Vorrichtung (300) zur Symmetrierung eines Energiespeichermoduls (100), das mehrere in Reihe geschaltete Energiespeicherzellen (EZ1, EZ2, ..., EZn) aufweist, umfassendeine Schnittstelle (301), die dazu eingerichtet ist, mit einer Überwachungselektronik des Energiespeichermoduls (100) zu kommunizieren, wobeidie Schnittstelle (301) dazu eingerichtet ist, mit einer Spannungserfassungseinrichtung der Überwachungselektronik zu kommunizieren, um Informationen über eine jeweilige Energiespeicherzellenspannung (EZS1, EZS2, ..., EZSn) von jeder der Energiespeicherzellen (EZ1, EZ2, ..., EZn) von der Spannungserfassungseinrichtung zu empfangen, unddie Schnittstelle (301) dazu eingerichtet ist, mit der Spannungserfassungseinrichtung und einer Stromerfassungseinrichtung der Überwachungselektronik zu kommunizieren, um Informationen über eine reguläre Beendigung einer Aufladung des Energiespeichermoduls (300) zu empfangen, wobei die Vorrichtung (300) ferner umfasst:eine Ladungsermittlungseinrichtung (307), die dazu eingerichtet ist, nach Empfang der Informationen über die reguläre Beendigung der Aufladung des Energiespeichermoduls (100), für jede Energiespeicherzelle (EZ1, EZ2, ..., EZn) eine relative elektrische Ladungsmenge auf der Grundlage der Informationen über eine jeweilige Energiespeicherzellenspannung (EZS1, EZS2, ..., EZSn) von jeder der Energiespeicherzellen (EZ1, EZ2, ..., EZn), die direkt nach der regulären Beendigung der Aufladung des Energiespeichermoduls (100) gemessen wurde, und die sich aus einer Ruhespannung und einer Polarisationsüberspannung der jeweiligen Energiespeicherzelle (EZ1, EZ3, ..., EZn) zusammensetzt, und einer Kennlinie, die einen Ladezustand der jeweiligen Energiespeicherzelle (EZ1, EZ2, ..., EZn) in Abhängigkeit von der Ruhespannung der jeweiligen Energiespeicherzelle (EZ1, EZ2, ..., EZn) angibt, zu ermitteln,eine Symmetrierbedarfberechnungseinheit, die dazu eingerichtet ist, für jede Energiespeicherzelle (EZ1, EZ2, ..., EZn) mit Ausnahme der Energiespeicherzelle (EZ1, EZ2, ..., EZn), für die die geringste relative elektrische Ladungsmenge ermittelt wurde, einen jeweiligen relativen Symmetrierbedarf durch Bildung einer Differenz zwischen der relativen elektrischen Ladungsmenge einer jeweiligen Energiespeicherzelle (EZ1, EZ2, ..., EZn) und der relativen elektrischen Ladungsmenge der Energiespeicherzelle (EZ1, EZ2, ..., EZn), für die die geringste relative elektrische Ladungsmenge ermittelt wurde, zu ermitteln, und auf der Grundlage des jeweiligen relativen Symmetrierbedarfs und einer jeweiligen Kapazität von jeder der Energiespeicherzellen (EZ1, EZ2, ..., EZn) für jede Energiespeicherzelle (EZ1, EZ2, ..., EZn) mit Ausnahme der Energiespeicherzelle (EZ1, EZ2, ..., EZn), für die die geringste relative elektrische Ladungsmenge ermittelt wurde, einen jeweiligen absoluten Symmetrierbedarf zu ermitteln,eine Entladeschaltung (304), die dazu eingerichtet ist, mit dem Energiespeichermodul (100) derart verbunden zu werden, dass mittels der Entladeschaltung eine jeweilige Energiespeicherzelle (EZ1, EZ2, ..., EZn) separat entladbar ist, undeine Steuereinrichtung (307) die dazu eingerichtet ist, die Entladeschaltung (304) derart anzusteuern, dass aus jeder Energiespeicherzelle (EZ1, EZ2, ..., EZn) mit Ausnahme der Energiespeicherzelle (EZ1, EZ2, ..., EZn), für die die geringste relative elektrische Ladungsmenge ermittelt wurde, der jeweilige ermittelte absolute Symmetrierbedarf entnommen wird,wobei. die Ladungsermittlungseinrichtung (307) dazu eingerichtet ist, als jeweilige relative Ladungsmenge einer jeweiligen Energiespeicherzelle (EZ1, EZ2, ..., EZn) denjenigen Wert des Ladezustands, der in der Kennlinie der jeweiligen Energiespeicherzellenspannung (EZS1, EZS2, ..., EZSn) zugeordnet ist, festzulegen, und den jeweiligen absoluten Symmetrierbedarf durch Multiplikation des jeweiligen ermittelten relativen Symmetrierbedarfs mit der jeweiligen Kapazität zu ermitteln.

    A device balances an energy storage module having multiple energy storage cells connected in series. The device includes: an interface for communication with a monitoring electronics system of the energy storage module; a charge determining device for determining a relative electrical charge quantity based on respective cell voltages and a respective resting voltage characteristic curve for each energy storage cell; a balancing requirement calculation unit for determining a respective relative balancing requirement by forming a difference between the relative electrical charge quantity of a respective energy storage cell and the relative electrical charge quantity of the energy storage cell for which the lowest relative electrical charge quantity was determined, for every energy storage cell with the exception of the energy storage cell for which the lowest relative electrical charge quantity was determined, and for determining an absolute balancing requirement for each energy storage cell; a discharging circuit which is configured to be connected to the energy storage module in such a way that a respective energy storage cell can be separately discharged by the discharging circuit; and a control device that can control the discharging circuit in such a way that the respective determined absolute balancing requirement can be removed from the respective energy storage cells.


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    Title :

    VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR SYMMETRIERUNG EINES ENERGIESPEICHERMODULS


    Contributors:

    Publication date :

    2024-10-02


    Type of media :

    Patent


    Type of material :

    Electronic Resource


    Language :

    German


    Classification :

    IPC:    G01R Messen elektrischer Größen , MEASURING ELECTRIC VARIABLES / H02J CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER , Schaltungsanordnungen oder Systeme für die Abgabe oder Verteilung elektrischer Leistung / B60L PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES , Antrieb von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen / H01M Verfahren oder Mittel, z.B. Batterien, für die direkte Umwandlung von chemischer in elektrische Energie , PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY



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