DE60119565T2 - Gerät und verfahren zur erfassung des ladezustandes einer lithium-ionen-batterie - Google Patents

Gerät und verfahren zur erfassung des ladezustandes einer lithium-ionen-batterie Download PDF

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Description

  • ERFINDUNGSGEBIET
  • Die vorliegende Erfindung das Laden von Lithiumionenbatterien und insbesondere die Bestimmung der optimalen Ladeströme für Lithiumionenbatterien.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Lithiumionensekundärbatterien werden aufgrund ihres geringen Gewichts und ihrer hohen Energiedichte schnell populär. Bisher wurden Ladegeräte gebaut, um die Batterie über lange Zeiträume bei relativ schwachen Strömen zu laden, um eine Erhitzung der Batterie und eine Beschädigung der Elektroden zu vermeiden. Alternativ wurde ein relativ hoher fester Strom verwendet, von dem bekannt war, daß er für eine neu hergestellte Batterie in einem sicheren Strombereich liegt. Mit Alterung der Batterie oder wenn eine andere Batterie in ein gegebenes Ladegerät eingelegt wird, kann der feste Strom möglicherweise den sicheren Strombereich übersteigen, wobei es dann zu einer Erhitzung in der Batterie und zur Beschädigung der Elektroden kommen kann.
  • Um beim Laden von Lithiumionenbatterien Zeit zu sparen und dennoch die Sicherheit der Ladetechnik sicherzustellen, ist es wünschenswert, daß ein optimaler Ladestrom bestimmt werden kann. Zum Verbessern der Ladetechniken ist es zudem wünschenswert, Kenntnis über den Ladezustand (SOC – state of charge) und die Kapazität der geladenen Batterie zu haben. Bisher wurden SOC und Kapazität erhalten, indem die relevante Batterie vollständig geladen und entladen wurde und die entsprechende Kurve der Batteriespannung als Funktion der Energieeingabe/-ausgabe zu verfolgen. Dieses Laden und Entladen jeder zu ladenden Batterie erfordert wieder Zeit, verbraucht aber auch Energie.
  • Es besteht deshalb eine Notwendigkeit für Verfahren, die den optimalen Ladestrom für das sichere und dennoch zeitlich effiziente Laden einer spezifischen Lithiumionenbatterie bestimmen können. Es besteht außerdem der verwandte Bedarf für das Bestimmen des SOC der Batterie als Teil der Bestimmung der optimalen Ladestrombestimmung, ohne daß die spezifische zu ladende Batterie geladen und entladen werden müßte.
  • KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Es hat sich herausgestellt, daß der optimale Ladestrom einer Lithiumionenbatterie bestimmt werden kann, indem unter Einsatz variierender Anfangsladeströme eine Reihe von Ladeexperimenten durchgeführt wird und indem dann die Zellenspannung, die Zellentemperatur und die Ladezeit aufgezeichnet werden. Insbesondere hat sich herausgestellt, daß die steuernde Variable beim Bestimmen des optimalen Ladestroms der Ladezustand (SOC) der Batterie ist. Die Speicherkapazität einer Batterie wird in der Regel in Amperestunden (Ah) spezifiziert, wobei 1 Ah = 3600 Coulomb, und der Ladezustand (SOC) einer Batterie ist definiert als die in einer gegebenen Batteriekapazität gespeicherte tatsächliche Ladung dividiert durch die Speicherkapazität dieser Batterie.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung werden Nachschlagetabellen oder Algorithmen für jede Art von Lithiumionenbatterie angelegt und in einem Computer oder einer Datenbank gespeichert. Diese Nachschlagetabellen korrelieren den Rampenspitzenstrom als Funktion des Ladezustands für jede Art von Lithiumionenbatterie. Eine Ausführungsform enthält zusätzlich Korrelationen der Leerlaufspannung als Funktion des Ladezustands. Die vorliegende Erfindung beinhaltet sowohl die Verfahrensschritte zum Anlegen der Nachschlagetabellen sowie auch die Verwendung der Nachschlagetabellen beim Bestimmen des optimalen Ladestroms für eine bestimmte Lithiumionenbatterie.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt eine Batteriemeßschaltung, die sich zur Verwendung mit einer veranschaulichenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eignet.
  • 2 zeigt eine beispielhafte Kurve der Leerlaufspannung als Funktion des Ladezustands für eine typische Lithiumionenbatterie.
  • 3 zeigt eine beispielhafte Kurve eines Rampenspitzenstroms als Funktion des Ladezustands für eine typische Lithiumionenbatterie.
  • BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Verfahren 1 - Leerlaufspannung als Funktion des Ladezustands
  • Ein Beispiel eines Verfahrens zum Bestimmen des Ladezustands einer Lithiumionenbatterie basiert auf der gemessenen Leerlaufspannung für diese Batterie.
  • Unter Bezugnahme auf 1 ist eine Lithiumionenbatterie 100 eines bekannten Typs in einer Meßschaltung gezeigt, die ein Spannungsmeßgerät 6, ein Strommeßgerät 5 und ein Thermoelement 7 enthält. Mit der Stromversorgung 3 kann die Batterie 100 geladen werden, wenn das Batterieladerelais 4 aktiviert ist. Mit einer Sperrdiode 8 wird die Richtung des Stromflusses begrenzt, so daß der Strom während des Ladens nur von der Stromversorgung 3 zur Batterie 100 fließt. Die Batterie 100 kann über eine Last 12 und die Sperrdiode 13 entladen werden, wenn das Batterieentladerelais 11 aktiviert ist. Die Schaltung von 1 kann sowohl zum Anlegen von Nachschlagetabellen als auch zum Bestimmen eines optimalen Ladestroms unter Verwendung dieser Tabellen verwendet werden.
  • Ein Computer 1 empfängt Spannungsmessungen vom Spannungsmeßgerät 6 über eine Signalschnittstelle 2. Der Computer 1 empfängt außerdem Batterietemperaturmessungen vom Thermoelement 7 und Messungen des elektrischen Stroms vom Strommeßgerät 5 über die Signalschnittstelle 2. Der Computer 1 steuert auch die Ein- und Aus-Zustände des Batterieladerelais 4 und des Batterieentladerelais 11 über die Signalschnittstelle 2.
  • Bei dem Computer 1 kann es sich beispielsweise um einen Computer Gateway Pentium mit einem darin installierten Datenerfassungsmodul von National Instrument handeln. Die Signalschnittstelle 2 kann beispielsweise ein Signalaufbereitungssystem National Instruments mit einem Digital-Analog-Umsetzer-(DAU)-Modul, einem Analog-Digital-Umsetzer (ADU), einem Relaissteuermodul und einem darin installierten Thermoelementmodul sein. Das Spannungsmeßgerät 6 kann beispielsweise als ein Kanal des ADU-Moduls enthalten sein. Das Strommeßgerät kann beispielsweise einen 50-A/50-mV-Nebenschlußwiderstand und einen Kanal des ADU-Moduls umfassen. Bei der Stromversorgung 3 kann es sich beispielsweise um eine Stromversorgung Modell 6032A von Hewlett-Packard handeln.
  • Mit der in 1 gezeigten Schaltung kann eine Nachschlagetabelle einer Leerlaufspannung (OCV – opencircuit voltage) als Funktion des Ladezustands (SOC) für eine bestimmte Art von Lithiumionenbatterie wie folgt angelegt werden. Zuerst wird das Batterieladerelais 4 aktiviert und das Batterieentladerelais 11 deaktiviert. Als nächstes wird die Batterie 100 mit einem konstanten Anfangsstrom (Io) von beispielsweise 1 A durch Erhöhen der Ausgangsspannung der Stromversorgung 3 geladen, wobei gleichzeitig der Ladestrom in die Batterie 100 mit dem Strommeßgerät 5 überwacht wird. Die Batterie 100 wird mit diesem konstanten Strom von beispielsweise 1 A geladen, bis die vom Spannungsmeßgerät 6 gemessene Spannung an der Batterie eine maximal zulässige Spannung (VMAX) erreicht. Ein Batteriehersteller bestimmt VMAX auf der Basis von Sicherheitsüberlegungen.
  • Ein typischer Wert von VMAX für Lithiumionenbatterien beträgt 4,2 V pro Zelle. Für eine aus mehreren in Reihe geschalteten Zellen bestehende Batterie 100 gilt:
    Figure 00050001
    wobei N die Anzahl der in Reihe geschalteten Zellen ist. Wenn VMAX erreicht ist, wird das Laden mit dieser konstanten Spannung VMAX fortgesetzt und der Ladestrom wird reduziert (Erhaltungsladen). Wenn der Eingangsstrom bis zu einem bestimmten Punkt von beispielsweise auf 1% des konstanten Anfangsstroms abnimmt, werden die geladenen Zellen als vollständig geladen und mit 100% SOC angesehen. Das Batterieladerelais 4 wird dann deaktiviert, und die Batterie 100 wird stabilisieren gelassen, wobei die Batteriestabilisierung bestimmt wird durch die Variationen bei der Leerlaufspannung (OCV) der Batterie 100 nach Messung durch das Spannungsmeßgerät 6. Die Batterie 100 wird als stabilisiert angesehen, wenn die Änderungsrate der OCV unter einem Schwellwert von beispielsweise 0,0001 V/min liegt. Die Stabilisierungszeit für eine Lithiumionenbatterie kann etwa 30 Minuten betragen. Nach dem Stabilisieren der Batterie 100 wird die Leerlaufspannung der Batterie 100 bei 100% SOC OCVsoc=100%) aufgezeichnet.
  • Zweitens wird die Batterie 100 mit einer vorbestimmten Entladungsrate über die Last 12 bis zu einer unteren Grenzspannung (VMIN) entladen, indem das Batterieentladerelais 11 aktiviert und das Batterieladerelais 4 deaktiviert wird. Die vorbestimmte Entladungsrate kann als der Wert zum vollständigen Entladen der Batterie von 100% SOC auf 0% SOC in einer Zeit zwischen 30 Minuten und 5 Stunden gewählt werden. Ein Batteriehersteller bestimmt VMIN auf der Basis von Sicherheitsüberlegungen. Ein typischer Wert von VMIN für Lithiumionenbatterien beträgt 3,0 V pro Zelle. Für eine aus mehreren in Reihe geschalteten Zellen bestehende Batterie 100 gilt:
    Figure 00060001
    wobei N die Anzahl der in Reihe geschalteten Zellen ist. Wenn VMIN erreicht ist, sind die Zellen vollständig entladen und auf 0% SOC. Das Batterieentladerelais 11 wird dann deaktiviert, und die Batterie 100 wird stabilisieren gelassen, wobei die Batteriestabilisierung bestimmt wird durch die Variation bei der Leerlaufspannung (OCV) der Batterie 100 nach Messung durch das Spannungsmeßgerät 6. Die Batterie 100 wird als stabilisiert angesehen, wenn die Änderungsrate der OCV unter einem Schwellwert von beispielsweise 0,001 V/min bis 0,005 V/min liegt. Die Stabilisierungszeit für eine Lithiumionenbatterie kann etwa 30 Minuten betragen. Nach dem Stabilisieren der Batterie 100 wird die Leerlaufspannung der Batterie 100 bei 0% SOC (OCVsoc=0%) aufgezeichnet. Die Kapazität der Batterie 100 kann dann berechnet werden, indem die Entladungsrate (A) mit der Entladezeit (h) multipliziert wird. Man beachte, daß die Batteriekapazität in der Regel in Amperestunden (Ah) angegeben wird, wobei 1 Ah gleich 3600 Coulomb.
  • Drittens wird eine vorbestimmte Anzahl von Coulomb, beispielsweise 10% der Batteriekapazität, von der Stromversorgung 3 mit einer vorbestimmten Ladungsrate in die Batterie 100 geladen (eingegeben), indem das Batterieladerelais 4 aktiviert und das Batterieentladerelais 11 deaktiviert wird. Die vorbestimmte Ladungsrate kann als der Wert zum vollständigen Laden der Batterie 100 von 0% SOC auf 100% SOC in einer Zeit zwischen 30 Minuten und 5 Stunden gewählt werden. Das Batterieladerelais 4 wird dann deaktiviert und die Batterie 100 stabilisieren gelassen, wobei Batteriestabilisierung bestimmt wird durch die Variation bei der Leerlaufspannung (OCV) wie bereits beschrieben. Die Leerlaufspannung der Batterie 100 bei 10% SOC (OCVsoc=10%) wird nach dem Stabilisieren der Batterie 100 aufgezeichnet. Diese Prozedur wird wiederholt und eine Menge von Leerlaufspannungen der Batterie 100 bei verschiedenen Ladungszuständen (zum Beispiel 20%, 30%, ... 90%) wird aufgezeichnet. Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Leerlaufspannung (OCV) unmittelbar nach Abschluß jedes Ladeintervalls gemessen, und der Meßwert wird extrapoliert, um einen Schätzwert der stabilisierten OCV zu erhalten.
  • Vorteilhafterweise werden zusätzliche Tabellen der Leerlaufspannung (OCV) als Funktion des Ladezustands (SOC) für verschiedene Temperaturen angelegt, indem die zuvor beschriebene Lade-Entlade-Lade-Prozedur beispielsweise bei Temperaturen von -30°C, 0°C, +20°C und +50°C ausgeführt wird.
  • Wieder unter Bezugnahme auf 1 wird eine Lithiumionenbatterie 100 bekannten Typs, aber mit einem unbekannten Ladezustand (SOC) in eine Meßschaltung geschaltet, die aus einem Spannungsmeßgerät 6 besteht, wobei sowohl das Batterieladerelais 4 als auch das Batterieentladerelais 11 deaktiviert sind. Das Spannungsmeßgerät 6 ist durch die Signalschnittstelle 2 an den Computer 1 angeschlossen. Ein den Computer 1 bedienender Techniker kann den Batterietyp von Batterie 100 in den Computer eingeben. Der Computer 1 führt dann einen OCV-Korrelationsalgorithmus aus, beispielsweise ein Tabellennachschlagen gefolgt von einer linearen Interpolation, um die von dem Spannungsmeßgerät gemessene Leerlaufspannung (OCV) mit dem Ladezustand für den zu testenden Typ der Batterie 100 zu korrelieren. 2 zeigt ein Beispiel für eine Kurve einer Leerlaufspannung als Funktion des Ladezustands für eine typische Lithiumionenbatterie.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird an der Seite der Batterie 100 ein Thermoelement 7 angebracht, um die Batterietemperatur als Eingabe in den Computer 1 über die Signalschnittstelle 2 bereitzustellen. Der OCV-Korrelationsalgorithmus verwendet nun drei Eingaben – Batterietyp, Leerlaufspannung und Batterietemperatur. Beispielsweise kann die lineare Interpolation oder eine ähnliche Berechnung den Ladezustand (SOC) für eine Batterie 100 bei einer Temperatur berechnen, die zwischen mit gespeicherten Tabellen assoziierten Temperaturwerten liegen.
  • Aus dem Patentdokument US 4,725,784 (Peled et al.) ist ein ähnliches Verfahren bekannt zum Bestimmen des Ladezustands einer Lithiumionenbatterie auf der Basis einer Nachschlagetabelle mit Leerlaufspannung als Funktion des Ladezustands.
  • Verfahren 2 - Rampenspitzenstrom als Funktion des Ladezustands
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Bestimmen des Ladezustands einer Lithiumionenbatterie auf der Basis des gemessenen Rampenspitzenstroms für diese Batterie.
  • Die in 1 gezeigte Schaltung kann auch zum Anlegen einer Nachschlagetabelle eines Rampenspitzenstroms (RPC - ramp-peak current) als Funktion des Ladezustands (SOC) für einen bestimmten Typ von Lithiumionenbatterie wie folgt verwendet werden. Zuerst wird die Batterie 100 beispielsweise durch Verwendung der in Verfahren 1 oben beschriebenen Schritte in einen bekannten Ladezustand (zum Beispiel 10% SOC) versetzt.
  • Zweitens wird das Batterieladerelais aktiviert und das Batterieentladerelais deaktiviert und ein monoton zunehmender Strom, beispielsweise ein elektrischer Strom, der in 60 Sekunden von 0 A auf 20 A zunimmt, wird von der Stromversorgung 3 an die Batterie 100 angelegt. Die Abhängigkeit des Stromanstiegs von der Zeit I = f(t), kann eine lineare Funktion sein und wird vom Computer 1 aufgezeichnet. Während der Eingangsstrom von 0 erhöht wird, 1) bewirkt entweder der Eingangsstrom, daß die Batteriespannung ihre maximal zulässige Spannung (VMAX-ramp) nach Messung durch das Spannungsmeßgerät 6 erreicht oder 2) der Eingangsstrom gleich einem maximalen Nennstrom der Stromversorgung 3 oder 3) einer für die Batterie gewählten Stromgrenze ist. Die maximal zulässige Rampenspannung kann auf 100 mV bis 200 mV über der maximal zulässigen Ladespannung liegen, da die Dauer der Rampenenergieeingabe begrenzt ist. Der elektrische Strom, bei dem entweder 1) oder 2) oben eintritt, ist als der Batterierampenspitzenstrom (RPC) definiert. Wenn der RPC der Batterie 100 erreicht ist, wird das Batterieladerelais 4 deaktiviert und der Rampenspitzenstrom der Batterie 100 bei 10% SOC (RPCsoc=10%) wird aufgezeichnet. Diese Prozedur wird wiederholt und eine Menge von Rampenspitzenströmen der Batterie 100 bei verschiedenen Ladezuständen (zum Beispiel 20%, 30%, ... 100%) wird aufgezeichnet.
  • Es gibt nun eine Möglichkeit für eine Batterie eines bekannten Typs, daß es mehrere niedrige Ladezustände (SOC) geben kann, beispielsweise 10% SOC und 20% SOC, die einem Duplikat eines RPC-Werts entsprechen, der durch den Nennstrom der Stromversorgung 3 begrenzt wird. In diesem Fall kann die Rate des Ladestroms beispielsweise in 30 Sekunden von 0 A auf 20 A erhöht werden, um unterschiedliche Werte von RPC entsprechend dem wahren Ladezustand der Batterie 100 zu erzeugen.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung können zudem zusätzliche Tabellen des Rampenspitzenstroms (RPC) als Funktion des Ladezustands (SOC) für verschiedene Temperaturen angelegt werden, indem die bereits beschriebene Stromhochfahrprozedur beispielsweise bei Temperaturen von -30°C, 0°C, +20°C und +50°C durchgeführt wird.
  • Wieder unter Bezugnahme auf 1 wird eine Lithiumionenbatterie 100 eines bekannten Typs, aber mit einem unbekannten Ladezustand (SOC) in eine Meßschaltung geschaltet, die aus einer Stromversorgung 3, einem Strommeßgerät 5 und einem Spannungsmeßgerät 6 besteht, und wobei sowohl das Batterieladerelais 4 als auch das Batterieentladerelais 11 deaktiviert sind. Die Stromversorgung 3, das Strommeßgerät 5 und das Spannungsmeßgerät 6 sind über die Signalschnittstelle 2 an den Computer 1 angeschlossen. Ein den Computer 1 bedienender Techniker kann den Batterietyp von Batterie 100 in den Computer eingeben. Der Computer 1 führt dann eine Regelschleife aus, um das Batterieladerelais 4 zu aktivieren und den Ladestrom beispielsweise in 60 Sekunden von 0 A auf 20 A gemäß einer gespeicherten Nachschlagetabelle der Abhängigkeit des Stromanstiegs mit der Zeit I = f(t) monoton hochzufahren. Der Computer 1 erhöht den Eingangsstrom der Batterie 100 von der Stromversorgung 3, bis er RPC erreicht, wie oben beschrieben, und dann deaktiviert der Computer 1 das Batterieladerelais 4. Der Computer 1 führt dann einen RPC-Korrelationsalgorithmus aus, beispielsweise ein Tabellennachschlagen gefolgt von einer linearen Interpolation, um den durch das Strommeßgerät 5 gemessenen Rampenspitzenstrom (RPC) mit dem Rampenspitzenstrom für den getesteten Typ von Batterie 100 zu korrelieren. Wenn ein Fall vorliegt, wo der Korrelationsalgorithmus des Computers 100 mehrere mögliche Rampenspitzenstromwerte (RPC-Werte) zurückgibt, dann soll der Computer 1 den Benutzer benachrichtigen, daß der Batterie-SOC kleiner oder gleich dem höchsten von dem Korrelationsalgorithmus zurückgegebenen Ladezustand (SOC) ist. 3 zeigt eine Kurve des RPC als Funktion des SOC für eine typische Lithiumionenbatterie.
  • Wie bei dem zuvor beschriebenen Verfahren kann das an der Seite der Batterie 100 angebrachte Thermoelement 7 eine Batterietemperatur als eine Eingabe in den Computer 1 über die Signalschnittstelle 2 liefern. Der RPC-Korrelationsalgorithmus verwendet nun drei Eingaben - Batterietyp, Leerlaufspannung und Batterietemperatur. Beispielsweise kann die lineare Interpolation oder eine ähnliche Berechnung den Ladezustand (SOC) für eine Batterie 100 bei einer Temperatur berechnen, die zwischen mit gespeicherten Tabellen assoziierten Temperaturwerten liegen.
  • Verfahren 3 - Verwendung sowohl von OCV als auch RPC zum Bestimmen des Ladezustands
  • Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, daß der Computer 1 einen temperaturkompensierten Leerlaufspannungs-(OCV)-Korrelationsalgorithmus wie oben beschrieben durchführt, gefolgt von einem temperaturkompensierten Rampenspitzenstrom-(RPC)-Korrelationsalgorithmus, und beispielsweise durch Mittelwertbildung kombiniert, um einen besten geschätzten Ladezustand (SOC) zu erhalten.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Herstellen einer Nachschlagetabelle eines Rampenstroms als Funktion des Ladezustands für eine Lithiumionenbatterie, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt: (a) Versetzen der Batterie in einen ersten gegenwärtigen Ladezustand; (b) Anlegen eines monoton zunehmenden Stroms an die Batterie von einer Stromversorgung, wobei eine Abhängigkeit des Stromanstiegs mit der Zeit vorliegt; (c) Aufzeichnen der Abhängigkeit des Anstiegs von der Zeit; (d) Erhöhen des monoton zunehmenden Stroms zu der Batterie, bis der Strom einen als Rampenspitzenstrom definierten Wert beim ersten gegenwärtigen Ladezustand für die Lithiumionenbatterie erreicht, wobei entweder (i) eine gemessene Spannung für die Batterie ein vorbestimmtes Maximum erreicht oder (ii) der monoton zunehmende Strom gleich einem maximalen Nennstrom der Stromversorgung ist; (e) Aufzeichnen des Rampenspitzenstroms beim gegenwärtigen Ladezustand; (f) Wiederholen der Schritte (a), (b), (c), (d) und (e) für zusätzliche Ladezustände, wobei der Aufzeichnungsschritt (e) Rampenspitzenströme für die zusätzlichen Ladezustände der Batterie aufzeichnet; und (g) Erstellen der Nachschlagetabelle des Rampenspitzenstroms als Funktion des Ladezustands für die Lithiumionenbatterie unter Verwendung des ersten und der zusätzlichen Ladezustände für die Batterie.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der monoton zunehmende Strom ein elektrischer Strom ist, der in 60 Sekunden von 0 Ampere auf 20 Ampere ansteigt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erste und die zusätzlichen gegenwärtigen Ladezustände für die Batterie 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% und 100% sind.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin die folgenden Schritte umfaßt: Prüfen der Nachschlagetabelle im Hinblick auf den Rampenstrom als Funktion des Ladezustands auf Duplikate von Rampenstromwerten und Wiederholen der Schritte von Anspruch 1 für die Ladezustände mit Duplikaten von Rampenspitzenstromwerten außer dort, wo der monoton ansteigende Strom zu der Batterie von der Stromversorgung eine andere Abhängigkeit des Stroms von der Zeit aufweist.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei alle Schritte von Anspruch 1 bei einer Menge vorbestimmter Temperaturen wiederholt werden.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Menge vorbestimmter Temperaturen aus -30°C, 0°C, +20°C und +50°C besteht.
  7. Verfahren zum Bestimmen des Ladezustands einer Lithiumionenbatterie unter Verwendung einer Nachschlagetabelle des Rampenspitzenstroms als Funktion des Ladezustands, wobei die Nachschlagetabelle über das Verfahren eines der vorausgegangenen Ansprüche erstellt wird, für diese Lithiumionenbatterie, und das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt: Eingeben des Typs dieser Lithiumionenbatterie in einen Computer; Messen eines Rampenspitzenstroms für die Batterie, Ausführen eines Rampenspitzenstromkorrelationsalgorithmus auf der Basis von Eingaben, umfassend: (i) die in den Computer eingegebene Art der Batterie und (ii) den gemessenen Rampenspitzenstrom für die Batterie und Bestimmen des Ladezustands der Lithiumionenbatterie auf der Basis des Rampenspitzenstromkorrelationsalgorithmus.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Rampenspitzenstromkorrelationsalgorithmus ein Tabellennachschlagen gefolgt von linearer Interpolation umfaßt.
  9. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Eingaben in den Rampenspitzenstromkorrelationsalgorithmus weiterhin die gemessene Batterietemperatur umfassen.
  10. Verfahren nach Anspruch 7, weiterhin umfassend das Messen einer Leerlaufspannung für die Batterie, und die Eingaben in den Korrelationsalgorithmus umfassen weiterhin die gemessene Leerlaufspannung für die Batterie.
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