[发明专利]用于估计车辆的能量存储系统的状态的方法和装置

说明书

本发明涉及一种用于估计车辆300的能量存储系统320的状态的方法和装置100，其中在车辆的操作期间记录与至少一个车辆功能有关的数据并且将该数据存储为历史车辆操作数据，通过其估计能量存储系统320的实际状态。

说明书

本发明涉及一种用于估计车辆的能量存储系统的状态的方法、具体地涉及用于估计能量存储系统的老化状态的方法。此外，本发明涉及一种用于执行该方法的装置。

确定车辆的能量存储系统的状态变得越来越重要，因为需要电能至少用于辅助的车辆功能越来越多。随着车辆的安全相关功能越来越多接收电气支持，对能量存储系统的状态的确定和估计的可靠性变得越来越重要。

用于确定电池状态的已知系统和方法依赖于电池状态的直接测量值和/或电池的性质，通过该性质确定电池的状态。

因此，例如，在DE 195 40 827 C2中公开了一种用于确定电池状态的方法，利用该方法，电池老化的电池特定特性场用于使用特性场根据所获取的电池老化影响变量的瞬时值来确定电池老化值。

而且，例如，从DE 103 35 928 A1中已知一种用于确定与蓄电池的充电状态相关的参数的方法，利用该方法，确定与电池的静态电压相关的第一充电状态值和与转换的充电量相关的第二充电状态值。关于电池的充电状态的变化分析两个充电状态值，以便根据充电状态的变化导出电池状态的参数。

所述已知系统的缺点在于，测量变量中的较大误差直接影响输出变量，因此确定电池系统的状态不是明确的或可能被破坏。此外，因测量时间点的选择，即，例如因为在电池处于类似放电状态的时间点执行多次连续测量，可能使确定能量存储系统的状态的结果不准确。因此，高级老化状态可能错误地与电池相关联，或者电池状态可能被错误地确定，从而可能过早地更换电池。

已知系统的另一缺点是由于复杂性增加，这是由附加必需的传感器引起的。同样地，用于附加数据记录和用于数据存储的其它元件的存储空间的需求也随着每个附加传感器而增加，使得所需部件的数量和部件功率增加。各个部件的功率增加也导致更高的成本。

因此，本发明的目的是指定一种用于估计能量存储系统的状态的改进方法，该方法不具有现有技术的缺点，而且是有效且可靠的。

关于该方法，根据本发明通过独立权利要求1的主题实现了本发明所基于的目的。关于装置，通过独立权利要求20的主题实现了本发明所基于的目的。在从属权利要求中指定了有利的改进方案。

因此，根据本发明，具体提供了一种用于估计车辆的能量存储系统的状态的方法、特别是用于估计能量存储系统的老化状态的方法，该方法不依赖于能量存储系统的直接测量值来估计状态但是可以使用车辆的性能来估计状态。

在这种背景下，能量存储系统的老化状态对应于与能量存储系统的相应新状态相关的能量存储系统的任何状态的变化。

在这种情况下，在第一步骤中获取关于能量存储系统的信息。然后在考虑指定的边界条件的同时分析所获取的信息。最后，估计能量存储系统的状态。

在这种背景下，边界条件具体地与车辆的操作时间相关，优选地对应于与车辆的操作时间相关的边界条件设定点值或参考值。因此，所述值与执行记录信息的分析的时间点无关。

本发明的优点是显而易见的。使用根据本发明的方法，使用对所获取的关于能量存储系统的信息与指定的边界条件的比较来估计能量存储系统的状态。因此，部件的数量保持很小，因为不必提供获取直接电池值(诸如电池电压和电池电量)的测量装置。

而且，因此，避免了与直接测量电池数据有关的上述缺点。作为进一步的优点，降低了错误估计电池状态的风险。同样地，可以使用不同制造商的不同电池，并且无关于能量存储系统，可以使用相同方法来估计状态而不必进行设计改变。这也降低了生产成本，因为不必为不同的能量存储系统引入特定的变化。以此方式使用关于能量存储系统的信息而不是通过直接测量的电池值有利地确定对能量存储系统的状态的估计。