本發(fā)明涉及用于當在充電站處對所屬的電池組充電期間校準電池組管理系統(tǒng)的傳感器的方法。此外，本發(fā)明還涉及用于具有電池組的電池組系統(tǒng)的電池組管理系統(tǒng)，其中所述電池組管理系統(tǒng)具有傳感器，所述傳感器適用于當在充電站處對電池組充電時檢測充電參數(shù)。
背景技術(shù)：
：電池包（經(jīng)常以鋰離子技術(shù)）在混合動力和電動車輛中被使用，所述電池包由大量串聯(lián)連接的電化學電池組成。電池組管理系統(tǒng)（Batteriemanagementsystem）用于監(jiān)控電池包（以下也稱作電池組），并且應(yīng)當除了安全監(jiān)控以外保證盡可能高的壽命。電池組管理裝置具有用于測量例如電流、電壓和溫度的不同傳感器。用于測量流經(jīng)電池組的電流的電流傳感器應(yīng)取得大的意義，因為通過所述電流傳感器測定的電流值通常被用于確定充電狀態(tài)（SOC，StateofCharge（電荷狀態(tài)））。在此，實際流動的電流能夠通過電流傳感器越精確地被測定，電池組的充電狀態(tài)就能夠越精確地被測定。此外，經(jīng)常借助于電流傳感器對由電池組發(fā)出的持續(xù)電流以及峰值電流進行監(jiān)控，所述峰值電流的監(jiān)控是安全相關(guān)的并且所述峰值電流的大?。℉?he）對于擔保服務(wù)（Garantieleistungen）的確保可能是起決定作用的（ausschlagegebend）。由電池組可發(fā)出的電流能夠越精確地被測定，用于補償可能的測量誤差的安全緩沖器就能夠被選擇得越小。此外，電池包經(jīng)常地具有用于測定包電壓的電壓傳感器，所述包電壓可以被使用用于對串聯(lián)連接的電化學電池的電壓的總和進行合理性檢查。此外，電池組可以具有用于測定鏈接電壓（Linkspannung）的電壓傳感器，所述鏈接電壓可以在電網(wǎng)連接側(cè)在接觸器之后被測量，電網(wǎng)可以經(jīng)由所述接觸器與電池組連接?；诎妷汉玩溄与妷褐g的可能的差，可以對接觸器進行診斷。這樣的電壓傳感器通常經(jīng)校準地在電池組制造時被安裝在所述電池組中。之后一般不發(fā)生對由老化引起的可能傳感器值偏差進行補償?shù)娜魏纹渌省Ｓ蒍P2013090473已知用于識別車輛的電流傳感器的異常的方法和能量存儲設(shè)備。為此，調(diào)節(jié)器將在能量存儲設(shè)備中的第一電流傳感器的檢測值與位于車輛上的充電設(shè)備中的第二電流傳感器的檢測值進行比較，所述充電設(shè)備經(jīng)由充電線纜由外部能量源供電。JP2012-080712描述在車輛上運行的車輛充電設(shè)備，其中即使傳感器提供異常值，所述車輛充電設(shè)備也能夠?qū)崿F(xiàn)車輛電池組的充電。車輛充電設(shè)備在輸入側(cè)和在輸出側(cè)具有傳感器，所述傳感器的值由錯誤識別裝置比較，以便從而探測出檢測錯誤。由充電電流和所屬充電電壓的在時間上被求積分的乘積來確定在對電池組充電時從能量源傳輸?shù)碾姾闪浚↙adungsmenge）。因此在下文中也將充電電流和充電電壓共同地稱作充電參數(shù)。此外，在下文中，將由電池組管理系統(tǒng)的傳感器所檢測的電流和電壓稱作IBMS和UBMS，以及將由固定的充電站測定的電流和電壓稱作IStation或UStation。技術(shù)實現(xiàn)要素：按照本發(fā)明設(shè)置用于對電池組管理系統(tǒng)的傳感器進行校準的方法，其中所述傳感器適用于當在充電站處對所屬的電池組充電時檢測充電參數(shù)。在此，在利用由充電站在充電電壓UStation的情況下發(fā)出的充電電流IStation對電池組充電時，（i）通過充電站檢測充電電流IStation和/或充電電壓UStation，（ii）通過電池組管理系統(tǒng)的傳感器以充電測量電流IBMS或充電測量電壓UBMS的形式來檢測充電參數(shù)，（iii）從充電測量電流IBMS和充電電流IStation中或從充電測量電壓UBMS和充電電壓UStation中測定（ermittelt）測量差，和（iv）使用所測定的測量差作為傳感器校正值用于校準傳感器。這樣的方法提供多個優(yōu)點。第一優(yōu)點在于，電池組管理裝置的傳感器可以被檢驗。在尤其是用于混合動力車輛或電動車輛的充電站處，特別也為了結(jié)算目的（Abrechnungszwecken）而發(fā)出準確地確定的電荷量。為此，必須檢定用于確定電荷量的傳感器、也即用于測定所發(fā)出的充電電流和在此存在的充電電壓UStation的傳感器。這樣的檢定（Eichung）通?？梢栽诔潆娬镜牟僮鲉T側(cè)例如通過定期檢驗被保證。在按照本發(fā)明的方法中，從由電池組管理系統(tǒng)測定的充電測量電流IBMS和充電電流IStation中或從由電池組管理系統(tǒng)測定的充電測量電壓UBMS和充電電壓UStation中測定測量差。所述差的測定因此允許將由電池組管理系統(tǒng)的傳感器測定的值與由充電站測定的值進行比較，其中后者由于對充電站的檢定而應(yīng)當具有高的可靠性。因此，例如車輛電池組的所有傳感器共同遭受作用于車輛的環(huán)境影響。有利地，所述方法允許與不屬于電池組管理裝置并且在車輛電池組情況下不位于車輛上并且此外通常被檢定的電流參考或電壓參考進行比較。所述方法的另一優(yōu)點在于，傳感器錯誤能夠可靠地被識別，其中傳感器的檢驗?zāi)軌蛟陔姵亟M的每次充電時被執(zhí)行。因此，本發(fā)明的方法提供定期傳感器診斷的優(yōu)點，而對此不需要時間上的額外耗費。此外，按照本發(fā)明的方法提供以下優(yōu)點：電池組管理系統(tǒng)的傳感器定期地、也即在每次充電時，不僅能夠被檢驗，而且能夠被校準。校準也在無時間上的額外耗費的情況下、也即在車輛電池組情況下例如在不訪問車間的情況下進行。從所述方法的頻繁執(zhí)行中、也即由于電池組管理系統(tǒng)的頻繁地（h?ufig）被檢驗的、必要時重新校準的并從而可靠地進行測定的傳感器而得到一系列其他優(yōu)點。因此，電池組的充電狀態(tài)SOC（StateofCharge（電荷狀態(tài)））可以精確地被測定，這允許關(guān)于可供使用的剩余電荷或可能的剩余功率的準確的陳述。此外，電池組的老化狀態(tài)SOH（StateofHealth（健康狀態(tài)））可以較精確地被確定。并且此外精確的測量值允許安全公差的減小。此外，在由電池組管理系統(tǒng)所測定的電壓之間、例如在鏈接電壓和包電壓之間的精細差別可以較精確地被測定，由此可以較精確地進行電池組內(nèi)部的診斷、例如用于接觸器診斷。有利地執(zhí)行所述方法，使得充電參數(shù)的值從充電站被傳送給電池組的電池組管理系統(tǒng)，并且所述電池組管理系統(tǒng)執(zhí)行測量差的計算。這樣的擴展方案允許高效地執(zhí)行所述方法，因為對于所述方法僅需要單向數(shù)據(jù)傳輸方法，用于將數(shù)據(jù)從站傳輸給電池組。在可替代的擴展方案中，其中充電測量電流IBMS或充電測量電壓UBMS從電池組被傳送給充電站，以便在那里計算差，所測定的測量差或傳感器校正值必須利用雙向數(shù)據(jù)傳輸方法在進一步的傳輸中被傳送到電池組。有利地，傳送通過握手協(xié)議（Handshake-Protokoll）來保障。握手通常被理解為認可交換（Quittungsbetrieb）。在相應(yīng)的握手方法中，兩個參與數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮⑴c者在每個傳輸過程之后通過直接的認可信號同步。因為通過所述方法干涉敏感電池組特征參量的測定，所以充電參數(shù)的有錯誤的傳送可能引起嚴重后果，其中所述有錯誤的傳送可能導致誤校準。因此有利地由電池組認可充電參數(shù)的傳送。此外，有利地以以下方法進行傳輸，所述方法將所接收的值傳輸回給發(fā)送方，或所述方法使用信息、例如校驗數(shù)位，以便可以驗證所接收的數(shù)據(jù)的正確性。有利地執(zhí)行所述方法，使得充電參數(shù)的值在時間上改變，并且針對充電參數(shù)的不同值測定傳感器校正值。因為傳感器錯誤在由傳感器檢測的參量的值域上不必是恒定的，所以這樣的擴展方案允許創(chuàng)建值表（也稱查找表（Lookuptable））或校正特性曲線，根據(jù)所述值表或校正特性曲線，經(jīng)校正的傳感器值可以被分配給每個所測定的傳感器值。有利地連續(xù)地或逐步地改變充電參數(shù)的值。這樣的執(zhí)行允許利用每一步首先傳輸充電參數(shù)的值，所述值以隨后的時間間隔通過充電站設(shè)定。通過重復所述做法，校正特性曲線能夠逐步地被測定?？商娲鼗蜓a充地，連續(xù)地改變充電參數(shù)，其中通過傳輸，近似（quasi）連續(xù)地將充電參數(shù)的在充電站所檢測的值傳送給電池組管理系統(tǒng)。因此，例如恒定的充電電流IStation引起連續(xù)升高的充電電壓UStation。充電電壓UStation的連續(xù)的傳送允許在電池組管理系統(tǒng)中測定所屬的連續(xù)的充電測量電壓UBMS。有利地，僅在成功的握手之后才逐步地改變充電參數(shù)，因為將假定的、必要時事先設(shè)定的充電參數(shù)到有錯誤地分配給由充電站實際設(shè)定的充電參數(shù)可能導致誤校準。有利地執(zhí)行所述方法，使得將測量差與閾值進行比較，其中在超過所述閾值時用信號通知錯誤（Fehlersignalisierung）。這樣地執(zhí)行所述方法允許測定并且用信號通知在校準時的錯誤以及傳感器缺陷。當在車輛電池組中執(zhí)行所述方法的情況下，能夠?qū)㈠e誤的存在用信號通知給駕駛員（/女駕駛員）。有利地利用充電電壓UStation作為充電參數(shù)執(zhí)行所述方法。在這樣地執(zhí)行所述方法時，充電電壓UStation例如被傳送給電池組。電池組的電池組管理系統(tǒng)經(jīng)由要校準的電壓傳感器測定充電測量電壓UBMS并且計算所屬的測量差ΔU。所述測量差ΔU被存儲，并且被用作傳感器校正值UΔ。這例如通過將傳感器校正值UΔ與由傳感器測定的電壓UBMS的值相加來進行。有利地，不是為唯一的電壓值UBMS，而是為所述電壓值的值域的至少一個區(qū)段確定傳感器校正值UΔ。如果通過充電站例如逐步地提高充電電壓UStation，那么對于相應(yīng)的充電電壓UStation測定分別所屬的測量差ΔU，其中對于每個充電電壓UStation設(shè)定所屬的充電電流IStation。所述測量差ΔU以傳感器校正特性曲線UΔ(UBMS)的形式被保存，使得對于由電壓傳感器測定的值UBMS提供所屬的傳感器校正值UΔ。有利地利用充電電流IStation作為充電參數(shù)執(zhí)行所述方法。在這樣地執(zhí)行所述方法時，充電電流IStation例如被傳送給電池組。電池組的電池組管理系統(tǒng)經(jīng)由要校準的電流傳感器測定充電測量電流IBMS，并且計算所屬的測量差ΔI。所述測量差ΔI被存儲并且被用作傳感器校正值IΔ。這例如通過將傳感器校正值IΔ與由傳感器測定的電流IBMS的值相加來進行。有利地，不是為唯一的電流值IBMS，而是為所述電流值的值域的至少一個區(qū)段確定傳感器校正值IΔ。如果通過充電站例如逐步地提高充電電流IStation，其方式是例如使充電電壓UStation提高或降低，直至出現(xiàn)所屬的充電電流IStation，那么對于相應(yīng)的充電電流IStation測定分別所屬的測量差ΔI。所述測量差ΔI以傳感器校正特性曲線IΔ(IBMS)的形式被保存，從而對于由電流傳感器測定的值IBMS提供所屬的傳感器校正值IΔ。有利地利用負的充電電流IStation或放電電流作為充電參數(shù)來執(zhí)行所述方法。通過例如將充電電壓UStation降低到低于包電壓或者低于鏈接電壓，可以實現(xiàn)將充電電流IStation反轉(zhuǎn)為放電電流，經(jīng)由所述放電電流的改變以相同的方式可以測定傳感器校正特性曲線IΔ(IBMS)。有利地執(zhí)行用于校準電池組管理系統(tǒng)的傳感器的方法，所述傳感器被使用用于確定電池組的容量?；诮?jīng)由所述方法校準的傳感器對容量進行確定，允許準確地確定所述容量的大小，所述大小例如允許精確地計算混合動力車輛或電動車輛的可供使用的續(xù)駛里程（Reichweite）或剩余續(xù)駛里程。在用于具有電池組的電池組系統(tǒng)的按照本發(fā)明的電池組管理系統(tǒng)中，其中所述電池組系統(tǒng)具有傳感器，所述傳感器適用于當在充電站處對電池組充電時檢測充電參數(shù)，規(guī)定：所述電池組管理系統(tǒng)被設(shè)立用于，（i）讀入在對電池組充電時借助于充電站在系統(tǒng)外部所檢測的充電電壓UStation和/或在系統(tǒng)外部所檢測的充電電流IStation的數(shù)值，（ii）經(jīng)由傳感器作為充電參數(shù)檢測充電測量電流IBMS或充電測量電壓UBMS，（iii）從充電測量電流IBMS和充電電流IStation中或從充電測量電壓UBMS和充電電壓UStation中測定測量差，和（iv）使用所測定的測量差作為傳感器校正值用于校準傳感器。所述電池組管理系統(tǒng)尤其是用于執(zhí)行上面提及的方法的電池組管理系統(tǒng)。附圖說明隨后參考所附附圖根據(jù)優(yōu)選的實施方式進一步闡述本發(fā)明。圖1示出用于執(zhí)行按照本發(fā)明的方法的在充電站處的電池組系統(tǒng)的裝置的示例；圖2示出在執(zhí)行按照本發(fā)明的方法的一種實施方案時充電電流IStation和充電測量電流IBMS的時間變化過程的示例；圖3示出傳感器校正值IΔ與充電測量電流IBMS有關(guān)的函數(shù)的示例；圖4示出在執(zhí)行按照本發(fā)明的方法的一種實施方案時充電電壓UStation和充電測量電壓UBMS的時間變化過程的示例；圖5示出傳感器校正值UΔ與充電測量電壓UBMS有關(guān)的函數(shù)的示例。具體實施方式圖1示出用于執(zhí)行按照本發(fā)明的方法的一種實施方案的在充電站3處的電池組系統(tǒng)10的裝置的示例。電池組系統(tǒng)10具有電池組2，所述電池組2由電池組管理系統(tǒng)1管理。為此，所述電池組管理系統(tǒng)1具有多個（這里未示出的）傳感器，這些傳感器用于檢測電壓、例如作為在電池包上的電壓檢測包電壓，或例如作為在電池組2的耗電器輸出端處的電壓檢測鏈接電壓。由充電站3經(jīng)由充電線纜12對電池組系統(tǒng)10充電。在此，在充電電壓UStation5的情況下由充電站3發(fā)出的充電電流IStation4在充電線纜12中流動。充電電流IStation4和充電電壓UStation5可以由充電站3中的調(diào)節(jié)設(shè)備11設(shè)定。充電電壓UStation5和充電電流IStation4在充電站3中由經(jīng)檢定的測量設(shè)備I和U檢測。此外，在充電站3和電池組系統(tǒng)10之間、尤其在充電站3和電池組2的電池組管理系統(tǒng)1之間存在數(shù)據(jù)連接13。所述數(shù)據(jù)連接13不僅可以無線地實施而且可以實施為線路?？梢越?jīng)由數(shù)據(jù)連接13將充電參數(shù)（例如充電電流IStation4或充電電壓UStation5）的值從充電站3傳送給電池組2的電池組管理系統(tǒng)1?？梢酝ㄟ^電池組管理系統(tǒng)1和調(diào)節(jié)設(shè)備11之間的握手協(xié)議保障（abgesichert）所述傳送。調(diào)節(jié)裝置11被設(shè)立用于在時間上改變充電參數(shù)、也即充電電流IStation4或充電電壓UStation5的值，并且將經(jīng)改變的值經(jīng)由數(shù)據(jù)連接13傳送給電池組管理系統(tǒng)1。電池組管理系統(tǒng)1被設(shè)立用于，針對充電參數(shù)的不同值測定傳感器校正值，并且使用傳感器校正值用于校準傳感器。利用所述裝置在以下這樣的擴展方案中執(zhí)行方法，即通過調(diào)節(jié)裝置11連續(xù)地或逐步地改變充電參數(shù)的值。在此，僅在成功的握手之后，才相應(yīng)地改變充電參數(shù)。在成功的握手之后，通過充電站3的調(diào)節(jié)裝置11，對圖2中示出的充電電流IStation4作為充電參數(shù)進行改變或者重新設(shè)定。在電池組管理系統(tǒng)1側(cè)，接著通過要校準的電流傳感器對同樣在圖2中示出的充電測量電流IBMS6進行測定?？商娲?，通過充電站3的調(diào)節(jié)裝置11，對圖4中示出的充電電壓UStation5作為充電參數(shù)進行改變或重新設(shè)定。在電池組管理系統(tǒng)1側(cè)，通過要校準的電壓傳感器對同樣在圖4中示出的充電測量電壓UBMS7進行測定。電池組管理系統(tǒng)1從充電測量電流IBMS6和充電電流IStation4中，或從充電測量電壓UBMS7和充電電壓UStation5中測定測量差8、9，所述測量差被用作用于對要校準的電流傳感器進行校準的傳感器校正值IΔ，或者被用作用于對要校準的電壓傳感器進行校準的傳感器校正值UΔ。圖2示出在執(zhí)行按照本發(fā)明的方法的一種實施方案時充電電流IStation4和充電測量電流IBMS6的時間變化過程的示例，其中充電電流IStation4逐步地、這里以20A的間隔得以提高。圖3示出傳感器校正值IΔ與充電測量電流IBMS6有關(guān)的函數(shù)的示例。為了創(chuàng)建該函數(shù)，充電電流IStation4如在圖2中示出的那樣以20A的步幅（Schritten）得以提高，并且相應(yīng)的充電測量電流IBMS6得以測定。關(guān)于充電測量電流IBMS6描繪了在充電電流IStation4和充電測量電流IBMS6之間的差。在充電電流IStation4為60A的情況下，由電池組管理系統(tǒng)1測定出了大小為65A的充電測量電流IBMS6。充電電流IStation4和充電測量電流IBMS6之間的差對于大約（bei）65A的充電測量電流IBMS6因此為-5A。如果電池組管理系統(tǒng)1檢測65A的電流值，那么將-5A作為傳感器校正值添加到所述電流值上。因為沒有連續(xù)地從充電電流IStation4和充電測量電流IBMS6中測定值對，所以在充電測量電流IBMS6的給定的值之間內(nèi)插了傳感器校正值IΔ(IBMS)。圖4示出充電電壓UStation5和充電測量電壓UBMS7的時間變化過程的示例。因為充電電壓UStation5和充電測量電壓UBMS7隨著充電狀態(tài)SOC增加而連續(xù)地升高，所以曲線示出連續(xù)的變化過程。在此，充電電壓UStation5和充電測量電壓UBMS7通過頻繁地將充電電壓UStation5傳送給電池組管理系統(tǒng)1近似同步地得以測定。這也對應(yīng)于充電參數(shù)的逐步改變，其中步距被選擇得小。圖5示出傳感器校正值UΔ與充電測量電壓UBMS7有關(guān)的函數(shù)的示例。在此，與圖3中的傳感器校正值IΔ(IBMS)的測定類似地來測定傳感器校正值UΔ(UBMS)。不同于圖3中的做法，對充電電壓UStation5連續(xù)地或者以小的步幅進行了改變，使得所屬的傳感器校正值UΔ(UBMS)對于每個充電測量電壓UBMS7是可用的。當前第1頁1 2 3