傳輸最小或最大的蓄電池系統(tǒng)參數(shù)值的方法及蓄電池系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于傳輸在蓄電池系統(tǒng)中的蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的多個(gè)所獲取的值中的蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最小的值或者最大的值的方法，其中，蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的多個(gè)值分別通過(guò)經(jīng)數(shù)字化的數(shù)據(jù)來(lái)表示。此外，本發(fā)明涉及一種蓄電池系統(tǒng)，其具有多個(gè)相互電連接的蓄電池單池和用于獲取并且數(shù)字化多個(gè)蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的多個(gè)單元。
【背景技術(shù)】
[0002]具有多個(gè)相互電連接的蓄電池單池尤其是具有多個(gè)相互電連接的可再充電鋰離子單池的蓄電池系統(tǒng)將尤其是應(yīng)用于混合動(dòng)力、插電式混合動(dòng)力或者電動(dòng)車(chē)輛之中用于提供所需的電能。通常來(lái)說(shuō)，蓄電池系統(tǒng)此外包括用于監(jiān)控并且調(diào)節(jié)蓄電池系統(tǒng)的多個(gè)蓄電池單池或者用于監(jiān)控并且調(diào)節(jié)多個(gè)相互電連接的蓄電池單池、尤其是用于監(jiān)控并且調(diào)節(jié)該蓄電池系統(tǒng)的一個(gè)或者多個(gè)蓄電池模塊的蓄電池管理系統(tǒng)。這樣的蓄電池管理系統(tǒng)通常包括至少一個(gè)控制器單元和多個(gè)單池監(jiān)控單元，尤其是所謂的單池監(jiān)控電路(CSC:CellSupervis1n Circuit)。該蓄電池系統(tǒng)的蓄電池管理系統(tǒng)尤其是負(fù)責(zé)使得確定的蓄電池系統(tǒng)參數(shù)在蓄電池系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)不會(huì)超過(guò)或者不會(huì)低于預(yù)先限定的邊界值。所以，尤其是通過(guò)該蓄電池管理系統(tǒng)確保，例如作為蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的蓄電池單池溫度或者蓄電池單池電壓持續(xù)地保持在預(yù)先限定的邊界之內(nèi)。
[0003]為了監(jiān)控并且調(diào)節(jié)蓄電池系統(tǒng)參數(shù)，該蓄電池系統(tǒng)具有用于獲取并且數(shù)字化蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的多個(gè)單元。由文獻(xiàn)DE 10 2010 063258 Al已知為用于獲取蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的單元，例如用于測(cè)量蓄電池的單池電壓的裝置。因?yàn)橹T如前述的蓄電池系統(tǒng)參數(shù)不應(yīng)超過(guò)或者不應(yīng)低于確定的邊界，所以蓄電池系統(tǒng)的最小的和/或最大的蓄電池系統(tǒng)參數(shù)是尤為重要的。為了在蓄電池系統(tǒng)的監(jiān)控和調(diào)節(jié)時(shí)能夠使用該最小的和/或最大的蓄電池系統(tǒng)參數(shù)，則這些蓄電池系統(tǒng)參數(shù)必須在蓄電池系統(tǒng)之中得以傳輸，尤其是由用于獲取至少一個(gè)蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的單元傳輸至該蓄電池系統(tǒng)的中央的控制器單元。
[0004]在迄今的現(xiàn)有技術(shù)中已知的用于根據(jù)蓄電池系統(tǒng)之中的該蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的多個(gè)所獲取的值來(lái)傳輸蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最小的或者最大的值的方法的缺點(diǎn)在于:由于所出現(xiàn)的較大的電流和高的電流變化率而使得這樣的傳輸容易受到干擾。此外，用于傳輸該蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的多個(gè)所獲取的值中的蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最小的或者最大的值的方法通常需要相對(duì)高成本的分析電子裝置，其例如在使用多個(gè)比較器單元的情況下首先確定最大的和/或最小的蓄電池系統(tǒng)參數(shù)。所以，例如首先獲取蓄電池系統(tǒng)的整個(gè)蓄電池單池電壓并且借助于至少一個(gè)分析裝置來(lái)加以分析，以便能夠傳輸該蓄電池系統(tǒng)的多個(gè)蓄電池單池的最小的和/或最大的蓄電池單池電壓。為了能夠執(zhí)行該分析，其中首先需要整體上將所獲取的蓄電池系統(tǒng)參數(shù)傳輸至至少一個(gè)分析裝置，尤其使得待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量是大的。
[0005]鑒于此背景，本發(fā)明的任務(wù)在于根據(jù)在蓄電池系統(tǒng)之中的蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的多個(gè)所獲取的值來(lái)改善該蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最小的或者最大的值的傳輸，尤其是實(shí)現(xiàn)該傳輸更不容易受到干擾。此外將簡(jiǎn)化蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最大的值的確定。再者有利地會(huì)減少在該蓄電池系統(tǒng)之中被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量的大小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決該任務(wù)而提出了一種方法，該方法用于根據(jù)蓄電池系統(tǒng)中的該蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的多個(gè)所獲取的值來(lái)傳輸蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最小的或者最大的值，其中，所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的多個(gè)值分別通過(guò)經(jīng)數(shù)字化的數(shù)據(jù)來(lái)加以表示，并且其中，所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最小的或者最大的值的傳輸借助于數(shù)字的優(yōu)先級(jí)控制的協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)。其中，有利地，所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的每個(gè)所獲取的值在所述協(xié)議的一個(gè)消息中加以獲取并且傳輸在其中能夠獲取所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的所述最小的或者所屬最大的值的此類(lèi)的消息。尤其地，蓄電池系統(tǒng)參數(shù)為蓄電池單池電壓、蓄電池單池溫度、蓄電池單池電流、蓄電池單池的充電狀態(tài)(SOC:State of Charge)和/或蓄電池單池的老化狀態(tài)(S0H: State of Health)。此外尤其是如此設(shè)置，使得蓄電池系統(tǒng)參數(shù)為所述蓄電池系統(tǒng)的蓄電池模塊的蓄電池單池特定的參數(shù)的平均值。
[0007]在所述協(xié)議的消息中的蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的值的獲取尤其是通過(guò)接收在所述消息之中的經(jīng)數(shù)字化的值來(lái)實(shí)現(xiàn)。此外，在所述協(xié)議的消息之中的蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的值的獲取也尤其是所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的經(jīng)數(shù)字化的值的轉(zhuǎn)換、尤其是將經(jīng)數(shù)字化的值轉(zhuǎn)換為另一種數(shù)據(jù)形式，其中，所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的經(jīng)轉(zhuǎn)換的值在所述消息中加以獲取。其中，所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的原始的經(jīng)數(shù)字化的值有利地通過(guò)對(duì)根據(jù)在所述消息之中所獲取的經(jīng)轉(zhuǎn)換的值的后續(xù)的相應(yīng)的復(fù)原來(lái)實(shí)現(xiàn)，尤其是針對(duì)接收裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)，在所述接收裝置處傳輸了所述消息。
[0008]依據(jù)本發(fā)明尤其是如此地設(shè)置，使得將所獲取的值的二進(jìn)制值用于所述協(xié)議的消息的優(yōu)先級(jí)化，其中，有利地，更低的二進(jìn)制值擁有更高的優(yōu)先級(jí)。如果應(yīng)該傳輸蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最大的值，那么有利地分別根據(jù)經(jīng)置位的最大的二進(jìn)制值和相應(yīng)地所獲取的所涉及的蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的值來(lái)形成一個(gè)差值。然后，所述差值有利地在所述消息之中作為所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的值被獲取并且用于優(yōu)先級(jí)化所述消息。通過(guò)從所述最大的二進(jìn)制值減去所述差值能夠?qū)⑺霾钪翟俅无D(zhuǎn)換為所涉及的蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的原始的值。
[0009]有利地，通過(guò)所述協(xié)議的待傳輸?shù)南⒌闹辽僖粋€(gè)位能夠得知，是否傳輸了蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最小的值或者是否傳輸了蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最大的值。有利地，通過(guò)待傳輸?shù)南⒌闹辽僖粋€(gè)另一個(gè)位能夠限定通過(guò)所述消息傳輸了哪個(gè)蓄電池系統(tǒng)參數(shù)。有利地，根據(jù)依據(jù)本發(fā)明的方法傳輸該蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的多個(gè)所獲取的值中的蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最小的或者最大的值通過(guò)利用數(shù)字的優(yōu)先級(jí)控制的協(xié)議所發(fā)送的至所涉及的蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的請(qǐng)求來(lái)解決。
[0010]根據(jù)依據(jù)本發(fā)明的方法的尤其優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案如此設(shè)置，使得所述協(xié)議的所述消息分別具有一個(gè)標(biāo)識(shí)符，通過(guò)所述標(biāo)識(shí)符相應(yīng)的消息的優(yōu)先級(jí)在發(fā)送消息時(shí)加以確定。其中尤其是如此設(shè)置，即為了在所述消息之中獲取所屬蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的值，所述標(biāo)識(shí)符至少部分地根據(jù)所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的相應(yīng)的值來(lái)如此地加以生成，使得所述消息的優(yōu)先級(jí)分別通過(guò)所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的相應(yīng)的所獲取的值的大小來(lái)加以確定，其中，通過(guò)所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的所述最小的值或者所述最大的值來(lái)確定最高的優(yōu)先級(jí)。為了避免發(fā)送沖突而僅發(fā)送具有最高的優(yōu)先級(jí)的消息，從而有利地僅根據(jù)待傳輸?shù)男铍姵叵到y(tǒng)參數(shù)來(lái)傳輸所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最小的或者最大的值。由此有利地在所述蓄電池系統(tǒng)中降低了待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。此外有利地省掉了用于確定所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最小的或者最大的值的分析電子裝置，該分析電子裝置在迄今為止的已知方法中為了從多個(gè)待傳輸?shù)墨@取的值中確定所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最小的或者最大的值是必須的。
[0011]優(yōu)選地，消息的所述標(biāo)識(shí)符通過(guò)多位的二進(jìn)制數(shù)來(lái)表示，其中，具有最低的二進(jìn)制數(shù)的標(biāo)識(shí)符擁有最高的優(yōu)先級(jí)。為了傳輸所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最小的值，在此，所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的所獲取的值優(yōu)選地分別寫(xiě)入相應(yīng)的標(biāo)識(shí)符之中。為了傳輸所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最大的值，在此，有利地分別從預(yù)先給定的最大值中減去所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的所獲取的值并且將相應(yīng)的差值分別寫(xiě)入相應(yīng)的標(biāo)識(shí)符之中。由此發(fā)送在標(biāo)識(shí)符中具有最低的二進(jìn)制值的消息并且由此發(fā)送具有最高的優(yōu)先級(jí)的消息。由此有利地確保了根據(jù)被請(qǐng)求的值的不同而發(fā)送具有所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最小的值的相應(yīng)的消息或者發(fā)送具有所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的最大的值的相應(yīng)的消息。
[0012]根據(jù)依據(jù)本發(fā)明的方法的另一個(gè)尤其有利的設(shè)計(jì)方案，消息的所述標(biāo)識(shí)符優(yōu)選地在所述標(biāo)識(shí)符的起始處包括第一數(shù)量的控制位并且優(yōu)選地在所述控制位的結(jié)束處包括第二數(shù)量的有效位。其中，有利地，通過(guò)所述控制位確定所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)。其中有利地通過(guò)所述有效位獲取所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的相應(yīng)的值。尤其地如此設(shè)置，使得所述標(biāo)識(shí)符包括第一數(shù)量η個(gè)控制位和第二數(shù)量m個(gè)有效位，其中優(yōu)選地，所述標(biāo)識(shí)符的多個(gè)位的總數(shù)等于第一數(shù)量η個(gè)控制位和第二數(shù)量m個(gè)有效位的和。依據(jù)本方法的設(shè)計(jì)方案變型，第一數(shù)量η個(gè)控制位能夠等于第二數(shù)量m個(gè)有效位，從而使得n = m成立。
[0013]尤其有利地，依據(jù)本發(fā)明的方法所使用的數(shù)字的優(yōu)先級(jí)控制的協(xié)議為CAN-協(xié)議(CAN Controller Area Network:控制器局域網(wǎng))。所述CAN-協(xié)議有利地為魯棒的不易受干擾的協(xié)議，其通常應(yīng)用于車(chē)輛之中。有利地，在依據(jù)本發(fā)明的方法之中，所述蓄電池系統(tǒng)參數(shù)的所獲取的值被用于所述CAN-協(xié)議的消息的裁決。其中，包括待傳輸?shù)乃鲂铍姵叵到y(tǒng)參數(shù)的最小的或者最大的值的消息有利地為CAN-數(shù)據(jù)報(bào)文。其中，有利地CAN-報(bào)文的消息-1D被用作標(biāo)識(shí)符。該標(biāo)識(shí)符為所謂的裁決域的組成部分，該裁決域通常由標(biāo)識(shí)符段(通常包括 11 位或者 29+2 位)和 RTR-位(RTR，Remote Transmiss1n Request: