用于机动车的电池系统和机动车的制作方法

本发明涉及一种用于机动车的电池系统，其具有至少一个电池模块和电池管理控制器，电池模块具有一定数量的电池胞元以及用于监视和调节电池胞元的充电状态的胞元控制器，电池管理控制器通过信号技术与胞元控制器或者每个胞元控制器耦合，其中，胞元控制器具有模数转换器，模数转换器借助滤波电路连接至电池模块的电池胞元。此外，本发明涉及一种具有这种电池系统的机动车。

背景技术：

在机动车中，车载网络(机动车车载网络)用于向用电器和设备供应车载网络的运行电压(车载网络电压)。在电气驱动或者可驱动的机动车、例如电动车或者混合动力车中，除了车载网络以外，还设置有牵引网络作为高压电源，牵引网络提供电动机驱动器所需的较高的电功率。通常借助例如开头提到的类型的电化学电池系统形式的相应的能量存储器来提供这种车载网络或者牵引网络。在此，这种电池系统尤其是应当理解为机动车的所谓的二次电池在这种(二次)电池中，可以借助电气充电过程(充电过程)恢复转化(转换)的化学能。

这种电池或者电池系统尤其是实施为电化学蓄电池(蓄电池)、例如实施为锂离子蓄电池，其中，一定数量的单电池或者蓄电池胞元组合为一个或多个电池模块。

为了电池系统的安全和可靠的运行，通常设置有电池管理系统(bms)。电池管理系统监视电池系统的运行界限，并且在必要时采取措施，以避免对电池系统和其周围环境的损害。除了这些安全功能以外，电池管理系统还确定电池模块或者各个电池胞元的状态参量、例如其当前的充电状态、可提供的功率和/或老化状态。此外，电池管理系统具有不同的通信接口，用于例如与上级的机动车系统交换数据。

电池管理系统通常包括电池管理控制器(bmc，batterypackcontroller(电池组控制器))和与电池模块相关联的一定数量的胞元控制器(cellcontroller)，其例如借助can总线(centralareanetwork，中央局域网)通过信号技术相互耦合。在电池系统正常运行时，借助相应地相关联的胞元控制器在单胞元管理的过程中监视各个电池模块或者电池胞元的运行状态，并且将对应的测量数据从胞元控制器传输至电池管理控制器。在此，胞元控制器在单胞元管理的过程中尤其是被配置为用于各个电池胞元之间的充电平衡(均衡(balancing))，这意味着，胞元控制器具有平衡级或者均衡级，借助其可以平衡各个电池胞元之间的充电差异。

为了监视电池胞元，胞元控制器分别具有胞元电压测量装置，胞元电压测量装置具有至少一个模数转换器，模数转换器借助采样频率对电池胞元的(电池)胞元电压进行采样，并且将其转换为数字(测量)信号。为了遵循奈奎斯特-香农采样定理，经常在胞元控制器的模数转换器的输入接头前面连接滤波电路、尤其是低通滤波器。这意味着，滤波电路的截止频率优选小于或者等于模数转换器的采样频率的一半。根据奈奎斯特-香农采样定理，当以至少是以最大频率限制频带的信号的最大频率的双倍大的采样频率对该信号进行了采样时，可以由一系列等距采样值准确地重建该信号。

电池管理系统在运行中、优选在充电或者放电过程期间控制和/或调节以及监视电池系统。在此，尤其是借助胞元控制器在单胞元和系统层面上监视充电状态(stateofcharge,soc)。使用另外的传感设备来测量和调节电池胞元和整个系统的电池电流、电池电压和电池温度。在此，电池管理控制器尤其是能够实现故障检测或者故障记录以及电池系统的接入和切断。

尤其是在电气驱动或者可驱动的机动车、例如电动车或者混合动力车中，电池系统是机动车的排放相关系统。因此，期望电池系统满足obd(on-board-diagnose，车载诊断)、尤其是所谓的obd2的要求。这意味着，在行驶运行中监视电池系统、尤其是每个电池模块或者每个电池胞元的运行状态，并且将出现的故障存储在(机动车)控制设备的故障存储器中。换言之，周期性地或者有规律地诊断或者查询所有电池模块的运行状态。尤其是根据obd2要求必须周期性地在经过500ms(毫秒)之后对电池系统的所有传感器和执行器进行诊断。

为了降低电池系统的成本，期望减少电池管理系统的can节点的数量。此外，电池管理系统、因此胞元控制器应当同时满足obd2。为此，经常使用电池系统内部的接口用于胞元控制器之间的信号通信，由此can节点的数量应当减少。由此不利地对最大可传输的测量值产生限制。因此，这对各个胞元电压的可能的采样率或者对采样频率产生不利的影响。

滤波电路的截止频率对在obd2的过程中需要的诊断时间有直接影响，即对用于对胞元电压测量装置或者平衡级进行诊断的持续时间有直接影响。因为在这种诊断期间，尤其是在胞元控制器的单胞元管理方面，不检测针对电池系统的正常运行的测量值，所以期望尽可能少的诊断时间。这对应于滤波电路的尽可能高的截止频率。另一方面，在正常运行时，期望滤波电路的相对低的截止频率，以尽可能确保借助模数转换器对胞元电压进行最佳的没有错误的采样。

因此，在一方面针对正常运行的滤波电路的尽可能低的截止频率与另一方面针对电池系统的诊断运行的滤波电路的尽可能高的截止频率之间存在交换关系(austauschbeziehung)。为了避免这种交换关系，例如可以想到在每个单胞元控制器与电池管理控制器之间提供直接通信，从而不出现由于接口传输产生的限制。然而，由此can节点的数量和所需的结构空间需求以及制造和安装成本不利地增加。

替换地，同样可以想到仅设置用于诊断的冗余测量系统。然而，这些测量系统同样使得结构空间需求和制造成本不利地增加。此外，可以想到使用至少部分违背采样定理或者obd2的要求的电池系统。然而，由此产生附加的测量误差和/或忍受在电动车或者混合动力车中不能不受限制地安装或者使用的电池系统。

在de10143732a1中描述了一种用于具有线性标尺的运动测量设备的测量信号发生器电路。该测量信号发生器电路具有有源滤波器形式的低通滤波器电路，其截止频率根据运动速度改变。为此，低通滤波器电路具有用于时间常数电路的开关电容，其借助与运动速度相关的时钟信号来控制。

从de69318787t2中已知一种用于对要称重的负载称重的称重装置，用于提供数字称重信号。该称重装置具有用于产生模拟称重信号的重量检测器。借助具有第一截止频率的滤波电路对模拟称重信号进行滤波并且馈送至模数转换器，模数转换器将模拟称重信号转换为数字称重信号。随后，利用具有高于第一截止频率的第二截止频率的数字滤波器对数字称重信号进行滤波。

de69118469t2公开了一种具有环路滤波器的锁相环电路，环路滤波器具有频率调节电路，用于设置和/或调节环路滤波器的截止频率。该已知的环路滤波器沿着环路方向具有第一欧姆电阻。在该第一电阻后面连接有节点，该节点具有接地的电流路径。在电流路径中，在节点侧连接有第二欧姆电阻，并且在接地侧连接有第一电容器。频率调节电路与第一电容器并联连接，频率调节电路具有模拟开关元件和接地的第二电容器的串联电路。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，给出一种对于机动车特别合适的电池系统。尤其是要给出一种电池系统，其一方面满足采样定理的要求，另一方面满足机动车的车载诊断的要求。此外，本发明要解决的技术问题在于，给出一种具有这种电池系统的机动车。

根据本发明，该技术问题在电池系统方面利用权利要求1的特征来解决，并且在机动车方面利用权利要求8的特征来解决。有利的设计方案和扩展方案是各个从属权利要求的主题。

根据本发明的电池系统适用于并且被配置为用于机动车。电池系统在此尤其是实施为用于机动车牵引网络的电化学能量存储器。电池系统尤其是实施为电动车或者混合动力车的高压供电系统。

电池系统具有至少一个电池模块，电池模块具有一定数量的电池胞元和用于电池胞元监视的胞元控制器(cellcontroller)。在此，胞元控制器设置用于单胞元管理，即尤其是用于监视和设置和/或调节电池胞元的充电状态。此外，电池系统具有电池管理控制器，其通过信号技术与胞元控制器或者每个胞元控制器耦合。电池管理控制器和胞元控制器或者每个胞元控制器形成电池系统的电池管理系统(bms)。

每个胞元控制器具有至少一个模数转换器，借助模数转换器将电池胞元的模拟电压信号(下面也称为胞元电压)转换为数字测量信号。模数转换器在此借助相应的滤波电路连接至电池模块的电池胞元。滤波电路在此例如集成在胞元控制器中，或者在电池胞元侧连接在胞元控制器前面。

根据本发明，电池系统具有用于设置滤波电路的截止频率的频率电路。在此，尤其是频率电路优选是相应的滤波电路的一部分。借助频率电路，在采样持续时间期间将滤波电路的截止频率设置为第一频率值，并且在诊断持续时间期间将滤波电路的截止频率设置为第二频率值，在采样持续时间内，胞元控制器监视电池胞元，即模数转换器借助采样频率对胞元电压进行采样和数字化；在诊断持续时间内，电池管理控制器监视电池胞元，即检测电池胞元的运行状态、尤其是电池胞元的相关联的传感器和执行器的运行状态。由此实现特别合适的电池系统。

采样持续时间在此尤其是表示电池系统的正常运行，在正常运行中，电池模块的各个胞元控制器在单胞元管理的过程中检测和监视电池胞元的运行状态。诊断持续时间尤其是表示电池系统的诊断运行过程中的持续时间，在诊断运行中，电池管理控制器在故障记录方面检测和监视电池胞元的运行状态。在此，在电池系统的运行中优选有规律地、尤其是在obd(车载诊断)的过程中、优选在obd2的过程中触发诊断持续时间。换言之，采样持续时间基本上对应于两个连续的诊断持续时间之间的持续时间、即胞元控制器的单胞元管理中断或者暂停的持续时间。在obd2中，优选最晚在500ms(毫秒)之后触发诊断持续时间。这意味着，电池系统运行中的采样持续时间尤其是小于等于500ms。

在此，优选选择采样持续时间期间的第一频率值，使得第一频率值针对连接在滤波电路后面的模数转换器满足采样定理。换言之，第一频率值优选小于或者等于模数转换器的采样频率的一半。尤其是选择诊断持续时间期间的第二频率值，使得实现尽可能短的诊断持续时间。换言之，第二频率值尤其是比第一频率值高的频率。

因此，滤波电路实施为可借助频率电路设置截止频率的模拟有源滤波器。尤其是，在采样持续时间期间将滤波电路设置为相对低的截止频率，从而确保对胞元电压进行尽可能可靠并且运行安全、尽可能最佳的采样。在诊断、尤其是obd2的过程中，在诊断持续时间内将滤波电路有规律地设置为相对高的截止频率，由此能够实现特别有效和节约时间的诊断和故障记录。

因此有利地实现满足采样定理和obd2的要求的用于机动车的电池系统。在电池系统正常运行时，借助bms根据采样定理的要求可靠并且运行安全地检测电池模块或者每个电池模块的电池胞元的胞元电压。在诊断运行期间，在诊断持续时间内短暂地提高滤波电路的截止频率，使得电池管理控制器在尽可能短的持续时间内检测当前的运行状态。由此有利地减少胞元控制器侧不测量胞元电压的持续时间。因此确保电池系统特别可靠并且运行安全地运行。

滤波电路例如可以实施为高通、低通、带阻或者带通滤波器，其中，在带阻或者带通滤波器的情况下，可借助频率电路调节上和/或下截止频率。

术语“截止频率”尤其是应当理解为过渡频率或者转角频率(英语：cutofffrequency)，即如下频率值，在超过该频率值时，输入侧的信号幅值在滤波电路的输出端处减小特定的值。在最大(电压)传输因子为1的高通或者低通滤波器中，传输的幅值在截止频率处下降为减小1/√2倍的值。尤其是在截止频率处，在输入信号与输出信号之间出现45°的相移。

通过暂时切换滤波电路的截止频率，形成对于(电动)汽车应用来说特别合适的电池系统。

bms、即电池管理控制器和胞元控制器或者每个胞元控制器一般通过程序和/或电路技术适用于并且被配置为用于执行前面描述的截止频率的切换。因此，bms具体地被配置为在采样持续时间期间控制频率电路，使得产生滤波电路的截止频率的第一频率值，并且在触发或者产生诊断持续时间时，将截止频率设置(切换、改变)为第二频率值。

在优选的设计方案中，电池管理控制器和/或胞元控制器至少在核心通过具有处理器和数据存储器的微控制器形成，其中通过程序技术以运行软件(固件)的形式实现执行根据本发明的切换的功能，从而在必要时在与机动车用户交互时，通过在微控制器中执行运行软件，自动执行所述方法。

但是替换地，在本发明的范围内，电池管理控制器和/或胞元控制器也可以通过不可编程的电子构件、例如专用集成电路(asic)形成，其中利用电路技术部件实现执行切换的功能。

优选电池管理控制器实施为微控制器，并且胞元控制器或者每个胞元控制器至少部分实施为asic。

在一个优选实施方案中，电池系统具有多个电池模块，其串联和并联连接或者可串联和并联连接。多个电池模块的胞元控制器在此借助总线线路按照菊花链(daisy-chain)的方式连接至电池管理控制器。优选在胞元控制器之间借助集成到胞元控制器中的接口实现菊花链，由此有利地减少电池系统的can接口。换言之，基本上借助胞元控制器的内部接口形成总线线路。由此实现结构空间特别紧凑并且线路减少的电池系统。在此，通过可调节的截止频率，尤其是在对电池系统进行诊断的过程中，总是沿着总线线路实现可靠并且有效的数据传输。

因此，优选借助胞元控制器自己的通信总线(tpl、iso-spi、…)实现通信。替换地，例如同样可以想到，将胞元控制器的通信转换到标准化的总线系统、尤其是can上，其中，胞元控制器在此优选与低压供应系统耦合。

在一个适宜的扩展方案中，可以借助频率电路可逆地在频率值之间切换滤波电路。由此实现特别合适的电池系统。

在一个特别有利的实施方案中，滤波电路实施为低通滤波器。由此确保尤其是在采样持续时间期间遵循采样定理。

在一个合适的设计方案中，滤波电路具有与电池胞元和模数转换器串联连接的欧姆电阻以及与电池胞元和模数转换器并联连接的第一电容器。换言之，滤波电路尤其是实施为rc低通滤波器(rc元件)。由此实现成本特别低并且构件减少的滤波电路。

在滤波电路的一个可能的实施方案中，频率电路与滤波电路的滤波元件(电容器、电阻、线圈)并联连接。在此合适地，频率电路具有与滤波电路的滤波元件相同类型的第二滤波元件。在操作频率电路时，两个滤波元件相互并联连接，从而有效的滤波值(电容、电阻、电感)发生改变，因此调节截止频率。尤其是滤波电路与rc元件的第一电容器并联连接。

在此，在一个合适的扩展方案中，频率电路具有可操作的开关元件和与开关元件串联连接的第二电容器。由此实现特别灵活并且有效的滤波电路。

开关元件例如实施为机电继电器，或者优选实施为以电子方式可开关的双极晶体管或者场效应晶体管。通过频率电路，第二电容器可以与第一电容器并联连接，由此在开关元件闭合时实现电容的并联连接。由此，第一和第二电容的电容值相加为有效总和值，由此滤波电路有效地具有降低的截止频率。

换言之，开关元件在采样持续时间期间闭合，即切换为导通，使得截止频率下降或者降低到第一频率值。在诊断持续时间期间，开关元件断开，即切换为不导电或者关断，从而仅第一电容起作用，并且滤波电路的截止频率对应于第二频率值。

在一个替换的实施方式中，频率电路例如实施为第二欧姆电阻和开关元件的串联电路，其与rc低通滤波器的第一电阻并联连接。由此，在开关元件闭合时，欧姆电阻的电导(leitwert)相加。这意味着，起作用或者有效的电阻值小于两个电阻中的最小电阻值。如果电阻的大小被确定为相同，则电阻值的一半有效地起作用。由此，截止频率提高。在该实施方式中，开关元件在采样持续时间期间闭合，并且在诊断持续时间期间断开。

在一个优选的应用中，将电池系统安装在机动车中。这意味着，机动车具有前面描述的电池系统。机动车尤其是电气驱动或者可驱动的车辆、优选是电动车或者混合动力车。在此，电池系统是机动车牵引网络的一部分，并且尤其是构造为高压供电系统。通过根据本发明在(车辆)诊断或者obd的过程中切换滤波电路的截止频率，确保电池系统的特别合适并且运行安全的运行，其有利地转变为机动车的运行。由此实现特别合适的机动车。

附图说明

下面，借助附图详细阐述本发明的实施例。其中以简化的图示：

图1作为框图示意性地示出了具有电池系统的机动车，

图2示意性地以框图示出了电池系统的电池模块，

图3示出了根据第一实施方式的电池系统的滤波电路，以及

图4示出了根据第二实施方式的电池系统的滤波电路。

彼此对应的部分和参量在所有附图中总是设有相同的附图标记。

具体实施方式

在图1中仅非常简化地示出的机动车2具有电池系统4。在该实施例中，机动车2尤其是电动车或者混合动力车，其中，电池系统4尤其是构造为用于运行未详细示出的电动驱动电机的高压供电系统。电池系统4作为电气或者电化学能量存储器是机动车牵引网络的一部分。电池系统4可以借助两个接头6、8连接至机动车2的未详细示出的中间电路。

在图1所示的示意性的实施例中，电池系统4具有两个电池模块10。在此，电池模块10分别示例性地具有四个串联连接的电池胞元12，并且被实施为分别具有胞元控制器14。胞元控制器14适用于并且被配置为用于单模块和单胞元管理。也就是说，胞元控制器14是作为监视和控制单元(cellsupervision(胞元监控))监视和控制一组电池胞元12的胞元控制系统或者胞元控制设备。电池胞元12在附图中仅示例性地设有附图标记。

在单胞元管理的过程中，胞元控制器14监视电池模块10或者多个电池胞元12的运行状态。在此，尤其是借助检测各个(电池)胞元电压来监视运行状态，胞元电压使得能够确定相关的电池参数。在此，尤其是确定和监视电池胞元12的相应的充电状态(stateofcharge,soc)。在此，胞元控制器14优选通过电路技术适用于并且被配置为用于检测和平衡相应的电池模块10的电池胞元12的充电差异。换言之，胞元控制器14控制和/或调节电池胞元12的充电状态。

电池模块10的胞元控制器14通过串联电路技术按照菊花链的方式借助总线线路16通过信号技术相互耦合，并且被引导至共同的电池管理控制器18。电池管理控制器18尤其是适用于并且被配置为用于电池系统2的温度管理和运行。电池管理控制器18例如检测施加在接头6、8上的电池电压，作为针对电池系统2的运行状态的度量，并且还具有用于电池系统2的无故障和运行安全的运行的诊断和安全功能。电池管理控制器18还具有用于通过信号技术和/或数据技术与机动车2的控制单元通信的通信线路19。胞元控制器14和电池管理控制器18形成电池系统2的未详细表示的电池管理系统(bms)。

尤其是利用微控制器实施的电池管理控制器18通过信号技术与电池分离单元20耦合。电池分离单元20布置在接头6、8的区域中，并且用于将电池系统2连接到用电器和从用电器断开。在所示出的图1的实施例中，电池分离单元20尤其是用于将电池系统2连接到车载网络的中间电路和从车载网络的中间电路断开。电池分离单元20由电池管理控制器18控制。在此，电池管理控制器18确保针对故障电流和/或故障电压可靠地保护电池系统2。在此，尤其是使得电池胞元12能够与中间电路的两个极分离，这尤其是在电池系统2和/或牵引网络的维护和维修工作方面是有利的。

下面，借助图2详细阐述电池模块10的结构。电池模块10具有一组例如实施为锂离子电池的电池胞元12、即电池胞元包或者电池胞元堆栈。电池胞元12例如实施为软包电池(pouch-zelle)，并且彼此相邻地排列和连接。电池胞元12与电池模块10的胞元控制器14耦合。

胞元控制器14具有模数转换器22，模数转换器22借助滤波电路24连接至电池胞元12的极或者接头。在该实施例中，滤波电路24尤其是胞元控制器14的一部分。换言之，滤波电路24集成在胞元控制器14中。模数转换器22将检测到的电池胞元12的胞元电压数字化，并且将数字化的输出信号传送至胞元控制器14的评估电子设备26。评估电子设备26尤其是实施为专用集成电路(asic)，并且下面也称为专用集成电路。优选模数转换器22是专用集成电路26的一部分。

专用集成电路26借助集成在胞元控制器14中的接口28通过因此形成的总线线路16将评估的数据传送至相邻的胞元控制器14或者电池管理控制器18。

模数转换器22借助采样频率fa对电池胞元12的胞元电压进行采样，并且根据采样点产生数字(测量)信号。为了遵循奈奎斯特-香农采样定理，滤波电路24具有截止频率fg，截止频率fg小于或者等于模数转换器22的采样频率fa的一半(fg≤1/2fa)。在此，滤波电路24特别有利地实施为低通滤波器。

此外，电池系统4满足车载诊断(obd)、尤其是所谓的obd2的要求。这意味着，在机动车2运行时，有规律地监视电池系统4、尤其是每个电池模块10或者每个电池胞元12的运行状态，并且将出现的故障通过通信线路19传送至(机动车)控制设备，并且在那里存储在故障存储器中。换言之，周期性地或者有规律地诊断或者查询所有电池模块10的运行状态，因此进行故障记录。滤波电路的截止频率fg对在obd2的过程中所需的诊断持续时间td有直接影响。

在电池系统2正常运行时，在采样持续时间ta期间，借助胞元控制器14检测和评估电池胞元12的运行状态。在obd2的过程中，在诊断持续时间td内暂时中断正常运行、即在胞元控制器14侧执行的单胞元管理，其中，电池管理控制器18监视电池胞元12、尤其是其相关联的传感器和执行器的运行状态，并且借助通信线路19将其传送至(机动车)控制设备。

在此，滤波电路24设有频率电路30，借助频率电路30可以设置或者切换、即改变滤波电路24的截止频率fg。尤其是，频率电路24适用于并且被配置为用于将滤波电路24的截止频率fg在采样持续时间ta期间设置(切换)为第一频率值f1，并且在诊断持续时间td期间设置(切换)为第二频率值f2。在此，频率电路24尤其是适用于并且被配置为用于在频率值f1与f2之间可逆地切换截止频率fg。

在此，选择采样持续时间ta期间的频率值f1，使得其针对连接在滤波电路24后面的模数转换器22满足采样定理。换言之，频率值f1优选小于或者等于模数转换器22的采样频率fa的一半(fg＝f1≤1/2fa)。

尤其是选择诊断持续时间td期间的频率值f2，使得实现尽可能短的诊断持续时间td。换言之，频率值f2尤其是比频率值f1更高的频率(f1<f2)。为了在频率值f1与f2之间进行切换，利用相关联的胞元控制器14的控制信号s控制频率电路30。

下面，借助图3和4详细阐述频率电路30的两个实施例。在所示出的实施例中，滤波电路24相应地实施为具有欧姆电阻32和电容器34作为滤波元件的rc低通滤波器。在此，电阻32串联连接在电池胞元12与模数转换器22之间，其中，电容器34与模数转换器22的输入端并联连接。

在图3的实施例中，频率电路30与电容器34并联连接。在此，频率电路30具有作为第二滤波元件起作用的电容器36和可借助控制信号s操作的开关元件38的串联电路。在此，开关元件38尤其是实施为双极晶体管，其中，控制信号s被引导至控制接头或者基极接头。电阻32具有电阻值r1。电容器34具有电容值c1，并且电容器36具有电容值c2。

在开关元件38断开、即切换为关断或者不导通时，仅rc低通滤波器的电阻32和电容器34起作用，从而针对模数转换器22产生的截止频率fg等于

其中，π是圆周率。换言之，截止频率fg与电阻值r1和电容值c1的乘积成反比。因此，滤波电路24具有等于频率值f2的截止频率fg。

在开关元件38闭合、即切换为导通时，除了rc低通滤波器的电阻32和电容器34以外，频率电路30的电容器36也附加地起作用，由此得到如下截止频率fg：

在这种情况下，截止频率fg与电阻值r1和电容值c1与c2之和的乘积成反比。因此，截止频率fg被设置为频率值f1。

换言之，在采样持续时间ta期间，开关元件38闭合，即借助控制信号s切换为导通，从而截止频率fg降低或者减小为频率值f1。在诊断持续时间td期间，开关元件38断开，即借助控制信号s切换为不导电或者关断，从而仅第一电容起作用，并且滤波电路24的截止频率fg对应于更高频率的频率值f2。

在图4所示的替换实施例中，频率电路30与rc低通滤波器的电阻32并联连接。在此，频率电路30具有开关元件38和欧姆电阻40的串联电路，电阻40具有电阻值r2。在该实施例中，电阻32和40作为并联连接的滤波元件起作用，用于调节截止频率fg。

在开关元件38闭合时，欧姆电阻32和40的电导相加。因此，作为如下得到起作用的截止频率fg：

在该实施方式中，这对应于高频的频率值f2。

在开关元件38断开时，又仅rc低通滤波器起作用，从而作为如下得到针对模数转换器22产生的截止频率fg：

在该实施例中，这对应于低频的频率值f1。

换言之，在采样持续时间ta期间，开关元件38断开，由此截止频率fg被设置为低频的频率值f1。在诊断持续时间td期间，开关元件38闭合，从而滤波电路24的截止频率fg被设置为高频的频率值f2。

优选频率值f1与f2之间的差异是至少一个数量级。

在图3所示的实施例的合适的大小确定中，电容值c1例如等于10nf(纳法)，并且电容值c2等于470nf。电阻值r1例如优选是6.8kohm(千欧姆)，从而第一频率值f1例如是48.8khz(千赫兹)，并且第二频率值f2例如是2.34khz。

在图4的实施例中，电容值c1例如等于470nf，其中，电阻值r1例如被确定为6.8kohm，并且电阻值r2例如被确定为150ohm。因此，频率值f1例如具有49.8khz的值，并且频率值f2例如具有2.31khz的值。

本发明不局限于前面描述的实施例。相反，本领域技术人员也可以从中导出本发明的其它变形方案，而不脱离本发明的主题。此外，尤其是，所有结合实施例描述的单个特征也可以以其它方式相互组合，而不脱离本发明的主题。

附图标记列表

2机动车

4电池系统

6、8接头

10电池模块

12电池胞元

14胞元控制器

16总线线路

18电池管理控制器

20电池分离单元

22模数转换器

24滤波电路

26评估电子设备/asic

28接口

30频率电路

32电阻

34、36电容器

38开关元件

40电阻

fa采样频率

fg截止频率

ta采样持续时间

td诊断持续时间

f1、f2频率值

s控制信号

r1、r2电阻值

c1、c2电容值