DE102021213461A1 - Process and DC-DC converter for exciting voltage fluctuations in an on-board network - Google Patents

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Abstract

Verfahren (100) zur Anregung von Spannungsschwankungen in einem Bordnetz (220), mit einem Gleichspannungswandler (210), der eingangsseitig an ein erstes elektrisches Netz (250) anschließbar ist und ausgangsseitig an das Bordnetz (220) anschließbar ist, wobei der Gleichspanungswandler (210) eine Regeleinheit (212) umfasst, die dazu eingerichtet ist, eine elektrische Spannung in dem Bordnetz (220) in Abhängigkeit eines Sollwertes zu regeln, mit den Schritten: Einlesen (110) eines vorgebbaren ersten Spannungswertes (W), Vorgeben (120) eines Sollwertes für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des ersten Spannungswertes (W). Das Verfahren (100) umfasst die weiteren Schritte: Einlesen (130) eines vorgebbaren Spannungsmusters (M), Vorgeben (140) eines Sollwertes für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters (M).

Figure DE102021213461A1_0000
Method (100) for exciting voltage fluctuations in a vehicle electrical system (220), with a DC voltage converter (210) which can be connected to a first electrical network (250) on the input side and can be connected to the vehicle electrical system (220) on the output side, the DC voltage converter (210 ) comprises a control unit (212) which is set up to regulate an electrical voltage in the vehicle electrical system (220) as a function of a target value, with the steps: reading in (110) a specifiable first voltage value (W), specifying (120) a Target value for controlling the electrical voltage depending on the first voltage value (W). The method (100) comprises the further steps: reading in (130) a predeterminable voltage pattern (M), specifying (140) a target value for controlling the electrical voltage as a function of the predeterminable voltage pattern (M).
Figure DE102021213461A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Gleichspannungswandler zur Anregung von Spannungsschwankungen in einem Bordnetz. Ferner betrifft die Erfindung ein elektrisches System mit einem Gleichspannungswandler und ein Fahrzeug mit einem elektrischen System sowie ein Computerprogramm und ein maschinenlesbares Speichermedium.The invention relates to a method and a DC-DC converter for exciting voltage fluctuations in an on-board network. Furthermore, the invention relates to an electrical system with a DC voltage converter and a vehicle with an electrical system as well as a computer program and a machine-readable storage medium.

Stand der TechnikState of the art

Insbesondere im Winter zählen Ausfälle durch Entladen oder vorzeitig gealterte Batterien nach wie vor zu den häufigsten Fehlerursachen. Eine immer größer werdende Anzahl von elektronischen Funktionen in einem Fahrzeug, wie bspw. Sitz- oder Standheizung, und deren gleichzeitiger Betrieb erfordern ein gut entwickeltes Batterie- bzw. Energiemanagement. Ein wichtiger Teil eines derartigen Batteriemanagements ist ein elektronischer Batteriesensor, wie er aus der EP 2 828 672 B1 bekannt ist. Der elektronische Batteriesensor ermittelt den Strom und die Spannung von 12V Blei-Säure-Batterien in einem Bordnetz mit hoher Genauigkeit. Aufgrund der sich stetig ändernden Last der Verbraucher und des Zustands der Batterie resultieren unterschiedliche Wertepaare von Spannung und Strom beziehungsweise Spannungs- und Stromgradienten bei aufeinanderfolgenden Messungen. In Abhängigkeit mehrerer Messungen errechnet ein Batteriezustandserkennungs-Algorithmus aus diesen Primärgrößen einen Innenwiderstand der Batterie und daraus unter anderem den Ladezustand sowie die Leistungsfähigkeit der Batterie und gibt Auskunft über Batterie-Alterungseffekte. Diese Informationen werden an ein übergeordnetes Steuergerät, wie z. B. das elektrische Energiemanagement übertragen. Dieses leitet bei Bedarf geeignete Maßnahmen ein, um die Energieversorgung wichtiger bzw. sicherheitsrelevanter Verbraucher sicherzustellen. Bevorzugt werden in Abhängigkeit des Zustands weitere Aktionen durchgeführt, bevorzugt wird die Energieversorgung nicht sicherheitsrelevanter Verbraucher beschränkt oder abgeschaltet. Der Sensor ist folglich eine wichtige Komponente bei der Auslegung von sicheren und zuverlässigen Bordnetztopologien und unterstützt die kontinuierlich zunehmende Elektrifizierung und Automatisierung von Fahrzeugen sowie weitere Applikationen wie beispielweise Firmware Over-the-Air, Predictive Diagnostics und Predictive Maintenance.In winter in particular, failures due to discharging or prematurely aging batteries are still among the most common causes of errors. An ever-increasing number of electronic functions in a vehicle, such as seat or auxiliary heating, and their simultaneous operation require well-developed battery and energy management. An important part of such a battery management is an electronic battery sensor, as it is from EP 2 828 672 B1 is known. The electronic battery sensor determines the current and voltage of 12V lead-acid batteries in an on-board network with high accuracy. Due to the constantly changing load of consumers and the condition of the battery, different value pairs of voltage and current or voltage and current gradients result in successive measurements. Depending on several measurements, a battery state detection algorithm uses these primary variables to calculate the internal resistance of the battery and from this, among other things, the state of charge and the performance of the battery and provides information about battery aging effects. This information is sent to a higher-level control unit, such as B. transfer the electrical energy management. If necessary, this initiates suitable measures to ensure the energy supply of important or safety-relevant consumers. Further actions are preferably carried out as a function of the status, and the energy supply to consumers that are not safety-relevant is preferably restricted or switched off. The sensor is therefore an important component in the design of safe and reliable vehicle electrical system topologies and supports the continuously increasing electrification and automation of vehicles as well as other applications such as firmware over-the-air, predictive diagnostics and predictive maintenance.

Mit dem Wechsel von Fahrzeugen, die mit Verbrennungsmotor angetrieben werden, zu Fahrzeugen, die elektrisch angetrieben werden, ändert sich die Versorgung des Bordnetzes. Bei Fahrzeugen, die mit einem Verbrennungsmotor angetrieben werden, wird das Bordnetz mittels eines Generators mit elektrischer Energie versorgt, der von dem Verbrennungsmotor angetrieben wird. Die erzeugte elektrische Energie ist abhängig von der Drehzahl des Verbrennungsmotors. Mit zunehmender Drehzahl erzeugt der Generator mehr elektrische Energie. Überschüssige erzeugte elektrische Energie wird zum Aufladen der Batterie des Bordnetzes verwendet. Falls zeitweise mittels des Generators nicht ausreichend Energie zur Versorgung der Verbraucher des Bordnetzes bereitgestellt wird, stellt die Batterie des Bordnetzes puffernd diese Energie zur Verfügung. Bei elektrisch angetriebenen Fahrzeugen wird das Bordnetz über einen Gleichspannungswandler aus einem Traktionsnetz versorgt. Das Traktionsnetz ist üblicherweise ein Hochspannungsnetz. Die Spannung in einem Hochspannungsnetz ist größer als 60 Volt. Übliche Spannungen in einem Traktionsnetz sind z.B. 250 Volt, 400 Volt oder 800 Volt. Das Traktionsnetz umfasst üblicherweise eine Hochvoltbatterie. Die Hochvoltbatterie speist einen Wechselrichter zur Versorgung einer elektrischen Maschine für den elektrischen Antrieb des Fahrzeugs. Der Gleichspannungswandler, der bevorzugt zwischen der Hochvoltbatterie des Traktionsnetzes und dem Bordnetz des Fahrzeugs angeordnet ist, regelt die Spannung im Bordnetz auf eine konstante Spannung. Die in dem Bordnetz weiterhin vorhandene Batterie wird dabei auch geladen. Hierzu wird der Gleichspannungswandler als Tiefsetzsteller betrieben. Die Batterie ist zur Pufferung des Bordnetzes bei Lastschwankungen und für den Start des Systems weiterhin notwendig. Aufgrund der guten Regelbarkeit des Gleichspannungswandlers und der stets ausreichend vorhandenen elektrischen Energie im Traktionsnetz unterliegt die Spannung im Bordnetz eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs sehr viel geringeren Spannungsschwankungen als die Spannung im Bordnetz eines verbrennungsmotorisch angetriebenen Fahrzeugs. Diese Spannungsschwankungen sind jedoch notwendig, damit mittels eines Batteriesensors unter anderem der Ladezustand, die Leistungsfähigkeit der Batterie und Batterie-Alterungseffekte ermittelt werden können.With the switch from vehicles powered by internal combustion engines to vehicles powered by electricity, the supply of the vehicle electrical system changes. In vehicles that are driven by an internal combustion engine, the vehicle electrical system is supplied with electrical energy by means of a generator that is driven by the internal combustion engine. The electrical energy generated depends on the speed of the combustion engine. As the speed increases, the generator produces more electrical energy. Excess generated electrical energy is used to charge the battery of the vehicle electrical system. If at times the generator does not provide sufficient energy to supply the consumers of the vehicle electrical system, the battery of the vehicle electrical system makes this energy available as a buffer. In electrically powered vehicles, the vehicle electrical system is supplied via a DC converter from a traction network. The traction network is usually a high-voltage network. The voltage in a high-voltage network is greater than 60 volts. Common voltages in a traction network are, for example, 250 volts, 400 volts or 800 volts. The traction network usually includes a high-voltage battery. The high-voltage battery feeds an inverter to supply an electric machine for the electric drive of the vehicle. The DC-DC converter, which is preferably arranged between the high-voltage battery of the traction network and the vehicle's on-board network, regulates the voltage in the on-board network to a constant voltage. The battery still present in the vehicle electrical system is also charged in the process. For this purpose, the DC-DC converter is operated as a step-down converter. The battery is still required to buffer the vehicle electrical system in the event of load fluctuations and to start the system. Due to the good controllability of the DC-DC converter and the always sufficient electrical energy in the traction network, the voltage in the electrical system of an electrically powered vehicle is subject to much lower voltage fluctuations than the voltage in the electrical system of a vehicle powered by a combustion engine. However, these voltage fluctuations are necessary so that, among other things, the state of charge, the performance of the battery and battery aging effects can be determined using a battery sensor.

Daher besteht bei Fahrzeugen, die insbesondere nicht verbrennungsmotorisch angetrieben werden, der Bedarf an Lösungen, in einem Bordnetz Spannungsschwankungen bereitzustellen.Therefore, in vehicles that are not driven by internal combustion engines, there is a need for solutions to provide voltage fluctuations in an on-board network.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention

Es wird ein Verfahren zur Anregung von Spannungsschwankungen in einem Bordnetz bereitgestellt. Ein Gleichspannungswandler, der eingangsseitig an ein erstes elektrisches Netz anschließbar ist und ausgangsseitig an das Bordnetz anschließbar ist, umfasst eine Regeleinheit, die dazu eingerichtet ist, eine elektrische Spannung in dem Bordnetz in Abhängigkeit eines Sollwertes zu regeln. Das Verfahren umfasst die Schritte:

  • Einlesen eines vorgebbaren ersten Spannungswertes; Vorgeben eines Sollwertes für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des ersten Spannungswertes. Das Verfahren kennzeichnet sich durch die Schritte:
    • Einlesen eines vorgebbaren Spannungsmusters; Vorgeben eines Sollwertes für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters.
A method for exciting voltage fluctuations in a vehicle electrical system is provided. A DC-DC converter, which can be connected to a first electrical network on the input side and can be connected to the vehicle electrical system on the output side, includes a control unit that is set up to convert an electrical voltage in the vehicle electrical system into To regulate dependence of a setpoint. The procedure includes the steps:
  • reading in a predeterminable first voltage value; Specifying a target value for controlling the electrical voltage as a function of the first voltage value. The procedure is characterized by the steps:
    • reading in a predeterminable voltage pattern; Predetermining a target value for controlling the electrical voltage depending on the predeterminable voltage pattern.

Es wird ein Verfahren zur Anregung von Spannungsschwankungen in einem Bordnetz bereitgestellt. Bevorzugt ist das Bordnetz ein Bordnetz eines elektrischen Systems eines Fahrzeugs. Bevorzugt ist das elektrische System ein Niederspannungssystem, ein 12- oder 48-Volt Bordnetz eines Fahrzeugs mit mehreren Verbrauchern, bevorzugt Steuergeräten. Bevorzugt beträgt entsprechend die Betriebsspannung eines solchen Bordnetzes 12- bis 14- oder 48-Volt. Bevorzugt ist an das Bordnetz eine Batterie und ein Batteriesensor anschliessbar oder angeschlossen. Anschließbar oder angeschlossen soll gleichbedeutend sein mit elektrisch verbindbar, elektrisch kontaktierbar oder elektrisch verbunden oder elektrisch kontaktiert sein. Ein Gleichspannungswandler ist eingangsseitig an ein erstes elektrisches Netz anschließbar oder angeschlossen. Bevorzugt ist das erste elektrische Netz ein Traktionsnetz, welches bevorzugt mindestens eine Hochvoltbatterie umfasst, welche bevorzugt über einen Wechselrichter bevorzugt eine elektrische Maschine bevorzugt für den Antrieb eines Fahrzeugs speist. Bevorzugt ist das Traktionsnetz ein Hochspannungsnetz. Der Gleichspannungswandler ist ausgangsseitig an das Bordnetz anschließbar oder angeschlossen. Der Gleichspannungswandler umfasst eine Regeleinheit, die dazu eingerichtet ist, eine elektrische Spannung in dem Bordnetz in Abhängigkeit eines Sollwertes zu regeln. Bevorzugt ist die zu regelnde elektrische Spannung die Betriebsspannung des Bordnetzes. Bevorzugt wird der Gleichspannungswandler hierzu als Tiefsetzsteller betrieben, wobei auch der Betrieb als Hochsetzsteller möglich ist, insbesondere bei ausreichend geladener Batterie des Bordnetzes. Das Verfahren umfasst die Schritte: Einlesen eines vorgebbaren ersten Spannungswertes; Vorgeben eines Sollwertes für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des ersten Spannungswertes. Bevorzugt liest die Regeleinheit einen vorgebbaren ersten Spannungswert als Sollwert ein und regelt entsprechend die ausgangsseitig anliegende Ausgangsspannung des Gleichspannungswandlers auf den vorgebbaren ersten Spannungswert zur elektrischen Versorgung der Verbraucher im Bordnetz ein. Bevorzugt entspricht dabei der erste Spannungswert einer Betriebsspannung des Bordnetzes. Das Verfahren ist gekennzeichnet durch die Schritte: Einlesen eines vorgebbaren Spannungsmusters; Vorgeben eines Sollwertes für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters. Bevorzugt liest die Regeleinheit ein vorgebbares Spannungsmuster als Sollwert oder Sollwertfolge ein und regelt entsprechend die ausgangsseitig anliegende Ausgangsspannung des Gleichspannungswandlers auf das vorgebbare Spannungsmuster im Bordnetz ein. Ein Spannungsmuster ist hierbei ein vorgebbarer Spannungsverlauf, beispielsweise eine Pulsfolge oder entsprechend anderer Beispiele wie weiter unten näher erläutert. Das Einlesen eines Spannungsmusters kann als ein einmaliger Verfahrensschritt ausgeführt werden oder als eine Vielzahl nacheinander folgender Verfahrensschritte, bei denen jeweils nacheinander Spannungswerte eingelesen werden, die ein Spannungsmuster ergeben, wenn sie zeitlich hintereinander als eine Folge von Spannungswerten angeordnet werden.A method for exciting voltage fluctuations in a vehicle electrical system is provided. The vehicle electrical system is preferably an electrical system of an electrical system of a vehicle. The electrical system is preferably a low-voltage system, a 12 or 48 volt electrical system of a vehicle with multiple consumers, preferably control devices. The operating voltage of such a vehicle electrical system is preferably 12 to 14 or 48 volts. A battery and a battery sensor can preferably be connected or connected to the vehicle electrical system. Connectable or connected should be synonymous with electrically connectable, electrically contactable or electrically connected or electrically contacted. A DC voltage converter can be connected or is connected to a first electrical network on the input side. The first electrical network is preferably a traction network, which preferably comprises at least one high-voltage battery, which preferably feeds an electric machine, preferably for driving a vehicle, preferably via an inverter. The traction network is preferably a high-voltage network. On the output side, the DC voltage converter can be connected or is connected to the vehicle electrical system. The DC-DC converter includes a control unit that is set up to control an electrical voltage in the vehicle electrical system as a function of a setpoint. The electrical voltage to be regulated is preferably the operating voltage of the vehicle electrical system. For this purpose, the DC-DC converter is preferably operated as a step-down converter, with operation as a step-up converter also being possible, in particular when the battery of the vehicle electrical system is sufficiently charged. The method comprises the steps: reading in a predeterminable first voltage value; Specifying a target value for controlling the electrical voltage as a function of the first voltage value. The control unit preferably reads in a specifiable first voltage value as a desired value and correspondingly regulates the output voltage of the DC-DC converter present on the output side to the specifiable first voltage value for the electrical supply of the loads in the vehicle electrical system. In this case, the first voltage value preferably corresponds to an operating voltage of the vehicle electrical system. The method is characterized by the steps: reading in a predeterminable voltage pattern; Predetermining a target value for controlling the electrical voltage depending on the predeterminable voltage pattern. The control unit preferably reads in a predefinable voltage pattern as a desired value or desired value sequence and correspondingly adjusts the output voltage of the DC-DC converter present on the output side to the predefinable voltage pattern in the vehicle electrical system. In this case, a voltage pattern is a predeterminable voltage profile, for example a pulse sequence or corresponding to other examples, as explained in more detail below. A voltage pattern can be read in as a single process step or as a number of successive process steps in which voltage values are read in one after the other, which result in a voltage pattern if they are arranged in chronological succession as a sequence of voltage values.

Vorteilhaft wird ein Verfahren bereitgestellt, mit dem Spannungsschwankungen in einem an einen Gleichspannungswandler angeschlossenen Bordnetz erzeugt werden.A method is advantageously provided with which voltage fluctuations are generated in a vehicle electrical system connected to a DC voltage converter.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Vorgeben des Sollwertes für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters das Vorgeben eines Sollwertes in Abhängigkeit einer Überlagerung des ersten Spannungswertes und des vorgebbaren Spannungsmusters. Bevorzugt liest die Regeleinheit ein vorgebbares Spannungsmuster als Sollwert oder Sollwertfolge ein, wobei hierzu der erste Spannungswert und das Spannungsmuster überlagert werden. Weiter regelt die Regeleinheit entsprechend die ausgangsseitig anliegende Ausgangsspannung des Gleichspannungswandlers auf eine Überlagerung des vorgebbaren Spannungswertes und des vorgebbaren Spannungsmusters im Bordnetz ein.In another embodiment of the invention, specifying the target value for controlling the electrical voltage as a function of the specifiable voltage pattern includes specifying a target value as a function of a superimposition of the first voltage value and the specifiable voltage pattern. The control unit preferably reads in a predefinable voltage pattern as a desired value or desired value sequence, with the first voltage value and the voltage pattern being superimposed for this purpose. Furthermore, the control unit correspondingly regulates the output voltage of the DC-DC converter present on the output side to a superimposition of the predefinable voltage value and the predefinable voltage pattern in the vehicle electrical system.

Vorteilhaft wird ein Verfahren bereitgestellt, mit dem Spannungsschwankungen in einem an einen Gleichspannungswandler angeschlossenen Bordnetz erzeugt werden, die um die Betriebsspannung des Bordnetzes schwanken.A method is advantageously provided with which voltage fluctuations are generated in a vehicle electrical system connected to a DC-DC converter, which fluctuate around the operating voltage of the vehicle electrical system.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Verfahren folgende weitere Schritte: Bereitstellen der resultierenden Spannungsschwankungen im Bordnetz in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters; Ermitteln einer Spannung und eines Stroms in dem Bordnetz in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters; Ermitteln mindestens eines physikalischen Parameters der Batterie in Abhängigkeit der ermittelten Spannung und des Stroms. Bevorzugt regelt die Regeleinheit in Abhängigkeit des vorgegebenen Spannungsmusters die resultierenden Spannungsschwankungen im Bordnetz ein. Bevorzugt werden mindestens einmal eine Spannung und ein Strom oder ein Spannungsgradient und ein Stromgradient ermittelt während der Spannungsschwankungen. Bevorzugt erfolgt die elektrische Messung des Stroms bzw. des Stromgradienten an einer elektrischen Anschlussleitung möglichst nah an der anschließbaren oder angeschlossenen Batterie. Bevorzugt kann diese Strommessung auch innerhalb des Gleichspannungswandlers erfolgen. Bevorzugt erfolgt die elektrische Messung der Spannung bzw. des Spannungsgradienten an den Anschlussleitungen möglichst nah an der anschließbaren oder angeschlossenen Batterie. Bevorzugt kann diese Spannungsmessung auch innerhalb des Gleichspannungswandlers erfolgen. In Abhängigkeit der ermittelten Größen wird mindestens ein physikalischer Parameter der Batterie im Bordnetz ermittelt, bevorzugt der Innenwiderstand der Batterie.In another embodiment of the invention, the method includes the following additional steps: providing the resulting voltage fluctuations in the vehicle electrical system as a function of the predefinable voltage pattern; Determining a voltage and a current in the vehicle electrical system as a function of the predefinable voltage pattern; Determining at least one physical parameter of the battery as a function of the determined voltage and current. Preferably regulates the Control unit depending on the specified voltage pattern, the resulting voltage fluctuations in the vehicle electrical system. A voltage and a current or a voltage gradient and a current gradient are preferably determined at least once during the voltage fluctuations. The electrical measurement of the current or the current gradient is preferably carried out on an electrical connection line as close as possible to the battery that can be connected or is connected. This current measurement can preferably also take place within the DC-DC converter. The electrical measurement of the voltage or the voltage gradient on the connecting lines is preferably carried out as close as possible to the battery that can be connected or is connected. This voltage measurement can preferably also take place within the DC voltage converter. At least one physical parameter of the battery in the vehicle electrical system is determined as a function of the variables determined, preferably the internal resistance of the battery.

Vorteilhaft wird ein Verfahren bereitgestellt, mit dem unter anderem die Ermittlung von Ladezustand sowie die Leistungsfähigkeit der Batterie ermöglicht wird.A method is advantageously provided with which, among other things, the state of charge and the performance of the battery can be determined.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung umfasst das vorgebbare Spannungsmuster rechteckförmige, dreieckförmige und oder sinusförmige Pulse, insbesondere mit regelmäßig alternierenden Vorzeichen. Aufgrund der Form der Muster des Spannungsmusters werden unterschiedlich starke Schwankungen der Spannung und des Stroms, bevorzugt unterschiedlich starke Spannungsgradienten und Stromgradienten, erzeugt. Bevorzugt sind die Pulse mit alternierenden Vorzeichen nacheinander innerhalb eines Spannungsmusters angeordnet. In Abhängigkeit der resultierenden Schwankungen und oder Gradienten im Bordnetz wird bevorzugt mittels eines Batteriesensors oder mittels des Verfahrens unter anderem der Ladezustand und oder die Leistungsfähigkeit der Batterie ermittelt.In another embodiment of the invention, the predefinable voltage pattern comprises rectangular, triangular and/or sinusoidal pulses, in particular with regularly alternating signs. Due to the shape of the pattern of the voltage pattern, fluctuations in the voltage and current of different strengths, preferably voltage gradients and current gradients of different strengths, are generated. The pulses with alternating signs are preferably arranged one after the other within a voltage pattern. Depending on the resulting fluctuations and/or gradients in the vehicle electrical system, the state of charge and/or the performance of the battery, among other things, is preferably determined by means of a battery sensor or by means of the method.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Frequenz der Pulse des vorgebbaren Spannungsmusters zwischen 50 und 300 Hz. Bevorzugt resultieren von diesen Frequenzen der Pulse innerhalb eines Spannungsmusters signifikante Spannungs- und Stromschwankungen und -gradienten im Bordnetz, die für eine Ermittlung unter anderem des Ladezustands und oder der Leistungsfähigkeit der Batterie besonders geeignet sind.In another embodiment of the invention, the frequency of the pulses of the predefinable voltage pattern is between 50 and 300 Hz. These frequencies of the pulses within a voltage pattern preferably result in significant voltage and current fluctuations and gradients in the vehicle electrical system, which are necessary for determining, among other things, the state of charge and or the capacity of the battery are particularly suitable.

In einer Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Spannungsschwankung des vorgebbaren Spannungsmusters zwischen 50mV und 2 Volt, bevorzugt von Peak zu Peak, also Spitze zu Spitze, des Spannungsmusters. Bevorzugt resultieren aus diesen Spannungsschwankungen der Spannungsmuster signifikante Spannungs- und Stromschwankungen und -gradienten im Bordnetz, die für eine Ermittlung unter anderem des Ladezustands und oder der Leistungsfähigkeit der Batterie besonders geeignet sind.In one embodiment of the invention, the voltage fluctuation of the predefinable voltage pattern is between 50 mV and 2 volts, preferably from peak to peak, ie peak to peak, of the voltage pattern. These voltage fluctuations in the voltage pattern preferably result in significant voltage and current fluctuations and gradients in the vehicle electrical system, which are particularly suitable for determining the state of charge and/or the performance of the battery, among other things.

In einer Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Dauer des Vorgebens des Sollwertes für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters 2 bis 120 Sekunden. Bevorzugt resultieren aus dieser Dauer signifikante Spannungs- und Stromschwankungen und -gradienten im Bordnetz, die für eine Ermittlung unter anderem des Ladezustands und oder der Leistungsfähigkeit der Batterie besonders geeignet sind.In one embodiment of the invention, the duration of specifying the desired value for controlling the electrical voltage is 2 to 120 seconds as a function of the voltage pattern that can be specified. This duration preferably results in significant voltage and current fluctuations and gradients in the vehicle electrical system, which are particularly suitable for determining, among other things, the state of charge and/or the performance of the battery.

In einer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt das Vorgeben des Sollwertes für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters in Abhängigkeit eines Signals oder wiederkehrend nach einer vorgebbaren Zeitdauer, insbesondere beträgt die Zeitdauer zwischen 2 und 20 Minuten. Bevorzugt resultieren signifikante Spannungs- und Stromschwankungen und -gradienten im Bordnetz, die für eine Ermittlung unter anderem des Ladezustands und oder der Leistungsfähigkeit der Batterie besonders geeignet sind.In one embodiment of the invention, the setpoint for controlling the electrical voltage is specified as a function of the specifiable voltage pattern as a function of a signal or repeatedly after a specifiable period of time, in particular the period is between 2 and 20 minutes. Significant voltage and current fluctuations and gradients preferably result in the vehicle electrical system, which are particularly suitable for determining the state of charge and/or the performance of the battery, among other things.

Vorteilhaft werden Verfahren bereitgestellt, mit dem signifikante Spannungsschwankungen in einem an einen Gleichspannungswandler angeschlossenen Bordnetz erzeugt werden.Advantageously, methods are provided with which significant voltage fluctuations are generated in an on-board electrical system that is connected to a DC-DC converter.

Ferner betrifft die Erfindung einen Gleichspannungswandler zur Anregung von Stromschwankungen oder Spannungsschwankungen in einem Bordnetz, wobei der Gleichspannungswandler eingangsseitig an ein erstes elektrisches Netz anschließbar ist und ausgangsseitig an das Bordnetz anschließbar ist, wobei der Gleichspannungswandler eine Regeleinheit umfasst, die dazu eingerichtet ist, eine elektrische Spannung in dem Bordnetz in Abhängigkeit eines Sollwertes zu regeln, wobei die Regeleinheit dazu eingerichtet ist, einen vorgebbaren ersten Spannungswert einzulesen und einen Sollwert für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des ersten Spannungswertes vorzugeben. Der Gleichspannungswandler kennzeichnet sich dadurch, dass die Regeleinheit dazu eingerichtet ist, ein vorgebbares Spannungsmuster einzulesen und einen Sollwert für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters vorzugeben.The invention also relates to a DC-DC converter for exciting current fluctuations or voltage fluctuations in a vehicle electrical system, the DC-DC converter being connectable to a first electrical network on the input side and to the vehicle electrical system on the output side, the DC-DC converter comprising a control unit which is set up to generate an electrical voltage in the vehicle electrical system as a function of a setpoint, the control unit being set up to read in a predeterminable first voltage value and to predefine a setpoint for the regulation of the electrical voltage as a function of the first voltage value. The DC-DC converter is characterized in that the control unit is set up to read in a specifiable voltage pattern and to specify a target value for controlling the electrical voltage as a function of the specifiable voltage pattern.

Es wird ein Gleichspannungswandler zur Anregung von Stromschwankungen oder Spannungsschwankungen in einem Bordnetz bereitgestellt. Bevorzugt ist das Bordnetz ein Bordnetz eines elektrischen Systems eines Fahrzeugs. Bevorzugt ist das Bordnetz ein Niederspannungsnetz, ein 12- oder 48-Volt Bordnetz eines Fahrzeugs mit mehreren Verbrauchern, bevorzugt Steuergeräten. Bevorzugt beträgt entsprechend die Betriebsspannung eines solchen Bordnetzes 12- bis 14- oder 48-Volt. Bevorzugt ist an das Bordnetz eine Batterie und ein Batteriesensor anschließbar oder angeschlossen. Der Gleichspannungswandler ist eingangsseitig an ein erstes elektrisches Netz anschließbar oder angeschlossen. Bevorzugt ist das erste elektrische Netz ein Traktionsnetz, welches bevorzugt mindestens eine Hochvoltbatterie umfasst, welche bevorzugt über einen Wechselrichter bevorzugt eine elektrische Maschine bevorzugt für den Antrieb eines Fahrzeugs speist. Der Gleichspannungswandler ist ausgangsseitig an das Bordnetz anschließbar oder angeschlossen. Der Gleichspannungswandler umfasst eine Regeleinheit, die dazu eingerichtet ist, eine elektrische Spannung in dem Bordnetz in Abhängigkeit eines Sollwertes zu regeln. Weiter ist die Regeleinheit dazu eingerichtet, einen vorgebbaren ersten Spannungswert einzulesen und einen Sollwert für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des ersten Spannungswertes vorzugeben. Bevorzugt ist die Regeleinheit dazu eingerichtet, einen vorgebbaren ersten Spannungswert als Sollwert einzulesen und entsprechend die ausgangsseitig anliegende Ausgangsspannung des Gleichspannungswandlers auf den vorgebbaren ersten Spannungswert einzuregeln zur elektrischen Versorgung der Verbraucher im Bordnetz. Bevorzugt entspricht dabei der erste Spannungswert einer Betriebsspannung des Bordnetzes. Der Gleichspannungswandler kennzeichnet sich dadurch, dass die Regeleinheit dazu eingerichtet ist, ein vorgebbares Spannungsmuster einzulesen und einen Sollwert für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters vorzugeben. Bevorzugt wird das vorgebbare Spannungsmuster als Sollwert oder Sollwertfolge mittels der Regeleinheit eingelesen. Entsprechend wird ausgangsseitig die anliegende Ausgangsspannung des Gleichspannungswandlers auf das vorgebbare Spannungsmuster im Bordnetz eingeregelt.A DC-DC converter is provided for exciting current fluctuations or voltage fluctuations in a vehicle electrical system. The vehicle electrical system is preferably an electrical system of an electrical system of a vehicle. The vehicle electrical system is preferably a low-voltage system 12 or 48 volt electrical system of a vehicle with several consumers, preferably control units. The operating voltage of such a vehicle electrical system is preferably 12 to 14 or 48 volts. A battery and a battery sensor can preferably be connected or connected to the vehicle electrical system. The DC voltage converter can be connected or is connected to a first electrical network on the input side. The first electrical network is preferably a traction network, which preferably comprises at least one high-voltage battery, which preferably feeds an electric machine, preferably for driving a vehicle, preferably via an inverter. On the output side, the DC voltage converter can be connected or is connected to the vehicle electrical system. The DC-DC converter includes a control unit that is set up to control an electrical voltage in the vehicle electrical system as a function of a setpoint. Furthermore, the control unit is set up to read in a predeterminable first voltage value and to predetermine a target value for the regulation of the electrical voltage as a function of the first voltage value. The control unit is preferably set up to read in a specifiable first voltage value as a desired value and accordingly adjust the output voltage of the DC-DC converter on the output side to the specifiable first voltage value for the electrical supply of the loads in the vehicle electrical system. In this case, the first voltage value preferably corresponds to an operating voltage of the vehicle electrical system. The DC-DC converter is characterized in that the control unit is set up to read in a specifiable voltage pattern and to specify a target value for controlling the electrical voltage as a function of the specifiable voltage pattern. The predeterminable voltage pattern is preferably read in as a desired value or desired value sequence by means of the control unit. Accordingly, on the output side, the applied output voltage of the DC-DC converter is adjusted to the predefinable voltage pattern in the vehicle electrical system.

Vorteilhaft wird ein Gleichspannungswandler bereitgestellt, mit dem Spannungsschwankungen in einem an den Gleichspannungswandler anschließbaren Bordnetz erzeugt werden.A DC-DC converter is advantageously provided, with which voltage fluctuations are generated in an on-board electrical system that can be connected to the DC-DC converter.

Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bewirken, dass die Regeleinheit die beschriebenen Verfahrensschritte ausführt.Furthermore, the invention relates to a computer program comprising instructions which cause the control unit to carry out the method steps described.

Ferner betrifft die Erfindung ein computerlesbares Speichermedium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung durch die Regeleinheit diese veranlassen, die beschriebenen Verfahrensschritte auszuführen.Furthermore, the invention relates to a computer-readable storage medium, comprising instructions which, when executed by the control unit, cause the control unit to carry out the method steps described.

Ferner betrifft die Erfindung ein elektrisches System, wobei das elektrische System ein erstes elektrisches Netz, einen Gleichspannungswandler und ein Bordnetz umfasst, wobei das Bordnetz bevorzugt einen Batteriesensor und oder eine Batterie umfasst und das erste elektrische Netz insbesondere eine Energiequelle umfasst. Bevorzugt ist der Gleichspannungswandler eingangsseitig mit dem ersten elektrischen Netz und ausgangsseitig mit dem Bordnetz elektrisch verbunden. Ein derartiges System dient beispielsweise der elektrischen Versorgung eines elektrisch angetriebenen Fahrzeuges. Mittels des Verfahrens und des Gleichspannungswandlers werden Spannungsschwankungen mittels des Gleichspannungswandlers in dem angeschlossenen Bordnetz erzeugt.The invention also relates to an electrical system, the electrical system comprising a first electrical network, a DC voltage converter and an on-board network, the on-board network preferably comprising a battery sensor and/or a battery and the first electrical network in particular comprising an energy source. The DC-DC converter is preferably electrically connected to the first electrical network on the input side and to the vehicle electrical system on the output side. Such a system is used, for example, for the electrical supply of an electrically driven vehicle. Using the method and the DC voltage converter, voltage fluctuations are generated by means of the DC voltage converter in the connected vehicle electrical system.

Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug, mit einem beschriebenen elektrischen System. Vorteilhaft wird somit ein Fahrzeug bereitgestellt, bei dem mittels des Gleichspannungswandlers Spannungsschwankungen in dem angeschlossenen Bordnetz erzeugt werden.Furthermore, the invention relates to a vehicle with an electrical system as described. A vehicle is thus advantageously provided in which voltage fluctuations are generated in the connected vehicle electrical system by means of the DC voltage converter.

Es versteht sich, dass die Merkmale, Eigenschaften und Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechend auf den Gleichspannungswandler bzw. das elektrische System und das Fahrzeug und umgekehrt zutreffen bzw. anwendbar sind.It goes without saying that the features, properties and advantages of the method according to the invention apply or can be applied accordingly to the DC-DC converter or the electrical system and the vehicle and vice versa.

Weitere Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen.Further features and advantages of embodiments of the invention result from the following description with reference to the accompanying drawings.

Figurenlistecharacter list

Im Folgenden soll die Erfindung anhand einiger Figuren näher erläutert werden, dazu zeigen:

  • 1 eine schematische Darstellung eines elektrischen Systems mit einem Gleichspannungswandler, einem ersten elektrischen Netz und einem Bordnetz,
  • 2 ein Diagramm mit einem schematisch dargestellten Sollwertverlauf über der Zeit,
  • 3 ein schematisch dargestelltes Ablaufdiagramm für ein zur Anregung von Spannungsschwankungen in einem Bordnetz,
  • 4 ein schematisch dargestelltes Fahrzeug mit einem elektrischen Antriebsstrang.
In the following, the invention will be explained in more detail with reference to some figures, showing:
  • 1 a schematic representation of an electrical system with a DC voltage converter, a first electrical network and a vehicle electrical system,
  • 2 a diagram with a schematic representation of the setpoint value over time,
  • 3 a schematically illustrated flowchart for an excitation of voltage fluctuations in a vehicle electrical system,
  • 4 a vehicle shown schematically with an electric drive train.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Die 1 zeigt ein elektrische System 200. Das elektrische System 200 umfasst ein erstes elektrisches Netz 250, einen Gleichspannungswandler 210 und ein Bordnetz 220. Bevorzugt ist das Bordnetz 220 ein Gleichspannungsnetz. Bevorzugt ist das Bordnetz in einem Fahrzeug zur Versorgung der Niederspannungsverbaucher, insbesondere der Steuergeräte des Fahrzeugs, eingerichtet. Bevorzugt umfasst das Bordnetz 220 einen Batteriesensor 240 und oder eine Batterie 230. Das erste elektrische Netz 250 ist bevorzugt ein Traktionsnetz. Bevorzugt umfasst das erste elektrische Netz eine Energiequelle 260. Die Energiequelle 260 ist bevorzugt eine Hochvoltbatterie und oder eine Brennstoffzelle. Der Gleichspannungswandler 210 ist zur Anregung von Stromschwankungen oder Spannungsschwankungen in dem Bordnetz 220 eingerichtet. Der Gleichspannungswandler 210 ist eingangsseitig an das erste elektrische Netz 250 und ausgangsseitig an das Bordnetz 220 anschließbar oder angeschlossen. Der Gleichspannungswandler 210 umfasst eine Regeleinheit 212, die dazu eingerichtet ist, eine elektrische Spannung in dem Bordnetz 220 zu regeln. Weiter ist die Regeleinheit 212 dazu eingerichtet, einen vorgebbaren ersten Spannungswert W einzulesen und einen Sollwert für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des ersten Spannungswertes W vorzugeben. Weiter ist die Regeleinheit 212 dazu eingerichtet, ein vorgebbares Spannungsmusters M einzulesen und einen Sollwert für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters M vorzugeben.The 1 shows an electrical system 200. The electrical system 200 includes a first electrical network 250, a DC voltage converter 210 and an on-board network 220. The board is preferred network 220 is a DC network. The vehicle electrical system in a vehicle is preferably set up to supply the low-voltage consumers, in particular the control units of the vehicle. The vehicle electrical system 220 preferably includes a battery sensor 240 and/or a battery 230. The first electrical network 250 is preferably a traction network. The first electrical network preferably includes an energy source 260. The energy source 260 is preferably a high-voltage battery and/or a fuel cell. DC-DC converter 210 is set up to excite current fluctuations or voltage fluctuations in vehicle electrical system 220 . The DC voltage converter 210 can be or is connected to the first electrical network 250 on the input side and to the vehicle electrical system 220 on the output side. DC voltage converter 210 includes a control unit 212 which is set up to control an electrical voltage in vehicle electrical system 220 . Furthermore, the control unit 212 is set up to read in a predeterminable first voltage value W and to predetermine a target value for the regulation of the electrical voltage as a function of the first voltage value W. Furthermore, the control unit 212 is set up to read in a predeterminable voltage pattern M and to predefine a target value for the regulation of the electrical voltage as a function of the predeterminable voltage pattern M.

2 zeigt ein Diagramm mit einem schematisch dargestellten Sollwertverlauf über der Zeit. In y-Richtung ist ein Absolutwert, in x-Richtung ist eine Zeit t(s) aufgetragen. Die gestrichelte gerade Linie zeigt einen Sollwertverlauf, wenn ein erster Spannungswert W, bevorzugt kontinuierlich, eingelesen wird. Die Regeleinheit gibt in Abhängigkeit des ersten Spannungswertes W einen Sollwert vor, sodass sich bevorzugt ein Spannungswert von 12- bis 14-Volt oder 48 Volt in dem Bordnetz einstellt. Die durchgezogene Linie zeigt einen Sollwertverlauf oder eine Sollwertfolge, wenn ein Spannungsmuster M eingelesen wird. Beispielhaft ist ein Sollwertverlauf mit rechteckförmigen Pulsen P1, P2 dargestellt, deren Vorzeichen alternierend wechselt. Die Regeleinheit gibt in Abhängigkeit des Spannungsmusters M eine Sollwertfolge vor, sodass sich bevorzugt Spannungswerte entsprechend dem eingelesenen Muster in dem Bordnetz einstellen. Bevorzugt überlagert die Regeleinheit den eingelesenen ersten Spannungswert W und das Spannungsmuster M und regelt entsprechend die ausgangsseitig anliegende Ausgangsspannung des Gleichspannungswandlers auf eine Überlagerung des vorgebbaren Spannungswertes und des vorgebbaren Spannungsmusters im Bordnetz. Bevorzugt ergibt sich eine um die Betriebsspannung des Bordnetzes schwankende Spannung analog zu dem in dem Diagramm dargestellten Sollwertverlauf über der Zeit. 2 shows a diagram with a schematic representation of the setpoint value over time. An absolute value is plotted in the y-direction, and a time t(s) is plotted in the x-direction. The dashed straight line shows a setpoint curve when a first voltage value W is read in, preferably continuously. The control unit specifies a setpoint value as a function of the first voltage value W, so that a voltage value of 12 to 14 volts or 48 volts is preferably set in the vehicle electrical system. The solid line shows a desired value profile or a desired value sequence when a voltage pattern M is read. As an example, a setpoint curve is shown with square-wave pulses P1, P2, the signs of which change alternately. Depending on the voltage pattern M, the control unit specifies a set value sequence, so that voltage values are preferably set in the vehicle electrical system in accordance with the pattern that has been read in. The control unit preferably superimposes the read-in first voltage value W and the voltage pattern M and correspondingly regulates the output voltage of the DC-DC converter on the output side to a superimposition of the predeterminable voltage value and the predeterminable voltage pattern in the vehicle electrical system. A voltage that fluctuates around the operating voltage of the vehicle electrical system preferably results over time, analogously to the course of the setpoint value shown in the diagram.

Die 3 zeigt einen schematischen Ablauf eines Verfahrens 100 zur Anregung von Spannungsschwankungen in einem Bordnetz 220. Ein Gleichspannungswandler 210 ist eingangsseitig an ein erstes elektrisches Netz 250 anschließbar und ausgangsseitig an das Bordnetz 220 anschließbar. Der Gleichspanungswandler 210 umfasst eine Regeleinheit 212, die dazu eingerichtet ist, eine elektrische Spannung in dem Bordnetz 220 in Abhängigkeit eines Sollwertes zu regeln. Das Verfahren startet mit Schritt 105. In Schritt 110 wird ein vorgebbarer erster Spannungswert W eingelesen. In Schritt 120 wird ein Sollwert für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des ersten Spannungswertes W vorgegeben. In Schritt 130 wird ein vorgebbares Spannungsmuster M eingelesen. In Schritt 140 wird ein Sollwert für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters M vorgegeben. Bevorzugt werden in Schritt 150 die resultierenden Spannungsschwankungen im Bordnetz 220 in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters M bereitgestellt. Bevorzugt werden in Schritt 160 eine Spannung und ein Strom in dem Bordnetz 220 in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters M ermittelt. Bevorzugt wird in Schritt 170 mindestens ein physikalischer Parameter der Batterie 230 in Abhängigkeit der ermittelten Spannung und des Stroms ermittelt. Mit Schritt 175 endet das Verfahren.The 3 shows a schematic sequence of a method 100 for exciting voltage fluctuations in a vehicle electrical system 220. A DC voltage converter 210 can be connected to a first electrical system 250 on the input side and to vehicle electrical system 220 on the output side. DC-DC converter 210 includes a control unit 212 which is set up to control an electrical voltage in vehicle electrical system 220 as a function of a setpoint. The method starts with step 105. In step 110, a predeterminable first voltage value W is read. In step 120, a target value for controlling the electrical voltage as a function of the first voltage value W is specified. In step 130, a predeterminable voltage pattern M is read. In step 140, a target value for controlling the electrical voltage as a function of the voltage pattern M that can be specified is specified. In step 150, the resulting voltage fluctuations in on-board electrical system 220 are preferably provided as a function of predefinable voltage pattern M. In step 160, a voltage and a current in vehicle electrical system 220 are preferably determined as a function of predefinable voltage pattern M. In step 170, at least one physical parameter of the battery 230 is preferably determined as a function of the determined voltage and the current. With step 175 the method ends.

4 zeigt ein schematisch dargestelltes Fahrzeug 300 mit einem elektrischen System 200. Bevorzugt ist ein Wechselrichter an das erste elektrische Netz 250 angeschlossen zur Versorgung einer elektrischen Maschine für den Antrieb des Fahrzeugs 300. Die Darstellung zeigt beispielhaft ein Fahrzeug mit vier Rädern 302, wobei die Erfindung gleichermaßen in beliebigen Fahrzeugen mit einer beliebigen Anzahl an Rädern zu Lande, zu Wasser und in der Luft einsetzbar ist. 4 shows a schematically illustrated vehicle 300 with an electrical system 200. An inverter is preferably connected to the first electrical network 250 to supply an electric machine for driving the vehicle 300. The illustration shows an example of a vehicle with four wheels 302, the invention being equally can be used in any vehicle with any number of wheels on land, on water and in the air.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • EP 2828672 B1 [0002]EP 2828672 B1 [0002]

Claims (13)

Verfahren (100), zur Anregung von Spannungsschwankungen in einem Bordnetz (220), mit einem Gleichspannungswandler (210), der eingangsseitig an ein erstes elektrisches Netz (250) anschließbar ist und ausgangsseitig an das Bordnetz (220) anschließbar ist, wobei der Gleichspanungswandler (210) eine Regeleinheit (212) umfasst, die dazu eingerichtet ist, eine elektrische Spannung in dem Bordnetz (220) in Abhängigkeit eines Sollwertes zu regeln, mit den Schritten: Einlesen (110) eines vorgebbaren ersten Spannungswertes (W); Vorgeben (120) eines Sollwertes für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des ersten Spannungswertes (W), dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren (100) die weiteren Schritte umfasst: Einlesen (130) eines vorgebbaren Spannungsmusters (M); Vorgeben (140) eines Sollwertes für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters (M).Method (100) for exciting voltage fluctuations in a vehicle electrical system (220), with a DC voltage converter (210) which can be connected to a first electrical network (250) on the input side and to the vehicle electrical system (220) on the output side, the DC voltage converter ( 210) comprises a control unit (212) which is set up to control an electrical voltage in the vehicle electrical system (220) as a function of a desired value, with the steps of: reading in (110) a predeterminable first voltage value (W); Specification (120) of a target value for the regulation of the electrical voltage as a function of the first voltage value (W), characterized in that the method (100) comprises the further steps: reading in (130) a specifiable voltage pattern (M); Predetermining (140) a target value for the regulation of the electrical voltage as a function of the predeterminable voltage pattern (M). Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Vorgeben (140) des Sollwertes für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters (M) das Vorgeben eines Sollwertes in Abhängigkeit einer Überlagerung des ersten Spannungswertes (W) und des vorgebbaren Spannungsmusters (M) umfasst.procedure after claim 1 , wherein specifying (140) the target value for controlling the electrical voltage as a function of the predeterminable voltage pattern (M) includes specifying a target value as a function of a superimposition of the first voltage value (W) and the predeterminable voltage pattern (M). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit dem weiteren Schritt: Bereitstellen (150) der resultierenden Spannungsschwankungen im Bordnetz (220) in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters (M); Ermitteln (160) einer Spannung und eines Stroms in dem Bordnetz (220) in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters (M); Ermitteln (170) mindestens eines physikalischen Parameters der Batterie (230) in Abhängigkeit der ermittelten Spannung und des Stroms.A method according to any one of the preceding claims, further comprising the step of: Providing (150) the resulting voltage fluctuations in the vehicle electrical system (220) as a function of the predefinable voltage pattern (M); Determining (160) a voltage and a current in the vehicle electrical system (220) as a function of the predefinable voltage pattern (M); Determining (170) at least one physical parameter of the battery (230) as a function of the determined voltage and current. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das vorgebbare Spannungsmuster (M) rechteckförmige, dreieckförmige und oder sinusförmige Pulse, insbesondere mit regelmäßig alternierenden Vorzeichen, umfasst.Method according to one of the preceding claims, in which the predeterminable voltage pattern (M) comprises rectangular, triangular and/or sinusoidal pulses, in particular with regularly alternating signs. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Frequenz der Pulse des vorgebbaren Spannungsmusters (M) zwischen 50 und 300 Hz beträgt.procedure after claim 3 , the frequency of the pulses of the predeterminable voltage pattern (M) being between 50 and 300 Hz. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Spannungsschwankung des vorgebbaren Spannungsmusters (M) zwischen 50mV und 2 Volt beträgt.procedure after claim 3 or 4 , wherein the voltage fluctuation of the predeterminable voltage pattern (M) is between 50 mV and 2 volts. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Vorgeben (140) des Sollwertes für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters (M) für eine Dauer von 2 bis 120 Sekunden erfolgt.Method according to one of the preceding claims, in which the presetting (140) of the desired value for the regulation of the electrical voltage takes place as a function of the presettable voltage pattern (M) for a period of 2 to 120 seconds. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Vorgeben (140) des Sollwertes für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters (M) in Abhängigkeit eines Signals oder wiederkehrend nach einer vorgebbaren Zeitdauer erfolgt, die insbesondere zwischen 2 und 20 Minuten beträgt.Method according to one of the preceding claims, wherein the presetting (140) of the desired value for the regulation of the electrical voltage as a function of the presettable voltage pattern (M) takes place as a function of a signal or repeatedly after a presettable period of time, which is in particular between 2 and 20 minutes. Gleichspannungswandler (210) zur Anregung von Stromschwankungen oder Spannungsschwankungen in einem Bordnetz (220), wobei der Gleichspannungswandler (210) eingangsseitig an ein erstes elektrisches Netz (250) anschließbar ist und ausgangsseitig an das Bordnetz (220) anschließbar ist, wobei der Gleichspannungswandler (210) eine Regeleinheit (212) umfasst, die dazu eingerichtet ist, eine elektrische Spannung in dem Bordnetz (220) in Abhängigkeit eines Sollwertes zu regeln, wobei die Regeleinheit (212) dazu eingerichtet ist, einen vorgebbaren ersten Spannungswert (W) einzulesen, einen Sollwert für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des ersten Spannungswertes (W) vorzugeben, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinheit (212) dazu eingerichtet ist, ein vorgebbares Spannungsmusters (M) einzulesen, einen Sollwert für die Regelung der elektrischen Spannung in Abhängigkeit des vorgebbaren Spannungsmusters (M) vorzugeben.DC-DC converter (210) for exciting current fluctuations or voltage fluctuations in a vehicle electrical system (220), the DC-DC converter (210) being connectable to a first electrical network (250) on the input side and being connectable to the vehicle electrical system (220) on the output side, the DC-DC converter (210 ) comprises a control unit (212) which is set up to regulate an electrical voltage in the vehicle electrical system (220) as a function of a target value, the control unit (212) being set up to read in a specifiable first voltage value (W), a target value for the regulation of the electrical voltage as a function of the first voltage value (W), characterized in that the control unit (212) is set up to read in a specifiable voltage pattern (M), a setpoint value for the regulation of the electrical voltage as a function of the specifiable voltage pattern (M) to specify. Computerprogramm, umfassend Befehle, die bewirken, dass die Regeleinheit nach Anspruch 9 die Verfahrensschritte nach Anspruch 1 bis 8 ausführt.Computer program comprising instructions that cause the control unit to claim 9 the procedural steps claim 1 until 8th executes Computerlesbares Speichermedium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung durch die Regeleinheit nach Anspruch 9 diese veranlassen, die Verfahrensschritte nach Anspruch 1 bis 8 auszuführen.A computer-readable storage medium comprising instructions which, when executed, are required by the control unit claim 9 cause this to follow the procedural steps claim 1 until 8th to execute. Elektrisches System (200), wobei das elektrische System (200) ein erstes elektrisches Netz (250), einen Gleichspannungswandler (210) gemäß Anspruch 9 und ein Bordnetz (220) umfasst, wobei das Bordnetz (220) insbesondere einen Batteriesensor (240) und oder eine Batterie (230) umfasst und das erste elektrische Netz (250) insbesondere eine Energiequelle (260) umfasst.Electrical system (200), wherein the electrical system (200) according to a first electrical network (250), a DC-DC converter (210). claim 9 and a vehicle electrical system (220), wherein the vehicle electrical system (220) comprises in particular a battery sensor (240) and/or a battery (230) comprises and the first electrical network (250) comprises in particular an energy source (260). Fahrzeug (300) mit einem elektrischen System (200) nach Anspruch 12.Vehicle (300) with an electrical system (200). claim 12 .
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