用于提供用于蓄電池的維護和服務目的的信息的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于提供用于蓄電池的維護和服務目的的信息的方法，所述蓄電池包括多個蓄電池單元，其中檢測和量化蓄電池單元的使用數據，并且其中形成直方圖，所述直方圖具有各個量化的使用數據出現確定值或由此導出的值的頻率值。
[0002]本發明此外還涉及一種方法，該方法在分散的模塊控制裝置上提供信息。
[0003]此外提出一種具有這樣的信息的數據結構以及計算機程序和蓄電池管理系統，它們特別是設置用于實施本方法。此外提出一種蓄電池和具有這樣的蓄電池的機動車。
【背景技術】
[0004]電子控制裝置在汽車領域中當今越來越多地得以應用，這樣的例子有發動機控制裝置或用于防抱死系統和安全氣囊的控制裝置。對于電動車輛當今研究重點是具有所屬的蓄電池管理系統亦即控制裝置的更有效率的蓄電池組的研發，該蓄電池組配備有用于監控蓄電池功能的軟件。此外，蓄電池管理系統確保應用的蓄電池單元和蓄電池組的安全和可靠的功能。蓄電池管理系統監控和控制電流、電壓、溫度、絕緣電阻以及對于各個蓄電池單元和/或整個蓄電池組另外的參量。借助于這些參量能夠實現管理功能，該管理功能提高蓄電池系統的壽命、可靠性以及安全性。
[0005]文獻DE 10 2010 031 337 A1示出一種用于確定蓄電池單元的預期壽命的方法。在此，確定物理參量和/或在蓄電池單元中發生的多個運行周期的過程的實施數量，并且存儲物理參量出現確定值的頻率和/或實施至少一個確定的過程的數量的頻率。由此還能夠提早識別、阻止蓄電池單元故障并且獲得關于蓄電池單元的預期壽命的準確認識。
[0006]文獻US 5，552，999示出一種用于監控蓄電池組中蓄電池的功率消耗的方法，其中生成直方圖。

【發明內容】

[0007]根據第一方面包括按照本發明用于提供用于蓄電池的維護和服務目的的信息的方法，所述蓄電池具有包括非易失性存儲器的控制裝置和多個蓄電池單元，所述方法包括以下步驟:
[0008]a)檢測和量化所述蓄電池單元的使用數據；
[0009]b)形成直方圖，所述直方圖具有各個量化的使用數據出現確定值或由此導出的值的頻率值；
[0010]c)確定至少一個附加的信息載體，所述信息載體設置為用于所述直方圖的有效檢查；以及
[0011]d)將直方圖和附加信息載體存儲到控制裝置的非易失性存儲器中。
[0012]該方法能夠在具有包括非易失性存儲器的中央控制裝置的蓄電池中得以應用。特別是方法步驟c)和d)在此優選由中央控制裝置執行。該方法也能夠在如下蓄電池中得以應用，該蓄電池具有至少一個蓄電池模塊，該蓄電池模塊具有配置的模塊控制裝置，該模塊控制裝置具有非易失性存儲器。
[0013]特別是方法步驟c)和d)在此優選由模塊控制裝置執行。特別優選地設定，方法步驟c)和d)不僅由中央控制裝置而且由模塊控制裝置執行。
[0014]根據另一方面包括按照本發明用于提供用于蓄電池的維護和服務目的的信息的方法，所述蓄電池包括具有配置的模塊控制裝置的至少一個蓄電池模塊和中央控制裝置，其中至少一個模塊控制裝置具有非易失性存儲器，所述方法包括以下步驟:
[0015]i)檢測和量化所述蓄電池單元的使用數據；
[0016]ii)形成直方圖，所述直方圖具有各個量化的使用數據出現確定值或由此導出的值的頻率值；
[0017]iii)通過中央控制裝置確定至少一個附加的信息載體，所述信息載體設置為用于所述直方圖的有效檢查；
[0018]iv)由中央控制裝置將直方圖和至少一個附加的信息載體傳送給模塊控制裝置；
[0019]v)根據至少一個附加的信息載體通過所述模塊控制裝置確證所述直方圖的有效性；
[0020]vi)將所述直方圖存儲到所述模塊控制裝置的非易失性存儲器中。
[0021 ] 有利地，在按照本發明的方法中引入關于蓄電池應用的歷史，該歷史不僅在保障要求的范圍中并且為了分析處理蓄電池的使用例如為了確定蓄電池單元的預期壽命或監控狀態(S0H)而能夠被讀取和考慮。在此形成直方圖，其中直方圖具有能夠對應于各個量化的使用數據的、獲取相應的量化的數據資料的次數或由此導出的值。直方圖特別有利地適合確定蓄電池單元的壽命和健康和老化狀態。通過應用用于行駛周期的計數器還能夠推斷每個行駛周期蓄電池單元的平均使用率。因此直方圖給出關于在至今位置壽命期間蓄電池應用的總概覽。而且在保障要求的范圍中，直方圖能夠從相關的控制裝置的非易失性存儲器讀取并且被用于蓄電池使用的分析處理。
[0022]在每個行駛周期之后實現直方圖的更新。直方圖因此包括最后的行駛周期和之前的行駛周期的各個量化的使用數據出現確定值的頻率值。觸發行駛周期開始和結束的事件能夠是例如充電脈沖、蓄電池由“運行”(驅動)向“充電”(Charge)的狀態變化、信號“充電激活”的分析處理或者在接線柱15上亦即點火脈沖的狀態變化的分析處理。同樣地，觸發行駛周期開始和結束的事件能夠通過所謂的蓄電池平衡的探測來限定。行駛周期例如能夠限定為，該行駛周期共同包括緊接著的充電過程或者不共同包括該緊接著的充電過程。
[0023]在行駛周期之前、期間或之后，現有的直方圖由控制裝置的非易失性存儲器加載。在行駛周期期間，當前直方圖優選在控制裝置的非易失性存儲器中創建。在行駛周期之后，當前直方圖和現有的直方圖組合為更新的直方圖并且存儲到控制裝置的非易失性存儲器中。這樣的非易失性存儲器例如是所謂的EEPR0M，也就是說電可擦可編程只讀存儲器。
[0024]蓄電池單元的使用數據的檢測速率優選具有6/秒與6/小時之間的限定值，優選在1/秒與1/分鐘之間，特別優選6/分鐘或1/分鐘。在限定的時間間隔之后例如在直方圖中記錄蓄電池單元的當前溫度和當前電壓。對于如溫度和S0C的測量值，另外的優選的采樣率能夠位于在1/分鐘與6/小時之間，特別是在大約1/分鐘。對于電壓優選存儲經濾波的值，例如在限定的時間間隔上的平均值，其中優選的時間間隔同樣為大約1分鐘。蓄電池單元的相應使用數據的檢測速率優選位于在如下范圍中，該范圍支持車載自動診斷(0BD)。
[0025]蓄電池的使用數據例如包括溫度、充電狀態、輸出電流或提供的電壓。同樣，使用數據能夠包括由此導出的參量，例如在時間上累積或集成的參量、相互相乘或其他方式匯總的參量，例如還有以適合的可量化單位的蓄電池的所謂的監控狀態(S0H)。此外，在最小和最大狀態例如充電狀態之間的差值、相對的蓄電池功率或者實施充電或放電周期的數量能夠包括在使用數據中。
[0026]借助于導出的值例如能夠表示相對頻率、使用數據的檢測的系統偏移或加權，這適合增大檢測的使用數據的說服力或比較力。
[0027]借助于檢測的使用數據的量化表示:限定網格點，該網格點分別表示間隔的邊界，并且將檢測的使用數據配置給間隔。在此能夠不同大小或均勻地限定間隔。例如溫度范圍能夠限定在_40°C與+80°C之間并且分為10°C、5°C、2°C或1°C的間隔。在間隔的大小和數量中，一方面考慮由直方圖采用的存儲器，而另一方面考慮這樣的量化檢測的使用數據的說服力。
[0028]通過在從屬權利要求中實現的措施能夠實現在獨立權利要求中提出的方法的有利的改進和改善。
[0029]根據一個實施形式，所述附加的信息載體是校驗和，所述校驗和根據所述直方圖和所述中央控制裝置的個體秘鑰確定。對于如下情況，即蓄電池具有多個包括配置的模塊控制裝置的蓄電池模塊，直方圖和另外的附加的信息載體按照優選實施形式附加地存儲到至少一個模塊控制裝置的非易失性存儲器中。另外的附加的信息載體在此同樣設置為用于實施直方圖的有效檢查。
[0030]對于如下情況，即蓄電池具有多個包括配置的模塊控制裝置的蓄電池模塊，根據一個實施形式，附加的信息載體是校驗和，該校驗和根據直方圖和至少一個模塊控制裝置的個體秘鑰確定。中央控制裝置優選對于每個存在的模塊控制裝置確定至少一個附加的信息載體，將直方圖連同附加的信息載體傳送給相應的模塊控制裝置。相應的模塊控制裝置根據附加的信息載體確證直方圖的有效性并且將有效的直方圖存儲在其非易失性存儲器中。
[0031]在此能夠設定，模塊控制裝置由工廠方面設置個體秘鑰，該秘鑰保存在模塊控制裝置的非易失性存儲器中