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DE102018214984A1 - Method for determining an ambient temperature of a first electrical energy storage unit in conjunction with second electrical energy storage units, and corresponding device, computer program and machine-readable storage medium - Google Patents

Method for determining an ambient temperature of a first electrical energy storage unit in conjunction with second electrical energy storage units, and corresponding device, computer program and machine-readable storage medium Download PDF

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DE102018214984A1
DE102018214984A1 DE102018214984.4A DE102018214984A DE102018214984A1 DE 102018214984 A1 DE102018214984 A1 DE 102018214984A1 DE 102018214984 A DE102018214984 A DE 102018214984A DE 102018214984 A1 DE102018214984 A1 DE 102018214984A1
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energy storage
storage unit
temperature
determining
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Jens Becker
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Ermittlung der Umgebungstemperatur einer ersten elektrischen Energiespeichereinheit beschrieben, wobei sich die erste elektrische Energiespeichereinheit in einem Verbund mit zweiten elektrischen Energiespeicher-einheiten befindet. Dabei werden die folgenden Schritte ausgeführt:a) Ermitteln einer Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit unter Verwendung eines Temperatursensors;b) Ermitteln einer Temperaturdifferenz zwischen der ersten elektrischen Energiespeichereinheit und der Umgebung der ersten elektrischen Energiespeichereinheit;c) Ermitteln einer Umgebungstemperatur in Abhängigkeit der Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit und der Temperaturdifferenz.Weiterhin wird eine entsprechende Vorrichtung, ein entsprechendes Computerprogramm und eine entsprechendes maschinenlesbares Speichermedium beschrieben.A method for determining the ambient temperature of a first electrical energy storage unit is described, the first electrical energy storage unit being connected to second electrical energy storage units. The following steps are carried out: a) determining a temperature of the first electrical energy storage unit using a temperature sensor; b) determining a temperature difference between the first electrical energy storage unit and the surroundings of the first electrical energy storage unit; c) determining an ambient temperature as a function of the temperature of the first electrical energy storage unit and the temperature difference. Furthermore, a corresponding device, a corresponding computer program and a corresponding machine-readable storage medium are described.

Description

Die vorliegende Offenbarung beschreibt ein Verfahren zur Ermittlung der Umgebungstemperatur einer ersten elektrischen Energiespeichereinheit, welche sich in einem Verbund mit zweiten elektrischen Energiespeichereinheiten befindet.The present disclosure describes a method for determining the ambient temperature of a first electrical energy storage unit, which is in a network with second electrical energy storage units.

Stand der TechnikState of the art

Elektrische Energiespeichereinheiten, insbesondere Batteriezellen oder aus selbigen aufgebaute elektrische Energiespeicher, zeigen eine starke Abhängigkeit ihres Leistungsvermögens, d.h. insbesondere ihrer Stromabgabefähigkeit beziehungsweise Stromaufnahmefähigkeit, von ihrer Temperatur. Typischerweise sinkt die zulässige elektrische Stromstärke bei Stromabgabe beziehungsweise insbesondere bei Stromaufnahme bei Temperaturen um beziehungsweise unter 0 °C stark ab. Eine über das zulässige Maß erhöhte Stromstärke führt somit häufig zu Schädigungen einer elektrischen Energiespeichereinheit, beispielsweise Lithiumplating - die ungewollte Ablagerung von Lithium -, die nicht wieder rückgängig gemacht werden können. Somit ist die Einhaltung der zulässigen Stromstärken eine wichtige Anforderung bei dem Betrieb von elektrischen Energiespeichereinheiten. Dabei können die zulässigen Stromstärken eine Abhängigkeit von der Temperatur der elektrischen Energiespeichereinheiten aufweisen, um der Temperaturabhängigkeit des Leistungsvermögens Rechnung zu tragen.Electrical energy storage units, in particular battery cells or electrical energy stores constructed from the same, show a strong dependency of their performance, i.e. in particular their ability to deliver or absorb current, their temperature. Typically, the permissible electrical current drops sharply when the current is supplied or in particular when the current is drawn at temperatures of around or below 0 ° C. An amperage that is higher than the permissible level thus often leads to damage to an electrical energy storage unit, for example lithium plating - the unwanted deposition of lithium - which cannot be reversed. Compliance with the permissible current strengths is therefore an important requirement when operating electrical energy storage units. The permissible current strengths can have a dependence on the temperature of the electrical energy storage units in order to take into account the temperature dependence of the performance.

Typischerweise werden aus Kostengründen nicht alle elektrischen Energiespeichereinheit, welche in einem Verbund verbaut sind, beispielsweise in einem Batteriepack, mit Temperatursensoren versehen. Somit ist es nicht möglich, die Temperaturen aller elektrischen Energiespeichereinheiten unmittelbar zu bestimmen. Häufig wird ein Temperatursensor eingesetzt, welcher sich auf der im Betrieb vermeintlich heißesten elektrischen Energiespeichereinheit befindet. Dadurch ist nur die Temperatur der vermeintlich heißesten Zelle unmittelbar verfügbar.Typically, for reasons of cost, not all electrical energy storage units which are installed in a network, for example in a battery pack, are provided with temperature sensors. It is therefore not possible to determine the temperatures of all electrical energy storage units directly. A temperature sensor is often used, which is located on what is supposed to be the hottest electrical energy storage unit during operation. This means that only the temperature of the supposedly hottest cell is immediately available.

Die Temperaturen der weiteren elektrischen Energiespeichereinheiten in dem Verbund werden gegebenenfalls mittels mathematischer Modelle und Methoden ermittelt. Da die mathematischen Modelle typischerweise Wärmeaustauschvorgängen modellieren, ist für eine präzise mathematische Modellierung die Kenntnis einer Umgebungstemperatur der entsprechenden elektrischen Energiespeichereinheit erforderlich. Liegt keine Kenntnis über die Umgebungstemperatur vor, können die Temperaturen der weiteren elektrischen Energiespeichereinheiten nur ungenau abgeschätzt werden. Somit ist es erforderlich, dass ihre jeweiligen Stromgrenzen einen entsprechenden Sicherheitspuffer aufweisen, wodurch nicht das gesamte Leistungsvermögen der weiteren elektrischen Energiespeichereinheiten abrufbar ist.The temperatures of the further electrical energy storage units in the network are optionally determined using mathematical models and methods. Since the mathematical models typically model heat exchange processes, knowledge of an ambient temperature of the corresponding electrical energy storage unit is required for precise mathematical modeling. If there is no knowledge of the ambient temperature, the temperatures of the further electrical energy storage units can only be estimated imprecisely. It is therefore necessary that their respective current limits have a corresponding safety buffer, as a result of which it is not possible to call up the entire performance of the further electrical energy storage units.

In der Konsequenz erfolgt daher meist eine Überdimensionierung der elektrischen Energiespeichereinheiten. Insbesondere kann eine größere elektrische Kapazität der elektrischen Energiespeichereinheiten beziehungsweise eine andere Art von Zelle, beispielsweise mit anderer Zellchemie, erforderlich sein.As a consequence, the electrical energy storage units are usually oversized. In particular, a larger electrical capacity of the electrical energy storage units or another type of cell, for example with different cell chemistry, may be required.

In der Druckschrift US 2007/0024244 wird ein Verfahren zur Bestimmung der Umgebungstemperatur beschrieben, wobei basierend auf der bestimmten Temperatur ein Regelungsvorgang ausgelöst wird.In the publication US 2007/0024244 describes a method for determining the ambient temperature, a control process being triggered based on the determined temperature.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Offenbart wird ein Verfahren zur Ermittlung einer Umgebungstemperatur einer ersten elektrischen Energiespeichereinheit, wobei sich die erste elektrische Energiespeichereinheit in einem Verbund mit zweiten elektrischen Energiespeichereinheiten befindet. Ein Verbund kann dabei beispielsweise einen Batteriepack darstellen.A method for determining an ambient temperature of a first electrical energy storage unit is disclosed, the first electrical energy storage unit being connected to second electrical energy storage units. A network can represent a battery pack, for example.

Dabei wird eine Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit unter Verwendung eines Temperatursensors ermittelt. Dabei kann der Temperatursensor in oder auf der ersten elektrischen Energiespeichereinheit angebracht sein.A temperature of the first electrical energy storage unit is determined using a temperature sensor. The temperature sensor can be mounted in or on the first electrical energy storage unit.

Weiterhin wird eine Temperaturdifferenz zwischen der ersten elektrischen Energiespeichereinheit und der Umgebung der ersten elektrischen Energiespeichereinheit ermittelt. Dabei kann die Umgebung beispielsweise die die erste elektrische Energiespeichereinheit umgebende Luft darstellen oder eine beispielsweise aus Metall hergestellte Einfassung der ersten elektrischen Energiespeichereinheit beziehungsweise der ersten elektrischen Energiespeichereinheit und der zweiten elektrischen Energiespeichereinheiten.Furthermore, a temperature difference between the first electrical energy storage unit and the surroundings of the first electrical energy storage unit is determined. The surroundings can represent, for example, the air surrounding the first electrical energy storage unit or, for example, one Edging made of metal of the first electrical energy storage unit or the first electrical energy storage unit and the second electrical energy storage units.

Weiterhin wird eine Umgebungstemperatur der Umgebung der ersten elektrischen Energiespeichereinheit in Abhängigkeit der Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit und der Temperaturdifferenz ermittelt.Furthermore, an ambient temperature of the surroundings of the first electrical energy storage unit is determined as a function of the temperature of the first electrical energy storage unit and the temperature difference.

Dies ist vorteilhaft, da dadurch die Temperatur der Umgebung der ersten elektrischen Energiespeichereinheit bestimmt wird und somit auch zur temperaturgerechten Anpassung der Stromgrenzen der ersten elektrischen Energiespeichereinheit herangezogen werden kann. Dies ermöglicht es in vorteilhafter Weise, dass aus der ersten elektrischen Energiespeichereinheit eine höhere Leistung entnommen werden kann.This is advantageous because it determines the temperature of the surroundings of the first electrical energy storage unit and can therefore also be used to adjust the current limits of the first electrical energy storage unit to suit the temperature. This advantageously enables higher power to be drawn from the first electrical energy storage unit.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Further advantageous embodiments of the present invention are the subject of the dependent claims.

Zweckmäßigerweise wird eine elektrische Stromstärke eines in die oder aus der ersten elektrischen Energiespeichereinheit fließenden elektrischen Stromes ermittelt und mit einem vordefinierten Schwellenwert verglichen, wobei bei Erreichen und/oder Unterschreiten des vordefinierten Schwellenwertes durch die Stromstärke zumindest das Ermitteln einer Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit und das Ermitteln der Temperaturdifferenz zwischen der ersten elektrischen Energiespeichereinheit und ihrer Umgebung durchgeführt wird. Dies ist vorteilhaft, da die Ermittlung der Umgebungstemperatur unter diesen Bedingungen genauer erfolgen kann.An electrical current strength of an electrical current flowing into or out of the first electrical energy storage unit is expediently determined and compared with a predefined threshold value, with the current strength at least determining and determining the temperature of the first electrical energy storage unit when the predefined threshold value is reached and / or undershot the temperature difference between the first electrical energy storage unit and its environment is carried out. This is advantageous because the ambient temperature can be determined more precisely under these conditions.

Vorteilhafterweise beträgt der vordefinierte Schwellenwert betragsmäßig zwischen 0 A und 10 A, bevorzugt zwischen 0 A und 5 A, besonders bevorzugt zwischen 0 A und 1 A. Dadurch wird in vorteilhafter Weise sichergestellt, dass die erste elektrische Energiespeichereinheit durch ohmsche Verluste nicht zu stark „von innen“ erwärmt wird, was die Genauigkeit der Ermittlung der Umgebungstemperatur erhöht. Der Schritt des Ermittelns der Umgebungstemperatur kann dabei auch bei einem Überschreiten des vordefinierten Schwellenwertes durchgeführt werden, solange sichergestellt ist, dass das Ermitteln der Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit und der Temperaturdifferenz bei Erreichen und/oder Unterschreiten des vordefinierten Schwellenwertes durch die Stromstärke erfolgt.The amount of the predefined threshold value is advantageously between 0 A and 10 A, preferably between 0 A and 5 A, particularly preferably between 0 A and 1 A. This advantageously ensures that the first electrical energy storage unit does not become too strong due to ohmic losses inside ”is heated, which increases the accuracy of the determination of the ambient temperature. The step of determining the ambient temperature can also be carried out if the predefined threshold value is exceeded, as long as it is ensured that the temperature of the first electrical energy storage unit and the temperature difference are determined when the current intensity reaches and / or falls below the predefined threshold value.

Zweckmäßigerweise wird eine Temperatur einer weiteren der zweiten elektrischen Energiespeichereinheiten in Abhängigkeit der ermittelten Umgebungstemperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit ermittelt. Zur Einhaltung von Stromgrenzen der weiteren elektrischen Energiespeichereinheit wird eine Leistungselektronik angesteuert, wobei die Stromgrenzen in Abhängigkeit der ermittelten Temperatur der weiteren elektrischen Energiespeichereinheit eingestellt werden. Eine solche Leistungselektronik kann beispielsweise ein Wechselrichter sein. Dies ist vorteilhaft, da die Stromgrenzen in Abhängigkeit der ermittelten Umgebungstemperatur genauer, das heißt weniger konservativ - mit weniger Sicherheitsreserve -, eingestellt werden können, wodurch eine höhere Leistungsabgabe beziehungsweise Leistungsaufnahme möglich ist. Dies ist insbesondere für Anwendungen elektrischer Energiespeichereinheiten relevant, in denen diese in kurzer Zeit viel Leistung aufnehmen müssen, beispielsweise bei sogenannten Boost-Recuperation-Systemen auf 48V-Basis.A temperature of another of the second electrical energy storage units is expediently determined as a function of the determined ambient temperature of the first electrical energy storage unit. In order to maintain current limits of the further electrical energy storage unit, power electronics are activated, the current limits being set as a function of the determined temperature of the further electrical energy storage unit. Such power electronics can be an inverter, for example. This is advantageous since the current limits can be set more precisely, that is to say less conservatively - with less safety reserve - as a function of the determined ambient temperature, as a result of which a higher power output or power consumption is possible. This is particularly relevant for applications of electrical energy storage units in which they have to consume a lot of power in a short time, for example in so-called boost recuperation systems based on 48V.

Zweckmäßigerweise ist der Temperatursensor in oder auf der ersten elektrischen Energiespeichereinheit angebracht. Dies ist vorteilhaft, da somit unmittelbar die Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit ermittelt werden kann.The temperature sensor is expediently mounted in or on the first electrical energy storage unit. This is advantageous since the temperature of the first electrical energy storage unit can thus be determined directly.

Zweckmäßigerweise erfolgt das Ermitteln der Temperaturdifferenz zwischen der ersten elektrischen Energiespeichereinheit und der Umgebung der ersten elektrischen Energiespeichereinheit in Abhängigkeit einer zeitlichen Änderungsrate der Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit. Dies ist vorteilhaft, da unter Verwendung des Temperatursensors die zeitliche Änderungsrate der Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit einfach ermittelt werden kann, was eine einfache und schnelle Umsetzung des Verfahrens sowie ein genaues Ermitteln der Umgebungstemperatur ermöglicht.The temperature difference between the first electrical energy storage unit and the surroundings of the first electrical energy storage unit is expediently determined as a function of a rate of change in the temperature of the first electrical energy storage unit over time. This is advantageous since the rate of change in the temperature of the first electrical energy storage unit can be determined in a simple manner using the temperature sensor, which enables the method to be implemented quickly and easily and the ambient temperature to be determined precisely.

Zweckmäßigerweise wird die Temperaturdifferenz zwischen der ersten elektrischen Energiespeichereinheit und der Umgebung der ersten elektrischen Energiespeichereinheit in Abhängigkeit einer Konstanten ermittelt, wobei die Konstante das Verhältnis von einer Wärmekapazität der ersten elektrischen Energiespeichereinheit zu einem Wärmewiderstand der ersten elektrischen Energiespeichereinheit repräsentiert. Dies ist vorteilhaft, da die Konstante auf einfache Weise durch Laborversuche, das heißt im Vorfeld der Verfahrensausführung, ermittelt werden kann, was eine einfache Umsetzbarkeit des Verfahrens ermöglicht.The temperature difference between the first electrical energy storage unit and the surroundings of the first electrical energy storage unit is expediently determined as a function of a constant, the constant representing the ratio of a heat capacity of the first electrical energy storage unit to a thermal resistance of the first electrical energy storage unit. This is advantageous since the constant can be determined in a simple manner by laboratory tests, that is to say in advance of the execution of the method, which enables the method to be implemented easily.

Vorteilhafterweise wird die Ausführungsreihenfolge der einzelnen Verfahrensschritte entsprechend den Anforderungen eines konkreten Anwendungsfalles angepasst. Beispielsweise kann das Ermitteln der Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit vor dem Ermitteln der Stromstärke des in die oder aus der ersten elektrischen Energiespeichereinheit fließenden elektrischen Stromes erfolgen. Ebenso ist eine umgekehrte Ausführung der Verfahrensschritte. The execution sequence of the individual method steps is advantageously adapted in accordance with the requirements of a specific application. For example, the temperature of the first electrical energy storage unit can be determined before the current intensity of the electrical current flowing into or out of the first electrical energy storage unit can be determined. There is also a reverse execution of the process steps.

Weiterhin ist Gegenstand der Offenbarung eine Vorrichtung zur Ermittlung der Umgebungstemperatur einer ersten elektrischen Energiespeichereinheit, umfassend einen Temperatursensor, welcher insbesondere in oder auf der ersten elektrischen Energiespeichereinheit angebracht ist, sowie mindestens ein Mittel, welche eingerichtet sind, die Schritte des offenbarten Verfahrens durchzuführen. The disclosure furthermore relates to a device for determining the ambient temperature of a first electrical energy storage unit, comprising a temperature sensor which is in particular mounted in or on the first electrical energy storage unit, and at least one means which are set up to carry out the steps of the disclosed method.

Dies ist vorteilhaft, da dadurch die Vorteile des offenbarten Verfahrens realisiert werden können.This is advantageous because it enables the advantages of the disclosed method to be realized.

Das mindestens eine Mittel kann beispielsweise ein Batteriemanagementsteuergerät und eine entsprechende Leistungselektronik, beispielsweise einen Wechselrichter, sowie Stromsensoren und/oder Spannungssensoren und/oder Temperatursensoren umfassen. Auch eine elektronische Steuereinheit, insbesondere in der Ausprägung als Batteriemanagementsteuergerät, kann solch ein Mittel sein. Unter einer elektronischen Steuereinheit kann insbesondere ein elektronisches Steuergerät, welches beispielsweise einen Mikrocontroller und/oder einen applikationsspezifischen Hardwarebaustein, z.B. einen ASIC, umfasst, verstanden werden, aber ebenso kann darunter ein Personalcomputer oder eine speicherprogrammierbare Steuerung fallen.The at least one means can comprise, for example, a battery management control device and corresponding power electronics, for example an inverter, and current sensors and / or voltage sensors and / or temperature sensors. An electronic control unit, in particular in the form of a battery management control device, can also be such a means. An electronic control unit, in particular an electronic control unit, which for example includes a microcontroller and / or an application-specific hardware module, e.g. an ASIC, can be understood, but may also include a personal computer or a programmable logic controller.

Weiterhin ist Gegenstand der Offenbarung ein Computerprogramm, welches Befehle umfasst, die bewirken, dass die offenbarte Vorrichtung die offenbarten Verfahrensschritte ausführt. Dies ist vorteilhaft, da durch das Computerprogramm die Vorteile des offenbarten Verfahrens realisiert werden können.The disclosure furthermore relates to a computer program which comprises instructions which cause the disclosed device to carry out the disclosed method steps. This is advantageous because the advantages of the disclosed method can be realized by the computer program.

Weiterhin ist Gegenstand der Offenbarung ein maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das offenbarte Computerprogramm gespeichert ist. Neben den oben genannten Vorteilen des offenbarten Verfahrens ergibt sich der weitere Vorteil, dass das offenbarte Computerprogramm auf dem maschinenlesbaren Speichermedium einfach verbreitet werden kann.The disclosure furthermore relates to a machine-readable storage medium on which the disclosed computer program is stored. In addition to the above-mentioned advantages of the disclosed method, there is the further advantage that the disclosed computer program can be easily distributed on the machine-readable storage medium.

Unter einer elektrischen Energiespeichereinheit kann insbesondere eine elektrochemische Batteriezelle und/oder ein Batteriemodul mit mindestens einer elektrochemischen Batteriezelle und/oder ein Batteriepack mit mindestens einem Batteriemodul verstanden werden. Zum Beispiel kann die elektrische Energiespeichereinheit eine lithiumbasierte Batteriezelle oder ein lithiumbasiertes Batteriemodul oder ein lithiumbasiertes Batteriepack sein. Insbesondere kann die elektrische Energiespeichereinheit eine Lithium-Ionen-Batteriezelle oder ein Lithium-Ionen-Batteriemodul oder ein Lithium-Ionen-Batteriepack sein. Weiterhin kann die Batteriezelle vom Typ Lithium-Polymer-Akkumulator, Nickel-Metallhydrid-Akkumulator, Blei-Säure-Akkumulator, Lithium-Luft-Akkumulator oder Lithium-Schwefel-Akkumulator beziehungsweise ganz allgemein ein Akkumulator beliebiger elektrochemischer Zusammensetzung sein. Auch ein Kondensator ist als elektrische Energiespeichereinheit möglich.An electrical energy storage unit can in particular be understood to mean an electrochemical battery cell and / or a battery module with at least one electrochemical battery cell and / or a battery pack with at least one battery module. For example, the electrical energy storage unit can be a lithium-based battery cell or a lithium-based battery module or a lithium-based battery pack. In particular, the electrical energy storage unit can be a lithium-ion battery cell or a lithium-ion battery module or a lithium-ion battery pack. Furthermore, the battery cell of the type lithium polymer accumulator, nickel-metal hydride accumulator, lead-acid accumulator, lithium-air accumulator or lithium-sulfur accumulator or very generally an accumulator of any electrochemical composition. A capacitor is also possible as an electrical energy storage unit.

FigurenlisteFigure list

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher ausgeführt.Advantageous embodiments of the invention are shown in the figures and detailed in the following description.

Es zeigen:

  • 1 ein Flussdiagramm des offenbarten Verfahrens gemäß einer ersten Ausführungsform;
  • 2 ein Flussdiagramm des offenbarten Verfahrens gemäß einer zweiten Ausführungsform;
  • 3 ein Flussdiagramm des offenbarten Verfahrens gemäß einer dritten Ausführungsform; und
  • 4 eine schematische Darstellung der offenbarten Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform.
Show it:
  • 1 a flowchart of the disclosed method according to a first embodiment;
  • 2 a flowchart of the disclosed method according to a second embodiment;
  • 3 a flowchart of the disclosed method according to a third embodiment; and
  • 4 is a schematic representation of the disclosed device according to an embodiment.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in allen Figuren gleiche Vorrichtungskomponenten oder gleiche Verfahrensschritte.The same reference numerals in all figures denote the same device components or the same method steps.

1 zeigt ein Flussdiagramm des offenbarten Verfahrens gemäß einer ersten Ausführungsform. In einem ersten Schritt S11 wird eine Temperatur einer ersten elektrischen Energiespeichereinheit mittels eines in oder auf der ersten elektrischen Energiespeichereinheit angebrachten Temperatursensors ermittelt. Dabei befindet sich die erste elektrische Energiespeichereinheit in einem Verbund mit zweiten elektrischen Energiespeichereinheiten. 1 shows a flow diagram of the disclosed method according to a first embodiment. In a first step S11 a temperature of a first electrical energy storage unit is determined by means of a temperature sensor mounted in or on the first electrical energy storage unit. The first electrical energy storage unit is in a network with second electrical energy storage units.

In einem zweiten Schritt S12 wird eine Temperaturdifferenz zwischen der ersten elektrischen Energiespeichereinheit und der Umgebung der ersten elektrischen Energiespeichereinheit ermittelt. Dazu wird die Formel m c p d T d t = Q ˙ + A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v Δ T c e l l 2 e n v + A c e l l 2 c e l l α c e l l 2 c e l l Δ T c e l l 2 c e l l

Figure DE102018214984A1_0001
nach ΔTcell2env umgestellt: Δ T c e l l 2 e n v = m c p d T d t A c e l l 2 c e l l α c e l l 2 c e l l Δ T c e l l 2 c e l l Q ˙ A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v
Figure DE102018214984A1_0002
In a second step S12 a temperature difference between the first electrical energy storage unit and the surroundings of the first electrical energy storage unit is determined. This is the formula m c p d T d t = Q ˙ + A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v Δ T c e l l 2 e n v + A c e l l 2 c e l l α c e l l 2 c e l l Δ T c e l l 2 c e l l
Figure DE102018214984A1_0001
converted to ΔT cell2env : Δ T c e l l 2 e n v = m c p d T d t - A c e l l 2 c e l l α c e l l 2 c e l l Δ T c e l l 2 c e l l - Q ˙ A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v
Figure DE102018214984A1_0002

Dabei repräsentiert m die Masse der elektrischen Energiespeichereinheit, cp die spezifische Wärmekapazität der elektrischen Energiespeichereinheit, d T d t

Figure DE102018214984A1_0003
die zeitliche Änderungsrate der Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit, Acell2cell die Fläche, über die Wärme mit benachbarten elektrischen Energiespeichereinheiten ausgetauscht wird, αcell2cell den Wärmeübertragungskoeffizienten zu benachbarten elektrischen Energiespeichereinheiten, ΔTcell2cell die Temperaturdifferenz zwischen der ersten elektrischen Energiespeichereinheit und einer benachbarten Zelle, Q einen Wärmestrom, welcher sich aus ohmschen Verlusten und Wärme aufgrund chemischer Rekationen zusammensetzt, Acell2env die Fläche, über die Wärme mit der Umgebung ausgetauscht wird und αcell2env den Wärmeübertragungskoeffizienten zu der Umgebung, beispielsweise Luft, der ersten elektrischen Energiespeicherungseinheit.M represents the mass of the electrical energy storage unit, c p the specific heat capacity of the electrical energy storage unit, d T d t
Figure DE102018214984A1_0003
the rate of change of the temperature of the first electrical energy storage unit over time, A cell2cell the area over which heat is exchanged with neighboring electrical energy storage units , α cell2cell the heat transfer coefficient to neighboring electrical energy storage units , ΔT cell2cell the temperature difference between the first electrical energy storage unit and an adjacent cell, Q one Heat flow, which is made up of ohmic losses and heat due to chemical recations, A cell2env the area over which heat is exchanged with the environment and α cell2env the heat transfer coefficient to the environment, for example air, of the first electrical energy storage unit.

Da meist nur ein minimaler Wärmeaustausch zwischen benachbarten elektrischen Energiespeichereinheiten stattfindet, wird der entsprechende Term vernachlässigt und es resultiert Δ T c e l l 2 e n v = m c p d T d t R I 2 A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v

Figure DE102018214984A1_0004
wobei der Term Q zu Q̇ = R ∗ I2 gesetzt wird, da die durch ohmsche Verluste in der Zelle erzeugte Verlustleistung typischerweise stark dominierend ist im Wärmestrom Q. Somit stellt R einen Innenwiderstand der ersten elektrischen Energiespeichereinheit dar und I den durch sie fließenden elektrischen Strom bzw. dessen Stromstärke. Der Strom beziehungsweise die Stromstärke kann mit einem Stromsensor ermittelt werden. Somit wird unter Berücksichtigung der Systemkenngrößen m, cp, Acell2env, αcell2env und R und der für die erste elektrische Energiespeichereinheit gemessenen Größen I und d T d t
Figure DE102018214984A1_0005
die Temperaturdifferenz zwischen der ersten elektrischen Energiespeichereinheit und der Umgebung der ersten elektrischen Energiespeichereinheit ermittelt.Since there is usually only minimal heat exchange between adjacent electrical energy storage units, the corresponding term is neglected and it results Δ T c e l l 2 e n v = m c p d T d t - R I 2 A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v
Figure DE102018214984A1_0004
where the term Q is set to Q̇ = R ∗ I 2 , since the power loss generated by ohmic losses in the cell is typically very dominant in the heat flow Q. Thus, R represents an internal resistance of the first electrical energy storage unit and I the electrical current flowing through it or its amperage. The current or the current strength can be determined with a current sensor. Taking into account the system parameters m, c p , A cell2env , α cell2env and R and the variables I and. Measured for the first electrical energy storage unit d T d t
Figure DE102018214984A1_0005
the temperature difference between the first electrical energy storage unit and the surroundings of the first electrical energy storage unit is determined.

In einem dritten Schritt S13 wird anschließend mittels Tenv = Tsens + ΔTcell2env, wobei Tsens die in dem ersten Schritt ermittelte Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit repräsentiert, die Umgebungstemperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit ermittelt.In a third step S13 is then determined by means of T env = T sens + ΔT cell2env , where T sens represents the temperature of the first electrical energy storage unit determined in the first step, the ambient temperature of the first electrical energy storage unit.

2 zeigt ein Flussdiagramm des offenbarten Verfahrens gemäß einer zweiten Ausführungsform. In einem ersten Schritt S21 wird eine Stromstärke eines aus einer ersten elektrischen Energiespeichereinheit fließenden elektrischen Stromes ermittelt. Dies geschieht also, wenn die erste elektrische Energiespeichereinheit entladen wird. Alternativ kann der erste Schritt S11 auch bei einem Ladevorgang der ersten elektrischen Energiespeichereinheit durchgeführt werden. Dabei befindet sich die erste elektrische Energiespeichereinheit in einem Verbund mit zweiten elektrischen Energiespeichereinheiten. 2 shows a flow diagram of the disclosed method according to a second embodiment. In a first step S21 a current intensity of an electrical current flowing from a first electrical energy storage unit is determined. So this happens when the first electrical energy storage unit is discharged. Alternatively, the first step S11 can also be carried out during a charging process of the first electrical energy storage unit. The first electrical energy storage unit is in a network with second electrical energy storage units.

Anschließend wird in einem zweiten Schritt S22 die in dem ersten Schritt S21 ermittelte Stromstärke mit einem vordefinierten Schwellenwert, hier beispielsweise 1 A, vergleichen. Liegt die ermittelte Stromstärke über dem vordefinierten Schwellenwert, wird wieder der erste Schritt S21 durchgeführt. Liegt die ermittelte Stromstärke unter dem ermittelten Schwellenwert beziehungsweise ist die ermittelte Stromstärke gleich dem ermittelten Schwellenwert, wird mit dem dritten Schritt S23 fortgefahren. Dabei kann der Term R ∗ I2 aufgrund der geringen Stromstärke vernachlässigt werden. Typischerweise wird der vordefinierte Schwellenwert daher so gewählt, dass der Einfluss der Erwärmung der ersten elektrischen Energiespeichereinheit aufgrund eines Stromflusses gering beziehungsweise vernachlässigbar ist. Then in a second step S22 the in the first step S21 Compare the determined current strength with a predefined threshold value, for example 1 A here. If the determined current strength is above the predefined threshold value, the first step becomes again S21 carried out. If the ascertained current is below the ascertained threshold value or if the ascertained amperage is equal to the ascertained threshold value, the third step is followed S23 continued. The term R ∗ I 2 can be neglected due to the low current. Typically, the predefined threshold value is therefore chosen such that the influence of the heating of the first electrical energy storage unit due to a current flow is small or negligible.

In dem dritten Schritt S23 wird die Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit unter Verwendung eines an der elektrischen Energiespeichereinheit angebrachten Temperatursensors ermittelt. Somit ist zumindest die Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit an der Messstelle bekannt.In the third step S23 the temperature of the first electrical energy storage unit is determined using a temperature sensor attached to the electrical energy storage unit. At least the temperature of the first electrical energy storage unit at the measuring point is thus known.

In einem vierten Schritt S24 wird eine Temperaturdifferenz zwischen der ersten elektrischen Energiespeichereinheit und der Umgebung der ersten elektrischen Energiespeichereinheit ermittelt, wobei dazu folgende Formel eingesetzt wird: Δ T c e l l 2 e n v = m c p A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v k d T d t

Figure DE102018214984A1_0006
Hierbei bezeichnet k eine Konstante, wobei die Konstante das Verhältnis von einer Wärmekapazität der ersten elektrischen Energiespeichereinheit zu einem Wärmewiderstand der ersten elektrischen Energiespeichereinheit repräsentiert. Diese Konstante k kann beispielsweise im Vorfeld der Verfahrensausführung mittels eines Experiments im Labor einfach ermittelt werden.In a fourth step S24 a temperature difference is determined between the first electrical energy storage unit and the surroundings of the first electrical energy storage unit, the following formula being used for this purpose: Δ T c e l l 2 e n v = m c p A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v k d T d t
Figure DE102018214984A1_0006
Here, k denotes a constant, the constant representing the ratio of a heat capacity of the first electrical energy storage unit to a thermal resistance of the first electrical energy storage unit. This constant k can easily be determined, for example, in the run-up to the execution of the method by means of an experiment in the laboratory.

In einem fünften Schritt S25 wird anschließend mittels Tenv = Tsens + ΔTcell2env, wobei Tsens die in dem ersten Schritt ermittelte Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit repräsentiert, die Umgebungstemperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit ermittelt.In a fifth step S25 is then determined by means of T env = T sens + ΔT cell2env , where T sens represents the temperature of the first electrical energy storage unit determined in the first step, the ambient temperature of the first electrical energy storage unit.

3 zeigt ein Flussdiagramm des offenbarten Verfahrens gemäß einer dritten Ausführungsform. Der erste Schritt S31 entspricht dabei dem ersten Schritt S11, der zweite Schritt S32 entspricht dem zweiten Schritt S12 und der dritte Schritt S33 entspricht dabei dem dritten Schritt S13. Dabei befindet sich die erste elektrische Energiespeichereinheit in einem Verbund mit zweiten elektrischen Energiespeichereinheiten. 3 shows a flow diagram of the disclosed method according to a third embodiment. The first step S31 corresponds to the first step S11 , the second step S32 corresponds to the second step S12 and the third step S33 corresponds to the third step S13 , The first electrical energy storage unit is in a network with second electrical energy storage units.

In einem vierten Schritt S34 wird die Temperatur einer weiteren elektrischen Energiespeichereinheit ermittelt, wobei die weitere elektrische Energiespeichereinheit eine der zweiten elektrischen Energiespeichereinheiten ist. Dabei kommt ein mathematisches Modell für die Temperatur der weiteren elektrischen Energiespeichereinheit zum Einsatz, sodass ein Temperatursensor auf der weiteren elektrischen Energiespeichereinheit nicht erforderlich ist. Beispielsweise kann das mathematische Modell eine Differentialgleichung für die Temperaturschätzung der weiteren elektrischen Energiespeichereinheit wie die folgende enthalten: m c p d T d t = Q ˙ + A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v Δ T c e l l 2 e n v + A c e l l 2 c e l l α c e l l 2 c e l l Δ T c e l l 2 c e l l

Figure DE102018214984A1_0007
wobei gegebenenfalls Terme vernachlässigt werden können, da beispielsweise der Wärmeaustausch mit benachbarten elektrischen Energiespeichereinheiten oder die Wärmeerzeugung aufgrund ohmscher Verluste in der Zelle relativ gering sind. Gegebenenfalls kann das mathematische Modell Teil eines Kalmanfilters oder eines Luenberger-Beobachters oder einer anderen geeigneten regelungstechnischen Struktur sein.In a fourth step S34 the temperature of a further electrical energy storage unit is determined, the further electrical energy storage unit being one of the second electrical energy storage units. A mathematical model for the temperature of the further electrical energy storage unit is used, so that a temperature sensor on the further electrical energy storage unit is not required. For example, the mathematical model can contain a differential equation for the temperature estimation of the further electrical energy storage unit, such as the following: m c p d T d t = Q ˙ + A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v Δ T c e l l 2 e n v + A c e l l 2 c e l l α c e l l 2 c e l l Δ T c e l l 2 c e l l
Figure DE102018214984A1_0007
where appropriate, terms may be neglected, since, for example, the heat exchange with neighboring electrical energy storage units or the generation of heat due to ohmic losses in the cell are relatively low. If necessary, the mathematical model can be part of a Kalman filter or a Luenberger observer or another suitable control structure.

In einem fünften Schritt S35 wird anschließend eine Leistungselektronik, beispielsweise ein Wechselrichter, angesteuert, um mindestens einen Stromgrenzwert der weiteren elektrischen Energiespeichereinheit einzuhalten. Dabei wird der Stromgrenzwert in Abhängigkeit der in dem vierten Schritt S34 ermittelten Temperatur der weiteren elektrischen Energiespeichereinheit eingestellt. Dies ermöglicht es, eine höhere Leistung aus der weiteren elektrischen Energiespeichereinheit abzurufen, da der Stromgrenzwert aufgrund der bekannte Temperatur weniger konservativ eingestellt werden kann.In a fifth step S35 power electronics, for example an inverter, are then actuated in order to comply with at least one current limit value of the further electrical energy storage unit. The current limit value becomes dependent on that in the fourth step S34 determined temperature of the further electrical energy storage unit set. This makes it possible to call up a higher output from the further electrical energy storage unit, since the current limit value can be set less conservatively on the basis of the known temperature.

Vorteilhafterweise findet das offenbarte Verfahren besonders für den Stromgrenzwert in Laderichtung Einsatz, da elektrische Energiespeichereinheiten, insbesondere auf Lithium-Ionen-Basis, bei tieferen Temperaturen, insbesondere unter 5°C, nur mit verringerten Strömen geladen werden, um eine Schädigung zu vermeiden. Mittels des offenbarten Verfahrens lässt sich dieser Stromgrenzwert in Laderichtung weniger konservativ, das heißt höher, einstellen, da die Temperatur der weiteren elektrischen Energiespeichereinheit ermittelt wird und somit bekannt ist.The disclosed method is advantageously used in particular for the current limit value in the charging direction, since electrical energy storage units, in particular those based on lithium-ion, have lower ones Temperatures, especially below 5 ° C, should only be charged with reduced currents in order to avoid damage. By means of the disclosed method, this current limit value in the charging direction can be set less conservatively, that is to say higher, since the temperature of the further electrical energy storage unit is determined and is therefore known.

Ist die erste elektrische Energiespeichereinheit einer aktiven Kühlung ausgesetzt, lautet die Formel für die Ermittlung der Temperaturdifferenz zwischen der ersten elektrischen Energiespeichereinheit und der Umgebung der ersten elektrischen Energiespeichereinheit: m c p d T d t = Q ˙ + A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v Δ T c e l l 2 e n v + A c e l l 2 c e l l α c e l l 2 c e l l Δ T c e l l 2 c e l l +   A c e l l 2 c o o l α c e l l 2 c o o l Δ T c e l l 2 c o o l

Figure DE102018214984A1_0008
Zusätzlich zu den bereits oben eingeführten Größen werden in der vorstehenden Gleichung die Größe Acell2cool, welche eine Fläche der ersten elektrischen Energiespeichereinheit zu einem Kühlelement, beispielsweise eine Kühlplatte repräsentiert, die Größe αcell2cool, welche einen Wärmeübertragungskoeffizienten zu dem Kühlelement repräsentiert, und ΔTcell2cool, welche eine Temperaturdifferenz zwischen der ersten elektrischen Energiespeichereinheit und dem Kühlelement repräsentiert, eingeführt.If the first electrical energy storage unit is exposed to active cooling, the formula for determining the temperature difference between the first electrical energy storage unit and the surroundings of the first electrical energy storage unit is: m c p d T d t = Q ˙ + A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v Δ T c e l l 2 e n v + A c e l l 2 c e l l α c e l l 2 c e l l Δ T c e l l 2 c e l l + A c e l l 2 c O O l α c e l l 2 c O O l Δ T c e l l 2 c O O l
Figure DE102018214984A1_0008
In addition to the quantities already introduced above, in the above equation the size A cell2cool , which represents an area of the first electrical energy storage unit to form a cooling element, for example a cooling plate, the size α cell2cool , which represents a heat transfer coefficient to the cooling element, and ΔT cell2cool , which represents a temperature difference between the first electrical energy storage unit and the cooling element.

Dabei können, je nach Anwendungsfall, möglicherweise einzelne Terme vernachlässigt werden, ohne das Endresultat signifikant zu beeinflussen. Beispielsweise kann der Wärmetransport zwischen den elektrischen Energiespeichereinheiten untereinander vernachlässigt werden. Dies bedeutet, dass der Term Acell2cell ∗ αcell2cell ∗ ΔTcell2cell in der Ermittlung der Temperaturdifferenz unberücksichtigt bleibt, ohne dass das Endergebnis merklich abweicht. Ebenso kann bei geringen oder keinen elektrischen Ströme der Term Q unberücksichtigt bleiben.Depending on the application, individual terms may be neglected without significantly influencing the end result. For example, the heat transport between the electrical energy storage units can be neglected. This means that the term A cell2cell ∗ α cell2cell ∗ ΔT cell2cell is not taken into account in the determination of the temperature difference without the final result noticeably deviating. Likewise, the term Q can be disregarded for low or no electrical currents.

Diese beiden Vereinfachungen führen zu der Gleichung m c p d T d t = A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v Δ T c e l l 2 e n v + A c e l l 2 c o o l α c e l l 2 c o o l Δ T c e l l 2 c o o l ,

Figure DE102018214984A1_0009
welche nach ΔTcell2env umgestellt werden kann: Δ T c e l l 2 e n v = m c p d T d t A c e l l 2 c o o l α c e l l 2 c o o l Δ T c e l l 2 c o o l A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v
Figure DE102018214984A1_0010
Δ T c e l l 2 e n v = m c p A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v k 1 d T d t A c e l l 2 c o o l α c e l l 2 c o o l A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v k 2 Δ T c e l l 2 c o o l
Figure DE102018214984A1_0011
These two simplifications lead to the equation m c p d T d t = A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v Δ T c e l l 2 e n v + A c e l l 2 c O O l α c e l l 2 c O O l Δ T c e l l 2 c O O l .
Figure DE102018214984A1_0009
which can be converted according to ΔT cell2env : Δ T c e l l 2 e n v = m c p d T d t - A c e l l 2 c O O l α c e l l 2 c O O l Δ T c e l l 2 c O O l A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v
Figure DE102018214984A1_0010
Δ T c e l l 2 e n v = m c p A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v k 1 d T d t - A c e l l 2 c O O l α c e l l 2 c O O l A c e l l 2 e n v α c e l l 2 e n v k 2 Δ T c e l l 2 c O O l
Figure DE102018214984A1_0011

Die beiden Konstanten k1 und k2 können beispielsweise auf einfache Weise vor der Verfahrensausführung im Labor mittels eines Laborexperiments ermittelt werden.The two constants k1 and k2 can be determined, for example, in a simple manner before the method is carried out in the laboratory by means of a laboratory experiment.

3 zeigt eine schematische Darstellung der offenbarten Vorrichtung 40 gemäß einer Ausführungsform. Dabei ist die Vorrichtung 40 in Verbindung mit Batteriezellen 42 in einer Reihenschaltung angeordnet und über Zellverbinder 47 miteinander elektrisch verbunden. Ein Temperatursensor 41 ist auf der mittleren Batteriezelle 46 des aus sieben Batteriezellen bestehenden Verbundes angebracht, um die Temperatur der mittleren Batteriezelle 46 zu ermitteln. Eine Umgebung 43 der mittleren Batteriezelle 46 wird hierbei durch die umgebende Luft gebildet. 3 shows a schematic representation of the disclosed device 40 according to one embodiment. Here is the device 40 in connection with battery cells 42 arranged in a series connection and via cell connectors 47 electrically connected to each other. A temperature sensor 41 is on the middle battery cell 46 of the compound consisting of seven battery cells attached to the temperature of the middle battery cell 46 to investigate. An environment 43 the middle battery cell 46 is formed by the surrounding air.

Der Temperatursensor 41 übermittelt eine Temperaturgröße an die elektronische Steuereinheit 44. Diese Übermittlung kann beispielsweise drahtlos oder drahtgebunden erfolgen. Auf der elektronischen Steuereinheit 44 befindet sich ein Computerprogramm, welches Befehle zur Ausführung des offenbarten Verfahrens umfasst. Mittels dieser Befehle steuert die elektronische Steuereinheit 44 eine Leistungselektronik 45, beispielsweise einen Wechselrichter, an, um einen vordefinierten Stromgrenzwert für eine weitere der sich in dem Verbund befindenden Batteriezellen 42 einzuhalten, wobei der vordefinierte Stromgrenzwert in Abhängigkeit der in dem offenbarten Verfahren ermittelten Temperatur der mittleren Batteriezelle 46 eingestellt wird.The temperature sensor 41 transmits a temperature variable to the electronic control unit 44 , This transmission can take place, for example, wirelessly or by wire. On the electronic control unit 44 there is a computer program which comprises instructions for executing the disclosed method. The electronic control unit controls these commands 44 a power electronics 45 , for example an inverter, in order to set a predefined current limit value for a further one in the battery cells located in the network 42 to be observed, the predefined current limit depending on the temperature of the middle battery cell determined in the disclosed method 46 is set.

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

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Claims (10)

Verfahren zur Ermittlung der Umgebungstemperatur einer ersten elektrischen Energiespeichereinheit (46), wobei sich die erste elektrische Energiespeichereinheit (46) in einem Verbund mit zweiten elektrischen Energiespeichereinheiten (42) befindet, umfassend die Schritte: a) Ermitteln einer Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit (46) unter Verwendung eines Temperatursensors (41); b) Ermitteln einer Temperaturdifferenz zwischen der ersten elektrischen Energiespeichereinheit (46) und der Umgebung (43) der ersten elektrischen Energiespeichereinheit (46); c) Ermitteln einer Umgebungstemperatur in Abhängigkeit der Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit (46) und der Temperaturdifferenz.Method for determining the ambient temperature of a first electrical energy storage unit (46), the first electrical energy storage unit (46) being connected to second electrical energy storage units (42), comprising the steps: a) determining a temperature of the first electrical energy storage unit (46) using a temperature sensor (41); b) determining a temperature difference between the first electrical energy storage unit (46) and the surroundings (43) of the first electrical energy storage unit (46); c) determining an ambient temperature as a function of the temperature of the first electrical energy storage unit (46) and the temperature difference. Verfahren gemäß Anspruch 1, weiterhin umfassend die Schritte: d) Ermitteln einer Stromstärke eines in die oder aus der ersten elektrischen Energiespeichereinheit (46) fließenden elektrischen Stromes; e) Vergleichen der Stromstärke mit einem vordefinierten Schwellenwert, wobei zumindest die Schritte a) und b) bei Erreichen und/oder Unterschreiten des vordefinierten Schwellenwertes durch die Stromstärke durchgeführt werden.Procedure according to Claim 1 , further comprising the steps: d) determining a current strength of an electrical current flowing into or out of the first electrical energy storage unit (46); e) comparing the current strength with a predefined threshold value, at least steps a) and b) being carried out when the current strength reaches and / or falls below the predefined threshold value. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin umfassend die Schritte: f) Ermitteln einer Temperatur einer weiteren der zweiten elektrischen Energiespeichereinheiten (42) in Abhängigkeit der in Schritt c) ermittelten Umgebungstemperatur; g) Ansteuern einer Leistungselektronik (45) zur Einhaltung mindestens eines Stromgrenzwertes der weiteren elektrischen Energiespeichereinheit (42), wobei der Stromgrenzwert in Abhängigkeit der in Schritt f) ermittelten Temperatur der weiteren elektrischen Energiespeichereinheit (42) eingestellt wird;Method according to one of the preceding claims, further comprising the steps: f) determining a temperature of another of the second electrical energy storage units (42) as a function of the ambient temperature determined in step c); g) controlling power electronics (45) to maintain at least one current limit value of the further electrical energy storage unit (42), the current limit value being set as a function of the temperature of the further electrical energy storage unit (42) determined in step f); Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei das Ermitteln der Temperatur der weiteren elektrischen Energiespeichereinheit (42) in Schritt f) mittels eines mathematischen Modells erfolgt.Procedure according to Claim 3 The temperature of the further electrical energy storage unit (42) is determined in step f) using a mathematical model. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Temperatursensor (41) in Schritt a) in oder auf der ersten elektrischen Energiespeichereinheit (46) angebracht ist.Method according to one of the preceding claims, wherein the temperature sensor (41) in step a) is mounted in or on the first electrical energy storage unit (46). Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln der Temperaturdifferenz in Schritt b) in Abhängigkeit einer zeitlichen Änderungsrate der Temperatur der ersten elektrischen Energiespeichereinheit (46) erfolgt.Method according to one of the preceding claims, wherein the temperature difference in step b) is determined as a function of a rate of change in the temperature of the first electrical energy storage unit (46) over time. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln der Temperaturdifferenz in Schritt b) in Abhängigkeit einer Konstanten erfolgt, wobei die Konstante das Verhältnis von einer Wärmekapazität der ersten elektrischen Energiespeichereinheit (46) zu einem Wärmewiderstand der ersten elektrischen Energiespeichereinheit (46) repräsentiert.Method according to one of the preceding claims, wherein the temperature difference in step b) is determined as a function of a constant, the constant representing the ratio of a heat capacity of the first electrical energy storage unit (46) to a thermal resistance of the first electrical energy storage unit (46). Vorrichtung (40) zur Ermittlung der Umgebungstemperatur einer ersten elektrischen Energiespeichereinheit (46), umfassend einen Temperatursensor (41) und mindestens ein Mittel, insbesondere eine elektronische Steuereinheit (44), die eingerichtet sind, die Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen.Device (40) for determining the ambient temperature of a first electrical energy storage unit (46), comprising a temperature sensor (41) and at least one means, in particular an electronic control unit (44), which are set up, the steps of the method according to one of the Claims 1 to 7 to execute. Computerprogramm, umfassend Befehle, die bewirken, dass die Vorrichtung (40) nach Anspruch 8 die Verfahrensschritte nach einem der Ansprüche 1 bis 7 ausführt.A computer program comprising instructions that cause the device (40) to Claim 8 the process steps according to one of the Claims 1 to 7 executes. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 9 gespeichert ist.Machine-readable storage medium on which the computer program according Claim 9 is saved.
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