WO2001051945A1 - Verfahren zur messfehlerkompensation bei der stromerfassung in einem energiespeicher - Google Patents

Verfahren zur messfehlerkompensation bei der stromerfassung in einem energiespeicher Download PDF

Info

Publication number
WO2001051945A1
WO2001051945A1 PCT/DE2000/004654 DE0004654W WO0151945A1 WO 2001051945 A1 WO2001051945 A1 WO 2001051945A1 DE 0004654 W DE0004654 W DE 0004654W WO 0151945 A1 WO0151945 A1 WO 0151945A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
current
current transformer
measured values
transformer
measured
Prior art date
Application number
PCT/DE2000/004654
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Marcus Rosenberger
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Priority to EP00991123A priority Critical patent/EP1214606A1/de
Priority to JP2001552106A priority patent/JP2003519803A/ja
Priority to US09/936,471 priority patent/US6583626B2/en
Publication of WO2001051945A1 publication Critical patent/WO2001051945A1/de

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/3644—Constructional arrangements
    • G01R31/3648—Constructional arrangements comprising digital calculation means, e.g. for performing an algorithm
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC

Definitions

  • the invention relates to a method for measuring error compensation when detecting the currents in an energy store in order to determine its state of charge.
  • the currents which are taken from the battery or fed into the battery are continuously measured by means of a current measurement.
  • the recorded measured values are either integrated over time or summed up. This results in the charge balance of the energy storage.
  • DE 4 312 760 AI discloses a terminal with integrated current measurement.
  • Slmometer measuring devices are used in electrical devices for regulating flows or outputs, and input and / or output terminals suitable for corresponding currents. According to the prior art, these elements are arranged separately in the device and require a large volume and a large amount of wiring.
  • the current sensor can be integrated into the terminal without any significant increase in its construction volume.
  • the incoming and outgoing currents are measured using current transformers.
  • current transformers Around the largest possible measuring range with high accuracy
  • two current transformers are used. A small current transformer is used for the detection of low currents, while a large transformer is used for the detection of large currents in the upper measuring range. If the current to be measured exceeds a certain threshold value, the measurement of the current passes from the first current transformer to the second current transformer until the current to be measured falls below the threshold again.
  • the measurement result obtained in this way is associated with a measurement error which essentially consists of two parts, namely a part which is independent of the measured value (offset) and a part which is dependent on the measured value.
  • the absolute measurement error increases with the size of the current transformer. The accuracy of a current measurement with a small current transformer is therefore greater.
  • the part of the measuring error independent of the measured value, the offset is caused by the measuring transducer and the downstream evaluation electronics and is dependent on the temperature. If the charge balance of an energy storage device is created with two current transformers for low and higher currents, this is falsified in particular by the offset error of the larger current transformer, since this multiplies over time due to the subsequent integration.
  • the measurement-independent part of the measurement error, the offset, which occurs in the large current transformer is permanently compared.
  • the obtained transformer values can be compared.
  • the second converter generates a measuring error for the higher currents, which is dominated by the offset error.
  • the measurement result of the second converter for large currents can be compared by the measurement result obtained simultaneously and in parallel by the first converter for lower currents, so that the measurement of the second converter for larger currents, which has a larger proportion of offset error, is: the overall result can be significantly distorted, corrected.
  • the converter values of the second converter for higher currents are expediently corrected before the integration of the measured values.
  • Figure 1 shows a circuit configuration for detecting the current of a
  • FIG. 2 shows an example of a selected battery current profile with the measuring ranges shown.
  • FIG. 1 shows a circuit configuration with which the current can be recorded on an energy store to determine its charge balance.
  • the energy store 1 - preferably designed as a battery for motor vehicles - has a positive pole 2 and a negative pole 3, which is connected to ground 4 via a ground line 5.
  • the battery current I is indicated ßatt resulting from the difference of the currents 8, namely, the load current Iv e r b r and the current 7, which is of the ra i Gene gate generator current. If more electricity is consumed than a generator 11 supplies, the energy store 1 is discharged, the battery current Iß att is positive. If, on the other hand, less electricity is consumed than the generator 11 supplies, the energy store 1 is charged by the generator 11; in this case the battery current I ßatt has a negative sign.
  • the generator 11 also has a mass 4, like the consumers 12, which are also only indicated schematically and which are likewise connected to the mass.
  • the lighting system and the windshield wiper device on a motor vehicle are examples of electrical consumers.
  • the battery current Ib Att reference numeral 6, shown in the illustrated embodiment as flowing away from the positive pole 2, passes two current transformers 9 and 10 arranged one behind the other.
  • the first current transformer 9 detects currents lying in a lower range and covers the lower measuring range, while the second Current transformer 10 detects the higher currents in the upper measuring range.
  • the first-mentioned current transformer 9 generally measures the more precise measured values, since the absolute measurement error tends to increase with the size of the current transformer used in each case.
  • the measurement error of a current transformer is made up of a part (offset) that is independent of the measured value and a part that is dependent on the measured value. The from However, the measured value of each independent part of the measurement error has far more serious effects when the measurement values are integrated, since the measurement errors multiply in a subsequent integration
  • the respective transformer values 14 and 15 are transmitted from the two current transformers 9 and 10 to the evaluation electronics 13, in which a correction stage 16 is integrated. Before the measured values 17 are added up or integrated over time, they are compared by the error component, the offset 26 or 27, which is independent of the measured value, so that a falsification of the loading balance due to the multiplication of the measurement error during the integration is excluded.
  • the corrected measured values 17 determined in the correction stage 16 are transmitted to a higher-level functional unit, in which the corrected measured values are processed further.
  • FIG. 2 shows an exemplary profile profile with measurement ranges drawn in.
  • This illustration shows a possible, practical curve 18 of the battery current 6 Ißatt. applied; Running parallel to the time axis 19, the lower and upper limits 24 and 23 are entered, through which a common measuring range 21 of the two current transformers 9 and 10 is defined. Starting from the origin, a first section of the curve 18 runs through the measuring region 20 for low currents, where the current is detected only by the current converter 9 for low currents. The level of the current in this measuring range 20 lies below the lower limit 24 of the common measuring range 21 adjoining this, in which the current is detected by the two current transformers 9 and 10. If the battery current rises 6 I ßatt. As shown in FIG. 2, it continues to leave the measuring range 20, in which only the first current transformer 9 measures the current.
  • the current measurement is carried out jointly by the first current transformer 9 and the second current transformer 10, represented by the circled reference numerals 9 and 10 within the measuring range 21 Measuring range 21 common determination of the battery current 6, two converter values 14 and 15 are determined, which are evaluated in the evaluation electronics 13. Within the two current transformers 9 and 10 common measuring range 21, the offset 27 of the large current transformer 10 is determined, by which the measured values 30 determined by the large current transformer 10 (see FIG. 3) are to be corrected.
  • the curve 18 leaves in its further course the measuring range 21 covered by both transducers 9 and 10 and enters the measuring range 22 within which the current is detected exclusively by the second current transformer 10 for higher currents.
  • the error component independent of the measured value, the offset 27, of the second current transformer 10 is known and can be used in the evaluation following the transmission of the transformer values 14 or 15 to the evaluation electronics 13 can be used in the correction stage 16 to correct the measured values of the second converter 10.
  • FIG. 3 finally shows the comparison of the measured values determined by the first current transformer and the second current transformer and the corrected measured values of the second current transformer.
  • a portion 28 of the measurement error dependent on the measured value is added to the measured value-independent error component, the offset 26 or 27.
  • This is designated by reference numeral 28 in the middle pair of bar diagrams shown in FIG.
  • the measurement-dependent error 28 is the same for the first and second current transformers 9 and 10, which is why this error component does not lead to excessive falsification of a charge balance to be generated by the current detection.
  • the actual battery currents Ißatt »tat s are identified by reference numeral 29, the non-compensated measured value 30, which is associated with the measurement error-independent portion 27 of measurement errors, clearly exceeding the measurement value obtained by the first current transformer 9.
  • the measured value 30 of the second current transformer 10 is composed of the battery current I ⁇ att actually measured, tat. 29, the measured value-dependent error component 28, and the measured value-independent error component 27, the offset.
  • a comparison of the two measured-value-independent error components 26, 27 by forming the difference between the measured values and reducing the measured values 15 of the second current transformer 10 by the determined difference leads to the pair of bar diagrams, which is designated by reference symbol 31.
  • the measured values 31 determined by the two current transformers 9 and 10 correspond to one another, the bar diagram for the first current transformer 9 corresponding to that of the first current transformer 9 in the middle pair of bar diagrams.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Kompensation des Meßfehlers bei der Stromerfassung in einem Energiespeicher (1), bei dem die Stromerfassung über einem ersten Stromwandler (9) und einem zweiten Stromwandler (10) für höhere Ströme erfolgt, und die Wandlerwerte (14), (15) der beiden Stromwandler (9), (10) in einer Auswerteelektronik (13) in Meßwerte (17) umgewandelt werden. Die Meßwerte für den Batteriestrom IBatt. (6) werden bei Erreichen einer Schwelle (24) mit beiden Stromwandlern (9), (10) gemessen, woraus der Offset (27) eines Stromwandlers (10) bestimmt und um dessen Meßwerte (30) korrigiert werden.

Description

Verfahren zur Meßfehlerkompensation bei der Stromerfassung in einem Energiespeicher
Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Meßfehlerkompensation bei der Erfassung der Ströme an einem Energiespeicher, um dessen Ladezustand zu ermitteln. Es werden die Ströme, die der Batterie entnommen oder in die Batterie eingespeist werden, mittels einer Strommessung kontinuierlich gemessen. Die erfaßten Meßwerte werden entweder über die Zeit integriert oder aufsummiert. Daraus entsteht die Ladebilanz des Energiespeichers.
Stand der Technik
DE 4 312 760 AI offenbart eine Klemme mit integrierter Strommessung. In elektrischen Geräten zur Regelung von Strömungen oder Leistungen werden Slxommeßeinrichtungen eingesetzt sowie für entsprechende Ströme geeignete Ein- und/oder Ausgangsklemmen. Diese Elemente sind nach dem Stand der Technik getrennt im Gerät angeordnet und erfordern ein großes Volumen und einen hohen Verdrahtungsaufwand. Durch die Integration eines Strommessers ohne weichmagnetischen Kern zur Führung des Magnetfeldes, kann der Stromsensor in die Klemme ohne nennenswerte Vergrößerung von deren Bauvolumen integriert werden.
Zur Ermittlung der Ladebilanz eines Energiespeichers, wie beispielsweise einer Batterie, werden die ein- und austretenden Ströme mittels Strom andler gemessen. Um einen möglichst großen Meßbereich mit hoher Genauigkeit erfassen zu können, werden zwei Stromwandler eingesetzt. Ein kleiner Stromwandler dient zur Erfassung niedriger Ströme, während ein großer Wandler für die Erfassung großer Ströme im oberen Meßbereich eingesetzt wird. Überschreitet der zu messende Strom einen bestimmten Schwellenwert, so geht die Messung des Stromes vom ersten Stromwandler auf den zweiten Stromwandler über, bis der zu messende Strom die Schwelle wieder unterschreitet.
Das auf diese Weise erhaltene Meßergebnis ist mit einem Meßfehler behaftet, der sich im Wesentlichen aus zwei Teilen zusammensetzt, nämlich einem vom Meßwert unabhängigen Teil (Offset) und einen vom Meßwert abhängigen Teil. Der absolute Meßfehler nimmt mit der Größe des Stromwandlers zu. Die Genauigkeit einer Strommessung mit einem kleinen Stromwandler ist daher größer. Der Punkt, der vom Meßwert unabhängige Teil des Meßfehlers, der Offset, wird durch den Meß wandler sowie die nachgeschaltete Auswerteelektronik verursacht und ist abhängig von der Temperatur. Wird die Ladebilanz eines Energiespeichers mit zwei Stromwandlern für niedrige und höhere Ströme erstellt, wird diese insbesondere durch den Offset-Fehler des größeren Stromwandlers verfälscht, da dieser sich wegen der nachfolgenden Integration über die Zeit vervielfacht.
Darstellung der Erfindung
Mittels der erfindungsgemäßen Lösung erfolgt ein permanenter Abgleich des sich im großen Stromwandler einstellenden meßwertunabhängigen Teil des Meßfehlers, des Offset. Dadurch läßt sich der Offset-Fehler des großen Wandlers kompensieren und eine genauere Erfassung des Batteriestromes und damit eine aussagekräftigere Ladebilanzerstellung herbeiführen. Durch die Stromerfassung durch beide Stromwandler innerhalb eines beiden Wandlern gemeinsamen Meßbereiches, kann ein Abgleich der erhaltenen Wandlerwerte durchgeführt werden. In diesem gemeinsamen Meßbereich der Stromerfassung erzeugt der zweite Wandler für die höheren Ströme einen Meßfehler, der vom Offset-Fehler dominiert wird. Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das Meßergebnis des zweiten Wandlers für große Ströme durch das gleichzeitig, parallel durch den ersten Wandler für geringere Ströme erhaltene Meßergebnis abgeglichen werden, so daß die mit größerem Offset-Fehler-Anteil behaftete Messung des zweiten Wandlers für größere Ströme, die das Gesamtergebnis erheblich verfälscht, korrigiert werden kann. Zweckmäßigerweise erfolgt die Korrektur der Wandlerwerte des zweiten Wandlers für höhere Ströme vor der Integration der Meßwerte.
Zeichnung
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend detaillierter erläutert.
Es zeigt:
Figur 1 eine Schaltungskonfiguration zur Erfassung des Stromes eines
Energiespeichers zur Ermittlung der Ladebilanz.
Figur 2 einen beispielhaft herausgegriffenen Batteriestromverlauf mit ein- gezeichneten Meßbereichen.
Figur 3 die Gegenüberstellung der Offset- Werte der Wandler, der unkompensierten und der kompensierten Meßergebnisse und der erfindungsgemäß kompensierten Meßergebnisse. Ausführungsvarianten
Aus der Darstellung gemäß Figur 1 geht eine Schaltungskonfiguration hervor, mit der die Stromerfassung an einem Energiespeicher zur Ermittlung von dessen Ladebilanz erfolgen kann.
Der Energiespeicher 1 - vorzugsweise ausgebildet als eine Batterie für Kraftfahrzeuge - verfügt über einen Pluspol 2 sowie einen Minuspol 3, der über eine Masseleitung 5 mit der Masse 4 verbunden ist. Mit Bezugszeichen 6 ist der Batteriestrom Ißatt bezeichnet, der sich aus der Differenz der Ströme 8, nämlich des Verbraucherstromes Iverbr und des Stromes 7, nämlich des Generatorstromes iGenerator ergibt. Wird mehr Strom verbraucht als ein Generator 11 liefert, wird der Energiespeicher 1 entladen, der Batteriestrom Ißatt ist positiv. Wird hingegen weniger Strom verbraucht als der Generator 11 liefert, wird der Energiespeicher 1 durch den Generator 11 aufgeladen; in diesem Falle ist der Batteriestrom Ißatt mit einem negativen Vorzeichen behaftet. Der Generator 11 verfügt ebenso über eine Masse 4, wie die ebenfalls nur schematisch angedeuteten Verbraucher 12, die ebenfalls mit der Masse verbunden sind. Als elektrische Verbraucher seien beispielhaft die Beleuchtungsanlage sowie die Scheibenwischeinrichtung an einem Kraftfahrzeug aufgeführt.
Der im dargestellten Ausführungsbeispiel als vom Pluspol 2 abfließend dargestellte Batteriestrom lBatt , Bezugszeichen 6, passiert zwei hintereinander- liegend angeordnete Stromwandler 9 bzw. 10. Der erste Stromwandler 9 erfaßt Ströme in einem niedrigeren Bereich liegend und deckt den unteren Meßbereich ab, während der zweite Stromwandler 10 die höheren Ströme im oberen Meßbereich erfaßt. Der erstgenannte Stromwandler 9 mißt in der Regel die genaueren Meßwerte, da der absolute Meßfehler tendenziell mit der Größe des jeweils eingesetzten Stromwandlers zunimmt. Im allgemeinen setzt sich der Meßfehler eines Stromwandlers aus einem vom Meßwert unabhängigen Anteil (Offset) sowie einem vom Meßwert abhängigen Teil zusammen. Der vom Meßwert jeweils unabhängige Teil des Meßfehlers hat jedoch bei der Integration der Meßwerte weitaus gravierendere Auswirkungen, da die Meßfehler sich bei einer nachgeschalteten Integration vervielfachen
und somit die Aussagefähigkeit einer solcherart aufgestellten Ladebilanz erheblich schwächen.
Von den beiden Stromwandlern 9 bzw. 10 werden die jeweiligen Wandlerwerte 14 bzw. 15 an die Auswerteelektronik 13 übermittelt, in welcher eine Korrekturstufe 16 integriert ist. Bevor die Meßwerte 17 aufaddiert oder über die Zeit integriert werden, werden sie um den vom Meßwert unabhängigen Fehleranteil, den Offset 26 bzw. 27 abgeglichen, so daß eine Verfälschung der Ladebilanz durch die Vervielfachung des Meßfehlers bei der Integration ausgeschlossen ist. Die in der Korrekturstufe 16 ermittelten, korrigierten Meßwerte 17, werden an eine übergeordnete Funktionseinheit übertragen, in der eine Weiterverarbeitung der korrigierten Meßwerte erfolgt.
Figur 2 zeigt ein beispielhaft herausgegriffenes Verlaufsprofil mit eingezeichneten Meßbereichen.
In dieser Darstellung sind eine mögliche, praxisnahe Verlaufskurve 18 des Batteriestromes 6 Ißatt. aufgetragen; parallel zur Zeitachse 19 verlaufend, sind die jeweils untere bzw. obere Begrenzung 24 bzw. 23 eingetragen, durch die ein gemeinsamer Meßbereich 21 der beiden Strom wandler 9 bzw. 10 definiert ist. Vom Ursprung ausgehend, verläuft ein erster Abschnitt der Verlaufskurve 18 durch den Meßbereich 20 für niedrige Ströme, wo die Stromerfassung lediglich durch den Stomwandler 9 für niedrige Ströme erfolgt. Die Höhe des Stromes in diesem Meßbereich 20 liegt unterhalb der unteren Begrenzung 24 des sich an diesen anschließenden gemeinsamen Meßbereiches 21, in dem die Stromerfassung durch die beiden Stromwandler 9 bzw. 10 erfolgt. Steigt der Batteriestrom 6 Ißatt., wie in Figur 2 dargestellt, weiter an, verläßt dieser den Meßbereich 20, in dem nur der erste Stromwandler 9 den Strom mißt. Nachdem die Stromstärke auf Werte angewachsen ist, die innerhalb des gemeinsamen Meßbereiches 21 eingreifen, wird die Strommessung durch den ersten Stromwandler 9 und den zweiten Stromwandler 10 gemeinsam vorgenommen, dargestellt durch die eingekreisten Bezugszeichen 9 bzw. 10 innerhalb des Meßbereiches 21. Durch die in diesem Meßbereich 21 erfolgende gemeinsame Ermittlung des Batteriestromes 6, werden zwei Wandlerwerte 14 bzw. 15 ermittelt, die in der Auswerteelektronik 13 ausgewertet werden. Innerhalb des beiden Stromwandlern 9 bzw. 10 gemeinsamen Meßbereiches 21, erfolgt die Ermittlung des Offests 27 des großen Stromwandlers 10, um den die vom großen Stromwandler 10 ermittelten Meßwerte 30 (vergl. Fig. 3) zu korrigierten sind.
Nimmt die Stromstärke des Batteriestromes 6 Ißatt. weiter zu, verläßt die Verlaufskurve 18 in ihrem weiteren Verlauf den durch beide Wandler 9 bzw. 10 gemeinsam abgedeckten Meßbereich 21 und läuft in den Meßbereich 22 ein, innerhalb dessen die Stromerfassung ausschließlich durch den zweiten Stromwandler 10 für höhere Ströme erfolgt. Aus der gemeinsamen Messung des Batteriestromes 6 durch die beiden Stromwandler 9 und 10 ist der vom Meßwert unabhängige Fehleranteil, der Offset 27, des zweiten Stromwandlers 10 bekannt und kann bei der sich an die Übertragung der Wandlerwerte 14 bzw. 15 an die Auswerteelektronik 13 anschließenden Auswertung in der Korrekturstufe 16 zur Korrektur der Meßwerte des zweiten Wandlers 10 herangezogen werden.
Figur 3 schließlich zeigt die Gegenüberstellung der vom ersten Stromwandler und vom zweiten Stromwandler ermittelten Meßwerte sowie die korrigierten Meßwerte des zweiten Stromwandlers.
Im linken Abschnitt des Koordinatensystems gemäß Figur 3 sind die sich einstellenden Wandlerwerte 25 des ersten Wandlers 9 sowie die des zweiten Wandlers 10 aufgetragen für den Batteriestrom 6, Ißatt = 0. Aus einem Vergleich, der durch die Schraffur kenntlich gemachten Balken geht hervor, daß der Offset 26 des ersten Stromwandlers 9 wesentlich geringer bemessen ist als derjenige des zweiten Wandlers 10, der mit Bezugszeichen 27 gekennzeichnet ist. Der jeweilige Offset 26 bzw. 27 der korrespondierenden Stromwandler 9 bzw. 10 repräsentiert den vom Meßwert unabhängigen Meßfehler bei der Stromerfassung durch den jeweiligen Strom wandler.
Bei der Strommessung tritt zum Meßwert unabhängigen Fehleranteil, dem Offset 26 bzw. 27, ein meßwertabhängiger Anteil 28 des Meßfehlers hinzu. Dieser ist im in Figur 3 dargestellten mittleren Balkendiagrammpaar mit Bezugszeichen 28 bezeichnet. Für den ersten und den zweiten Stromwandler 9 bzw. 10 ist der meßwertabhängige Fehler 28 gleich, weshalb durch diesen Fehleranteil keine übermäßige Verfälschung einer durch die Stromerfassung zu erzeugenden Ladebilanz auftreten kann. Im mittleren Balkendiagrammpaar gemäß Figur 3 sind die tatsächlichen Batterieströme Ißatt »tats mit Bezugszeichen 29 gekennzeichnet, wobei der mit dem meßwertunabhängigen Meßfehleranteil 27 behaftete, nicht kompensierte Meßwert 30, den durch den ersten Stromwandler 9 en ittelten Meßwert deutlich überragt. Der Meßwert 30 des zweiten Stromwandlers 10 setzt sich zusammen aus tatsächlich gemessenem Batteriestrom Ißatt, tat. 29, dem meßwertabhängigen Fahleranteil 28, sowie dem meßwertunabhängigen Fehleranteil 27, dem Offset. Gleiches gilt für den vom ersten Stromwandler 9 erfaßten Meßwert, wobei dessen Offset 26 deutlich geringer ausfällt, als derjenige des zweiten Stromwandlers 10. Ein Abgleich der beiden meßwertunabhängigen Fehleranteile 26, 27 durch Differenzbildung der Meßwerte und Verminderung der Meßwerte 15 des zweiten Stromwandlers 10 um die ermittelte Differenz, führt auf das Balkendiagrammpaar, welches mit Bezugszeichen 31 bezeichnet ist. Bei diesem stimmen die von beiden Stromwandlern 9 bzw. 10 ermittelten Meßwerte 31 miteinander überein, wobei das Balkendiagramm für den ersten Strom wandler 9 demjenigen des ersten Stromwandlers 9 beim mittleren Balkendiagrammpaar entspricht.
B ezugszeichenliste
I . Energiespeicher 2. Pluspol
3. Minuspol
4. Masse
5. Masseleitung
6. Ißatt. (Batteriestrom) Strom aus Energiespeicher 7. iGenerator Generatorstrom
8. Iverbr. Verbraucherströme
9. erster Strom wandler
10. zweiter Strom wandler
I I . Generator 12. Verbraucher
13. Auswerteelektronik
14. Wandlerwert
15. Wandlerwert
16. Korrekturstufe 17. Meßwert
18. Verlauf Ißatt. (Batteriestrom)
19. Zeitachse
20. Meßbereich niedrige Ströme
21. gemeinsamer Meßbereich beide Stromwandler 22. Meßbereich für höhere Ströme
23. obere Begrenzung
24. untere Begrenzung
25. Wandlerwerte
26. Offset erster Stromwandler 27. Offset zweiter Stromwandler
28. meßwertabhängiger Fehler 29. Ißatt.,tats.
30. nicht kompensierter Meßwert zweiter Wandler
31. kompensierter Meßwert zweiter Stromwandler

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Kompensation des Meßfehlers bei der Stromerfassung an einem Energiespeicher (1), bei dem die Stromerfassung über einen ersten Stromwandler (9) für niedrige Ströme und über einen zweiten Stromwandler (10) für höhere Ströme erfolgt und die Wandlerwerte (14), (15) in einer Aus Werteelektronik (13) in Meßwerte (17) umgewandelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwerte des Batteriestromes (6) beim Erreichen einer Schwelle (24) mit beiden Stromwandlern (9), (10) gemessen werden, woraus der Offset (27) eines Stromwandlers (10) bestimmt und um den dessen Meßwerte (30) korrigiert werden.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Batteriestrom Ißatt. (6) innerhalb eines Meßbereiches (21) von beiden Stromwandlern (9), (10) gemessen wird.
3. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame Meßbereich(21) von einer Obergrenze (23) und einer unteren Grenze (24) begrenzt ist.
4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Auswerteelektronik (13) die Differenz zwischen den Meßwerten (14), (15) des ersten und des zweiten Stromwandlers (9), (10) ermittelt wird.
5. Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz im Wesentlichen dem Offset-Fehler (27) des zweiten Stromwandlers (10) für höhere Ströme entspricht.
6. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwerte (30) des zweiten Stromwandlers (10) für höhere Ströme um den ermittelten Offset (27) des ersten Stromwandlers (10) korrigiert werden.
7. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwerte (14) des ersten Stromwandlers (9) für niedrigere Ströme mit den Meßwerten (15) des zweiten Stromwandlers (10) für höhere Ströme, im gemeinsamen Meßbereich (21) abgeglichen werden.
8. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektur der Meßwerte 30 des zweiten Stromwandlers (10) in einer Korrekturstufe (16) der Auswerteelektronik (13) vor der Integration der Meßwerte (17) erfolgt.
PCT/DE2000/004654 2000-01-14 2000-12-23 Verfahren zur messfehlerkompensation bei der stromerfassung in einem energiespeicher WO2001051945A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP00991123A EP1214606A1 (de) 2000-01-14 2000-12-23 Verfahren zur messfehlerkompensation bei der stromerfassung in einem energiespeicher
JP2001552106A JP2003519803A (ja) 2000-01-14 2000-12-23 エネルギー蓄積器の電流検出の際の測定誤差を補償する方法
US09/936,471 US6583626B2 (en) 2000-01-14 2000-12-23 Method for compensating for measuring error in detecting current in an energy storing means

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10001340A DE10001340B4 (de) 2000-01-14 2000-01-14 Verfahren zur Meßfehlerkompensation bei der Stromerfassung in einem Energiespeicher
DE10001340.6 2000-01-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2001051945A1 true WO2001051945A1 (de) 2001-07-19

Family

ID=7627517

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2000/004654 WO2001051945A1 (de) 2000-01-14 2000-12-23 Verfahren zur messfehlerkompensation bei der stromerfassung in einem energiespeicher

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6583626B2 (de)
EP (1) EP1214606A1 (de)
JP (1) JP2003519803A (de)
DE (1) DE10001340B4 (de)
WO (1) WO2001051945A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100459542C (zh) * 2005-03-02 2009-02-04 华为技术有限公司 下一代网络环境中实现上网接入的方法
CN104698251A (zh) * 2013-12-05 2015-06-10 Ls产电株式会社 包括有电流互感器的电力装置及电流互感器的补偿方法
CN108828445A (zh) * 2018-04-16 2018-11-16 Oppo广东移动通信有限公司 信息处理方法、装置、移动终端和计算机可读存储介质
CN112782575A (zh) * 2020-12-27 2021-05-11 常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂） 断路器用电流测量装置及其维护校正方法、智能断路器

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10248679A1 (de) 2002-10-18 2004-04-29 Robert Bosch Gmbh Fahrzeugbordnetz mit Batteriezustandserkennung am Pluspol der Batterie
DE102012219945A1 (de) 2012-10-31 2014-04-30 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Messen eines elektrischen Stroms
JP6220904B2 (ja) * 2016-01-14 2017-10-25 本田技研工業株式会社 蓄電装置
CN108732414B (zh) * 2017-04-21 2021-03-16 西门子公司 电流传感器及断路器
JP7097741B2 (ja) * 2018-04-25 2022-07-08 三洋電機株式会社 電流検出システム、蓄電システム
CN112986893B (zh) * 2021-04-25 2021-07-20 武汉磐电科技股份有限公司 全自动电流互感器校验方法、装置、设备及存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5337013A (en) * 1992-06-10 1994-08-09 Ford Motor Company Method and apparatus for monitoring the operation of electrical loads in an automotive vehicle
JPH06317636A (ja) * 1993-05-06 1994-11-15 Nippondenso Co Ltd 車両用バッテリ電流検出装置
US5479095A (en) * 1994-06-30 1995-12-26 Power Corporation Of America Method and apparatus for measurement of AC and DC electrical current
DE19736602A1 (de) * 1997-08-22 1999-03-11 Siemens Ag Stromwandlereinrichtung
JP2000137062A (ja) * 1998-10-30 2000-05-16 Denso Corp 二次電池の残存容量検出方法及び残存容量検出装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4312760A1 (de) * 1993-04-20 1994-10-27 Lust Electronic Systeme Gmbh Klemme mit integrierter Srommessung
US5640081A (en) * 1994-05-13 1997-06-17 Apple Computer, Inc. Method and apparatus for monitoring discharge of a battery device based on battery self-discharge and discharge over time
PT990167E (pt) * 1998-04-17 2006-10-31 Systemtechnik Ag Ak Terminal para medicao de bateria

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5337013A (en) * 1992-06-10 1994-08-09 Ford Motor Company Method and apparatus for monitoring the operation of electrical loads in an automotive vehicle
JPH06317636A (ja) * 1993-05-06 1994-11-15 Nippondenso Co Ltd 車両用バッテリ電流検出装置
US5479095A (en) * 1994-06-30 1995-12-26 Power Corporation Of America Method and apparatus for measurement of AC and DC electrical current
DE19736602A1 (de) * 1997-08-22 1999-03-11 Siemens Ag Stromwandlereinrichtung
JP2000137062A (ja) * 1998-10-30 2000-05-16 Denso Corp 二次電池の残存容量検出方法及び残存容量検出装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1995, no. 02 31 March 1995 (1995-03-31) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2000, no. 08 6 October 2000 (2000-10-06) *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100459542C (zh) * 2005-03-02 2009-02-04 华为技术有限公司 下一代网络环境中实现上网接入的方法
CN104698251A (zh) * 2013-12-05 2015-06-10 Ls产电株式会社 包括有电流互感器的电力装置及电流互感器的补偿方法
CN104698251B (zh) * 2013-12-05 2017-10-27 Ls产电株式会社 包括有电流互感器的电力装置及电流互感器的补偿方法
CN108828445A (zh) * 2018-04-16 2018-11-16 Oppo广东移动通信有限公司 信息处理方法、装置、移动终端和计算机可读存储介质
CN108828445B (zh) * 2018-04-16 2021-11-09 Oppo广东移动通信有限公司 信息处理方法、装置、移动终端和计算机可读存储介质
CN112782575A (zh) * 2020-12-27 2021-05-11 常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂） 断路器用电流测量装置及其维护校正方法、智能断路器

Also Published As

Publication number Publication date
US6583626B2 (en) 2003-06-24
JP2003519803A (ja) 2003-06-24
US20020158638A1 (en) 2002-10-31
DE10001340B4 (de) 2008-11-27
EP1214606A1 (de) 2002-06-19
DE10001340A1 (de) 2001-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4418194C2 (de) System und Verfahren zum Bestimmen der Restkapazität einer Batterie
EP0447928B1 (de) Verfahren und Batterieprüfgerät zum Bestimmen des Zustands einer Bleibatterie
WO2011060820A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur fehlerkompensierten strommessung eines elektrischen akkumulators
DE60313566T2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Berechnung des Offsetwertes eines Stromsensors
DE10331883A1 (de) Messverfahren und Messanordnung zum Messen von Strömen mit grossem Dynamikbereich
DE10236958B4 (de) Verfahren zur Ermittlung der entnehmbaren Ladungsmenge einer Speicherbatterie und Überwachungseinrichtung für eine Speicherbatterie
EP1671142B1 (de) Vorrichtung und verfahren zum messen einzelner zellenspannungen in einem zellenstapel eines energiespeichers
DE102008058292A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Detektion des internen elektrischen Zustands einer Fahrzeugsekundärbatterie
WO2013159979A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum bestimmen eines ladezustands einer batterie und batterie
WO2001051945A1 (de) Verfahren zur messfehlerkompensation bei der stromerfassung in einem energiespeicher
EP1700130B1 (de) Energiezähleranordnung
DE19709234C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung einer Diagnose bei einem Elektrolytkondensator im Betrieb
EP0154033A1 (de) Prüfverfahren für Gleichstromquellen wie Akkumulatoren, Batterien oder dgl. und Prüfgerät
EP2959306B1 (de) Leistungsmessgerät mit interner kalibrierung von diodendetektoren
DE10240243A1 (de) Verfahren und Messanordnung zum Abgleich der Nullpunktdrift von Stromsensoren
DE4016922C2 (de)
DE2536053B2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Ermitteln der in einem Akkumulator verfügbaren elektrischen Energie
DE102019132071A1 (de) Vorrichtung zum Überwachen eines Versorgungsnetzes
DE102023109195B3 (de) Verfahren zur Plausibilisierung gemessener elektrischer Messgrößen einer Antriebseinheit
EP0122473A1 (de) Verfahren zur Überwachung der Ladung von Batterien
DE19918529A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Ladezustands und/oder der Kapazität einer Batterie
DE102013011790B4 (de) Überwachungssystem
DE9321638U1 (de) Elektronischer Batterietester mit automatischer Kompensation eines niedrigen Ladezustands
DE2745003A1 (de) Verfahren und schaltungsanordnung zur pruefung des ladezustandes eines primaerelementes
EP4198525A1 (de) Spannungsmessung in elektrischen versorgungsnetzen

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2000991123

Country of ref document: EP

AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 09936471

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref country code: JP

Ref document number: 2001 552106

Kind code of ref document: A

Format of ref document f/p: F

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2000991123

Country of ref document: EP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 2000991123

Country of ref document: EP