DE102014207395A1 - Method for battery management and battery management system - Google Patents

Abstract

Translated fromGerman

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Batteriemanagement einer Batterie, die mehrere Batteriemodule mit jeweils mehreren Batteriezellen, Sensoren und zumindest einem Sensorsteuergerät aufweist. Dabei ist vorgesehen, dass ein Ausfall eines Sensorsteuergeräts und/oder Sensors zumindest zeitweilig dadurch kompensiert wird, dass nicht vorhandene Messwerte (46) des betreffenden Sensorsteuergeräts anhand von Messwerten (46) eines weiteren Sensorsteuergeräts und eines Korrelationswertes des betreffenden Sensorsteuergeräts zu dem weiteren Sensorsteuergerät berechnet werden. Weiterhin werden ein Computerprogramm, ein Batteriemanagementsystem, ein Batteriesystem und ein Kraftfahrzeug angegeben, welche zur Durchführung des Verfahrens eingerichtet sind.The invention relates to a method for battery management of a battery having a plurality of battery modules each having a plurality of battery cells, sensors and at least one sensor control unit. It is provided that a failure of a sensor control device and / or sensor is at least temporarily compensated by non-existing measured values (46) of the relevant sensor control unit are calculated using measured values (46) of another sensor control unit and a correlation value of the relevant sensor control unit to the other sensor control unit , Furthermore, a computer program, a battery management system, a battery system and a motor vehicle are specified, which are set up to carry out the method.

Description

Translated fromGerman

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Batteriemanagement einer Batterie, welche mehrere Batteriezellen umfasst. Die Erfindung betrifft zudem ein Computerprogramm, ein Batteriemanagementsystem, ein Batteriesystem und ein Kraftfahrzeug, welche zur Durchführung des Verfahrens eingerichtet sind.The invention relates to a method for battery management of a battery, which comprises a plurality of battery cells. The invention also relates to a computer program, a battery management system, a battery system and a motor vehicle, which are set up to carry out the method.

Elektronische Steuergeräte werden im automobilen Umfeld heutzutage in zunehmender Zahl eingesetzt, Beispiele hierfür sind Motorsteuergeräte und Steuergeräte für ABS oder den Airbag. Für elektrisch angetriebene Fahrzeuge ist ein heutiger Forschungsschwerpunkt die Entwicklung von leistungsfähigen Batteriepacks mit zugehörigen Batteriemanagementsystemen, d.h. Steuergeräten, welche mit einer Software zur Überwachung der Batteriefunktionalität ausgestattet sind. Batteriemanagementsysteme gewährleisten unter anderem die sichere und zuverlässige Funktion der eingesetzten Batteriezellen und Batteriepacks. Sie überwachen und steuern Ströme, Spannungen, Temperaturen, Isolationswiderstände und weitere Größen für einzelne Zellen und/oder den ganzen Batteriepack. Mit Hilfe dieser Größen lassen sich Managementfunktionen realisieren, die die Lebensdauer, Zuverlässigkeit und Sicherheit des Batteriesystems steigern.Electronic control units are increasingly used in the automotive environment today, examples include engine control units and control units for ABS or the airbag. For electric powered vehicles, a current research focus is the development of powerful battery packs with associated battery management systems, i. Controllers equipped with software for monitoring battery functionality. Among other things, battery management systems ensure the safe and reliable functioning of the battery cells and battery packs used. They monitor and control currents, voltages, temperatures, insulation resistances and other sizes for individual cells and / or the entire battery pack. These sizes can be used to implement management functions that increase the life, reliability and safety of the battery system.

Batteriemanagementsysteme bestehen aus einer Vielzahl von Steuergeräten, auf denen individuelle Softwarefunktionalitäten ablaufen. Abhängig von der Anzahl der Batteriezellen, der Anzahl der Sensoren und der Verteilung der Batteriemodule auf verschiedene Bauräume im Kraftfahrzeug ergibt sich dabei eine Steuergeräte-Topologie mit einem Hauptsteuergerät und mehreren untergeordneten Sensorsteuergeräten für die Erfassung der Messwerte direkt an den einzelnen Batteriezellen und Batteriemodulen. Die erfassten Daten werden zwischen den Steuergeräten über einen Kommunikationskanal ausgetauscht.Battery management systems consist of a large number of control units on which individual software functionalities run. Depending on the number of battery cells, the number of sensors and the distribution of the battery modules to different installation spaces in the motor vehicle results in a ECU topology with a main control unit and a plurality of subordinate sensor control units for the acquisition of the measured values directly to the individual battery cells and battery modules. The collected data is exchanged between the controllers via a communication channel.

US 2008/0048619 zeigt ein Batteriesystem mit einer Vielzahl von Akkumulatoren, welche zum Antrieb eines Fahrzeugs vorgesehen sind, wobei eine Fehlerermittlungseinheit vorgesehen ist, welche den Ausfall von Strom- und Spannungssensoren überwacht. US 2008/0048619 shows a battery system with a plurality of accumulators, which are provided for driving a vehicle, wherein a fault detection unit is provided, which monitors the failure of current and voltage sensors.

US 2010/0136390 zeigt eine Vielzahl von Batteriemodulen, welche parallel und in Serie geschaltet sind, wobei erste Steuereinheiten vorgesehen sind, die anhand von Strom- und Spannungswerten von Sensoren der Batteriemodule ermitteln, wie viel Leistung den Batteriemodulen entnehmbar und zuführbar ist, und wobei zweite Steuereinheiten vorgesehen sind, welche die Funktion der ersten Steuereinheiten überwachen und bei einer Sensoranomalität gegebenenfalls Trennvorrichtungen betätigen. US 2010/0136390 shows a plurality of battery modules, which are connected in parallel and in series, wherein first control units are provided which determine based on current and voltage values of sensors of the battery modules, how much power the battery modules can be removed and supplied, and wherein second control units are provided, which monitor the function of the first control units and if necessary actuate separation devices in the event of a sensor abnormality.

US 2012/0221172 zeigt ein Verfahren zur Verarbeitung von Sensordaten und zur Fahrzeugsteuerung, wobei beim Ausfall von Sensordaten über eine Kommunikationseinheit alternativ Daten von Sensoren anderer Fahrzeuge verwendet werden. US 2012/0221172 shows a method for processing sensor data and for vehicle control, wherein in case of failure of sensor data via a communication unit alternatively data from sensors of other vehicles are used.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Batteriemanagement einer Batterie, die mehrere Batteriezellen, Sensoren und Sensorsteuergeräte aufweist, ist vorgesehen, dass ein Ausfall eines Sensorsteuergeräts und/oder Sensors zumindest zeitweilig dadurch kompensiert wird, dass nicht vorhandene Messwerte des betreffenden Sensorsteuergeräts anhand von Messwerten eines weiteren Sensorsteuergeräts und zumindest eines Korrelationswertes des betreffenden Sensorsteuergeräts zu dem weiteren Sensorsteuergerät berechnet werden.In a method according to the invention for battery management of a battery, which has a plurality of battery cells, sensors and sensor control devices, it is provided that a failure of a sensor control device and / or sensor is at least temporarily compensated by non-existing measured values of the relevant sensor control device being based on measured values of a further sensor control device and at least one correlation value of the relevant sensor control device to the further sensor control device can be calculated.

Um die Verfügbarkeit der Batterie zu steigern, wird zumindest zeitweilig trotz ausgefallener Sensoren oder Sensorsteuergeräte ein eingeschränkter Betrieb bereitgestellt, indem das Verhalten der ausgefallenen Messwerte basierend auf früher gemessenen Werten und Korrelationen mit anderen Steuergeräten nachgebildet wird. Durch Ermittlung von charakteristischen Verhaltensweisen der Messwerte untereinander kann der Ausfall des betroffenen Sensorsteuergeräts kompensiert werden.In order to increase the availability of the battery, limited operation is provided, at least temporarily, despite failed sensors or sensor control devices, by simulating the behavior of the failed measured values based on previously measured values and correlations with other control devices. By determining characteristic behavior of the measured values among each other, the failure of the affected sensor control device can be compensated.

Hierdurch muss die Batterie bei einem Ausfall von Sensoren oder Steuergeräten nicht den Betrieb vollständig einstellen, sondern kann in einen Notlauf gebracht werden. Im Notlauf wird der Betrieb der Batterie eingeschränkt, beispielsweise, indem Grenzen für die abrufbare Leistung gesetzt oder verengt werden. Auch kann vorgesehen sein, dass bestimmte Batteriefunktionen nicht oder nur noch eingeschränkt nutzbar sind, wie zum Beispiel die Unterstützung eines Start-Stopp-Systems in einem Kraftfahrzeug oder der Betrieb von elektrischen Verbrauchern.As a result, the battery does not have to completely stop operation in the event of failure of sensors or control units, but can be brought into an emergency operation. Emergency operation restricts the operation of the battery, for example, by setting or narrowing limits on the power that can be called. It can also be provided that certain battery functions are not or only partially usable, such as the support of a start-stop system in a motor vehicle or the operation of electrical consumers.

Unter „zumindest zeitweilig“ wird verstanden, dass ein Ausfall dauerhaft oder nur zeitweilig vorliegen kann, wobei „zeitweilig“ eine bestimmte Zeit andauernd bedeutet. Der Ausfall und dessen Dauer wird bevorzugt außerdem einem übergeordneten Steuergerät, beispielsweise einem Batteriemanagementsystem gemeldet, so dass entsprechende Reaktionen erfolgen können.By "at least temporarily" is meant that a failure may be permanent or only temporary, with "temporarily" meaning a certain amount of time. The failure and its duration is preferably also reported to a higher-level control device, for example a battery management system, so that corresponding reactions can take place.

Das Verfahren kann beliebige Messwerte betreffen, durch welche Batteriemanagementfunktionen realisiert werden, wie beispielsweise die Ermittlung einer voraussichtlichen Lebensdauer des Batteriesystems oder eines Gesundheitszustands (SOH, State Of Health) der Batterie. Derartige Messwerte umfassen insbesondere Zellspannungen, Zelltemperaturen, Stromstärken, Modulspannungen, Modultemperaturen. Weitere Messwerte, welche üblicherweise durch Sensorsteuergeräte erfasst und an das Sensorsteuergerät übermittelt werden, sind beispielsweise Isolationswiderstände oder Ladezustände von Zellen oder Modulen. Ebenso können Messwerte aus derartigen Größen abgeleitete Größen umfassen, beispielsweise zeitlich aufsummierte oder integrierte Größen, miteinander multiplizierte oder anderweitig aggregierte Größen. Auch Differenzwerte zwischen minimalen und maximalen Zuständen können in den abgeleiteten Messwerten enthalten sein.The method may relate to any measured values by which battery management functions are implemented, such as the To determine the expected life of the battery system or state of health (SOH) of the battery. Such measured values include in particular cell voltages, cell temperatures, current strengths, module voltages, module temperatures. Further measured values, which are usually detected by sensor control devices and transmitted to the sensor control unit, are, for example, insulation resistances or states of charge of cells or modules. Likewise, measured values from variables of such sizes may include derived quantities, for example summed or integrated quantities, quantities multiplied together or otherwise aggregated. Also, difference values between minimum and maximum states may be included in the derived measurements.

Zum Ausführen der Batteriefunktionalitäten, insbesondere der Überwachung der Batteriezellen und der Berechnungen zur Optimierung der Batterienutzung, ist eine synchrone Erfassung der einzelnen Messwerte, wie Zellspannungen, Ströme und Temperaturen, vorteilhaft. Bevorzugt werden daher die Messwerte zyklisch erfasst, beispielsweise alle 50 ms.For carrying out the battery functionalities, in particular the monitoring of the battery cells and the calculations for optimizing the battery use, a synchronous recording of the individual measured values, such as cell voltages, currents and temperatures, is advantageous. The measured values are therefore preferably recorded cyclically, for example every 50 ms.

Die Batterie ist bevorzugt mit einem Batteriemanagementsystem zur Überwachung der Batteriefunktionalität ausgestattet. Das Batteriemanagementsystem umfasst die Sensorsteuergeräte und ein Hauptsteuergerät, wobei die Sensorsteuergeräte mit dem Hauptsteuergerät über einen Kommunikationskanal miteinander in Verbindung stehen. Bevorzugt werden die Messwerte der Sensoren von den Sensorsteuergeräten empfangen, gegebenenfalls vorverarbeitet und über den Kommunikationskanal an das Hauptsteuergerät versendet. Die Messwerte werden von dem Hauptsteuergerät weiterverarbeitet, um die Funktion der Überwachung der Batteriefunktionalität auszufüllen.The battery is preferably equipped with a battery management system for monitoring battery functionality. The battery management system includes the sensor controllers and a main controller, the sensor controllers communicating with the main controller via a communication channel. Preferably, the measured values of the sensors are received by the sensor control devices, optionally pre-processed and sent via the communication channel to the main control unit. The readings are processed by the main controller to complete the battery health monitoring function.

Bevorzugt weist die Batterie mehrere Batteriemodule mit jeweils mehreren Batteriezellen, Sensoren und zumindest einem Sensorsteuergerät auf. Die Begriffe "Batterie" und "Batterieeinheit" werden in der vorliegenden Beschreibung dem üblichen Sprachgebrauch angepasst für Akkumulator bzw. Akkumulatoreinheit verwendet. Die Batterie umfasst eine oder mehrere Batterieeinheiten, womit eine Batteriezelle, ein Batteriemodul, einen Modulstrang oder ein Batteriepack bezeichnet sein kann. In der Batterie sind die Batteriezellen vorzugsweise räumlich zusammengefasst und schaltungstechnisch miteinander verbunden, beispielsweise seriell oder parallel zu Modulen verschaltet. Mehrere Module können sogenannte Batteriedirektkonverter (BDC, Battery Direct Converter) bilden, und mehrere Batteriedirektkonverter einen Batteriedirektinverter (BDI, Battery Direct Inverter).Preferably, the battery has a plurality of battery modules, each having a plurality of battery cells, sensors and at least one sensor control device. The terms "battery" and "battery unit" are used in the present description adapted to the usual language for accumulator or Akkumulatoreinheit. The battery includes one or more battery units, which may be a battery cell, a battery module, a module string or a battery pack may be designated. In the battery, the battery cells are preferably spatially combined and interconnected circuitry, for example, connected in series or parallel to modules. Several modules can form so-called Battery Direct Converters (BDCs), and several battery direct converters form a Battery Direct Inverter (BDI).

Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird für jedes Batteriemodul eine bestimmte Batteriezelle als ein Korrelationspartner definiert. Korrelationswerte von jedem einzelnen Messwert zu allen anderen Messwerten zu berechnen und abzuspeichern, wird als aufwändig angesehen. Vorteilhaft wird der Ausfall mehrere Sensorsteuergeräte kompensiert, der Aufwand hierfür jedoch gering gehalten, indem eine Anzahl von Korrelationspartnern festgelegt wird, welche der Anzahl der in der Batterie vorhandenen Batteriemodule entspricht. Dies kann beispielsweise die erste Zelle an jedem angeschlossenen Batteriemodul, aber auch jede beliebige weitere Zelle sein. Pro Messzyklus werden die Korrelationswerte aller gemessenen Spannungen zu den Korrelationspartnern berechnet und gespeichert. Hierdurch wird der Speicherbedarf für die Korrelationswerte gering gehalten.According to a preferred embodiment, a specific battery cell is defined as a correlation partner for each battery module. Calculating and storing correlation values from each individual measured value to all other measured values is considered to be costly. Advantageously, the failure of several sensor control devices is compensated, but the cost of this is kept low by a number of correlation partners is set, which corresponds to the number of existing battery modules in the battery. This can for example be the first cell on each connected battery module, but also any other cell. For each measurement cycle, the correlation values of all measured voltages to the correlation partners are calculated and stored. As a result, the memory requirement for the correlation values is kept low.

Die Korrelationspartner können dynamisch geändert werden. Eine Neuauswahl des Korrelationspartners kann beispielsweise zyklisch erfolgen, und dadurch, dass eine Zelle mit einem typischen Verhalten im Batteriemodul bestimmt wird, wobei dieses typische Verhalten durch den Mittelwert der Batteriezellenmesswerte bestimmt sein kann oder durch den Wert der meisten Batteriezellen innerhalb des Moduls. Die Korrelationspartner können auch für verschiedene Messwerte voneinander verschieden sein.The correlation partners can be changed dynamically. For example, a re-selection of the correlation partner may be cyclic, and by determining a cell having a typical behavior in the battery module, which typical behavior may be determined by the average of the battery cell readings or by the value of most battery cells within the module. The correlation partners may also be different for different measurements.

Nach einer Ausführungsform umfasst die Berechnung des Korrelationswertes eine Mittelwertbildung oder die Bildung eines Medians einer bestimmten Anzahl von zuvor berechneten Korrelationswerten. Der Mittelwert kann beispielsweise ein geometrischer oder ein arithmetischer Mittelwert sein. Die bestimmte Anzahl der für die Mittelwertbildung verwendeten Korrelationswerte wird unter Abwägung des Speicherbedarfs festgelegt.According to one embodiment, the calculation of the correlation value comprises averaging or the formation of a median of a certain number of previously calculated correlation values. The mean value may be, for example, a geometric or an arithmetic mean. The determined number of correlation values used for the averaging is determined taking into account the memory requirement.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform werden die Korrelationswerte in jedem Messzyklus ermittelt. Die fortlaufende Erfassung der Korrelationswerte stellt sicher, dass die alterungsbedingten Verhaltensunterschiede der Messwerte getreu nachgebildet werden können. Eine häufige Messung und Ermittlung der Korrelationswerte erlaubt eine genaue Rekonstruktion von Messwerten.According to a preferred embodiment, the correlation values are determined in each measurement cycle. The continuous recording of the correlation values ensures that the age-related behavioral differences of the measured values can be faithfully reproduced. A frequent measurement and determination of the correlation values allows a precise reconstruction of measured values.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform werden ein erster Korrelationswert für steigende Messwerte und ein zweiter Korrelationswert für fallende Messwerte ermittelt. Alterungsbedingt werden im Laufe der Lebensdauer der Batterien die Zellen unterschiedlich starke Schwankungen bei Lade- oder Entladevorgängen zeigen. Die Verwendung von zwei Korrelationswerten für das Laden und das Entladen der Batterie ermöglicht daher eine genauere Rekonstruktion der Messwerte ausgefallener Sensorsteuergeräte.According to a preferred embodiment, a first correlation value for increasing measured values and a second correlation value for falling measured values are determined. As a result of aging, the cells show varying degrees of fluctuation in charging or discharging processes over the life of the batteries. The use of two correlation values for charging and discharging the battery therefore allows a more accurate reconstruction of the readings of failed sensor controllers.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform werden die Korrelationswerte am Ende eines Fahrzyklus in einem nicht-flüchtigen Speicher abgelegt. Der nicht-flüchtige Speicher ist beispielsweise ein sogenannter EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), d.h. ein nicht-flüchtiger, elektronischer Speicherbaustein, dessen gespeicherte Information elektrisch gelöscht werden kann. Der nicht-flüchtige Speicher ist beispielsweise ein Speicher des Hauptsteuergeräts. Beim Speichern werden eventuell aus vorherigen Fahrzyklen gespeicherte Werte mit den aktuellen Korrelationswerten abgeglichen und aktualisiert, beispielsweise durch die Mittelbildung. According to a preferred embodiment, the correlation values are stored in a non-volatile memory at the end of a drive cycle. The non-volatile memory is, for example, a so-called EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), ie a non-volatile, electronic memory module whose stored information can be electrically erased. The nonvolatile memory is, for example, a memory of the main controller. When saving, values saved from previous driving cycles are compared with the current correlation values and updated, for example, by averaging.

Erfindungsgemäß wird weiterhin ein Computerprogramm vorgeschlagen, gemäß dem eines der hierin beschriebenen Verfahren durchgeführt wird, wenn das Computerprogramm auf einer programmierbaren Computereinrichtung ausgeführt wird. Bei dem Computerprogramm kann es sich beispielsweise um ein Software-Modul, eine Software-Routine oder eine Software-Subroutine zur Implementierung eines Batteriemanagementsystems auf einem Steuergerät eines Kraftfahrzeuges handeln. Das Computerprogramm kann auf einem maschinenlesbaren Speichermedium gespeichert werden, etwa auf einem permanenten oder wiederbeschreibbaren Speichermedium oder in Zuordnung zu einer Computereinrichtung, beispielsweise auf einem tragbaren Speicher, wie einer CD-ROM, einer DVD, einer Blu-Ray Disc, einem USB-Stick oder einer Speicherkarte. Zusätzlich oder alternativ dazu kann das Computerprogramm auf einer Computereinrichtung, wie etwa auf einem Server oder einem Cloud-Server, zum Herunterladen bereitgestellt werden, beispielsweise über ein Datennetzwerk, wie das Internet oder über eine Kommunikationsverbindung, wie eine Telefonleitung oder eine Drahtlosverbindung.According to the invention, a computer program is also proposed according to which one of the methods described herein is performed when the computer program is executed on a programmable computer device. The computer program may be, for example, a software module, a software routine or a software subroutine for implementing a battery management system on a control unit of a motor vehicle. The computer program can be stored on a machine-readable storage medium, such as on a permanent or rewritable storage medium or in association with a computer device, for example on a portable storage such as a CD-ROM, a DVD, a Blu-Ray Disc, a USB stick or a memory card. Additionally or alternatively, the computer program may be provided for download on a computing device, such as on a server or a cloud server, for example over a data network such as the Internet or over a communication link such as a telephone line or wireless connection.

Erfindungsgemäß wird außerdem ein Batteriemanagementsystem einer Batterie, die mehrere Batteriezellen, Sensoren und Sensorsteuergeräte aufweist, vorgeschlagen, wobei das Batteriemanagementsystem zumindest eine Einheit zur Ermittlung von Korrelationswerten der Sensorsteuergeräte aufweist und eine Ausfallkompensationseinheit, welche eingerichtet ist, bei einem Ausfall eines Sensorsteuergeräts und/oder Sensors nicht vorhandene Messwerte des betreffenden Sensorsteuergeräts anhand von Messwerten eines weiteren Sensorsteuergeräts und zumindest eines Korrelationswertes des betreffenden Sensorsteuergeräts zu dem weiteren Steuergerät zu berechnen.According to the invention, a battery management system of a battery which has a plurality of battery cells, sensors and sensor control units is also proposed, wherein the battery management system has at least one unit for determining correlation values of the sensor control units and a failure compensation unit which is set up in the event of failure of a sensor control unit and / or sensor to calculate existing measured values of the relevant sensor control device based on measured values of a further sensor control device and at least one correlation value of the relevant sensor control device to the further control device.

Bevorzugt ist das Batteriemanagementsystem zur Durchführung der hierin beschriebenen Verfahren ausgebildet und/oder eingerichtet. Dementsprechend gelten die im Rahmen der Verfahren beschriebenen Merkmale entsprechend für das Batteriemanagementsystem und umgekehrt die im Rahmen des Batteriemanagementsystems beschriebenen Merkmale entsprechend für die Verfahren.The battery management system is preferably designed and / or set up to carry out the methods described herein. Accordingly, the features described in the context of the method apply correspondingly to the battery management system and, conversely, the features described within the scope of the battery management system apply correspondingly to the methods.

Insbesondere weist das Batteriemanagementsystem bevorzugt ein Hauptsteuergerät und mehrere Sensorsteuergeräte auf, welche über einen Kommunikationskanal miteinander in Verbindung stehen, wobei die Sensorsteuergeräte eingerichtet sind, Messwerte der Sensoren zu empfangen, gegebenenfalls weiterzuverarbeiten und über den Kommunikationskanal an das Hauptsteuergerät zu versenden, wobei diese von dem Hauptsteuergerät weiterverarbeitet werden.In particular, the battery management system preferably has a main control unit and a plurality of sensor control units which are connected to one another via a communication channel, wherein the sensor control units are set up to receive measured values of the sensors, optionally further process them and send them to the main control unit via the communication channel, these being sent from the main control unit be further processed.

Die Einheiten des Batteriemanagementsystems sind als funktionale Einheiten zu verstehen, die nicht notwendigerweise physikalisch voneinander getrennt sind. So können mehrere Einheiten des Batteriemanagementsystems in einer einzigen physikalischen Einheit realisiert sein, etwa wenn mehrere Funktionen in Software implementiert sind. Weiterhin können die Einheiten des Batteriemanagementsystems auch in Hardware, beispielsweise durch anwendungsspezifische integrierte Schaltkreise (ASIC, Application Specific Integrated Circuit) oder in Speichereinheiten realisiert sein. Bevorzugt ist insbesondere die Ausfallkompensationseinheit als Software oder ASIC im Batteriemanagementsystem implementiert.The units of the battery management system are to be understood as functional units that are not necessarily physically separated from each other. Thus, several units of the battery management system can be implemented in a single physical unit, such as when multiple functions are implemented in software. Furthermore, the units of the battery management system can also be realized in hardware, for example by application-specific integrated circuits (ASIC) or in memory units. In particular, the failure compensation unit is preferably implemented as software or ASIC in the battery management system.

Erfindungsgemäß wird außerdem ein Batteriesystem mit einer Batterie, welche mehrere Batteriezellen umfasst, und einem derartigen Batteriemanagementsystem bereitgestellt. Die Batterie kann insbesondere eine Lithium-Ionen-Batterie oder eine Nickel-Metallhydrid-Batterie sein und mit einem Antriebssystem eines Kraftfahrzeugs verbindbar sein.According to the invention, a battery system is also provided with a battery which comprises a plurality of battery cells and such a battery management system. The battery may in particular be a lithium-ion battery or a nickel-metal hydride battery and be connectable to a drive system of a motor vehicle.

Erfindungsgemäß wird außerdem ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen Batteriesystem zur Verfügung gestellt, wobei dessen Batterie mit einem Antriebssystem des Kraftfahrzeugs verbunden ist. Das Kraftfahrzeug kann als reines Elektrofahrzeug ausgestaltet sein und ausschließlich ein elektrisches Antriebssystem umfassen. Alternativ kann das Kraftfahrzeug als Hybridfahrzeug ausgestaltet sein, das ein elektrisches Antriebssystem und einen Verbrennungsmotor umfasst. In einigen Varianten kann vorgesehen sein, dass die Batterie des Hybridfahrzeugs intern über einen Generator mit überschüssiger Energie des Verbrennungsmotors geladen werden kann. Extern aufladbare Hybridfahrzeuge (PHEV, Plug-in Hybrid Electric Vehicle) sehen zusätzlich die Möglichkeit vor, die Batterie über das externe Stromnetz aufzuladen. Bei derart ausgestalteten Kraftfahrzeugen umfasst der Fahrzyklus einen Fahrbetrieb und/oder einen Ladebetrieb als Betriebsphasen, in denen Betriebsparameter als Messwerte erfasst werden.According to the invention, a motor vehicle is also provided with such a battery system, wherein the battery is connected to a drive system of the motor vehicle. The motor vehicle may be configured as a pure electric vehicle and exclusively comprise an electric drive system. Alternatively, the motor vehicle may be configured as a hybrid vehicle comprising an electric drive system and an internal combustion engine. In some variants it can be provided that the battery of the hybrid vehicle can be charged internally via a generator with excess energy of the internal combustion engine. Externally rechargeable hybrid vehicles (PHEV) also provide the option of charging the battery via the external power grid. In motor vehicles designed in this way, the driving cycle includes a driving operation and / or a charging operation as operating phases in which operating parameters are detected as measured values.

Um den zeitlichen Verlauf der Messwerte zu erfassen, überwachen die Sensoren einzelne Batteriezellen oder einzelne Batteriemodule kontinuierlich und stellen die entsprechenden Daten den Sensorsteuergeräten bereit. Beispielsweise können Daten zwischen den Sensoren und den Sensorsteuergeräten über einen Bus, etwa über einen SPI Bus (Serial Peripheral Interface Bus) oder einen CAN Bus (Controller Area Network Bus), ausgetauscht werden. Kontinuierlich bezeichnet hierbei, dass nach definierten Zeitintervallen oder mit einer definierten Abtastrate, beispielsweise jede Minute, Messwerte von den Sensoren erfasst werden und an die Sensorsteuergeräte übertragen werden. Zum Erfassen des zeitlichen Verlaufes der Messwerte werden die erfassten Messwerte in einer Speichereinheit gespeichert. Das definierte Zeitintervall oder die definierte Abtastrate kann dabei an die Frequenz der Änderungen der Messwerte angepasst sein, wobei außerdem eine obere Grenze durch die Datenübertragungsrate des Busses zwischen den Sensoren und den Sensorsteuergeräten gegeben ist. In order to record the time course of the measured values, the sensors continuously monitor individual battery cells or individual battery modules and provide the corresponding data to the sensor control devices. For example, data may be exchanged between the sensors and the sensor controllers via a bus, such as via a Serial Peripheral Interface (SPI) bus or a Controller Area Network Bus (CAN) bus. In this case, continuous means that after defined time intervals or with a defined sampling rate, for example every minute, measured values are detected by the sensors and transmitted to the sensor control devices. To record the time course of the measured values, the acquired measured values are stored in a memory unit. The defined time interval or the defined sampling rate can be adapted to the frequency of the changes in the measured values, wherein an upper limit is also given by the data transmission rate of the bus between the sensors and the sensor control devices.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and explained in more detail in the following description.

Es zeigen:Show it:

1 ein Kraftfahrzeug mit einem Batteriesystem, 1 a motor vehicle with a battery system,

2 einen zeitlichen Verlauf verschiedener Betriebsparameter einer Batterie, 2 a time course of various operating parameters of a battery,

3 einen zeitlichen Verlauf verschiedener Betriebsparameter einer Batterie mit Darstellung eines Ausfalls eines Sensorsteuergeräts, 3 a time profile of various operating parameters of a battery showing a failure of a sensor control unit,

4 beispielhafte Spannungswerte zweier aufeinander folgender Messzeitpunkte zweier Sensoren und 4 exemplary voltage values of two consecutive measurement times of two sensors and

5 beispielhafte Spannungswerte dreier aufeinander folgender Messzeitpunkte zweier Sensoren. 5 exemplary voltage values of three consecutive measurement times of two sensors.

In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung werden gleiche oder ähnliche Komponenten mit gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei in Einzelfällen auf eine wiederholte Beschreibung dieser Komponenten verzichtet wird. Die Figuren stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar.In the following description of the embodiments of the invention, the same or similar components are denoted by the same or similar reference numerals, wherein in individual cases a repeated description of these components is dispensed with. The figures illustrate the subject matter of the invention only schematically.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

1 zeigt ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug10 mit einem Batteriesystem12. 1 shows an at least partially electricallypowered motor vehicle 10 with abattery system 12 ,

Das Kraftfahrzeug10 der1 kann als rein elektrisch angetriebenes Fahrzeug oder als Hybridfahrzeug, das zusätzlich einen Verbrennungsmotor aufweist, ausgestaltet sein. Dazu ist das Kraftfahrzeug10 mit einem elektrischen Antriebssystem14 ausgerüstet, das das Kraftfahrzeug10 über einen Elektromotor (nicht dargestellt) zumindest teilweise elektrisch antreibt.Thecar 10 of the 1 can be designed as a purely electrically driven vehicle or as a hybrid vehicle, which additionally has an internal combustion engine. This is themotor vehicle 10 with anelectric drive system 14 equipped, that themotor vehicle 10 via an electric motor (not shown) at least partially electrically drives.

Die elektrische Energie wird von einer Batterie16 bereitgestellt. Die Batterie16 umfasst mehrere Batteriezellen19 oder Akkumulatorzellen, zum Beispiel Lithiumionenzellen mit einem Spannungsbereich von 2,8 bis 4,2 V. Die Batteriezellen19 sind in Gruppen zu Batteriemodulen20 zusammengefasst, und hierbei in Serie und teilweise zusätzlich parallel geschaltet, um die geforderten Leistungs- und Energiedaten mit der Batterie16 zu erzielen.The electrical energy is from abattery 16 provided. Thebattery 16 includesseveral battery cells 19 or accumulator cells, for example, lithium ion cells with a voltage range of 2.8 to 4.2 V. Thebattery cells 19 are in groups tobattery modules 20 summarized, and in this case in series and sometimes additionally connected in parallel to the required performance and energy data with thebattery 16 to achieve.

Die Batterie16 ist Teil eines Batteriesystems12, das außerdem ein Batteriemanagementsystem umfasst. Das Batteriemanagementsystem umfasst ein Hauptsteuergerät18 und mehrere Sensorsteuergeräte17, welche den Batteriemodulen20 zugeordnet sind.Thebattery 16 is part of abattery system 12 , which also includes a battery management system. The battery management system includes amain controller 18 andmultiple sensor controllers 17 , which thebattery modules 20 assigned.

Um einzelne Batteriezellen19 oder Batteriemodule20 zu überwachen, sind diese mit Zellsensoren22 oder Modulsensoren23 ausgestattet, die kontinuierlich mit definierten Abtastraten Betriebsparameter wie Spannungen, Stromstärken oder Temperaturen der einzelnen Batteriezellen19 oder einzelnen Batteriemodule20 als Messwerte46 erfassen und die erfassten Messwerte46 den Sensorsteuergeräten17 bereitstellen. Die Sensorsteuergeräte17 empfangen die Messwerte46 der Zellsensoren22 und Modulsensoren23, statten die Messwerte46 gegebenenfalls mit Zeitstempeln aus, verarbeiten sie vor und versenden diese über einen Kommunikationskanal24, etwa einen SPI Bus (Serial Peripheral Interface Bus) oder einen CAN Bus (Controller Area Network Bus) an das Hauptsteuergerät18, sodass dem Hauptsteuergerät18 Messwertreihen der einzelnen Sensoren22,23 bereitgestellt werden. Die Abtastraten der Sensoren22,23 liegen beispielsweise bei 20 Hz, können aber je nach Betriebsparameter voneinander abweichen.Toindividual battery cells 19 orbattery modules 20 These are with cell sensors to monitor 22 ormodule sensors 23 equipped with continuous sampling rates operating parameters such as voltages, currents or temperatures ofindividual battery cells 19 orindividual battery modules 20 as measuredvalues 46 capture and the recordedreadings 46 thesensor control units 17 provide. Thesensor control units 17 receive thereadings 46 thecell sensors 22 andmodule sensors 23 , equip thereadings 46 if necessary, with time stamps, process them and send them via acommunication channel 24 such as a Serial Peripheral Interface (SPI) bus or a Controller Area Network Bus (CAN) bus to themain controller 18 so that themain control unit 18 Measured value series of theindividual sensors 22 . 23 to be provided. The sampling rates of thesensors 22 . 23 are for example at 20 Hz, but may differ depending on the operating parameters.

Das Hauptsteuergerät18 implementiert Funktionen zum Steuern und Überwachen der Batterie16. Insbesondere weist das Hauptsteuergerät18 eine Schnittstelle26 zum Empfangen der Messwerte46 auf, die von den Sensorsteuergräten17 versendet wurden. Das Hauptsteuergerät18 weist außerdem eine Speichereinheit30 auf, beispielsweise einen EEPROM Speicher (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) oder einen RAM Speicher (Random Access Memory), in dem die erfassten Messwerte46 vorübergehend, d. h. flüchtig, oder dauerhaft, d. h. nicht-flüchtig, gespeichert werden.Themain control unit 18 implements functions to control and monitor thebattery 16 , In particular, themain controller 18 aninterface 26 for receiving the measured values 46 on thesensor bones 17 were shipped. Themain control unit 18 has also astorage unit 30 on, for example, an EEPROM memory (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) or a RAM memory (Random Access Memory), in which the measuredvalues 46 temporary, ie volatile, or permanent, ie non-volatile.

Das Hauptsteuergerät18 weist weiterhin eine Einheit28 zur Ermittlung von Korrelationswerten der Sensorsteuergeräte17 auf, deren Funktionsweise insbesondere mit Bezug zu den4 und5 beschrieben wird. Die Einheit28 zur Ermittlung von Korrelationswerten speichert diese in der Speichereinheit30.Themain control unit 18 still has aunit 28 for determining correlation values of thesensor control devices 17 whose operation in particular with reference to the 4 and 5 is described. Theunit 28 to determine correlation values stores them in thememory unit 30 ,

Das Hauptsteuergerät18 weist außerdem eine Ausfallkompensationseinheit32 auf, welche auf Daten aus der Speichereinheit30 zugreift. Die Ausfallkompensationseinheit32 ist eingerichtet, bei einem Ausfall eines Sensorsteuergeräts17 und/oder Sensors22,23 nicht vorhandene Messwerte46 des betreffenden Sensorsteuergeräts17 anhand von Messwerten46 eines weiteren Sensorsteuergeräts17 und eines Korrelationswertes des betreffenden Sensorsteuergeräts17 zu dem weiteren Steuergerät zu berechnen, wobei die Messwerte46 und die Korrelationswerte aus der Speichereinheit30 ermittelt und die ausgefallenen Messwerte rekonstruiert werden. Die Ausfallkompensationseinheit32 stellt die Messwerte46 und rekonstruierte Messwerte42 zur Implementierung der Funktionen des Batteriemanagementsystems bereit.Themain control unit 18 also has afailure compensation unit 32 which depends on data from thestorage unit 30 accesses. Thefailure compensation unit 32 is set up in case of failure of asensor control unit 17 and / orsensors 22 . 23 non-existent measuredvalues 46 the relevantsensor control unit 17 based on measuredvalues 46 anothersensor control unit 17 and a correlation value of the respectivesensor control device 17 to calculate the further control unit, where the measuredvalues 46 and the correlation values from thestorage unit 30 determined and the failed readings are reconstructed. Thefailure compensation unit 32 sets thereadings 46 and reconstructedreadings 42 ready to implement the functions of the battery management system.

2 zeigt Spannungskurven36 von sechs Batteriezellen19, wobei drei Batteriezellen19 von jeweils einem Sensorsteuergerät17 gemessen werden. Die Spannungskurven36 bilden den Betriebsparameter Zellspannung U als kontinuierlichen Verlauf über die Zeit t ab. Der Betriebsparameter Zellspannung U wird hier lediglich beispielhaft verwendet. Das erfindungsgemäße Verfahren ist auf beliebige Betriebsparameter anwendbar, welche kontinuierlich mit einer definierten Abtastrate von den Sensoren22,23 erfasst werden, was als Messwerte46 in der2 zu den verschiedenen Messzeitpunkten38 dargestellt ist. Die Messwerte46 zu den Messzeitpunkten38 sind lediglich für einen Sensor22,23 tatsächlich dargestellt, liegen im Normalbetrieb aber für jeden Sensor22,23 vor. 2 shows voltage curves 36 of sixbattery cells 19 , where threebattery cells 19 each of asensor control unit 17 be measured. The voltage curves 36 form the operating parameter cell voltage U as a continuous course over time t. The operating parameter cell voltage U is used here only as an example. The inventive method is applicable to any operating parameters, which continuously with a defined sampling rate of thesensors 22 . 23 be captured, what asreadings 46 in the 2 at thedifferent measuring times 38 is shown. The measured values 46 at the measuringtimes 38 are only for onesensor 22 . 23 actually shown, are in normal operation but for eachsensor 22 . 23 in front.

Anhand der dargestellten Spannungskurven36 zeigt sich, dass sich alle Batteriezellen19 ähnlich verhalten, sowohl während der Ladephasen (ansteigende Spannung) und Entladephasen (sinkende Spannung).Based on the illustrated voltage curves 36 it turns out that all thebattery cells 19 behave similarly, both during the charging phases (increasing voltage) and discharging phases (decreasing voltage).

3 zeigt die Spannungskurven36 der beiden Sensorsteuergeräte17 mit den Messwerten46 der jeweils drei Batteriezellen19 gemäß2, wobei zu den Messzeitpunkten t3 und t4 zum Teil keine Messwerte46 vorhanden sind. Dies kann auf den Ausfall des zweiten Sensorsteuergeräts17 zurückgeführt werden oder auf den Ausfall der entsprechenden Zellsensoren22, welche hier Spannungssensoren sind. 3 shows the voltage curves 36 the twosensor control units 17 with the measuredvalues 46 each of the threebattery cells 19 according to 2 , where at the measuring times t3 and t4 partly no measuredvalues 46 available. This may be due to the failure of the secondsensor control device 17 or the failure of thecorresponding cell sensors 22 which are voltage sensors here.

4 zeigt beispielhaft die Spannungswerte zweier aufeinander folgender Messzeitpunkte38, wobei die zu einem ersten Sensorsteuergerät17 zugehörigen Spannungswerte mit dem Bezugszeichen S1 und die zu einem zweiten Sensorsteuergerät17 zugehörigen Messwerte46 mit dem Bezugszeichen S2 versehen sind. Im Beispiel sinkt die Zellspannung der ersten Batteriezelle19 von 4,0 V auf 3,9 V. Die Spannung der zweiten Batteriezelle19 sinkt von 3,9 V auf 3,75 V. Die Werte dienen lediglich der Veranschaulichung des Verfahrens und sind nicht einschränkend zu verstehen. Insbesondere entsprechen sie nicht exakt dem realen Verhalten von Spannungen in Batteriesystemen12. Das stärkere Absinken der Spannung der zweiten Batteriezelle19 ist in diesem Beispiel bewusst groß gewählt. 4 shows by way of example the voltage values of twosuccessive measurement times 38 wherein the to a firstsensor control device 17 associated voltage values with the reference numeral S1 and to a secondsensor control unit 17 associated measuredvalues 46 are provided with the reference S2. In the example, the cell voltage of the first battery cell decreases 19 from 4.0V to 3.9V. The voltage of thesecond battery cell 19 drops from 3.9V to 3.75V. The values are merely illustrative of the method and are not meant to be limiting. In particular, they do not exactly match the real behavior of voltages inbattery systems 12 , The stronger drop in the voltage of thesecond battery cell 19 is intentionally large in this example.

Die unterschiedliche Steigung wird von der Einheit28 zur Ermittlung von Korrelationswerten folgendermaßen in einen Zusammenhang gebracht:

• – S1: fällt von 4,0 V auf 3,9 V → –0,1 V
• – S2: fällt von 3,9 V auf 3,75 V → –0,5 V
• – Verhältnis der Steigungen S2/S1: –0,15 V/–0,1 V = 1,5

The different slope is from theunit 28 correlated to determine correlation values as follows:

• S1: falls from 4.0 V to 3.9 V → -0.1 V.
• - S2: falls from 3.9 V to 3.75 V → -0.5 V.
• - Ratio of slopes S2 / S1: -0.15 V / -0.1 V = 1.5

Die Spannung S2 sinkt also um 50% als diejenige der S1, was einen Korrelationswert des zweiten Sensorsteuergeräts17 zum ersten Sensorsteuergerät17 (S2:S1) von 1,5 entspricht.The voltage S2 thus drops by 50% as that of the S1, which is a correlation value of the secondsensor control device 17 to the first sensor control device 17 (S2: S1) equals 1.5.

Im Falle von „0 geteilt durch 0“ (also die Differenzen beider Spannungen sind 0) wird als Korrelationswert „1“ definiert. Keine Veränderung bei beiden Spannungen entspricht einer identischen Veränderung beider Spannungen per Definition. Sollte der Nenner oder der Zähler = 0 sein, lässt sich kein Korrelationswert bestimmen. In diesem Fall wird ebenfalls der Korrelationswert „1“ per Definition gewählt.In the case of "0 divided by 0" (that is, the differences of both voltages are 0), "1" is defined as the correlation value. No change in both voltages corresponds to an identical change of both voltages by definition. If the denominator or the counter = 0, no correlation value can be determined. In this case the correlation value "1" is also selected by definition.

5 zeigt beispielhaft die Spannungswerte dreier aufeinander folgender Messzeitpunkte38, wobei die zum ersten Sensorsteuergerät17 zugehörigen Spannungswerte mit dem Bezugszeichen S1 und die zum zweiten Sensorsteuergerät17 zugehörigen Messwerte46 mit dem Bezugszeichen S2 versehen sind. Anhand5 wird die Rekonstruktion nicht vorhandener Messwerte46 gezeigt. Es wird ein Ausfall des zweiten Sensorsteuergeräts17 für die zweite Spannung S2 zu den Zeitpunkten t2 und t3 und ein Korrelationswert des zweiten Sensorsteuergeräts17 zum ersten Sensorsteuergerät17 von 1,5 angenommen. Durch das Sinken der Spannung S1 um 0,1 V zum Zeitpunkt t2 wird der ausgefallene Wert für S2 folgendermaßen berechnet:S2(t2) = S2(t1) + (S1(t2) – S1(t1))·Korrelationswert S2/S1. 5 shows by way of example the voltage values of threeconsecutive measurement times 38 wherein the firstsensor control device 17 associated voltage values with the reference numeral S1 and the secondsensor control unit 17 associated measuredvalues 46 are provided with the reference S2. Based 5 becomes the reconstruction ofnon-existent measurements 46 shown. It will be a failure of the secondsensor control unit 17 for the second voltage S2 at the times t2 and t3 and a correlation value of the secondsensor control device 17 to the firstsensor control device 17 from 1.5 accepted. By lowering the voltage S1 by 0.1 V. At time t2, the failed value for S2 is calculated as follows: S2 (t2) = S2 (t1) + (S1 (t2) - S1 (t1)) · correlation value S2 / S1.

Es ergibt sich die Spannung S2(t2) = 3,9 V + (3,9 V – 4,0 V)·1,5 = 3,75 V. Analog ergibt sich die Spannung S2(t3) = 3,75 V + (3,95 V – 3,9 V)·1,5 = 3,825 V.The result is the voltage S2 (t2) = 3.9 V + (3.9 V - 4.0 V) · 1.5 = 3.75 V. Similarly, the voltage S2 (t3) = 3.75 V results + (3.95V - 3.9V) x 1.5 = 3.825V.

Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele und die darin hervorgehobenen Aspekte beschränkt. Vielmehr ist innerhalb des durch die Ansprüche angegebenen Bereichs eine Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachmännischen Handelns liegen.The invention is not limited to the embodiments described herein and the aspects highlighted therein. Rather, within the scope given by the claims a variety of modifications are possible, which are within the scope of expert action.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• US 2008/0048619[0004]US 2008/0048619[0004]
• US 2010/0136390[0005]US 2010/0136390[0005]
• US 1012/0221172[0006]US 1012/0221172[0006]

Claims (11)

Translated fromGerman

Verfahren zum Batteriemanagement einer Batterie (16), die mehrere Batteriezellen (19), Sensoren (22,23) und Sensorsteuergeräte (17) aufweist,dadurch gekennzeichnet, dass ein Ausfall eines Sensorsteuergeräts (17) und/oder Sensors (22,23) zumindest zeitweilig dadurch kompensiert wird, dass nicht vorhandene Messwerte (46) des betreffenden Sensorsteuergeräts (17) anhand von Messwerten (46) eines weiteren Sensorsteuergeräts (17) und zumindest eines Korrelationswertes des betreffenden Sensorsteuergeräts (17) zu dem weiteren Sensorsteuergerät (17) berechnet werden.Method for battery management of a battery ( 16 ), the several battery cells ( 19 ), Sensors ( 22 . 23 ) and sensor control devices ( 17 ),characterized in that a failure of a sensor control device ( 17 ) and / or sensors ( 22 . 23 ) is at least temporarily compensated for by non-existing measured values ( 46 ) of the relevant sensor control device ( 17 ) based on measured values ( 46 ) of another sensor control device ( 17 ) and at least one correlation value of the relevant sensor control device ( 17 ) to the further sensor control device ( 17 ) be calculated.Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, dass die Batterie (16) mit einem Batteriemanagementsystem zur Überwachung der Batteriefunktionalität ausgestattet ist, welches die Sensorsteuergeräte (17) und ein Hauptsteuergerät (18) umfasst, wobei die Sensorsteuergeräte (17) mit dem Hauptsteuergerät (18) über einen Kommunikationskanal (24) miteinander in Verbindung stehen.Method according to claim 1,characterized in that the battery ( 16 ) is equipped with a battery management system for monitoring the battery functionality, which the sensor control devices ( 17 ) and a main control unit ( 18 ), wherein the sensor control devices ( 17 ) with the main control unit ( 18 ) via a communication channel ( 24 ) communicate with each other.Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, dass für jedes Batteriemodul (20) eine bestimmte Batteriezelle (19) als ein Korrelationspartner definiert wird.Method according to one of the preceding claims,characterized in that for each battery module ( 20 ) a particular battery cell ( 19 ) is defined as a correlation partner.Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnung des Korrelationswertes eine Mittelwertbildung oder eine Mediansbildung einer bestimmten Anzahl von zuvor berechneten Korrelationswerten umfasst.Method according to one of the preceding claims,characterized in that the calculation of the correlation value includes an averaging or median formation of a certain number of previously calculated correlation values.Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, dass die Korrelationswerte in jedem Messzyklus ermittelt werden.Method according to one of the preceding claims,characterized in that the correlation values are determined in each measurement cycle.Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Korrelationswert für steigende Messwerte (46) und ein zweiter Korrelationswert für fallende Messwerte (46) ermittelt werden.Method according to one of the preceding claims,characterized in that a first correlation value for increasing measured values ( 46 ) and a second correlation value for falling measured values ( 46 ) be determined.Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, dass die Korrelationswerte am Ende eines Fahrzyklus in einem nicht-flüchtigen Speicher abgelegt werden.Method according to one of the preceding claims,characterized in that the correlation values are stored in a non-volatile memory at the end of a drive cycle.Computerprogramm zur Ausführung eines der Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wenn das Computerprogramm auf einer programmierbaren Computereinrichtung ausgeführt wird.A computer program for performing any of the methods of any one of claims 1 to 7 when the computer program is executed on a programmable computer device.Batteriemanagementsystem einer Batterie (16), die mehrere Batteriezellen (19), Sensoren (22,23) und Sensorsteuergeräte (17) aufweist,dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriemanagementsystem zumindest eine Einheit (28) zur Ermittlung von Korrelationswerten der Sensorsteuergeräte (17) aufweist und eine Ausfallkompensationseinheit (32), welche eingerichtet ist, bei einem Ausfall eines Sensorsteuergeräts (17) und/oder Sensors (22,23) nicht vorhandene Messwerte (46) des betreffenden Sensorsteuergeräts (17) anhand von Messwerten (46) eines weiteren Sensorsteuergeräts (17) und zumindest eines Korrelationswertes des betreffenden Sensorsteuergeräts (17) zu dem weiteren Steuergerät zu berechnen.Battery management system of a battery ( 16 ), the several battery cells ( 19 ), Sensors ( 22 . 23 ) and sensor control devices ( 17 ),characterized in that the battery management system comprises at least one unit ( 28 ) for determining correlation values of the sensor control devices ( 17 ) and a failure compensation unit ( 32 ), which is set up in the event of a failure of a sensor control device ( 17 ) and / or sensors ( 22 . 23 ) non-existent measured values ( 46 ) of the relevant sensor control device ( 17 ) based on measured values ( 46 ) of another sensor control device ( 17 ) and at least one correlation value of the relevant sensor control device ( 17 ) to the other control unit.Batteriesystem (12) mit einer Batterie (16), welche mehrere Batteriezellen (19) umfasst, und einem Batteriemanagementsystem nach Anspruch 9.Battery system ( 12 ) with a battery ( 16 ), which several battery cells ( 19 ), and a battery management system according to claim 9.Kraftfahrzeug (10) mit einem Batteriesystem (12) nach Anspruch 10.Motor vehicle ( 10 ) with a battery system ( 12 ) according to claim 10.

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