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DE102013215624A1 - Means of transport, stationary evaluation unit and method for monitoring an electrochemical energy storage - Google Patents

Means of transport, stationary evaluation unit and method for monitoring an electrochemical energy storage Download PDF

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DE102013215624A1
DE102013215624A1 DE102013215624.3A DE102013215624A DE102013215624A1 DE 102013215624 A1 DE102013215624 A1 DE 102013215624A1 DE 102013215624 A DE102013215624 A DE 102013215624A DE 102013215624 A1 DE102013215624 A1 DE 102013215624A1
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DE
Germany
Prior art keywords
energy store
stationary
evaluation device
evaluation
state
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102013215624.3A
Other languages
German (de)
Inventor
Sarmimala Hore
Andreas Gleiter
Stefan Butzmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Samsung SDI Co Ltd
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Samsung SDI Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH, Samsung SDI Co Ltd filed Critical Robert Bosch GmbH
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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Überwachung eines elektrochemischen Energiespeichers eines elektrisch antreibbaren Fortbewegungsmittels vorgeschlagen. Zunächst wird eine Kenngröße des elektrochemischen Energiespeichers ermittelt. Anschließend wird ein auf der Kenngröße basierender erster Datensatz gesendet. Der erste Datensatz wird in einer stationären Auswerteeinrichtung empfangen und ausgewertet. Schließlich wird eine zum Ergebnis der Auswertung korrespondierende Information durch das Fortbewegungsmittel empfangen. Zudem werden ein Fortbewegungsmittel und eine stationäre Auswerteeinrichtung vorgeschlagen, welche das vorgenannte Verfahren gemeinsam realisieren können.A method is proposed for monitoring an electrochemical energy store of an electrically driven vehicle. First, a characteristic of the electrochemical energy storage is determined. Subsequently, a first record based on the characteristic is sent. The first data record is received and evaluated in a stationary evaluation device. Finally, a corresponding to the result of the evaluation information is received by the means of locomotion. In addition, a means of transportation and a stationary evaluation device are proposed, which can realize the aforementioned method together.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Elektrifizierung des Personenindividualverkehrs sowie anderer Fortbewegungsmittel schreitet mit großen Schritten voran. Dabei wird die Marschrichtung der nächsten Jahre hinsichtlich der Energieversorgung der Fortbewegungsmittel stark auf elektrochemische Energiespeicher innerhalb der Fortbewegungsmittel ausgerichtet sein. Die Lebenszeit eines elektrochemischen Energiespeichers (z.B. Lithium-Ionenbatterie, Mittel-Metall-Hybrid-Batterie etc.) in einem elektrisch oder hybrid angetriebenen Fortbewegungsmittel ist nicht unendlich. Einflussfaktoren, wie zum Beispiel die Temperatur der Batterie, der Ladezustand (insbesondere der Ladezustand während des Parkens), die Leistungsanforderung des Antriebs, die Art der Betriebszyklen (lange Fahrten gegenüber kurzen Fahrten) bestimmen die effektive Lebenszeit der Batteriezellen. Dabei ist es bekannt, eine sogenannte Unterstützungsvektormaschine ("support vector machine") zu verwenden, um das Verhalten von Batteriesystemen als eine Funktion der oben genannten Faktoren vorherzusagen. Dieser Algorithmus erlaubt es dem Anwender des Fahrzeugs, einen bestimmten Satz von Fahreigenschaften auszuwählen, welche die Lebenszeit der Batteriezellen in einem Batteriesystem verlängern. Im Stand der Technik wird mitunter vorgeschlagen, dem Fahrzeuganwender eine vorbestimmte Zeit bis zum Erreichen einer vollständigen Entladung zu warnen. Jedoch sind keine darüber hinausgehenden Funktionen zur Überwachung des Ladezustandes (SOC, „State of Charge“) sowie des Gesundheitszustandes (SOH, „State of Health“) des Batteriesystems bekannt. The electrification of passenger transport as well as other means of transportation is making great strides. In this case, the direction of the next few years in terms of energy supply of the means of transport will be strongly geared to electrochemical energy storage within the means of transportation. The lifetime of an electrochemical energy store (e.g., lithium-ion battery, mid-metal hybrid battery, etc.) in an electrically or hybrid powered vehicle is not infinite. Influencing factors, such as the temperature of the battery, the state of charge (in particular the state of charge during parking), the power requirement of the drive, the type of operating cycles (long journeys versus short journeys) determine the effective life of the battery cells. It is known to use a so-called support vector machine to predict the behavior of battery systems as a function of the above factors. This algorithm allows the user of the vehicle to select a particular set of driving characteristics that extend the life of the battery cells in a battery system. In the prior art, it is sometimes suggested to warn the vehicle user a predetermined time to reach a complete discharge. However, no additional functions for monitoring the charge state (SOC, "state of charge") and the state of health (SOH, "state of health") of the battery system are known.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Daher schlägt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Überwachung eines elektrochemischen Energiespeichers eines elektrisch antreibbaren Fortbewegungsmittels vor. Das Fortbewegungsmittel kann beispielsweise ein elektrisch angetriebenes Automobil (Pkw), ein sonstiges Land-, Wasser- oder Luftfahrzeug sein. Das Verfahren umfasst dabei den Schritt eines Ermittelns einer Kenngröße des elektrochemischen Energiespeichers. Dies können beispielsweise eine rein elektrische Kenngröße, wie beispielsweise eine elektrische Spannung, eine Sammlung einzelner elektrischer Zellspannungen, eines elektrischen Stromes, eines elektrischen Widerstandes des elektrochemischen Energiespeichers, und/oder elektrische Widerstände seiner elektrischen Zellen sein. Alternativ oder zusätzlich können auch Typkennzeichnungen, Kapazität, Lade- und/oder Gesundheitszustand sowie chemische Zusammensetzung und/oder Gehäuseabmaße und Daten zur elektrischen Kontaktierung des elektrochemischen Energiespeichers enthalten. Weiter umfasst das erfindungsgemäße Verfahren den Schritt eines Sendens eines auf der Kenngröße basierenden ersten Datensatzes. Dabei kann im einfachsten Fall die Kenngröße in Datenform beschrieben werden. Alternativ oder zusätzlich kann ein Auswerteergebnis (z.B. ein Vergleich der Kenngröße mit einer vordefinierten Referenz) gesendet werden. Selbstverständlich sind auch Kombinationen beider Möglichkeiten, insbesondere für unterschiedliche Zellen und Kenngrößen, möglich. In einem nächsten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Datensatz in einer stationären Auswerteeinrichtung empfangen. Die stationäre Auswerteeinrichtung kann beispielsweise eine Datenverarbeitungsanlage eines Automobilherstellers, eines Betreibers bzw. Anbieters elektrischer Anlagen o.Ä. sein. Dabei kann die Datenübertragung zwischen dem Fortbewegungsmittel und der stationären Auswerteeinheit entweder direkt oder unter Vermittlung weiterer Entitäten oder des Internets geschehen. Anschließend wird der erste Datensatz in der stationären Auswerteeinrichtung ausgewertet. Dabei kann beispielsweise entschieden werden, ob die ermittelten Kenngrößen des elektrochemischen Energiespeichers in einem vordefinierten Bereich ("in Ordnung") oder außerhalb des vordefinierten Bereiches ("nicht in Ordnung") liegen. Mit anderen Worten kann ermittelt werden, ob eine Reaktion zur Sicherstellung eines ordnungsgemäßen Betriebes des elektrochemischen Energiespeichers erforderlich ist oder aus anderen Gründen vorteilhaft erscheint. Sofern eine Reaktion vorteilhaft erscheint oder gar erforderlich ist, kann die Auswerteeinheit mögliche Maßnahmen ermitteln und/oder eine Nachricht an den Anwender des Fahrzeugs bzw. das Fahrzeug adressieren. In einem letzten Schritt wird eine zum Ergebnis der Auswertung korrespondierende Information durch das Fortbewegungsmittel empfangen. Dies ermöglicht es dem Fortbewegungsmittel, seinem Anwender über das Auswerteergebnis der stationären Auswerteeinrichtung zu informieren und/oder auf das Auswerteergebnis der stationären Auswerteeinrichtung z.B. durch Änderung des Betriebspunktes darauf zu reagieren. Auf diese Weise können im Falle komplexer Auswertealgorithmen die begrenzten Ressourcen des Fortbewegungsmittels ergänzt werden, indem die Auswertung (teilweise) außerhalb des Fahrzeugs durchgeführt wird. Zudem können fahrzeugexterne Auswerteeinrichtungen auf eine breitere Informationsbasis zugreifen und daher zu besonders wertvollen Auswerteergebnissen führen. Beispielsweise kann die stationäre Auswerteeinrichtung Datensätze unterschiedlicher Fortbewegungsmittel auswerten und dabei statistische Erkenntnisse in die den Fortbewegungsmitteln bereitgestellten Informationen einfließen lassen. Dies kann beispielsweise Informationen eines Wetterdienstes und/oder aktuelle gesetzliche Anforderungen, neueste technische Erkenntnisse etc. umfassen. Therefore, the present invention proposes a method for monitoring an electrochemical energy store of an electrically driven vehicle. The means of transportation may be, for example, an electrically driven automobile (passenger car), another land vehicle, watercraft or aircraft. The method comprises the step of determining a parameter of the electrochemical energy store. This can be, for example, a purely electrical parameter, such as an electrical voltage, a collection of individual electrical cell voltages, an electrical current, an electrical resistance of the electrochemical energy store, and / or electrical resistances of its electrical cells. Alternatively or additionally, type designations, capacity, state of charge and / or health as well as chemical composition and / or housing dimensions and data for electrically contacting the electrochemical energy store may also be included. Furthermore, the method according to the invention comprises the step of sending a first data record based on the parameter. In the simplest case, the parameter can be described in data form. Alternatively or additionally, an evaluation result (for example a comparison of the characteristic with a predefined reference) can be sent. Of course, combinations of both possibilities, in particular for different cells and parameters, are possible. In a next step of the method according to the invention, the data record is received in a stationary evaluation device. The stationary evaluation device may, for example, a data processing system of an automobile manufacturer, an operator or supplier of electrical equipment o.Ä. be. In this case, the data transmission between the means of locomotion and the stationary evaluation unit can be done either directly or through the intermediary of other entities or the Internet. Subsequently, the first data record in the stationary evaluation device is evaluated. In this case, it can be decided, for example, whether the determined parameters of the electrochemical energy store lie in a predefined range ("in order") or outside the predefined range ("not in order"). In other words, it can be determined whether a response to ensure proper operation of the electrochemical energy store is required or appears advantageous for other reasons. If a reaction appears advantageous or even necessary, the evaluation unit can determine possible measures and / or address a message to the user of the vehicle or the vehicle. In a last step, a corresponding to the result of the evaluation information is received by the means of locomotion. This makes it possible for the means of locomotion to inform the user about the evaluation result of the stationary evaluation device and / or to the evaluation result of the stationary evaluation device, e.g. to respond by changing the operating point. In this way, in the case of complex evaluation algorithms, the limited resources of the means of locomotion can be supplemented by carrying out the evaluation (in part) outside the vehicle. In addition, evaluation systems external to the vehicle can access a broader information base and therefore lead to particularly valuable evaluation results. For example, the stationary evaluation device can evaluate data sets of different means of locomotion and thereby incorporate statistical findings in the information provided to the means of locomotion. This may include, for example, information from a weather service and / or current legal requirements, the latest technical findings, etc.

Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung. The dependent claims show preferred developments of the invention.

Bevorzugt ist die Kenngröße des elektrochemischen Energiespeichers eine elektrische und/oder mechanische Spezifikation des Energiespeichers. Mit anderen Worten kann der Typ des Energiespeichers als Kenngröße ermittelt und als Nachricht gesendet werden. Bei einer stationären Auswertung kann dabei zum Beispiel ermittelt werden, dass für diesen Typ ein begrenztes Ersatzteilangebot im weiteren Verlaufe der Fahrt des Fortbewegungsmittels bestehen wird (z.B. aufgrund einer Auslandsfahrt in eine Region, in welcher ein anderes Batteriekonzept/-modell verbreitet ist). Auch kann ermittelt werden, dass Ladeeinrichtungen hinreichend oder unzureichend verfügbar sind/sein werden. Weiter können die Kenngröße des elektrochemischen Energiespeichers eine Temperatur des Energiespeichers und/oder ein Innenwiderstand des Energiespeichers und/oder ein Ladungszustand des Energiespeichers und/oder ein Gesundheitszustand des Energiespeichers und/oder eine zu erwartende Lebensdauer des Energiespeichers sein. Dabei ist die Temperatur bzw. der Innenwiderstand bzw. der Gesundheitszustand des Energiespeichers unter anderem ausschlaggebend für eine zu erwartende Lebensdauer des Energiespeichers. Alternativ oder zusätzlich kann die Kenngröße den Ladungszustand des Energiespeichers umfassen. Mit anderen Worten dienen die ermittelten Kenngrößen zur Bestimmung einer zu erwartenden Lebensdauer des Energiespeichers bzw. einer Zeitdauer, bis zum Ablauf welcher der Energiespeicher für den Betrieb des Fortbewegungsmittels hinreichend elektrische Energie zur Verfügung stellen kann. Alternativ oder zusätzlich kann die Kenngröße einen zu erwartenden Zeitpunkt und/oder eine zurückzulegende Wegstrecke bis zu einem vordefinierten Ladungszustand des Energiespeichers umfassen. Dies kann beispielsweise anhand eines vordefinierten Fahrziels des Fortbewegungsmittels und anhand eines bevorstehenden Streckenprofils ermittelt werden.The parameter of the electrochemical energy store is preferably an electrical and / or mechanical specification of the energy store. In other words, the type of energy storage can be determined as a characteristic and sent as a message. In a steady-state evaluation, it may be determined, for example, that there will be a limited supply of spare parts for this type in the further course of the journey of the means of transportation (for example due to a trip abroad to a region in which another battery concept / model is widespread). It can also be determined that charging devices are / will be sufficiently or insufficiently available. Further, the characteristic of the electrochemical energy store may be a temperature of the energy store and / or an internal resistance of the energy store and / or a charge state of the energy store and / or a health state of the energy store and / or an expected life of the energy store. In this case, the temperature or the internal resistance or the state of health of the energy store is, inter alia, decisive for an expected service life of the energy store. Alternatively or additionally, the parameter may include the state of charge of the energy store. In other words, the determined parameters are used to determine an expected life of the energy storage or a period of time, until the end of which the energy storage for the operation of the means of locomotion sufficient electrical energy can provide. Alternatively or additionally, the parameter may include an expected time and / or a distance to be covered up to a predefined state of charge of the energy store. This can be determined, for example, based on a predefined destination of the means of transportation and on the basis of an upcoming route profile.

Weiter bevorzugt kann der erste Datensatz zu einer Information bezüglich des Aufenthaltsortes und/oder eines Zielortes des Fortbewegungsmittels umfassen. Mit anderen Worten kann das Fortbewegungsmittel seine Position bestimmen und dem ersten Datensatz entsprechende Daten zufügen, so dass die stationäre Auswerteeinheit mit diesen Informationen versorgt wird. Auf diese Weise kann die Auswerteeinheit diese Informationen bei der Auswertung der Kenngrößen zugrunde legen, wodurch die Auswertung genauer erfolgen und zusätzliche Randbedingungen berücksichtigt werden können.More preferably, the first record may include information regarding the location and / or a destination of the means of transportation. In other words, the means of locomotion can determine its position and add corresponding data to the first data record, so that the stationary evaluation unit is supplied with this information. In this way, the evaluation unit may base this information on the evaluation of the parameters, so that the evaluation can be made more accurately and additional boundary conditions can be taken into account.

Weiter bevorzugt kann das Verfahren den Schritt eines Sendens eines zum ersten Datensatz korrespondierenden zweiten Datensatzes an einen Dienstanbieter umfassen. Dabei kann der zweite Datensatz insbesondere zum Ergebnis der Auswertung des ersten Datensatzes korrespondieren. Mit anderen Worten kann das Auswerteergebnis hinsichtlich der Kenngröße des elektrochemischen Energiespeichers einer dritten Partei zur Verfügung gestellt werden. Dabei kann der Dienstanbieter beispielsweise eine Empfangseinheit betreiben, die für den Empfang des zweiten Datensatzes eingerichtet ist. Im Ansprechen auf den Empfang des zweiten Datensatzes kann der Dienstanbieter Vorkehrungen treffen, auf die Kenngröße des elektrochemischen Energiespeichers des Fortbewegungsmittels zu reagieren. Sofern die Kenngröße Aufschluss auf einen sicherheitskritischen Betriebszustand schließen lässt, kann beispielsweise eine Feuerwehr und/oder ein Notarztwagen in Richtung des Fortbewegungsmittels aufbrechen, um Folgeschäden zu verhindern bzw. zu verringern. Im Falle eines Dienstanbieters, der sich auf die Wartung bzw. den Austausch elektrochemischer Energiespeicher spezialisiert hat, kann ein automatischer Abgleich mit dem Terminkalender bzw. dem Lager des Dienstanbieters erfolgen, so dass der Dienstanbieter dem Fortbewegungsmittel bzw. der stationären Auswerteeinheit seine Dienste bzw. Produkte gegebenenfalls anbieten kann. Auf diese Weise kann der Betrieb des elektrochemischen Energiespeichers bzw. des Fortbewegungsmittels zeitnah abgesichert oder sichergestellt werden.More preferably, the method may include the step of sending a second data set corresponding to the first data set to a service provider. In this case, the second data set can in particular correspond to the result of the evaluation of the first data record. In other words, the evaluation result regarding the characteristic of the electrochemical energy store can be made available to a third party. In this case, the service provider can operate, for example, a receiving unit, which is set up to receive the second data set. In response to receipt of the second set of data, the service provider may make arrangements to respond to the electrochemical energy store characteristic of the vehicle. If the parameter indicates a safety-critical operating state, a fire brigade and / or an ambulance can break away in the direction of the means of locomotion in order to prevent or reduce consequential damage. In the case of a service provider who specializes in the maintenance and replacement of electrochemical energy storage, an automatic comparison with the appointment book or the camp of the service provider can be done so that the service provider the means of transportation or the stationary evaluation unit its services or products may offer. In this way, the operation of the electrochemical energy store or the means of transport can be secured or ensured promptly.

Bevorzugt kann in einem der zuvor dargestellten Szenarien der Anwender des Fortbewegungsmittels zur Autorisierung der stationären Auswerteeinrichtung kontaktiert werden, bevor diese den zweiten Datensatz an den Dienstanbieter sendet. Die Abfrage einer solchen Autorisierung kann selbstverständlich davon abhängig gemacht werden, ob die Kenngröße auf einen sicherheitskritischen Betriebszustand schließen lässt oder lediglich eine Komfortverbesserung möglich erscheint. Gewährt der Anwender des Fahrzeugs die Weitergabe des zweiten Datensatzes, sendet die stationäre Auswerteeinrichtung dem Dienstanbieter entsprechende Informationen zu. Andernfalls unterlässt die stationäre Auswerteeinrichtung einen Versand des zweiten Datensatzes. Dies bietet den Vorteil, dass unerwünschter Datenverkehr und Weitergabe geschützter bzw. schützenswerter Daten unterbunden wird.Preferably, in one of the previously described scenarios, the user of the means of locomotion can be contacted for authorization of the stationary evaluation device before it sends the second data record to the service provider. The query of such an authorization can of course be made dependent on whether the characteristic indicates a safety-critical operating state or only a comfort improvement seems possible. If the user of the vehicle grants the forwarding of the second data set, the stationary evaluation device sends the information corresponding to the service provider. Otherwise, the stationary evaluation device refrains from sending the second data record. This offers the advantage that unwanted data traffic and disclosure of protected or sensitive data is prevented.

Weiter bevorzugt kann die stationäre Auswerteeinrichtung den Informationen, welche sie im Ansprechen auf das Ergebnis der Auswertung verwendet, Informationen hinzufügen, die den Anwender des Fahrzeugs über das Angebot und/oder die aktuelle Verfügbarkeit des Angebotes und/oder den/die Aufenthaltsorte des Dienstanbieters informieren. Alternativ oder zusätzlich können die vorgenannten Kenngrößen des Energiespeichers dem Anwender mitgeteilt und dieser gegebenenfalls zur Maßnahmeneinleitung angehalten werden. Auf diese Weise kann der Anwender aktiv in den Betriebszustand des Fahrzeugs eingreifen, um die Lebensdauer bzw. die Benutzung des elektrochemischen Energiespeichers zu optimieren.More preferably, the stationary evaluation device can add information to the information which it uses in response to the result of the evaluation, which informs the user of the vehicle about the offer and / or the current availability of the offer and / or the whereabouts of the service provider. Alternatively or additionally, the abovementioned characteristics of the energy store can be communicated to the user and, if appropriate, stopped for initiating the action. This way you can the user actively intervene in the operating state of the vehicle to optimize the life or the use of the electrochemical energy storage.

Weiter bevorzugt kann die stationäre Auswerteeinheit bei der Auswertung des ersten Datensatzes Erkenntnisse einfließen lassen, die auf einem dritten Datensatz basieren. Der dritte Datensatz kann dabei beispielsweise von einem zweiten Fortbewegungsmittel und/oder aus einer anderen Informationsquelle stammen. Beispielsweise kann ein Wetterdienst Informationen bereitstellen, welche die stationäre Auswerteeinheit in das Ergebnis der Auswertung einfließen lässt. Auf diese Weise kann der elektrochemische Energiespeicher unter Verwendung von Informationen überwacht werden, welche dem elektrisch antreibbaren Fortbewegungsmittel selbst nicht zur Verfügung stehen.Further preferably, the stationary evaluation unit can incorporate findings in the evaluation of the first data set, which are based on a third record. The third data set can originate, for example, from a second means of transportation and / or from another source of information. For example, a weather service can provide information that the stationary evaluation unit incorporates into the result of the evaluation. In this way, the electrochemical energy storage can be monitored using information that is not available to the electrically driven means of transportation itself.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fortbewegungsmittel vorgeschlagen, welches beispielsweise als Automobil ausgestaltet sein kann. Das Fortbewegungsmittel umfasst einen elektrochemischen Energiespeicher, eine Kenngrößenermittlungseinheit und eine Sendeeinheit. Die Kenngrößenermittlungseinheit ist dabei ausgestaltet, die in Verbindung mit dem erstgenannten Erfindungsaspekt zu ermittelnden Kenngrößen des elektrochemischen Energiespeichers zu ermitteln. Durch diese Merkmale ist das Fortbewegungsmittel erfindungsgemäß eingerichtet, an einem Verfahren teilzunehmen, wie es oben im Detail beschrieben worden ist. Die Merkmale, Einsatzszenarien und Vorteile ergeben sich entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren.According to a further aspect of the present invention, a means of transportation is proposed, which may be designed, for example, as an automobile. The means of locomotion comprises an electrochemical energy store, a characteristic quantity determination unit and a transmitting unit. The characteristics determination unit is designed to determine the characteristics of the electrochemical energy store to be determined in conjunction with the first aspect of the invention. As a result of these features, the means of locomotion is set up according to the invention to participate in a method as has been described in detail above. The features, application scenarios and advantages arise in accordance with the method according to the invention.

Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine stationäre Auswerteeinrichtung vorgeschlagen, welche eine Empfangseinheit und eine Auswerteeinheit umfasst. Durch diese Merkmale ist die stationäre Auswerteeinrichtung eingerichtet, an einem Verfahren teilzunehmen, wie es in Verbindung mit dem erstgenannten Erfindungsaspekt im Detail beschrieben worden ist. Die Merkmale, Einsatzszenarien und Vorteile der stationären Auswerteeinrichtung ergeben sich analog den Ausführungen zum erfindungsgemäßen Verfahren. Im Ergebnis wird ein System umfassend ein erfindungsgemäßes Fortbewegungsmittel sowie eine stationäre Auswerteeinrichtung zur Ausführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens vorgeschlagen.According to a third aspect of the present invention, a stationary evaluation device is proposed which comprises a receiving unit and an evaluation unit. By these features, the stationary evaluation device is set up to participate in a method as has been described in detail in connection with the first aspect of the invention. The features, application scenarios and advantages of the stationary evaluation device are analogous to the comments on the method according to the invention. As a result, a system comprising an inventive locomotion means and a stationary evaluation device for carrying out a method according to the invention are proposed.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen im Detail beschrieben. In den Zeichnungen ist:Hereinafter, embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings:

1 eine schematische Übersicht über Komponenten eines Ausführungsbeispiels eines Systems zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens; und 1 a schematic overview of components of an embodiment of a system for carrying out the method according to the invention; and

2 ein Flussdiagramm, visualisierend Schritte eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens. 2 a flow chart, visualizing steps of an embodiment of a method according to the invention.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

1 zeigt ein System 20, umfassend ein Automobil 2 als Fortbewegungsmittel sowie eine EDV-Anlage 3 als stationäre Auswerteeinrichtung. Weiter sind eine Kfz-Werkstatt 9 und ein Gastronomiebetrieb 10 als Dienstanbieter 8 im Sinne der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Fortbewegungsmittel 2 umfasst einen elektrochemischen Energiespeicher 1, der mittels Messabgriffen 7 mit einem Steuergerät 6 als Kenngrößenermittlungseinheit verbunden sind. Die Kenngrößenermittlungseinheit 6 ist weiter mit einem Motor 11 zum Antreiben des Fortbewegungsmittels 2 verbunden. Weiter ist die Kenngrößenermittlungseinheit 6 mit einer Antenne 5 als Sendeeinheit verbunden. Über die Antenne 5 ist das Fortbewegungsmittel 2 eingerichtet (wie durch Pfeil P1 dargestellt), mit einer Datenwolke 4 zu kommunizieren, welche wiederum (durch einen Pfeil P2 dargestellt) eingerichtet ist, mit einer Empfangseinheit 5 einer stationären Auswerteeinheit 3 zu kommunizieren. Ebenfalls ist die Wolke 4 (durch den Pfeil P3 dargestellt) eingerichtet, mit dem Kfz-Betrieb 9 und dem Gastronomiebetrieb 10 als Dienstanbieter 8 zu kommunizieren. Dabei wird der erste Datensatz vom Fortbewegungsmittel 2 zur Wolke 4 gesendet und von der Wolke 4 an die Auswerteeinrichtung 3 weitergeleitet. Nach der Auswertung des ersten Datensatzes (Autorisierung durch den Anwender des Fahrzeugs 2 vorausgesetzt) sendet die Auswerteeinrichtung 3 einen zweiten Datensatz an die Dienstanbieter 8. Die Adressaten unter den Dienstanbietern 8 werden von der stationären Auswerteeinheit 3 anhand des Inhaltes des zweiten Datensatzes bzw. anhand der ermittelten Ergebnisse der Auswertung der Kenngrößen des elektrochemischen Energiespeichers festgelegt. 1 shows a system 20 comprising an automobile 2 as a means of transportation and a computer system 3 as a stationary evaluation device. Next are a car repair shop 9 and a catering business 10 as a service provider 8th represented in the sense of the present invention. The means of transportation 2 includes an electrochemical energy store 1 that by means of measuring taps 7 with a control unit 6 are connected as characteristics determination unit. The characteristic determination unit 6 is further with a motor 11 for driving the means of transport 2 connected. Next is the characteristic determination unit 6 with an antenna 5 connected as a transmitting unit. About the antenna 5 is the means of transportation 2 set up (as represented by arrow P 1 ), with a data cloud 4 to communicate, which in turn is arranged (represented by an arrow P 2 ), with a receiving unit 5 a stationary evaluation unit 3 to communicate. Likewise is the cloud 4 (shown by the arrow P 3 ) set up, with the vehicle operation 9 and the catering business 10 as a service provider 8th to communicate. In this case, the first record of the means of transportation 2 to the cloud 4 sent and from the cloud 4 to the evaluation device 3 forwarded. After evaluation of the first record (authorization by the user of the vehicle 2 provided) sends the evaluation 3 a second record to the service providers 8th , The addressees among the service providers 8th be from the stationary evaluation unit 3 determined on the basis of the content of the second data set or on the basis of the determined results of the evaluation of the parameters of the electrochemical energy store.

2 zeigt den Ablauf eines möglichen Verfahrens, wie es durch die vorliegende Erfindung vorgeschlagen wird. In Schritt 100 werden Kenngrößen des elektrochemischen Energiespeichers 1 innerhalb des Fortbewegungsmittels 2 ermittelt. Anschließend werden die Kenngrößen in Schritt 200 innerhalb des Fortbewegungsmittels 2 ausgewertet. Dies kann beispielsweise einen Vergleich der ermittelten Kenngrößen mit innerhalb des Fahrzeugs abgespeicherten Referenzen umfassen. Anschließend wird in Schritt 300 entschieden, ob die Kenngröße kritisch ist. Ist dies nicht der Fall ("N"), fährt das Verfahren in Schritt 100 mit der Kenngrößenermittlung fort. Ist dies jedoch der Fall ("Y"), werden in Schritt 400 Informationen in Form eines ersten Datensatzes ausgesendet. Dabei kann der erste Datensatz beispielsweise eine aktuelle Position und/oder eine Zielposition des Fortbewegungsmittels 2 umfassen. Anschließend wird in Schritt 500 der erste Datensatz durch die stationäre Auswerteeinrichtung empfangen. Der empfangene erste Datensatz wird in Schritt 600 einer (erneuten) Auswertung durch die stationäre Auswerteeinrichtung unterzogen. In Schritt 700 wird entschieden, ob auch die stationäre Auswerteeinrichtung zu dem Ergebnis gelangt, dass die im ersten Datensatz enthaltenen Informationen eine Reaktion erfordern. Ist dies nicht der Fall ("N"), fährt die Auswerteeinheit mit dem zuvor beschriebenen Schritt 500 fort. Ist dies jedoch der Fall ("Y"), wird in Schritt 800 ermittelt, ob eine Autorisierung zum Versenden eines zweiten Datensatzes an einen Dienstanbieter vom Anwender des Fortbewegungsmittels 2 vorliegt. Ist dies nicht der Fall ("N"), wird in Schritt 900 die Autorisierung des Anwenders angefordert. In Schritt 1000 wird nachfolgend überprüft, ob die Autorisierung erfolgreich angefordert wurde. Ist dies nicht der Fall ("N"), fährt das Verfahren in Schritt 500 mit dem Empfangen etwaig versendeter erster Datensätze fort. Ist dies jedoch der Fall ("Y"), wird in Schritt 1100 der zweite Datensatz an einen Dienstanbieter versendet. Dieser Schritt 1100 erfolgt auch für den Fall, dass die stationäre Auswerteeinrichtung 3 in Schritt 800 zu dem Schluss gelangt, dass die Autorisierung durch den Anwender bereits vorliegt ("Y"). In Schritt 1200 sendet die stationäre Auswerteeinrichtung 3 das Auswerteergebnis an das Fortbewegungsmittel 2. Dabei kann es etwaig vom Dienstanbieter erhaltene Daten an das Fortbewegungsmittel 2 weiterleiten. In Schritt 1300 werden die in Schritt 1200 gesendeten Informationen vom Fortbewegungsmittel 2 empfangen. Dies ermöglicht eine Information des Anwenders über das Auswerteergebnis bzw. über Informationen dritter Dienstanbieter. Alternativ oder zusätzlich kann das Fortbewegungsmittel automatisch auf das Auswerteergebnis und/oder die Informationen zu den dritten Dienstanbietern reagieren. Nachfolgend wird in Schritt 1400 überprüft, ob eine vordefinierte Abbruchbedingung erfüllt ist. Ist dies nicht der Fall ("N"), fährt das Verfahren in Schritt 100 mit der Kenngrößenermittlung innerhalb des Fahrzeugs fort. Ist dies jedoch der Fall ("Y"), endet das Verfahren in Schritt 1500. 2 shows the sequence of a possible method, as proposed by the present invention. In step 100 become characteristics of the electrochemical energy storage 1 within the means of transport 2 determined. Then the parameters in step 200 within the means of transport 2 evaluated. This may include, for example, a comparison of the determined characteristics with references stored within the vehicle. Subsequently, in step 300 decided whether the characteristic is critical. If this is not the case ("N"), the method continues in step 100 continues with the characteristic determination. If this is the case ("Y"), in step 400 Information sent in the form of a first record. In this case, the first data record can be, for example, a current position and / or a destination position of the means of transportation 2 include. Subsequently, in step 500 the first data record is received by the stationary evaluation device. The received first record is in step 600 subjected to a (re) evaluation by the stationary evaluation. In step 700 a decision is made as to whether the stationary evaluation device also concludes that the information contained in the first data record requires a response. If this is not the case ("N"), the evaluation unit moves with the step described above 500 continued. If this is the case ("Y"), in step 800 determines whether an authorization to send a second record to a service provider by the user of the means of transport 2 is present. If this is not the case ("N"), will step in 900 requested the authorization of the user. In step 1000 Below is checked whether the authorization was requested successfully. If this is not the case ("N"), the method continues in step 500 with the receipt of any sent first records. If this is the case ("Y"), in step 1100 the second record is sent to a service provider. This step 1100 takes place even in the event that the stationary evaluation device 3 in step 800 concludes that the authorization already exists by the user ("Y"). In step 1200 sends the stationary evaluation device 3 the evaluation result to the means of transportation 2 , It may be any data received from the service provider to the means of transportation 2 hand off. In step 1300 will be in step 1200 sent information from the means of transportation 2 receive. This allows the user to be informed about the evaluation result or about information from third-party service providers. Alternatively or additionally, the means of transportation can automatically respond to the evaluation result and / or the information to the third service providers. The following will be in step 1400 checks whether a predefined termination condition is fulfilled. If this is not the case ("N"), the method continues in step 100 with the characteristic determination inside the vehicle. If this is the case ("Y"), the process ends in step 1500 ,

Die vorstehend diskutierten Ausführungsbeispiele sind lediglich eine veranschaulichende Auswahl aus einer nahezu unendlichen Vielfalt von Szenarien, die auf Basis der vorliegenden Erfindung möglich sind. Dabei kann die vorliegende Erfindung zur Vorhersage eines Ladungszustandes oder eines Gesundheitszustandes eines Batteriesystems durch eine vom Fahrzeug entfernte Entität verwendet werden. Dies kann einerseits während des Betriebs des Fortbewegungsmittels und andererseits während des Aufenthalts des Fortbewegungsmittels in einer geparkten Position erfolgen. Auf diese Weise sind die Untersuchungsergebnisse nicht ausschließlich für den Anwender/Eigentümer des Fortbewegungsmittels verfügbar, sondern können beliebigen (autorisierten) anderen Parteien zur Realisierung vorteilhafter Interaktionen mit dem Fahrzeug und/oder seinem Energiespeicher verwendet werden.The embodiments discussed above are merely an illustrative selection of an almost infinite variety of scenarios that are possible based on the present invention. In this case, the present invention can be used for predicting a state of charge or health of a battery system by an entity remote from the vehicle. This can be done on the one hand during the operation of the means of transport and on the other hand during the stay of the means of transport in a parked position. In this way, the examination results are not available exclusively to the user / owner of the means of locomotion, but can be used by any (authorized) other parties to realize advantageous interactions with the vehicle and / or its energy storage.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht dabei eine Bestimmung, insbesondere Berechnung, des Endes eines Lebenszyklus' ("leer" oder "defekt") von Batteriezellen in einem Batteriemodul. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann dabei die Betriebssicherheit einerseits, eine ordnungsgemäße Verwendung eines elektrochemischen Energiespeichers andererseits sichergestellt werden. Beispielsweise kann ein missbräuchlicher Betrieb des elektrochemischen Energiespeichers erkannt werden, so dass ein Garantieanspruch eines Anwenders entfällt. The present invention thereby enables a determination, in particular calculation, of the end of a life cycle ("empty" or "defective") of battery cells in a battery module. On the one hand, the operational reliability on the one hand and the proper use of an electrochemical energy store on the other hand can be ensured by the method according to the invention. For example, an abusive operation of the electrochemical energy storage can be detected, so that a warranty claim of a user is eliminated.

Weiter ist es möglich festzustellen, ob das Fahrzeug bzw. sein Anwender in Anbetracht eines aktuellen Ladungszustandes eine vordefinierte Zielposition mit einem Mindestmaß an Wahrscheinlichkeit erreichen kann. Die vorgeschlagene Überwachung des elektrochemischen Energiespeichers mit Hilfe einer stationären Auswerteeinrichtung ermöglicht dabei die Verwendung von Parametern, wie z.B. Lade-Entladehistorie, Absenkung eines Innenwiderstandes, Polarisation, Ladezustand, Impedanz, Temperatur sowie (voraussichtliche) Leistungsanfrage des elektrochemischen Energiespeichers, um festzustellen, ob ein Erreichen der geplanten Zielposition wahrscheinlich erscheint. Die stationäre Auswerteeinrichtung kann dabei beispielsweise auch auf Verkehrsdienste und Stauinformationen zugreifen, die eventuell für das Fortbewegungsmittel nicht verfügbar sind. Für die Vorhersage bzw. Ermittlung einer Kenngröße des elektrochemischen Energiespeichers zur Vorbereitung einer Überwachung des elektrochemischen Energiespeichers kann dabei jede nach dem Stand der Technik bekannte Modellierung oder Messung verwendet werden. Beispielsweise ist eine sehr genaue Vorhersagemethode in "Modelling Li-Ion Battery Capacity Deplession in a Particle Filtering Framework"; Annual Conference of the Prognostics and Health Management Society, 2009, Bhaskar Saha and Kai Goebel beschrieben. Insbesondere auf die in den Kapiteln 6, 6.1, 6.2, 7 und 8 beschriebenen Verfahren und Erkenntnisse können zur Realisierung der vorliegenden Erfindung vorteilhafterweise verwendet werden.Furthermore, it is possible to determine whether the vehicle or its user can reach a predefined target position with a minimum of probability in view of a current state of charge. The proposed monitoring of the electrochemical energy storage using a stationary evaluation allows the use of parameters such as charge-discharge history, reduction of internal resistance, polarization, state of charge, impedance, temperature and (expected) power request of the electrochemical energy storage to determine whether reaching the planned target position is likely to appear. The stationary evaluation device can also access, for example, traffic services and congestion information that may not be available for the means of transportation. For the prediction or determination of a parameter of the electrochemical energy store for preparing a monitoring of the electrochemical energy store, any modeling or measurement known from the prior art can be used. For example, a very accurate prediction method is in "Modeling Li-ion Battery Capacity Depletion in a Particle Filtering Framework"; Annual Conference of the Prognostics and Health Management Society, 2009, Bhaskar Saha and Kai Goebel described. In particular, the methods and findings described in Chapters 6, 6.1, 6.2, 7 and 8 can be used to implement the present invention advantageously.

Da das Laden einer Batterie eine gewisse Zeit in Anspruch nimmt, können Batteriewechselanbieter Informationen der stationären Auswerteeinrichtung empfangen und daraus einerseits die Typenbezeichnung, andererseits die Anzahl der erforderlichen Batteriemodule und einen mindestens erforderlichen Ladungszustand zum Erreichen des gewünschten Zielortes durch das Fortbewegungsmittel ableiten. Erfindungsgemäß kann weiter auch der Fahrer, ebenso wie der Betrieb zum Austauschen der Batterie, rechtzeitig informiert werden, so dass genügend Zeit- und Energiereserven bestehen, um einen geeigneten Anbieter anzufahren, der spezifikationsgemäße Batteriemodule mit einem vorgegebenen Ladungszustand bereithält. Zudem kann der Anbieter für Batteriewechsel anhand des ersten Datensatzes feststellen, ob sein Werkzeug zum Tauschen der Batterien bzw. Installieren der geladenen Batterien geeignet ist und die betriebliche Auslastung einen (zusätzlichen) akuten Wechselbedarf erfüllen könnte. Wenn die Anbieter für Batteriewechsel rechtzeitig darüber informiert werden, wann ein Fortbewegungsmittel mit Bedarf für einen Batteriewechsel vermutlich eintreffen wird, können die Anbieter in der Zwischenzeit Batteriemodule mit einem geeigneten Ladungszustand vorbereiten. Für den Fall, dass wenig Bedarf durch herannahende Fortbewegungsmittel besteht, können die Anbieter jedoch in den Batteriemodulen gespeicherte elektrische Energie anderweitig bereitstellen und sich diese z.B. durch einen Netzanbieter vergüten lassen.Since the charging of a battery takes a certain amount of time, battery change providers can receive information from the stationary evaluation device and on the one hand the type designation, on the other hand the number of required battery modules and an at least required state of charge to reach the desired destination by the Derive means of locomotion. According to the invention, the driver, as well as the operation for exchanging the battery, can also be informed in good time, so that there are sufficient time and energy reserves to drive to a suitable supplier who holds speci fi c battery modules with a predetermined state of charge. In addition, the battery replacement provider can determine from the first record whether its tool is suitable for replacing the batteries or installing the charged batteries and the operational load could meet an (additional) acute change requirements. In the meantime, when timely information is provided to battery replacement providers as to when a means of transportation with a need for battery replacement is likely to arrive, providers may be preparing battery modules with a suitable state of charge. However, in the event that there is little need for oncoming means of transportation, the providers may otherwise provide electrical energy stored in the battery modules and have them reimbursed by a network operator, for example.

Des Weiteren kann die Überwachung mittels der stationären Auswerteeinrichtung herangezogen werden, um zu ermitteln, ob ein bestimmter Fahrer im Stande ist, eine bestimmte Versicherungspolice abzuschließen. Wenn nämlich beispielsweise die Nutzungsstatistik durch den Anwender an den Dienstanbieter (z.B. ein Versicherungsunternehmen) weitergeleitet wird, kann anhand derselben das Fahrverhalten des Anwenders (Fahrers) ermittelt und der zu veranschlagenden Prämie zugrunde gelegt werden.Furthermore, the monitoring by means of the stationary evaluation device can be used to determine whether a particular driver is able to conclude a specific insurance policy. For example, if the usage statistics are forwarded by the user to the service provider (e.g., an insurance company), the user's driving behavior can be determined therefrom and used as a basis for the premium to be estimated.

Zusätzlich können Betriebskenngrößen des Fortbewegungsmittels an den Zustand der Batterie angepasst werden und/oder dem Anwender Vorschläge zur Anpassung des Fahrverhaltens gemacht werden. Allein aus den Daten über die Kenngrößen elektrochemischer Energiespeicher können Versicherungsunternehmen das Nutzungsverhalten einer breiten Masse von Fahrern analysieren und darauf aufbauend geeignete Versicherungsklassen beschließen. Insbesondere können pekuniäre Anreize oder Vergünstigungen den Fahrer eines elektrisch angetriebenen Fortbewegungsmittels veranlassen, zweite Datensätze zur Weitergabe seines Nutzungsverhaltens Dienstanbietern zur Verfügung zu stellen.In addition, operating characteristics of the means of locomotion can be adapted to the condition of the battery and / or the user can be made suggestions for adjusting the driving behavior. From the data on the parameters of electrochemical energy storage alone, insurance companies can analyze the usage behavior of a broad mass of drivers and decide on suitable insurance classes based on it. In particular, pecuniary incentives or perks may cause the driver of an electrically propelled vehicle to provide second data sets to service providers for dissemination of their usage behavior.

Beispielsweise kann auch ein sich dem Ende seines Lebenszyklus' nähernder elektrochemischer Energiespeicher aufgrund von Sonderangeboten bereits vor Erreichen des Endes seiner Betriebsbereitschaft ausgetauscht werden. Damit kann der Anwender dazu veranlasst werden, bereits vor Ablauf einer garantierten Nutzungsdauer einen Batteriewechsel vorzunehmen, da er die Batterie bei einem bestimmten Anbieter (z.B. dem Hersteller des elektrochemischen Energiespeichers oder des Fortbewegungsmittels) austauscht. Im Gegenzug kann der Hersteller die noch verwendbare Batterie für die Wiederverwendung aufbereiten oder weiterbenutzen. Sofern durch die bisherige Verwendung lediglich die Kapazitätsdauer, nicht jedoch die generelle Betriebsbereitschaft des elektrochemischen Energiespeichers verringert worden ist, können beispielsweise Kurzstreckenpendler kostengünstig eine betriebsbereite Batterie erwerben, während Langstreckenfahrer die Möglichkeit haben, kostengünstig an eine neue Batterie mit hoher Kapazität und Reichweite zu gelangen.For example, even at the end of its life cycle approaching electrochemical energy storage due to special offers can be exchanged before reaching the end of its operational readiness. Thus, the user may be prompted to change the battery already before the expiration of a guaranteed period of use, as he will replace the battery with a particular supplier (e.g., the manufacturer of the electrochemical energy storage or vehicle). In return, the manufacturer can recycle or reuse the still usable battery for reuse. If only the capacity duration, but not the general operational readiness of the electrochemical energy store has been reduced by the previous use, for example, short-distance commuters can inexpensively acquire a ready-to-operate battery, while long-distance drivers have the opportunity to inexpensively get to a new battery with high capacity and range.

Im Falle auftretender Betriebsstörungen in Verbindung mit elektrochemischen Energiespeichern kann der Hersteller zudem Rückrufaktionen von der Performance des jeweiligen Energiespeichers im Einzelfall abhängig machen. Mit anderen Worten muss beim Erkennen einer problematischen Charge nicht die gesamte Charge zurückgerufen und ausgetauscht werden. Lediglich tatsächlich nicht betriebsbereite Exemplare der Charge können zurückgerufen werden, was die Kundenzufriedenheit erhöht, die Kosten der Rückrufaktion verringert und negative Außenwahrnehmung des Batterieherstellers verringert. Im Falle eines Batteriesystems, das einen Batteriedirektkonverter oder einen Batteriedirektinverter (BDI) umfasst, wird die externe Überwachung durch eine stationäre Auswerteeinrichtung besonders hilfreich. In einem solchen Batteriesystem hat ein einzelnes Batteriemodul die einzigartige Möglichkeit, der Batterie hinzugeschaltet oder abgeschaltet zu werden. Der BDI wird aufgrund seiner einzigartigen Architektur dabei nicht dadurch beeinträchtigt, wenn eine der verfügbaren Einrichtungen für einen Batteriewechsel nicht im Stande ist, eine entsprechende Batteriezelle mit einem niedrigen Ladezustand zur Verfügung zu stellen. Der Fahrer eines Fahrzeugs mit einem BDI-System kann von stationärer Seite Instruktionen erhalten, wie die drei Batteriemodulstränge optimalerweise so genutzt werden können, dass der Fahrer die Möglichkeit hat, zu mehr als einem Anbieter für einen Batteriewechsel zu fahren, wodurch eine unangenehme Situation vermieden werden kann.In the event of malfunctions occurring in connection with electrochemical energy storage, the manufacturer can also make recalls of the performance of each energy storage in each case dependent. In other words, when recognizing a problematic batch, the entire batch need not be recalled and replaced. Only inoperable specimens of the lot can be recalled, increasing customer satisfaction, reducing the cost of the recall, and reducing the negative perception of the battery manufacturer. In the case of a battery system comprising a battery direct converter or a battery direct inverter (BDI), the external monitoring by a stationary evaluation device is particularly helpful. In such a battery system, a single battery module has the unique ability to be powered up or shut down. Due to its unique architecture, the BDI will not be affected if one of the available facilities for a battery change is unable to provide a corresponding battery cell with a low state of charge. The driver of a vehicle having a BDI system may receive instructions from the stationary side as to how the three battery module trains can optimally be used so that the driver has the opportunity to travel to more than one battery replacement provider, thereby avoiding an awkward situation can.

Durch die vorliegende Erfindung wird die Ermittlung und Vorhersage eines Batteriezustandes z.B. durch einen Partikelfilteransatz, der eine hohe Rechenleistung erfordert, verbessert. Zusätzlich können ganze Bibliotheken hinsichtlich im Betrieb befindlicher Batteriezellen und des Nutzungsverhaltens ihrer Anwender erstellt werden. Auch der Ladezustand der im Betrieb befindlichen Batterien kann katalogisiert werden, so dass statistisch mögliche erhöhte Anfragen nach geladenen Batterien oder elektrischer Energie vorausschauend bedient werden können. Zudem ermöglicht die vorliegende Erfindung eine Verbesserung miteinander vernetzter Dienstleistungsangebote. By the present invention, the detection and prediction of a battery condition e.g. improved by a particulate filter approach, which requires a high computing power. In addition, entire libraries can be created with respect to in-service battery cells and the usage behavior of their users. Also, the state of charge of the batteries in operation can be cataloged, so that statistically possible increased requests for charged batteries or electrical energy can be operated anticipatory. In addition, the present invention enables an improvement of networked service offerings.

Auch wenn die erfindungsgemäßen Aspekte und vorteilhaften Ausführungsformen anhand der in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungsfiguren erläuterten Ausführungsbeispiele im Detail beschrieben worden sind, sind für den Fachmann Modifikationen und Kombinationen von Merkmalen der dargestellten Ausführungsbeispiele möglich, ohne den Bereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen, deren Schutzbereich durch die beigefügten Ansprüche definiert wird. Although the aspects and advantageous embodiments of the invention have been described in detail with reference to the embodiments explained in connection with the accompanying drawings, modifications and combinations of features of the illustrated embodiments are possible for the skilled person, without departing from the scope of the present invention, the scope of protection the appended claims are defined.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • "Modelling Li-Ion Battery Capacity Deplession in a Particle Filtering Framework"; Annual Conference of the Prognostics and Health Management Society, 2009, Bhaskar Saha and Kai Goebel [0019] "Modeling Li-ion Battery Capacity Depletion in a Particle Filtering Framework"; Annual Conference of the Prognostics and Health Management Society, 2009, Bhaskar Saha and Kai Goebel [0019]

Claims (10)

Verfahren zur Überwachung eines elektrochemischen Energiespeichers (1) eines elektrisch antreibbaren Fortbewegungsmittels (2), umfassend die Schritte: – Ermitteln (100) einer Kenngröße des elektrochemischen Energiespeichers (1), – Senden (400) eines auf der Kenngröße basierenden ersten Datensatzes, – Empfangen (500) des ersten Datensatzes in einer stationären Auswerteeinrichtung (3), – Auswerten (600) des ersten Datensatzes in der stationären Auswerteeinrichtung (3), und – Empfangen (1300) einer zum Ergebnis der Auswertung korrespondierenden Information durch das Fortbewegungsmittel (2).Method for monitoring an electrochemical energy store ( 1 ) of an electrically driven means of transportation ( 2 ), comprising the steps of: - determining ( 100 ) a characteristic of the electrochemical energy store ( 1 ), - send ( 400 ) of a first data record based on the parameter, - receiving ( 500 ) of the first data record in a stationary evaluation device ( 3 ), - evaluate ( 600 ) of the first data record in the stationary evaluation device ( 3 ), and - receiving ( 1300 ) information corresponding to the result of the evaluation by the means of locomotion ( 2 ). Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Kenngröße – eine elektrische und/oder mechanische Spezifikation des Energiespeichers (1) und/oder – eine Temperatur des Energiespeichers (1) und/oder – ein Innenwiderstand des Energiespeichers (1) und/oder – ein Ladungszustand des Energiespeichers (1) und/oder – ein Gesundheitszustand des Energiespeichers (1) und/oder – eine zu erwartende Lebensdauer des Energiespeichers (1) und/oder – ein zu erwartender Zeitpunkt und/oder eine zurückzulegende Wegstrecke bis zu einem vordefinierten Ladungszustand des Energiespeichers (1) ist.Method according to claim 1, wherein the parameter - an electrical and / or mechanical specification of the energy store ( 1 ) and / or - a temperature of the energy store ( 1 ) and / or - an internal resistance of the energy store ( 1 ) and / or - a state of charge of the energy store ( 1 ) and / or - a state of health of the energy store ( 1 ) and / or - an expected life of the energy store ( 1 ) and / or - an expected time and / or a distance to be covered up to a predefined state of charge of the energy store ( 1 ). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der erste Datensatz eine Information bezüglich des Aufenthaltsortes und/oder eines Zielortes des Fortbewegungsmittels (2) umfasst. Method according to one of the preceding claims, wherein the first data record information with respect to the location and / or a destination of the means of transportation ( 2 ). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Verfahren weiter den Schritt eines Sendens (1100) eines zum ersten Datensatz, insbesondere zum Ergebnis dessen Auswertung, korrespondierenden zweiten Datensatzes an einen Dienstanbieter (8) umfasst.Method according to one of the preceding claims, wherein the method further comprises the step of sending ( 1100 ) of a first record, in particular the result of its evaluation, corresponding second record to a service provider ( 8th ). Verfahren nach Anspruch 4 wobei der Dienstanbieter (8) Dienste im Bereich des Gesundheitswesens, des Brandschutzes, oder der Gastronomie (10) oder Dienste und/oder Waren im Bereich der Fahrzeugtechnik (9) anbietet.Method according to claim 4, wherein the service provider ( 8th ) Services in the field of health care, fire protection, or gastronomy ( 10 ) or services and / or goods in the field of vehicle technology ( 9 ) offers. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei die stationäre Auswerteeinrichtung (3) eine Autorisierung durch einen Anwender des Fortbewegungsmittels (2) abwartet (1000), bevor sie den zweiten Datensatz sendet (1100).Method according to claim 4 or 5, wherein the stationary evaluation device ( 3 ) authorization by a user of the means of transportation ( 2 ) waits ( 1000 ) before sending the second record ( 1100 ). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die stationäre Auswerteeinrichtung (3) der zum Ergebnis der Auswertung korrespondierenden Information Informationen hinsichtlich – des Angebotes und/oder der aktuellen Verfügbarkeit des Angebotes und/oder der Aufenthaltsorte eines Dienstanbieters (8), und/oder – eines Innenwiderstandes des Energiespeichers (1) und/oder – einer zu erwartenden Temperatur des Energiespeichers (1) und/oder – eines zu erwartenden Ladungszustandes des Energiespeichers (1) und/oder – eines zu erwartenden Gesundheitszustandes des Energiespeichers (1) und/oder – einer zu erwartenden Lebensdauer des Energiespeichers (1) und/oder – eines zu erwartenden Zeitpunktes und/oder einer zurückzulegenden Wegstrecke bis zu einem vordefinierten Ladungszustand des Energiespeichers (1) hinzufügt.Method according to one of the preceding claims, wherein the stationary evaluation device ( 3 ) the information corresponding to the result of the evaluation information regarding - the offer and / or the current availability of the offer and / or the whereabouts of a service provider ( 8th ), and / or - an internal resistance of the energy store ( 1 ) and / or - an expected temperature of the energy store ( 1 ) and / or - an expected state of charge of the energy store ( 1 ) and / or - an expected state of health of the energy store ( 1 ) and / or - an expected life of the energy store ( 1 ) and / or - an expected time and / or a distance to be covered up to a predefined state of charge of the energy store ( 1 ) adds. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die stationäre Auswerteeinheit (3) in das Ergebnis der Auswertung Erkenntnisse basierend auf mindestens einem dritten, von einem zweiten Fortbewegungsmittel gesendeten, Datensatz und/oder Informationen eines Wetterdienstes einfließen lässt. Method according to one of the preceding claims, wherein the stationary evaluation unit ( 3 ) can incorporate into the result of the evaluation findings based on at least a third, sent by a second means of transport, data set and / or information of a weather service. Fortbewegungsmittel, insbesondere Automobil, umfassend – einen elektrochemischen Energiespeicher (1), – eine Kenngrößenermittlungseinheit (6), und – eine Sendeeinheit (5), wobei das Fortbewegungsmittel (2) eingerichtet ist, an einem Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche teilzunehmen. Means of transport, in particular automobile, comprising - an electrochemical energy store ( 1 ), - a characteristic determination unit ( 6 ), and - a transmitting unit ( 5 ), the means of transport ( 2 ) is arranged to participate in a method according to any one of the preceding claims. Stationäre Auswerteeinrichtung (3), umfassend – eine Empfangseinheit (5), und – eine Auswerteeinheit, wobei die stationäre Auswerteeinrichtung (3) eingerichtet ist, an einem Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 8 teilzunehmen.Stationary evaluation device ( 3 ), comprising - a receiving unit ( 5 ), and - an evaluation unit, wherein the stationary evaluation device ( 3 ) is arranged to participate in a method according to one of the preceding claims 1 to 8.
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