Ein elektrisches System beinhaltet eine Batterie, Sensoren und eine Steuerung. Die Sensoren geben gemessene Signale aus, die einen tatsächlichen Zustand der Batterie anzeigen, einschließlich jeweiliger tatsächlicher Spannungs-, Strom- und Temperatursignale für jede Batteriezelle. Die Steuerung erzeugt bei der Durchführung eines Verfahrens einen geschätzten Zustand der Batterie, einschließlich einer vorhergesagten Spannung der Batterie, die auf die Signale unter Verwendung einer Leerlaufspannung und einer Ausgabe eines empirischen Modells reagiert. Ein Betriebszustand des elektrischen Systems wird unter Verwendung des geschätzten Zustands gesteuert. Das empirische Modell beinhaltet Tiefpass-/Bandpassfilter und einen Hochpassfilter mit jeweils einer anderen Zeitkonstante, wobei die Zeitkonstanten über einen zeitkonstanten Bereich verteilt sind. Jeder Tiefpass/Bandpassfilter verzweigt sich durch eine/mehrere Funktion(en), deren Ausgabe(en) mit einem entsprechenden Widerstandswert multipliziert werden, um höherfrequente Spannungstransienten zu erzeugen. Die Steuerung summiert die Leerlaufspannung und die Spannungstransienten, um die vorhergesagte Spannung abzuleiten.

    An electrical system includes a battery, sensors, and a controller. The sensors output measured signals indicative of an actual state of the battery, including respective actual voltage, current, and temperature signals for each battery cell. The controller, in conducting a method, generates an estimated state of the battery, including a predicted voltage of the battery, doing so responsive to the signals using an open-circuit voltage and an output of an empirical model. An operating state of the electrical system is controlled using the estimated state. The empirical model includes low-pass/band-pass filters and a high-pass filter each with a different time-constant, the time-constants being spread over a time-constant range. Each low-pass/band-pass filter branches through a basis function(s) whose output(s) are multiplied by a respective resistance value to generate higher-frequency voltage transients. The controller sums the open-circuit voltage and voltage transients to derive the predicted voltage.


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    Titel :

    BATTERIEZUSTANDSSCHÄTZUNG UNTER VERWENDUNG EINES HOCHFREQUENTEN EMPIRISCHEN MODELLS MIT AUFGELÖSTER ZEITKONSTANTE


    Beteiligte:

    Erscheinungsdatum :

    2020-06-10


    Medientyp :

    Patent


    Format :

    Elektronische Ressource


    Sprache :

    Deutsch


    Klassifikation :

    IPC:    G01R Messen elektrischer Größen , MEASURING ELECTRIC VARIABLES / B60L PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES , Antrieb von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen / H01M Verfahren oder Mittel, z.B. Batterien, für die direkte Umwandlung von chemischer in elektrische Energie , PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY



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