Batteriemanagement-System

Zur Versorgung von elektrischen Antrieben, wie bei Elektro- und Hybridfahrzeugen, werden Versorgungsspannungen bis zu mehreren hundert Volt benötigt. Lithium-Batterien weisen dagegen Systemspannungen von beispielsweise 3.7 oder niedriger auf. Dadurch ist es nötig, mehrere Batteriezellen elektrisch in Serie miteinander zu verschalten. Um alle Batteriezellen im zulässigen Spannungs- und Temperaturbereich zu betreiben und gleichmäßig zu belasten, muss das Batteriemanagement-System alle einzelnen Zellspannungen und Temperaturen überwachen. Gerade bei großen Entladeraten wie in der geplanten Lithium-Booster-Batterie kann die Kapazität der einzelnen Batteriezellen auf Grund von Toleranzen zwischen den Zellen auseinanderlaufen.

Das Batteriemanagement des Fraunhofer IIS ist in der Lage, Energie zwischen den einzelnen Zellen umzuladen (Zellsymmetrierung) und so eine Nutzung der maximalen Kapazität aller Zellen zu ermöglichen.

Das Batteriemanagement für die Lithium-Booster-Batterie zeichnet sich durch folgende Eigenschaften aus:

• Aktive Zellsymmetrierung ermöglicht die Nutzung der maximalen Batteriekapazität
• Überwachung des Innenwiderstands aller Einzelzellen unterstützt exakte SOC und SOH-Bestimmung
• Präzise Bestimmung der Restkapazität der einzelnen Zellen und des gesamten Batteriesystems
• Flexible Bus-Architektur zur Kommunikation zwischen den Zellen und dem zentralen Batteriemanagement-System