电蓄能单元与确定电蓄能单元的电阻参数值的方法和设备技术

描述了一种用于确定电蓄能单元的电阻参数值的方法，该方法包括如下步骤：a)确定电流参量，该电流参量表示流到电蓄能单元中或从电蓄能单元流出的电流；b)确定第一电压参量，该第一电压参量表示存在于电蓄能单元的两个极连接端之间的电压；c)确定第二电压参量，该第二电压参量表示电压并且根据电蓄能单元的数学模型来得出，其中给数学模型加载在步骤a)中所确定的电流参量，而且数学模型包括电阻参数，该电阻参数表示电蓄能单元的内阻并且该电阻参数分派有第一值；d)生成针对该电阻参数的适配值，其中该适配值取决于第一电压参量与第二电压参量之间的差参量；e)将该电阻参数的第二值确定为该电阻参数的第一值与该适配值之和。和。和。

【技术实现步骤摘要】
电蓄能单元与确定电蓄能单元的电阻参数值的方法和设备


[0001]本专利技术的出发点是一种用于确定电蓄能单元的电阻参数的方法以及一种相对应的设备、一种相对应的计算机程序、一种相对应的机器可读存储介质和一种相对应的电蓄能单元。

技术介绍

[0002]在越来越多的电气化、尤其是机动车的越来越多的电气化的过程中，电蓄能单元变得越来越重要。在此，存在不同程度的电气化。例如存在纯电驱动的车辆以及具有内燃机的车辆，在所述具有内燃机的车辆的情况下，电机只是有时候承担车辆的驱动或对内燃机进行辅助。电气化的这些不同的实现形式通常具有所使用的电蓄能单元的不同的电压水平和不同的设计方案。
[0003]在此，所有实施方式的共同之处是：在此所使用的电蓄能单元都遭受老化效应，这例如通过电蓄能单元的内阻的变化来表现。因而，在预先限定的时间点所记录的电蓄能单元的内阻值（所述内阻值例如表征电蓄能单元紧接在其制造之后或在真正作为蓄能器来使用之前的特性）在一定时间之后不再有现实意义。这一方面可能导致即当从电蓄能单元可调用的电功率被过高估计时在预测该可调用的功率方面的问题，而且可能当电蓄能单元违背系统中的现实情况仍然被认为有功能能力或有足够功能能力时阻止对该电蓄能单元的及时更换。

技术实现思路

[0004]本专利技术的优点公开了一种具有独立权利要求的特征的方法。
[0005]在此，在用于确定电蓄能单元的电阻参数的方法中确定电流参量，该电流参量表示流到电蓄能单元中或从电蓄能单元流出的电流。
[0006]在此，确定第一电压参量，该第一电压参量表示存在于电蓄能单元的两个极连接端之间的电压。
[0007]在接下来的步骤中，确定第二电压参量，该第二电压参量表示电压并且根据电蓄能单元的数学模型来得出。在此，给该数学模型加载所确定的电流参量，以便这样提供第二电压参量作为输出参量。在此，该数学模型包括电阻参数，该电阻参数表示电蓄能单元的内阻并且该电阻参数分派有第一值。在此，该数学模型的电阻参数的值可具有温度相关性，尤其是取决于电蓄能单元的温度。该数学模型例如可以存储在数据存储器中。该数学模型例如可以是微分方程或差分方程或代数方程。此外，基于数据的综合特性曲线也可以是该数学模型的组成部分。
[0008]还生成针对电阻参数的适配值，其中该适配值取决于第一电压参量与第二电压参量之间的差参量。
[0009]在接下来的步骤中，将电阻参数的新的、第二值确定为电阻参数的第一值与适配
值之和。
[0010]这是有利的，因为由此确定电阻参数的当前值，该当前值——如上所述——对于尤其是在车辆中使用的情况下的大量功能来说具有重要意义。因此，该方法有助于电蓄能单元的运行的功能改善并且可以延长该电蓄能单元的使用寿命。
[0011]不同于所描述的实施顺序的其它实施顺序是可能的，例如基于模型来确定的、第二电压参量可以在第一电压参量之前被确定。例如，方法步骤也可以并行地被实施，例如对第一和第二电压参量的确定也可以并行地被实施。
[0012]在此，表示电蓄能单元的内阻并且分派有第一值的电阻参数不仅可以表征交流电阻而且可以表征直流电阻。
[0013]本专利技术的其它有利的实施方式是从属权利要求的主题。
[0014]适宜地，对电蓄能单元的为了确定电流参量而被检测的电流测量数据进行滤波。替选地或附加地，对所确定的电流参量进行滤波。这是有利的，因为这样降低了例如由于高频噪声而出现的干扰频率的影响，这显著改善了所确定的电阻参数值的质量。
[0015]有利地，通过模拟滤波器来实现对电流测量数据的滤波。这是有利的，因为这样不出现使确定结果失真的离散化效应。
[0016]适宜地，对第一电压参量和/或第二电压参量进行滤波。这是有利的，因为这样降低了例如由于高频噪声而出现的干扰频率的影响，这显著改善了所确定的电阻参数值的质量。例如可设想的是使用带通滤波器，通过该带通滤波器将有针对性地被确定的频率范围滤出并且只有相关的频率成分留在电压参量中，例如以便滤出直流电压成分。
[0017]适宜地，为了生成适配值而使用调节器。这尤其可以是PI调节器、即具有积分部分的调节器。在此，调节器基于该差参量来生成适配值。这是有利的，因为由此生成精确的适配值，由此改善了电阻参数值的确定结果。
[0018]适宜地，为了确定电流参量，借助于电流传感器来检测电蓄能单元的电流测量数据；和/或为了确定第一电压参量，借助于电压传感器来检测电蓄能单元的电压测量数据。这是有利的，因为在相对应的传感器中可以集成之前提到的滤波操作并且因此存在对该方法的花费不那么高的实现。
[0019]适宜地，根据电阻参数的第二值来预测电蓄能单元的在预先限定的时间段内可调用的最大电功率或者在预先限定的时间段内可调用的最大电流。此外，将功率电子构件、尤其是变流器、有利地是逆变器操控为使得不超过所预测的可调用的最大电功率或所预测的可调用的最大电流。这是有利的，因为由此避免了电蓄能单元的老化加快或者甚至损坏。可调用的最大功率或可调用的最大电流例如可以被限定为使得在此不低于电蓄能单元的特定的电压水平或在电蓄能单元之内的特定的电位、即电极电位。
[0020]适宜地，基于电阻参数的第二值来确定老化系数。将老化系数与预先限定的阈值进行比较，并且在超过预先限定的阈值时将功率电子构件操控为使得以降低的功率和/或降低的电流来运行电蓄能单元。这是有利的，因为由此延缓了电蓄能单元的老化并且因此提高了电蓄能单元的使用寿命。老化系数优选地被确定为电阻参数的第二值与预先限定的电阻值之商。预先限定的电阻值例如可以表征电蓄能单元的交货状态。
[0021]本公开的主题还是一种用于确定电蓄能单元的电阻参数值的设备，其中该设备包括至少一个装置，该至少一个装置被设立为实施所公开的方法的所有步骤。该至少一个装
置例如可以是电子控制单元，该电子控制单元也可以配备有相对应的传感器、例如电流和电压传感器或与相对应的传感器、例如电流和电压传感器连接。因此，上述优点可以被实现。
[0022]电子控制单元尤其可以被理解为电子控制设备，该电子控制设备例如包括微控制器和/或专用硬件模块、例如ASIC，但是个人计算机或者存储可编程控制器同样可属于此。
[0023]本公开的主题还是一种计算机程序，该计算机程序包括指令，这些指令引起：所公开的设备实施所公开的方法的所有步骤。因此，上述优点可以被实现。
[0024]本公开的主题还是一种机器可读存储介质，在其上存储有所公开的计算机程序。因此，上述优点可以被实现。
[0025]本公开的主题还是一种电蓄能系统，该电蓄能系统包括至少一个电蓄能单元以及所公开的设备。因此，上述优点可以被实现。
[0026]电蓄能单元尤其可以被理解为电化学电池组电池和/或具有至少一个电化学电池组电池的电池组模块和/或具有至少一个电池组模块的电池组包。例如，电蓄能单元可以是基于锂的电池组电池或者基于锂的电池组模块或者基于锂的电池组包。电蓄能单元尤其可以是锂离子电池组电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于确定电蓄能单元的电阻参数值的方法，所述方法包括如下步骤：a) 确定电流参量，所述电流参量表示流到所述电蓄能单元中或从所述电蓄能单元流出的电流；b) 确定第一电压参量，所述第一电压参量表示存在于所述电蓄能单元的两个极连接端之间的电压；c) 确定第二电压参量，所述第二电压参量表示电压并且根据所述电蓄能单元的数学模型来得出，其中给所述数学模型加载在步骤a)中所确定的电流参量，而且所述数学模型包括电阻参数，所述电阻参数表示所述电蓄能单元的内阻并且所述电阻参数分派有第一值；d) 生成针对所述电阻参数的适配值，其中所述适配值取决于所述第一电压参量与所述第二电压参量之间的差参量；e) 将所述电阻参数的第二值确定为所述电阻参数的第一值与所述适配值之和。2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：f) 对所述电蓄能单元的为了确定所述电流参量而被检测的电流测量数据进行滤波和/或对所述电流参量进行滤波。3.根据上述权利要求之一所述的方法，所述方法还包括：g) 对所述第一电压参量和/或所述第二电压参量进行滤波。4.根据上述权利要求之一所述的方法，其中为了生成所述适配值，使用调节器、尤其是具有积分部分的调节器。5.根据上述权利要求之一所述的方法，其中为了确定所述电流参量，借助于电流传感器来检测所述电蓄能单元的电流测量数据；和...

【专利技术属性】
技术研发人员：O，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：