasserbatterie oder einfach die Fahrzeugbatterie bezeichnet werden. Die Hilfsbatterie 130 kann dazu verwendet werden, verschiedene Niederspannungskomponenten, Steuerungen, Module, Elektromotoren, Betätigungselemente, Sensoren usw. mit Leistung zu versorgen, die im Allgemeinen durch die elektrischen Verbraucher 160 dargestellt sind. Ein oder mehrere Relais-/Spannungswandler 168 können dazu verwendet werden, den bzw. die elektrischen Verbraucher 160 mit Leistung zu versorgen. In dieser Ausführungsform beinhaltet der Relais-/Spannungswandler 168 ein Relais, das durch ein Relais-Eingangssignal 170 gesteuert ist, das durch ein Fahrzeugsteuermodul (vehicle control module - VCM) 172 bereitgestellt ist, das auch verwendet werden kann, um das Fahrzeug und/oder die Traktionsbatterie 124 unter Verwendung des BMS 146 direkt oder indirekt zu steuern. Wie nachstehend ausführlicher beschrieben, können eine oder mehrere elektrische Komponenten oder Zubehörteile durch das VCM 172 und/oder das BMS 146 gesteuert werden, um das Lithium-Plating durch Steuern des Batteriestroms zu steuern. In einigen Ausführungsformen kann die Hilfsbatterie 130 eine Lithiumionenbatterie sein, die für Lithium-Plating anfällig ist. Während die Systeme und Verfahren zum Detektieren und Mindern von Lithium-Plating vorwiegend in Verbindung mit der Traktionsbatterie erörtert werden, können sie in einigen Ausführungsformen auch auf die Hilfsbatterie angewendet werden.
Der Batteriepack 124 kann durch eine externe Leistungsquelle 136 wieder geladen werden. Die externe Leistungsquelle 136 kann eine Steckdose beinhalten, die mit dem Stromnetz verbunden ist. Die externe Leistungsquelle 136 kann elektrisch mit einem Elektrofahrzeugversorgungsgerät (electric vehicle supply equipment - EVSE) 138 verbunden sein. Das EVSE 138 kann eine Schaltung und Steuerelemente bereitstellen, um die Übertragung von Energie zwischen der Stromquelle 136 und dem Fahrzeug 112 zu regulieren und zu verwalten. Die externe Leistungsquelle 136 kann der EVSE 138 elektrische Leistung als DC-Strom oder als AC-Strom bereitstellen. Das EVSE 138 kann einen Ladestecker 140 zum Einstecken in einen Ladeanschluss 134 des Fahrzeugs 112 aufweisen. Der Ladeanschluss 134 kann elektrisch mit einer Ladestation oder einem fahrzeugseitigen Leistungswandlungsmodul 132 verbunden sein. Alternativ dazu können verschiedene Komponenten, die als elektrisch verbunden beschrieben sind, Leistung unter Verwendung einer drahtlosen induktiven Kopplung übertragen. Wie nachstehend ausführlicher beschrieben, ist das Leistungswandlungsmodul 132 eine andere repräsentative elektrische Vorrichtung, die direkt oder indirekt gesteuert werden kann, um Lithium-Plating durch Steuern des Batteriestroms zu begrenzen oder umzukehren. In einigen Anwendungen kann der Batteriestrom während des Ladens reduziert oder gestoppt werden oder kann umgekehrt werden, um Strom für die externe Leistungsquelle 136 bereitzustellen, um das Lithium-Plating zu reduzieren oder umzukehren.
Die verschiedenen in 1 veranschaulichten Komponenten können ein(-e/-en) oder mehrere zugeordnete Steuerungen, Steuermodule und/oder Prozessoren wie etwa das VCM 172 aufweisen, um den Betrieb des Fahrzeugs und der Traktionsbatterie zu steuern. Die Steuerungen können über einen Serial-Peripheral-Interface-(SPI-)Bus (z. B. ein Controller Area Network (CAN)) oder über separate Leiter kommunizieren. Verschiedene Betriebsparameter oder Variablen können unter Verwendung des CAN oder anderer Leiter zur Verwendung durch Fahrzeugsteuermodule oder -teilmodule beim Steuern des Fahrzeugs oder der Fahrzeugkomponenten ausgesendet oder veröffentlicht werden, wie etwa des Traktionsbatteriepacks 124 oder des/der elektrische(n) Verbraucher(s) 160, zum Beispiel. Eine oder mehrere Steuerungen können auf eigenständige Weise ohne Kommunikation mit einer oder mehreren anderen Steuerungen arbeiten. Die Steuerungen können das BMS 146 beinhalten, um verschiedene Lade- und Entladefunktionen, Ladungsausgleich von Batteriezellen, Spannungsmessungen eines Batteriepacks, Spannungsmessungen von einzelnen Batteriezellen, Schutz vor Batterieüberladung, Schutz vor Batterieüberentladung, Bestimmung des Endes des Lebenszyklus einer Batterie, Steuern von Lithium-Plating, Polarität oder Richtung des Batteriestroms (Laden und Entladen) usw. zu steuern.
Die Steuerungen können verschiedene Arten von nichttransitorischen computerlesbaren Speichermedien beinhalten und/oder mit diesen kommunizieren, einschließlich dauerhafter und vorübergehender Speichervorrichtungen zum Speichern von Steuerlogik, Algorithmen, Programmen, Betriebsvariablen und dergleichen. In einer Ausführungsform kann das BMS 146 mit dem Speicher kommunizieren, um Werte zu speichern, die mit der Batterie 124 zusammenhängen, wie etwa dynamischer Widerstand, Spannung, Strom, Kapazität, Schwellenwerte usw. Gleichermaßen kann das BMS 146 mit Speicher, der Werte aufweist, die in Lookup-Tabellen oder gespeichert sind, oder Arrays kommunizieren, die mit der Traktionsbatterie 124 zusammenhängen, wie etwa Kalibrierungskapazität, Sondenzyklusbetrieb, Temperatur, SOC, Alterung usw. Das BMS 146 kann auch mit einem Speicher kommunizieren, der einen Verlauf von akkumuliertem Plating speichert, der einer Batterieladeleistung entspricht, die unter Bedingungen von Lithium-Plating zur Verwendung bei der Bestimmung einer Schätzung der Batterielebensdauer geliefert wurde.
Die Lebensdauer der Traktionsbatterie oder der Hilfsbatterie (falls zutreffend) kann erhöht werden, indem ein reversibles Lithium-Plating detektiert und eine Minderungsmaßnahme ergriffen wird, um ihre Auswirkungen umzukehren. In dieser Schrift werden Systeme, Verfahren und Steuerungen offenbart, die auf Änderungen des dynamischen Widerstands und Änderungen der Batteriekapazität über Zyklen beruhen. Zum Beispiel kann der dynamische Widerstand des aktuellen Zyklus mit dem dynamischen Widerstand des vorherigen Zyklus verglichen werden. Wenn die Differenz einen Schwellenwert überschreitet, gibt dies ein Lithium-Plating an. Die Kapazität des aktuellen Zyklus kann auch mit der Kapazität des vorherigen Zyklus verglichen werden. Wenn die Differenz einen Schwellenwert überschreitet, gibt dies ferner ein Lithium-Plating an. Der dynamische Widerstand und die Kapazität können zusammen verwendet werden, um falsch positive Ergebnisse der Detektion von Lithium-Plating zu reduzieren. Wenn die Änderungen des dynamischen Widerstands und der Kapazität Lithium-Plating angeben, wird die Diagnose, einschließlich eines oder mehrerer Abtastzyklen, durchgeführt, während das Fahrzeug AUS ist (während eines Ausschaltens). Während jedes Abtastzyklus wird die Batterie entladen und die Kapazität bestimmt. Die Kapazität der Abtastzyklen wird mit einer Kalibrierungskapazität (d. h. einer idealen Kapazität) verglichen, und, wenn sie sich um mehr als einen Schwellenwert unterscheiden, wird das Vorhandensein von Lithium-Plating bestätigt. Abschwächungsmaßnahmen werden nach Bestätigung des Lithium-Platings ergriffen. Die Minderungsmaßnahme beinhaltet zum Beispiel Laden und Entladen mit einer reduzierten Rate, Erwärmen der Batterie usw.
Die Verwendung der Batterie kann in Zyklen unterteilt sein. Ein Zyklus kann ein Zeitraum zwischen dem Einschalten und dem Ausschalten sein, d. h. der Zyklus beginnt bei Einschalten und endet bei Ausschalten. Andere Abgrenzungen können verwendet werden, um in anderen Ausführungsformen Zyklen zu definieren. Durch Vergleichen von gemessenen und berechneten Werten, wie etwa dynamischem Widerstand und Kapazität, der Zyklen miteinander, können Beeinträchtigungen der Batterieleistung bestimmt werden. Diese Offenbarung offenbart Systeme und Verfahren zum Detektieren von Lithium-Plating durch Vergleichen des dynamischen Widerstands und der Kapazität eines aktuellen Zyklus mit einem oder mehreren vorherigen Zyklen und Kalibrierungswerte.
Die Steuerlogik oder die durch die Steuerung durchgeführten Funktionen können in einer oder mehreren Figuren durch Ablaufdiagramme oder ähnliche Diagramme wiedergegeben sein. Diese Figuren stellen repräsentative Steuerstrategien und/oder eine repräsentative Steuerlogik bereit, die unter Verwendung einer oder mehrerer Verarbeitungsstrategien, wie etwa ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multi-Tasking, Multi-Threading und dergleichen, umgesetzt sein können/kann. Demnach können verschiedene veranschaulichte Schritte oder Funktionen in der veranschaulichten Abfolge oder parallel durchgeführt oder in einigen Fällen weggelassen werden. Obwohl dies nicht immer explizit veranschaulicht ist, wird der Durchschnittsfachmann erkennen, dass eine(r) oder mehrere der veranschaulichten Schritte oder Funktionen in Abhängigkeit von der konkret verwendeten Verarbeitungsstrategie wiederholt durchgeführt werden können. Gleichermaßen ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwingend erforderlich, um die im vorliegenden Zusammenhang beschriebenen Merkmale und Vorteile zu erzielen, sondern soll vielmehr die Veranschaulichung und Beschreibung erleichtern. Die Steuerlogik kann hauptsächlich als Software umgesetzt sein, die durch eine mikroprozessorbasierte Fahrzeug-, Motor- und/oder Antriebsstrangsteuerung, wie etwa die Steuerung, ausgeführt wird. Selbstverständlich kann die Steuerlogik in Abhängigkeit von der konkreten Anwendung in Software, Hardware oder einer Kombination aus Software und Hardware in einer oder mehreren Steuerungen umgesetzt sein. Bei einer Umsetzung in Software kann die Steuerlogik in einer bzw. einem oder mehreren computerlesbaren Speichervorrichtungen oder -medien bereitgestellt sein, auf denen Daten gespeichert sind, die Code oder Anweisungen darstellen, der bzw. die durch einen Computer zum Steuern des Fahrzeugs oder seiner Teilsysteme ausgeführt wird bzw. werden. Die computerlesbaren Speichervorrichtungen oder -medien können eine oder mehrere einer Reihe bekannter physischer Vorrichtungen beinhalten, die elektrischen, magnetischen und/oder optischen Speicher nutzen, um ausführbare Anweisungen und zugehörige Kalibrierungsinformationen, Betriebsvariablen und dergleichen aufzubewahren.
Die 2A und 2B veranschaulichen ein Ablaufdiagramm 300 eines Algorithmus zum Detektieren und Mindern von Lithium-Plating. Die Steuerungen begannen bei Vorgang 302, wobei ein Einschaltereignis begann. (Einschalten bezieht sich darauf, dass das Auto gestartet wird). Das Einschalten startet den aktuellen Fahrzyklus. Während des Fahrzyklus empfängt die Steuerung bei Vorgang 304 Packspannungsdaten und bei Vorgang 306 Packstromdaten. Diese Daten können von Spannungs- und/oder Stromsensoren empfangen oder auf Grundlage anderer Messungen geschätzt oder anderweitig berechnet werden. Die empfangenen Spannungs- und Stromdaten werden periodisch während des Fahrzyklus gemäß einer Zykluszeit der Steuerungen, wie etwa jede Sekunde, empfangen. Bei Vorgang 308 werden die empfangenen Spannungs- und Stromdaten in einem Speicher gespeichert, der mit der Steuerung zusammenhängt.
Bei Vorgang 310 bestimmt die Steuerung, ob das Fahrzeug auf Ausschaltung geschaltet ist, z. B. der Fahrer das Fahrzeug abgeschaltet hat. Falls dies nicht der Fall ist, kehrt die Steuerung zu Vorgang 304 zurück und fährt der Fahrzyklus fort. Falls ja, endet der Fahrzyklus und das Fahrzeug führt eine Diagnose durch, um zu bestimmen, ob ein Lithium-Plating erfolgt ist.
Bei Vorgang 312 bestimmt die Steuerung den dynamischen Widerstand der Traktionsbatterie für den Fahrzyklus. Der dynamische Widerstand beruht auf den Spannungs- und Stromdaten, die während des Fahrzyklus gesammelt wurden. Lineare Regression kann verwendet werden, um den dynamischen Widerstand dieses Datensatzes zu berechnen. 3 veranschaulicht einen beispielhaften Datensatz von Spannung (y-Achse) und Strom (x-Achse), die während eines Fahrzyklus bestimmt werden. Eine lineare Regression kann an dem Datensatz durchgeführt werden, um eine Trendlinie 200 von Spannung (V) über Strom (I) zu bestimmen. Die Steigung der Trendlinie 200 ist der dynamische Widerstand des Fahrzyklus. Dies ist nur ein Beispiel für das Berechnen des dynamischen Widerstands aus Spannungs- und Stromdaten, und andere Techniken können in anderen Ausführungsformen verwendet werden. Der dynamische Widerstand des Fahrzyklus kann bei Vorgang 314 zur späteren Verwendung im Speicher gespeichert werden.
Bei Vorgang 316 vergleicht die Steuerung den dynamischen Widerstand (R_{dyn_n}) des aktuellen Zyklus (n) mit dem dynamischen Widerstand (R_{dyn_n-1}) des vorherigen Zyklus (n-1), der in einem Speicher gespeichert wurde, der mit der Steuerung zusammenhängt. Das Vergleichen von R_{dyn_n} und R_{dyn_n-1} stellt eine anfängliche Prüfung nach Lithium-Plating bereit. Wenn sich der Widerstand um einen Schwellenwertprozentsatz erhöht hat, wie etwa 5 bis 50 Prozent, kann ein Lithium-Plating vorhanden sein. Gleichung 1 kann verwendet werden, um die dynamischen Widerstände der Zyklen zu vergleichen. In der Gleichung sind die dynamischen Widerstände absolute Werte. Der Schwellenwert (a) kann zwischen einschließlich 1,05 und 1,5 liegen. Gleichung 1 ist lediglich ein Beispiel für das Berechnen einer prozentualen Zunahme des dynamischen Widerstands und andere werden in Betracht gezogen. $R_{dyn_n} > α \times R_{dyn_n-1}$
Wenn der dynamische Widerstand des aktuellen Zyklus nicht über den Schwellenwert hinaus angestiegen ist, d. h. Nein bei Vorgang 316, endet die Diagnose zum Detektieren des Lithium-Plating. Falls ja bei Vorgang 316, besteht die nächste Phase der Diagnose darin, die Kapazität des aktuellen Zyklus mit einem oder mehreren der vorherigen Zyklen zu vergleichen.
Bei Vorgang 318 bestimmt die Steuerung die Kapazität der Traktionsbatterie für den aktuellen Zyklus. Die Kapazität kann Einheiten von Amperestunden (Ah) aufweisen und gibt die in der Batterie gespeicherte Ladungsmenge an. Die Kapazität beruht auf den Stromdaten 306. Die Kapazität kann durch Integrieren der Stromdaten (I) über das Zeitintervall [a, b] berechnet werden, wie etwa in Gleichung 2 gezeigt, wobei a die Zeit für die Batterie bei einem ersten SOC bei Einschalten ist und b die Zeit für die Batterie bei einem zweiten SOC bei Ausschalten ist. Die berechnete Kapazität des Zyklus wird bei Vorgang 320 im Speicher gespeichert. $K a p = \int_{a}^{b} I d t$
Bei Vorgang 322 wird die Kapazität des aktuellen Zyklus (Kap_{_n}) mit der Kapazität des vorherigen Zyklus (Kap__n-1) verglichen, um zu bestimmen, ob die Kapazität um mehr als einen Schwellenwertprozentsatz, z. B. 2 bis 10 Prozent, abgenommen hat. Gleichung 3 kann verwendet werden, um die Kapazitäten der Zyklen zu vergleichen. In Gleichung 3 sind die Kapazitäten absolute Werte. Der Schwellenwert beta β kann zum Beispiel zwischen 0,90 und 0,98 liegen. ${Kap}_{_n} < β \times {Kap}_{_n-1}$
Falls dies bei Vorgang 322 nicht der Fall ist, endet die Diagnose zum Detektieren des Lithium-Plating. Falls ja, sind Indikatoren des Lithium-Plating vorhanden und die Steuerung kann entweder zu weiteren Diagnosen übergehen, z. B. einen Abtastzyklus durchführen, oder kann das Lithium-Plating sofort aufzeigen. In der veranschaulichten Ausführungsform wird bei Vorgang 324 ein Abtastzyklus durchgeführt. Der Abtastzyklus kann bei ausgeschalteter Zündung durchgeführt werden. Während des Abtastzyklus wird die Batterie entladen und eine Kapazität bestimmt. Der Abtastzyklus kann in einem engen SOC-Bereich oder einem vollen Bereich der Batterie durchgeführt werden. Während des Abtastzyklus kann die Batterie bei einem konstanten Strom oder bei variierenden Strömen entladen werden. Wenn sich die Kapazität während des Abtastzyklus stärker als erwartet verringert, gibt dies ein Lithium-Plating an. Durch Batterietests können Kalibrierungskapazitäten (ideale Kapazitäten) für eine Vielzahl von Entladungsereignissen bestimmt werden, d. h. von einem Start-SOC bis zu einem End-SOC. Die Kalibrierungskapazitäten sind in der Lookup-Tabelle gespeichert. Eine entsprechende dieser Kalibrierungskapazitäten kann dann mit den während des Abtastzyklus bestimmten Kapazitäten verglichen werden, um zu bestimmen, ob die Batterie eine reduzierte Kapazität aufweist. Wenn die Batterie um mehr als einen Schwellenwertprozentsatz reduziert wurde, ist wahrscheinlich ein Lithium-Plating vorhanden. Zum Beispiel kann die Batterie während eines Abtastzyklus von einem SOC von 70 auf einen SOC von 40 entladen werden. Während der Entladung werden Strom- und Spannungsdaten gesammelt. Auf Grundlage dieser Daten berechnet die Steuerung eine Kapazität der Batterie während des Abtastzyklus. Die Steuerung entnimmt dann die geeignete Kalibrierungskapazität aus der Lookup-Tabelle (d. h. die Kalibrierungskapazität, die mit einer Entladung von 70 SOC bis 40 SOC zusammenhängt) und ein Vergleich wird bei Vorgang 326 durchgeführt. Gleichung 4 kann verwendet werden, wobei γ zwischen 0,95 und 0,98 liegen kann. Der Abtastzyklus kann auch im gesamten Bereich der Batterie liegen. Hier kann die Kapazitätsänderung während des Abtastzyklus mit der Nennkapazität der Traktionsbatterie verglichen werden. ${Kap}_{_Abtasten} < γ \times {Kap}_{_Kalibrierung}$
Wenn die Abtastkapazität nicht um einen Schwellenwertprozentsatz geringer als die Kalibrierungskapazität ist, ist der Abtastzyklus abgelaufen und die Steuerung endet. Wenn jedoch die Abtastkapazität um das Schwellenwertausmaß geringer als die Kalibrierungsbetriebskapazität ist, war der Abtastzyklus nicht erfolgreich und die Steuerung markiert bei Vorgang 328 das Lithium-Plating. Die Steuerung kann eine Lernlogik beinhalten, die die Kalibrierungskapazität im Laufe der Zeit modifiziert, um eine normale Batterieabnutzung zu berücksichtigen.
Die Steuerung geht zu Vorgang 330 über, wenn eine Kennzeichnung vorhanden ist und eine Minderungsmaßnahme ergriffen wird. Das reversible Lithium-Plating kann durch Entladen und Laden der Batterie mit niedrigeren Raten abgestreift werden. Das Erhitzen der Batterie kann ebenfalls beim Abstreifen helfen. Zum Beispiel kann die Steuerung dazu programmiert sein, die Traktionsbatterie durch Entladungs- und Ladezyklen mit niedrigeren C-Raten, wie etwa 0,1 bis 0,3 C, zu durchlaufen. Das Durchlaufen kann während des Ausschaltens durchgeführt werden, wobei das Fahrzeug mit der Wandleistung verbunden ist. Im Fall eines Hybridfahrzeugs kann das Wechseln auch während des Einschaltens durchgeführt werden.
Wenngleich vorstehend beispielhafte Ausführungsformen beschrieben sind, sollen diese Ausführungsformen nicht alle möglichen Formen beschreiben, die durch die Patentansprüche eingeschlossen sind. Die in der Beschreibung verwendeten Ausdrücke sind vielmehr beschreibende Ausdrücke als einschränkende Ausdrücke und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Offenbarung abzuweichen. Wie zuvor beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen miteinander kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden, die unter Umständen nicht ausdrücklich beschrieben oder dargestellt sind. Wenngleich verschiedene Ausführungsformen so beschrieben worden sein könnten, dass sie Vorteile bereitstellen oder gegenüber anderen Ausführungsformen oder Umsetzungen des Standes der Technik in Bezug auf eine oder mehrere gewünschte Eigenschaften bevorzugt sind, erkennt der Durchschnittsfachmann, dass hinsichtlich eines oder mehrerer Merkmale oder einer oder mehrerer Eigenschaften Kompromisse eingegangen werden können, um gewünschte Gesamtattribute des Systems zu erzielen, die von der konkreten Anwendung und Umsetzung abhängig sind. Diese Attribute können unter anderem Folgendes beinhalten: Kosten, Festigkeit, Lebensdauer, Lebenszykluskosten, Marktfähigkeit, Erscheinungsbild, Verpackung, Größe, Betriebsfähigkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, Einfachheit der Montage usw. Somit liegen Ausführungsformen, welche in Bezug auf eine oder mehrere Eigenschaften als weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen oder Umsetzungen des Standes der Technik beschrieben sind, nicht außerhalb des Umfangs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen wünschenswert sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Traktionsbatterie; und eine Steuerung, die zu Folgendem programmiert ist: Speichern von Spannungsdaten und Stromdaten der Traktionsbatterie während eines Fahrzyklus, Durchführen eines Abtastzyklus der Traktionsbatterie nach dem Fahrzyklus, als Reaktion auf einen dynamischen Widerstand und eine Kapazität der Traktionsbatterie für den Fahrzyklus, die von den Spannungs- und Stromdaten abgeleitet sind, die sich um Schwellenwertprozentsätze von dynamischem Widerstand und Fähigkeit der Traktionsbatterie für einen vorherigen Fahrzyklus unterscheiden, und als Reaktion darauf, dass eine Kapazität der Traktionsbatterie, die durch den Abtastzyklus bestimmt ist, um einen anderen Schwellenwertprozentsatz geringer als eine Kalibrierungskapazität der Traktionsbatterie ist, Steuern der Traktionsbatterie dazu, Lithium-Plating zu reduzieren.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Traktionsbatterie zugeordnete Spannungs- und Stromsensoren auf, die dazu konfiguriert sind, die Spannungs- und Stromdaten auszugeben.
Gemäß einer Ausführungsform wird der dynamische Widerstand unter Verwendung einer linearen Regression der Spannungs- und Stromdaten berechnet.
Gemäß einer Ausführungsform beruht die Kapazität des Fahrzyklus auf einer Integration der Stromdaten.
Gemäß einer Ausführungsform wird der Abtastzyklus während des Ausschaltens des Fahrzeugs durchgeführt.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet der Abtastzyklus Entladen der Traktionsbatterie.
Gemäß einer Ausführungsform erfolgt das Entladen mit einer konstanten Rate.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Steuern der Traktionsbatterie zum Reduzieren des Lithium-Plating Reduzieren einer Laderate der Traktionsbatterie.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Steuern der Traktionsbatterie zum Reduzieren des Lithium-Plating ferner Erwärmen der Traktionsbatterie.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch einen Ladeanschluss, der elektrisch mit der Traktionsbatterie verbunden und dazu konfiguriert ist, Wandleistung von einer Ladestation aufzunehmen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Traktionsbatterie; und eine Steuerung die zu Folgendem programmiert ist: Speichern der Spannungsdaten und Stromdaten der Traktionsbatterie während eines Fahrzyklus, als Reaktion darauf, dass der Fahrzyklus endet, Berechnen eines ersten dynamischen Widerstands des Fahrzyklus auf Grundlage der Spannungs- und Stromdaten, Vergleichen des ersten dynamischen Widerstands mit einem zweiten dynamischen Widerstand der Traktionsbatterie aus einem vorherigen Fahrzyklus, als Reaktion darauf, dass der erste Widerstand den zweiten Widerstand um einen ersten Schwellenwertprozentsatz übersteigt, Berechnen einer ersten Kapazität der Traktionsbatterie für den Fahrzyklus auf Grundlage der Stromdaten, als Reaktion darauf, dass die erste Kapazität um einen zweiten Schwellenwertprozentsatz geringer als eine zweite Kapazität der Traktionsbatterie von dem vorherigen Fahrzyklus ist, Durchführen eines Abtastzyklus der Batterie, um Lithium-Plating der Traktionsbatterie zu detektieren, und als Reaktion darauf, dass der Abtastzyklus das Lithium-Plating detektiert, Steuern der Traktionsbatterie dazu, das Lithium-Plating zu reduzieren.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet der Abtastzyklus Folgendes: Entladen der Traktionsbatterie, Berechnen einer dritten Kapazität der Traktionsbatterie während der Entladung, Vergleichen der dritten Kapazität mit einer Kalibrierungskapazität und Markieren des Lithium-Plating als Reaktion darauf, dass die dritte Kapazität um einen dritten Schwellenwertprozentsatz geringer als ist die Kalibrierungskapazität.
Gemäß einer Ausführungsform erfolgt das Entladen mit einer konstanten Rate.
Gemäß einer Ausführungsform wird der Abtastzyklus während des Ausschaltens durchgeführt.
Gemäß einer Ausführungsform liegt der erste Schwellenwertprozentsatz zwischen einschließlich 10 und 50 Prozent.
Gemäß einer Ausführungsform liegt der zweite Schwellenwertprozentsatz zwischen einschließlich 2 und 5 Prozent.
Gemäß einer Ausführungsform wird der erste dynamische Widerstand unter Verwendung einer linearen Regression der Spannungs- und Stromdaten berechnet.
Gemäß einer Ausführungsform beruht die erste Kapazität auf einer Integration der Stromdaten.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Steuern der Traktionsbatterie zum Reduzieren des Lithium-Plating Reduzieren einer Laderate der Traktionsbatterie.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Traktionsbatterie; und eine Steuerung, die dazu programmiert ist, als Reaktion darauf, dass sich ein dynamischer Widerstand und eine Kapazität der Traktionsbatterie für einen vorherigen Fahrzyklus um Schwellenwertprozentsätze unterscheiden, die Traktionsbatterie zu steuern, um Lithium-Plating zu verringern.

Claims

Fahrzeug, das Folgendes umfasst: eine Traktionsbatterie; und eine Steuerung, die zu Folgendem programmiert ist: Speichern von Spannungsdaten und Stromdaten der Traktionsbatterie während eines Fahrzyklus, Durchführen eines Abtastzyklus der Traktionsbatterie nach dem Fahrzyklus, als Reaktion auf einen dynamischen Widerstand und eine Kapazität der Traktionsbatterie für den Fahrzyklus, die von den Spannungs- und Stromdaten abgeleitet sind, die sich um Schwellenwertprozentsätze von dynamischem Widerstand und Fähigkeit der Traktionsbatterie für einen vorherigen Fahrzyklus unterscheiden, und als Reaktion auf eine Kapazität der Traktionsbatterie, die während des Abtastzyklus bestimmt ist, die um einen anderen Schwellenwertprozentsatz geringer ist als eine Kalibrierungskapazität der Traktionsbatterie, Steuern der Traktionsbatterie dazu, Lithium-Plating zu reduzieren.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Dynamikwiderstand unter Verwendung einer linearen Regression der Spannungs- und Stromdaten berechnet ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Kapazität des Fahrzyklus auf einer Integration der Stromdaten beruht.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Abtastzyklus während des Ausschaltens des Fahrzeugs durchgeführt wird, wobei der Abtastzyklus das Entladen der Traktionsbatterie beinhaltet.
Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei das Entladen mit einer konstanten Rate erfolgt.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das Steuern der Traktionsbatterie, um Lithium-Plating zu reduzieren, ein Reduzieren einer Laderate der Traktionsbatterie beinhaltet.
Fahrzeug nach Anspruch 1, das ferner einen Ladeanschluss umfasst, der elektrisch mit der Traktionsbatterie verbunden ist und dazu konfiguriert ist, Wandleistung von einer Ladestation aufzunehmen.
Fahrzeug, das Folgendes umfasst: eine Traktionsbatterie; und eine Steuerung, die zu Folgendem programmiert ist: Speichern von Spannungsdaten und Stromdaten der Traktionsbatterie während eines Fahrzyklus, als Reaktion darauf, dass der Fahrzyklus endet, Berechnen eines ersten dynamischen Widerstands des Fahrzyklus auf Grundlage der Spannungs- und Stromdaten, Vergleichen des ersten dynamischen Widerstands mit einem zweiten dynamischen Widerstand der Traktionsbatterie aus einem vorherigen Fahrzyklus, als Reaktion darauf, dass der erste Widerstand den zweiten Widerstand um einen ersten Schwellenwertprozentsatz übersteigt, Berechnen einer ersten Kapazität der Traktionsbatterie für den Fahrzyklus auf Grundlage der Stromdaten, als Reaktion darauf, dass die erste Kapazität um einen zweiten Schwellenwertprozentsatz geringer ist als eine zweite Kapazität der Traktionsbatterie aus dem vorherigen Fahrzyklus, Durchführen eines Abtastzyklus der Batterie, um Lithium-Plating der Traktionsbatterie zu detektieren, und als Reaktion darauf, dass der Abtastzyklus das Lithium-Plating detektiert, Steuern der Traktionsbatterie, um das Lithium-Plating zu reduzieren.
Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei der Abtastzyklus Folgendes beinhaltet: Entladen der Traktionsbatterie, Berechnen einer dritten Kapazität der Traktionsbatterie während der Entladung, Vergleichen der dritten Kapazität mit einer Kalibrierungskapazität, und Markieren des Lithium-Plating als Reaktion darauf, dass die dritte Kapazität um einen dritten Schwellenwertprozentsatz geringer als die Kalibrierungskapazität ist.
Fahrzeug nach Anspruch 9, wobei das Entladen mit einer konstanten Rate erfolgt.
Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei der Abtastzyklus während eines Ausschaltens durchgeführt wird.
Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei der erste Schwellenwertprozentsatz zwischen einschließlich 10 und 50 Prozent liegt.
Fahrzeug nach Anspruch 12, wobei der zweite Schwellenwertprozentsatz zwischen einschließlich 2 und 5 Prozent liegt.
Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei der erste Dynamikwiderstand unter Verwendung einer linearen Regression der Spannungs- und Stromdaten berechnet ist und wobei die erste Kapazität auf einer Integration der Stromdaten beruht.
Fahrzeug, das Folgendes umfasst: eine Traktionsbatterie; und eine Steuerung, die dazu programmiert ist, als Reaktion darauf, dass sich ein dynamischer Widerstand und eine Kapazität der Traktionsbatterie für einen vorherigen Fahrzyklus um Schwellenwertprozentsätze unterscheiden, die Traktionsbatterie zu steuern, um Lithium-Plating zu verringern.