本發(fā)明涉及一種用于調(diào)節(jié)具有多個(gè)電池單池的電池系統(tǒng)的輸出電壓的方法，所述電池單池被如此地電連接，即電池系統(tǒng)的電池單池相應(yīng)地可以被接入電池系統(tǒng)中和可以被電跨接，其中，為了使電池系統(tǒng)的實(shí)際輸出電壓與額定輸出電壓相匹配，產(chǎn)生至少一種接通概率并且具有所述至少一種產(chǎn)生的接通概率的電池單池被接入電池系統(tǒng)中。

此外，本發(fā)明涉及一種電池系統(tǒng)，該電池系統(tǒng)包括多個(gè)電連接的電池單池、多個(gè)控制電路和用于調(diào)節(jié)電池系統(tǒng)的、通過(guò)電池單池提供的輸出電壓的調(diào)節(jié)單元，其中為電池單池分別分配控制電路中的一個(gè)控制電路并且所述電池單池可以相應(yīng)地借助于所述控制電路被接入電池系統(tǒng)中或者可以被電跨接。

背景技術(shù)：

為了滿(mǎn)足在電池系統(tǒng)的容量和/或功率方面對(duì)電池系統(tǒng)的要求，已知將電池單池彼此電連接起來(lái)。尤其在此已知，將多個(gè)電池單池電串聯(lián)成一個(gè)電池串并且又將這些電池串彼此電并聯(lián)起來(lái)。為了通過(guò)電池系統(tǒng)提供要求的輸出電壓，此外已知將電池系統(tǒng)的這樣的電池串和/或各個(gè)電池單池接入電池系統(tǒng)中，使得這些電池單池為輸出電壓提供電壓貢獻(xiàn)。同樣，為了提供所要求的輸出電壓，已知將電池系統(tǒng)的電池單池電跨接，用于通過(guò)這種方式將電池單池與電池系統(tǒng)分開(kāi)，使得這些電池單池不為電池系統(tǒng)的輸出電壓提供電壓貢獻(xiàn)。

在此成問(wèn)題的尤其是，各個(gè)電池單池尤其出于制造技術(shù)的原因關(guān)于其容量和其內(nèi)電阻具有偏差，因而電池單池一般來(lái)說(shuō)具有彼此有別的充電狀態(tài)。

從公開(kāi)文獻(xiàn)KR2003-92464、KR2007-66293和US2005/053092中已知電池系統(tǒng)，電池系統(tǒng)包括多個(gè)電池單池，其中為了使電池系統(tǒng)的實(shí)際輸出電壓與電池系統(tǒng)的預(yù)先給定的額定輸出電壓相匹配而隨機(jī)地接通或者切斷各個(gè)電池單池并且由此要么為電池系統(tǒng)的輸出電壓做出電壓貢獻(xiàn)要么沒(méi)有為其做出電壓貢獻(xiàn)。

此外，在現(xiàn)有技術(shù)中已知，產(chǎn)生一種接通概率，其中具有這種接通概率的電池單池被接入電池系統(tǒng)中。如果電池系統(tǒng)例如被構(gòu)造用于提供400伏特的最大的輸出電壓，其中所有電池單池為了提供輸出電壓而彼此相連接，并且如果要求300伏特的額定輸出電壓，那就預(yù)先給定75%的接通概率，用于達(dá)到預(yù)先給定的額定輸出電壓。

這種輸入電壓有利地通過(guò)電池系統(tǒng)的中央的通信總線(xiàn)與電池單池或者電池單池的相應(yīng)的控制電路進(jìn)行通信。尤其在此已知，每個(gè)電池單池本身確定為電池單池分配的品質(zhì)因數(shù)，該品質(zhì)因數(shù)例如可能取決于這個(gè)電池單池的電池單池電壓、電池單池的電池單池溫度和/或電池單池的充電狀態(tài)（SOC（充電狀態(tài)）：State of Charge）。

而后在考慮電池單池的品質(zhì)因數(shù)和預(yù)先給定的接通概率下，將電池單池接入電池系統(tǒng)中。在此，平均地設(shè)定額定輸出電壓。這種方法的缺點(diǎn)在于，可能出現(xiàn)這種情況，即電池單池被如此地切換，從而出現(xiàn)實(shí)際輸出電壓與額定輸出電壓的大的偏差。這一點(diǎn)而后通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過(guò)以下方式修正，即對(duì)接通概率相應(yīng)地進(jìn)行調(diào)整。但是，在此可能出現(xiàn)實(shí)際輸出電壓的不希望的偏差值。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)這種背景，本發(fā)明的任務(wù)是，改進(jìn)對(duì)電池系統(tǒng)的輸出電壓的調(diào)節(jié)。尤其應(yīng)該實(shí)現(xiàn)使電池系統(tǒng)的實(shí)際輸出電壓更好地與額定輸出電壓相匹配。在此，應(yīng)該有利地避免實(shí)際輸出電壓與額定輸出電壓的巨大的偏差。

本發(fā)明的公開(kāi)：

為了解決所述任務(wù)，建議一種用于調(diào)節(jié)具有多個(gè)電池單池的電池系統(tǒng)的輸出電壓的方法，所述電池單池被如此地電連接，即所述電池系統(tǒng)的電池單池相應(yīng)地可以被接入電池系統(tǒng)中和可以被電跨接，其中為了使電池系統(tǒng)的實(shí)際輸出電壓與額定輸出電壓相匹配，產(chǎn)生至少一種接通概率并且具有所述至少一種產(chǎn)生的接通概率的電池單池被接入電池系統(tǒng)中，并且其中，為了使所述電池系統(tǒng)的實(shí)際輸出電壓與所述額定輸出電壓相匹配，附加地產(chǎn)生至少一種斷開(kāi)概率并且具有所述至少一種產(chǎn)生的斷開(kāi)概率的電池單池被電跨接。也就是說(shuō)，在按照本發(fā)明的方法中，有利地，為了將電池單池接入電池系統(tǒng)中和在電池系統(tǒng)內(nèi)電跨接電池單池，即在一定程度上為了接通和斷開(kāi)電池系統(tǒng)的電池單池，傳輸兩種不同的概率。所述接通概率在此是應(yīng)該將被電跨接的電池單池接入電池系統(tǒng)中的概率。相反，斷開(kāi)概率是應(yīng)該將被接入電池系統(tǒng)中的電池單池電跨接的概率。電池系統(tǒng)的電池單池有利地總是或者被接入電池系統(tǒng)中或者被電跨接，其中電池單池可以通過(guò)所述連接的變化、尤其是通過(guò)對(duì)開(kāi)關(guān)元件的控制從一種連接狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N連接狀態(tài)，即例如可以從連接狀態(tài)“被電跨接”轉(zhuǎn)變?yōu)檫B接狀態(tài)“被接入電池系統(tǒng)中”。

如果電池系統(tǒng)的一個(gè)電池單池被接入電池系統(tǒng)中，那么這個(gè)電池單池有利地為電池系統(tǒng)的輸出電壓提供電壓貢獻(xiàn)。在給電池系統(tǒng)充電時(shí)，此外有利地給被接入電池系統(tǒng)中的電池單池再充電。

如果電池系統(tǒng)的一個(gè)電池單池被電跨接，那么這個(gè)電池單池有利地沒(méi)有為電池系統(tǒng)的輸出電壓提供電壓貢獻(xiàn)。在給電池系統(tǒng)充電時(shí)，此外有利地沒(méi)有給被電跨接的電池單池再充電。

如果接通概率或斷開(kāi)概率被傳遞到電池單池上，是否電池系統(tǒng)的電池單池被接入電池系統(tǒng)中或被電跨接，有利地依賴(lài)于被分配給電池單池的品質(zhì)因數(shù)進(jìn)行決定，該品質(zhì)因數(shù)尤其可以取決于電池單池的充電狀態(tài)和/或電池單池溫度和/或電池單池電壓。

有利地，至少一種接通概率分別由一個(gè)接通概率函數(shù)產(chǎn)生。至少一種斷開(kāi)概率有利地分別由一個(gè)斷開(kāi)概率函數(shù)產(chǎn)生。接通概率函數(shù)和斷開(kāi)概率函數(shù)在此有利地分別是與電池系統(tǒng)的額定輸出電壓和實(shí)際輸出電壓的差相關(guān)的函數(shù)。也就是說(shuō)，接通概率函數(shù)提供的接通概率或斷開(kāi)概率函數(shù)提供的斷開(kāi)概率取決于電池系統(tǒng)的實(shí)際輸出電壓與額定輸出電壓相偏差的程度。

按照本發(fā)明的一個(gè)設(shè)計(jì)方案變型，接通概率函數(shù)和/或斷開(kāi)概率函數(shù)是非線(xiàn)性的函數(shù)。按照本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案，接通概率函數(shù)和斷開(kāi)概率函數(shù)是線(xiàn)性的函數(shù)。

尤其規(guī)定，接通概率函數(shù)和斷開(kāi)概率函數(shù)關(guān)于一個(gè)對(duì)稱(chēng)軸線(xiàn)是鏡像對(duì)稱(chēng)的，該對(duì)稱(chēng)軸線(xiàn)通過(guò)（這種）點(diǎn)延伸，在該點(diǎn)處，額定輸出電壓與實(shí)際輸出電壓相等。尤其規(guī)定，接通概率函數(shù)和斷開(kāi)概率函數(shù)在此是線(xiàn)性的函數(shù)。

按照本發(fā)明的方法的另一個(gè)有利的設(shè)計(jì)方案規(guī)定，如果實(shí)際輸出電壓大于額定輸出電壓，則至少一種接通概率等于零，和/或如果實(shí)際輸出電壓小于額定輸出電壓，則至少一種斷開(kāi)概率等于零。按照這個(gè)有利的設(shè)計(jì)方案，因此規(guī)定，對(duì)于額定輸出電壓大于實(shí)際輸出電壓的情況，僅僅被電跨接的電池單池允許被接入電池系統(tǒng)中，但是不允許任何被接入的電池單池被跨接。相反，對(duì)于額定輸出電壓小于實(shí)際輸出電壓的情況，僅僅被接入電池系統(tǒng)中的電池單池允許被電跨接。

按照本發(fā)明的方法的一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案變型，為了使電池系統(tǒng)的實(shí)際輸出電壓匹配于額定輸出電壓，分別產(chǎn)生一種接通概率和分別產(chǎn)生一種斷開(kāi)概率，其中，如果實(shí)際輸出電壓小于額定輸出電壓，則接通概率大于斷開(kāi)概率，和其中，如果實(shí)際輸出電壓大于額定輸出電壓，則斷開(kāi)概率大于接通概率。在該設(shè)計(jì)方案變型中尤其規(guī)定，電池單池分別通過(guò)半橋配置結(jié)構(gòu)被連接到電池串上，其中，通過(guò)控制至少一個(gè)開(kāi)關(guān)元件電池單池被接入電池系統(tǒng)中或電池單池被電跨接。

按照本發(fā)明的方法的另一個(gè)有利的設(shè)計(jì)方案變型規(guī)定，電池單池到電池系統(tǒng)中的接入對(duì)于每個(gè)電池單池來(lái)說(shuō)可以或者以正的極性或者以負(fù)的極性實(shí)施，其中，為了使實(shí)際輸出電壓匹配于額定輸出電壓，產(chǎn)生正的接通概率并且具有產(chǎn)生的正的接通概率的電池單池以正的極性被接入電池系統(tǒng)中和/或產(chǎn)生負(fù)的接通概率并且具有產(chǎn)生的負(fù)的接通概率的電池單池以負(fù)的極性被接入電池系統(tǒng)中和/或產(chǎn)生正的斷開(kāi)概率并且電池單池以正的極性以產(chǎn)生的正的斷開(kāi)概率被電跨接和/或產(chǎn)生負(fù)的斷開(kāi)概率并且電池單池以負(fù)的極性以產(chǎn)生的負(fù)的斷開(kāi)概率被電跨接。尤其在此規(guī)定，電池單池在全橋配置結(jié)構(gòu)中被連接到電池系統(tǒng)的電池串上。

有利地，在按照本發(fā)明的方法的這個(gè)設(shè)計(jì)方案變型中，為了將電池單池接入電池系統(tǒng)中和為了跨接電池系統(tǒng)的電池單池，傳輸不同的概率，以切換電池單池。

正的接通概率在此有利地是被跨接的電池單池應(yīng)該以正的極性被接入電池系統(tǒng)中的概率。

負(fù)的接通概率在此有利地是被跨接的單池應(yīng)該以負(fù)的極性被接入電池系統(tǒng)中的概率。

正的斷開(kāi)概率在此有利地是被接入電池系統(tǒng)中的電池單池應(yīng)該以正的極性被跨接的概率。

負(fù)的斷開(kāi)概率在此有利地是被接入電池系統(tǒng)中的電池單池應(yīng)該以負(fù)的極性被跨接的概率。

在此尤其規(guī)定，接通概率和斷開(kāi)概率是具有符號(hào)的。正的接通概率在此最好具有正的符號(hào)，負(fù)的接通概率具有負(fù)的符號(hào)。正的斷開(kāi)概率有利地具有正的符號(hào)，負(fù)的斷開(kāi)概率具有負(fù)的符號(hào)。

如果例如實(shí)際輸出電壓小于額定輸出電壓，被跨接的電池單池被接入電池系統(tǒng)中的概率變高和被接入電池系統(tǒng)中的電池單池被跨接的概率變低。被選擇的用于產(chǎn)生相應(yīng)的接通概率和斷開(kāi)概率的函數(shù)最好是對(duì)稱(chēng)地構(gòu)成的，特別優(yōu)選地由線(xiàn)性的函數(shù)構(gòu)成。

為了解決開(kāi)頭所提到的任務(wù)，此外建議一種電池系統(tǒng)，該電池系統(tǒng)包括多個(gè)電連接的電池單池、多個(gè)控制電路和用于調(diào)節(jié)電池系統(tǒng)的、通過(guò)電池單池提供的輸出電壓的調(diào)節(jié)單元，其中為電池單池分別分配了控制電路之一并且電池單池可以分別借助于控制電路被接入電池系統(tǒng)中或者可以被電跨接，其中電池系統(tǒng)有利地被構(gòu)造用于執(zhí)行按照本發(fā)明的方法。

尤其規(guī)定，電池系統(tǒng)是被構(gòu)造用于提供對(duì)于混合動(dòng)力車(chē)、插電式混合動(dòng)力車(chē)或者電動(dòng)車(chē)的運(yùn)行來(lái)說(shuō)所需要的電能的電池系統(tǒng)。電池單池在此有利地是次級(jí)的電池單池，也就是說(shuō)能再充電的蓄電池單池、優(yōu)選是鋰離子電池。

尤其規(guī)定，電池系統(tǒng)具有至少一個(gè)電池串，其中電池串分別包括多個(gè)電池單池。優(yōu)選電池系統(tǒng)具有多個(gè)電池串，其中電池串有利地是電并聯(lián)的。

按照本發(fā)明的電池系統(tǒng)的一種特別有利的設(shè)計(jì)方案規(guī)定，電池系統(tǒng)包括至少一個(gè)電池串，其中電池單池相應(yīng)地在半橋配置結(jié)構(gòu)中被連接到電池系統(tǒng)的電池串上。

按照本發(fā)明的電池系統(tǒng)的另一種特別有利的設(shè)計(jì)方案規(guī)定，電池系統(tǒng)包括至少一個(gè)電池串，其中電池單池相應(yīng)地在全橋配置結(jié)構(gòu)中被連接到電池系統(tǒng)的電池串上。通過(guò)全橋配置結(jié)構(gòu)，電池系統(tǒng)的電池單池有利地相應(yīng)地如此地電連接，即通過(guò)改變開(kāi)關(guān)位置該電池單池針對(duì)該電池系統(tǒng)可以用正極性接入電池系統(tǒng)中，可以用負(fù)極性接入電池系統(tǒng)中，可以用正極性被跨接和可以用負(fù)極性被跨接，其中電池單池有利地-除了開(kāi)關(guān)力矩本身之外-處于這些開(kāi)關(guān)狀態(tài)之一中。

按照本發(fā)明的電池系統(tǒng)的另一種特別有利的設(shè)計(jì)方案規(guī)定，為一個(gè)電池單池分配的控制電路包括至少一個(gè)開(kāi)關(guān)元件、至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)器、至少一個(gè)微控制器電路和至少一個(gè)接口。微控制器電路在此有利地被構(gòu)造用于，通過(guò)至少一個(gè)接口接收至少一種接通概率和/或至少一種斷開(kāi)概率。以外，微控制器電路有利地被構(gòu)造用于，在至少一種接通概率和/或至少一種斷開(kāi)概率的基礎(chǔ)上產(chǎn)生控制信號(hào)。將這種控制信號(hào)有利地傳輸給至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)器。驅(qū)動(dòng)器在此有利地被構(gòu)造用于，依賴(lài)于產(chǎn)生的控制信號(hào)來(lái)轉(zhuǎn)換至少一個(gè)開(kāi)關(guān)元件。尤其規(guī)定，開(kāi)關(guān)元件是晶體管、優(yōu)選是MOSFEF（MOSFET（金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管）：metal oxide semiconductor field-effect transistor）。尤其此外規(guī)定，電池系統(tǒng)包括總線(xiàn)系統(tǒng)，優(yōu)選CAN總線(xiàn)（CAN（控制器局域網(wǎng)絡(luò)）：Controller Arial Network），通過(guò)CAN總線(xiàn)相應(yīng)地將至少一種接通概率和轉(zhuǎn)換概率傳輸給電池單池，優(yōu)選集中地傳輸。

電池系統(tǒng)有利地包括一種電池管理系統(tǒng)。電池管理系統(tǒng)在此優(yōu)選包括調(diào)節(jié)單元。尤其規(guī)定，電池管理系統(tǒng)的調(diào)節(jié)單元、優(yōu)選電池控制單元（BCU：Battery Control Unit）被構(gòu)造用于，產(chǎn)生至少一種接通概率和/或至少一種斷開(kāi)概率。在此向調(diào)節(jié)單元尤其輸送實(shí)際輸出電壓和額定輸出電壓。在此，依賴(lài)于額定輸出電壓與實(shí)際輸出電壓的差來(lái)有利地從接通概率函數(shù)中產(chǎn)生至少一種接通概率和/或從斷開(kāi)概率函數(shù)中產(chǎn)生至少一種斷開(kāi)概率。至少一種接通概率和至少一種斷開(kāi)概率在此有利地是對(duì)輸出電壓的調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)量。

附圖說(shuō)明

結(jié)合在附圖中示出的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的其它有利的細(xì)節(jié)、特征和設(shè)計(jì)方案細(xì)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)解釋。在此：

圖1在簡(jiǎn)化的示意圖中示出一種用于按照本發(fā)明的電池系統(tǒng)的實(shí)施例；

圖2在簡(jiǎn)化的示意圖中示出另一種用于按照本發(fā)明的電池系統(tǒng)的實(shí)施例；

圖3在示意圖中示出一種用于按照本發(fā)明的一種方法的、用于產(chǎn)生接通概率的接通概率函數(shù)和用于產(chǎn)生斷開(kāi)概率的斷開(kāi)概率函數(shù)的實(shí)施例；

圖4在示意圖中示出另一種用于按照本發(fā)明的一種方法的、用于產(chǎn)生接通概率的接通概率函數(shù)和用于產(chǎn)生斷開(kāi)概率的斷開(kāi)概率函數(shù)的實(shí)施例；

圖5在示意圖中示出另一種用于按照本發(fā)明的一種方法的、用于產(chǎn)生接通概率的接通概率函數(shù)和用于產(chǎn)生斷開(kāi)概率的斷開(kāi)概率函數(shù)的實(shí)施例；

圖6在簡(jiǎn)化的示意圖中示出一種用于按照本發(fā)明的一種方法的、用于產(chǎn)生相應(yīng)的接通概率和斷開(kāi)概率的正的接通概率函數(shù)，負(fù)的接通概率函數(shù)，正的斷開(kāi)概率函數(shù)和負(fù)的斷開(kāi)概率函數(shù)的實(shí)施例；和

圖7在簡(jiǎn)化的示意圖中示出另一種用于按照本發(fā)明的一種方法的、用于產(chǎn)生相應(yīng)的接通概率和斷開(kāi)概率的正的接通概率函數(shù)，負(fù)的接通概率函數(shù)，正的斷開(kāi)概率函數(shù)和負(fù)的斷開(kāi)概率函數(shù)的實(shí)施例。

具體實(shí)施方式

在圖1中示出的電池系統(tǒng)1包括多個(gè)電連接的電池單池2，其中出于更簡(jiǎn)明的原因僅僅示出了一個(gè)電池單池2連同為該電池單池2分配的控制電路10。電池單池2連同控制電路10的這種布置結(jié)構(gòu)在此如通過(guò)在電池系統(tǒng)的電池串6中的用圓點(diǎn)象征性地示出的那樣多次重復(fù)。

電池單池2在圖1所示出的實(shí)施例中可以在半橋配置結(jié)構(gòu)7中通過(guò)電池串6接入電池系統(tǒng)1中或者可以被電跨接。這一點(diǎn)在此取決于開(kāi)關(guān)元件14的開(kāi)關(guān)位置。開(kāi)關(guān)元件14在此通過(guò)為相應(yīng)的電池單池2分配的控制電路10來(lái)控制。開(kāi)關(guān)元件14在此尤其可以通過(guò)晶體管來(lái)實(shí)現(xiàn)。相應(yīng)地為電池單池2分配的控制電路10在此包括接口11、微控制器電路12和驅(qū)動(dòng)器13。

電池系統(tǒng)1此外包括調(diào)節(jié)單元16，其中電池系統(tǒng)1的電池控制單元有利地構(gòu)造為調(diào)節(jié)單元。在此作為輸入?yún)⒘肯蛘{(diào)節(jié)單元16輸送電池系統(tǒng)1的實(shí)際輸出電壓3。調(diào)節(jié)單元16在此被構(gòu)造用于，依賴(lài)于實(shí)際輸出電壓3和預(yù)先給定的額定輸出電壓產(chǎn)生接通概率和斷開(kāi)概率。該接通概率和斷開(kāi)概率在此通過(guò)電池系統(tǒng)1的通信總線(xiàn)15傳輸給控制電路10，這在圖1中象征性地通過(guò)在調(diào)節(jié)單元16和接口11之間的箭頭示出。

在此通過(guò)接口11將接通概率和斷開(kāi)概率傳輸給微控制器電路12。微控制器電路12有利地被構(gòu)造用于，確定為電池單池2分配的品質(zhì)因數(shù)。尤其電池單池參數(shù)、如尤其是電池單池的電池單池電壓、電池單池溫度和充電狀態(tài)進(jìn)入到這種品質(zhì)因數(shù)的確定中。好的電池單池狀態(tài)在此導(dǎo)致高的品質(zhì)因數(shù)，差的電池單池狀態(tài)導(dǎo)致低的品質(zhì)因數(shù)。

此外，微控制器電路12被構(gòu)造用于，在接收的接通概率、接收的斷開(kāi)概率和為電池單池2分配的品質(zhì)因數(shù)的基礎(chǔ)上確定，是否電池單池2應(yīng)該接入電池系統(tǒng)1中或應(yīng)該被電跨接。如果品質(zhì)因數(shù)高，那么這就有利于將電池單池2接入電池系統(tǒng)1中。如果品質(zhì)因數(shù)低，那么這就有利于電池單池2的跨接。微控制器電路12在此為了跨接電池單池2或者為了將電池單池2接入電池系統(tǒng)1中將相應(yīng)的開(kāi)關(guān)信號(hào)發(fā)送給驅(qū)動(dòng)器13，該驅(qū)動(dòng)器而后相應(yīng)地切換開(kāi)關(guān)元件14。

圖2示出了一種有利的在圖1中示出的并且結(jié)合圖1所解釋的電池系統(tǒng)1的設(shè)計(jì)變型方案。在此，與在圖1中示出的實(shí)施例不同，電池系統(tǒng)1的電池單池2通過(guò)全橋配置結(jié)構(gòu)8連接在電池串6上。全橋配置結(jié)構(gòu)8在圖2中在此示意地示出。通過(guò)全橋配置結(jié)構(gòu)8，電池單池2可以有利地或者用負(fù)極性或者用正極性被接入電池系統(tǒng)1中。在這種情況下，具有相反極性的電池單池可以有利地通過(guò)其它的電池單池充電，由此可以有利地實(shí)施自主的電量平衡。此外，電池單池2可以用負(fù)極性跨接或者用正極性跨接。調(diào)節(jié)單元16在此有利地被構(gòu)造用于，產(chǎn)生正的接通概率，負(fù)的接通概率，正的斷開(kāi)概率和負(fù)的斷開(kāi)概率。

按照一種有利的未示出的實(shí)施變型方案，可以規(guī)定，電池系統(tǒng)的一些電池單池在半橋配置結(jié)構(gòu)中被連接到電池系統(tǒng)的電池串上并且這個(gè)電池系統(tǒng)的另一些電池單池在全橋配置結(jié)構(gòu)中被連接到這個(gè)電池系統(tǒng)的電池串上。

在圖3至圖7中在簡(jiǎn)化示出的x-y-坐標(biāo)系中有利地示出用于接通概率函數(shù)和斷開(kāi)概率函數(shù)的實(shí)施例，按照本發(fā)明的方法的實(shí)施的范圍中，由其可以產(chǎn)生接通概率或斷開(kāi)概率。在此接通概率函數(shù)和斷開(kāi)概率函數(shù)是ΔU的函數(shù)，其中，ΔU是由電池系統(tǒng)的額定輸出電壓和實(shí)際輸出電壓構(gòu)成的差。也就是說(shuō)，每個(gè)值ΔU被分配一種具體的接通概率P_EIN或一種具體的斷開(kāi)概率P_AUS。

接通概率P_EIN或斷開(kāi)概率P_AUS在y-軸上標(biāo)出，用于ΔU的值在x-軸上標(biāo)出。在此尤其規(guī)定，用于ΔU的值在y-軸的左邊是負(fù)的，即在y-軸左邊的實(shí)際輸出電壓大于額定輸出電壓。

圖3示出一個(gè)用于接通概率函數(shù)4和斷開(kāi)概率函數(shù)5的有利的實(shí)施例，由該函數(shù)分別產(chǎn)生接通概率或斷開(kāi)概率。接通概率函數(shù)4和斷開(kāi)概率函數(shù)5在此是ΔU的函數(shù)，其中，ΔU是由電池系統(tǒng)的額定輸出電壓和實(shí)際輸出電壓構(gòu)成的差。

接通概率函數(shù)4和斷開(kāi)概率函數(shù)5在圖3中示出的實(shí)施例中關(guān)于由y-軸形成的對(duì)稱(chēng)軸17是對(duì)稱(chēng)的，該對(duì)稱(chēng)軸通過(guò)（這種）點(diǎn)延伸，在該點(diǎn)處額定輸出電壓等于實(shí)際輸出電壓。尤其規(guī)定，接通概率和斷開(kāi)概率可以分別具有在“0”和“1”之間的值。

如由圖3中可以看見(jiàn)的，在該實(shí)施例中接通概率函數(shù)和斷開(kāi)概率函數(shù)是線(xiàn)性的函數(shù)。如果實(shí)際輸出電壓小于額定輸出電壓，即ΔU是正的，那么接通概率P_EIN大而斷開(kāi)概率P_AUS小。相反，如果實(shí)際輸出電壓大于額定輸出電壓，即ΔU是負(fù)的，那么接通概率P_EIN小于斷開(kāi)概率P_AUS。

圖4示出用于接通概率函數(shù)4和斷開(kāi)概率函數(shù)5的另一個(gè)有利的實(shí)施例，該函數(shù)相對(duì)于軸17非鏡像對(duì)稱(chēng)地構(gòu)成。

圖5示出用于接通概率函數(shù)4和斷開(kāi)概率函數(shù)5的另外的有利的實(shí)施例，其中規(guī)定，如果實(shí)際輸出電壓大于額定輸出電壓，則接通概率P_EIN等于零。此外規(guī)定，如果實(shí)際輸出電壓小于額定輸出電壓，則初始概率P_AUS等于零。

圖6和圖7示出用于正的接通概率函數(shù)18，負(fù)的接通概率函數(shù)19，正的斷開(kāi)概率函數(shù)20和負(fù)的斷開(kāi)概率函數(shù)21的有利的設(shè)計(jì)方案，它們可以用于產(chǎn)生正的接通概率P_EIN，負(fù)的接通概率P_EIN，正的斷開(kāi)概率P_AUS和負(fù)的斷開(kāi)概率P_AUS，尤其在一種電池系統(tǒng)中，在該電池系統(tǒng)中電池單池在全橋配置結(jié)構(gòu)中連接，如尤其在結(jié)合圖2下解釋的那樣。在此尤其規(guī)定，負(fù)的接通概率函數(shù)提供具有負(fù)的符號(hào)的接通概率P_EIN和負(fù)的斷開(kāi)概率函數(shù)提供具有負(fù)的符號(hào)的斷開(kāi)概率P_AUS。

在圖7中示出的實(shí)施例中接通概率P_EIN以及斷開(kāi)概率P_AUS自一定的用于ΔU的值起被限制在一個(gè)最大的值22或一個(gè)最小的值23上。

在圖中示出的并且結(jié)合這些圖解釋的實(shí)施例用于解釋本發(fā)明并且對(duì)本發(fā)明來(lái)說(shuō)不是限制性的。