DE10216637B3

DE10216637B3 - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Ladezustandes einer Batterie

Info

Publication number: DE10216637B3
Application number: DE10216637A
Authority: DE
Inventors: Manfred Dr. Gelbke; Rolf Naumann
Original assignee: Akkumulatorenfabrick Moll GmbH and Co KG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2002-04-15
Filing date: 2002-04-15
Publication date: 2004-01-22
Anticipated expiration: 2022-04-16

Abstract

Ein Verfahren dient zur Bestimmung einer oder mehrerer Eigenschaften, insbesondere elektrischer Eigenschaften, einer Batterie, insbesondere einer Starterbatterie für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug. Insbesondere dient das Verfahren zur Bestimmung des Ladezustandes der Batterie. Um ein derartiges Verfahren zu verbessern, wird aus der Ruhespannung der Batterie ein Wert für eine maximale Säurekonzentration bestimmt. Durch einen Sensor wird ein Wert für eine minimale Säurekonzentration bestimmt. Daraus wird ein Wert für die Eigenschaft bzw. die Eigenschaften der Batterie gebildet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer oder mehrerer Eigenschaften, insbesondere einer oder mehrerer elektrischer Eigenschaften, insbesondere des Ladezustandes einer Batterie, insbesondere einer Starterbatterie für ein Fahrzeug, beispielsweise ein Landfahrzeug, Wasserfahrzeug oder Luftfahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens, ein Energieversorgungssystem, insbesondere für ein Fahrzeug, und ein Fahrzeug mit einem derartigen Energieversorgungssystem.
Beim Betrieb von Batterien oder Akkumulatoren, insbesondere von Akkumulatoren für Fahrzeuge, insbesondere von Bleiakkumulatoren, wird durch die aufeinanderfolgenden Vorgänge der Entladung und der Ladung durch den erfolgenden Umsatz der elektrischen Ladungen auch die Konzentration der Säure, insbesondere der Schwefelsäure, die an der jeweils stattfindenden Reaktion als Reaktionspartner teilnimmt, geändert. Die bei der Entladung abnehmende Säuredichte (die Veränderung der Säurekonzentration entspricht einer Veränderung der Säuredichte) wird in der Praxis auch als Maß für den Entladegrad bzw. den Ladezustand verwendet.
In der Praxis wird folgende nachgewiesene Vereinfachung der Nernstschen Gleichung zur Zellenspannung in Abhängigkeit von den Aktivitätszahlen/Säurekonzentrationen verwendet: EMK [V] = Säuredichte + 0,84.
Diese Vereinfachung der Nernstschen Gleichung wird in Ladezustandsanzeigen mit der Funktion "Säuredichte in Abhängigkeit von der Ruhespannung" realisiert.

Ferner ist ein Verfahren zur Messung des Ladeszustandes mittels Ruhespannung bekannt. Aus der DE 196 29 569 A1 ist ein Verfahren zur Ermittlung des Ladezustandes einer Batterie über eine Messung des Spannungsabfalls zweier Elektrodenpotentiale in Abhängigkeit der Säuredichte bekannt. Dementsprechend ist vielfach vorgeschlagen worden, statt einer Dichtemessung zur Bestimmung des Ladezustandes eine Messung der Ruhespannung der Batterie durchzuführen. Dies ist in Bild 1 dargestellt, die den Ladezustand in Abhängigkeit von Ruhespannung und Säuredichte zeigt. Da sich der Zusammenhang der entnehmbaren Kapazität (Ladezustand) als Funktion der Ruhespannung im praktischen Einsatz nicht einfach herstellen läßt, sind, beispielsweise in der DE 35 20 985 und DE 199 18 529 , diverse Verfahren zur Korrektur einer gemessenen Ruhespannung vorgeschlagen worden.

Diese Verfahren versagen aber, wenn in den Zellen der Batterie eine Säureschichtung auftritt, weil die Ruhespannung von der auftretenden Säureschichtung beeinflußt wird und es dadurch zu Fehlinterpretationen kommen kann. In der Praxis verwendete Ladeverfahren mit einer begrenzten Ladespannung von 14,4 V (also 2,4 V pro Zelle in einer Batterie mit sechs Zellen), die in modernen Kraftfahrzeugen durchgeführt werden, erzeugen eine Säureschichtung innerhalb der Batterie. Es bildet sich also ein Konzentrationsgradient innerhalb der Säure bzw. Schwefelsäure aufgrund von Reaktionen, Transportvorgängen und Schwerkraft. Die Ausbildung derartiger Konzentrationsprofile in der Batterie kann allerdings deren elektrische Eigenschaften wie Stromaufnahme, entnehmbare Kapazität und Belastbarkeit beeinflussen.

Aus der US 4 719 427 ist ein Ladesystem für ein Fahrzeug bekannt, welches eine Batterie, einen Mikrocomputer, einen Sensor zur Messung der Batteriespannung und einen Sensor zur Messung des spezifischen Gewichts des Elektrolyten in der Batterie umfaßt. Bei dem vorbekannten System werden die Ruhespannung der Batterie, die Lastspannung der Batterie und das spezifische Gewicht des Elektrolyten in der Batterie erfaßt. Aus diesen werden charakteristische Größen der Batterie berechnet.

Die US 4 689 571 offenbart eine Vorrichtung zur Messung des spezifischen Gewichts des Elektrolyten eines Bleiakkumulators.

Aus der DE 100 25 298 A1 ist eine optisch-elektronische Vorrichtung zur Messung eines Ladeniveaus in einer Batterie bekannt, die eine Lichtquelle und eine lichtempfangende Vorrichtung umfaßt, die innerhalb eines Hohlraums angeordnet sind. Basierend auf der Lichtmenge wird das Ladeniveau der Batterie bestimmt.

Die DE 39 15 475 A1 offenbart einen Sensor für Ladungsmessung bei Akkumulatoren, der über die Wegerfassung von beweglichen Schwimmern den Säurezustand ermittelt. Um eine automatisierte Überwachung zu gewährleisten, werden Ultraschallimpulse und deren Reflexionen ausgewertet.

Aus der prioritätsälteren, nicht vorveröffentlichten DE 100 56 972 A1 ist ein Verfahren zur Erkennung des Zustandes einer Batterie bekannt, bei dem eine in dem Batteriegehäuse integrierte Zustandserkennungseinrichtung ihr zugeführte Sensor- bzw. Meßsignale zur Erkennung des Batteriezustands auswertet. Der Batteriestrom zwischen zwei Batteriezellen der Batterie wird mittels eines Zellverbinders bestimmt. Die Batterietemperatur wird mittels eines in dem Elektrolyten angeordneten Temperatursensors bestimmt. Auf der Grundlage einer Erkennung von Zellkurzschlüssen und Zellunterbrechungen wird eine Überwachung von Zustandsinformationen einzelner Batteriezellen, insbesondere von Spannung, Ladezustand oder Innenwiderstand, durchgeführt_:

Die DE 196 29 569 A1 offenbart einen Sensor zur Bestimmung des Ladezustandes von Bleibatterien, der die Schwefelsäurekonzentration in der Batterie nach dem Prinzip einer elektrochemischen Konzentrationskette aus der Potentialdifferenz zweier aus gleichem, gegenüber Schwefelsäure elektrochemisch aktivem Material bestehenden Elektroden bestimmt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Bestimmung einer oder mehrerer insbesondere elektrischer Eigenschaften, insbesondere des Ladezustandes, einer Batterie und eine Vorrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens vorzuschlagen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß aus der Ruhespannung der Batterie ein Wert für eine maximale Säurekonzentration bestimmt wird, daß durch einen Sensor ein Wert für eine minimale Säurekonzentration bestimmt wird und daß daraus die insbesondere elektrische Eigenschaft der Batterie bestimmt wird bzw. die insbesondere elektrischen Eigenschaften der Batterie bestimmt werden, wobei aus den Werten für die maximale Säurekonzentration und für die minimale Säurekonzentration ein Mittelwert gebildet wird. Dieser Mittelwert kann das arithmetische Mittel sein. Anstelle der maximalen Säurekonzentration und/oder der minimalen Säurekonzentration kann auch ein Wert gemessen und/oder bestimmt werden, der der maximalen bzw. minimalen Säurekonzentration entspricht.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß es für die Erkennung von Eigenschaften einer Batterie, insbesondere elektrischer Eigenschaften der Batterie, insbesondere des Ladezustandes und/oder der noch verfügbaren Kapazität, von Vorteil oder erforderlich ist, die Säureschichtung innerhalb der Zellen zu detektieren und zu qualifizieren. Erfahrungen aus der Praxis und Messungen haben ergeben, daß diese Säureschichtung in den Zellen einen direkten Einfluß auf die gemessene Klemmenspannung hat. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß überraschend nachgewiesen werden konnte, daß die maximale Säurekonzentration innerhalb der Zelle auch die Ruhespannung ergibt. Dies ist in Bild 4 gezeigt, welches die Zellenspannung als Funktion der maximalen Säuredichte der Zelle zeigt. Daraus folgt, daß die Messung der Ruhespannung bei einer Batterie mit Konzentrationsprofilen höchst ungeeignet für die Beschreibung des Ladezustandes ist. In einem praktischen Beispiel hat eine Batterie mit den Kennwerten 12 V 70 AH 340 A im Ausgangszustand eine Ruhespannung von 12,85 V und eine Säuredichte von 1,290 kg/l (bezogen auf +27°C) sowohl oben als auch unten im Säureraum. Diese Batterie mit sechs Zellen wurde einer Entladung mit dem Nennstrom unterzogen und anschließend mit einer Kennlinie IU mit einer maximalen Ladespannung von 14,4 V und einem maximalen Ladestrom von 5 × I₂₀ geladen. Dann wurde wieder mit I₂₀ entladen und mit gleicher Kennlinie wieder aufgeladen. Anschließend wurde die Säuredichte bestimmt. Es wurde oberhalb der Elektroden eine Säuredichte von 1,150 kg/l und unten eine Säuredichte von 1,345 kg/l festgestellt. Die Ruhespannung betrug 13,48 V. Dies ist in Bild 2 dargestellt, das die Ruhespannungen bei ungeschichteten und geschichteten Batterien zeigt, und in Bild 3, das Säuredichten bei Batterien mit geschichteter und ungeschichteten Säure zeigt. Es bildet sich ein Säuregradient, und zwar in der Weise, daß die Säuredichte bzw. Säurekonzentration im unteren Bereich der Zellen höher ist als im oberen Bereich der Zellen, daß also die Säuredichte bzw. Säurekonzentration innerhalb der Zellen von unten nach oben abnimmt.

Die Bestimmung der Säureschichtung innerhalb der Batterie bzw. innerhalb einer oder mehrerer Zellen der Batterie ist insbesondere dann von Vorteil und in bestimmten Fällen erforderlich, wenn die Ruhespannung zur Beurteilung der elektri schen Eigenschaften, insbesondere des Ladezustandes und der noch verfügbaren Kapazität der Batterie, verwendet wird. Bei den bisher durchgeführten Verfahren, bei denen die insbesondere elektrischen Eigenschaften der Batterie, insbesondere der Ladezustand und/oder die noch verfügbare Kapazität, durch eine Ruhespannungsmessung ermittelt werden, ist das Ergebnis durch das in der Zelle vorhandene Konzentrationsprofil verfälscht. Die Ruhespannungsmessung wird typischerweise im unteren Bereich der Zellen durchgeführt, also dort, wo die Konzentration höher ist. Dementsprechend wird bei der Ermittlung des Ladezustandes ein zu hoher Wert angezeigt.

Gemäß der Erfindung wird ein zutreffender Wert ermittelt, da auch der Minimalwert der Säurekonzentration bestimmt wird und die vorzugsweise elektrische Eigenschaft der Batterie, insbesondere der Ladezustand und/oder die noch verfügbare Kapazität, auf der Grundlage auch dieses Werts bestimmt wird. Zusätzlich zur Ruhespannungsmessung, die einen Wert für die höchste Säurekonzentration liefert, erhält man durch die Messung des Sensors eine Aussage über die niedrigste Säurekonzentration innerhalb der Batterie bzw. innerhalb einer oder mehrerer Zellen. Die Qualifizierung und Quantifizierung der Säureschichtung gelingt nun durch eine Zweipunktmessung: Die höchste Säurekonzentration, welche im unteren Bereich der Batterie auftritt, wird über die Ruhespannung der Batterie ermittelt, und die niedrigste Säurekonzentration, die sich überhalb der Elektrode einstellt, wird über einen zusätzlichen Sensor erfaßt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Vorzugsweise ist die Batterie eine Mehrzellenbatterie.

Der Wert für die maximale Säurekonzentration kann aus der Ruhespannung der gesamten Batterie bestimmt werden. Stattdessen oder zusätzlich kann der Wert für die maximale Säurekonzentration aus der Spannung einer oder mehrerer Zellen der Batterie bestimmt werden.

Für den Sensor können die gleichen aktiven Materialien wie für die Elektroden der Batterie verwendet werden. Hierdurch wird die Auswertung vereinfacht.

Der Sensor kann ein Spannungssensor sein.

Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung bestimmt der Sensor den Wert für die minimale Säurekonzentration durch Messung von Ultraschall, Lichtbrechung oder ähnlichem.

Vorteilhaft ist es, wenn der Ladezustand der Batterie bestimmt wird. Dies kann nach der eingangs erläuterten Vereinfachung der Nernstschen Gleichung erfolgen.

Bei einer Vorrichtung zur Bestimmung einer oder mehrerer vorzugsweise elektrischer Eigenschaften, insbesondere des Ladezustandes, einer Batterie, insbesondere einer Starterbatterie für ein Fahrzeug, wird die Aufgabe der Erfindung gelöst durch eine Vorrichtung zum Bestimmen eines Wertes für die maximale Säurekonzentration aus der Ruhespannung der Batterie, einen Sensor zum Bestimmen eines Wertes für die minimale Säurekonzentration und eine Vorrichtung zum Bilden eines Wertes für die Eigenschaft der Batterie aus dem Wert für die maximale Säurekonzentration und dem Wert für die minimale Säurekonzentration, wobei der aus dem Wert für die maximale Säurekonzentration und dem Wert für die minimale Säurekonzentration gebildete Wert ein Mittelwert ist. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.

Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Energieversorgungssystem, insbesondere für ein Fahrzeug, welches erfindungsgemäß gekennzeichnet ist durch eine Batterie, insbesondere eine Starterbatterie, mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und eine Einrichtung zur Auslösung einer Aktion, insbesondere zur Einstellung der Ladespannung, in Abhängigkeit von dem ermittelten Wert oder den ermittelten Werten für die Eigenschaft bzw. die Eigenschaften der Batterie, insbesondere dem Wert für den Batterie-Ladezu stand. Die Erfindung betrifft schließlich eine Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Fahrzeug, insbesondere einem Kraftfahrzeug mit einem Energieversorgungssystem der soeben beschriebenen Art.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand weiterer Bilder erläutert, in denen
Bild 5 die Sensorspannung in Abhängigkeit von der Säuredichte in einer Batterie mit PbO₂/Pb-Elektroden und
Bild 6 eine Prinzip-Schaltung zur Ermittlung der mittleren Ruhespannung
zeigen.
In Bild 5 ist die Sensorspannung in Abhängigkeit von der Säuredichte eines Bleiakkumulators mit einer positiven Elektrode aus dem Material PbO₂ und einer negativen Elektrode aus dem Material Pb dargestellt. Für den Sensor werden dieselben Materialien verwendet, also PbO₂ als positive Elektrode und Pb als negative Elektrode. Die Elektroden des Sensors tauchen nur in den oberen Bereich der zur beurteilenden Zelle ein. Von dem Sensor wird auf diese Weise die der Säurekonzentration entsprechende Spannung zwischen den Sensorelektroden gemessen. Dieser Zusammenhang ist in Bild 5 gezeigt. Die Bestimmung der minimalen Säuredichte erfolgt über die Bestimmung der Sensorspannung oberhalb der Elektroden. Aus der gemessenen Sensorspannung kann über die in Bild 5 gezeigte Kurve die zugehörige Dichte, bezogen auf 27°C, bestimmt werden.
Gemäß der Erfindung wird zum einen die maximale Säuredichte bzw. Säurekonzentration aus der Ruhespannung der Batterie, also der Klemmenspannung der in Ruhe befindlichen oder nur mit Ruheströmen beaufschlagten Batterie, gemessen und damit ein Wert für die maximale Säurekonzentration bestimmt. Gesonderte Sensoren sind hierfür nicht erforderlich. Die Bestimmung des Wertes für die maxi male Säurekonzentration erfolgt vielmehr durch die ohnehin vorhandenen Batterieelektroden.
Zum anderen wird durch einen beliebigen weiteren Sensor die Säuredichte bestimmt, zum Beispiel durch den Spannungsabfall der beiden Elektroden des Sensors in Abhängigkeit von der Säuredichte im oberen Bereich der Batterie.
Die beiden ermittelten Werte der maximalen und minimalen Säurekonzentration werden dann miteinander verglichen. Durch eine Mittelwertbildung der ermittelten minimalen (oberen) Säuredichte ρ_min und der ermittelten maximalen (unteren) Säuredichte ρ_max ergibt sich eine fiktive mittlere Säuredichte ρ_R, welche als Maß für den Ladezustand der Batterie verwendet werden kann. Insbesondere kann diese fiktive mittlere Säuredichte als Ausgangswert für die eingangs erwähnte Vereinfachung der Nernstschen Gleichung für eine mittlere Ruhespannung verwendet werden. Dies kann nach folgenden Formeln geschehen:
Die maximale Säuredichte ρ_max ist eine Funktion der Ruhespannung der Zelle U_Ru _e,Zelle. Die minimale Säuredichte ρ_min ist eine Funktion der Ruhespannung der Elektrode U_{Ruhe,Elektrode}. Die fiktive mittlere Säuredichte ρ_R, ist der arithmetische Mittelwert aus ρ_max und ρ_min. Aus dieser fiktiven mittleren Säuredichte ρ_R kann über die wiedergegebene Vereinfachung der Nernstschen Gleichung die mittlere Ruhespannung U_R ermittelt werden. Der Ladezustand (SOC) ist eine Funktion dieser mittleren Ruhespannung U_R.
In Bild 1 ist der Zusammenhang der entnehmbaren Kapazität, bezogen auf C₂₀, und der entsprechenden Säuredichte in der Batterie dargestellt. Vergleicht man diesen Zusammenhang mit der eingangs beschriebenen Entladung einer geschichteten Batterie, also einer Batterie, in der eine Säureschichtung bzw. ein Säuregradient vorhanden ist, so ergibt sich in einem Beispielsfall der folgende Zusammenhang:
In der geschichteten Batterie hat sich oben eine Säuredichte ρ_oben = 1,15 kg/l und im unteren Bereich eine Säuredichte ρ_unten = 1,348 kg/l eingestellt. Dies ergibt nach dem aufgestellten Zusammenhang (arithmetischer Mittelwert) eine mittlere Säuredichte ρ_R = 1,249 kg/l. Dies entspricht auch dem in Bild 1 dargestellten Zusammenhang zwischen (sowohl mittlerer als auch homogener) Säuredichte und entnehmbarer Kapazität (C₂₀), d.h. die entnehmbare Kapazität bei dieser Schichtung liegt nur noch bei 90,9% im Vergleich zu einer ungeschichteten Batterie.
In Bild 6 ist ein Ausführungsbeispiel für eine Prinzip-Schaltung zur Ermittlung der mittleren Ruhespannung dargestellt. Die Klemmenspannung U_Batterie wird als Signal für die maximale Säurekonzentration verwendet. Über einen Sensor wird ein Wert für die minimale Säuredichte einer Zelle ermittelt und über eine geeignete Schaltung zu einer zweiten Zellenspannung U_Sensor ausgewertet. Für die Anpassung der beiden eingehenden Spannungen U_Batterie und U_Sensor sind einstellbare Eingangsanpassungen 1, 2 vorhanden, mit denen die Klemmenspannung der gesamten, sechs Zellen umfassenden Batterie und die Sensorspannung einer Zelle zu vergleichbaren Werten verändert werden können. Die Ausgänge der Eingangsanpassungen 1, 2 sind mit einem Eingang eines Addierers 3 verbunden, in dem die beiden Spannungen addiert werden. Mit einem Verstärkungsfaktor von V = 0,5 wird am Ausgang des Addierers 3 die ermittelte mittlere Ruhespannung als negativer Wert ausgegeben. Durch eine nachgeschaltete Inverterschaltung 4 wird diese Spannung als positive Spannung U_Ruhe, mittel ausgegeben. Diese Ausgangsspannung ist die mittlere Ruhespannung der Batterie unter Eliminierung des Fehlers einer eventuell vorhandenen Säureschichtung, die zur Auswertung des Batterieladezustandes dienen kann und die für weitere Schaltungen als Eingangssignal verwendet werden kann.
Durch die Erfindung kann eine Kenngröße für die Säureschichtung ermittelt werden. Diese Kenngröße der Säureschichtung kann zur Korrektur der Beurteilung von Batteriezuständen, insbesondere Ladezuständen, herangezogen werden. In der Schaltung gemäß Bild 6 können die Spannungen U_Batterie und U_Sensor auf vergleichbare Werte gebracht werden. Wenn U_Batterie sechs Zellen repräsentiert und U_Sensor nur eine Zelle repräsentiert, muß entweder U_Batterie auf 1/6 des Ausgangswertes gebracht werden, oder U_Sensor muß um den Faktor 6 verstärkt werden. Hierzu dienen die einstellbaren Eingangsanpassungen 1, 2. Durch die Addition der Spannungen im Addieren 3 über den Operationsverstärker und einen gewählten Verstärkungsfaktor V = 0,5 wird ein Mittelwert, nämlich der arithmetische Mittelwert, erzeugt, welcher ausgegeben werden kann und welcher der mittleren Ruhespannung entspricht. Durch einen nachgeschalteten Inverter 4 kann die Spannung auf die richtige Polarität gebracht werden. Der Sensor ist vorzugsweise im oberen Bereich der Batterie bzw. einer Zelle angeordnet.

Claims

Verfahren zur Bestimmung einer oder mehrerer Eigenschaften einer Batterie, bei dem aus der Ruhespannung der Batterie ein Wert für eine maximale Säurekonzentration bestimmt wird, durch einen Sensor ein Wert für eine minimale Säurekonzentration bestimmt wird und daraus ein Wert für die Eigenschaft bzw. Eigenschaften der Batterie gebildet wird, wobei aus den Werten für die maximale Säurekonzentration und für die minimale Säurekonzentration ein Mittelwert gebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelwert das arithmetische Mittel ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Batterie eine Mehrzellenbatterie ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert für die maximale Säurekonzentration aus der Ruhespannung der gesamten Batterie oder aus der Spannung einer oder mehrerer Zellen der Batterie bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für den Sensor die gleichen aktiven Materialien wie für die Elektroden der Batterie verwendet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor ein Spannungssensor ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor den Wert für die minimale Säurekonzentration durch Messung von Ultraschall oder Lichtbrechung bestimmt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladezustand der Batterie bestimmt wird.
Vorrichtung zur Bestimmung einer oder mehrerer Eigenschaften einer Batterie mit einer Vorrichtung zum Bestimmen eines Wertes für die maximale Säurekonzentration aus der Ruhespannung der Batterie, einem Sensor zum Bestimmen eines Wertes für die minimale Säurekonzentration und einer Vorrichtung zum Bilden eines Wertes für die Eigenschaft bzw. Eigenschaften der Batterie aus dem Wert für die maximale Säurekonzentration und dem Wert für die minimale Säurekonzentration, wobei der aus dem Wert für die maximale Säurekonzentration und dem Wert für die minimale Säurekonzentration gebildete Wert ein Mittelwert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelwert das arithmetische Mittel ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Batterie eine Mehrzellenbatterie ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Bestimmen eines Wertes für die maximale Säürekonzentration aus der Ruhespannung der Batterie den Wert für die maximale Säurekonzentration aus der Ruhespannung der gesamten Batterie oder aus der Spannung einer oder mehrerer Zellen der Batterie bestimmt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß für den Sensor die gleichen aktiven Materialien wie für die Elektroden der Batterie verwendet werden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor ein Spannungssensor ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor den Wert für die minimale Säurekonzentration durch Messung von Ultraschall oder Lichtbrechung bestimmt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Bilden eines Wertes für den Ladezustand der Batterie.
Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16 zur Auslösung einer Aktion in Abhängigkeit von dem ermittelten Wert oder den ermittelten Werten für die Eigenschaft bzw. die Eigenschaften der Batterie in einem Energieversorgungssystem für ein Fahrzeug.
Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16 in einem Kraftfahrzeug.