WO2015150131A1 - Verfahren zur überwachung des zustandes der schützkontakte eines mittels einer erregerspule steuerbaren schaltschützes - Google Patents
Verfahren zur überwachung des zustandes der schützkontakte eines mittels einer erregerspule steuerbaren schaltschützes Download PDFInfo
- Publication number
- WO2015150131A1 WO2015150131A1 PCT/EP2015/056049 EP2015056049W WO2015150131A1 WO 2015150131 A1 WO2015150131 A1 WO 2015150131A1 EP 2015056049 W EP2015056049 W EP 2015056049W WO 2015150131 A1 WO2015150131 A1 WO 2015150131A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- contactor
- temperature
- coil
- power loss
- excitation coil
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H47/00—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
- H01H47/002—Monitoring or fail-safe circuits
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
- B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
- B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
- B60L58/21—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules having the same nominal voltage
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
- G01K7/42—Circuits effecting compensation of thermal inertia; Circuits for predicting the stationary value of a temperature
- G01K7/427—Temperature calculation based on spatial modeling, e.g. spatial inter- or extrapolation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R21/00—Arrangements for measuring electric power or power factor
- G01R21/133—Arrangements for measuring electric power or power factor by using digital technique
-
- 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
- G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
- G01R31/3277—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches
- G01R31/3278—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches of relays, solenoids or reed switches
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H47/00—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
- H01H47/02—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current for modifying the operation of the relay
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/10—Vehicle control parameters
- B60L2240/36—Temperature of vehicle components or parts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
- B60L2240/547—Voltage
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
- B60L2240/549—Current
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2270/00—Problem solutions or means not otherwise provided for
- B60L2270/10—Emission reduction
- B60L2270/14—Emission reduction of noise
- B60L2270/145—Structure borne vibrations
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H47/00—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
- H01H2047/009—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current with self learning features, e.g. measuring the attracting current for a relay and memorising it
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H47/00—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
- H01H47/02—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current for modifying the operation of the relay
- H01H2047/025—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current for modifying the operation of the relay with taking into account of the thermal influences, e.g. change in resistivity of the coil or being adapted to high temperatures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
- H01H71/04—Means for indicating condition of the switching device
- H01H2071/044—Monitoring, detection or measuring systems to establish the end of life of the switching device, can also contain other on-line monitoring systems, e.g. for detecting mechanical failures
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Definitions
- the invention relates to a method for monitoring the state of the contactor contacts of a controllable by means of an excitation coil contactor, which as part of a separation unit for galvanic isolation of a
- Voltage source is operated by an electrical load device connected to the voltage source.
- an excitation coil controllable contactor By means of an excitation coil controllable contactors are known in various configurations in the prior art.
- the document DE 10 2010 032 456 AI discloses an electrical contactor with main and secondary contacts as contactor contacts.
- Such contactors are used in particular in battery systems of at least partially electrically operated vehicles, in case of need, for example, a fault in the battery of the battery system or a vehicle accident, the battery galvanically from the vehicle or from a charger for recharging the battery, ie from a electrical consumer device to disconnect.
- Burning of the contactor contacts especially when forming an arc between the contactor contacts.
- the burnup leads to a reduction of the Contact material of the contactor contacts, wear the contactor contacts with time, which leads to a limited life of such contactors and makes them high impedance.
- the contactor or the contactors of the separation unit must therefore be replaced at certain intervals. It is desirable to know at which time the contactors should be replaced. For this purpose, a monitoring of the contactors is required.
- Contact resistance can lead to a high temperature increase of the contactor contacts at high electric currents.
- currents of, for example, 100 A up to 400 A (A: amperes) flow via the contactor contacts.
- A amperes
- a power loss of 40 W W: Watt
- W the power loss is even 160 W.
- the contactor contacts can heat up strongly with a high electrical contact contact resistance and high currents, which increases the risk of thermal failure.
- Another known monitoring possibility is to count the number of contactor activations and to assume at a predetermined number of contactor activations of such wear of the contactor, which requires an exchange of the contactor.
- a major disadvantage here is that the actual state of the contactor
- a method for monitoring the state of the contactor contacts of a controllable by means of an excitation coil contactor which is part of a separation unit for the galvanic isolation of a voltage source from an electrical source connected to the voltage source
- Power loss which is implemented via the contactor contacts
- a second power loss which is implemented via the exciter coil
- Contactor temperature determined and provided as the output and the contactor temperature provided is evaluated.
- the contactor as part of a separation unit for the galvanic isolation of a battery system from one to the battery system
- the contactor in a hybrid, plug-in hybrid or electric vehicle as part of a separation unit for galvanic Separation of a traction battery of the vehicle from the vehicle and / or charging the traction battery charging station is operated.
- the invention utilizes the insight that the temperature of the contactor contacts is the direct measure of the probability of a thermal fault occurring due to an increased contact resistance of the contactor contacts.
- An advantage of the present invention is that the current temperature of the contactor contacts must not be detected by means of temperature sensors. Instead, advantageously, a thermal model is used, with which statements about the contactor contact temperature are created.
- the first power loss is determined by the voltage dropping at the voltage source and that before the electrical power
- the thermal model as a further input variable Correction variable is supplied, which is taken into account in the determination of the contactor contact temperature by the thermal model.
- Input variables in particular as a function of the first power loss and the second power loss, a first exciting coil temperature and provides this as a further output variable.
- a second exciter coil temperature is also determined independently of the thermal model, wherein a difference between the first exciter coil temperature and the second exciter coil temperature is formed. This difference from the first
- Exciter coil temperature and the second exciter coil temperature is then advantageously supplied to the thermal model as a correction variable.
- the first exciter coil temperature and the second exciter coil temperature are basically the same exciter coil temperature.
- Excitation coil temperature is due in this respect to the different investigations of the exciting coil temperature. Due to the different
- Investigations can occur at least slight deviations of the first exciter coil temperature determined at a time and the second exciter coil temperature determined at the same time.
- the thermal model determines the exciter coil temperature and the contactor contact temperature preferably according to the so-called observer principle.
- the electrical resistance of the excitation coil is determined and in response to the determined resistance, the second
- Exciter coil temperature determined.
- the resistance of the coil is determined by dividing the field coil current by the exciting coil voltage. It is exploited that the
- Exciting coil current can be supplied as input to a resistance model.
- the resistance model then advantageously determines an excitation coil resistance from the supplied input variables. Further, the resistance model advantageously determines depending on the
- Excitation coil resistance the second exciting coil temperature and provides them as output.
- the resistance model is first calibrated offline.
- the input variables of the resistance model are first calibrated offline.
- Resistor model is used to monitor the state of the contactor contacts, the resistance model is advantageously calibrated.
- the respective measured excitation coil temperature is assigned to the determined resistance values of the exciter coil.
- the values are stored in the form of a look-up table.
- the calibration establishes the relationship between the resistance of the exciter coil and the exciter coil temperature. That is, the second determined by the resistance model as the output
- Exciter coil temperature is a function of the determined
- the resistance model is implemented as a sequence of instructions that can be executed by means of a computer
- the thermal model is first calibrated offline.
- the operating parameters in particular the first power loss and / or the second power loss, are varied and thereby occurring in each case
- the calibration is advantageously carried out over the entire ambient temperature range, that is over the entire range of
- the thermal model is designed as a stationary MIMO model (MIMO: Multiple Input Multiple Output).
- MIMO Multiple Input Multiple Output
- the parameters which influence the first power loss and / or the second power loss are varied. It is preferably provided that the first power loss and / or the second power loss influencing electrical voltages and / or electrical currents are varied as operating parameters.
- Contactor temperatures and / or exciter coil temperatures are stored together with the operating parameters set in each case and / or set input variables as values and these values are assigned to one another. That is, the metrologically detected contactor contact temperatures and / or the metrologically detected first excitation coil temperatures are
- each associated with the set or prevailing operating parameters during a measurement are then advantageously incorporated into the respective model, ie into the thermal model and / or the resistance model, preferably in the form of a look-up table.
- this is done such that by means of the thermal model of a first determined power loss and a second determined
- Power loss can be determined via the corresponding assignment of a contactor contact temperature.
- the thermal model is preferably implemented as a sequence of instructions that can be executed by means of a computer, in particular as a sequence of instructions that can be executed by means of a microcontroller.
- the method according to the invention thus advantageously enables the input variables of the thermal model and the resistance model to be ascertained quasi-continuously online during operation, and the calibrated thermal model as the output variable, above all the one of interest Provides contactor temperature, advantageously without doing
- Contactor contact temperature comprises a threshold comparison, wherein when a predefined threshold value is exceeded, an action is triggered.
- An action is in particular the generation of a warning and / or a power reduction and / or an opening of the contactor contacts.
- the contactor temperature determined by the thermal model is forwarded to at least one further device, in particular to a vehicle control unit (VCU).
- VCU vehicle control unit
- the determined contactor contact temperature is visualized, in particular as user information, particularly preferably when using the method according to the invention in a hybrid, plug-in hybrid or
- Fig. 1 is a known in the art battery system in the
- FIG. 2 shows a simplified block diagram of an exemplary embodiment of a thermal model used in carrying out a method according to the invention
- Fig. 3 is a simplified block diagram for explaining a
- Embodiment of an inventive method for monitoring the state of the contactor contacts of a controllable by means of an excitation coil contactor
- FIG. 4 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of a contactor.
- the battery system 1 illustrated in FIG. 1 comprises a traction battery 10 with a plurality of battery cells 11 electrically interconnected to one another.
- the traction battery 10 includes a service connector 12. To the traction battery 10 in an emergency quickly all-pole galvanic from a connected via the terminals 8, 9 to the traction battery 10
- the battery system 1 comprises a separation unit 2 for the galvanic separation of the traction battery 10 of the consumer device.
- the disconnecting unit 2 in this case comprises in particular two contactors 3 each controllable by means of an excitation coil 3.
- the contactors 4 open in the event of a fault and thus electrically isolate the traction battery 10 from one connected to the traction battery 10 via the connecting terminals 8, 9
- the separation unit 2 comprises in addition to the contactors 3, a first current sensor 6, which is formed as a shunt, and a second current sensor 7, which is designed as a Hall sensor.
- the separation unit 2 comprises a current interrupt device 20, which is designed here as a fuse.
- a thermal model of the respective contactor 3 is first created. Such a model is shown in principle in FIG. 2.
- the thermal model 21 shown in FIG. 2 is designed as a stationary MIMO model (MIMO: Multiple Input Multiple Output).
- Input variables of the thermal model 21 shown in FIG. 2 are a first power loss 22, which is converted via the contactor contacts 4 of a contactor 3 (see FIG. 1), and a second one
- Output variables of the thermal model 21 are a contactor contact temperature 24 determined by means of the thermal model 21 and a first excitation coil temperature 25 determined by means of the thermal model 21.
- the first power loss is advantageously determined by measuring the packaging voltage 13 (cf. FIG. 1) by measurement, the link voltage 14 (cf. FIG. 1) is detected by measurement, and the pack current
- the respective coil current 18, 19 (cf. FIG. 1) is detected by measurement and the respective coil voltage 15, 16 (see FIG. 1) is detected by measurement.
- the second power loss is then determined for a contactor 3 by the value for the determined
- Coil voltage 15 is multiplied by the value for the determined coil current 18, or the value for the determined coil voltage 16 is multiplied by the value for the determined coil current 19.
- the thermal model 21 is first calibrated offline, that is, before 21 contactor temperatures 24 are determined by means of the thermal model. in the
- the operating parameters that is, in particular the pack current 17 (see FIG. 1), are the respective ones
- Excitation coil voltages 15 and 16 (see FIG. 1) varies.
- the pack voltage 13 (see FIG. 1) and the link Voltage 14 (see FIG. 1) varies. The thereby each adjusting contactor contact temperature and thereby each adjusting
- Excitation coil temperature are also detected by measurement for the respectively set or prevailing operating parameter combination and assigned to the respective values of the operating parameters.
- a so-called look-up table is created.
- the thermal model 21 then examines the inputs in the corresponding look-up table and provides the associated values stored for the contactor contact temperature and the exciter coil temperature and provides them as outputs 24, 25.
- Power consumer device is initially a first power loss 22, which is implemented via the contactor contacts, and a second power loss
- the first power loss 22 and the second power loss 23 are supplied as input to a thermal model 21 of the contactor.
- Model 21 supplies the contactor contact temperature 24 without using 24 temperature sensors to determine the contactor contact temperature.
- the thermal model 21 can be calibrated in particular as explained in connection with FIG. 2.
- a correction variable 30 is supplied to the thermal model 21.
- the thermal model 21 determines according to the
- a second excitation coil temperature 29 is determined by means of a resistance model 26 and provided as the output variable of the resistance model 26.
- an excitation coil voltage 27, which drops across the excitation coil of the contactor, and an excitation coil current 28, which flows through the field coil of the contactor, are detected by measurement and the excitation coil voltage 27 and the excitation coil current 28 are supplied as input to the resistance model 26.
- the Resistor model 26 calculates an excitation coil resistance from the supplied input variables by dividing the excitation coil voltage by the excitation coil current.
- the resistance model 26 has first been calibrated offline, that is, before by means of the resistance model 26 second
- the input variables of the resistance model 26 are varied at different ambient temperatures and the respectively occurring excitation coil temperatures are respectively detected by measurement.
- an assignment of an exciting coil temperature to a determined resistance of the exciting coil is advantageously made possible in the end.
- the course of the exciting coil temperature in a temperature unit as a function of the resistance of the exciter coil is therefore shown within the symbol model of resistance model 26.
- the first excitation coil temperature 25 which has been determined by the thermal model 21, and the second exciter coil temperature 29, of the
- the correction quantity 30 is generated by subtracting the second exciting coil temperature 29 from the first exciting coil temperature 25 via a subtracter 31.
- the consideration of the correction variable 30 by the thermal model 21 advantageously leads to an even more accurate determination of the contactor contact temperature 24.
- the contactor temperature 24 determined by the thermal model 21 and provided as an output variable is evaluated by the
- a comparator unit 32 which performs a threshold comparison 33.
- a comparator unit 32 is shown in FIG. 3 within the symbolically represented comparator unit 32
- Contactor temperature curve 35 shown in a temperature unit over time. If the contactor contact temperature exceeds a certain threshold value 34 for the contactor contact temperature, as shown symbolically in FIG. 3 at a time 36, then an action is triggered. In particular, it is provided that a warning is generated and an indication that the Switching contactor is replaced. In addition, it is provided as an action that when a predefined threshold value 34 is exceeded, the power provided by means of the voltage source is reduced. If a maximum permissible threshold value for the contactor contact temperature is exceeded, it is provided that the contactors open in order to isolate the voltage source galvanically from a consumer device connected to the voltage source.
- Corrective action may be taken when the contactor contactor temperature determined by the thermal model 21 exceeds predefined temperature thresholds.
- predefined temperature thresholds include an alarm triggering, a reduction of the power delivered by the battery system and / or an opening of the
- the battery system power reduction is advantageously carried out automatically or manually by the vehicle operator, the alarm triggering is preferably carried out automatically and preferably also automatically leads to switching off the vehicle.
- a so-called limp home mode is provided, in which the driver recognizes when he the vehicle.
- an exemplary embodiment of an operating contactor 3 is shown, wherein the contactor contacts 4 are closed.
- the contactor 3 is controlled by means of an excitation coil 5. That is, by means of the exciter coil 5, an opening and closing of the contactor contacts 4 is controlled.
- Exciter coil 5 an excitation current 18 and it drops the excitation coil voltage 15. Via the contactor contacts 4 while the pack current flows 17 and it drops over the contactor contacts the voltage 38 from. These quantities are advantageously varied for calibration of a thermal model 21 (cf. FIGS. 2 and 3) at different ambient temperatures, depending on
- Excitation coil temperature is measured by means of a measuring sensor 40
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifftein Verfahren zur Überwachung des Zustandes der Schützkontakte eines mittels einer Erregerspule steuerbaren Schaltschützes, welches als Teil einer Trenneinheit zur galvanischen Trennung einer Spannungsquelle von einer an der Spannungsquelle angeschlossenen elektrischen Verbrauchereinrichtung betrieben wird, wobei eine erste Verlustleistung (22), die über die Schützkontakte umgesetzt wird, und eine zweite Verlustleistung (23), die über die Erregerspule umgesetzt wird, ermittelt werden, die erste Verlustleistung (22) und diezweite Verlustleistung (23) als Eingangsgrößen einem thermischen Modell (21) des Schaltschützes zugeführt werden, das thermische Modell (21) in Abhängigkeit wenigstens einer der Eingangsgrößen eine Schützkontakttemperatur (24) ermittelt und als Ausgangsgröße bereitstellt und die bereitgestellte Schützkontakttemperatur (24) ausgewertet wird.
Description
Beschreibung Titel
Verfahren zur Überwachung des Zustandes der Schützkontakte eines mittels einer Erregerspule steuerbaren Schaltschützes
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung des Zustandes der Schützkontakte eines mittels einer Erregerspule steuerbaren Schaltschützes, welches als Teil einer Trenneinheit zur galvanischen Trennung einer
Spannungsquelle von einer an der Spannungsquelle angeschlossenen elektrischen Verbrauchereinrichtung betrieben wird.
Stand der Technik
Mittels einer Erregerspule steuerbare Schaltschütze sind in unterschiedlichen Ausgestaltungen im Stand der Technik bekannt. Beispielsweise offenbart die Druckschrift DE 10 2010 032 456 AI ein elektrisches Schaltschütz mit Haupt- und Nebenkontakten als Schützkontakten. Solche Schaltschütze werden dabei insbesondere in Batteriesystemen von zumindest teilweise elektrisch betriebenen Fahrzeugen eingesetzt, um im Bedarfsfall, beispielsweise bei einem Fehler in der Batterie des Batteriesystems oder einem Fahrzeugunfall, die Batterie galvanisch von dem Fahrzeug oder von einer Ladeeinrichtung zum Nachladen der Batterie, also von einer elektrischen Verbrauchereinrichtung, zu trennen.
Dabei besteht das Problem, dass mit jedem Schaltvorgang die Schaltschütze altern, das heißt die Schützkontakte werden hochohmiger. Gründe hierfür liegen neben der mechanischen Belastung in den Trennvorgängen unter Last. Wenn ein Schaltschütz hohe Ströme trennt beziehungsweise hohe Ströme über die Schützkontakte des Schaltschützes fließen, kommt es zum sogenannten
Abbrand der Schützkontakte, insbesondere bei Ausbildung eines Lichtbogens zwischen den Schützkontakten. Da der Abbrand zu einer Reduzierung des
Kontaktmaterials der Schützkontakte führt, verschleißen die Schützkontakte mit der Zeit, was zu einer begrenzten Lebensdauer solcher Schaltschütze führt und diese hochohmiger macht. Um die vollständige Funktionsfähigkeit einer Trenneinheit sicherzustellen, muss das Schaltschütz beziehungsweise müssen die Schaltschütze der Trenneinheit daher in bestimmten zeitlichen Abständen ausgetauscht werden. Dabei ist es wünschenswert zu wissen, zu welchem Zeitpunkt die Schaltschütze ausgetauscht werden sollten. Hierfür ist eine Überwachung der Schaltschütze erforderlich.
Zur Überwachung der Funktionsfähigkeit eines Schaltschützes ist es bekannt zu prüfen beziehungsweise zu überwachen, ob die Schützkontakte noch öffnen. Problematisch hierbei ist, dass ein einmal infolge einer Lichtbogenausbildung verschweißter oder teilweise verschweißter Schützkontakt sich wieder lösen kann, beispielsweise aufgrund von Fahrzeugvibrationen, und das Schaltschütz dann nach dem nächsten Schalten einen hohen Kontakt- Übergangswiderstand aufweist, ohne dass die Überwachung dies erkennen würde. Der hohe
Übergangswiderstand kann dabei bei hohen elektrischen Strömen zu einer starken Temperaturerhöhung der Schützkontakte führen. So fließen innerhalb eines normalen Fahrzyklus über die Schützkontakte Ströme von beispielsweise 100 A bis hin zu 400 A (A: Ampere). Bei einem Strom von 200 A und einem Kontakt-Übergangswiderstand von 1 mQ (mD: Milliohm) wird bereits eine Verlustleistung von 40 W (W: Watt) über die Schützkontakte umgesetzt. Bei einem Strom von 400 A beträgt die Verlustleistung sogar 160 W. Daher können sich die Schützkontakte bei einem hohen elektrischen Kontakt- Übergangswiderstand und hohen Strömen stark erwärmen, wodurch das Risiko eines thermischen Störungsfalls ansteigt.
Eine weitere bekannte Überwachungsmöglichkeit besteht darin, die Anzahl der Schützaktivierungen zu zählen und bei einer vorbestimmten Anzahl von Schützaktivierungen von einem solchen Verschleiß des Schaltschützes auszugehen, der einen Austausch des Schaltschützes erforderlich macht. Ein wesentlicher Nachteil hierbei ist, dass der tatsächliche Zustand des
Schaltschützes unberücksichtigt bleibt und somit in der Regel die Schaltschütze zu früh ausgetauscht werden.
Ferner ist es bei in zumindest teilweise elektrisch betriebenen Fahrzeugen eingesetzten Batteriesystemen bekannt, die sogenannte Packspannung, also diejenige Spannung die über den elektrisch miteinander verschalteten
Batteriezellen des Batteriesystems abfällt, und die sogenannte Linkspannung, das ist die fahrzeugseitig anliegende Spannung, zu überwachen, um somit Aussagen über die dazwischen geschalteten Schaltschütze treffen zu können.
Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Überwachung des Zustandes der Schutzkontakte eines mittel einer Erregerspule steuerbaren Schaltschützes zu verbessern, insbesondere dahingehend, dass Aussagen über die Qualität des Zustands der Schützkontakte verbessert getroffen werden können und vorteilhafterweise somit verbessert feststellbar ist, wann ein Schaltschütz nicht mehr zu verwenden ist
beziehungsweise ausgetauscht werden soll.
Offenbarung der Erfindung
Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren zur Überwachung des Zustandes der Schützkontakte eines mittels einer Erregerspule steuerbaren Schaltschützes, das als Teil einer Trenneinheit zur galvanischen Trennung einer Spannungsquelle von einer an der Spannungsquelle angeschlossenen elektrischen
Verbrauchereinrichtung betrieben wird, vorgeschlagen, wobei eine erste
Verlustleistung, die über die Schützkontakte umgesetzt wird, und eine zweite Verlustleistung, die über die Erregerspule umgesetzt wird, ermittelt werden, die erste Verlustleistung und die zweite Verlustleistung als Eingangsgrößen einem thermischen Modell des Schaltschützes zugeführt werden, das thermische Modell in Abhängigkeit wenigstens einer der Eingangsgrößen eine
Schützkontakttemperatur ermittelt und als Ausgangsgröße bereitstellt und die bereitgestellte Schützkontakttemperatur ausgewertet wird. Insbesondere ist vorgesehen, dass das Schaltschütz als Teil einer Trenneinheit zur galvanischen Trennung eines Batteriesystems von einer an dem Batteriesystem
angeschlossenen elektrischen Verbrauchereinrichtung betrieben wird. Besonders bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass das Schaltschütz in einem Hybrid-, Plug-in- Hybrid- oder Elektrofahrzeug als Teil einer Trenneinheit zur galvanischen
Trennung einer Traktionsbatterie des Fahrzeugs von dem Fahrzeug und/oder einer die Traktionsbatterie ladenden Ladestation betrieben wird.
Die Erfindung nutzt insbesondere die Erkenntnis, dass die Temperatur der Schützkontakte das direkte Maß für die Wahrscheinlichkeit eines Auftretens eines thermischen Störungsfalles aufgrund eines erhöhten Kontakt- Übergangswiderstandes der Schützkontakte ist. Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist dabei, dass die aktuelle Temperatur der Schützkontakte nicht mithilfe von Temperatursensoren erfasst werden muss. Stattdessen kommt vorteilhafterweise ein thermisches Modell zum Einsatz, mit welchem Aussagen über die Schützkontakttemperatur erstellt werden. Durch eine Auswertung der verfahrensgemäß ermittelten Schützkontakttemperatur, insbesondere durch Durchführung eines Vergleichs der ermittelten Schützkontakttemperatur mit wenigstens einem vordefinierten Temperaturschwellenwert, ist es
vorteilhafterweise ermöglicht, frühzeitig dem Auftreten eines thermischen Störfalls entgegenzuwirken. Dies kann beispielsweise durch Generieren eines Signals erfolgen, welches auf einen Austauschbedarf des Schaltschützes hinweist, und/oder durch ein Begrenzen der auftretenden Ströme.
Vorteilhafterweise wird die erste Verlustleistung ermittelt, indem die an der Spannungsquelle abfallende Spannung und die vor dem elektrischen
Verbraucher abfallende Spannung messtechnisch erfasst werden. Durch Subtraktion dieser Spannungen wird dabei die über die Schützkontakte abfallende Spannung ermittelt. Das Ergebnis wird dann mit dem über die Schützkontakte fließenden Strom, welcher ebenfalls messtechnisch erfasst wird, multipliziert. Zur Ermittlung der zweiten Verlustleistung ist insbesondere vorgesehen, dass die über die Erregerspule abfallende Spannung messtechnisch erfasst wird und der durch die Erregerspule fließende Strom messtechnisch erfasst wird und die zweite Verlustleistung durch Multiplikation der jeweils erfassten Werte ermittelt wird. Das thermische Modell nutzt dabei
vorteilhafterweise den Zusammenhang zwischen Verlustleistung und
Wärmeabgabe.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass dem thermischen Modell als weitere Eingangsgröße eine
Korrekturgröße zugeführt wird, welche bei der Ermittlung der Schützkontakttemperatur durch das thermische Modell berücksichtigt wird.
Vorteilhafterweise wird hierdurch eine noch genauere Ermittlung der
Schützkontakttemperatur ermöglicht.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ermittelt das thermische Modell in Abhängigkeit wenigstens einer der
Eingangsgrößen, insbesondere in Abhängigkeit der ersten Verlustleistung und der zweiten Verlustleistung, eine erste Erregerspulentemperatur und stellt diese als weitere Ausgangsgröße bereit. Vorteilhafterweise wird zudem unabhängig von dem thermischen Modell eine zweite Erregerspulentemperatur ermittelt, wobei eine Differenz aus der ersten Erregerspulentemperatur und der zweiten Erregerspulentemperatur gebildet wird. Diese Differenz aus der ersten
Erregerspulentemperatur und der zweiten Erregerspulentemperatur wird dann vorteilhafterweise dem thermischen Modell als Korrekturgröße zugeführt. Bei der ersten Erregerspulentemperatur und der zweiten Erregerspulentemperatur handelt es sich dem Prinzip nach um dieselbe Erregerspulentemperatur. Die Differenzierung zwischen erster Erregerspulentemperatur und zweiter
Erregerspulentemperatur ist insofern auf die unterschiedlichen Ermittlungsweisen der Erregerspulentemperatur zurückzuführen. Aufgrund der unterschiedlichen
Ermittlungsweisen können zumindest geringfügige Abweichungen der zu einem Zeitpunkt ermittelten ersten Erregerspulentemperatur und der zu demselben Zeitpunkt ermittelten zweiten Erregerspulentemperatur auftreten. Das thermische Modell ermittelt die Erregerspulentemperatur und die Schützkontakttemperatur dabei vorzugsweise nach dem sogenannten Beobachterprinzip.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird der elektrische Widerstand der Erregerspule ermittelt und in Abhängigkeit von dem ermittelten Widerstand die zweite
Erregerspulentemperatur bestimmt. Hierzu ist insbesondere vorgesehen, dass der Widerstand der Spule mittels Division des Erregerspulenstroms durch die Erregerspulenspannung bestimmt wird. Dabei wird ausgenutzt, dass die
Erregerspulentemperatur von dem elektrischen Widerstand der Erregerspule abhängig ist. Über den Widerstandswert der Erregerspule wird daher
vorteilhafterweise eine Aussage über die Erregerspulentemperatur getroffen.
Insbesondere ist vorgesehen, dass eine Erregerspulenspannung, die über der Erregerspule abfällt, und ein Erregerspulenstrom, der durch die Erregerspule fließt, ermittelt werden und die Erregerspulenspannung und der
Erregerspulenstrom als Eingangsgrößen einem Widerstandsmodell zugeführt werden. Das Widerstandsmodell ermittelt dann vorteilhafterweise aus den zugeführten Eingangsgrößen einen Erregerspulenwiderstand. Weiter ermittelt das Widerstandsmodell vorteilhafterweise in Abhängigkeit von dem
Erregerspulenwiderstand die zweite Erregerspulentemperatur und stellt diese als Ausgangsgröße bereit.
Insbesondere ist vorgesehen, dass das Widerstandsmodell zunächst offline kalibriert wird. Vorteilhafterweise werden dabei die Eingangsgrößen des
Widerstandsmodells variiert und die dabei jeweils auftretenden
Erregerspulentemperaturen messtechnisch erfasst. Das heißt, bevor das
Widerstandsmodell zur Überwachung des Zustands der Schützkontakte eingesetzt wird, wird das Widerstandsmodell vorteilhafterweise kalibriert.
Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass den ermittelten Widerstandswerten der Erregerspule dabei die jeweilige gemessene Erregerspulentemperatur zugewiesen wird. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Werte dabei in Form einer sogenannten Look-Up-Table gespeichert werden. Vorteilhafterweise wird durch die Kalibrierung der Zusammenhang zwischen Widerstandswert der Erregerspule und Erregerspulentemperatur festgelegt. Das heißt, die von dem Widerstandsmodell als Ausgangsgröße ermittelte zweite
Erregerspulentemperatur ist eine Funktion der ermittelten
Widerstandsmesswerte. Vorzugsweise ist das Widerstandsmodell als mittels einer Recheneinheit ausführbare Folge von Anweisungen realisiert,
insbesondere als mittels eines Mikrocontrollers ausführbare Folge von
Anweisungen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das thermische Modell zunächst offline kalibriert. Vorteilhafterweise werden dabei die Betriebsparameter, insbesondere die erste Verlustleistung und/oder die zweite Verlustleistung, variiert und die dabei jeweils auftretenden
Schützkontakttemperaturen oder die jeweils auftretenden
Schützkontakttemperaturen und Erregerspulentemperaturen messtechnisch erfasst. Die Kalibrierung erfolgt dabei vorteilhafterweise über den gesamten Umgebungstemperaturbereich, das heißt über den ganzen Bereich von
Temperaturen, die beim Betrieb eines Schaltschützes als Umgebungstemperatur realistischer Weise auftreten können. Vorzugsweise ist das thermische Modell als stationäres MIMO-Modell (MIMO: Multiple Input Multiple Output) ausgebildet.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Parameter, die die erste Verlustleistung und/oder die zweite Verlustleistung beeinflussen, variiert werden. Bevorzugt ist vorgesehen, dass als Betriebsparameter die erste Verlustleistung und/oder die zweite Verlustleistung beeinflussende elektrische Spannungen und/oder elektrische Ströme variiert werden.
Vorteilhafterweise werden im Rahmen der Kalibrierung erfasste
Schützkontakttemperaturen und/oder Erregerspulentemperaturen zusammen mit den dabei jeweils eingestellten Betriebsparametern und/oder eingestellten Eingangsgrößen als Werte gespeichert und diese Werte einander zugeordnet. Das heißt, die messtechnisch erfassten Schützkontakttemperaturen und/oder die messtechnisch erfassten ersten Erregerspulentemperaturen werden
vorteilhafterweise jeweils den bei einer Messung eingestellten beziehungsweise herrschenden Betriebsparametern zugeordnet. Diese Werte werden dann vorteilhafterweise in das jeweilige Modell, also in das thermische Modell und/oder das Widerstandsmodell, eingepflegt, vorzugsweise in Form einer Look-Up-Table. Vorteilhafterweise erfolgt dies derart, dass mittels des thermischen Modells aus einer ersten ermittelten Verlustleistung und einer zweiten ermittelten
Verlustleistung über die entsprechende Zuordnung eine Schützkontakttemperatur ermittelt werden kann. Vorzugsweise ist das thermische Modell als mittels einer Recheneinheit ausführbare Folge von Anweisungen realisiert, insbesondere als mittels eines Mikrocontrollers ausführbare Folge von Anweisungen.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht somit vorteilhafterweise, dass die Eingangsgrößen des thermischen Modells und des Widerstandsmodells im Betrieb online quasi kontinuierlich ermittelt werden und das kalibrierte thermische Modell als Ausgangsgröße vor allem die interessierende
Schützkontakttemperatur bereitstellt, vorteilhafterweise ohne dabei
Temperatursensoren zu nutzen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass die Auswertung der bereitgestellten
Schützkontakttemperatur einen Schwellenwertvergleich umfasst, wobei bei Überschreiten eines vordefinierten Schwellenwertes eine Aktion ausgelöst wird. Eine Aktion ist insbesondere das Generieren einer Warnung und/oder eine Leistungsreduktion und/oder ein Öffnen der Schützkontakte. Darüber hinaus ist insbesondere vorgesehen, dass die von dem thermischen Modell ermittelte Schützkontakttemperatur an wenigstens eine weitere Einrichtung weitergegeben wird, insbesondere an ein Vehicle Control Unit (VCU). Insbesondere ist ferner vorgesehen, dass die ermittelte Schützkontakttemperatur visualisiert wird, insbesondere als Nutzerinformation, besonders bevorzugt bei Nutzung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem Hybrid-, Plug-In-Hybrid- oder
Elektrofahrzeug.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten, Merkmale und Ausgestaltungsdetails der Erfindung werden im Zusammenhang mit den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 ein im Stand der Technik bekanntes Batteriesystem bei dem
Schaltschütze als Teil einer Trenneinheit betrieben werden;
Fig. 2 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels für ein bei Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens genutzten thermischen Modells;
Fig. 3 ein vereinfachtes Blockschaltbild zur Erläuterung eines
Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Überwachung des Zustands der Schützkontakte eines mittels einer Erregerspule steuerbaren Schaltschützes; und
Fig. 4 in einer schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel für ein Schaltschütz.
Das in Fig. 1 dargestellte Batteriesystem 1 umfasst eine Traktionsbatterie 10 mit einer Mehrzahl von elektrisch miteinander verschalteten Batteriezellen 11.
Darüber hinaus umfasst die Traktionsbatterie 10 einen Servicestecker 12. Um die Traktionsbatterie 10 im Notfall schnell allpolig galvanisch von einer über die Anschlussklemmen 8, 9 an der Traktionsbatterie 10 angeschlossenen
Verbrauchereinrichtung (in Fig. 1 nicht explizit dargestellt), insbesondere einem Fahrzeug oder einer Ladeeinrichtung zum Laden der Traktionsbatterie 10, trennen zu können, umfasst das Batteriesystem 1 eine Trenneinheit 2 zur galvanischen Trennung der Traktionsbatterie 10 von der Verbrauchereinrichtung.
Die Trenneinheit 2 umfasst dabei insbesondere zwei jeweils mittels einer Erregerspule 5 steuerbare Schaltschütze 3. Die Schaltschütze 4 öffnen im Störfall und trennen somit die Traktionsbatterie 10 galvanisch von einer an der Traktionsbatterie 10 über die Anschlussklemmen 8, 9 angeschlossenen
Verbrauchereinrichtung. Die Trenneinheit 2 umfasst neben den Schaltschützen 3 einen ersten Stromsensor 6, der als Shunt ausgebildet ist, und einen zweiten Stromsensor 7, der als Hall-Sensor ausgebildet ist. Darüber hinaus umfasst die Trenneinheit 2 eine Stromunterbrechungseinrichtung 20, welche vorliegend als Schmelzsicherung ausgebildet ist.
Anhand des in Fig. 1 dargestellten Batteriesystems 1 werden insbesondere diejenigen Betriebsparameter dargestellt, welche vorteilhafterweise bei der Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Überwachung des Zustandes der Schützkontakte 4 von Schaltschützen 3 erfasst werden. Dies ist vorzugsweise die an der Traktionsbatterie 10 anliegende Spannung 13, auch Packspannung genannt. Des Weiteren ist dies die hinter der Trenneinheit 2, das heißt fahrzeugseitig, anliegende weitere Spannung 14, auch Link-Spannung genannt. Zudem wird der Strom 17, auch Packstrom genannt, messtechnisch erfasst. Darüber hinaus werden vorteilhafterweise die durch die jeweilige
Erregerspule 5 fließenden Ströme 18, 19 messtechnisch erfasst. Ebenso werden die über die jeweilige Erregerspule 5 abfallenden Spulenspannungen 15, 16 messtechnisch erfasst.
Zur Gewinnung einer Aussage über die Schützkontakttemperatur wird zunächst ein thermisches Modell des jeweiligen Schützes 3 erstellt. Ein solches Modell ist dem Prinzip nach in Fig. 2 dargestellt. Das in Fig. 2 dargestellte thermische Modell 21 ist als stationäres MIMO-Modell (MIMO: Multiple Input Multiple Output) ausgebildet. Eingangsgrößen des in Fig. 2 dargestellten thermischen Modells 21 sind dabei eine erste Verlustleistung 22, die über die Schützkontakte 4 eines Schaltschützes 3 (vergleiche Fig. 1) umgesetzt wird, und eine zweite
Verlustleistung 23, die über die Erregerspule 5 (vergleiche Fig. 1) umgesetzt wird. Ausgangsgrößen des thermischen Modells 21 sind eine mittels des thermischen Modells 21 ermittelte Schützkontakttemperatur 24 und eine mittels des thermischen Modells 21 ermittelte erste Erregerspulentemperatur 25.
Die erste Verlustleistung wird dabei vorteilhafterweise ermittelt, indem die Packspannung 13 (vergleiche Fig. 1) messtechnisch erfasst wird, die Link- Spannung 14 (vergleiche Fig. 1) messtechnisch erfasst wird und der Packstrom
17 (vergleiche Fig. 1) messtechnisch erfasst wird. Dabei wird durch Subtraktion der Link-Spannung 14 von der Packspannung 13 die an den Schützkontakten 4 abfallende Spannung ermittelt und der ermittelte Wert mit dem für den Packstrom 17 ermittelten Wert multipliziert.
Zur Ermittlung der zweiten Verlustleistung wird der jeweilige Spulenstrom 18, 19 (vergleiche Fig. 1) messtechnisch erfasst und die jeweilige Spulenspannung 15, 16 (vergleiche Fig. 1) messtechnisch erfasst. Die zweite Verlustleistung wird dann für ein Schaltschütz 3 ermittelt, indem der Wert für die ermittelte
Spulenspannung 15 mit dem Wert für den ermittelten Spulenstrom 18 multipliziert wird, beziehungsweise der Wert für die ermittelte Spulenspannung 16 mit dem Wert für den ermittelte Spulenstrom 19 multipliziert wird.
Das thermische Modell 21 wird zunächst offline kalibriert, das heißt, bevor mittels des thermischen Modells 21 Schützkontakttemperaturen 24 ermittelt werden. Im
Rahmen der Kalibrierung werden dabei die Betriebsparameter, das heißt insbesondere der Packstrom 17 (vergleiche Fig. 1), der jeweilige
Erregerspulenstrom 18 beziehungsweise 19 (vergleiche Fig. 1) sowie die
Erregerspulenspannungen 15 beziehungsweise 16 (vergleiche Fig. 1) variiert. Darüber hinaus werden die Packspannung 13 (vergleiche Fig. 1) und die Link-
Spannung 14 (vergleiche Fig. 1) variiert. Die sich dabei jeweils einstellende Schützkontakttemperatur und die sich dabei jeweils einstellende
Erregerspulentemperatur werden dabei ebenfalls für die jeweils eingestellte beziehungsweise herrschende Betriebsparameterkombination messtechnisch erfasst und den jeweiligen Werten der Betriebsparameter zugeordnet.
Insbesondere ist vorgesehen, dass hierzu eine sogenannte Look-Up-Table erstellt wird. Das thermische Modell 21 prüft dann die Eingangsgrößen in der entsprechenden Look-Up-Table und liefert die zugehörigen Werte, die für die Schützkontakttemperatur und die Erregerspulentemperatur hinterlegt sind und stellt diese als Ausgangsgrößen 24, 25 bereit.
Eine beispielhafte Zuordnung ist nachfolgend angeführt:
Messgröße Normalfall Störungsfall
Rkontakl/mQ 0,2 0,8
Ukontakl/mV 43 172
Pelek/W 9,245 37
Tkontakl/0C 100 250
TSpule/°C 50 125
Rspule/Ω 3,58 4,5
Uspul V 7,5 7,5
Ispule/ A 2,1 3
Pspul W 15,8 40,5
Dabei ist:
Rkontakt der Kontakt-Übergangswiderstand an den Schützkontakten;
Ukontakt die über die Schützkontakte abfallende Spannung;
Ipack der Packstrom;
Pelek die erste Verlustleistung;
Tkontakt die Schützkontakttemperatur;
Tspule die Erregerspulentemperatur;
Rspule der Widerstand der Erregerspule;
Uspule die Erregerspulenspannung;
lSpuie : der Erregerspulenstrom; und
PSpuie : die zweite Verlustleistung.
Anhand von Fig. 3 wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel für ein
erfindungsgemäßes Verfahren näher erläutert. Bei dem Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Überwachung des Zustandes der
Schützkontakte eines mittels einer Erregerspule steuerbaren Schaltschützes, das als Teil einer Trenneinheit zur galvanischen Trennung einer Spannungsquelle von einer an der Spannungsquelle angeschlossenen elektrischen
Verbrauchereinrichtung betrieben wird, wird zunächst eine erste Verlustleistung 22, die über die Schützkontakte umgesetzt wird, und eine zweite Verlustleistung
23, die über die Erregerspule umgesetzt wird, ermittelt. Die erste Verlustleistung 22 und die zweite Verlustleistung 23 werden als Eingangsgröße einem thermischen Modell 21 des Schaltschützes zugeführt. Die jeweils als
Eingangsgröße genutzte erste Verlustleistung 22 und zweite Verlustleistung 23 wird dabei online quasi kontinuierlich ermittelt und das kalibrierte thermische
Modell 21 liefert dazu die Schützkontakttemperatur 24, ohne für die Ermittlung der Schützkontakttemperatur 24 Temperatursensoren zu nutzen. Das thermische Modell 21 kann dabei insbesondere wie im Zusammenhang mit Fig. 2 erläutert kalibriert sein.
Als weitere Eingangsgröße wird dem thermischen Modell 21 eine Korrekturgröße 30 zugeführt. Das thermische Modell 21 ermittelt dabei nach dem
Beobachterprinzip in Abhängigkeit der ersten Verlustleistung 22 und der zweiten Verlustleistung 23 sowie unter Berücksichtigung der Korrekturgröße 30 eine Schützkontakttemperatur 24 und eine erste Erregerspulentemperatur 25 und stellt diese Schützkontakttemperatur 24 sowie die erste Erregerspulentemperatur 25 jeweils als Ausgangsgröße bereit.
Eine zweite Erregerspulentemperatur 29 wird mittels eines Widerstandmodells 26 ermittelt und als Ausgangsgröße des Widerstandsmodells 26 bereitgestellt.
Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass eine Erregerspulenspannung 27, die über der Erregerspule des Schaltschützes abfällt, und ein Erregerspulenstrom 28, der durch die Erregerspule des Schaltschützes fließt, messtechnisch erfasst werden und die Erregerspulenspannung 27 und der Erregerspulenstrom 28 als Eingangsgrößen dem Widerstandsmodell 26 zugeführt werden. Das
Widerstandsmodell 26 berechnet dabei aus den zugeführten Eingangsgrößen einen Erregerspulenwiderstand, indem die Erregerspulenspannung durch den Erregerspulenstrom dividiert wird. Vorteilhafterweise ist das Widerstandsmodell 26 zunächst offline kalibriert worden, also bevor mittels des Widerstandsmodells 26 zweite
Erregerspulentemperaturen ermittelt werden. Dabei ist insbesondere
vorgesehen, dass die Eingangsgrößen des Widerstandsmodells 26 bei unterschiedlichen Umgebungstemperaturen variiert werden und die dabei jeweils auftretenden Erregerspulentemperaturen jeweils messtechnisch erfasst werden.
Somit ist letztlich eine Zuordnung einer Erregerspulentemperatur zu einem ermittelten Widerstand der Erregerspule vorteilhafterweise ermöglicht. In Fig. 3 ist daher innerhalb des symbolisch dargestellten Widerstandsmodells 26 der Verlauf der Erregerspulentemperatur in einer Temperatureinheit in Abhängigkeit von dem Widerstand der Erregerspule dargestellt.
Bei dem Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße Verfahren wird aus der ersten Erregerspulentemperatur 25, die von dem thermischen Modell 21 ermittelt worden ist, und der zweiten Erregerspulentemperatur 29, die von dem
Widerstandsmodell 26 ermittelt worden ist, die Korrekturgröße 30 generiert, indem über einen Subtrahierer 31 die zweite Erregerspulentemperatur 29 von der ersten Erregerspulentemperatur 25 subtrahiert wird. Die Berücksichtigung der Korrekturgröße 30 durch das thermische Modell 21 führt dabei vorteilhafterweise zu einer noch genaueren Ermittlung der Schützkontakttemperatur 24.
Die von dem thermischen Modell 21 ermittelte und als Ausgangsgröße bereitgestellte Schützkontakttemperatur 24 wird ausgewertet, indem die
Schützkontakttemperatur 24 einer Komparatoreinheit 32 zugeführt wird, welche einen Schwellenwertvergleich 33 durchführt. Hierzu ist in Fig. 3 innerhalb der symbolisch dargestellten Komparatoreinheit 32 ein
Schützkontakttemperaturverlauf 35 in einer Temperatureinheit über die Zeit dargestellt. Übersteigt die Schützkontakttemperatur dabei einen bestimmten Schwellenwert 34 für die Schützkontakttemperatur, wie in Fig. 3 symbolisch zu einem Zeitpunkt 36 dargestellt, so wird eine Aktion ausgelöst. Insbesondere ist vorgesehen, dass eine Warnung generiert wird und ein Hinweis, dass das
Schaltschütz auszutauschen ist. Darüber hinaus ist als Aktion vorgesehen, dass bei einem Überschreiten eines vordefinierten Schwellenwertes 34 die mittels der Spannungsquelle bereitgestellte Leistung reduziert wird. Wird ein maximal zulässiger Schwellenwert für die Schützkontakttemperatur überschritten, so ist vorgesehen, dass die Schütze öffnen, um die Spannungsquelle galvanisch von einer an der Spannungsquelle angeschlossenen Verbrauchereinrichtung zu trennen.
Wird das erfindungsgemäße Verfahren in einem Hybrid-, Plug-In-Hybrid- oder Elektrofahrzeug eingesetzt, ist insbesondere vorgesehen, dass geeignete
Abhilfemaßnahmen eingeleitet werden, wenn die von dem thermischen Modell 21 ermittelte Schützkontakttemperatur vordefinierte Temperaturschwellenwerte überschreiten. Insbesondere sind eine Alarmauslösung, eine Reduktion der von dem Batteriesystem abgegebenen Leistung und/oder ein Öffnen der
Schützkontakte und damit ein Abschalten des Fahrzeugs als Abhilfemaßnahmen vorgesehen. Die Batteriesystemleistungsreduktion erfolgt vorteilhafterweise automatisch oder manuell durch den Fahrzeugbetreiber, die Alarmauslösung erfolgt vorzugsweise nur automatisch und führt vorzugsweise auch automatisch zum Abschalten des Fahrzeugs. Insbesondere ist ein sogenannter Limp-Home- Mode vorgesehen, in welchem der Fahrer erkennt, wann er die
Batteriesystemleistung so reduzieren muss, damit er mit dem Fahrzeug noch eine bestimmte Distanz zurücklegen kann.
In Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel für ein im Betrieb befindliches Schaltschütz 3 dargestellt, wobei die Schützkontakte 4 geschlossen sind. Das Schaltschütz 3 ist dabei mittels einer Erregerspule 5 steuerbar. Das heißt mittels der Erregerspule 5 wird ein Öffnen und Schließen der Schützkontakte 4 gesteuert.
Zum Halten der Schützkontakte 4 in der Schließstellung fließt durch die
Erregerspule 5 ein Erregerstrom 18 und es fällt die Erregerspulenspannung 15 ab. Über die Schützkontakte 4 fließt dabei der Packstrom 17 und es fällt über die Schützkontakte die Spannung 38 ab. Diese Größen werden vorteilhafterweise zur Kalibrierung eines thermischen Modells 21 (vergleiche Fig. 2 und Fig. 3) bei unterschiedlichen Umgebungstemperaturen variiert, wobei sich je nach
Einstellung dieser Betriebsparameter unterschiedliche
Erregerspulentemperaturen und Schützkontakttemperaturen einstellen. In Fig. 4 sind dabei zur Veranschaulichung schematisch durch die Pfeile 39 und 41 die Temperatureinträge von den Schützkontakten 4 in die Erregerspule 5 dargestellt. Die sich bei konkreten Werten der Betriebsparameter einstellende
Erregerspulentemperatur wird dabei mittels eines Messsensors 40
messtechnisch ermittelt. Ebenso wird die Schützkontakttemperatur
messtechnisch erfasst.
Die in den Figuren dargestellten und im Zusammenhang mit diesen erläuterten Ausführungsbeispiele dienen der Erläuterung der Erfindung und sind für diese nicht beschränkend.
Claims
Ansprüche
1. Verfahren zur Überwachung des Zustandes von Schützkontakten (4) eines mittels einer Erregerspule (5) steuerbaren Schaltschützes (3), welches als Teil einer Trenneinheit (2) zur galvanischen Trennung einer
Spannungsquelle von einer an der Spannungsquelle angeschlossenen elektrischen Verbrauchereinrichtung betrieben wird, dadurch
gekennzeichnet, dass eine erste Verlustleistung (22), die über die
Schützkontakte (4) umgesetzt wird, und eine zweite Verlustleistung (23), die über die Erregerspule (5) umgesetzt wird, ermittelt werden, die erste Verlustleistung (22) und die zweite Verlustleistung (23) als Eingangsgrößen einem thermischen Modell (21) des Schaltschützes (3) zugeführt werden, das thermische Modell (21) in Abhängigkeit wenigstens einer der
Eingangsgrößen eine Schützkontakttemperatur (24) ermittelt und als Ausgangsgröße bereitstellt und die bereitgestellte Schützkontakttemperatur (24) ausgewertet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem
thermischen Modell (21) als weitere Eingangsgröße eine Korrekturgröße (30) zugeführt wird, welche bei der Ermittlung der Schützkontakttemperatur
(24) durch das thermische Modell (21) berücksichtigt wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das thermische Modell (21) in Abhängigkeit wenigstens einer der Eingangsgrößen eine erste Erregerspulentemperatur
(25) ermittelt und als weitere Ausgangsgröße bereitstellt und dass unabhängig von dem thermischen Modell (21) eine zweite
Erregerspulentemperatur (29) ermittelt wird, wobei eine Differenz aus der ersten Erregerspulentemperatur (25) und der zweiten
Erregerspulentemperatur (29) gebildet wird und die Differenz dem thermischen Modell als Korrekturgröße (30) zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Widerstand der Erregerspule (5) ermittelt wird und in
Abhängigkeit von dem ermittelten Widerstand die zweite
Erregerspulentemperatur (29) bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Erregerspulenspannung (27), die über der Erregerspule (5) abfällt, und ein Erregerspulenstrom (28), der durch die Erregerspule (5) fließt, ermittelt werden, die Erregerspulenspannung (27) und der Erregerspulenstrom (28) als Eingangsgrößen einem Widerstandsmodell (26) zugeführt werden, das Widerstandsmodell (26) aus den zugeführten Eingangsgrößen einen Erregerspulenwiderstand ermittelt und in Abhängigkeit von dem
Erregerspulenwiderstand die zweite Erregerspulentemperatur (29) ermittelt und als Ausgangsgröße bereitstellt.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das
Widerstandsmodell (26) zunächst offline kalibriert wird, wobei die
Eingangsgrößen des Widerstandsmodells (26) variiert werden und die dabei jeweils auftretenden Erregerspulentemperaturen messtechnisch erfasst werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das thermische Modell (21) zunächst offline kalibriert wird, wobei Betriebsparameter variiert werden und die dabei jeweils auftretenden Schützkontakttemperaturen oder die jeweils auftretenden Schützkontakttemperaturen und Erregerspulentemperaturen messtechnisch erfasst werden.
Verfahren nach einem Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Betriebsparameter die erste Verlustleistung (22) und/oder die zweite Verlustleistung (23) beeinflussende elektrische Spannungen und/oder elektrische Ströme variiert werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Rahmen der Kalibrierung erfasste Schützkontakttemperaturen und/oder Erregerspulentemperaturen zusammen mit den dabei jeweils eingestellten Betriebsparametern und/oder eingestellten Eingangsgrößen als Werte gespeichert und diese Werte einander zugeordnet werden.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Auswertung der bereitgestellten
Schützkontakttemperatur (24) einen Schwellenwertvergleich (33) umfasst, wobei bei Überschreiten (36) eines vordefinierten Schwellenwertes (34) eine Aktion ausgelöst wird.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201580017581.2A CN107004540B (zh) | 2014-04-04 | 2015-03-23 | 监控借助励磁线圈控制的接触器的接触器触点状态的方法 |
US15/300,870 US10242828B2 (en) | 2014-04-04 | 2015-03-23 | Method for monitoring the state of the earthing contacts of a contactor controllable by means of an exciter coil |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014206511.9 | 2014-04-04 | ||
DE102014206511.9A DE102014206511A1 (de) | 2014-04-04 | 2014-04-04 | Verfahren zur Überwachung des Zustandes der Schützkontakte eines mittels einer Erregerspule steuerbaren Schaltschützes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2015150131A1 true WO2015150131A1 (de) | 2015-10-08 |
Family
ID=53008444
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/EP2015/056049 WO2015150131A1 (de) | 2014-04-04 | 2015-03-23 | Verfahren zur überwachung des zustandes der schützkontakte eines mittels einer erregerspule steuerbaren schaltschützes |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10242828B2 (de) |
CN (1) | CN107004540B (de) |
DE (1) | DE102014206511A1 (de) |
WO (1) | WO2015150131A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116203298A (zh) * | 2023-01-31 | 2023-06-02 | 赛福凯尔(绍兴)医疗科技有限公司 | 基于磁耦数字隔离器的电源保护方法和系统 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109177808B (zh) * | 2018-09-20 | 2023-08-29 | 广州小鹏汽车科技有限公司 | 电动汽车、电池充电电路的接触器状态的检测方法和装置 |
DE102019101163B3 (de) * | 2019-01-17 | 2020-06-04 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Elektrische Antriebseinheit und Verfahren zur Temperaturberechnung in einer elektrischen Antriebseinheit |
US11699916B2 (en) | 2021-11-12 | 2023-07-11 | Bae Systems Controls Inc. | Method for charging a battery using a thermal model for an electrical device connected to the battery |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006136161A (ja) * | 2004-11-08 | 2006-05-25 | Panasonic Ev Energy Co Ltd | 電動車輌のコンタクタ異常検出装置、コンタクタ異常検出方法、プログラム及びコンピュータ可読記録媒体 |
WO2012045532A1 (de) * | 2010-10-05 | 2012-04-12 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur vorhersage der einsatzfähigkeit eines relais oder eines schützes |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB9411309D0 (en) * | 1994-06-07 | 1994-07-27 | Appollo Enterprises Limited | Microwave ovens |
US5761018A (en) | 1996-12-04 | 1998-06-02 | Eaton Corporation | Variable thermal model overload in electrical switching apparatus |
DE20310043U1 (de) * | 2003-06-30 | 2004-11-11 | Dewert Antriebs- Und Systemtechnik Gmbh & Co. Kg | Kontrolleinrichtung für Relais |
DE102004062266A1 (de) | 2004-12-23 | 2006-07-13 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zum sicheren Betrieb eines Schaltgerätes |
JP4153513B2 (ja) * | 2005-09-28 | 2008-09-24 | 関西電力株式会社 | 半導体装置の温度測定方法および半導体装置の温度測定装置 |
US7342407B2 (en) * | 2006-01-31 | 2008-03-11 | Advantest Corporation | Temperature compensation circuit and testing apparatus |
US20100305857A1 (en) * | 2009-05-08 | 2010-12-02 | Jeffrey Byrne | Method and System for Visual Collision Detection and Estimation |
US9268850B2 (en) * | 2010-01-26 | 2016-02-23 | Rami El-Charif | Methods and systems for selecting an optimized scoring function for use in ranking item listings presented in search results |
DE102010032456B4 (de) | 2010-07-28 | 2012-11-29 | Schaltbau Gmbh | Elektrisches Schaltschütz |
CN102412096A (zh) * | 2011-07-26 | 2012-04-11 | 华通机电股份有限公司 | 一种节能型交流接触器磁系统 |
DE102011089996B4 (de) | 2011-12-27 | 2018-02-01 | Continental Automotive Gmbh | Bordnetzsystem und Verfahren zum Betreiben eines Bordnetzsystems |
GB2510261B (en) * | 2014-01-14 | 2015-03-11 | Toumaz Microsystems Ltd | Switched mode power supplies |
-
2014
- 2014-04-04 DE DE102014206511.9A patent/DE102014206511A1/de active Pending
-
2015
- 2015-03-23 WO PCT/EP2015/056049 patent/WO2015150131A1/de active Application Filing
- 2015-03-23 US US15/300,870 patent/US10242828B2/en active Active
- 2015-03-23 CN CN201580017581.2A patent/CN107004540B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006136161A (ja) * | 2004-11-08 | 2006-05-25 | Panasonic Ev Energy Co Ltd | 電動車輌のコンタクタ異常検出装置、コンタクタ異常検出方法、プログラム及びコンピュータ可読記録媒体 |
WO2012045532A1 (de) * | 2010-10-05 | 2012-04-12 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur vorhersage der einsatzfähigkeit eines relais oder eines schützes |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
G.D. DEMETRIADES ET AL: "A Real-Time Thermal Model of a Permanent-Magnet Synchronous Motor", IEEE TRANSACTIONS ON POWER ELECTRONICS, vol. 25, no. 2, 28 February 2010 (2010-02-28), pages 463 - 474, XP055192961, ISSN: 0885-8993, DOI: 10.1109/TPEL.2009.2027905 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116203298A (zh) * | 2023-01-31 | 2023-06-02 | 赛福凯尔(绍兴)医疗科技有限公司 | 基于磁耦数字隔离器的电源保护方法和系统 |
CN116203298B (zh) * | 2023-01-31 | 2024-04-02 | 赛福凯尔(绍兴)医疗科技有限公司 | 基于磁耦数字隔离器的电源保护方法和系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102014206511A1 (de) | 2015-10-08 |
CN107004540A (zh) | 2017-08-01 |
US10242828B2 (en) | 2019-03-26 |
CN107004540B (zh) | 2020-02-07 |
US20170018384A1 (en) | 2017-01-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2625539B1 (de) | Verfahren zur vorhersage der einsatzfähigkeit eines relais oder eines schützes | |
EP3111527B1 (de) | Batteriesystem und verfahren zum betreiben eines solchen | |
DE102014202504A1 (de) | Trenneinheit zur galvanischen Trennung des Leistungsstromkreises zwischen einer Spannungsquelle und einer Verbrauchereinrichtung sowie Batteriesystem mit einer solchen Trenneinheit | |
DE102012204788B4 (de) | Steuerungsvorrichtung und Bordnetzsystem für ein elektromobiles Kraftfahrzeug mit einem Hochvolt-Bordnetz, bei dem die Überwachungsleitung als einer Teil einer Koaxialleitung realisiert ist, wobei ein anderer Teil der Koaxialleitung als Hochvolt-Leitung verwendet wird | |
DE112013003194T5 (de) | Batteriesatz-Wartungsvorrichtung für Hybrid- und Elektrofahrzeuge | |
DE102011004516A1 (de) | Schaltung und Verfahren zur Diagnose von Schaltkontakten in einem batteriebetriebenen Straßenfahrzeug | |
WO2012163504A2 (de) | Vorrichtung und verfahren zum automatischen entladen einer batterie eines fahrzeuges | |
WO2014090531A1 (de) | Batteriemanagementsystem und batteriesystem | |
DE102014221272A1 (de) | Überwachungseinrichtung für eine Batterie, eine Lithium-Ionen-Batterie sowie Verfahren zur Überwachung einer Batterie | |
WO2015150131A1 (de) | Verfahren zur überwachung des zustandes der schützkontakte eines mittels einer erregerspule steuerbaren schaltschützes | |
EP3781430B1 (de) | Batteriemanagementsystem mit schaltersteuerung, insbesondere für ein schienenfahrzeug | |
DE102017107889B4 (de) | Sicherheitsüberwachungseinheit für eine Batterie in einem Bordnetz eines Fahrzeugs sowie Batteriebaugruppe für ein Bordnetz eines Fahrzeugs mit einer solchen Sicherheitsüberwachungseinheit | |
EP2847023B1 (de) | Verfahren zum schutz eines ladekabels und ladeeinrichtung | |
DE102014202394A1 (de) | Verfahren zur Erkennung einer Änderung eines elektrischen Kontakt-Übergangswiderstandes bei einem Batteriesystem sowie zur Ausführung eines solchen Verfahrens ausgebildetes Batteriesystem | |
DE102014200640A1 (de) | Batteriesystem und Verfahren zur Trennung eines Batteriesystems von einem angeschlossenen elektrischen Verbraucher | |
DE112019005683T5 (de) | Schnellbatterietrennsystem für Hochstromschaltungen | |
DE102013217458A1 (de) | Schützbaugruppe für eine elektrochemische Zellen umfassende Hochvolt-Speichereinheit | |
DE102015000576A1 (de) | Kraftfahrzeug mit Schaltvorrichtung für eine bordnetzbetriebene Komponente | |
DE102019109260B4 (de) | Verfahren zum Laden eines Fahrzeugs und Fahrzeug | |
EP2779354A2 (de) | Elektrisch eigensicheres Batteriemodul mit umpolbarer Ausgangsspannung und Verfahren zur Überwachung eines Batteriemoduls | |
DE102015014181A1 (de) | Hochvolt-Netz für ein Kraftfahrzeug und Verfahren zum Betreiben eines Hochvolt-Netzes | |
DE102018216950A1 (de) | Schaltungsanordnung zum sicheren Betrieb eines Hochvoltsystems | |
DE102014200265A1 (de) | Batteriesystem mit einer Hochvoltbatterie und einer Schutzschaltung und Verfahren zum Überwachen des Funktionszustandes einer Schutzschaltung für eine Hochvoltbatterie | |
DE102021004146A1 (de) | Verfahren zum Betreiben eines Hochvoltsystems und Hochvoltsystem | |
DE102013204509A1 (de) | Batteriemodul und Verfahren zum Überwachen eines Batteriemoduls |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 15712329 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 15300870 Country of ref document: US |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 15712329 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |