能量管理控制器和用于测定电化学储能器的特征参数的方法技术

技术编号:13122368 阅读:143 留言:0更新日期:2016-04-06 10:54
本发明专利技术涉及一种用于交通工具(10)的能量管理控制器以及一种用于测定用于给交通工具(10)的车载电网供电的电化学储能器(1)的特征参数的方法。在此,根据本发明专利技术实施以下步骤:测定(100)车载电网的预定义的运行状态(II),测量(200)在预定义的运行状态(II)期间电化学储能器(1)的电压,以及基于所测定的电压和与预定义的运行状态(II)相关联的参考来测定(300)电化学储能器(1)的特征参数,其中,预定义的运行状态(II)在操纵访问功能之后开始,然而优选地在交通工具(10)的内燃机(4)起动(IV)之前结束。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于交通工具(Fortbewegungsmittel)的能量管理控制器以及一种用于测定用于给交通工具的车载电网供电的电化学储能器的特征参数的方法。本专利技术尤其涉及一种用于提高在交通工具运行时的效率的可简单测定的数据的有利应用。
技术介绍
在具有再生(“能量回收”、“制动能回收”)的车辆中通常通过电池传感器来诊断起动机电池。如果传感装置测定了较高的充电状态(S0C,State of Charge)以及充分的健康状态(State of Health,S0H)以及迄今不显著的循环(可激活的电池容量减小),则激活再生功能。通过再生功能,受初级能量评估器(通常发动机控制器,MSG)控制地将电能产生的消耗评估传输给低压能量管理(NVEMhNVEM通过在合适的阶段(例如燃料推动切断的滑行)中提高电压在电池(例如12伏电池)中产生能量预留,该能量预留在“昂贵阶段”(例如加速)中通过电池放电(“反馈”)被从电池中提取并且由此待较少产生的电能减轻内燃机的曲轴的负荷并且由此减小燃料消耗。为了在电池中储存的电能的上述应用(再生功能),在传统的机动车中总是设置有电池数据模块(BDM),借助于该模块来测定电池的工作能力/充电能力。BDM配备有相对复杂的且高效的分析硬件和软件,由此实现电池状态的比较精确的确定。然而需要的硬件和软件成本较高。因此,本专利技术的目的是在没有高成本的硬件和软件的情况下也实现在交通工具的运行中效率的优化。文件DE 102 56 588 B4示出了一种用于状态识别的方法和装置,在其中在运行状态监控的过程中使用预定义的负载状态。该文件提出,在起动过程中在预定的时间段上测量电池电压,在内燃机的起动过程期间测定机动车电池的最低电压水平并且在车辆电池的充电状态中基于该最低电压水平来评估。接着,通过根据评估结果控制发电机来保证车载电网的充足供电。文件DE43 07 907 A1公开了一种用于调节机动车中的发电机的方法,在其中根据行驶状态(“加速”和“制动”)来确定对于发电机输出电压的理论电压。
技术实现思路
上述目的根据本专利技术通过一种具有根据权利要求1所述的特征的方法以及一种具有根据权利要求10所述的特征的能量管理控制器来实现。根据本专利技术的方法用于测定用于给交通工具的车载电网供电的电化学储能器的特征参数。在此,该方法也可在不带存在于交通工具中的电池数据模块的情况下来实施,因为不需要且因此也不进行电化学储能器状态的复杂评估。电化学储能器的特征参数例如可由电化学储能器的接线柱电压(Klemmenspannung)和/或S0C和/或S0H来测定。根据本专利技术,测定车载电网的预定义的运行状态。该运行状态例如可与预定数量的耗电器的运行相联系。换言之可测定目前哪些耗电器从车载电网中提取功率并且,如果车辆的活动的消耗器相应于预定的标准,识别出预定义的运行状态。以该方式避免了联接到车载电网处的消耗器的不可计量的功率请求。通过消耗器尤其是在交通工具的运行中具有另外的功能的这样的消耗器,省去了特地设置用于特征参数测定的负载。附加地,在预定义的运行状态期间测量电化学储能器的电压。在此,可在无昂贵的硬件和软件的情况下例如通过发动机控制器(MSG)或车载电网能量管理系统(BEM)来测定电压。因为在该时间中存在具有已知的活动的消耗器的预定义的运行状态,可由所测得的电压结合已知的负载来测定电化学储能器的内阻。相应地,根据本专利技术的方法另外提出基于所测定的电压和与预定义的运行状态相关联的参考来测定电化学储能器的特征参数。在此,相关联的参考可作为值、值域或特性场来储存并且根据所测定的电压和必要时另外的值被读取以测定特征参数。根据本专利技术,预定义的运行状态在操纵交通工具的访问功能(Zugangsf unkt 1n)之后开始。这例如可包括操纵中控锁(例如通过在门锁中旋转钥匙,操纵无线电遥控等)。优选地,预定义的运行状态在交通工具的内燃机起动之前结束。上述运行状态间隔特征在于,主要仅运行其功率消耗(必要时根据温度)可非常好地预测的耗电器。相对于此,在现有技术中已知的内燃机的起动特征在于多个不可预测的参数,从而由发动机的起动机所涉及的电功率没那么适合于测定电化学储能器的特征参数。上述方法提供在所测定的特征参数的精度合适的情况下硬件简单的优点。从属权利要求示出本专利技术的优选的改进方案。优选地,预定义的运行状态被定义成使得其排除了可由交通工具的使用者任意激活的耗电器的运行。换言之选择这样的运行状态,在其中在车载电网内可由使用者激活的消耗器还不对使用者输入起反应。备选地,对于预定义的运行状态可预定义多个耗电器,其可由使用者发起的功率消耗可事先被测定、储存且在预定义的运行状态期间被识别、读取且在电压测量或特征参数测定时被考虑。例如,预定义的运行状态也可包括激活一个预定义的消耗器或多个预定义的消耗器,以通过交通工具的车载电网提供合适的电负载。例如可激活加热功能(例如后窗玻璃加热和/或座位加热和/或后视镜加热和/或方向盘加热),由此相对精确地建立根据温度预定义的负载状态。通过预定义的运行状态的上述定义,可实现通过车载电网非常精确的且合适的负荷,从而通过电压测量可实现足够精确地测定电化学储能器的特征参数。优选地,附加地可考虑交通工具的使用历史。在本专利技术的范围中,使用历史被理解成在车辆中储存的大量数据,其说明交通工具的当前状态并且以时间上经历的运行状态为基础。例如通常在发动机控制器中储存从上次发动机起动起的时间。基于对上一次时间上经历的发动机运转时刻的了解,例如可推出从该时刻起实现的电化学储能器的自动放电。备选地或附加地,可考虑温度信号、尤其冷却剂温度。在此,较高的冷却剂温度附加地也可推出不久前经历的发动机运转和电化学储能器由发电机相应充电。上述数据在评估车辆车载电网的部件的当前状态时特别有帮助并且已在成批的交通工具中可供使用,从而不需要附加的算法和花费用于其测定。作为电化学储能器的特征参数在现有技术中已知的值“S0H”和/或“S0C"证明是合适的。备选地或附加地,该参考可以是与预定义的运行状态相关联的电压值。在此可根据当前的运行状态来读取所储存的预定义的运行状态并且就该电压值处于电化学储能器的当前电压值之上还是之下来评估与其相关联的电压值。此外,可鉴于相关联的电压值实现当前电压值的定量评估,以实现更精确地说明电化学储能器的当前状态。以该方式,可在交通工具的运彳丁中成本有利地实现效率提尚的进一步优化。根据本专利技术的另一方面提出一种用于调节交通工具的车载电网的发电机电压的方法,其中,交通工具尤其不具有电池数据模块(BDM)。发电机电压例如可在交通工具的内燃机介入的情况下来产生。该方法包括测定在交通工具的车载电网内的电化学储能器的对于工作能力的特征参数(例如接线柱电压、S0C和/或S0H)。通过根据本专利技术的方法可根据上述第一专利技术方面实现该测定。换言之,可测定预定义的运行状态,测量在预定义的运行状态期间电化学储能器的电压,并且在应用与该预定义的运行状态相关联的参考的情况下测定期望的特征参数。此外,为了调节发电机电压,该方法包括在用于将交通工具的动能转化成电能的化学储存能消耗方面对当前运行状态分类。化学储存能的消耗可以是当前所需的燃料投入或者在电化学储能器中本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于测定用于给交通工具(10)、尤其不带电池数据模块的交通工具(10)的车载电网供电的电化学储能器(1)的特征参数的方法,其包括以下步骤:‑ 测定(100)所述车载电网的预定义的运行状态(II),‑ 测量(200)在所述预定义的运行状态(II)期间所述电化学储能器(1)的电压,并且‑ 基于所测定的电压和与所述预定义的运行状态(II)相关联的参考来测定(300)所述电化学储能器(1)的特征参数,其中所述预定义的运行状态(II)在操纵访问功能之后开始,然而优选地在所述交通工具(10)的内燃机(4)起动(IV)之前结束。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:M鲍姆加特
申请(专利权)人:大众汽车有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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