用于提供用于蓄電池的維護(hù)和服務(wù)目的的信息的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于提供用于蓄電池的維護(hù)和服務(wù)目的的信息的方法，所述蓄電池包括多個(gè)蓄電池單元，其中檢測和量化蓄電池單元的使用數(shù)據(jù)，并且其中形成直方圖，所述直方圖具有各個(gè)量化的使用數(shù)據(jù)出現(xiàn)確定值或由此導(dǎo)出的值的頻率值。
[0002]本發(fā)明此外還涉及一種方法，該方法在分散的模塊控制裝置上提供信息。
[0003]此外提出一種具有這樣的信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及計(jì)算機(jī)程序和蓄電池管理系統(tǒng)，它們特別是設(shè)置用于實(shí)施本方法。此外提出一種蓄電池和具有這樣的蓄電池的機(jī)動(dòng)車。
【背景技術(shù)】
[0004]電子控制裝置在汽車領(lǐng)域中當(dāng)今越來越多地得以應(yīng)用，這樣的例子有發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置或用于防抱死系統(tǒng)和安全氣囊的控制裝置。對于電動(dòng)車輛當(dāng)今研究重點(diǎn)是具有所屬的蓄電池管理系統(tǒng)亦即控制裝置的更有效率的蓄電池組的研發(fā)，該蓄電池組配備有用于監(jiān)控蓄電池功能的軟件。此外，蓄電池管理系統(tǒng)確保應(yīng)用的蓄電池單元和蓄電池組的安全和可靠的功能。蓄電池管理系統(tǒng)監(jiān)控和控制電流、電壓、溫度、絕緣電阻以及對于各個(gè)蓄電池單元和/或整個(gè)蓄電池組另外的參量。借助于這些參量能夠?qū)崿F(xiàn)管理功能，該管理功能提高蓄電池系統(tǒng)的壽命、可靠性以及安全性。
[0005]文獻(xiàn)DE 10 2010 031 337 A1示出一種用于確定蓄電池單元的預(yù)期壽命的方法。在此，確定物理參量和/或在蓄電池單元中發(fā)生的多個(gè)運(yùn)行周期的過程的實(shí)施數(shù)量，并且存儲(chǔ)物理參量出現(xiàn)確定值的頻率和/或?qū)嵤┲辽僖粋€(gè)確定的過程的數(shù)量的頻率。由此還能夠提早識別、阻止蓄電池單元故障并且獲得關(guān)于蓄電池單元的預(yù)期壽命的準(zhǔn)確認(rèn)識。
[0006]文獻(xiàn)US 5，552，999示出一種用于監(jiān)控蓄電池組中蓄電池的功率消耗的方法，其中生成直方圖。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]根據(jù)第一方面包括按照本發(fā)明用于提供用于蓄電池的維護(hù)和服務(wù)目的的信息的方法，所述蓄電池具有包括非易失性存儲(chǔ)器的控制裝置和多個(gè)蓄電池單元，所述方法包括以下步驟:
[0008]a)檢測和量化所述蓄電池單元的使用數(shù)據(jù)；
[0009]b)形成直方圖，所述直方圖具有各個(gè)量化的使用數(shù)據(jù)出現(xiàn)確定值或由此導(dǎo)出的值的頻率值；
[0010]c)確定至少一個(gè)附加的信息載體，所述信息載體設(shè)置為用于所述直方圖的有效檢查；以及
[0011]d)將直方圖和附加信息載體存儲(chǔ)到控制裝置的非易失性存儲(chǔ)器中。
[0012]該方法能夠在具有包括非易失性存儲(chǔ)器的中央控制裝置的蓄電池中得以應(yīng)用。特別是方法步驟c)和d)在此優(yōu)選由中央控制裝置執(zhí)行。該方法也能夠在如下蓄電池中得以應(yīng)用，該蓄電池具有至少一個(gè)蓄電池模塊，該蓄電池模塊具有配置的模塊控制裝置，該模塊控制裝置具有非易失性存儲(chǔ)器。
[0013]特別是方法步驟c)和d)在此優(yōu)選由模塊控制裝置執(zhí)行。特別優(yōu)選地設(shè)定，方法步驟c)和d)不僅由中央控制裝置而且由模塊控制裝置執(zhí)行。
[0014]根據(jù)另一方面包括按照本發(fā)明用于提供用于蓄電池的維護(hù)和服務(wù)目的的信息的方法，所述蓄電池包括具有配置的模塊控制裝置的至少一個(gè)蓄電池模塊和中央控制裝置，其中至少一個(gè)模塊控制裝置具有非易失性存儲(chǔ)器，所述方法包括以下步驟:
[0015]i)檢測和量化所述蓄電池單元的使用數(shù)據(jù)；
[0016]ii)形成直方圖，所述直方圖具有各個(gè)量化的使用數(shù)據(jù)出現(xiàn)確定值或由此導(dǎo)出的值的頻率值；
[0017]iii)通過中央控制裝置確定至少一個(gè)附加的信息載體，所述信息載體設(shè)置為用于所述直方圖的有效檢查；
[0018]iv)由中央控制裝置將直方圖和至少一個(gè)附加的信息載體傳送給模塊控制裝置；
[0019]v)根據(jù)至少一個(gè)附加的信息載體通過所述模塊控制裝置確證所述直方圖的有效性；
[0020]vi)將所述直方圖存儲(chǔ)到所述模塊控制裝置的非易失性存儲(chǔ)器中。
[0021 ] 有利地，在按照本發(fā)明的方法中引入關(guān)于蓄電池應(yīng)用的歷史，該歷史不僅在保障要求的范圍中并且為了分析處理蓄電池的使用例如為了確定蓄電池單元的預(yù)期壽命或監(jiān)控狀態(tài)(S0H)而能夠被讀取和考慮。在此形成直方圖，其中直方圖具有能夠?qū)?yīng)于各個(gè)量化的使用數(shù)據(jù)的、獲取相應(yīng)的量化的數(shù)據(jù)資料的次數(shù)或由此導(dǎo)出的值。直方圖特別有利地適合確定蓄電池單元的壽命和健康和老化狀態(tài)。通過應(yīng)用用于行駛周期的計(jì)數(shù)器還能夠推斷每個(gè)行駛周期蓄電池單元的平均使用率。因此直方圖給出關(guān)于在至今位置壽命期間蓄電池應(yīng)用的總概覽。而且在保障要求的范圍中，直方圖能夠從相關(guān)的控制裝置的非易失性存儲(chǔ)器讀取并且被用于蓄電池使用的分析處理。
[0022]在每個(gè)行駛周期之后實(shí)現(xiàn)直方圖的更新。直方圖因此包括最后的行駛周期和之前的行駛周期的各個(gè)量化的使用數(shù)據(jù)出現(xiàn)確定值的頻率值。觸發(fā)行駛周期開始和結(jié)束的事件能夠是例如充電脈沖、蓄電池由“運(yùn)行”(驅(qū)動(dòng))向“充電”(Charge)的狀態(tài)變化、信號“充電激活”的分析處理或者在接線柱15上亦即點(diǎn)火脈沖的狀態(tài)變化的分析處理。同樣地，觸發(fā)行駛周期開始和結(jié)束的事件能夠通過所謂的蓄電池平衡的探測來限定。行駛周期例如能夠限定為，該行駛周期共同包括緊接著的充電過程或者不共同包括該緊接著的充電過程。
[0023]在行駛周期之前、期間或之后，現(xiàn)有的直方圖由控制裝置的非易失性存儲(chǔ)器加載。在行駛周期期間，當(dāng)前直方圖優(yōu)選在控制裝置的非易失性存儲(chǔ)器中創(chuàng)建。在行駛周期之后，當(dāng)前直方圖和現(xiàn)有的直方圖組合為更新的直方圖并且存儲(chǔ)到控制裝置的非易失性存儲(chǔ)器中。這樣的非易失性存儲(chǔ)器例如是所謂的EEPR0M，也就是說電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器。
[0024]蓄電池單元的使用數(shù)據(jù)的檢測速率優(yōu)選具有6/秒與6/小時(shí)之間的限定值，優(yōu)選在1/秒與1/分鐘之間，特別優(yōu)選6/分鐘或1/分鐘。在限定的時(shí)間間隔之后例如在直方圖中記錄蓄電池單元的當(dāng)前溫度和當(dāng)前電壓。對于如溫度和S0C的測量值，另外的優(yōu)選的采樣率能夠位于在1/分鐘與6/小時(shí)之間，特別是在大約1/分鐘。對于電壓優(yōu)選存儲(chǔ)經(jīng)濾波的值，例如在限定的時(shí)間間隔上的平均值，其中優(yōu)選的時(shí)間間隔同樣為大約1分鐘。蓄電池單元的相應(yīng)使用數(shù)據(jù)的檢測速率優(yōu)選位于在如下范圍中，該范圍支持車載自動(dòng)診斷(0BD)。
[0025]蓄電池的使用數(shù)據(jù)例如包括溫度、充電狀態(tài)、輸出電流或提供的電壓。同樣，使用數(shù)據(jù)能夠包括由此導(dǎo)出的參量，例如在時(shí)間上累積或集成的參量、相互相乘或其他方式匯總的參量，例如還有以適合的可量化單位的蓄電池的所謂的監(jiān)控狀態(tài)(S0H)。此外，在最小和最大狀態(tài)例如充電狀態(tài)之間的差值、相對的蓄電池功率或者實(shí)施充電或放電周期的數(shù)量能夠包括在使用數(shù)據(jù)中。
[0026]借助于導(dǎo)出的值例如能夠表示相對頻率、使用數(shù)據(jù)的檢測的系統(tǒng)偏移或加權(quán)，這適合增大檢測的使用數(shù)據(jù)的說服力或比較力。
[0027]借助于檢測的使用數(shù)據(jù)的量化表示:限定網(wǎng)格點(diǎn)，該網(wǎng)格點(diǎn)分別表示間隔的邊界，并且將檢測的使用數(shù)據(jù)配置給間隔。在此能夠不同大小或均勻地限定間隔。例如溫度范圍能夠限定在_40°C與+80°C之間并且分為10°C、5°C、2°C或1°C的間隔。在間隔的大小和數(shù)量中，一方面考慮由直方圖采用的存儲(chǔ)器，而另一方面考慮這樣的量化檢測的使用數(shù)據(jù)的說服力。
[0028]通過在從屬權(quán)利要求中實(shí)現(xiàn)的措施能夠?qū)崿F(xiàn)在獨(dú)立權(quán)利要求中提出的方法的有利的改進(jìn)和改善。
[0029]根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式，所述附加的信息載體是校驗(yàn)和，所述校驗(yàn)和根據(jù)所述直方圖和所述中央控制裝置的個(gè)體秘鑰確定。對于如下情況，即蓄電池具有多個(gè)包括配置的模塊控制裝置的蓄電池模塊，直方圖和另外的附加的信息載體按照優(yōu)選實(shí)施形式附加地存儲(chǔ)到至少一個(gè)模塊控制裝置的非易失性存儲(chǔ)器中。另外的附加的信息載體在此同樣設(shè)置為用于實(shí)施直方圖的有效檢查。
[0030]對于如下情況，即蓄電池具有多個(gè)包括配置的模塊控制裝置的蓄電池模塊，根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式，附加的信息載體是校驗(yàn)和，該校驗(yàn)和根據(jù)直方圖和至少一個(gè)模塊控制裝置的個(gè)體秘鑰確定。中央控制裝置優(yōu)選對于每個(gè)存在的模塊控制裝置確定至少一個(gè)附加的信息載體，將直方圖連同附加的信息載體傳送給相應(yīng)的模塊控制裝置。相應(yīng)的模塊控制裝置根據(jù)附加的信息載體確證直方圖的有效性并且將有效的直方圖存儲(chǔ)在其非易失性存儲(chǔ)器中。
[0031]在此能夠設(shè)定，模塊控制裝置由工廠方面設(shè)置個(gè)體秘鑰，該秘鑰保存在模塊控制裝置的非易失性存儲(chǔ)器中