用于运行电能存储器系统的方法和设备以及电能存储器系统及其应用技术方案

描述一种用于运行电能存储器系统的方法，所述电能存储器系统包括至少一个电能存储器单元，所述方法具有以下所描述步骤。由电能存储器系统的所检测的第一温度参量求取第一温度值。此外，根据所求取的第一温度值、第二温度值、电阻值、热容量值和限定的时间间隔来求取电流值。此外，如此运行能量存储系统，使得至少在所述限定的时间间隔的部分时间间隔期间，在所述电能存储器系统中流动的电流不超过所求取的电流值。此外，描述一种相应的设备和具有这种设备的相应的电能存储器系统，以及所述电能存储器系统的应用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于运行电能存储器系统的方法和设备以及电能存储器系统及其应用
本专利技术从根据独立权利要求的前序部分所述的用于运行电能存储器系统的方法和设备以及电能存储器系统及其应用出发。
技术介绍
随着尤其车辆的驱动系的越来越电气化的过程中，越来越多地使用由多个电池单元组成的电池作为电能存储器系统。为了保证电能存储器系统的安全性和长期的运行性能，大多需要具有关于电能存储器系统的温度的认识。为此目的，通常求取电能存储器系统的一个或多个温度值。为了降低复杂性，通常假设电能存储器系统内的温度在一定限度内是均匀的。此外，为了电能存储器系统的安全性，大多要求不超过确定的电流极限值，因为这可能损坏电能存储器系统。这在如下情况下尤其重要：在电能存储器系统内不存在主动的冷却系统，而是被动地进行冷却。因为通过电流产生的热量供给随电流强度而平方地增加，所以通常不必要地强烈地限制电流。文献DE102013000220B3描述一种用于确定电体(尤其蓄电池)中的温度的方法。为此目的，在该方法内使用电端子功率、电损耗功率和电体的热容量。
技术实现思路
公开具有独立权利要求的特征的用于运行电能存储器系统的一种方法和一种设备以及一种电能存储器系统及其应用，其中，电能存储器系统包括至少一个电能存储器单元。在该方法中，由所检测的第一温度参量来求取电能存储器系统的第一温度值。这例如可以借助温度传感器来实现。此外，根据所求取的第一温度值、第二温度值、电阻值、热容量值和限定的时间间隔来求取电流值。在此，第二温度值、电阻值、热容量值和限定的时间间隔例如可以从数据存储器中求取，该数据存储器例如以预定义的形式包含这些值。替代地，例如可以从数学模型中求取电阻值，其中，可以连续地更新该值，以描述电阻的可能的变化。此外，随后如此运行电能存储器系统，使得至少在限定的时间间隔的部分时间间隔期间在电能存储器系统中流动的电流不超过所求取的电流值。因此，有利地确保电能存储器系统不遭受对运行性能起作用的电流的负面影响，这又提高电能存储器系统的寿命。例如，可以对于一小时的限定的时间间隔求取电流值，其中，然后将在电能存储器系统中流动的电流限制在该所求取的最大电流值例如持续10分钟。因此，例如防止温度的过度升高，其中，仍然同时可以满足短期的功率要求或电流需求。同样可以设想，在整个时间间隔期间，在电能存储器系统中流动的电流不超过所求取的电流值。因此实现电能存储器系统的非常安全的运行。对于限定的“时间间隔和部分时间间隔”的组合的其他示例例如是10分钟/1分钟、1分钟/10秒、1分钟/1分钟或10秒/10秒。本专利技术的其他有利的实施方式是从属权利要求的主题。符合目的地，由数据存储器求取第二温度值，作为至少一个电能存储器单元的预定义的温度极限值和/或作为电能存储器系统的预定义的温度极限值。因此确保，通过根据预定义的温度极限值所求取的电流值不会使电能存储器系统如此发热，使得超过预定义的温度极限值，这有利地确保电能存储器系统的安全性和运行性能。符合目的地，例如由其中存储有一个或多个相应值的数据存储器来求取至少一个电能存储器单元的和/或电能存储器系统的电阻值和/或热容量值。因此可以有利地确定，所求取的电流值是在一个或多个电能存储器单元的水平上所计算的，还是对于整个电能存储器系统所计算的。例如在电能存储器单元并联连接的情况下可能有利的是：为了求取电流值，将电阻值和/或热容量值汇总(zusammenfassen)到备用能量存储器单元中，并且对于该备用能量存储器单元在电流值的求取中使用电阻和热容量的等效值(Ersatzwert)。符合目的地，在求取电流值之前，首先例如由其中存储有一个或多个相应值的数据存储器求取热传递特征值，该热传递特征值表征电能存储器系统内的热传递。这例如可以是电能存储器单元的表面上的热传递电阻，或也可以是上面提及的备用能量存储器单元的平均热传递电阻。随后，根据第一温度值、第二温度值、电阻值、热容量值、限定的时间间隔和如此求取的热传递特征值来进行求取电流值。因此，考虑在电能存储器系统内的热传递或向周围环境的热传递，这提高了所求取的电流值的准确性，并且因此改善电能存储器系统的运行。符合目的地，在求取电流值之前首先求取电能存储器系统的可用充电量。这例如可以通过确定电能存储器单元的当前充电状态并且通过随后减去最小可能的充电状态来实现，其中，随后将该差值与电容值(例如电能存储器单元的标称容量)相乘。在使用待求取的电流值的情况下，可以根据可用充电量来说明限定的时间间隔。随后，根据第一温度值、第二温度值、电阻值、热容量值和可用充电量来进行求取电流值。因此，求取以下电流值：借助该电流值可以使电能存储器系统运行直至一定的放电深度，例如直至完全放电。即使在没有持续地重新计算不允许超过的电流值的情况下，这也确保电能存储器系统的安全运行。符合目的地，由借助温度传感器所检测的第一温度参量来求取第一温度值，其中，温度传感器位于电能存储器系统内或与电能存储器系统存在直接连接。温度传感器例如可以直接安装在电能存储器单元的表面上，以便检测该电能存储器单元的温度。另一种可能是安装在两个电能存储器单元之间的电池连接器上。因此，在求取中考虑与在电能存储器系统中流动的电流直接相关的重要参量，这提高了该方法的准确性和可靠性。符合目的地，在求取第一温度值之前，对于预定义的时间段如此操控电能存储器系统，使得在电能存储器系统中除预定义的基本电流外没有附加的其他电流流动。基本电流例如对于电控制设备、尤其电池管理控制设备或相应的传感器(例如用于电压和/或电流检测的传感器)的供电是必需的。预定义的基本电流在量值方面包括例如0至10A的范围内、尤其0至5A的范围内或0至2.5A的范围内的值。因此，除可忽略的影响之外，有利地防止温度的升高或变化，由此，电能存储器系统或电能存储器单元处在关于温度变化的准静态状态中，这提高温度求取的准确性，并且因此提高电流求取的准确性，并且因此确保电能存储器系统可以更可靠且更安全地运行。符合目的地，例如在使用在不同的时刻所检测的两个或多个温度值的情况下，由所检测的第一温度参量求取时间上的温度变化率。此外，在所求取的时间上的温度变化率低于预定义的温度变化率阈值时，求取第一温度值。因此，可以有利地确定是否已经达到关于温度变化的准静态状态，并且因此能够实现可靠地求取第一温度值。因此提高该方法的可靠性。此外，描述一种具有用于运行电能存储器系统的至少一个装置的设备，其中，至少一个装置设置用于执行以上所描述的方法步骤。因此可以实现上面所提及的优点。所述至少一个装置例如可以包括电池管理控制设备和相应的功率电子部件，例如逆变器、以及电流传感器和温度传感器。电子控制单元也可以是这样的装置。“电子控制单元”尤其可以理解为这样的电子控制设备——该电子控制设备例如包括微控制器和/或专用的硬件模块(例如ASIC)，但是“电子控制单元”同样可以涉及个人计算机或可存储编程的控制装置(speicherprogrammierbareSteuerung)。此外，描述一种电能存储器系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于运行电能存储器系统的方法，所述电能存储器系统包括至少一个电能存储器单元，所述方法具有以下步骤：/na)由所述电能存储器系统的所检测的第一温度参量来求取第一温度值；/nb)根据所求取的第一温度值、第二温度值、电阻值、热容量值和限定的时间间隔来求取电流值；/nc)如此运行所述能量存储系统，使得至少在所述限定的时间间隔的部分时间间隔期间，在所述电能存储器系统中流动的电流不超过所求取的电流值。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170328 DE 102017205175.21.一种用于运行电能存储器系统的方法，所述电能存储器系统包括至少一个电能存储器单元，所述方法具有以下步骤：
a)由所述电能存储器系统的所检测的第一温度参量来求取第一温度值；
b)根据所求取的第一温度值、第二温度值、电阻值、热容量值和限定的时间间隔来求取电流值；
c)如此运行所述能量存储系统，使得至少在所述限定的时间间隔的部分时间间隔期间，在所述电能存储器系统中流动的电流不超过所求取的电流值。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，由数据存储器求取所述第二温度值，作为所述至少一个电能存储器单元的预定义的温度极限值和/或作为所述电能存储器系统的预定义的温度极限值。


3.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，求取所述至少一个电能存储器单元的电阻值和/或热容量值，和/或求取所述电能存储器系统的电阻值和/或热容量值。


4.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，此外在步骤b)中首先求取以下热传递特征值，所述热传递特征值表征在所述电能存储器系统内的热传递，其中，然后根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述电阻值、所述热容量值、所述限定的时间间隔和所述热传递特征值来求取所述电流值。


5.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，此外在步骤b)中，首先求取所述电能存储器系统的可用充电量，...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·格莱特，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE