DE102019001194A1 - Method for measuring a screen attenuation of a battery housing with a bus bar - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen einer Schirmdämpfung eines Batteriegehäuses (7) mit einer Stromschiene (1a), wobei ein erster Übertragungswert zwischen einem Duplikat (1) der Stromschiene als erste Antenne und einer zweiten Antenne (2) gemessen wird, ein zweiter Übertragungswert zwischen der Stromschiene (1a) als erste Antenne und der zweiten Antenne (2) mit dem dazwischen angeordnetem Batteriegehäuse (7) gemessen wird und der erste Übertragungswert und der zweite Übertragungswert voneinander subtrahiert oder durcheinander dividiert werden, um die Schirmdämpfung zu erhalten.The invention relates to a method for measuring a screen attenuation of a battery housing (7) with a busbar (1a), wherein a first transmission value between a duplicate (1) of the busbar as a first antenna and a second antenna (2) is measured, a second transmission value between the bus bar (1a) as the first antenna and the second antenna (2) with the battery case (7) interposed therebetween, and the first transmission value and the second transmission value are subtracted from each other or divided by each other to obtain the screen attenuation.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen einer Schirmdämpfung eines Batteriegehäuses mit einer Stromschiene.The invention relates to a method for measuring a screen attenuation of a battery housing with a busbar.

Hochvoltbatterien sind üblicherweise von einem stabilen Batteriegehäuse umgeben. Die Batteriegehäuse müssen entsprechende Anforderungen in Bezug auf die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) erfüllen. Der Nachweise solcher Anforderungen erfolgt mithilfe einer Schirmdämpfungsmessung zum Erfassen entsprechender Mängel der elektromagnetischen Verträglichkeit.High-voltage batteries are usually surrounded by a sturdy battery case. The battery cases must meet appropriate electromagnetic compatibility (EMC) requirements. Evidence of such requirements is provided by means of a screen attenuation measurement to detect corresponding deficiencies in electromagnetic compatibility.

Derartige Verfahren zum Messen von Schirmdämpfungen sind in den Standards und Normen IEC 61587-3, IEC 610000-5-7, ASTM D 4935-99 und der VG 95373 spezifiziert.Such methods of measuring screen attenuation are specified in the standards and standards IEC 61587-3, IEC 610000-5-7, ASTM D 4935-99 and VG 95373.

Die EP 1 722 489 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Kopplung von PLC-Signalen an eine Spannungsversorgungsleitung, die einen Abschnitt aufweist, der innerhalb einer Schaltanlage, insbesondere innerhalb einer Mittelspannungsschaltanlage, verläuft, und der gemeinsam mit anderen elektrisch leitenden Bauteilen der Schaltanlage, wie Erdleitern, Befestigungselementen, Abschirmgittern, Wandelementen, Stromschienen, Schaltern, eine Leiterschleife bildet.
Es ist eine in ihrer Form der Leiterschleife nachgebildete Antenne vorgesehen, welche benachbart der Leiterschleife angeordnet ist.The EP 1 722 489 A1 discloses a device for coupling PLC signals to a power supply line having a portion which runs within a switchgear, in particular within a medium voltage switchgear, and which, together with other electrically conductive components of the switchgear, such as ground conductors, fasteners, screening grids, wall elements, Busbars, switches, a conductor loop forms.
It is provided an emulated in their shape of the conductor loop antenna, which is arranged adjacent to the conductor loop.

In der US 2016 008 4911 A1 ist ein System und Verfahren zum Erfassen von internen Zuständen von Fahrzeugbatterien beschrieben. Von diesen internen Zustandsinformationen können verschiedene physikalische Eigenschaften der Batterie gemessen, berechnet oder abgeleitet werden. Ein Fahrzeug kann einen Elektromotor und eine Batterie umfassen. Ein Sensor ist mit der Batterie verbunden, um einen Ladezustand zu erfassen, um ein Eingangssignal zu empfangen, und um drahtlos ein Ausgangssignal anzuzeigen. Das Fahrzeug kann auch eine Steuerschaltung umfassen, welche dazu ausgebildet ist, das Ausgangssignal zu empfangen und den Elektromotor und die Batterie zu steuern.In the US 2016 008 4911 A1 For example, a system and method for detecting internal conditions of vehicle batteries is described. From this internal state information, various physical properties of the battery can be measured, calculated or derived. A vehicle may include an electric motor and a battery. A sensor is connected to the battery to sense a state of charge, to receive an input signal, and to wirelessly display an output signal. The vehicle may also include a control circuit configured to receive the output signal and to control the electric motor and the battery.

Für eine Messung der Schirmdämpfung von Hochvoltbatteriegehäusen müssen die Hochvoltbatteriegehäuse aufwendig auseinandergebaut und wieder zusammengebaut werden. Durch den Ein- und Ausbau von Stromschienen und Antennen können Dichtungen beschädigt werden, welche die Batterie vor Umwelteinflüssen wie Schmutz oder Beschädigung schützen und es können teure und langwierige Rüstzeiten anfallen. Mitunter kann das Messergebnis durch beschädigte Dichtungen verfälscht werden.For a measurement of the shielding attenuation of high-voltage battery housings, the high-voltage battery housings must be laboriously disassembled and reassembled. The installation and removal of busbars and antennas can damage seals that protect the battery from environmental influences such as dirt or damage, and can result in expensive and lengthy set-up times. Sometimes the measurement result can be falsified by damaged seals.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein fehlerfreies Messergebnis beim Messen von Schirmdämpfungen von Batteriegehäusen zu erhalten.The object of the present invention is to obtain an error-free measurement result when measuring screen attenuations of battery housings.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Messen einer Schirmdämpfung eines Batteriegehäuses nach dem unabhängigen Anspruch. Sinnvolle Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.The object is achieved by a method for measuring a screen attenuation of a battery housing according to the independent claim. Meaningful developments and advantageous embodiments are described in the subclaims.

Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen einer Schirmdämpfung eines Batteriegehäuses mit einer Stromschiene, wobei ein erster Übertragungswert zwischen einem Duplikat der Stromschiene als erste Antenne und einer zweiten Antenne gemessen wird, ein zweiter Übertragungswert zwischen der Stromschiene als erste Antenne und der zweiten Antenne mit dazwischen angeordnetem Batteriegehäuse gemessen wird und der erste Übertragungswert und der zweite Übertragungswert voneinander subtrahiert oder durcheinander dividiert werden, um die Schirmdämpfung zu erhalten. Durch die Benutzung der Stromschiene als die erste Antenne muss keine separate Antenne in den Prüfling installiert werden. Dichtungen, welche beispielsweise am Prüfling angeordnet sein können, werden nicht beschädigt und die Verfälschung von Ergebnissen wird dadurch reduziert. Des Weiteren gibt es keine teuren und langwierigen Rüstzeiten, da keine separaten Antennen in das Batteriegehäuse ein- oder ausgebaut werden müssen.One aspect of the invention relates to a method for measuring a screen attenuation of a battery housing with a bus bar, wherein a first transmission value between a duplicate of the bus bar as a first antenna and a second antenna is measured, a second transmission value between the bus bar as the first antenna and the second antenna with inter mediate battery housing is measured and the first transmission value and the second transmission value are subtracted from each other or divided by each other to obtain the screen attenuation. By using the busbar as the first antenna, no separate antenna needs to be installed in the device under test. Seals, which may be arranged on the test specimen, for example, are not damaged and the falsification of results is thereby reduced. Furthermore, there are no expensive and lengthy set-up times, since no separate antennas in the battery case or need to be removed.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawings. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Dabei zeigen:

  • 1 eine beispielhafte Anordnung von dem Duplikat der Stromschiene als erste Antenne und der zweiten Antenne,
  • 2 eine beispielhafte Anordnung von der Stromschiene als erste Antenne und der zweiten Antenne mit dazwischen angeordnetem Batteriegehäuse und
  • 3 eine schematische Darstellung des Verfahrens zum Messen von Schirmdämpfungen.
Showing:
  • 1 an exemplary arrangement of the duplicate of the bus bar as the first antenna and the second antenna,
  • 2 an exemplary arrangement of the busbar as the first antenna and the second antenna with interposed battery housing and
  • 3 a schematic representation of the method for measuring screen attenuation.

In der 1 ist ein Duplikat 1 einer Stromschiene als eine erste Antenne mit einer zweiten Antenne 2 dargestellt. Die erste Antenne und die zweite Antenne 2 können jeweils als Sende- bzw. Empfangsantennen ausgebildet sein. Bei einer ersten Messung kann zum Beispiel ein Übertragungswert zwischen dem Duplikat 1 der Stromschiene zum Beispiel als eine Sendeantenne und der zweiten Antenne 2, welche beispielsweise eine Empfangsantenne darstellt, gemessen werden. Das Duplikat 1 der Stromschiene ist mit einer Messeinheit 6 verbunden. Des Weiteren ist die Messeinheit mit der zweiten Antenne 2 verbunden In the 1 is a duplicate 1 a bus bar as a first antenna with a second antenna 2 shown. The first antenna and the second antenna 2 can each be designed as transmitting or receiving antennas. In a first measurement, for example, a transmission value between the duplicate 1 the bus bar, for example, as a transmitting antenna and the second antenna 2 , which for example represents a receiving antenna, are measured. The duplicate 1 the busbar is connected to a measuring unit 6 connected. Furthermore, the measuring unit with the second antenna 2 connected

In der 2 ist zwischen eine in ein Batteriegehäuse 7 eingebaute Stromschiene 1a und der zweiten Antenne 2 ein Teil des Batteriegehäuses 7 angeordnet. Das Batteriegehäuse 7 umschließt die Stromschiene 1a. An dem Batteriegehäuse 7 ist ein Hochvoltstecker 3 angeordnet, welcher über einen Adapter 4 mit einem Messanschluss 5 der Messeinheit 6 verbunden ist. Bei dem Messanschluss 5 kann es sich beispielsweise um einen BNC-Steckverbinder handeln, weswegen für die Messung der Adapter 4 notwendig ist. Die Stromschiene 1a kann mitunter eine erhebliche Länge aufweisen, sodass ein großer Frequenzbereich für die Messung abgedeckt werden kann. Vorzugsweise ist das Batteriegehäuse 7 für Hochvoltbatterien ausgelegt.In the 2 is between one in a battery case 7 built-in power rail 1a and the second antenna 2 a part of the battery case 7 arranged. The battery case 7 encloses the busbar 1a , On the battery case 7 is a high voltage connector 3 arranged, which via an adapter 4 with a measuring connection 5 the measuring unit 6 connected is. At the measuring connection 5 For example, it may be a BNC connector, so the adapters should be used for the measurement 4 necessary is. The busbar 1a can sometimes have a considerable length, so that a large frequency range can be covered for the measurement. Preferably, the battery case 7 designed for high voltage batteries.

Die 3 beschreibt ein Verfahren zum Messen der Schirmdämpfung des Batteriegehäuses 7.The 3 describes a method for measuring the screen attenuation of the battery case 7 ,

In einem ersten Schritt S1 wird ein erster Übertragungswert zwischen dem Duplikat 1 der Stromschiene und der zweiten Antenne 2 gemessen. Der erste Übertragungswert wird von einer Messeinheit 6 gemessen.In a first step S1 becomes a first transfer value between the duplicate 1 the busbar and the second antenna 2 measured. The first transmission value is from a measuring unit 6 measured.

In einem zweiten Schritt S2 wird ein zweiter Übertragungswert zwischen der Stromschiene 1a als eine erste Antenne und der zweiten Antenne 2 gemessen, wobei dazwischen das Batteriegehäuse 7 angeordnet ist.In a second step S2 becomes a second transmission value between the busbar 1a as a first antenna and the second antenna 2 measured, with the battery case in between 7 is arranged.

In einem dritten Schritt S3 wird der zweite gemessene Übertragungswert von dem ersten gemessenen Übertragungswert subtrahiert, um beispielsweise eine Schirmdämpfung des Batteriegehäuses erhalten zu können. Gegebenenfalls werden die beiden Übertragungswerte auch durcheinander dividiert.In a third step S3 the second measured transmission value is subtracted from the first measured transmission value in order to be able to obtain a screen attenuation of the battery housing, for example. Optionally, the two transmission values are also divided by each other.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Duplikat der StromschieneDuplicate of the busbar
1a1a
Stromschieneconductor rail
22
Zweite AntenneSecond antenna
33
HochvoltsteckerHigh-voltage connector
44
Adapteradapter
55
Messanschlussmeasuring connection
66
Messeinheitmeasuring unit
S1S1
Erster SchrittFirst step
S2S2
Zweiter SchrittSecond step
S3S3
Dritter SchrittThird step

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 1722489 A1 [0004]EP 1722489 A1 [0004]
  • US 20160084911 A1 [0005]US 20160084911 A1 [0005]

Claims (5)

Verfahren zum Messen einer Schirmdämpfung eines Batteriegehäuses (7) mit einer Stromschiene (1a), dadurch gekennzeichnet, dass - ein erster Übertragungswert zwischen einem Duplikat (1) der Stromschiene als erste Antenne und einer zweiten Antenne (2) gemessen wird (S1), - ein zweiter Übertragungswert zwischen der Stromschiene (1a) als erste Antenne und der zweiten Antenne (2) mit dem dazwischen angeordnetem Batteriegehäuse (7) gemessen wird (S2) und - der erste Übertragungswert und der zweite Übertragungswert voneinander subtrahiert oder durcheinander dividiert werden, um die Schirmdämpfung zu erhalten (S3).Method for measuring a screen attenuation of a battery housing (7) with a busbar (1a), characterized in that - a first transmission value between a duplicate (1) of the busbar as a first antenna and a second antenna (2) is measured (S1), - a second transmission value between the bus bar (1a) as the first antenna and the second antenna (2) with the battery case (7) interposed therebetween is measured (S2) and - the first transmission value and the second transmission value are subtracted from each other or divided by each other To obtain screen attenuation (S3). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hochvoltstecker (3), der mit der Stromschiene (1a) verbunden ist, an einem Messanschluss (5) angeschlossen wird.Method according to Claim 1 , characterized in that a high-voltage connector (3), which is connected to the busbar (1a), is connected to a measuring connection (5). Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Messen des zweiten Übertragungswertes der Hochvoltstecker (3) über einen Adapter (4) mit dem Messanschluss (5) verbunden wird.Method according to Claim 2 , characterized in that for measuring the second transmission value of the high-voltage connector (3) via an adapter (4) to the measuring port (5) is connected. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über einen Frequenzbereich mehrere Übertragungswerte gewonnen werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of transmission values are obtained over a frequency range. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriegehäuse (7) für eine Hochvoltbatterie ausgelegt ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the battery housing (7) is designed for a high-voltage battery.
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EP1722489A1 (en) 2005-05-10 2006-11-15 Eichhoff GmbH Apparatus for coupling communication signals in a power line
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