Titel

Verfahren zur Bestimmung eines Ladezustands eines elektrischen Energiespeichers, elektrischer Energiespeicher und Vorrichtung

Feld der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bestimmung eines Ladezustands eines elektrischen Energiespeichers, einen elektrischen Energiespeicher und eine Vorrichtung.

Stand der Technik

Die US 2010/0321025 Al offenbart ein Verfahren zur Verwendung mit einem Fahrzeugbatteriestapel, der eine Anzahl einzelner Batteriezellen aufweist.

Die US 2007/0299620 Al zeigt ein Verfahren zur Bestimmung des Ladezustands einer Batterie, ein Batteriemanagementsystem, das dieses verwendet und ein Betriebsverfahren hierfür.

Die US 2014/0333317 Al offenbart einen Batteriezustandsschätzer, der ein elektrochemisches Festkörperkonzentrationsmodell mit einem empirischen Ersatzschaltungsmodell kombiniert.

Offenbarung der Erfindung

Der Kern der Erfindung bei dem Verfahren zur Bestimmung eines Ladezustands eines elektrischen Energiespeichers aufweisend elektrische Energiespeicherzellen und zumindest einen Sensor, besteht darin, dass in einem ersten Verfahrensschritt Betriebsparameter des elektrischen Energiespeichers bestimmt werden, wobei in einem zweiten Verfahrensschritt zumindest ein maximaler Ladezustand und zumindest ein minimaler Ladezustand für jede elektrische Energiespeicherzelle als zeitliches Integral bestimmt werden basierend auf einem Strom, einer Strommessungenauigkeit, zumindest einer Kapazität, einem Korrekturwert für den minimalen Ladezustand und einem Korrekturwert für den maximalen Ladezustand der elektrischen Energiespeicherzellen, wobei der Korrekturwert für den minimalen Ladezustand mittels eines minimalen Ladezustands auf Basis einer gefilterten minimalen Leerlaufspannung des elektrischen Energiespeichers bestimmt wird, wobei der Korrekturwert für den maximalen Ladezustand mittels eines maximalen Ladezustands auf Basis einer gefilterten maximalen Leerlaufspannung des elektrischen Energiespeichers bestimmt wird, wobei ein maximaler Ladezustand des elektrischen Energiespeichers das Maximum der maximalen Ladezustände aller elektrischen Energiespeicherzellen ist und ein minimaler Ladezustand des elektrischen Energiespeichers das Minimum der minimalen Ladezustände aller elektrischen Energiespeicherzellen ist.

Hintergrund der Erfindung ist, dass bei der Bestimmung des Ladezustands während des Betriebs des elektrischen Energiespeichers mittels Stromintegration vor allem bei längerer Betriebsdauer große Abweichungen aufgrund von Messfehlern auftreten können. Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens werden diese Abweichungen reduziert, so dass eine genaue Abschätzung des Ladezustands ermöglicht wird. Somit lässt sich beispielsweise die verbleibende Reichweite eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs genauer abschätzen oder die verbleibende Anzahl der Startvorgänge eines Verbrennungsmotors lässt sich genauer abschätzen.

Vorteilhafterweise liegt der gemittelte aktuelle Ladezustand des elektrischen Energiespeichers während des Betriebs des elektrischen Energiespeichers in einem Intervall zwischen dem minimalen Ladezustand und dem maximalen Ladezustand des elektrischen Energiespeichers.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung werden im zweiten Verfahrensschritt für jede elektrische Energiespeicherzelle jeweils zwei minimale Ladezustände und zwei maximale Ladezustände bestimmt, insbesondere wobei zur Bestimmung von ersten maximalen Ladezuständen eine Kapazität am Anfang der Lebensdauer der elektrischen Energiespeicherzellen verwendet wird und zur Bestimmung von zweiten maximalen Ladezuständen eine Kapazität am Ende der Lebensdauer der elektrischen Energiespeicherzellen verwendet wird, und wobei zur Bestimmung von ersten minimalen Ladezuständen die Kapazität am Anfang der Lebensdauer der elektrischen Energiespeicherzellen verwendet wird und zur Bestimmung von zweiten minimalen Ladezuständen die Kapazität am Ende der Lebensdauer der elektrischen Energiespeicherzellen verwendet wird. Dadurch ist die Genauigkeit bei der Bestimmung des Ladezustands des elektrischen Energiespeichers weiter verbessert.

Dabei ist es von Vorteil, wenn im zweiten Verfahrensschritt zur Bestimmung der maximalen Ladezustände jeder elektrischen Energiespeicherzelle die Summe aus Strommessungenauigkeit und Strom mit der reziproken Kapazität jeder elektrischen Energiespeicherzelle zu Beginn ihrer Lebensdauer multipliziert wird beziehungsweise mit der reziproken Kapazität jeder elektrischen Energiespeicherzelle am Ende ihrer Lebensdauer multipliziert wird und dazu jeweils der Korrekturwert für den maximalen Ladezustand addiert wird, wobei zur Bestimmung der minimalen Ladezustände jeder elektrischen Energiespeicherzelle die Differenz aus Strom und Strommessungenauigkeit mit der reziproken Kapazität jeder elektrischen Energiespeicherzelle zu Beginn ihrer Lebensdauer multipliziert beziehungsweise mit der reziproken Kapazität jeder elektrischen Energiespeicherzelle am Ende ihrer Lebensdauer multipliziert wird und dazu jeweils der Korrekturwert für den minimalen Ladezustand addiert wird. Mittels der Kapazitäten zu Beginn und am Ende der Lebensdauer der elektrischen Energiespeicherzellen sind Grenzwerte für die minimalen und maximalen Ladezustände der elektrischen Energiespeicherzellen während der Lebensdauer abschätzbar.

Weiterhin ist es von Vorteil, wenn in einem dritten Verfahrensschritt der maximale Ladezustand auf Basis der gefilterten maximalen Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeicherzellen bestimmt wird und der minimale Ladezustand auf Basis der gefilterten minimalen Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeicherzellen bestimmt wird, wobei in einem vierten Verfahrensschritt zur Bestimmung beziehungsweise Korrektur des Korrekturwerts für den maximalen Ladezustand die Differenz aus den maximalen Ladezuständen der elektrischen Energiespeicherzellen und dem maximalen Ladezustand auf Basis der gefilterten maximalen Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeicherzellen gebildet wird und wobei zur Bestimmung beziehungsweise Korrektur des Korrekturwerts für den minimalen Ladezustand die Differenz aus den minimalen Ladezuständen der elektrischen Energiespeicherzellen und dem minimalen Ladezustand auf Basis der gefilterten minimalen Leerlaufspannung des elektrischen Energiespeichers gebildet wird. Dadurch lassen sich die Korrekturwerte mit hoher Genauigkeit bestimmen.

Vorteilhafterweise wird dabei ein elektrochemisches Batteriemodell verwendet.

Dabei ist es von Vorteil, wenn im vierten Verfahrensschritt zur Bestimmung beziehungsweise Korrektur des jeweiligen Korrekturwerts die Differenz aus den maximalen Ladezuständen der elektrischen Energiespeicherzellen und dem maximalen Ladezustand auf Basis der gefilterten maximalen Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeicherzellen jeweils mit einem Korrekturfaktor multipliziert wird und die Differenz aus den minimalen Ladezuständen der elektrischen Energiespeicherzellen und dem minimalen Ladezustand auf Basis der gefilterten minimalen Leerlaufspannung des elektrischen Energiespeichers jeweils mit einem Korrekturfaktor multipliziert wird. Somit ist die Genauigkeit weiter verbessert.

Vorteilhafterweise wird zur Bestimmung der maximalen Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeicherzellen eine Differenz aus dem Strom und der Strommessungenauigkeit gebildet und basierend auf der Temperatur des elektrischen Energiespeichers ein ohmscher Widerstand, ein Ladetransferwiderstand und ein Diffusionswiderstand zu Beginn der Lebensdauer der elektrischen Energiespeicherzelle bestimmt, wobei ein erstes Produkt aus der Summe aus dem ohmschen Widerstand und dem Ladetransferwiderstand und der Differenz aus dem Strom und der Strommessungenauigkeit gebildet wird, wobei der Diffusionswiderstand mit der Differenz aus dem Strom und der Strommessungenauigkeit multipliziert und anschließend von einem ersten Tiefpassfilter gefiltert und zu dem ersten Produkt addiert wird, wobei diese Summe für jede elektrische Energiespeicherzelle mit einer Summe aus der Zellspannung und der Zellspannungsmessungenauigkeit jeder elektrischen Energiespeicherzelle multipliziert wird und daraus mittels eines zweiten Tiefpassfilters die gefilterte maximale Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeicherzellen bestimmt wird.

Weiterhin ist es von Vorteil, wenn zur Bestimmung der minimalen Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeicherzellen eine Summe aus dem Strom und der Strommessungenauigkeit gebildet wird und basierend auf der Temperatur des elektrischen Energiespeichers ein ohmscher Widerstand, ein Ladetransferwiderstand und ein Diffusionswiderstand am Ende der Lebensdauer der elektrischen Energiespeicherzelle bestimmt wird, wobei ein zweites Produkt aus der Summe aus dem ohmschen Widerstand und dem Ladetransferwiderstand und der Summe aus dem Strom und der Strommessungenauigkeit gebildet wird, wobei der Diffusionswiderstand mit der Summe aus dem Strom und der Strommessungenauigkeit multipliziert und anschließend von einem dritten Tiefpassfilter gefiltert und zu dem zweiten Produkt addiert wird, wobei diese Summe für jede elektrische Energiespeicherzelle mit einer Differenz aus der Zellspannung und der Zellspannungsmessungenauigkeit jeder elektrischen Energiespeicherzelle multipliziert wird und daraus mittels eines vierten Tiefpassfilters die gefilterte maximale Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeicherzellen bestimmt wird.

Vorteilhafterweise ist der maximale Ladezustand auf Basis der gefilterten maximalen Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeicherzellen das Maximum aller Ladezustandskurven der elektrischen Energiespeicherzellen, und/oder der minimale Ladezustand auf Basis der gefilterten minimalen Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeicherzellen ist das Minimum aller Ladezustandskurven der elektrischen Energiespeicherzellen. Dadurch werden alle elektrischen Energiespeicherzellen zur Bestimmung des maximalen beziehungsweise minimalen Ladezustands auf Basis der gefilterten Leerlaufspannungen berücksichtigt.

Weiterhin ist es von Vorteil, wenn der erste und/oder zweite Verfahrensschritt während des Betriebs des elektrischen Energiespeichers ausgeführt wird und/oder der dritte und/oder vierte Verfahrensschritt ausgeführt wird, wenn der elektrische Energiespeicher nicht in Betrieb ist. Von Vorteil ist dabei, dass während des Betriebs des elektrischen Energiespeichers der Ladezustand mit hoher Genauigkeit bestimmt werden kann. Nach dem Betrieb können der dritte und/oder vierte Verfahrensschritt ausgeführt werden, so dass die Korrekturwerte kontinuierlich angepasst und verbessert werden.

Der Kern der Erfindung bei dem elektrischen Energiespeicher besteht darin, dass ein Ladezustand des elektrischen Energiespeichers mittels eines Verfahrens wie zuvor beschrieben beziehungsweise nach einem der auf das Verfahren bezogenen Ansprüche bestimmbar ist.

Hintergrund der Erfindung ist, dass bei der Bestimmung des Ladezustands während des Betriebs des elektrischen Energiespeichers mittels Stromintegration vor allem bei längerer Betriebsdauer große Abweichungen aufgrund von Messfehlern auftreten können. Bei dem erfindungsgemäßen elektrischen Energiespeicher werden diese Abweichungen reduziert, so dass eine genaue Abschätzung des Ladezustands ermöglicht wird.

Der Kern der Erfindung bei der Vorrichtung, insbesondere Fahrzeug, besteht darin, dass die Vorrichtung einen elektrischen Energiespeicher wie zuvor beschrieben beziehungsweise nach einem der auf den elektrischen Energiespeicher bezogenen Ansprüche aufweist.

Hintergrund der Erfindung ist, dass sich die verbleibende Reichweite eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs genauer abschätzen lässt oder die verbleibende Anzahl der Startvorgänge eines Verbrennungsmotors genauer abgeschätzt werden kann.

Die obigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, sofern sinnvoll, beliebig miteinander kombinieren. Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmalen der Erfindung. Insbesondere wird dabei der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der vorliegenden Erfindung hinzufügen. Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Im folgenden Abschnitt wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen, aus denen sich weitere erfinderische Merkmale ergeben können, auf die die Erfindung aber in ihrem Umfang nicht beschränkt ist, erläutert. Die Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 ein schematisches Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung eines Ladezustands eines elektrischen Energiespeichers;

Fig. 2 ein schematisches Ablaufdiagramm von Verfahrensschritten zur Bestimmung eines maximalen Ladezustands SOC _Zmax des elektrischen Energiespeichers basierend auf einer maximalen Leerlaufspannung OCV^ax und

Fig. 3 ein schematisches Ablaufdiagramm von Verfahrensschritten zur Bestimmung eines minimalen Ladezustands SOC _Zmin des elektrischen Energiespeichers basierend auf einer minimalen Leerlaufspannung .

Fig. 1 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung eines Ladezustands eines elektrischen Energiespeichers, der eine Mehrzahl von elektrischen Energiespeicherzellen und zumindest einen Sensor, insbesondere einen Stromsensor, einen Spannungssensor und einen Temperatursensor, aufweist.

Vorzugsweise sind die elektrischen Energiespeicherzellen in Reihe geschaltet angeordnet, wobei jede elektrische Energiespeicherzelle einen eigenen Spannungssensor aufweist und der elektrische Energiespeicher einen einzigen Stromsensor und Temperatursensor aufweist.

Alternativ können auch mehrere Temperatursensoren in dem elektrischen Energiespeicher angeordnet sein und/oder jede elektrische Energiespeicherzelle beziehungsweise Teilmengen der elektrischen Energiespeicherzellen können jeweils einen Stromsensor und/oder einen Temperatursensor aufweisen. In einem ersten Verfahrensschritt des Verfahrens werden ein Strom I durch die elektrischen Energiespeicherzellen, eine Temperatur T, eine Strommessungenauigkeit AI, eine Zellspannung U ^c jeder elektrischen Energiespeicherzelle, eine Zellspannungsmessungenauigkeit AU ^C , eine Kapazität jeder elektrischen Energiespeicherzelle zu Beginn ihrer Lebensdauer CBOL und eine Kapazität jeder elektrischen Energiespeicherzelle am Ende ihrer Lebensdauer CEOL als Betriebsparameter des elektrischen Energiespeichers bestimmt.

Dabei werden die oben genannten Parameter teilweise mittels Sensoren gemessen, zum Beispiel die Temperatur und/oder der Strom I und/oder die Zellspannung U ^c . Teilweise werden die oben genannten Parameter aus einem Speichermittel des elektrischen Energiespeichers und/oder aus einer Tabelle und/oder einem Datenblatt der elektrischen Energiespeicherzellen abgelesen, zum Beispiel die Strommessungenauigkeit AI, die Zellspannungsmessungenauigkeit AU ^C , die Kapazität jeder elektrischen Energiespeicherzelle zu Beginn ihrer Lebensdauer CBOL und die Kapazität jeder elektrischen Energiespeicherzelle am Ende ihrer Lebensdauer CEOL.

In einem zweiten Verfahrensschritt wird zur Bestimmung eines maximalen Ladezustands jeder elektrischen Energiespeicherzelle SOC^ax die Summe aus Strommessungenauigkeit AI und Strom I mit der reziproken Kapazität jeder elektrischen Energiespeicherzelle zu Beginn ihrer Lebensdauer CBOL multipliziert und dazu ein Korrekturwert für den maximalen Ladezustand SOC^/x addiert. Diese Summe wird für jede elektrische Energiespeicherzelle über die Zeit integriert. Zusätzlich wird die Summe aus Strommessungenauigkeit AI und Strom I mit der reziproken Kapazität jeder elektrischen Energiespeicherzelle am Ende ihrer Lebensdauer CEOL multipliziert und dazu der Korrekturwert für den maximalen Ladezustand SOC^/x addiert. Diese Summe wird ebenfalls für jede elektrische Energiespeicherzelle über die Zeit integriert. Dadurch erhält man für jede elektrische Energiespeicherzelle zwei Werte für den maximalen Ladezustand SOC^ax- Der maximale Ladezustand SOCmax des gesamten elektrischen Energiespeichers entspricht dem Maximum aller maximalen Ladezustände SOCmax der elektrischen Energiespeicherzellen.

Weiterhin wird zur Bestimmung eines minimalen Ladezustands jeder elektrischen Energiespeicherzelle SOC^ _in die Differenz aus Strom I und Strommessungenauigkeit AI mit der reziproken Kapazität jeder elektrischen Energiespeicherzelle zu Beginn ihrer Lebensdauer CBOL multipliziert und dazu ein Korrekturwert für den minimalen Ladezustand SOC“ ^r _n addiert. Diese Summe wird für jede elektrische Energiespeicherzelle über die Zeit integriert. Zusätzlich wird die Differenz aus Strom I und Strommessungenauigkeit AI mit der reziproken Kapazität jeder elektrischen Energiespeicherzelle am Ende ihrer Lebensdauer CEOL multipliziert und dazu der Korrekturwert für den minimalen Ladezustand SOC“ ^r _n addiert. Diese Summe wird für jede elektrische Energiespeicherzelle über die Zeit integriert. Dadurch erhält man für jede elektrische Energiespeicherzelle zwei Werte für den minimalen Ladezustand SOCmin- Der minimale Ladezustand SOC _m in des gesamten elektrischen Energiespeichers entspricht dem Minimum aller minimalen Ladezustände SOC^ _in der elektrischen Energiespeicherzellen.

In einem dritten Verfahrensschritt wird der maximale Ladezustand SOC ₇ max auf Basis der gefilterten maximalen Leerlaufspannung OCV^ax der elektrischen Energiespeicherzellen bestimmt, insbesondere nachdem der elektrische Energiespeicher abgeschaltet wurde.

Weiterhin wird der minimale Ladezustand SOC _Zmin auf Basis der gefilterten minimalen Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeicherzellen bestimmt.

In einem vierten Verfahrensschritt wird zur Bestimmung beziehungsweise Korrektur des Korrekturwerts für den maximalen Ladezustand SOC^ x die Differenz aus den maximalen Ladezuständen SOC^ax der elektrischen Energiespeicherzellen und dem maximalen Ladezustand SOC ₇ auf Basis der gefilterten maximalen Leerlaufspannung OCV^ax der elektrischen Energiespeicherzellen gebildet und diese Differenz jeweils mit einem Korrekturfaktor F ^cor multipliziert.

Zur Bestimmung beziehungsweise Korrektur des Korrekturwerts für den minimalen Ladezustand SOC“ ^r _n wird die Differenz aus den minimalen Ladezuständen SOC^ _in der elektrischen Energiespeicherzellen und dem minimalen Ladezustand SOC _Zmin auf Basis der gefilterten minimalen Leerlaufspannung des elektrischen Energiespeichers gebildet und diese Differenz jeweils mit einem Korrekturfaktor F ^cor multipliziert.

In Fig. 2 sind Verfahrensschritte zur Bestimmung des maximalen Ladezustands SOC _Zmax auf Basis der gefilterten maximalen Leerlaufspannung OCV^ax der elektrischen Energiespeicherzellen dargestellt. Vorzugsweise wird der maximale Ladezustand SOC _Zmax auf Basis der gefilterten maximalen Leerlaufspannung OCV^ax der elektrischen Energiespeicherzellen dann bestimmt, wenn der elektrische Energiespeicher nicht in Betrieb ist.

Zur Bestimmung der maximalen Leerlaufspannung OCV^ax der elektrischen Energiespeicherzellen wird die Differenz aus dem Strom I und der Strommessungenauigkeit AI gebildet. Basierend auf der Temperatur T des elektrischen Energiespeichers werden ein ohmscher Widerstand Rs, ein Ladetransferwiderstand Rct und ein Diffusionswiderstand Rdif am Beginn der Lebensdauer der elektrischen Energiespeicherzelle bestimmt, insbesondere aus einer Tabelle und/oder einem Datenblatt der elektrischen Energiespeicherzellen abgelesen.

Ein erstes Produkt aus der Summe aus dem ohmschen Widerstand Rs und dem Ladetransferwiderstand Rct und der Differenz aus dem Strom I und der Strommessungenauigkeit AI wird gebildet. Der Diffusionswiderstand Rdif wird ebenfalls mit der Differenz aus dem Strom I und der Strommessungenauigkeit AI multipliziert und anschließend von einem ersten Tiefpassfilter Fl gefiltert und zu dem ersten Produkt addiert. Diese Summe wird für jede elektrische Energiespeicherzelle mit einer Summe aus der Zellspannung U ^c und der Zellspannungsmessungenauigkeit AU ^C multipliziert und daraus mittels eines zweiten Tiefpassfilters F2 die gefilterte maximale Leerlaufspannung OCP^ax der elektrischen Energiespeicherzellen bestimmt. Mithilfe einer Tabelle wird daraus der maximale Ladezustand SOC ₇ auf Basis der gefilterten maximalen Leerlaufspannung OCP^ax der elektrischen Energiespeicherzellen bestimmt als Maximum aller Ladezustandskurven.

In Fig. 3 sind Verfahrensschritte zur Bestimmung des minimalen Ladezustands SOC _Zmin auf Basis der gefilterten minimalen Leerlaufspannung OCP^ax der elektrischen Energiespeicherzellen dargestellt. Vorzugsweise wird der minimale Ladezustand SOC _Zmin auf Basis der gefilterten minimalen Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeicherzellen dann bestimmt, wenn der elektrische Energiespeicher nicht in Betrieb ist.

Zur Bestimmung der minimalen Leerlaufspannung OCP^ax der elektrischen Energiespeicherzellen wird die Summe aus dem Strom I und der Strommessungenauigkeit AI gebildet. Basierend auf der Temperatur T des elektrischen Energiespeichers werden ein ohmscher Widerstand Rs, ein Ladetransferwiderstand Rct und ein Diffusionswiderstand Rdif am Ende der Lebensdauer der elektrischen Energiespeicherzelle bestimmt, insbesondere aus einer Tabelle und/oder einem Datenblatt abgelesen.

Ein zweites Produkt aus der Summe aus dem ohmschen Widerstand Rs und dem Ladetransferwiderstand Rct und der Summe aus dem Strom I und der Strommessungenauigkeit AI wird gebildet. Der Diffusionswiderstand Rdif wird ebenfalls mit der Summe aus dem Strom I und der Strommessungenauigkeit AI multipliziert und anschließend von einem dritten Tiefpassfilter F3 gefiltert und zu dem zweiten Produkt addiert. Diese Summe wird für jede elektrische Energiespeicherzelle mit einer Differenz aus der Zellspannung U ^c und der Zellspannungsmessungenauigkeit AU ^C multipliziert und daraus mittels eines vierten Tiefpassfilters F4 die gefilterte minimale Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeicherzellen bestimmt. Mithilfe einer Tabelle wird daraus der minimale Ladezustand SOC _Zmin auf Basis der gefilterten minimalen Leerlaufspannung der elektrischen Energiespeicherzellen bestimmt als Minimum aller Ladezustandskurven.

Unter einem elektrischen Energiespeicher wird hierbei ein wiederaufladbarer Energiespeicher verstanden, insbesondere aufweisend eine elektrochemische Energiespeicherzelle und/oder ein Energiespeichermodul aufweisend zumindest eine elektrochemische Energiespeicherzelle und/oder ein Energiespeicherpack aufweisend zumindest ein Energiespeichermodul. Die Energiespeicherzelle ist als lithiumbasierte Batteriezelle, insbesondere Lithium-Ionen-Batteriezelle, ausführbar. Alternativ ist die Energiespeicherzelle als Lithium-Polymer-Batteriezelle oder Nickel-Metallhydrid- Batteriezelle oder Blei-Säure-Batteriezelle oder Lithium-Luft-Batteriezelle oder Lithium- Schwefel- Batteriezelle ausgeführt.

Unter einem Fahrzeug wird hierbei ein Landfahrzeug, zum Beispiel ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen, oder ein Luftfahrzeug oder ein Wasserfahrzeug verstanden, insbesondere ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Fahrzeug. Das Fahrzeug ist beispielsweise ein batterieelektrisch angetriebenes Fahrzeug, das einen rein elektrischen Antrieb aufweist, oder ein Hybridfahrzeug, das einen elektrischen Antrieb und einen Verbrennungsmotor aufweist.