Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
BATTERY MANAGEMENT SYSTEM AND METHOD FOR CALIBRATING A SENSOR OF A BATTERY MANAGEMENT SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/050403
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a battery management system (1) and to a method for calibrating a sensor of a battery management system (1). The sensor is suitable for detecting a charge parameter when charging a corresponding battery (2) at a charging station (3). According to the invention, when the battery (2) is being charged with a charging current IStation (4), which is dispensed by the charging station (3) at a charging current UStation, the charging current IStation (4) and/or the charging voltage UStation (5) is/are detected by the charging station (3). The charging parameter is detected by the sensor of the battery management system (1) in the form of a charging measurement current IBMS or a charging measurement voltage UBMS, a measurement difference between the charging measurement current IBMS and the charging current IStation or the charging measurement voltage UBMS and the charging voltage UStation is ascertained, and the ascertained measurement difference is used as a sensor correction value in order to calibrate the sensor.

Inventors:
BECKER JENS (DE)
SALZIGER JAN (DE)
RUEGER MICHAEL (DE)
ZAFIRIDIS TRIANTAFYLLOS (DE)
BOEHM ANDRE (DE)
BOEGE MARCUS (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/068266
Publication Date:
April 07, 2016
Filing Date:
August 07, 2015
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
International Classes:
G01R35/00; B60L11/18; G01R31/36; H02J7/00
Domestic Patent References:
WO2012043745A12012-04-05
WO1999017418A11999-04-08
WO2012008195A12012-01-19
WO2014032728A12014-03-06
Foreign References:
US20130314053A12013-11-28
EP1122854A22001-08-08
US20130002259A12013-01-03
CN201909839U2011-07-27
JP2013090473A2013-05-13
Download PDF:
Claims:
Ansprüche

Verfahren zur Kalibrierung eines Sensors eines Batteriemanagementsystems (1 ), wobei der Sensor geeignet ist, bei einer Ladung einer zugehörigen Batterie (2) an einer Ladestation (3) einen Ladeparameter zu erfassen, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Ladung der Batterie (2) mit einem von der Ladestation (3) bei einer Ladespannung Ustation (5) abgegebenen Ladestrom

I Station (4)

- durch die Ladestation (3) der Ladestrom Istation (4) und/oder die Ladespannung Ustation (5) erfasst wird,

- der Ladeparameter durch den Sensor des Batteriemanagementsystems (1 ) in Form eines Lademessstroms (6) oder einer Lademessspannung UBMS (7) erfasst wird

- eine Messdifferenz (8), (9) aus dem Lademessstrom IBMS (6) und dem Ladestrom Station (4) oder der Lademessspannung UBMS (7) und der Ladespannung Ustation (5) ermittelt wird und

- die ermittelte Messdifferenz (8), (9) als Sensorkorrekturwert zur Kalibrierung des Sensors verwendet wird.

Verfahren nach Anspruch 1 , dass der Wert des Ladeparameters von der Ladestation (3) an das Batteriemanagementsystem (1 ) der Batterie (2) übermittelt wird und das Batteriemanagementsystem (1 ) die Berechnung der Messdifferenz (8), (9) vornimmt.

Verfahren nach Anspruch 2, dass die Übermittlung durch ein Handshake- Protokoll abgesichert wird.

4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Wert des Ladeparameters zeitlich ändert und der Sensorkorrekturwert für verschiedene Werte des Ladeparameters ermittelt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine kontinuierliche oder schrittweise Änderung des Wertes des Ladeparameters erfolgt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine schrittweise Änderung eines Ladeparameters nur nach einem erfolgreichen Handshake gemäß Anspruch 3 erfolgt.

7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messdifferenz (8), (9) mit einem Schwellenwert verglichen wird, bei dessen Überschreiten eine Fehlersignalisierung erfolgt.

8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführung des Verfahrens mit einer Ladespannung Ustation (5) als Ladeparameter erfolgt.

9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführung des Verfahrens mit einem Ladestrom Istation (4) als Ladeparameter erfolgt.

10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführung des Verfahrens mit einem negativen Ladestrom Istation (4) bzw. einem Entladestrom als Ladeparameter erfolgt.

1 1 . Batteriemanagementsystem (1 ) für ein eine Batterie (2) aufweisendes Batteriesystem (10), wobei das Batteriemanagementsystem (1 ) einen Sensor aufweist, der geeignet ist, bei einer Ladung der Batterie (2) an einer Ladestation (3) einen Ladeparameter zu erfassen, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriemanagementsystem (1 ) eingerichtet ist,

die Größe einer beim Laden der Batterie (2) mittels einer Ladestation (3) systemextern erfassten Ladespannung Ustation (5) und/oder eines systemextern erfassten Ladestroms Istation (4) einzulesen, - über den Sensor einen Lademessstrom IBMS (6) oder eine Lademessspannung UBMS (7) als Ladeparameter zu erfassen,

- eine Messdifferenz (8), (9) aus dem Lademessstrom IBMS (6) und dem Ladestrom Istation (4) oder der Lademessspannung UBMS (7) und der Lade- Spannung Ustation (5) zu ermitteln und

- die ermittelte Messdifferenz (8), (9) als Sensorkorrekturwert zur Kalibrierung des Sensors zu verwenden.

Description:
Beschreibung Titel

BATTERIEMANAGEMENTSYSTEM UND VERFAHREN ZUR KALIBRIERUNG EINES SENSORS EINES BATTERIEMANAGEMENTSYSTEMS

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kalibrierung eines Sensors eines Batteriemanagementsystems während einer Ladung einer zugehörigen Batterie an einer Ladestation. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Batteriemanagementsystem für ein eine Batterie aufweisendes Batteriesystem, wobei das Batteriemanagementsystem einen Sensor aufweist, der geeignet ist, bei einer Ladung der Batterie an einer Ladestation einen Ladeparameter zu erfassen.

Stand der Technik

In Hybrid- und Elektrofahrzeugen werden Batteriepacks, oftmals in Li-Ionen- Technologie, eingesetzt, die aus einer großen Anzahl in Serie geschalteter elektrochemischer Zellen bestehen. Ein Batteriemanagementsystem dient zur Überwachung des Batteriepacks, im Folgenden auch Batterie genannt, und soll neben einer Sicherheitsüberwachung eine möglichst hohe Lebensdauer gewährleisten.

Das Batteriemanagement weist verschiedene Sensoren zur Messung von beispielsweise Strom, Spannung und Temperatur auf. Einem Stromsensor zur Messung eines durch die Batterie fließenden Stromes kommt eine große Bedeutung zu, da ein durch ihn ermittelter Stromwert in der Regel für die Bestimmung des Ladezustands (SOC, State of Charge) verwendet wird. Dabei kann der Ladezustand der Batterie umso präziser ermittelt werden, je präziser ein tatsächlich fließender Strom durch den Stromsensor ermittelbar ist.

Des Weiteren erfolgt anhand eines Stromsensors oftmals die Überwachung eines von der Batterie abgegebenen Dauerstromes sowie eines Spitzenstromes, deren Überwachung sicherheitsrelevant ist und deren Höhe ausschlagegebend für die Gewähr von Garantieleistungen sein kann. Je präziser ein von der Batterie abgebbarer Strom ermittelt werden kann, umso kleiner können Sicherheitspuffer zum Ausgleich möglicher Messungenauigkeiten gewählt werden.

Weiterhin weisen Batteriepacks vielfach einen Spannungssensor zur Ermittlung einer Packspannung auf, welche verwendbar ist, die Summe der Spannungen der in Reihe geschalteten elektrochemischen Zellen zu plausibilisieren. Ferner kann die Batterie einen Spannungssensor zur Ermittlung einer Linkspannung aufweisen, welche netzsanschlussseitig hinter einem Schütz, über welches ein

Netz mit der Batterie verbindbar ist, gemessen werden kann. Auf Basis einer möglichen Differenz zwischen einer Packspannung und einer Linkspannung kann eine Diagnose des Schützes erfolgen. Derartige Spannungssensoren werden in der Regel kalibriert in der Batterie bei deren Fertigung verbaut. Im Anschluss findet üblicherweise keine weitere Kalibrierung statt, die mögliche alterungsbedingte Sensorwertabweichungen ausgleicht. Aus der JP2013090473 ist eine Energiespeichervorrichtung und eine Methode bekannt, Abnormalitäten eines Stromsensors eines Fahrzeugs zu erkennen. Dazu vergleicht ein Regler die Erfassungswerte von ersten Stromsensoren in der Energiespeichervorrichtung und zweiten Stromsensoren in einer an Bord des Fahrzeugs befindlichen Ladevorrichtung, die über ein Ladekabel von einer exter- nen Energiequelle versorgt wird.

Die JP 2012-080712 beschreibt eine an Bord eines Fahrzeugs betriebene Fahrzeugladevorrichtung, die eine Ladung einer Fahrzeugbatterie ermöglicht, auch wenn ein Sensor einen abnormalen Wert liefert. Die Fahrzeugladevorrichtung weist eingangsseitig wie ausgangsseitig Sensoren auf, deren Werte von einer

Fehlererkennungseinrichtung verglichen werden, um so den Erfassungsfehler zu detektieren.

Die bei einer Ladung einer Batterie von einer Energiequelle übertragene La- dungsmenge bestimmt sich aus einem über die Zeit integrierten Produkt von ei- nem Ladestrom und einer zugehörigen Ladespannung. Ladestrom und Ladespannung werden im Folgenden daher auch gemeinschaftlich als Ladeparameter bezeichnet. Desweiteren werden im Folgenden Ströme und Spannungen, die von einem Sensor des Batteriemanagementsystems erfasst werden, als I B MS und UBMS, sowie Ströme und Spannungen, die von einer stationären Ladestation ermittelt werden, als Istation oder Ustation bezeichnet.

Offenbarung der Erfindung

Erfindungsgemäß vorgesehen ist ein Verfahren zur Kalibrierung eines Sensors eines Batteriemanagementsystems, wobei der Sensor geeignet ist, bei einer Ladung einer zugehörigen Batterie an einer Ladestation einen Ladeparameter zu erfassen. Dabei wird bei einer Ladung der Batterie mit einem von der Ladestation bei einer Ladespannung Ustation abgegebenen Ladestrom Istation (i) durch die Ladestation der Ladestrom Istation und/oder die Ladespannung Ustation erfasst, (ii) der Ladeparameter durch den Sensor des Batteriemanagementsystems in Form eines Lademessstroms I B MS oder einer Lademessspannung U B MS erfasst, (iii) eine Messdifferenz aus dem Lademessstrom I B MS und dem Ladestrom Istation oder der Lademessspannung U B MS und der Ladespannung Ustation ermittelt und (iv) die ermittelte Messdifferenz als Sensorkorrekturwert zur Kalibrierung des Sensors verwendet.

Ein derartiges Verfahren bietet mehrere Vorteile. Ein erster Vorteil besteht darin, dass ein Sensor eines Batteriemanagements überprüfbar ist. An einer Ladestation, insbesondere für ein Hybrid- oder Elektrofahrzeug, wird, nicht zuletzt zu Abrechnungszwecken, eine genau bestimmte Ladungsmenge abgegeben. Dazu müssen die Sensoren zur Bestimmung der Ladungsmenge, d.h. die Sensoren zur Ermittlung des abgegeben Ladestroms und der dabei bestehenden Lade- Spannung Ustation geeicht sein. Eine derartige Eichung ist in der Regel seitens eines Betreibers einer Ladestation, beispielsweise durch regelmäßige Überprüfungen, zu gewährleisten. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Messdifferenz aus einem vom Batteriemanagementsystem ermittelten Lademessstrom l BM s und dem Ladestrom Istation oder einer vom Batteriemanagementsystem ermit- telten Lademessspannung U B MS und der Ladespannung Ustation ermittelt. Die Er- mittlung dieser Differenz erlaubt somit einen Vergleich eines von einem Sensor des Batteriemanagementsystems ermittelten Wertes mit einem von der Ladestation ermittelten Wert, wobei letzterer aufgrund einer Eichung der Ladestation eine hohe Zuverlässigkeit aufweisen sollte. So sind zum Beispiel sämtliche Sensoren einer Fahrzeugbatterie gemeinsam Umwelteinflüssen ausgesetzt, welche auf das

Fahrzeug einwirken. Vorteilhaft erlaubt das Verfahren einen Vergleich mit einer dem Batteriemanagement nicht zugehörigen, und im Falle einer Fahrzeugbatterie nicht an Bord des Fahrzeugs befindlichen und darüber hinaus in der Regel geeichten Strom- bzw. Spannungsreferenz.

Ein weiterer Vorteil des Verfahrens besteht darin, dass Sensorfehler zuverlässig erkennbar sind, wobei eine Überprüfung der Sensoren bei jeder Ladung der Batterie vornehmbar ist. Das erfinderische Verfahren bietet somit den Vorteil einer regelmäßigen Sensor-Diagnose ohne dass dazu zeitliche Mehraufwände erfor- derlich sind.

Desweiteren bietet das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, dass ein Sensor eines Batteriemanagementsystems regelmäßig, d.h. bei jeder Ladung, nicht nur überprüfbar, sondern auch kalibrierbar ist. Auch die Kalibrierung erfolgt ohne zeitliche Mehraufwände, d.h. im Falle einer Fahrzeugbatterie beispielsweise ohne einen Werkstattbesuch. Aus einer häufigen Durchführung des Verfahrens, d.h. auf Grund eines häufig überprüften, gegebenenfalls nachkalibrierten und somit zuverlässig ermittelnden Sensors eines Batteriemanagementsystems ergeben sich eine Reihe weiterer Vorteile. So sind die Ladezustände der Batterie SOC (State of Charge) präzise zu ermitteln, was eine genaue Aussage über eine zur Verfügung stehende Restladung bzw. mögliche Restleistung erlaubt. Weiterhin ist der Alterungszustand SOH (State of Health) der Batterie exakter zu bestimmen. Und ferner erlauben präzise Messwerte die Reduzierung von Sicherheitstoleranzen. Darüber hinaus sind feine Unterschiede zwischen vom Batterie- managementsystem ermittelten Spannungen, beispielsweise zwischen Link- und

Packspannung, präziser zu ermitteln, wodurch batterie-interne Diagnosen, wie beispielsweise zur Schützdiagnose präziser erfolgen können.

Vorteilhaft erfolgt die Durchführung des Verfahrens derart, dass der Wert des Ladeparameters von der Ladestation an das Batteriemanagementsystem der Batterie übermittelt wird und das Batteriemanagementsystem die Berechnung der Messdifferenz vornimmt. Eine derartige Ausgestaltung erlaubt eine effiziente Durchführung des Verfahrens, da für das Verfahren nur ein unidirektionales Datenübertragungsverfahren, zur Übertragung der Daten von der Station zur Batte- rie, erforderlich ist. Bei einer alternativen Ausgestaltung, bei welcher Lademessstrom IBMS oder Lademessspannung U B MS von der Batterie an die Ladestation übermittelt werden, um dort die Differenz zu berechnen, müsste eine ermittelte Messdifferenz oder ein Sensorkorrekturwert mit einem bidirektionalen Datenübertragungsverfahren in einer weiteren Übertragung an die Batterie übermittelt werden.

Vorteilhaft wird die Übermittlung durch ein Handshake-Protokoll abgesichert. Unter Handshake wird im Allgemeinen ein Quittungsbetrieb verstanden. Bei einem entsprechenden Handshake-Verfahren synchronisieren sich zwei an einer Da- tenübertragung beteiligte Teilnehmer nach jedem Übertragungsvorgang durch unmittelbare Quittungssignale. Da durch das Verfahren in die Ermittlung sensibler Batteriekenngrößen eingegriffen wird, kann eine fehlerhafte Übermittlung eines Ladeparameters, welche zu Fehlkalibrierungen führen könnte, schwerwiegende Folgen verursachen. Eine Übermittlung des Ladeparameters wird daher vorteilhaft von der Batterie quittiert. Darüber hinaus erfolgt die die Übertragung vorteilhaft in einem Verfahren, welches den empfangenen Wert an den Absender zurück überträgt oder welches eine Information, z.B. eine Prüfziffer, verwendet, um die Richtigkeit der empfangenen Daten verifizieren zu können. Vorteilhaft erfolgt die Durchführung des Verfahrens derart, dass sich der Wert des Ladeparameters zeitlich ändert und der Sensorkorrekturwert für verschiedene Werte des Ladeparameters ermittelt wird. Da ein Sensorfehler über einen Wertebereich der von dem Sensor erfassten Größe nicht konstant sein muss, erlaubt eine derartige Ausgestaltung die Erstellung einer Wertetabelle (auch Lookuptable genannt) oder einer Korrekturkennlinie, anhand derer sich jedem ermittelten Sensorwert ein korrigierter Sensorwert zuordnen lässt.

Vorteilhaft erfolgt eine kontinuierliche oder schrittweise Änderung des Wertes des Ladeparameters. Eine derartige Durchführung erlaubt mit jedem Schritt zunächst eine Übertragung des Wertes des Ladeparameters, der in dem darauf folgenden Zeitintervall durch die Ladestation eingestellt wird. Durch eine Wiederholung dieser Vorgehensweise ist schrittweise eine Korrekturkennlinie ermittelbar. Alternativ oder ergänzend erfolgt eine kontinuierliche Änderung des Ladeparameters, bei welchem durch die Übertragung quasi kontinuierlich ein in der Ladestation er- fasster Wert eines Ladeparameters an das Batteriemanagementsystem übermittelt wird. So bedingt beispielsweise ein konstanter Ladestrom Istation eine kontinuierlich steigende Ladespannung Ustation- Eine kontinuierliche Übermittlung der Ladespannung Ustation erlaubt im Batteriemanagementsystem eine Ermittlung einer zugehörigen kontinuierlichen Lademessspannung U BM s-

Vorteilhaft erfolgt eine schrittweise Änderung eines Ladeparameters nur nach einem erfolgreichen Handshake, da eine fehlerhafte Zuordnung von einem vermeintlichen, gegebenenfalls zuvor eingestellten Ladeparameter zu einem von der Ladestation tatsächlich eingestellten Ladeparameter zu Fehlkalibrierungen führen kann.

Vorteilhaft erfolgt die Durchführung des Verfahrens derart, dass die Messdifferenz mit einem Schwellenwert verglichen wird, bei dessen Überschreiten eine Fehlersignalisierung erfolgt. Eine derartige Durchführung des Verfahrens erlaubt es, sowohl Fehler bei der Kalibrierung als auch Sensordefekte zu ermitteln und zu signalisieren. Im Falle der Durchführung des Verfahrens in einer Fahrzeugbatterie ist einem Fahrer/einer Fahrerin das Vorliegen eines Fehlers signalisierbar.

Vorteilhaft erfolgt die Durchführung des Verfahrens mit einer Ladespannung Ustation als Ladeparameter. Bei einer derartigen Durchführung des Verfahrens wird die Ladespannung Ustation beispielsweise an die Batterie übermittelt. Das Batteriemanagementsystem der Batterie ermittelt über einen zu kalibrierenden Spannungssensor die Lademessspannung U B MS und berechnet die zugehörige Messdifferenz AU . Diese wird gespeichert und als Sensorkorrekturwert UA verwendet. Dies erfolgt beispielsweise durch eine Addition des Sensorkorrekturwertes UA zu dem von dem Sensor ermittelten Wert einer Spannung U BM s- Vorteilhaft erfolgt die Bestimmung des Sensorkorrekturwertes UA nicht für einen einzigen Spannungswert U BM s, sondern für zumindest einen Abschnitt seines Wertebereichs. Wird die Ladespannung Ustation durch die Ladestation beispielsweise schrittweise erhöht, wobei sich für jede Ladespannung Ustation ein zugehöriger Ladestrom Istation einstellt, wird für die jeweilige Ladespannung Ustation eine jeweils zugehörige Messdifferenz AU ermittelt. Diese wird in Form einer Sensorkorrekturkennlinie UA(UBMS) abgespeichert, so dass für einen von dem Spannungssensor ermittelten Wert UBMS ein zugehöriger Sensorkorrekturwert UA zur Verfügung steht.

Vorteilhaft erfolgt die Durchführung des Verfahrens mit einem Ladestrom Istation als Ladeparameter. Bei einer derartigen Durchführung des Verfahrens wird der Ladestrom Istation beispielsweise an die Batterie übermittelt. Das Batteriemanagementsystem der Batterie ermittelt über einen zu kalibrierenden Stromsensor den Lademessstrom l B Ms und berechnet die zugehörige Messdifferenz ΔΙ . Diese wird gespeichert und als Sensorkorrekturwert ΙΔ verwendet. Dies erfolgt beispielsweise durch eine Addition des Sensorkorrekturwertes ΙΔ zu dem von dem Sensor ermittelten Wert eines Stromes l BM s- Vorteilhaft erfolgt die Bestimmung des Sensorkorrekturwertes ΙΔ nicht für einen einzigen Stromwert l BM s, sondern für zumindest einen Abschnitt seines Wertebereichs.

Wird der Ladestrom Istation durch die Ladestation beispielsweise schrittweise erhöht, indem beispielsweise die Ladespannung Ustation erhöht oder gesenkt wird, bis sich ein zugehöriger Ladestrom Istation einstellt, wird für den jeweiligen Ladestrom Istation eine jeweils zugehörige Messdifferenz ΔΙ ermittelt. Diese wird in Form einer Sensorkorrekturkennlinie IA(l BM s) abgespeichert, so dass für einen von dem Stromsensor ermittelten Wert l BM s ein zugehöriger Sensorkorrekturwert ΙΔ zur Verfügung steht.

Vorteilhaft erfolgt die Durchführung des Verfahrens mit einem negativen Ladestrom Istation bzw. einem Entladestrom als Ladeparameter. Durch beispielsweise eine Senkung der Ladespannung Ustation unter die Packspannung bzw. unter die Linkspannung ist eine Umkehr des Ladestroms Istation in einen Entladestrom erzielbar, über dessen Veränderung in gleicher Weise eine Sensorkorrekturkennlinie IA(IBMS) ermittelbar ist.

Vorteilhaft erfolgt die Durchführung des Verfahrens zu einer Kalibrierung eines Sensors eines Batteriemanagementsystems, der zur Bestimmung der Kapazität der Batterie verwendet wird. Eine Bestimmung der Kapazität auf Basis eines über dieses Verfahren kalibrierten Sensors erlaubt eine genaue Bestimmung deren Höhe, die Beispielsweise eine präzise Berechnung einer zur Verfügung stehenden Reichweite oder Restreichweite eines Hybrid- oder Elektrofahrzeugs erlaubt.

Bei dem erfindungsgemäßen Batteriemanagementsystem für ein eine Batterie aufweisendes Batteriesystem, welches einen Sensor aufweist, der geeignet ist, bei einer Ladung der Batterie an einer Ladestation einen Ladeparameter zu erfassen ist vorgesehen, dass es eingerichtet ist, (i) die Größe einer beim Laden der Batterie mittels einer Ladestation systemextern erfassten Ladespannung Ustation und/oder eines systemextern erfassten Ladestroms Istation einzulesen, (ii) über den Sensor einen Lademessstrom I B MS oder eine Lademessspannung U B MS als Ladeparameter zu erfassen, (iii) eine Messdifferenz aus dem Lademessstrom IBMS und dem Ladestrom Istation oder der Lademessspannung U B MS und der Ladespannung Ustation zu ermitteln und (iv) die ermittelte Messdifferenz als Sensorkorrekturwert zur Kalibrierung des Sensors zu verwenden. Das Batteriemanagementsystem ist insbesondere ein Batteriemanagementsystem zur Durchführung des vorstehend genannten Verfahrens.

Zeichnungen

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 ein Beispiel einer Anordnung eines Batteriesystems an einer Ladestation zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 2 ein Beispiel eines zeitlichen Verlaufs eines Ladestroms Istation und eines Lademessstroms I B MS bei einer Durchführung einer Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens; Fig. 3 ein Beispiel einer Funktion eines Sensorkorrekturwertes ΙΔ in Abhängigkeit von einem Lademessstrom I B MS;

Fig. 4 ein Beispiel eines zeitlichen Verlaufs einer Ladespannung Ustation und eines Lademessspannung U B MS bei einer Durchführung einer Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 5 ein Beispiel einer Funktion eines Sensorkorrekturwertes DA in

Abhängigkeit von einer Lademessspannung U B MS.

Fig. 1 zeigt ein Beispiel einer Anordnung eines Batteriesystems 10 an einer Ladestation 3 zur Durchführung einer Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Das Batteriesystem 10 weist eine Batterie 2 auf, welche von einem Batteriemanagementsystem 1 verwaltet wird. Dazu weist das Batteriemanagementsystem 1 mehrere, hier nicht gezeigt Sensoren zur Erfassung von Spannungen, beispielsweise der Packspannung als Spannung über den Batteriepack oder beispielsweise der Linkspannung als Spannung an einem Verbraucherausgang der Batterie 2 auf.

Das Batteriesystem 10 wird von einer Ladestation 3 über ein Ladekabel 12 geladen. Dabei fließt in dem Ladekabel 12 ein von der Ladestation 3 abgegebener Ladestrom Istation 4 bei einer Ladespannung Ustation 5. Der Ladestrom Istation 4 und die Ladespannung Ustation 5 sind von einer Regelvorrichtung 1 1 in der Ladestation 3 einstellbar. Ladespannung Ustation 5 und Ladestrom Istation 4 werden in der Ladestation 3 von geeichten Messgeräten I und U erfasst.

Desweiteren besteht zwischen der Ladestation 3 und dem Batteriesystem 10, insbesondere zwischen der Ladestation 3 und dem Batteriemanagementsystem

1 der Batterie 2 eine Datenverbindung 13. Diese kann sowohl schnurlos als auch als Leitung ausgeführt sein. Über die Datenverbindung 13 ist ein Wert eines Ladeparameters, zum Beispiel der Ladestrom Istation 4 oder die Ladespannung Ustation 5 von der Ladestation 3 an das Batteriemanagementsystem 1 der Batterie

2 übermittelbar. Die Übermittlung kann durch ein Handshake-Protokoll zwischen dem Batteriemanagementsystem 1 und der Regelvorrichtung 1 1 abgesichert werden. Die Regeleinrichtung 1 1 ist eingerichtet, den Wert des Ladeparameters, d.h. den Ladestrom Istation 4 oder die Ladespannung Ustation 5 zeitlich zu ändern und den geänderten Wert an das Batteriemanagementsystem 1 über die Daten- Verbindung 13 zu übermitteln. Das Batteriemanagementsystem 1 ist eingerichtet, den Sensorkorrekturwert für verschiedene Werte des Ladeparameters zu ermitteln und zur Kalibrierung des Sensors zu verwenden.

Mit der Anordnung erfolgt eine Durchführung Verfahrens in einer derartigen Aus- gestaltung, dass durch die Regeleinrichtung 1 1 eine kontinuierliche oder schrittweise Änderung des Wertes des Ladeparameters erfolgt. Dabei erfolgt eine jeweilige Änderung eines Ladeparameters nur nach einem erfolgreichen Handshake.

Nach einem erfolgreichen Handshake wird durch die Regeleinrichtung 1 1 der Ladestation 3 der in Fig. 2 gezeigte Ladestrom Istation 4 als Ladeparameter verändert bzw. neu eingestellt. Seitens des Batteriemanagementsystems 1 erfolgt daraufhin durch einen zu kalibrierenden Stromsensor die Ermittlung des ebenfalls in Fig. 2 gezeigten Lademessstroms I B MS 6.

Alternativ wird durch die Regeleinrichtung 1 1 der Ladestation 3 die in Fig. 4 gezeigte Ladespannung Ustation 5 als Ladeparameter verändert bzw. neu eingestellt. Seitens des Batteriemanagementsystems 1 erfolgt durch einen zu kalibrierenden Spannungssensor die Ermittlung der ebenfalls in Fig. 4 gezeigten Lademessspannung UBMS 7.

Das Batteriemanagementsystem 1 ermittelt eine Messdifferenz 8, 9 aus dem Lademessstrom IBMS 6 und dem Ladestrom Istation 4 oder der Lademessspannung UBMS 7 und der Ladespannung Ustation 5, welche als Sensorkorrekturwert ΙΔ zur Kalibrierung des zu kalibrierenden Stromsensors oder Sensorkorrekturwert UA zur Kalibrierung des zu kalibrierenden Spannungssensors verwendet wird.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel eines zeitlichen Verlaufs eines Ladestroms Istation 4 und eines Lademessstroms I B MS 6 bei einer Durchführung einer Ausführung des er- findungsgemäßen Verfahrens, bei welchem der Ladestroms Istation 4 schrittweise, hier in Intervallen von 20A, erhöht wurde.

Fig. 3 zeigt ein Beispiel einer Funktion eines Sensorkorrekturwertes ΙΔ in Abhängigkeit von einem Lademessstrom I B MS 6. Zur Erstellung der Funktion wurde ein Ladestrom Istation 4 wie in Figur 2 gezeigt in Schritten von 20A erhöht und ein jeweiliger Lademessstrom I B MS 6 ermittelt. Die Differenz zwischen Ladestrom Istation 4 und eines Lademessstroms I B MS 6 wurde über den Lademessstroms I B MS 6 aufgetragen. Bei einem Ladestrom Istation 4 von 60A wurde vom Batteriemanagementsystem 1 ein Lademessstrom l BM s 6 in Höhe von 65A ermittelt. Die Differenz zwischen Ladestrom Istation 4 und Lademessstrom I B MS 6 beträgt für einen Lademessstroms l BM s 6 bei 65A demnach -5A. Wird vom Batteriemanagementsystem 1 ein Stromwert von 65A erfasst, so sind zu diesem -5A als Sensorkorrekturwert hinzuzufügen. Da keine kontinuierliche Ermittlung der Wertepaare aus Ladestrom Istation 4 und Lademessstrom I B MS 6 erfolgte, wurde die Sensorkorrekturwerte IA(IBMS) zwischen den gegebenen Werten für den Lademessstrom l BM s 6 interpoliert.

Fig.4 zeigt ein Beispiel eines zeitlichen Verlaufs einer Ladespannung Ustation 5 und einer Lademessspannung U BM s 7. Die Kurven zeigen einen kontinuierlichen Verlauf, da Ladespannung Ustation 5 und Lademessspannung U BM s 7 mit zunehmenden Ladeszustand SOC kontinuierlich steigen. Dabei sind Ladespannung Ustation 5 und Lademessspannung U BM s 7 durch eine häufige Übermittlung der Ladespannung Ustation 5 an das Batteriemanagementsystem 1 quasi synchron ermittelt worden. Auch dies entspricht einer schrittweisen Änderung des Ladeparameters, wobei die Schrittweite klein gewählt wurde.

Fig. 5 zeigt ein Beispiel einer Funktion eines Sensorkorrekturwertes UA in Abhängigkeit von einer Lademessspannung U BM s 7. Dabei erfolgte die Ermittlung eines Sensorkorrekturwertes UA( U BM s) analog zur Ermittlung des Sensorkorrekturwertes ΙΔ (IBMS) in Figur 3. Im Unterschied zur Vorgehensweise in Figur 3 wurde die Ladespannung Ustation 5 kontinuierlich bzw. in kleinen Schritten geändert, so dass für jede Lademessspannung U BM s 7 ein zugehöriger Sensorkorrekturwert UA( U BM s) verfügbar ist.