[发明专利]用于识别在交通工具中的电蓄能器的热学事件的方案

说明书

本发明涉及一种针对用于识别交通工具中的电蓄能器(110)的热学事件的系统(1000)的测试方法(900)，所述测试方法包括：借助信号生成器(1010)形成(910)至少一个人工的传感器信号，其中，所述至少一个人工的传感器信号模仿至少一个装配在交通工具中的传感器(140；302)应答电蓄能器(110)的热学事件的反应；将至少一个人工的传感器信号传递(920)至交通工具的控制设备(160)；并且检查(930)控制设备(160)和/或与一个或多个与其耦连的其他设备(1000)应答被传递的人工的传感器信号的反应。

技术领域

本发明涉及一种用于识别有关交通工具中的电蓄能器的热学事件的方法和系统。

背景技术

当前在电动交通工具和混合交通工具中的牵引电池大多是锂离子电池。在此，这种车载电池包括多个组合连接的电池单池。锂离子电池单池可能因多种原因变得在化学上不稳定。在此情况下，通常会发生不期望的、损毁电池的放热反应，所述放热反应以术语“热失控”(德语作thermische Durchgehen)为人所知。如果对热失控不加干预，这一热学事件就会传递至其他电池单池。在此情况下提及的是热扩散。

为了保护驾乘人员免受不稳定的电池系统的风险，立法者规定了大量的电池测试。此外，还采纳了大量对电池系统的要求。在此的要求是在不期望的热学事件之前对驾乘人员的提前报警。为了使驾乘人员有充分的时间停驻交通工具并且安全离开，应该这样做。这就需要用于识别在交通工具中的电蓄能器的热学事件的可靠的系统。

当前，借助破坏性测试方式、例如针刺测试对电池系统进行不期望的热学事件、例如热扩散的测试。其他的示例是热学触发测试。这种测试方法需要向技术测试组织提交围绕热扩散主题的有关系统和部件的全面的保密技术信息。此外，还需强制地全面优化由交通工具制造商铺设的电池系统，随后才能测试该电池系统。对此的示例是在车载电池的电池单池中置入较小的加热元件。该加热元件随后又应触发热失控，以便在识别不期望的热学事件方面对交通工具系统进行测试。为此必须打开相应的电池单池、置入加热盘管并且随后更换电池盖。然而这种深度干预的操作降低了测试方法的说服力，尤其是在交通工具认证的背景下。

此外，迄今的测试方法在结果的可再现性、测试的可重复性以及测试的可行性方面仅有限地适用。显示表明，已知的测试方法、例如针刺测试设置了过多的可变参数(刺针直径、侵入速度、侵入角度、侵入深度等)。由此，测试的统计学验证几乎是不可能的。

已经存在多种经证实的、用于机动车研发的方法和标准(例如DIN1319或ISO26262)。迄今尚未具体使用所述方法和标准的组合(连同为电池系统所需的调整)来实现一种用于针对交通工具中的热扩散的报警和探测系统的功能安全性的整体的验证方法。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种新型的、理想的且非破坏式的用于交通工具中的报警和探测系统的功能安全性的验证方法的方案，利用所述验证方法能够针对不期望的热学事件验证交通工具的安全性，并且提供一种方法以及相应的测试台，利用所述方法能够应真实的研发需要执行所述验证方法。

所述技术问题通过一种根据独立权利要求所述的用于识别交通工具中的电蓄能器的热学事件的方法和系统解决。有利的扩展设计是从属权利要求的技术方案。

根据本发明的第一方面，规定了一种对用于识别在交通工具中的电蓄能器的热学事件的系统的验证或测试方法。为此，所述方法包括借助信号生成器形成至少一个人工的传感器信号。所述至少一个人工的传感器信号模仿至少一个安装在交通工具中的传感器对电蓄能器的热学事件的反应。由此模拟真实的传感器信号。至少一个人工的传感器信号被传递至交通工具的至少一个控制设备。随后，检查(或者说核查)控制设备和/或一个或多个与其耦连的其他设备对传递的人工的传感器信号的反应。