傳輸最小或最大的蓄電池系統參數值的方法及蓄電池系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于傳輸在蓄電池系統中的蓄電池系統參數的多個所獲取的值中的蓄電池系統參數的最小的值或者最大的值的方法,其中,蓄電池系統參數的多個值分別通過經數字化的數據來表示。此外,本發明涉及一種蓄電池系統,其具有多個相互電連接的蓄電池單池和用于獲取并且數字化多個蓄電池系統參數的多個單元。
【背景技術】
[0002]具有多個相互電連接的蓄電池單池尤其是具有多個相互電連接的可再充電鋰離子單池的蓄電池系統將尤其是應用于混合動力、插電式混合動力或者電動車輛之中用于提供所需的電能。通常來說,蓄電池系統此外包括用于監控并且調節蓄電池系統的多個蓄電池單池或者用于監控并且調節多個相互電連接的蓄電池單池、尤其是用于監控并且調節該蓄電池系統的一個或者多個蓄電池模塊的蓄電池管理系統。這樣的蓄電池管理系統通常包括至少一個控制器單元和多個單池監控單元,尤其是所謂的單池監控電路(CSC:CellSupervis1n Circuit)。該蓄電池系統的蓄電池管理系統尤其是負責使得確定的蓄電池系統參數在蓄電池系統運行時不會超過或者不會低于預先限定的邊界值。所以,尤其是通過該蓄電池管理系統確保,例如作為蓄電池系統參數的蓄電池單池溫度或者蓄電池單池電壓持續地保持在預先限定的邊界之內。
[0003]為了監控并且調節蓄電池系統參數,該蓄電池系統具有用于獲取并且數字化蓄電池系統參數的多個單元。由文獻DE 10 2010 063258 Al已知為用于獲取蓄電池系統參數的單元,例如用于測量蓄電池的單池電壓的裝置。因為諸如前述的蓄電池系統參數不應超過或者不應低于確定的邊界,所以蓄電池系統的最小的和/或最大的蓄電池系統參數是尤為重要的。為了在蓄電池系統的監控和調節時能夠使用該最小的和/或最大的蓄電池系統參數,則這些蓄電池系統參數必須在蓄電池系統之中得以傳輸,尤其是由用于獲取至少一個蓄電池系統參數的單元傳輸至該蓄電池系統的中央的控制器單元。
[0004]在迄今的現有技術中已知的用于根據蓄電池系統之中的該蓄電池系統參數的多個所獲取的值來傳輸蓄電池系統參數的最小的或者最大的值的方法的缺點在于:由于所出現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參數的多個所獲取的值中的蓄電池系統參數的最小的或者最大的值的方法通常需要相對高成本的分析電子裝置,其例如在使用多個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參數。所以,例如首先獲取蓄電池系統的整個蓄電池單池電壓并且借助于至少一個分析裝置來加以分析,以便能夠傳輸該蓄電池系統的多個蓄電池單池的最小的和/或最大的蓄電池單池電壓。為了能夠執行該分析,其中首先需要整體上將所獲取的蓄電池系統參數傳輸至至少一個分析裝置,尤其使得待傳輸的數據量是大的。
[0005]鑒于此背景,本發明的任務在于根據在蓄電池系統之中的蓄電池系統參數的多個所獲取的值來改善該蓄電池系統參數的最小的或者最大的值的傳輸,尤其是實現該傳輸更不容易受到干擾。此外將簡化蓄電池系統參數的最大的值的確定。再者有利地會減少在該蓄電池系統之中被傳輸的數據量的大小。
【發明內容】
[0006]為了解決該任務而提出了一種方法,該方法用于根據蓄電池系統中的該蓄電池系統參數的多個所獲取的值來傳輸蓄電池系統參數的最小的或者最大的值,其中,所述蓄電池系統參數的多個值分別通過經數字化的數據來加以表示,并且其中,所述蓄電池系統參數的最小的或者最大的值的傳輸借助于數字的優先級控制的協議來實現。其中,有利地,所述蓄電池系統參數的每個所獲取的值在所述協議的一個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參數的所述最小的或者所屬最大的值的此類的消息。尤其地,蓄電池系統參數為蓄電池單池電壓、蓄電池單池溫度、蓄電池單池電流、蓄電池單池的充電狀態(SOC:State of Charge)和/或蓄電池單池的老化狀態(S0H: State of Health)。此外尤其是如此設置,使得蓄電池系統參數為所述蓄電池系統的蓄電池模塊的蓄電池單池特定的參數的平均值。
[0007]在所述協議的消息中的蓄電池系統參數的值的獲取尤其是通過接收在所述消息之中的經數字化的值來實現。此外,在所述協議的消息之中的蓄電池系統參數的值的獲取也尤其是所述蓄電池系統參數的經數字化的值的轉換、尤其是將經數字化的值轉換為另一種數據形式,其中,所述蓄電池系統參數的經轉換的值在所述消息中加以獲取。其中,所述蓄電池系統參數的原始的經數字化的值有利地通過對根據在所述消息之中所獲取的經轉換的值的后續的相應的復原來實現,尤其是針對接收裝置來實現,在所述接收裝置處傳輸了所述消息。
[0008]依據本發明尤其是如此地設置,使得將所獲取的值的二進制值用于所述協議的消息的優先級化,其中,有利地,更低的二進制值擁有更高的優先級。如果應該傳輸蓄電池系統參數的最大的值,那么有利地分別根據經置位的最大的二進制值和相應地所獲取的所涉及的蓄電池系統參數的值來形成一個差值。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參數的值被獲取并且用于優先級化所述消息。通過從所述最大的二進制值減去所述差值能夠將所述差值再次轉換為所涉及的蓄電池系統參數的原始的值。
[0009]有利地,通過所述協議的待傳輸的消息的至少一個位能夠得知,是否傳輸了蓄電池系統參數的最小的值或者是否傳輸了蓄電池系統參數的最大的值。有利地,通過待傳輸的消息的至少一個另一個位能夠限定通過所述消息傳輸了哪個蓄電池系統參數。有利地,根據依據本發明的方法傳輸該蓄電池系統參數的多個所獲取的值中的蓄電池系統參數的最小的或者最大的值通過利用數字的優先級控制的協議所發送的至所涉及的蓄電池系統參數的請求來解決。
[0010]根據依據本發明的方法的尤其優選的設計方案如此設置,使得所述協議的所述消息分別具有一個標識符,通過所述標識符相應的消息的優先級在發送消息時加以確定。其中尤其是如此設置,即為了在所述消息之中獲取所屬蓄電池系統參數的值,所述標識符至少部分地根據所述蓄電池系統參數的相應的值來如此地加以生成,使得所述消息的優先級分別通過所述蓄電池系統參數的相應的所獲取的值的大小來加以確定,其中,通過所述蓄電池系統參數的所述最小的值或者所述最大的值來確定最高的優先級。為了避免發送沖突而僅發送具有最高的優先級的消息,從而有利地僅根據待傳輸的蓄電池系統參數來傳輸所述蓄電池系統參數的最小的或者最大的值。由此有利地在所述蓄電池系統中降低了待傳輸的數據量。此外有利地省掉了用于確定所述蓄電池系統參數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待傳輸的獲取的值中確定所述蓄電池系統參數的最小的或者最大的值是必須的。
[0011]優選地,消息的所述標識符通過多位的二進制數來表示,其中,具有最低的二進制數的標識符擁有最高的優先級。為了傳輸所述蓄電池系統參數的最小的值,在此,所述蓄電池系統參數的所獲取的值優選地分別寫入相應的標識符之中。為了傳輸所述蓄電池系統參數的最大的值,在此,有利地分別從預先給定的最大值中減去所述蓄電池系統參數的所獲取的值并且將相應的差值分別寫入相應的標識符之中。由此發送在標識符中具有最低的二進制值的消息并且由此發送具有最高的優先級的消息。由此有利地確保了根據被請求的值的不同而發送具有所述蓄電池系統參數的最小的值的相應的消息或者發送具有所述蓄電池系統參數的最大的值的相應的消息。
[0012]根據依據本發明的方法的另一個尤其有利的設計方案,消息的所述標識符優選地在所述標識符的起始處包括第一數量的控制位并且優選地在所述控制位的結束處包括第二數量的有效位。其中,有利地,通過所述控制位確定所述蓄電池系統參數。其中有利地通過所述有效位獲取所述蓄電池系統參數的相應的值。尤其地如此設置,使得所述標識符包括第一數量η個控制位和第二數量m個有效位,其中優選地,所述標識符的多個位的總數等于第一數量η個控制位和第二數量m個有效位的和。依據本方法的設計方案變型,第一數量η個控制位能夠等于第二數量m個有效位,從而使得n = m成立。
[0013]尤其有利地,依據本發明的方法所使用的數字的優先級控制的協議為CAN-協議(CAN Controller Area Network:控制器局域網)。所述CAN-協議有利地為魯棒的不易受干擾的協議,其通常應用于車輛之中。有利地,在依據本發明的方法之中,所述蓄電池系統參數的所獲取的值被用于所述CAN-協議的消息的裁決。其中,包括待傳輸的所述蓄電池系統參數的最小的或者最大的值的消息有利地為CAN-數據報文。其中,有利地CAN-報文的消息-1D被用作標識符。該標識符為所謂的裁決域的組成部分,該裁決域通常由標識符段(通常包括 11 位或者 29+2 位)和 RTR-位(RTR,Remote Transmiss1n Request: