DE19541595C2 - Verfahren zur Steuerung der Aufladung oder Entladung einer Batterie eines Elektrofahrzeugs - Google Patents

Verfahren zur Steuerung der Aufladung oder Entladung einer Batterie eines Elektrofahrzeugs

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Aufla­ dung oder Entladung einer Batterie eines Elektrofahrzeugs.
Generell ist eine in einem Elektrofahrzeug eingebaute Batterie eine Sekundärbatterie, die wiederholt wieder aufgeladen und entladen werden kann. Daher ist es erforderlich, wenn die ver­ bleibende Batteriekapazität abnimmt, eine geeignete Handhabung oder einen geeigneten Steuereingriff vorzunehmen, bevor die Batterie übermäßig entladen wird, beispielsweise indem die Batterie unter Begrenzung des Ladestroms aufgeladen wird.
Es sind bislang verschiedene Techniken vorgeschlagen worden, die sich auf ein Verfahren zur Steuerung der Batterieaufladung oder Entladung beziehen. Beispielsweise offenbart die japani­ sche offen gelegte Anmeldung (Kokai) 60-245402 ein solches Batterielade/Entladesteuerverfahren, bei dem, wenn die Batte­ rieleerlaufspannung oder die Batteriespannung während der Fahrt des Fahrzeugs unter einen vorbestimmten jeweiligen Span­ nungswert fällt, ein Alarmzeichen erzeugt wird, um den Fahrer von der Abnahme der Batteriekapazität zu unterrichten, wobei in diesem Verfahren ferner sowohl die Kapazität der Batterie als auch die Lebensdauer der Batterie angezeigt werden können, in dem die erforderliche Zeit festgestellt wird, bis zu der die Batteriespannung einen konstanten Spannungspegel während des Aufladens erreicht.
Im übrigen ist in den Elektrofahrzeugen infolge der relativ hohen erforderlichen Spannung als Antriebsquelle für das Fahr­ zeug, die als primäre Spannungsquelle verwendete Batterie üb­ licherweise in Form einer Kombinationsbatterie derart ausge­ bildet, daß mehrere Batterieeinheiten miteinander kombiniert sind, die jeweils aus einer Mehrzahl von Zellen aufgebaut sind. Im Falle einer Bleibatterie ist beispielsweise eine Bat­ terieeinheit einer Nennspannung von 12 V (ungefähr 2,1 V × 6) aus sechs Zellen von 2,1 V aufgebaut, und es kann eine Batte­ rie einer Nennspannung von 336 V (= 12 V × 28)dadurch gewonnen werden, daß man 28 Batterieeinheiten in Serie schaltet. Daher beträgt die Gesamtzahl der Batteriezellen nicht weniger als 168 (= 6 × 28).
Bei der konventionellen Batterie-Aufladungs-/Entladungssteue­ rung wird die Klemmenspannung der gesamten Batteriezellen zur Steuerung der Aufladung oder Entladung der Batterie detek­ tiert. Da jedoch die partiellen Batteriezellen infolge des Un­ terschiedes in der Leistungsfähigkeit unter den Zellen dazu neigen, während des Auflade-/Entladevorganges überladen oder übermäßig entladen zu werden, besteht dann ein Problem darin, die Batterieleistung sich verschlechtert oder die Batterie be­ schädigt wird, mit der Folge, daß die Lebensdauer der Batterie verkürzt ist. Sobald ein Unterschied zwischen den individuel­ len Zellen infolge einer Überentladung aufzutreten beginnt, verschlechtert sich darüber hinaus die Batterieleistung, das heißt die Fähigkeit der Batterie, eine elektrische Arbeit oder Energie, das heißt einen bestimmten Strom über eine Entlade­ zeit abzugeben, mit zunehmender Zeit erheblich und mit steilem Abfall.
Die DE 43 00 097 A1 beschreibt ein Verfahren zum Aufläden ei­ ner Batterieeinheit aus mehreren Zellen, wobei es dabei das Ziel ist, ein definiertes Laden und ein vollständiges Ausnut­ zen der Batterieeinheit zu erreichen. Die Zellen werden ein­ zeln herausgeschaltet, jede Zelle wird einzeln aufgeladen oder einzeln entladen und dann aufgeladen. Jede Zelle kann einzeln bis zu einem extern vorgegebenen Maximalwert aufgeladen wer­ den.
Die DE 42 31 732 A1 beschreibt ein Verfahren zum Aufladen ei­ ner mehrzelligen Batterie, mit dem die Überladung einzelner Zellen mit Sicherheit vermieden werden soll. Dabei bewirkt ein Ladestromsteuersignal, das die Spannung der Zelle mit der höchsten Klemmenspannung auf Höhe eines gewünschten Spannungs­ wertes geführt und gehalten wird.
Die Einzelansteuerung der Zellen erfordert einen hohen schal­ tungstechnischen Aufwand. Die Steuerung der Ladeprozesse er­ folgt nach extern vorgegebenen Absolutwerten und nicht nach Verhältniswerten, die durch Vergleich von Einheiten innerhalb der Batterie gewonnen werden.
Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu ver­ hindern, daß Zellen infolge des Unterschieds der Leistungsfä­ higkeit zwischen den Zellen übermäßig aufgeladen oder entladen werden.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Steuern der Aufladung oder Entladung einer Batterie eines Elektrofahrzeugs umfaßt die Schritte: Aufteilen dieser Batterie in mehrere Batterieblöcke mit jeweils mehreren Batterieeinheiten, die jeweils mehrere Zellen aufweisen; Detektieren der Klemmenspannungen (Vn) dieser Batterieblöcke; Selektieren des maximalen Wertes (Vmax) der Klemmenspannungen und des minimalen Wertes (Vmin) der Klemmen­ spannungen dieser Batterieblöcke; Berechnen der Spannungsdif­ ferenzen (Vmax - Vmin); Steuern der Aufladung oder Entladung der Batterie durch Abbrechen der weiteren Aufladung oder Entla­ dung; Begrenzen des Lade- oder Entladestromes oder Absenken des Lade- oder Entladestromes, wenn die berechnete Differenz zwischen den beiden Werten (Vmax und Vmin) über einem bestimmten Wert liegt.
Somit verwendet das erfindungsgemäße Verfahren gerade keine Einzelansteuerung der Zellen und die Ladeprozesse werden nicht nach extern vorgegebenen Absolutwerten sondern nach Verhält­ niswerten, die durch Vergleich von Einheiten innerhalb der Batterie, nämlich größeren Blöcken gewonnen werden, gesteuert.
Durch das erfindungsgemäße Steuerverfahren ist es möglich vor­ ab dafür zu sorgen, das die Differenz der Leistungsfähigkeit der jeweiligen Zellen nicht ansteigt, und auf diese Weise zu verhindern, daß sich die Hochspannungsbatterie verschlechtert oder sogar beschädigt wird. Dadurch läßt sich die Batteriele­ bensdauer erheblich steigern. Darüber hinaus lassen sich bei dem erfindungsgemäßen Lade- oder Entladesteuerverfahren die Steuerungskosten für eine Hochspanungsbatterie erheblich ver­ mindern, da die Ladung oder Entladung der jeweiligen individu­ ellen Zellen nicht gesteuert wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind durch die Unteransprüche ge­ kennzeichnet.
Gemäß einer ersten vorteilhaften Weiterbildung sind folgende Schritte vorgesehen: Detektieren der Temperaturen (Tn) der Bat­ terieblöcke; Korrigieren der detektierten Klemmenspannungen (Vn) der Batterieblöcke auf der Grundlage von Temperatur­ koeffizienten (Kt), die entsprechend der detektierten Tempera­ turen der Batterieblöcke bestimmt werden, um temperaturkorri­ gierte Klemmenspannungen (VTn = Vn × KT) zu erhalten.
Gemäß einer zweiten Weiterbildung der Erfindung umfaßt der Steuerschritt des Verfahrens ferner den Schritt: Steuern der Aufladung oder Entladung der Batterie durch Vergleich der Spannungsdifferenz mit empirisch ermittelten Werten.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung erfolgt der Vergleich mit einem empirisch ermittelten, vorher festgelegten Wert (VKTc, VKTd).
Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung erfolgt die Auf­ ladung oder Entladung der Batterie durch ein Verringern des Lade- oder Entladestromes der Batterie, derart, daß der einge­ stellte Stromwert gleich oder kleiner als der empirisch ermit­ telte, vorher festgelegte Wert wird, der einen Grenzwert des Auflade- oder Entladestromes der Batterie (Ic, Id) darstellt.
Schließlich kann das Verringern des Auflade- oder Entladestro­ mes der Batterie bei jedem Programmstart des Steuerprogrammes der Batterie schrittweise, mit einem vorbestimmten Stromdiffe­ renzwert erfolgen.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild, das ein Elektrofahrzeug zeigt;
Fig. 2 ein Blockschaltbild, das eine Batteriesteuereinheit und deren zugeordnete Komponenten oder Einheiten eines Elek­ trofahrzeugs zeigt;
Fig. 3 eine graphische Darstellung, die die Ände­ rung der Batterieklemmenspannung in Abhängigkeit von der Zeit während des Aufladens oder Entladens zeigt;
Fig. 4 eine graphische Darstellung, die die zeit­ liche Änderung der Batterieklemmenspannung während des Entla­ dens und dann während des Aufladens zeigt, um zur Erläuterung der spezifischen Zeit TSET und der Startperioden t1 und t2 des Auflade- oder Entladesteuerprozesses beizutragen;
Fig. 5A eine graphische Darstellung, die ein Bei­ spiel der Beziehung zwischen der spezifischen Zeit und der Entladestärke zeigt;
Fig. 5B eine graphische Darstellung, die ein wei­ teres Beispiel für die Beziehung zwischen der spezifischen Zeit und der Entladestärke zeigt;
Fig. 6 eine graphische Darstellung, die die Bezie­ hung zwischen der Auslöse- oder Startperiode und der Entlade­ stärke zeigt;
Fig. 7 ein Flußdiagramm, das ein erstes Ausführungs­ beispiel des erfindungsgemäßen Steuerverfahrens zeigt;
Fig. 8 ein Flußdiagramm, das ein zweites Ausfüh­ rungsbeispiel des erfindungsgemäßen Steuerverfahrens zeigt;
Fig. 9 ein Flußdiagramm, das ein drittes Ausfüh­ rungsbeispiel des erfindungsgemäßen Steuerverfahrens zeigt;
Fig. 10 eine graphische Darstellung, die die Be­ ziehung zwischen der Batterietemperatur Tn und einem Tempe­ raturkorrekturkoeffizienten KT zeigt;
Fig. 11 eine graphische Darstellung, die die Be­ ziehung zwischen der Spannungsdifferenz und dem Lade- oder Entladestrom Id mit der Temperatur als Parameter zeigt; und
Fig. 12 ein Flußdiagramm, das ein viertes Ausfüh­ rungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung an Hand der detaillierten Er­ läuterung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen dargelegt.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
Das erste Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Batterieaufladungs- oder Entladungssteuerverfahrens wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 7 erläutert.
In Fig. 1 umfaßt ein Fahrzeugbatteriesystem eines Elektrofahrzeugs ein Hochspannungs-Stromquellensystem 1 und ein Niederspannungs-Stromquellensystem 2. In diesem Hochspannungsquellensystem 1 ist eine Hochspannungsbatte­ rie 4 über eine Antriebsschaltung (beispielsweise einen Inverter) 6 mit einem Fahrzeugantriebsmotor 5 verbunden und darüber hinaus direkt mit Lastteilen 7a des Hochspan­ nungssystems wie einer Klimaanlage, Heizeinrichtung usw.
Die Hochspannungsbatterie 4 ist in diesem Ausführungs­ beispiel eine Bleibatterie, in der 28 Batterieeinheiten einer Nennspannung von 12 V, jeweils aufgebaut aus sechs Zellen mit 2,1 V, in Serie geschaltet sind, für eine kom­ binierte Batterie einer Nennspannung von 336 V (≈ 2,1 V × 6 × 28). Wenn die Batteriekapazität unter einen spezi­ fischen Wert abfällt, wird diese Kombinationsbatterie durch einen Batterielader 3 aufgeladen, der an eine externe nicht dargestellte Spannungsquelle angeschlossen ist. Ferner ist der Fahrzeugantriebsmotor 5 beispielsweise ein Wechselstrom­ induktionsmotor, und die Antriebskraft des Fahrzeugan­ triebsmotors 5 wird dem Fahrzeugantriebssystem (beispiels­ weise einer Antriebswelle, einem Differentialgetriebe usw.) des Elektrofahrzeugs zugeführt. Ferner kann während der Fahrt des Elektrofahrzeugs die Batterie 4 durch die regene­ rierende Leistung und Energie des Fahrzeugantriebsmotors 5 über die Antriebsschaltung 6 aufgeladen werden.
Daneben ist im Niederspannungsquellensystem 2 eine Hilfsbatterie 8 (separat zur Spannungsbatterie 4) mit üb­ lichen elektrischen Komponenten 7b (beispielsweise einem Scheibenwischersystem, Radio, verschiedenen Anzeigeinstru­ menten usw.), einer Fahrzeugsteuereinheit 9 zur Steuerung des Elektrofahrzeugs und einer Batteriesteuer- oder Handha­ bungseinheit 10 zur Steuerung, Kontrolle und Handhabung der Hochspannungsbatterie 4 verbunden.
Die Fahrzeugsteuereinheit 9 steuert den Fahrzeugan­ trieb und führt andere Steuervorgänge aus, die erforderlich sind, wenn das Fahrzeug fährt, und zwar auf der Grundlage von Befehlen des Fahrers. Dabei detektiert die Fahrzeug­ steuereinheit 9 explizit verschiedene Fahrzeugbetriebsbe­ dingungen auf der Grundlage von Signalen, die von der Bat­ teriesteuereinheit 10 und verschiedenen Sensoren und Schal­ tern (nicht dargestellt) zugeführt werden, und steuert den Fahrzeugantriebsmotor 5 über die Antriebsschaltung oder Steuerschaltung 6 oder schaltet die elektrischen Lastteile 7a des Hochspannungssystems ein oder aus oder stellt ver­ schiedene erforderliche Daten für den Fahrer hinsichtlich oder unter Verwendung der üblichen elektrischen Komponenten (beispielsweise Displayvorrichtungen) dar.
Die Batteriesteuereinheit 10 detektiert die verblei­ bende Kapazität der Hochspannungsbatterie 4 auf der Grund­ lage von Signalen einer Sensorgruppe 11 (die weiter unten im Detail erläutert wird), welche die Spannung der Hoch­ spannungsbatterie 4, deren Lade- oder Entladestrom, deren Temperatur usw. erfaßt, und steuert ferner die Hochspan­ nungsbatterie 4 (beispielsweise im Hinblick auf die Verhin­ derung einer Überladung oder übermäßigen Entladung der Hoch­ spannungsbatterie 4). Darüber hinaus gibt die Batterie­ steuereinheit 10 Steuerbefehle und erforderliche Meßdaten an den Batterielader 3 und die Fahrzeugsteuereinheit 9 aus, wenn die Hochspannungsbatterie 4 aufgeladen oder entladen wird.
Das Batteriesteuersystem, bestehend aus der Batterie­ steuereinheit 10 und weiteren Elementen oder Einheiten wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 2 erläutert.
Gemäß Darstellung ist in diesem Ausführungsbeispiel die Hochspannungsbatterie (336 V) in sieben Batterieblöcke (7 × 48 V) aufgeteilt, die jeweils aus vier Batterieeinhei­ ten (4 × 12 V) aufgebaut sind, welche jeweils sechs Zellen (6 × 2 V) umfassen.
Die Batteriesteuereinheit 10 ist aus einem Mikro­ computer 12, einem A/D-Wandler 13, der an den Mikrocomputer 12 angeschlossen ist, sowie verschiedenen peripheren Schal­ tungen (nicht dargestellt) aufgebaut. Mit dem A/D-Wandler 13 sind verschiedene Bauelemente wie ein Verstärker 15 zum Ver­ stärken eines Signals von einem Stromsensor 14 (eines der Sensoren, die die Sensorgruppe 11 bilden) verbunden, sowie jeweilige Verstärker 23 bis 29 zum Verstärken von Signalen der Temperatursensoren 16 bis 22 der Sensorgruppe 11 und verschiedene Verstärker 30 bis 36 zum Verstärken der Signale verschiedener Spannungssensoren der Spannungsgruppe 11. Damit werden die verschiedenen analogen Signale, die den Batterie­ lade- oder Entladestrom anzeigen, Temperaturen der jeweiligen Batterieblöcke und Spannungen der jeweiligen Batterieblöcke, aus analogen in entsprechende digitale Signale umgesetzt, bevor sie vom A/D-Wandler 13 zum Mikrocomputer 12 ausgegeben werden.
Der Stromsensor 14 ist ein Hall-Elementsensor. Dieser Stromsensor 14 ist in eine Spannungsleitung etwa auf halbem Wege hineingesetzt, die sich vom positiven Anschluß der Hochspannungsbatterie 4 erstreckt, und detektiert den Lade- oder Entladestrom der Hochspannungsbatterie 4. Ferner sind die oben erwähnten sieben Temperatursensoren 16 bis 22 je­ weils beispielsweise Thermistor-Sensoren. Es ist jeder Temperatursensor mit jeweils einem Block verbunden, der aus vier Batterieeinheiten einer Nennspannung von 12 V besteht, die in Serie geschaltet sind, um die Temperatur jedes Blocks separat zu erfassen. Ferner sind die sieben Verstärker 30 bis 36 für die Spannungssensoren jeweils Differentialver­ stärker. Jeder Differentialverstärker detektiert jeweils die Anschluß- oder Klemmenspannung (Nennwert von 48 V) eines jeden Blocks.
Der Mikrocomputer 12 steuert die Hochspannungsbatterie 4 unter Verarbeitung der Meßwerte der verbleibenden Kapazi­ tät, der Ladungs- oder Entladungssteuerung usw. Für den Steuerprozeß der Aufladung oder Entladung überwacht der Mikrocomputer 12 die jeweiligen Spannungen einer Mehrzahl der unterteilten Blöcke der Hochspannungsbatterie 4, um zu verhindern, daß Unterschiede in der Nutzleistung und Lei­ stungsfähigkeit (der nutzbaren elektrischen Arbeit) zwischen den jeweiligen Zellen, die die Hochspannungsbatterie 4 auf­ bauen, infolge einer Entladung oder Aufladung zunimmt; mit anderen Worten bedeutet dies, zu verhindern, daß die Hoch­ spannungsbatterie 4 teilweise verschlechtert, beschädigt oder zerstört wird infolge von "Performance"-Unterschieden.
Bei der üblichen Batterie, die in einem Elektrofahrzeug angebracht ist, fällt gemäß Fig. 3 die, Klemmenspannung ab, wenn die Batterie während der Fahrt entladen wird, steigt jedoch wieder an, wenn das Fahrzeug angehalten wird und dann aufgeladen wird. Hier fällt die Klemmenspannung während der Entladung allmählich ab, fällt jedoch bei einer übermä­ ßigen Entladung abrupt ab. Auf dieselbe Weise steigt die Klemmenspannung beim Aufladen allmählich an, steigt jedoch entsprechend abrupt an, wenn die Batterie überladen wird. Ist die Batterie aus einer Mehrzahl von Batteriezellen auf­ gebaut, so steigt folglich, sobald sich der Unterschied in der Nutzleistung zwischen den jeweiligen Zellen aufbaut, dieser Unterschied gemäß Anzeige durch die durchgezogenen Linien und gestrichelten Linien der Fig. 3 am Ende der Ent­ ladung (infolge einer Überentladung) oder am Ende der La­ dung (infolge einer Überladung) an.
Daher mißt im Fall der Hochspannungsbatterie 4, die aus 28 in Serie geschalteter Einheitszellen oder Zellen­ einheiten (mit jeweils sechs Zellen), d. h. 28 × 6 = 168 Zellen insgesamt, aufgebaut ist, die Steuereinheit sieben Spannungen der sieben Blöcke, die jeweils aus vier Batterie­ einheiten aufgebaut sind (d. h. aufgebaut aus 4 × 6 = 24 Zellen) bzw. (7 × 24 = 168 Zellen insgesamt). Übersteigt dann eine Spannungsdifferenz zwischen der maximalen Span­ nung und der minimalen Spannung einen vorbestimmten Wert, bricht der Mikrocomputer 12 die weitere Aufladung oder Ent­ ladung der Hochspannungsbatterie 4 ab, um zu verhindern, daß die Hochspannungsbatterie 4 infolge einer Überentladung oder Überladung verschlechtert, beschädigt oder zerstört wird.
Der oben dargelegte Steuerprozeß für die Hochspannungs­ batterie 4 durch den Mikrocomputer 12 wird bei spezifischen Zeitintervallen entsprechend dem Ladungs- oder Entladungs­ zustand der Hochspannungsbatterie 4 gestartet. Dabei wird speziell gemäß Darstellung in Fig. 4 eine spezifische Zeit TSET als das Zeitintervall definiert, das sich von dem Zeitpunkt an auserstreckt, zu dem die Hochspannungsbatte­ rie 4 aus dem Entladungszustand in den offenen Zustand ent­ lastet wird und hierdurch die Klemmenspannung beginnt, steil anzusteigen, bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die Klemmenspan­ nung einen maximalen Wert oder Spitzenwert erreicht. Diese spezifische Zeit TSET differiert entsprechend der jeweili­ gen elektrischen Eigenschaften der Batterie. Gemäß Dar­ stellung in Fig. 5 nimmt diese spezifische Zeit grob pro­ portional zur Entladestärke oder Entladeleistung zu, d. h. zu der während der Entladung durch die Belastung abgegebe­ nen elektrischen Leistung und der Leistungsaufnahme durch die belastende Komponente. Andernfalls ist gemäß Darstel­ lung in Fig. 5B diese spezifische Zeit TSET eine Konstan­ te, wenn die Entladestärke gering ist, nimmt jedoch grob proportional zur Entladestärke zu, wenn letztere größer wird.
Folglich ist es erforderlich, die Klemmenspannung der Hochspannungsbatterie 4 in relativ kurzen Zeitinter­ vallen (t1) von dem Punkt an zu überwachen, wenn die Bat­ terie geladen wird, bis zu dem Punkt, wenn die spezifische Zeit verstrichen ist. Beispielsweise wird bis zu dem Zeit­ punkt, zu dem die spezifische Zeit TSET, die durch die Entladestärke bestimmt ist, verstrichen ist, der Batterie­ steuerprozeß mit einer kurzen Start- oder Auslöseperiode t1 von etwa einer Minute oder entsprechend anderen kurzen Intervallen gestartet. Anschließend wird der Batterie­ steuer- und Überwachungsprozeß mit einer längeren Auslöse­ periode t2 von beispielsweise einer Stunde intervallmäßig ausgelöst, um bei diesem Überwachungs- und Steuerprozeß verbrauchte Energie einzusparen.
Ist jedoch demgegenüber, wie in Fig. 6 dargestellt, die Entladestärke gering, ist es möglich, die Startperiode des Batterieüberwachungs- und Steuerprozesses zu verlängern, und danach die Startperiode mit ansteigender Entladestärke zu verkürzen. Beispielsweise kann die spezifische Zeit TSET auf 30 min fixiert werden. In diesem Fall wird der Batterie­ überwachungs- und Steuerprozeß mit einer Startperiode entsprechend der Entladestärke (discharged power) ausge­ führt, und nachdem die spezifische Zeit verstrichen ist, wird der Batterieüberwachungs- und Steuerprozeß beispiels­ weise jeweils mit einstündigem Intervall ausgelöst.
Der Aufladungs- oder Entladungssteuerprozeß, der vom Mikrocomputer 12 entsprechend einem Aufladungs- oder Ent­ ladungssteuerprogramm ausgeführt wird, wird nun unter Be­ zugnahme auf das Flußdiagramm der Fig. 7 erläutert.
In einem ersten Schritt S101 detektiert der Mikrocom­ puter 10 (im folgenden der Einfachheit halber als Steuerung bezeichnet) die Klemmenspannungen V1, V2, ... V7 der jewei­ ligen Unterteilungs-Batterieblöcke und selektiert den maxi­ malen Wert Vmax aus den jeweiligen Blockklemmenspannungen V1, V2, ... V7 der Hochspannungsbatterie 4, wie sie jeweils von den Verstärkern 30 bis 36 detektiert wurden. Im Schritt S102 selektiert die Steuerung den minimalen Wert Vmin aus den jeweiligen Blockklemmenspannungen V1 bis V7 der Hochspannungsbatterie 4 gemäß Detektion durch die jewei­ ligen Verstärker 30 bis 36.
Im Schritt S103 prüft die Steuerung, ob die Hochspan­ nungsbatterie 4 nun aufgeladen oder entladen wird. Während der Entladung treibt die Hochspannungsbatterie 4 den Fahrzeugantriebsmotor 5 oder aktiviert elektrische Last­ komponenten 7a des Hochspannungssystems (beispielsweise die Klimatisierungsanlage, Heizeinrichtung usw.). Während der Aufladung wird die Hochspannungsbatterie 4 durch die regenerierende vom Fahrzeugantriebsmotor 5 während der Fahrt des Fahrzeugs durch die Fahrzeugträgheit erzeugte Energie oder durch eine externe Stromquelle über den Batterielader 3 aufgeladen, wenn das Fahrzeug angehalten ist.
Wenn die Hochspannungsbatterie 4 entladen wird, fährt die Steuerung ausgehend von Schritt S103 mit S104 fort, detektiert die maximale Spannung Vmax und die minimale Spannung Vmin der jeweiligen Blockklemmenspannungen V1, V2, ..., berechnet die Differenz zwischen den beiden Werten (Vmax - Vmin) und vergleicht die berechnete Diffe­ renz mit einem zulässigen spezifischen Wert VKd der Span­ nungsdifferenz zwischen den jeweiligen Blöcken während der Entladung (wobei diese Differenz durch eine Differenz der "Performance", der nutzbaren Arbeit oder Leistungsfähigkeit zwischen den jeweiligen Zellen vervorgerufen wird). Falls das Vergleichsergebnis Vmax - Vmin < VKd, beendet die Steuerung dieses Programm, und falls Vmax - Vmin ≧ VKd, so fährt die Steuerung mit Schritt S105 fort, um die weite­ re Entladung der Hochspannungsbatterie 4 durch die elektri­ schen Hochspannungslastkomponenten 7a (z. B. die Klima­ anlage, die Heizeinrichtung usw.) abzubrechen, mit dem Ergebnis, daß es möglich ist, zu verhindern, daß die Zellen mit geringer "Performance", d. h. Leistungsfähigkeit, über­ entladen werden und hierdurch in beschleunigter Weise ver­ schlechtert werden.
Andererseits fährt die Steuerung ausgehend von Schritt S103 mit Schritt S106 fort, wenn die Hochspannungsbatterie 4 im Schritt S103 geladen wird, detektiert die maximale Spannung Vmax und die minimale Spannung Vmin der jeweiligen Blockklemmenspannungen V1, V2, ..., berechnet die Differenz zwischen den beiden Werten (Vmax - Vmin) und vergleicht die berechnete Differenz mit einem zulässigen spezifischen Wert VKc der Spannungsdifferenz zwischen den jeweiligen Blöcken während des Aufladens (was wiederum durch eine Differenz in der Leistungsfähigkeit der jeweiligen Zellen bedingt ist). Falls das Vergleichsergebnis Vmax - Vmin < VKc, beendet die Steuerung dieses Programm, und falls Vmax - Vmin ≧ VKc, fährt die Steuerung mit Schritt S107 fort, um die weitere Aufladung der Hochspannungsbatterie 4 durch die Batterielader abzubrechen, mit dem Ergebnis, daß es möglich ist, zu verhindern, daß die Zellen geringer Leistungsfähigkeit überladen werden und sich hierdurch beschleunigt verschlechtern, wonach das Programm beendet ist.
Wie oben erläutert, ist es gemäß dem erfindungsgemäßen Steuerverfahren möglich, vorab dafür zu sorgen, daß die Differenz der Leistungsfähigkeit der jeweiligen Zellen, die die Hochspannungsbatterie 4 aufbauen, nicht ansteigt, und auf diese Weise zu verhindern, daß die Hochspannungsbatte­ rie 4 sich verschlechtert oder beschädigt wird, so daß die Batterielebensdauer erheblich gesteigert werden kann. Darüber hinaus ist es in diesem Lade- oder Entladesteuer­ verfahren möglich, da die Ladung oder Entladung der jewei­ ligen individuellen Zellen nicht gesteuert wird, die Steuerungskosten für die Hochspannungsbatterie 4 durch Einsparung zu verringern.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Im folgenden wird das zweite Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf Fig. 8 erläutert. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten dadurch, daß der Lade- oder Entladestrom entsprechend dem Unterschied zwischen dem maximalen und minimalen Spannungswert der jeweiligen Blöcke der Hochspannungsbatterie 4 begrenzt wird. Ferner entspricht die Hardware im wesentlichen derjenigen des ersten Ausfüh­ rungsbeispiels.
Im Lade- oder Entladesteuerprogramm der Fig. 8 selek­ tiert die Steuerung auf dieselbe Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel im Schritt S201 den maximalen Wert Vmax der jeweiligen Blockklemmenspannung V1 bis V7 der Hoch­ spannungsbatterie 4 gemäß Detektion durch die jeweiligen Verstärker 30 bis 36. Im Schritt S202 selektiert die Steue­ rung den minimalen Wert Vmin der jeweiligen Spannungen V1 bis V7 der Batterie 4 gemäß Detektion durch die jeweiligen Verstärker 30 bis 36 auf dieselbe Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel.
Im Schritt S203 prüft die Steuerung, ob die Hochspan­ nungsbatterie 4 nun geladen oder entladen wird. Während der Entladung fährt die Steuerung mit Schritt S204 und während der Ladung mit Schritt S206 fort.
Im Schritt S204 setzt die Steuerung beim Entladen einen Entladestrom-Grenzwert Id unter Bezugnahme auf eine Entladestromtabelle fest. Im Schritt S205 gibt die Steue­ rung einen Strombegrenzungsbefehl an die Fahrzeugsteuer­ einheit 9 aus, so daß der Entladestrom der Hochspannungs­ batterie 4 nicht den Grenzwert Id überschreiten wird, wonach das Programm endet.
Die erwähnte Entladestromtabelle repräsentiert die Beziehung zwischen dem Entladestromgrenzwert Id und der Spannungsdifferenz Vmax - Vmin (als Parameter), wobei diese Tabelle vorab empirisch ermittelt wurde und in einem ROM des Mikrocomputers 12 gespeichert ist. Wie sich aus der graphischen Darstellung, die im Schritt S204 gezeigt ist, ergibt, wird der Entladestromgrenzwert Id so festge­ setzt, daß er einen relativ großen konstanten Wert auf­ weist, wenn die Spannungsdifferenz Vmax - Vmin gering ist, jedoch mit ansteigendem Wert Vmax - Vmin bis hinab zu "0" abnimmt (d. h. bis zum Entladungsabbruch).
Andererseits setzt die Steuerung im Schritt S206 einen Entladestrombegrenzungswert Ic unter Bezugnahme auf eine Ladestromtabelle. Im Schritt S207 gibt die Steuerung einen Strombegrenzungsbefehl an den Batterielader 3, so daß der Ladestrom der Hochspannungsbatterie 4 nicht den Begrenzungswert Ic übersteigen wird, wobei das Programm hier beendet wird.
Die Ladestromtabelle gibt die Beziehung zwischen dem Ladestromgrenzwert Ic und der Spannungsdifferenz Vmax - Vmin (als Parameter) wieder, wobei die Tabelle vorab empi­ risch ermittelt und im ROM des Mikrocomputers 12 gespeichert ist. In der graphischen Darstellung des Schritts S206 ist der Stromgrenzwert Ic so festgesetzt, daß er einen relativ hohen konstanten Wert aufweist, wenn die Spannungsdiffe­ renz Vmax - Vmin gering ist, jedoch mit ansteigender Span­ nungsdifferenz Vmax - Vmin bis hinunter zum Endwert "0" (d. h. dem Ladeabbruch) abnimmt.
In diesem zweiten Ausführungsbeispiel kann selbstver­ ständlich derselbe Effekt wie im ersten Ausführungsbeispiel erzielt werden. Darüber hinaus wird, da der Lade- oder Entladestrom der Hochspannungsbatterie 4 automatisch bis hinab zu Null begrenzt wird, verhindert, daß die Zellen mit geringer Leistungsfähigkeit überladen oder überentladen werden, woraus sich der Vorteil ergibt, daß es nicht erfor­ derlich ist, das Fahrzeug während der Fahrt augenblicklich anzuhalten oder den Ladevorgang während des Aufladens augenblicklich zu unterbrechen.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
Das dritte Ausführungsbeispiel wird nun an Hand der Fig. 9 bis 11 erläutert. Das dritte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten und zweiten dadurch, daß die jeweiligen Blockklemmenspannungen Vn der Hochspannungsbat­ terie 4 entsprechend der Batterietemperatur jeweils so korrigiert werden, daß der Lade- oder Entladestrom ent­ sprechend der Spannungsdifferenz Vmax - Vmin limitiert wird, oder um die Ladung oder Entladung abzubrechen, wenn die Differenz einen vorbestimmten spezifischen Wert über­ steigt. Die Hardware entspricht im übrigen derjenigen des ersten Ausführungsbeispiels weitestgehend.
Im Lade- oder Entladesteuerprozeß der Fig. 9 detek­ tiert die Steuerung in Schritt S301 die Temperatur Tn jedes Blocks der Hochspannungsbatterie 4 entsprechend der Detektion der Temperaturwerte T1 bis T7 durch die Tempera­ tursensoren 16 bis 22 und ermittelt jeweils einen Tempera­ turkorrekturkoeffizienten KTn (KT1, KT2, ... KT7) beispiels­ weise durch Zugreifen auf eine Tabelle. Die detektierte Anschlußspannung Vn (V1 bis V7) jedes Blocks der Hoch­ spannungsbatterie 4 wird auf der Grundlage des so ermit­ telten Temperaturkorrekturkoeffizienten KT korrigiert, wobei jede korrigierte Spannung VTn auf folgende Weise gewonnen wird: VT1 = KT1 . V1; VT2 = KT2 . V2; ... VT7 = KT7 . V7.
Ferner setzt die Steuerung im Schritt S302 den Maxi­ mumwert VTmax der jeweils korrigierten Blockklemmen­ spannungen VTn der Hochspannungsbatterie 4 fest. Im Schritt S303 selektiert die Steuerung den minimalen Wert VTmin der jeweils korrigierten Blockklemmenspannungen VTn der Hochspannungsbatterie 4.
Es wird nun die Wirkung der Batteriespannungskorrektur gemäß der Temperatur erläutert. Generell besteht die Tendenz, daß die Batteriespannung mit ansteigender Temperatur zu­ nimmt. Daher werden in Form einer Tabelle Werte für die Temperaturkorrekturkoeffizienten KT gespeichert, die ent­ sprechend Fig. 10 einen negativen Gradienten aufweisen (d. h. die Koeffizienten KT nehmen mit ansteigender Tempe­ ratur(linear)ab), und jeder Temperaturkoeffizient KT wird entsprechend jeder einzelnen Blocktemperatur Tn ermittelt, um die entsprechende Blockklemmenspannung Vn jedes Blocks zu korrigieren. Es ist folglich in diesem Ausführungsbei­ spiel möglich, die Blockklemmenspannung unter denselben Temperaturbedingungen zu vergleichen, so daß es möglich ist, einen genaueren Maximum- und Minimumwert VTmax bzw. VTmin zu gewinnen.
Ferner prüft die Steuerung im Schritt S304, ob die Hochspannungsbatterie 4 nun aufgeladen oder entladen wird. Beim Entladen geht die Steuerung von Schritt S304 auf Schritt S305 und detektiert die maximale Spannung VTmax und die Minimumspannung VTmin der jeweiligen korrigierten Blockklemmenspannungen VTn, berechnet die Differenz zwi­ schen den beiden Werten (VTmax - VTmin) und vergleicht die berechnete Differenz mit einem zulässigen spezifischen Wert VKTd der Differenz zwischen den jeweils temperaturkorri­ gierten Blöcken während der Entladung. Falls das Vergleichs­ ergebnis VTmax - VTmin ≦ VKTd, geht die Steuerung von S305 auf S306, um den Entladestrom-Grenzwert Id mit Bezug­ nahme auf eine Entladetabelle auf dieselbe Weise wie im Fall des zweiten Ausführungsbeispiels festzulegen. Ferner gibt die Steuerung im Schritt S307 einen Strombegrenzungs­ befehl an die Fahrzeugsteuereinheit 9, so daß der Entlade­ strom der Hochspannungsbatterie 4 nicht den Grenzwert Id übersteigen wird, womit das Programm endet.
In diesem Ausführungsbeispiel wird gemäß Fig. 11 der Grenzwert Id entsprechend der Spannungsdifferenz zwischen den beiden Werten (VTmax - VTmin) der jeweiligen Blöcke so bestimmt, daß er mit wachsendem Temperaturkorrekturkoeffi­ zienten KT (d. h. mit abnehmender Temperatur) zunimmt. Da in diesem Ausführungsbeispiel der Entladestrom-Grenzwert Id unter der Berücksichtigung der Batteriekapazitätsänderung infolge einer Änderung der Blocktemperatur ermittelt wird, ist es mit anderen Worten möglich, die Antriebsleistung und Antriebseigenschaften für das Elektrofahrzeug noch zuverlässiger zu steuern. Dasselbe kann auch für die Lade­ stromtabelle, wie weiter unten im Schritt S310 erläutert, gelten.
Falls im Schritt S305 VTmax - VTmin < VKTd, fährt die Steuerung mit Schritt S308 fort, um einen Befehl an die Fahrzeugsteuereinheit 9 dahingehend auszugeben, daß die weitere Entladung der Hochspannungsbatterie 4 durch die elektrischen Lastkomponenten 7a des Hochspannungssystems (Klimaanlage, Heizeinrichtung usw.) abgebrochen wird, mit dem Ergebnis, daß es möglich ist, zu verhindern, daß die Zellen fortgesetzt überentladen werden, womit das Programm endet.
Andererseits fährt die Steuerung während der Ladung im Schritt S304 mit Schritt S109 fort und detektiert die maximale Spannung VTmax und die minimale Spannung VTmin der jeweiligen temperaturkorrigierten Blockklemmenspan­ nungen VTn, berechnet die Differenz zwischen den beiden Werten (VTmax - VTmin) und vergleicht die berechnete Dif­ ferenz mit einem zulässigen spezifischen Wert VKTc der Spannungsdifferenz zwischen den jeweiligen temperaturkor­ rigierten Blöcken während des Ladens. Ist das Vergleichs­ ergebnis VTmax - VTmin ≦ VKTc, so fährt die Steuerung mit Schritt S310 fort, um den Ladestromgrenzwert Ic unter Be­ zugnahme auf eine Ladetabelle auf dieselbe Weise wie im Fall des zweiten Ausführungsbeispiels festzulegen. Ferner gibt im Schritt S311 die Steuerung einen Strombegrenzungs­ befehl an den Batterielader 3 aus, so daß der Ladestrom der Hochspannungsbatterie 4 nicht den Grenzwert Ic über­ steigen wird, womit das Programm endet.
Falls im Schritt S309 VTmax - VTmin < VKTc festge­ stellt wird, springt die Steuerung auf Schritt S312, um einen Befehl an den Batterielader 3 zum Abbruch der Auf­ ladung durch den Lader zu geben, mit dem Ergebnis, daß es möglich ist, zu verhindern, daß die Zellen fortgesetzt überladen werden, womit das Programm endet.
Da in diesem dritten Ausführungsbeispiel die Hoch­ spannungsbatterie 4 unter Berücksichtigung der Temperatur der Batteriezellenblöcke genauer kontrolliert und gesteuert werden kann, ist es möglich, durch diese Berücksichtigung der Blocktemperaturen zuverlässiger zu verhindern, daß die Zellen infolge des Unterschiedes der Leistungsfähigkeit (Performance) zwischen den Zellen übermäßig aufgeladen oder entladen werden.
(Viertes Ausführungsbeispiel)
Das im folgenden an Hand Fig. 12 erläuterte vierte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom dritten dadurch, daß, wenn die Differenz zwischen den Maximum- und Minimum­ werten (VTmax - VTmin) der jeweiligen Blöckeder Hochspan­ nungsbatterie 4 einen spezifischen Wert übersteigt, der Entladestrom schrittweise abgesenkt wird, um zu verhindern, daß der Block mit der minimalen Spannung übermäßig ent­ laden wird, oder es wird der Ladestrom schrittweise abge­ senkt, um zu verhindern, daß der Block mit der maximalen Spannung überladen wird. Die Hardware entspricht in diesem Fall wieder den übrigen Ausführungsbeispielen.
Im Lade- oder Entladesteuerprozeß der Fig. 12 detek­ tiert die Steuerung in S401 jede Temperatur Tn jedes Blocks der Hochspannungsbatterie 4 (gemäß Detektion durch die Temperatursensoren 16 bis 22) und ermittelt jeweils die Temperaturkorrekturkoeffizienten KTn beispielsweise durch Zugriff auf eine Tabelle. Die detektierte Klemmen­ spannung Vn jedes Blocks der Hochspannungsbatterie 4 wird auf der Grundlage dieser gewonnenen Koeffizienten KTn so korrigiert, daß sich jeweils ein korrigierter Klemmenspan­ nungswert VTn (VTn = KTn . Vn) ergibt.
Im Schritt S402 selektiert die Steuerung den Maximum­ wert VTmax der jeweiligen korrigierten Blockklemmenspan­ nungen VTn der Hochspannungsbatterie 4. Im Schritt S403 selektiert die Steuerung den Minimumwert VTmin der korri­ gierten Blockklemmenspannungen VTn der Hochspannungsbatte­ rie 4 auf dieselbe Weise wie beim dritten Ausführungsbei­ spiel.
Im Schritt S404 prüft die Steuerung, ob die Hochspan­ nungsbatterie 4 entladen oder aufgeladen wird. Währen d der Entladung geht die Steuerung von S404 zu S405 zur Detek­ tion der Maximumspannung VTmax und Minimumspannung VTmin der jeweiligen korrigierten Blockspannungen VTn, berechnet die Differenz zwischen den beiden Werten (VTmax - VTmin) und vergleicht die berechnete Differenz mit einem zulässi­ gen spezifischen Wert VKT2d der Spannungsdifferenz zwi­ schen den jeweiligen temperaturkorrigierten Blöcken wäh­ rend des Entladens. Falls das Vergleichsergebnis VTmax - VTmin < VKT2d, beendet die Steuerung das Programm, da selbst bei Fortsetzen der Entladung keine Probleme auftre­ ten werden. Ist VTmax - VTmin ≧ VKT2d fährt die Steuerung mit Schritt S406 fort, um zu verhindern, daß der Block mit der minimalen Spannung übermäßig entladen wird. Die Steue­ rung gibt ein Befehlssignal an die Fahrzeugsteuereinrich­ tung 9 zur Absenkung des Antriebslaststroms Id2, der durch den Fahrzeugantriebsmotor 5 und die elektrischen Last­ komponenten 7a des Hochspannungssystems fließt, um einen festgesetzten Wert ΔId und zwar bei jeder Programmstart­ periode t des Entladesteuerprozesses unter Bildung von Id2(t) = Id2(t-1) - ΔId, wonach zu Schritt S405 zurück­ gegangen wird.
Im Fall des Aufladens geht die Steuerung von Schritt S404 zu Schritt S407 zur Detektion der minimalen und maxi­ malen Spannungen VTmax und VTmin der jeweils korrigierten Blockspannungen VTn, berechnet die Differenz zwischen beiden Werten (VTmax - VTmin) und vergleicht diese Diffe­ renz mit einem zulässigen spezifischen Wert VKT2c der Spannungsdifferenz zwischen den jeweils temperaturkorri­ gierten Blöcken während des Aufladens. Falls das Vergleichs­ ergebnis VTmax - VTmin < VKT2c, beendet die Steuerung das Programm, weil auch bei Fortsetzen des Aufladens keinerlei problem auftritt. Für den Fall, daß VTmax - VTmin ≧ VKT2c, fährt die Steuerung mit Schritt S408 fort, um zu verhindern, daß der Block mit der Maximumspannung überladen wird. Die Steuerung gibt ein Befehlssignal an den Batterielader 3 zur Absenkung des Ladestroms Ic2 durch den Lader und der regenerierenden Energie bzw. des regenerierenden Stroms um einen festgesetzten Wert ΔIc und zwar zu jeder Pro­ grammstartperiode des Aufladungssteuerprozesses t, wobei Ic2(t) = Ic2(t-1) - ΔIc gebildet wird und danach auf Schritt S407 zurückgegangen wird.
Wie oben erläutert, ist es im vierten Ausführungsbei­ spiel möglich, den Batterieblock, der die Zellen mit ge­ ringer Leistungsfähigkeit (Performance) in der Hochspan­ nungsbatterie 4 umfaßt, direkt so anzusteuern, daß er noch zuverlässiger nicht überladen oder überentladen wird.
Obgleich in diesem vierten Ausführungsbeispiel sämt­ liche Blockklemmenspannungen unter Berücksichtigung der Batterietemperatur korrigiert werden, ist es ferner auch möglich, die Temperaturkorrektur wegzulassen, d. h. direkt die Ladung oder auch Entladung der Zellen geringer Lei­ stungsfähigkeit zu steuern.
Gemäß obiger Beschreibung sind im Verfahren zur Steue­ rung der Aufladung/Entladung einer Batterie gemäß der vor­ liegenden Erfindung mehrere Zellen in eine Mehrzahl von Blöcken eingeteilt, und es wird die Differenz zwischen dem maximalen Spannungswert und dem minimalen Spannungswert, die aus den mehreren Aufteilungsblöcken selektiert werden, berechnet. Übersteigt die berechnete Differenz dieser beiden Werte einen vorbestimmten Wert, so wird die Batterie­ aufladung oder Entladung abgebrochen, der Lade- oder Ent­ ladestrom wird begrenzt, oder der Lade- oder Entladestrom wird schrittweise immer dann abgesenkt, wenn das Steuer­ programm wieder ausgelöst oder gestartet wird. Daher ist es möglich, zu verhindern, daß die Batteriezellen infolge von Unterschieden in der Leistungsfähigkeit zwischen den Zellenblöcken, die die Hochspannungsbatterie aufbauen, teilweise übermäßig entladen oder aufgeladen werden, mit dem Ergebnis, daß es möglich ist, zu verhindern, daß die Batterielebensdauer sich verringert. Wird ferner die Spannungsdifferenz zwischen den Zellenblöcken unter Berück­ sichtigung der Temperatur korrigiert, ist es möglich, die Zuverlässigkeit des Batterieaufladungs- oder Entladungs­ steuerverfahrens weiter zu steigern.
In der vorausgegangenen Beschreibung wurden gegen­ wärtig bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung erläutert, es ist jedoch zu beachten, daß diese Offenbarung dem Zwecke der Veranschaulichung dient und daß verschiedenste Änderungen und Modifikationen ohne Verlassen des Schutzumfangs der Erfindung gemäß Definition in den beiliegenden Ansprüchen vornehmbar sind.

Claims (6)

1. Verfahren zur Steuerung der Aufladung oder Entladung einer Batterie (4) eines Elektrofahrzeugs, gekennzeichnet durch, die Schritte:
Aufteilen dieser Batterie (4) in mehrere Batterieblöcke mit jeweils mehreren Batterieeinheiten, die jeweils mehrere Zellen aufweisen;
Detektieren der Klemmenspannungen (Vn) dieser Batte­ rieblöcke;
Selektieren des maximalen Wertes (Vmax) der Klemmenspan­ nungen und des minimalen Wertes (Vmin) der Klemmenspannungen dieser Batterieblöcke;
Berechnen der Spannungsdifferenzen (Vmax - Vmin);
Steuern der Aufladung oder Entladung der Batterie (4) durch Abbrechen der weiteren Aufladung oder Entladung;
Begrenzen des Lade- oder Entladestromes oder Absenken des Lade- oder Entladestromes, wenn die berechnete Differenz zwi­ schen den beiden Werten (Vmax und Vmin) über einem vorbestimm­ ten Wert liegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin die folgenden Schritte umfaßt:
Detektieren der Temperaturen (Tn) der Batterieblöcke; und
Korrigieren der detektierten Klemmenspannungen (Vn) der Batterieblöcke auf der Grundlage von Temperaturkoeffizienten (KT), die entsprechend der detektierten Temperaturen der Batte­ rieblöcke bestimmt werden, um temperaturkorrigierte Klemmen­ spannungen (VTn = Vn × KT) zu erhalten.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuern der Aufladung oder Entladung der Batterie (4) durch Vergleich der Spannungsdifferenz mit empirisch ermittel­ ten Werten erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vergleich mit einem empirisch ermittelten, vorher festgelegten Wert (VKTc, VKTd) erfolgt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufladung oder Entladung der Batterie (4) durch ein Verringern des Lade- oder Entladestromes der Batterie erfolgt, derart daß der eingestellte Stromwert gleich oder kleiner als der empirisch ermittelte, vorher festgelegte Wert wird, der einen Grenzwert des Auflade- oder Entladestromes der Batterie (Ic, Id) darstellt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verringern des Auflade- oder Entladestromes der Batte­ rie bei jedem Programmstart des Steuerprogramms der Batterie schrittweise, mit einem vorbestimmten Stromdifferenz­ wert erfolgt.
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