DE102015004834A1 - Outsourced battery management system functions - Google Patents

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DE102015004834A1
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Abstract

Das Batteriemanagement soll flexibler gestaltet werden. Dazu wird eine Energiespeichervorrichtung für ein Fahrzeug mit einem Batteriesystem (10) einschließlich einer Batterie zur Energiespeicherung, eines Batteriemanagementsystems (4) und einer Kommunikationsschnittstelle (5) bereitgestellt. Die Kommunikationsschnittstelle (5) ist über einen elektrischen Leiter mit einem Modem (9) verbunden, mit dem eine drahtlose Kommunikationsverbindung zu einem externen Managementsystem (13) herstellbar ist.The battery management should be made more flexible. For this purpose, an energy storage device for a vehicle with a battery system (10) including a battery for energy storage, a battery management system (4) and a communication interface (5) is provided. The communication interface (5) is connected via an electrical conductor to a modem (9), with which a wireless communication link to an external management system (13) can be produced.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Energiespeichervorrichtung für ein Fahrzeug mit einem Batteriesystem einschließlich einer Batterie zur Energiespeicherung, eines Batteriemanagementsystems und einer Kommunikationsschnittstelle. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Batterie durch Bereitstellen eines Batteriemanagementsystems in körperlichem Kontakt mit der Batterie und Ausführen einer Managementfunktion in Bezug auf die Batterie durch das Batteriemanagementsystem.The present invention relates to an energy storage device for a vehicle having a battery system including a battery for energy storage, a battery management system, and a communication interface. Moreover, the present invention relates to a method of operating a battery by providing a battery management system in physical contact with the battery and performing a management function with respect to the battery by the battery management system.

Batteriesysteme umfassen typischerweise mehrere Einzelzellen 1, wie 1 zeigt. Dies ist insbesondere dem Umstand geschuldet, dass gewisse Anforderungen unter anderem in Bezug auf Kapazität, Leistung oder Spannungslage zu erfüllen sind. Vorzugsweise handelt es sich bei den Einzelzellen um Lithium-Zellen, die elektrisch in Reihe beziehungsweise parallel geschaltet sind. Auch ist eine Kombination von beiden Verschaltungen möglich.Battery systems typically include multiple single cells 1 , as 1 shows. This is due in particular to the fact that certain requirements, inter alia with regard to capacity, performance or voltage level, have to be met. The individual cells are preferably lithium cells which are connected electrically in series or in parallel. Also, a combination of both interconnections is possible.

Leistungs- und Messleitungen 2 binden den Einzelzellenverband an eine Leistungsschnittstelle 3 an. Hierüber wird elektrische Leistung vom Batteriesystem aufgenommen beziehungsweise abgegeben. Über die Leistungs- und Messleitungen 2 wird auch ein Batteriemanagementsystem (BMS) 4 angebunden. Das BMS 4 ist außerdem an eine Kommunikationsschnittstelle 5 angebunden.Power and measurement cables 2 bind the single-cell association to a performance interface 3 at. Over this electrical power is absorbed or released by the battery system. About the power and test leads 2 will also be a battery management system (BMS) 4 tethered. The BMS 4 is also connected to a communication interface 5 tethered.

Ein Batteriesystem besitzt üblicherweise auch Sicherungs-Hardware 6 für einen sicheren Betrieb. Diese Sicherungs-Hardware wird üblicherweise auch durch das BMS 4 angebunden.A battery system usually also has backup hardware 6 for safe operation. This backup hardware is usually also provided by the BMS 4 tethered.

In der Regel wird das Batteriesystem durch ein Gehäuse 7 geschützt, beispielsweise nämlich vor Umwelteinflüssen. Nach außen hin erfolgt die Anbindung des Batteriesystems mithilfe der beiden Schnittstellen 3 und 5.In general, the battery system is through a housing 7 protected, for example, against environmental influences. Externally, the battery system is connected using the two interfaces 3 and 5 ,

Das BMS 4 ist nach Stand der Technik Teil des Batteriesystems und überwacht und regelt den elektrischen Betrieb unter Berücksichtigung der definierten Sicherheitsgrenzwerte. Teil des BMS-Funktionsumfangs sind unter anderem das Steuern und Regeln des Ladevorgangs, die Zustandsbestimmung des Ladezustands (State-of-Charge, SOC) und des Lebensdauerzustands (State-of-Health, SOH) sowie die Kommunikation über die Kommunikationsschnittstelle 5 mit batterie-externen Systemen wie z. B. einem Energiemanagementsystem 8 (vergleiche 2) des Gesamtsystems wie beispielsweise eines Fahrzeugs. Über die Schnittstellen 3 und 5 wird das Batteriesystem in das Energiesystem eingebunden wie z. B. den elektrischen Antriebsstrang des Fahrzeugs. Damit lassen sich bekannte Funktionen wie beispielsweise der Ladevorgang an einer Schnellladestation oder die Bereitstellung des Batterie-Ladezustands via Smartphone-App realisieren.The BMS 4 is in the prior art part of the battery system and monitors and regulates the electrical operation, taking into account the defined safety limits. Part of the BMS functional scope is, among other things, the control and regulation of the charging process, the status determination of the state of charge (SOC) and the state of health (SOH) as well as communication via the communication interface 5 with battery-external systems such. B. an energy management system 8th (see 2 ) of the whole system such as a vehicle. About the interfaces 3 and 5 the battery system is integrated into the energy system such. B. the electric drive train of the vehicle. This allows known functions such as charging at a fast charging station or the provision of the battery state of charge can be realized via smartphone app.

Nachteilig an den bekannten Batteriesystemen ist, dass, falls sich aus Feldbeobachtungen des Batteriesystem-Betriebs Erkenntnisse ergeben, die ein Update der Batteriemanagementsystem-Software zur Optimierung der Betriebsführung notwendig machen, ein solches Update gemäß dem Stand der Technik erst bei der nächsten Wartung beziehungsweise nach einem Serviceintervall geladen werden kann. Nachteilig ist außerdem, dass komplexere Algorithmen, wie z. B. eine detaillierte State-of-Health-Berechnung, die nach Stand der Technik zu rechen- beziehungsweise speicherintensiv sind, nicht realisiert werden können. Als nachteilig erweist sich außerdem, dass für jedes Batteriesystem im Feld nach Stand der Technik ein vollwertiges Batteriemanagementsystem notwendig ist.A disadvantage of the known battery systems that, if field observations of the battery system operation findings that make an update of the battery management system software to optimize the operation management necessary, such an update according to the prior art only at the next maintenance or after a Service interval can be loaded. Another disadvantage is that more complex algorithms, such. B. a detailed state-of-health calculation that are computationally or memory-intensive according to the prior art, can not be realized. A disadvantage also proves that for each battery system in the field according to the prior art, a full battery management system is necessary.

Aus der Druckschrift US 2012/0296512 A1 ist ein Verfahren und ein System zur Batteriezustandsüberwachung von elektrischen Fahrzeugen bekannt. Das Überwachungssystem enthält eine Reihe von Sensoren. Diese überwachen den Zustand beziehungsweise die Umgebung der Batterie. Ein Telematikmodul dient dazu, den erfassten Zustand und eine geschätzte Mobilität darzustellen. Dieses Telematikmodul sitzt in einem cloud-basierten Server.From the publication US 2012/0296512 A1 A method and system for battery condition monitoring of electric vehicles is known. The monitoring system contains a number of sensors. These monitor the condition or the environment of the battery. A telematics module is used to represent the detected state and an estimated mobility. This telematics module sits in a cloud-based server.

Darüber hinaus offenbart die Druckschrift US 2012/0330475 A1 ein cloud-basiertes Leistungsmanagementsystem mit einer Batterie. Dieses Managementsystem ist in der Lage, Warnmeldungen über die Batterie bereitzustellen. Über ein Mobilfunktelefon kann eine solche Warnmeldung in eine Cloud übertragen werden.In addition, the document discloses US 2012/0330475 A1 a cloud-based power management system with a battery. This management system is able to provide alerts about the battery. Via a mobile phone, such a warning message can be transmitted to a cloud.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine Energiespeichervorrichtung bereitzustellen, mit der obige Nachteile ausgeräumt werden können. Darüber hinaus soll ein entsprechendes Verfahren vorgeschlagen werden.The object of the present invention is thus to provide an energy storage device with which the above disadvantages can be overcome. In addition, a corresponding procedure should be proposed.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren nach Anspruch 6 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.According to the invention this object is achieved by an energy storage device according to claim 1 and a method according to claim 6. Advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Es wird also eine Energiespeichervorrichtung für ein Fahrzeug mit einem Batteriesystem einschließlich einer Batterie zur Energiespeicherung, eines Batteriemanagementsystems und einer Kommunikationsschnittstelle bereitgestellt. Die Energiespeichervorrichtung ist dahingehend verbessert, dass die Kommunikationsschnittstelle über einen elektrischen Leiter mit einem Modem verbunden ist, mit dem eine drahtlose Kommunikationsverbindung zu einem externen Managementsystem herstellbar ist. Damit ist es möglich, bestimmte Managementaufgaben beziehungsweise -funktionen von dem internen Batteriemanagementsystem auf das externe Managementsystem auszulagern. Dadurch kann eine Kapazitätsverteilung erfolgen, sodass nicht sämtliche Managementaufgaben durch das interne Batteriemanagementsystem bewältigt werden müssen. Außerdem können aufwendige Algorithmen, die auf dem externen Managementsystem laufen, gegebenenfalls einfacher gewartet beziehungsweise aktualisiert werden, sodass dem einzelnen Nutzer stets die aktuellsten Algorithmen zur Verfügung gestellt werden können.Thus, there is provided an energy storage device for a vehicle having a battery system including a battery for energy storage, a battery management system, and a communication interface. The energy storage device is improved in that the communication interface is connected via an electrical conductor to a modem with which a wireless communication link to a external management system can be produced. This makes it possible to outsource certain management tasks or functions from the internal battery management system to the external management system. This allows a capacity distribution so that not all management tasks have to be handled by the internal battery management system. In addition, complex algorithms running on the external management system may be easier to maintain or update, so that the most up-to-date algorithms can always be made available to the individual user.

In einer Ausgestaltung kann ein Ergebnis eines Algorithmus des externen Managementsystems von dem Batteriemanagementsystem zur Regelung der Batterie verwendbar sein. Dies bedeutet, dass aufwendige Regelungsalgorithmen auf das externe Managementsystem ausgelagert werden können, sodass sich der interne Regelungsaufwand deutlich reduzieren lässt.In one embodiment, a result of an algorithm of the external management system may be usable by the battery management system to control the battery. This means that complex control algorithms can be outsourced to the external management system, so that the internal regulatory effort can be significantly reduced.

Vorzugsweise ist das Modem für eine Kommunikationsverbindung gemäß einem Mobilfunkstandard ausgebildet. In einem solchen Fall lassen sich für die Kommunikation Standardelemente verwenden und es können auch standardisierte Sender und Empfänger als Kommunikationspartner eingesetzt werden.The modem is preferably designed for a communication connection in accordance with a mobile radio standard. In such a case, standard elements can be used for the communication and standardized transmitters and receivers can also be used as communication partners.

Das Batteriesystem kann außerdem an ein Energiemanagementsystem angeschlossen sein. Ein solches Energiemanagementsystem eignet sich insbesondere zum Verwalten und Steuern von Ladevorgängen.The battery system may also be connected to an energy management system. Such an energy management system is particularly suitable for managing and controlling charging processes.

Gemäß einer anderen Weiterbildung kann sich das Ergebnis des Algorithmus des externen Managementsystems auf eine SOH-Zustandsbestimmung oder eine Steuerung eines Ladevorgangs beziehen. Bei derartigen Funktionen ist es besonders wertvoll, wenn sie stets auf aktuellstem Stand gehalten werden. Derartige Aktualisierungen sind bei externen Managementsystemen, die in der Regel stationär gehalten sind, einfacher zu bewerkstelligen als bei zahlreichen mobilen Batteriemanagementsystemen, die in Fahrzeugen untergebracht sind.According to another development, the result of the algorithm of the external management system may relate to an SOH state determination or a control of a charging process. Such functions are particularly valuable if they are always kept up to date. Such updates are easier to accomplish with external management systems, which are typically stationary, than with many mobile battery management systems housed in vehicles.

Wie oben bereits angedeutet wurde, wird die genannte Aufgabe erfindungsgemäß auch durch ein Verfahren zum Betreiben einer Batterie durch Bereitstellen eines Batteriemanagementsystems in körperlichem Kontakt mit der Batterie und Ausführen einer ersten Managementfunktion in Bezug auf die Batterie durch das Batteriemanagementsystem gelöst. Dabei erfolgt ein Herstellen einer drahtlosen Kommunikationsverbindung zu einem externen Managementsystem und ein Ausführen einer von der ersten verschiedenen zweiten Managementfunktion in Bezug auf die Batterie durch das externe Managementsystem. Hierbei ergeben sich die gleichen Vorteile wie bei der erfindungsgemäßen Energiespeichervorrichtung. Auch die oben genannten Merkmale zur Weiterbildung der Energiespeichervorrichtung können zur Weiterbildung des Verfahrens eingesetzt werden.As already indicated above, according to the invention, said object is also achieved by a method for operating a battery by providing a battery management system in physical contact with the battery and performing a first management function with respect to the battery by the battery management system. Thereby establishing a wireless communication connection to an external management system and performing a different from the first second management function with respect to the battery by the external management system. This results in the same advantages as in the energy storage device according to the invention. The abovementioned features for further development of the energy storage device can also be used to develop the method.

Die vorliegende Erfindung wird anhand der beigefügten Figuren näher erläutert, in denen zeigen:The present invention will be explained in more detail with reference to the attached figures, in which:

1 eine prinzipielle Ansicht eines Batteriesystems nach dem Stand der Technik und 1 a schematic view of a battery system according to the prior art and

2 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Energiespeichervorrichtung mit Anschluss an externe Komponenten. 2 a schematic view of an energy storage device according to the invention with connection to external components.

Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar. Dabei ist zu beachten, dass die einzelnen Merkmale nicht nur in der jeweils geschilderten Kombination, sondern auch in Alleinstellung oder in anderen technisch sinnvollen Kombinationen realisiert werden können.The exemplary embodiments described in more detail below represent preferred embodiments of the present invention. It should be noted that the individual features can be implemented not only in the described combination, but also in isolation or in other technically meaningful combinations.

In einem konkreten Beispiel soll ein Batteriesystem, wie es prinzipiell in 1 wiedergegeben ist, durch entsprechende Maßnahmen zu einer erfindungsgemäßen Energiespeichervorrichtung erweitert werden. Dazu können ausgewählte Funktionen des Batteriemanagementsystems BMS 4 auf einem System implementiert und bereitgestellt werden, das nicht direkt Teil des Batteriesystems ist, was 2 zu entnehmen ist. Dieses ausgelagerte System kann so ausgelegt werden, dass auch rechen- beziehungsweise speicherintensive Applikationen wie z. B. die hochgenaue SOH-Bestimmung oder die Steuerung von speziellen Ladevorgängen berechnet werden können. Die BMS der Batteriesysteme stellen bei Bedarf eine Verbindung zu diesem ausgelagerten System her und greifen auf die dort implementierten BMS-Funktionen zu.In a concrete example, a battery system, as it is basically in 1 is reproduced, extended by appropriate measures to an energy storage device according to the invention. For this purpose, selected functions of the battery management system BMS 4 implemented and deployed on a system that is not directly part of the battery system, what 2 can be seen. This outsourced system can be designed so that even compute- or memory-intensive applications such. For example, high accuracy SOH determination or special charge control can be calculated. If required, the BMSs of the battery systems connect to this outsourced system and access the BMS functions implemented there.

Der bisherige BMS-Prüfungsumfang pro Batteriesystem kann, optional auch nachträglich, um die BMS-Funktionen dieses ausgelagerten Systems erweitert werden. Alternativ kann der Umfang des BMS für die jeweiligen Batteriesysteme auf elementare Funktionen reduziert werden und darüber hinausgehende notwendige BMS-Funktionen können über dieses ausgelagerte System bei Bedarf bereitgestellt werden.The previous scope of BMS testing per battery system can be extended, optionally also later, by the BMS functions of this outsourced system. Alternatively, the scope of the BMS for the respective battery systems can be reduced to basic functions, and any additional BMS functions required can be provided via this outsourced system if required.

Daraus kann sich unter anderem der Vorteil einer Steigerung der Batteriesystem-Performance wie z. B. schnellere Ladevorgänge, höhere elektrische Lade- und Entladeleistungen, eine längere Lebensdauer und dergleichen ergeben. Eine solche Steigerung ist dadurch möglich, dass Erkenntnisse aus Feldbeobachtungen der Batteriesysteme direkt in den Parametern von BMS-Funktionen des ausgelagerten Systems berücksichtigt werden und anschließend sofort allen Batteriesystemen via BMS-Zugriff zur Verfügung stehen. Die Steigerung der Batteriesystem-Performance lässt sich aber auch durch höherwertige Ergebnisse der Zustandsbestimmungen sowie die verbesserte Betriebsführung basierend auf den Ergebnissen aus den rechen- beziehungsweise speicherintensiven Algorithmen des ausgelagerten Systems erreichen.This can, inter alia, the advantage of increasing the battery system performance such. As faster charging, higher electrical charging and discharging, a longer life and the like result. Such an increase is possible because of insights from field observations of the battery systems are directly taken into account in the parameters of BMS functions of the outsourced system and are then immediately available to all battery systems via BMS access. The increase in battery system performance can also be achieved through higher-quality state determination results and improved operations management based on results from the compute-intensive and memory-intensive algorithms of the paged system.

Ein weiterer Vorteil des Prinzips der Funktionsauslagerung besteht darin, dass ausgewählte BMS-Funktionen mit komplexem Entwicklungsaufwand besser vor dem Zugriff durch Dritte geschützt werden können. Einen weiteren Vorteil stellen optional einfachere Ausführungen des BMS der Batteriesysteme bei Auslagerung von nichtessentiellen Funktionen in das ausgelagerte System mit Verfügbarkeit für das Batteriesystem-BMS bei Bedarf dar.Another advantage of the function outsourcing feature is that it allows better control of selected BMS functions from third-party access with complex development effort. Another advantage is optionally simpler versions of the BMS of the battery systems when outsourcing nonessential functions in the outsourced system with availability for the battery system BMS when needed.

Das ausgelagerte System zur Bereitstellung der ausgewählten BMS-Funktionen, die nicht direkt Teil des Batteriesystems sind, lässt sich bevorzugt als cloudbasierter Dienst im Internet realisieren. Nach Stand der Technik bieten Cloud-Anbieter bereits heute verschiedenste Dienste an wie z. B. dynamisch skalierbare Berechnungs- und Speicherdienste für große Datenmengen. Die Bereitstellung von ausgelagerten BMS-Funktionen in der Cloud kann in der gleichen Vorgehensweise erfolgen, was in 2 durch das Bezugszeichen 13 angedeutet ist. Als Betreiber für die BMS-Funktionalität in der Cloud bietet sich bevorzugt der Fahrzeug- beziehungsweise Batteriesystem-Hersteller an, wie z. B. zur Konfiguration, Bedatung und Wartung der Algorithmen der ausgelagerten BMS-Funktionen.The outsourced system for providing the selected BMS functions, which are not directly part of the battery system, can preferably be implemented as a cloud-based service on the Internet. According to the state of the art cloud providers already offer a variety of services today such. B. dynamically scalable computing and storage services for large amounts of data. The provision of outsourced BMS functions in the cloud can be done in the same way as in 2 by the reference numeral 13 is indicated. As the operator for the BMS functionality in the cloud is preferable to the vehicle or battery system manufacturer, such. For example, to configure, condition and maintain the algorithms of the outsourced BMS functions.

Elementare Funktionen des BMS des Batteriesystems 4 wie z. B. die Überwachung der Sicherheitslimits und dazugehörige Sicherheitssysteme 6 bleiben weiterhin Bestandteil des Batteriesystems 10. Alternativ können die bisherigen BMS-Funktionen 4 beibehalten und um ausgelagerte BMS-Funktionen 13 erweitert beziehungsweise ergänzt werden.Elementary functions of the BMS of the battery system 4 such as For example, monitoring security limits and associated security systems 6 remain part of the battery system 10 , Alternatively, the previous BMS functions 4 retained and outsourced BMS features 13 be extended or supplemented.

Das BMS 4 des Batteriesystems 10 stellt bei Bedarf eine Verbindung zu den ausgelagerten BMS-Funktionen 13 her, um Algorithmen berechnen zu lassen, deren Ergebnisse vom Batteriesystem-BMS zur Regelung des Batteriesystems 10 verwendet werden. Der Zugriff kann dabei mithilfe von definierten Schnittstellen über eine gesicherte Verbindung erfolgen.The BMS 4 of the battery system 10 If necessary, connects to the outsourced BMS functions 13 to have algorithms computed, their results from the battery system BMS to control the battery system 10 be used. Access can be made using defined interfaces over a secure connection.

Ein möglicher Kommunikationspfad 14 für ausgelagerte BMS-Funktionen und Batteriesystem-BMS ist die Kommunikation via Kommunikationsschnittstelle 5 des Batteriesystems 10, Energiemanagementsystem (EMM) 8 des Gesamtsystems 11 an die angebundene Ladesysteminfrastruktur 12 beim Ladevorgang. Ein weiterer Kommunikationspfad ist die Weiterverbindung vom EMM 8 via, nach Stand der Technik im Gesamtsystem 11, verbautem Mobilfunkmodem 9 für die Datenübertragung zu den ausgelagerten BMS-Funktionen 13.A possible communication path 14 For outsourced BMS functions and battery system BMS, the communication is via the communication interface 5 of the battery system 10 , Energy Management System (EMM) 8th of the overall system 11 to the connected charging system infrastructure 12 during the charging process. Another communication path is the connection from the EMM 8th via, according to the state of the art in the overall system 11 , built-in mobile modem 9 for the data transfer to the outsourced BMS functions 13 ,

Das Batterie-BMS 4 wird vorzugsweise so ausgelegt, dass eventuelle Kommunikationsunterbrechungen beim Zugriff auf die BMS-Funktionen 13 in der Cloud für eine entsprechende Zeit toleriert werden können, d. h. es gibt keinen direkten Einfluss auf den Weiterbetrieb beziehungsweise ein Weiterbetrieb ist in eingeschränkter Form weiterhin möglich bis zum erneuten, wieder möglichen Zugriff auf die ausgelagerten BMS-Funktionen 13 in der Cloud.The battery BMS 4 is preferably designed so that any communication interruptions when accessing the BMS functions 13 in the cloud can be tolerated for a corresponding time, ie there is no direct impact on the continued operation or continued operation is still possible in a limited form until again, again possible access to the outsourced BMS functions 13 in the cloud.

Eine weitergehende Option ist das Anbieten der ausgelagerten BMS-Funktionalität (in der Cloud) als zeit- oder nutzungsbasierter Service für Dritte, wie z. B. für andere Fahrzeug- beziehungsweise Batteriesystemhersteller.A further option is to offer the outsourced BMS functionality (in the cloud) as a time- or usage-based service for third parties, such as: B. for other vehicle or battery system manufacturers.

Insgesamt lässt sich so eine Umsetzung der ausgelagerten BMS-Funktionen als cloudbasiertes System realisieren. Batteriemanagement-Funktionalitäten können als Service angeboten werden (analog z. B. „Software as a Service” aus dem Cloud Computing Bereich). Darüber hinaus können auch „Batteriemanagement-Funktionalitäten an Demand” als Mietmodell wie z. B. die SOH-Bestimmung zur Verfügung gestellt werden.All in all, implementation of the outsourced BMS functions as a cloud-based system can thus be realized. Battery management functionalities can be offered as a service (analogous to eg "Software as a Service" from the cloud computing area). In addition, "battery management functionalities on demand" as a rental model such. B. the SOH determination can be provided.

Vorzugsweise lässt sich, wie oben dargestellt wurde, auf diese Weise eine Berechnung von BMS-Algorithmen im ausgelagerten System wie z. B. zur SOH-Zustandsbestimmung, der Steuerung von Ladevorgängen und der daraus resultierenden Regelung des Batteriesystems erreichen. Außerdem ist dadurch ein besonders einfaches Nachrüsten von bereits bestehenden Batteriesystemen mit Zugriffsmöglichkeit auf ausgelagerte BMS-Funktionalität zur Verbesserung und Erweiterung der BMS-Funktionen des Batteriesystems möglich. Außerdem kann eine Reduktion des Funktionsumfangs von in Batteriesystemen verbauten Batteriemanagementsystemen sowie die entsprechende Verlagerung in ausgelagerte BMS-Funktionen erfolgen.Preferably, as shown above, in this way a calculation of BMS algorithms in the outsourced system such. B. for SOH state determination, the control of charging and the resulting regulation of the battery system. In addition, a particularly simple retrofitting of existing battery systems with access to outsourced BMS functionality for improving and extending the BMS functions of the battery system is possible. In addition, a reduction in the functional range of battery management systems installed in battery systems and the corresponding shift to outsourced BMS functions can take place.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
EinzelzellenSingle cells
22
Leistungs- und MessleitungenPower and measurement cables
33
LeistungsschnittstellePower interface
44
BatteriemanagementsystemBattery Management System
55
KommunikationsschnittstelleCommunication Interface
66
Sicherheitssystemsecurity system
77
Gehäusecasing
88th
Energiemanagementsystem EMMEnergy Management System EMM
9 9
Mobilfunkmodemcellular modem
1010
Batteriesystembattery system
1111
Gesamtsystemoverall system
1212
LadesysteminfrastrukturCharging system infrastructure
1313
externes Managementsystemexternal management system
1414
Kommunikationspfadcommunication path

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 2012/0296512 A1 [0008] US 2012/0296512 A1 [0008]
  • US 2012/0330475 A1 [0009] US 2012/0330475 A1 [0009]

Claims (6)

Energiespeichervorrichtung für ein Fahrzeug mit – einem Batteriesystem (10) einschließlich einer Batterie (1 bis 3) zur Energiespeicherung, eines Batteriemanagementsystems (4) und einer Kommunikationsschnittstelle (5), dadurch gekennzeichnet, dass – die Kommunikationsschnittstelle (5) über einen elektrischen Leiter mit einem Modem (9) verbunden ist, mit dem eine drahtlose Kommunikationsverbindung zu einem externen Managementsystem (13) herstellbar ist.Energy storage device for a vehicle with - a battery system ( 10 ) including a battery ( 1 to 3 ) for energy storage, a battery management system ( 4 ) and a communication interface ( 5 ), characterized in that - the communication interface ( 5 ) via an electrical conductor with a modem ( 9 ), with which a wireless communication link to an external management system ( 13 ) can be produced. Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ergebnis eines Algorithmus des externen Managementsystems (13) von dem Batteriemanagementsystem (4) zur Regelung der Batterie verwendbar ist.Energy storage device according to claim 1, characterized in that a result of an algorithm of the external management system ( 13 ) of the battery management system ( 4 ) is used to control the battery. Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Modem (9) für eine Kommunikationsverbindung gemäß einem Mobilfunkstandard ausgebildet ist.Energy storage device according to claim 1 or 2, characterized in that the modem ( 9 ) is designed for a communication connection according to a mobile radio standard. Energiespeichervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an das Batteriesystem (10) ein Energiemanagementsystem (8) angeschlossen ist.Energy storage device according to one of the preceding claims, characterized in that the battery system ( 10 ) an energy management system ( 8th ) connected. Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Ergebnis des Algorithmus des externen Managementsystems (13) auf eine SOH-Zustandsbestimmung oder eine Steuerung eines Ladevorgangs bezieht.Energy storage device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the result of the algorithm of the external management system ( 13 ) relates to an SOH state determination or control of a charge. Verfahren zum Betreiben einer Batterie (1 bis 3) durch – Bereitstellen eines Batteriemanagementsystems (4) in körperlichem Kontakt mit der Batterie und – Ausführen einer ersten Managementfunktion in Bezug auf die Batterie durch das Batteriemanagementsystem (4), gekennzeichnet durch – Herstellen einer drahtlosen Kommunikationsverbindung (14) zu einem externen Managementsystem (13) und – Ausführen einer von der ersten verschiedenen zweiten Managementfunktion in Bezug auf die Batterie durch das externe Managementsystem (13).Method for operating a battery ( 1 to 3 ) by - providing a battery management system ( 4 ) in physical contact with the battery and - performing a first management function with respect to the battery by the battery management system ( 4 ), characterized by - establishing a wireless communication link ( 14 ) to an external management system ( 13 ) and - executing a second battery management function different from the first one by the external management system ( 13 ).
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