BR102014028734A2

BR102014028734A2 - sistema e método para desenvolver e testar dispositivos de armazenamento de energia híbridos, e desenvolver e testar dispositivos de armazenamento de energia

Info

Publication number: BR102014028734A2
Application number: BR102014028734A
Authority: BR
Inventors: Markus Hofmann
Original assignee: Man Truck & Bus Ag
Priority date: 2013-12-13
Filing date: 2014-11-18
Publication date: 2016-09-20
Also published as: DE102013021004A1; RU2014149798A; US20150168259A1; EP2884295A1; CN104714125A

Abstract

sistema com a finalidade de desenvolver testar dispositivos de armazenamento de energia híbridos, sistema para desenvolver e testar dispostivos de armazenamento de energia e método para de envolver e testar dispositivos de armazenamento de nergia. a invenção diz respeito a um sistema para desenvolver, otimizar e/ou testar dispositivos de armazenamento de energia híbricos. a invenção adicionalmente diz respeito a um método para desenvolver, otimizar e/ou testar dispositivos de armazenamento de energia híbri os. o sistema compreende um arranjo de teste e um dispositivo de simul ação. o arranjo de teste compreende um emulador de um dispositivo de ar azenamento de energia híbrido e dito emulador é conectado ao emulador e operação de condução com a finalidade de receber e/ou emitir energia , dito emulador compreendendo: um primeiro emulador de dispositivo de armazenamento de energia (2), pelo menos um segundo emulador de dispositivo de armazenamento de energia (3) e uma unidade eletrônica de potência (4) por meio da qual, energia pode ser fornecida ao primeiro (2) e o pelo menos segundo emulador de dispositivo de armazenamento de energia (3) e por meio de dita unidade eletrônica de potência energia pode ser extraída a partir do primeiro (2) e do segundo (3) emulador de dispositivo de armazenamento de energia. os emuladores de dispositivo de armazenamento de energia (2, 3) podem ser projetados e cada caso, de modo a emular diferentes classes de dispositivos de armazenamento de energia e/ou diferentes estados de operação de um dispositivo de armazenamento de energia por meio de parâmetros de dispositivo de armazenamento de energia variáveis. um dispositivo de controle (5) é modalizado de modo a controlar a unidade eletrônica de potência (4), em que o dispositivo de controle (5) pode ser projetado de form a implementar diferentes métodos de controle. o dispositivo de simulação (6) é projetado e modo a simular a operação de dispositivos de arm zenamento de energia híbridos por meio do arranjo de teste para diferentes configurações do dispositivo de controle (5) e/ou diferentes parâmetros dispositivo de armazenamento de energia.

Description

SISTEMA E MÉTODO PARA DESENVOLVER E TESTAR DISPOSITIVOS DE ARMAZENAMENTO DE ENERGIA HÍBRIDOS E DESENVOLVER E TESTAR DISPOSITIVOS DE ARMAZENAMENTO DE ENERGIA

[0001] A invenção diz respeito a um sistema para desenvolver, otimizar e/ou testar dispositivos de armazenamento de energia híbridos. A invenção adicionalmente diz respeito a um método para desenvolver, otimizar e/ou testar dispositivos de armazenamento de energia híbridos.

[0002] Sistemas de armazenamento de energia híbridos são cada vez mais utilizados em veículos motorizados. O termo “dispositivo de armazenamento de energia híbrido” é entendido como significando a combinação de pelo menos dois dispositivos de armazenamento preferencialmente que tem características diferentes. Sistemas de armazenamento de energia híbridos têm a vantagem que ditos sistemas podem ser mais bem projetados e otimizados para as diferentes necessidades de potência durante a operação de condução. A título de exemplo, é, assim, possível combinar em um dispositivo de armazenamento de energia híbrido um dispositivo de armazenamento tendo uma densidade de energia elevada ou ainda capacidade de armazenamento e um dispositivo de armazenamento tendo uma densidade de potência elevada. O dispositivo de armazenamento tendo a densidade de energia elevada ou ainda capacidade de armazenamento torna possível um longo intervalo para um veículo acionado eletricamente, o dispositivo de armazenamento tendo a densidade de potência elevada, em contraste, é capaz de absorver durante um curto período de tempo influências de alta energia que ocorrem, a título de exemplo no caso de uma operação de recuperação durante frenagem.

[0003] No caso de desenvolver sistemas de armazenamento de energia híbridos deste tipo, existe a dificuldade de controlar e configurar de forma ideal dito sistema de armazenamento de energia por ijneio da seleção de parâmetros apropriados para os diferentes requisitos durante a operação de condução.

[0004] A inteligência de um dispositivo de armazenamento híbrido consiste em controlar a unidade eletrônica de potência entre os dispositivos de armazenamento de energia individuais. Uma decisão é feita usando um dispositivo de controle no que diz respeitp de qual dos dispositivos de armazenamento de energia, deve ser extrafaa energia que será consumida pela operação de condução e em qua dispositivo de armazenamento de energia deve ser armazenada a energip que é emitida pela operação de condução. A unidade eletrônica de potência que controla os fluxos de energia entre os dispositivos de armazenamento de energia é, então, correspondentemente controlada pelo dispositivo cje controle. Um processo ideal de controle da unidade eletrônica de potênc|ia pode, a título de exemplo, ser qualquer processo de controle que torna possível a operação mais eficiente em termos de energia do veículo e/ou qualquer processo de controle que mantém a deterioração da capacidade de potência do dispositivo de armazenamento de energia a um fmínimo durante sua vida útil.

[0005] A configuração do dispositivo de contrjole geralmente depende dos dispositivos de armazenamento de energia qde são usados e de sua configuração, e também das exigências da operação específica de condução de veículo de modo que no caso de muitas varianjtes de veículo é necessário para as diferentes variantes, em cada caso, determinar uma configuração ideal do processo de controle da unidade eletrônica de potência para o sistema de dispositivo de armazenamehto de energia híbrido. A situação se torna complicada devido ao fato que as características de um dispositivo de armazenamento de enepgia tipicamente mudam dinamicamente com seu estado de operação. A títuip de exemplo, a capacidade de potência de um dispositivo de armazenamento de energia muda com seu estado de envelhecimento que, por sua vlez, depende do número e do tipo de processo de carga e de descarga qijie, por sua vez, são influenciados pelos requisitos de operação de cjondução e da configuração do processo de controle dos fluxos de energia [0006] Abordagens para investigar o processo de controle da unidade eletrônica de potência e a influência no sistema qo dispositivo de armazenamento de energia com a finalidade de desenvoiyer sistemas de dispositivo de armazenamento de energia híbrido são conhecidas no estado da técnica, ditas abordagens utilizando test drives com um í/eículo de teste. No entanto, abordagens deste tipo exigem um grande dispêndio de custos e uma quantidade considerável de tempo, a fim de tpstar diferentes configurações.

[0007] Como consequência, um objeto da invenção é prover uma possibilidade melhorada de evitar desvantagens de abordagens convencionais para desenvolver e testar sistemas de dispositivo de armazenamento de energia híbrido. O objeto da invenção é, em particular, prover um sistema e um método para desenvolver, otimizar e testar sistemas de dispositivo de armazenamento de energia híbrido por meio do qual é possível determinar, da melhor maneira possível, urha configuração de um dispositivo de armazenamento de energia híbrido qe uma maneira rápida e rentável.

[0008] Esses objetos são alcançados por meio c|e um sistema e um método para desenvolver, otimizar e/ou testar jdispositivos de armazenamento de energia híbridos, dito sistema e método tendo os recursos das reivindicações independentes. Modalidade^ vantajosas e aplicações da invenção são a matéria inventiva das reivindicações dependentes e são adicionalmente descritas no seguinte reljatório descritivo com referência, em parte, às figuras.

[0009] De acordo com aspectos gerais da invençfcão, um sistema tendo um arranjo de teste é proposto, no qual o consumo de energia durante i[jma operação de condução e/ou um processo de geração de energia durante a operação de condução e também o corhportamento de um dispc|sitivo de armazenamento de energia híbrido são| simulados pior meio dp emuladores de tal maneira que ditos dispositivos de armazenamento de energia podem ser testados com a unfdade eletrônica de potência e usando correntes elétricas reais.

[00p 10] Para esta finalidade, o arranjo de teste Oompreende um emulador| de operação de condução que é projetado de mojdo a emular um consumo) ae energia e/ou um processo de geraçao de erijergia durante a operação| de condução de um veículo motorizado. A titule] de exemplo, o emulador) de operação de condução pode ser emulado cofn uma unidade eletrônicA de potência controlada aue também é abaixo deácrita como uma fonte/des|inação DC que pode ser controlada de acordo coi+ι um modelo de operação| de condução de tal maneira que a tonte/destíns|ção DC recebe fluxos de| energia ou ainda corrente correspondente a ufn consumo de energia dlurante uma operação de conducão e elimina fluxols de energia ou ainda cofrente correspondente a um processo de geraOão de energia durante Uma operação de condução. Alternativamente, Io emulador de operação de condução pode também ser formado por meio pe uma unidade de tração] “real” que é operada em conjunto com um dinarrlômetro, a título de exemplo em uma bancada de testes. O dinamômetro] é, neste caso, projetado de tal maneira que ele simula cargas comun)s durante uma operação de condução e também pode ser operado de l]ai maneira que processo^ com a finalidade de gerar energia, a título de exejmplo processos de recuperação, podem ser representados.

[00ρΐ1] O arranjo de teste adicionalmente compreende um emulador de um dispositivo de armazenamento de energi^ híbrido que é conectadp ao emulador de operação de condução com |a finalidade de receber e|/ou emitir energia. O emulador do dispositivo de Armazenamento de energjia híbrido é consequentemente projetado de rrjodo a eliminar energia ou ainda corrente com a finalidade de atender o requisito de consumo de energia do emulador de operação de condução e receber energia ou ainda corrente que é gerada pelo emulador cjie operação de condução.

[00012] O emulador de um dispositivo de armjazenamento de energia híbrido compreende um primeiro emulador de dispositivo de armazenamento de energia e pelo menos um segundô emulador de dispositivo de armazenamento de energia com a finalidad^ de simular um sistema de armazenamento de energia híbrido com pelo menos dois dispositivos de armazenamento de energia. Além disso, uma unidade eletrônica de potência é provida por meio da qual é possível fornecer energia ao primeiro e ao pelo menos segundo emulador de dispositivo de armazenamento de energia e por meio da qual é possível extrair energia a partir do primeiro e do segundo emulador de dispositivo de armazenamento de energia.

[00013] O primeiro emulador de dispositivo de armazenamento de energia, o pelo menos um segundo emulador de iispositivo de armazenamento de energia e a unidade eletrônica de potência consequentemente simulam um dispositivo de armazenamento de energia híbrido e podem ser operados e testados com fluxos de ^nergia reais ou i ainda correntes.

[00014] Uma vantagem particular da invenção adicionalmente reside no fato que os emuladores de dispositivo de armazenamento de energia podem ser configurados em cada caso por meio da variação dos parâmetros de dispositivo de armazenamento de energia de diferentes classes de dispositivos de armazenamento de energia, em outras palavras, para emular diferentes tipos de dispositivos de armazenamento de energia e diferentes estados operacionais de um dispositivo de armazenamento de energia.

[00015] Os parâmetros de dispositivo de armazenamento de energia podem compreender pelo menos um dos seguinte^ parâmetros do dispositivo de armazenamento de energia: a densidade) de energia, a densidade de potência, a capacidade de armazenamento e|/ou o estado de carga (SoC) do dispositivo de armazenamento de enefgia. Como um resultado da variação desses parâmetros, é possível siijnular diferentes classes de dispositivos de armazenamento de energia e/ou diferentes estados de operação, por exemplo, diferentes estados de envelhecimento de um dispositivo de armazenamento de energia específico de uma classe.

[00016] Além disso, um dispositivo de controle è provido que é modalizado de modo a controlar a unidade eletrônica de potência de tal maneira que o dispositivo de controle indica para a unidade eletrônica de potência qual dos emuladores de dispositivo de armazenarrjento de energia deve prover energia para o emulador de operação de condução e/ou qual dos emuladores de dispositivo de armazenamento dei energia deve armazenar a energia que é gerada pelo emulador de operação de condução. Neste caso, o dispositivo de controle pode igualmente ser projetado de modo a implementar diferentes métodos de controle, a título de exemplo por meio da variação de parâmetros de control^ ou geralmente a configuração do dispositivo de controle.

[00017] O sistema adicionalmente compreende um dispositivo de simulação que é projetado de modo a simular a operação do arranjo de teste para diferentes configurações do dispositivo de controle e/ou diferentes parâmetros de dispositivo de armazenamento de energia.

[00018] Uma vantagem particular da invenção cor sequentemente reside no fato de que, como resultado do uso de emuladores de dispositivo de armazenamento de energia, a combinação de diferentes classes de armazenamento de energia em um sistema de armazenamento de energia híbrido e/ou diferentes estados de operação de dispositivos de armazenamento de energia pode ser simulada por meio de parametrização adequadé dos emuladores de dispositivo de armazenamer|to de energia e pode se(· testada com uma simulação usando correptes reais em combinaçjão com a unidade eletrônica de potência que deve| ser otimizada e o dispositjivo de controle. Além disso, o emulador de operação de condução torna possível emular diferentes requisitos de carga dà operação de conduçãq, a título de exemplo diferentes resistências (jle condução e também {diferentes processos de recuperação em um arr|biente de teste controladb, a fim de alcançar resultados de teste c)omparáveis do dispositiv^ de armazenamento de energia híbrido. Além di^so, o sistema e teste torn|a possível testar diferentes métodos de controle cfom a finalidade de controlar a unidade eletrônica de potência em que o método de controle que é incorporado ao dispositivo de controle é variado jpara diferentes operaçõels de teste s.

[00 319] De acordo com uma modalidade exempla|r preferencial, o primeiro qmulador de dispositivo de armazenamento de enqrgia e/ou o pelo menos urfi segundo emulador de dispositivo de armazenam|ento de energia compreerjide uma fonte/destinação DC controlável. Fontes programáveis de tensão-ccfrrente que podem emular um comportamento pe tensão pré-definido 4 fluxos de corrente são conhecidas a partir do esjado da técnica. De acordp com uma modalidade da invenção, o processo| de controle da fonte/desiinação DC é realizado por meio de um modelo dfe dispositivo de armazenamento de energia armazenada. O modelo de dispositivo de armazenémento de energia modela as características e o |comportamento de um dispositivo de armazenamento de energia específícÇ». Um processo de controjle controla a fonte/destinação DC em tempo real (ia dependência do modeljD de armazenamento de energia.

[00b20] Em outras palavras, no caso de ums| simulação de dispositivjD de armazenamento de energia deste tipo, uma unidade eletrônica| de potência que forma uma fonte/destinação DC é controlada por um processo de controle processo de controle de tal maneira que dita unidade eletrônica de potência, assim, se comporta de maneira similar a um dispositivo de armazenamento de energia específico em termos de tensão e corrente em seus terminais DC, Para esta finalidade, a cjorrente e, onde for necessário, valores adicionais podem ser medidos nos tjerminais DC da unidade eletrônica de potência e podem ser usados peicp dispositivo de controle como valores de entrada para um modelo de| dispositivo de armazenamento de energia armazenados do dispositivo de armazenamento de energia emulado alocado, Uma reação do [dispositivo de armazenamento de energia emulado para o processo de carregamento ou descarregamento emulado medido pode ser provida à fonté/destinação DC controlável na forma de um valor desejável para a tensão dc| terminal DC na dependência do modelo de dispositivo de armazenamehto de energia armazenada e do valor de corrente medido e, quando necpssário, valores de medição adicionais. Desta maneira, é possível emular difjsrentes tipos de armazenamento, em outras palavras classes de armazenamento, e também diferentes configurações de um dispositivo de armazenamento específico. Os parâmetros do dispositivo de armazenamento de energia emulado podem ser consequentemente mudados de uma maneira rápida e simples.

[00021] A fonte/destinação DC controlável e o processo de controle da fonte/destinação DC com o modelo de dispositivo de armazenamento de energia armazenada podem ser intpgrados a uma unidade estrutural.

[00022] Dentro do escopo da invenção, existe adicionalmente a possibilidade de arranjar a funcionalidade de um emulador de dispositivo de armazenamento de energia de uma maneira distribuída. De acordo com uma variante vantajosa adicional da modalidade, um computador é provido no qual o modelo de dispositivo de armazenamento [de energia do dispositivo de armazenamento de energia emulado do dispositivo de armazenamento de energia híbrido são armazenados de maneira central e o computador é conectado por meio de linhas de sinal em |cada caso para as fontes/destinações DC controláveis.

[00023] O valor de corrente que é medido no jerminal DC da respectiva fonte/destinação DC é transferido ao computador por meio das linhas de sinal como um valor de entrada para o respectivo modelo de dispositivo de armazenamento de energia armazenado. O computador então determina para cada fonte/destinação DC, na dependência do respectivo modelo de armazenamento de energia, o valor cjesejável para a tensão do terminal DC e indica dito valor desejável por meio da linha de controle para a fonte/destinação DC controlável. Isso tem 4 vantagem que todas as fontes/destinações DC podem ser controladas dor meio de um computador central. O computador é um computador em tempo real de modo que os fluxos de energia podem ser emulados com correntes reais em tempo real.

[00024] Além disso, o computador pode ser s multaneamente usado a fim de ajustar a parametrização dos emuladores de dispositivo de armazenamento de energia em uma posição central. Nesta modalidade exemplar, o computador central é consequentemente uma parte do dispositivo de armazenamento híbrido emulado uma vez que* os modelos de armazenamento são armazenados em dito computador e o computador funciona como um processo de controle da fonte/destinação DC.

[00025] Na variante de modalidade acima mencicfnada tendo um computador central no qual em cada caso o modelo de arnn|azenamento de energia dos emuladores de dispositivo de armazenamento de energia individuais é armazenado, o computador pode, assim, ser adicionalmente projetado a fim de ser operado como o dispositivo de simulação acima mencionado. O computador é consequentemente adicionalrtnente projetado de modo a simular a operação de dispositivos de armazenamento de energia híbridos por meio do arranjo de teste para diferente$ parâmetros de dispositivo de armazenamento de energia por meio de parâmetros de í dispositivb de armazenamento de energia variáveis fi° modelo de dispositivo de armazenamento de energia armazenada. Como consequência, a emulação do dispositivo de armazenamènto de energia híbrido e a parametrização e simulação do sistema inteiro podem ser controladps a partir de uma posição central.

[0θ|θ26] De acordo com uma variante de modalfdade adicional, um mod4lo de operação de condução é adicionalmente prmazenado no computador central e dito modelo de operação de conduçãò é usado com a finalidade de controlar uma unidade eletrônica de potência |do emulador de operação de condução a fim de indicar um consumo de ánergia por uma operação de condução que deve ser operada pel|o sistema de armazenamento de energia híbrido ou ainda de indicar dm processo de geração de energia por uma operação de condução, em qu|e a energia que é gerada é recebida pelo sistema de armazenamento de enérgia híbrido.

[00327] De acordo com uma modalidade exemplar preferencial, o primeiro qmulador de dispositivo de armazenamento de enejrgia é projetado de modo a emular um dispositivo de armazenamento de etjiergia com uma densidade de energia mais elevada e uma densidade dq potência mais baixa quê o segundo emulador de dispositivo de armazenamento de energia. Como consequência, um sistema de armazenamento híbrido dos tipos corfvencionais pode ser simulado a fim de ser cjapaz tanto de armazenar uma quantidade de energia total elevada quando de ser capaz temporariamente de absorver ou ainda eliminar fluxos de energia elevados.

[00Ò28] A título de exemplo, o primeiro dispositivo de armazenamento de energia pode emular uma bateria carrqgável e o pelo menos urh segundo emulador de dispositivo de armazenampnto de energia podem sqr projetados de modo a emular um dispositivo de ^rmazenamento de potência, preferencialmente um super capacitor ou capacitar de dupla camada.

[00029] De acordo com um aspecto adicional da invenção, a unidade eletrônica de potência que regula os fluxos de energia entre os emuladores de dispositivo de armazenamento de energia pode ser arranjada entre o emulador de dispositivo de armazenamento de energia tendo a densidade de potência mais elevada e uma fonte de alimentação de corrente direta em alta tensão (em inglês, HV-direci current power supply). A fonte de alimentação de corrente direta em alta tensão é preferencialmente configurada como uma fonte de alimentação on-board (na placa) convencional de veículos tendo dispositivos de armazenamento de energia de tração, em outras palavras, por exemplo, tendo uma tensão na ordem de várias centenas de volts.

[00030] O arranjo de teste pode adicionalmente cbmpreender um emulador de uma fonte de energia adicional. A título de exemplo, a fonte de energia pode compreender uma célula de combustível, um motor de combustão interna com um gerador e/ou uma catenária, por exemplo uma catenária para os ônibus que recebem energia da rua. Uma vantagem particular da invenção consequentemente reside no fato de que a integração de outras fontes de energia é possível na forma de uma simulação a fim de também testar o sistema de armazenamento de energia híbrido para configurações nas quais uma fonte de energia adicional está presente.

[00031] É enfatizado que a presente invenção não é somente possível com a finalidade de desenvolver, otimizar e/ou testar dispositivos de armazenamento de energia híbridos mas sim que a ideia inventiva também pode ser utilizada a fim de testar e otimizar arranjos definidos pelo usuário de um dispositivo de armazenamento de energia tendo pelo menos uma fonte de energia adicional. Em termos desta descrição, uma fonte de energia difere de um dispositivo de armazenamento de emergia em que uma fonte de energia, em contraste com o dispositivo de armazenamento de energia, não pode receber fluxos de energia com a finalidade de armazenamento.

[00032] De acordo com uma modificação para d sistema acima descrito, a invenção diz respeito adicionalmente a um sistema para desenvolver e testar dispositivos de armazenamento de energia. O sistema compreende um arranjo de teste que compreende: um emulador de operação de condução que é projetado de modo a emular um consumo de energia e/ou um processo de geração de energia durante uma operação de condução de um veículo motorizado; pelo menos um emulador de fonte de energia que é projetado de modo a emular geração de energia de uma fonte de energia para um veículo; um emulador de dispositivo de armazenamento de energia que é conectado ao emulador de operação de condução e a pelo menos uma fonte de energia com a finalidade de receber e/ou emitir energia; e uma unidade eletrônica de pc tência por meio da qual a energia a partir do emulador de dispositivo de arrr azenamento de energia e a primeira fonte de energia podem ser fornecidas ao emulador de operação de condução e por meio da energia que é gerada pelo emulador de operação de condução e a pelo menos uma fonte de euergia pode ser fornecida ao emulador de dispositivo de armazenamento de energia.

[00033] O emulador de dispositivo de armazenamento de energia e a pelo menos uma fonte de energia podem ser projetados em cada caso assim como por meio de parâmetros variáveis para emular diferentes classes de dispositivos de armazenamento de energia e/ou fontes de energia e/ou diferentes estados de operação de um dispositivo de armazenamento de energia e/ou uma fonte de energia.

[00034] O arranjo de teste adicionalmente compreende um dispositivo de controle que é modalizado para controlar a unidade eletrônica de potência de tal maneira que a unidade de controle indica para a unidade eletrônica de potência se a energia necessária pelo emulador de operação de condução deve ser provida por meio do emulador de: dispositivo de armazenámento de energia e/ou por meio da pelo menoá uma fonte de energia e/ou se a energia que é gerada pelo emulador de operação de condução e/ou pela pelo menos uma fonte de energia devfe ser fornecida ao emulapor de dispositivo de armazenamento de energia.

[0UU35] O sistema adicionalmente compreende urln dispositivo de simulação que é projetado de modo a simular a operação do arranjo de teste paia diferentes configurações do dispositivo de controle e/ou diferentes parametrizações do emulador de dispositivo de armazenamento de energi a e/ou a pelo menos uma fonte de energia.

[00036] Com a finalidade de evitar repetições, os (aspectos acima mencionados com relação ao sistema compreendendo u emulador de dispositivo de armazenamento de energia híbrido também devem ser tratados como sendo divulgados e podem ser reivindicados para a modificação do sistema tendo somente um emulador de) dispositivo de armazene mento de energia.

[00037] A invenção adicionalmente diz respeitol a um método para desenvolver, otimizar e/ou testar dispositivos de armazenamento de energia Híbridos usando um sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores.

[00Q38] O método compreende as seguintes etadas: estabelecer uma primleira configuração do arranjo de teste por meio de uma primeira seleção dos parâmetros de dispositivo de armazenamento de energia dos emuladorès de dispositivo de armazenamento de energia e/ou os parâmetros de controle do dispositivo de controle; e testar d dispositivo de armazéns mento de energia híbrido por meio de operação do arranjo de teste da primeira configuração, em que um valor de uma função desejável é determinedo. A primeira configuração pode preferencialriente ser uma configuração básica na qual os parâmetros operacionais do dispositivo de armazenamento de energia ou ainda dos emuladores de dispositivo de armazenamento de energia e os parâmetros de controle do dispositivo de controle são estabelecidos usando valores típicos que podem representar um início adequado para o processo de otimização. No entanto, o valor de início ou a configuração de início podem também ser selecionados de uma maneira definida pelo usuário.

[00039] Um primeiro valor de uma função desejável é determinado durante a operação da primeira configuração de teste. A função desejável pode ser selecionada na dependência cia finalidade do processo de otimização. A título de exemplo, a função desejável pode ser um intervalo da operação de condução que deve ser maximizado. É preferencial que a função desejável seja uma função desejável multicritério uma vez que um sistema de dispositivo de armazenamento de energia híbrido frequentemente deve ser otimizado para diferentes exigências.

[00040] Após testar a primeira configuração, urra variação dos parâmetros de dispositivo de armazenamento de energia dos emuladores de dispositivo de armazenamento de energia e/ou uma variação da configuração do dispositivo de controle é realizada, a título de exemplo por meio de parâmetros variáveis do dispositivo de controle e/οιι a configuração da unidade eletrônica de potência, a fim de implementar um teste de repetição do dispositivo de armazenamento de energia híbrido por meio da operação do arranjo de teste na configuração mudada.

[00041] A variação dos parâmetros e implementação do processo de teste do arranjo de teste é realizada até que a função desejável tenha atingido um valor desejável, a título de exemplo um valor icleal, ou até que um critério de parada, a título de exemplo um número específico de ciclos de teste, tenha sido alcançado.

[00042] Em resumo, a presente invenção torna possível determinar de forma rápida e rentável uma configuração otimizada de um sistema de energia híbrido. A título de exemplo, um controle otimizado da unidade eletrônica de potência pode ser determinado por meio da variação dos parâmetros de controle do dispositivo de controle. Além disso, o arranjo pode ser otimizado, por exemplo, para um parâmetro de bateria definido pelo usuário por meio da variação dos parâmetros de| dispositivo de armazenamento de energia. A título de exemplo, dispositivos de armazenamento de energia, desse modo, podem ser testados com parâmetros operacionais que são mudados como resultado |de um processo de envelhecimento. Além disso, é possível determinar uma exigência desejável no parâmetro do dispositivo de armazenamerhto. Assim, um fabricante de uma unidade de controle e unidade eletrônica de potência pode determinar as configurações do sistema de dispositivo de armazenamento de energia que são particularmente vantajosas para sua unidade eletrônica de controle/potência e dito fabricante pcj>de prover ditas configurações para o fabricante do dispositivo de armazenamento de energia.

[00043] Detalhes e vantagens adicionais da invenção são descritos aqui abaixo com referência às figuras anexadas. Nas figuras: [00044] Figura 1 ilustra um diagrama de blocos esquemático de um sistema com a finalidade de desenvolver e testar dispositivos de armazenamento de energia híbridos; e [00045] Figura 2 ilustra um fluxograma de ui|n método para desenvolver e testar dispositivos de armazenamento de ene|rgia híbridos de acordo com uma modalidade exemplar.

[00046] Figura 1 ilustra de maneira exemplar uhia modalidade exemplar possível de um sistema com a qual é possíve desenvolver e testar dispositivos de armazenamento de energia híbridos.

[00047] Neste caso, um emulador de operação dle condução 1 é provido com o qual o consumo de energia e um processo de geração de energia durante uma operação de condução de um veícu o motorizado é emulado. O emulador de operação de condução 1 é projelado de modo a emular resistências de condução ou um consumo d£ energia dos consumidores auxiliares, por exemplo a unidade de ar condicionado, e um processo de geração de energia durante a operação de condução por exemplo por meio de processos de recuperação. O consjmo de energia e/ou o p'ocesso de geração de energia são ilustrados por meio de uma unidade eletrônica de potência controlada na forma de uma fonte/destinação DC 7.

[00048] Para esta finalidade, um modelo dei operação de condução correspondente é armazenado em um computador em tempo real central 6. Durante a operação do arranjo de teste, o compitador em tempo real 6 indica valores desejáveis por meio de uma linha ce controle 8 da fonte/destinação DC 7 para o processo de geração de ou ainda de consumo de energia de modo que a fonte/destinação DC 7 do emulador de operaçãq de condução gera fluxos de corrente correspondentes nas linhas 11.

[00)049] Na modalidade exemplar que é ilustradá na Figura 1, o computador em tempo real 6 com o modelo de operação de condução armazenado consequentemente forma uma parte da funcionalidade do emulador de operação de condução 1. No entanto, também existe a possibilidade de integrar o modelo da operação de condução e o processo de contrcle alocado diretamente em uma unidade estrutural [00050] O arranjo de teste adicionalmente cbmpreende um emulador de um dispositivo de armazenamento de energia híbrido que compreende um primeiro emulador de dispositivo de armazenamento de energia 2 e um segundo emulador de dispositivo de armazenamento de energia 3 e também a unidade eletrônica de potência 4. O dispositivo de armazenamento de energia híbrido é conectado ao emulador de operação de condução 1 com a finalidade de receber e/ou emitir energia por meio das linhas de corrente 11.

[00051] O emulador de dispositivo de armazenamiento de energia 2 compre ende, em adição à fonte/destinação DC controlávsl 7, um modelo de dispositivo de armazenamento de energia do primeiro dispositivo de armazenamento de energia emulado que é armazenado no computador em tempo real. O computador em tempo real 6 é também usado como um processo de controle a fim de controlar a fonte/destinação DC 7 do emulador de dispositivo de armazenamento de energia 2 na dependência do modelo de dispositivo de armazenamento de energia alocado por meio de uma linha de sinal 8.

[00052] Para esta finalidade, a corrente e quaido necessário valores adicionais são medidos no terminal DC ou fonte/dejstinação DC 7. Ditos valores medidos são usados como valores de entrada para o modelo de dispositivo de armazenamento de energia armazenada. O computador em tempo real 6 com o modelo de dispositivo de armazenamento de energia do primeiro dispositivo de armazenamento de energia calcula a partir dos valores de entrada a reação de um dispositivo de armazenamento de energia real a um processo de carga e/ou descarga medido. O comportamento correspondente da tensão terminal é então indicado como um valor desejável à fonte/destinação DC 7. Nesta modalidade exemplar, uma parte da funcionalidade do primeiro emulador de dispositivo de armazenamento de energia, nomeadamente o modelo de dispositivo de armazenamento de energia e o processo de controle, é consequentemente modalizada centralmente no computador 6.

[00053] Foi anteriormente mencionado que a funcionalidade do primeiro emulador de dispositivo de armazenamento de energia 2 pode ser estruturalmente integrada em um componente, [00054] O segundo emulador de dispositivo de armazenamento de energia 3 é modalizado em uma maneira similar ao primeiro dispositivo de armazenamento de energia 2 tendo uma fonte/destinação DC controlável 7. No computador em tempo real 6, um modelo ce dispositivo de armazenamento de energia do segundo dispositivo de armazenamento de energia é por sua vez armazenado de modo que, conforme descrito acima para o primeiro emulador de dispositivo de armazenamento de energia, o computador em tempo real 6 controla a fonte/destinação DC 7 de modo que dita fonte/destinação simula os fluxos de energia que o segundo dispositivo de armazenamento de energia recebe e/ou elimina.

[00055] Os emuladores 1, 2 e 3 energizam a si |)rópnos a partir de uma fonte de alimentação de corrente alternada 12 quie, na presente modalidade exemplar, é a fonte de alimentação AC convencional pública tendo tensão de fonte de alimentação de 400 volts. A fonte de alimentação 12 é usada com a finalidade de prover a energia ou ainda correntes que são eliminadas pelos emuladores 1, 2 e 3 e com a finalidade de receber os fluxos de energia ou ainda correntes que são recebidas pelos emuladores 1,2 e 3 uma vez que os próprios emuladores não armazenam energia.

[00056] A marcação que é descrita com o numeral de referência 14 descreve os conectores trifásicos da fonte de alimentação AC enquanto que a marcação que é descrita com o numeral de referêncip 13 conecta os conectores bifásicos (+/-) da fonte de alimentação DC.

[00057] Os emuladores 1, 2 e 3 são conectados à fonte de alimentação de corrente contínua 10 que é operada com urna tensão típica de uma fonte de alimentação on-board (na placa) de veículos híbridos ou veículos elétricos. Tensões típicas da fonte de alimentação de corrente contínua 10 encontram-se na região de várias centenas de volts a fim de ser capaz de receber ou ainda prover as elevadas potêncijas na operação de condução.

[00058] O dispositivo de armazenamento de energia híbrido adicionalmente compreende uma unidade eletrônica de ootência 4 que controla os fluxos de energia entre os dois emuladores 2 e 3. A unidade eletrônica de potência 4 corresponde a uma unidade eletrônica de potência que é conhecida no estado da técnica e é arranjada com a finalidade de controlar os fluxos de energia entre dois dispositivo de armazenamento híbridos. A unidade eletrônica de potência 4, desse modo, é projetada de modo a fornecer energia ao primeiro e ao segundo emulador de dispositivo de armazlenamenío de energia e para extrair energia a partir do primeiro e do segundo emulador de dispositivo de armazenamento de energia.

[00D59] A unidade eletrônica de potência 4 é controlada por um dispositivD de controle 5 que é conectado por meio de uma l|nha de controle 9 à unid|ade eletrônica de potência 4. Como consequêijicia, a unidade eletrônicê) de potência 4 pode distribuir aos emuladores d 3 dispositivo de armazenamento de energia a energia que é emitida ou recebida pelos dispositivbs de armazenamento de energia simulados, a maheira na qual os fluxos de energia são controlados, é dependente de dados de entrada adicionais no dispositivo de controle 5. Por exemplo, o ScC (= estado de carga) des emuladores de dispositivo de armazenamento ce energia é um valor de entrada adicional. Isso pode ser ou determinado ciretamente pelo dispositivD de controle 5 por meio de tecnologia de sensor correspondente (não ilust’ado) ou pode ser enviado por um bus de dados ao dispositivo de controle íi. Um dispositivo de armazenamento de energia híbrido pode ser V"v í*l IT/—S M f£·» Ot^ll ΑΟΑΑΛΡ* Η ΑΓ IVIAI A A A A f ΓΑ I f \ /4 AC» T11 ΙΧ/ΛΡ* /4 A oiimizaac para οιτθγθπιθο aplicações por γπθιο qg coniroio aos tiuxos ao energia.

[00 D60] O dispositivo de controle 5 indica pbra a unidade eletrônica! de potência 4 na dependência dos fluxqs de energia determinédos qual dos emuladores de dispositivo de armazenamento de energia 2, 3 deve prover energia para o emulador dè operação de condução e/ou para qual dos emuladores de dispositivo de armazenamento de energja 2, 3 deve ser fornecida a energia que é gerad^ pelo emulador de operaèão de condução 1. Para esta finalidade, o dispôs tivo de controle 5 envia s nais de controle por meio da linha de sinal 9 à un dade eletrônica de potência 4. Os interruptores de energia são acionacos na unidade eletrônica de potência 4 na dependência dos sinais de controle.

[00061] O arranjo da unidade eletrônica de potência 4 e a unidade cie controle 5 podem ser também modalizados como uma unidade estrutural que é ilustrada com a linha tracejada.

[00062] No presente exemplo, um dispositivo de armazenamento tendo uma densidade de energia elevada, a título de exemplo uma bateria é emulada por meio do primeiro emulador 2, e um dispositivo de armazenamento de energia tendo uma densidade de potência elevada, a título de exemplo um capacitor de dupla camada, é emulado com o segundo dispositivo de armazenamento de energia 3.

[00063] A classe do dispositivo de armazenamento de energia, a título de exemplo se uma bateria ou um super capacitor é emulado, e a configuração real de um dispositivo de armazenamento, a título de exemplo a potência real e densidade de energia, o estado de carregamento ou o tempo de reação do dispositivo de armazenamento são determinados por meio de estabelecimento de parâmetros de dispositivo de armazenamento de energia correspondentes que são emulados como parâmetros ajustáveis no modelo de armazenamento de energia.

[00064] O arranjo de teste descrito pode ser testado para diferentes parametrizações. Para esta finalidade, um dispositivo de simulação é provido que simula a operação dos çlispositivos de armazenamento de energia híbridos 2, 3 por meio do arranjo de teste para diferentes parâmetros de controle e/ou diferentes parâmetros de dispositivo de armazenamento de energia. No presente exemplo, o computador em tempo real 6 é, por sua vez, usado como um dispositivo de simulação.

[00065] O computador 6 indica diferentes definições de parâmetros do dispositivo de armazenamento de energia emulado para diferentes ciclos de testes a fim de monitorar e avaliar pará cada definição I de parâmetro o comportamento dos emuladores de dispositivo de armazenamento de energia 2, 3 de acordo com o processo de controle por meio do dispositivo de controle 5 em reação a um consumo de energia e/ou um processo de geração de energia de uma operação de condução que é emulado por meio do emulador de operação de condução 1 [00066] Isto é explicado de maneira exemplar ^qui abaixo com referência à Figura 2.

[00067] Em uma primeira etapa S1, uma simulação de configuração básica é realizada na qual uma primeira p^rametrização é realizada. Neste caso, os parâmetros de dispositivo de arnjiazenamento de energia são estabelecidos nos modelos de dispositivo de armazenamento de energia em uma primeira configuração.

[00068] A título de exemplo, se um processo de controle otimizado 5 para um dispositivo de armazenamento híbrido tendo uma batería e um capacitor de dupla camada deve ser testado, os parâmetros de dispositivo de armazenamento de energia, densidade de energia e densidade de potência, para o primeiro dispositivo de armazenamento de energia 2 são selecionados de tal maneira que ditos parâmetros de dispositivo de armazenamento de energia emulam uma bateria tendo uma potência indicada e densidade de energia e são seleconados para o emulador 3 de tal maneira que dito parâmetro de dispositivo de armazenamento de energia emula um capacitor de dijpla tendo uma potência indicada e densidade de energia.

[00069] Um primeiro método de controle para o processo de controle da unidade eletrônica de potência 4 é selecionado para uma configuração básica do dispositivo de controle 5 a fim de configurar o dispositivo de controle 5 para uma primeira operação. A título de exemplo, um método de controle até agora utilizado pode ser utiljzado como um ponto de partida.

[00070] Na etapa S2, a parametrização ^elecionada do dispositivo de armazenamento de energia 2, 3 e do dispositjvo de controle 5 é transferida ao arranjo de teste. O modelo de armazenamento de energia que é armazenado no computador em tempo real 6 é pararrietrizado com os parâmetros da configuração básica e o dispositivo de controle 5 é projetado de modo a implementar o método de controle selecionado.

[00 371 ] Subsequentemente na etapa S3, um processo de teste da configjração é realizado. Para esta finalidade, o compuador em tempo real 6 iricia o emulador de operação de condução qje emula uma operação de condução e indica um ciclo temporal típico do consumo de energia e um processo de geração de energia de um veículo motorizado. Como um resultado dos fluxos de energia que são gerados pelo emulador de operação de condução, o dispositivo de controle indica para a unidade eletrônics de potência 4 de acordo com o método de controle armazenado qual dos dois emuladores de dispositivo de armazenamento de energia 2, 3 deve ser] utilizado para que a exigência de energia dp emulador de operação de condução 1 seja alcançada. Além disso, cj dispositivo de controle íi decide no caso de uma entrada de energia a padir do emulador de operação de condução 1 para qual das duas fontes/destinações DC 7 dos emuladores de dispositivo de armazenamento de energia 2, 3 a unidade eletrônica de potência 4 deve fornecer a energia qus é gerada.

[00 372] De acordo com o modelo de dispositivo de armazenamento de energia armazenada, os emuladores ds dispositivo de armazenamento de energia 2, 3 eliminam corrente ou recebem corrente na dependência do processo de controle por meio da unidace eletrônica de potência 4.

[00 373] Durante o processo de teste, o dispositivo] de simulação 6 na forma do computador em tempo real determina dadDs de medição diferentes de acordo com qual o dispositivo de simulação avalia a qualidade do processo de controle por meio da unidade de controle 5 ditos dados de medição sendo exigidos para finalidades de avaliação para uma função desejável predeterminada.

[00374] Na etapa S5, uma variação da configuráção do arranjo de teste é subsequentemente realizada. Neste caso, dentro do escopo da invenção existe a possibilidade de mudar ambas a parametrização do dispositivo de armazenamento de energia, por exemplo a fim de testar o comportamento do dispositivo de armazenamento de enejrgia híbrido no caso de diferentes estados de envelhecimento, bem como para projetar o dispositivo de controle 5 de modo a implementar diferentjes métodos de controle.

[00075] Para cada uma das variações da configuração do arranjo de teste segue-se, depois, um teste de repetição na etapa S6, como descrito anteriormente na etapa S4 para a configuração básiba.

[00076] A variação dos parâmetros de controle e| o processo de testar o processo de controle modificado da unidade eletrôriica de potência podem ser repetidos até ser determinada uma configuração ideal do processo de controle 5, a título de exemplo caracterizada por meio de um valor ideal da função desejável. Alternativamente, um critério de parada predefinido também pode ser provido de maneira antecipada, a título de exemplo um número específico de repetições após as quais as etapas S5 e S6 são concluídas e seguindo as quais os resultados para qs operações de teste individuais podem ser avaliadas com diferentes configurações.

[00077] O método de teste, em particular as etiapas S1 a S6, pode também ser implementado de uma maneira similar pgra o arranjo de teste modificado tendo somente um emulador de dispositivo de armazenamento de energia e pelo menos uma fonte de energia.

[00078] Apesar de a invenção ser descrita com referência a modalidades exemplares específicas, uma multiplicidade de variantes e modificações são possíveis do mesmo modo que fazem uso da ideia inventiva e, portanto, se inserem no escopo de proteção. Consequentemente, a invenção não deve ser limitada às modalidades exemplares específicas divulgadas, em vez disso a invenção deve compreender todas as modalidades exemplares que se inserem dentro do escopo as reivindicações de patente anexadas.

Lista de Numerais de referência 1 Emulador de operação de condução 2 Primeiro emulador de dispositivo de armazenamento de energia 3 Segundo emulador de dispositivo de armazenamento de energia 4 Unidade eletrônica de potência 5 Dispositivo de controle 7 Fonte/destinação DC controlável 8, 9 Linhas de controle 10 Fonte de alimentação DC 11 Linha de corrente 12 Fonte de alimentação AC 13 Fonte de alimentação DC de conectores bifásicos 14 Fonte de alimentação AC de conectores trifásicos REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Sistema com a finalidade de desenvolver e te star dispositivos de armazenamento de energia híbridos caracterizado pelcp fato de ter um arranjo de teste e um dispositivo de simulação, em que o arranjo de teste compreende: (a) um emulador de operação de condução (1) qué é projetado de moao a emular um consumo de energia e/ou um processo de geração de energia durante uma operação de cqndução de um veículo motorizado; (b) um emulador de um dispositivo de armazenamento de energia híbido que é conectado ao emulador de operação d^ condução com a finalidade de receber e/ou emitir energia, dito emulador corfipreendendo: um primeiro emulador de dispositivo de armazenamento de energia (2), pelo menos um segundo emulador de dispositivo de Armazenamento de energia (3), e uma unidade eletrônica de potência (4), por meio da qual energia poce ser fornecida ao primeiro (2) e ao pelo menos segundo em jlador de dispositivo de armazenamento de energia (3) e por meio da qual, energia pode ser extraída a partir do primeiro (2) e do secundo (3) emulador de dispositivo de armazenamerjto de energia; em que os emuladores de dispositivo de armazenam anto de energia (2, 3) em cada caso podem ser projetados de rnodo a emular diferentes classes de dispositivos de armazenamento de energia e/ou diferentes estados de operação de um dispositivo de armazenamento de Bnergia por meio de parâmetros de dispositivo de armazenamento de energia variáveis; e (c) um dispositivo de controle (5) que é modalizado para controlar a unidade eletrônica de potência (4) de tal maneira que a unidade de controle (5) indica para a unidade eletrônica de potência (4) qual dos emuladores de dispositivo de armazenamento de energia (2, 3) deve prover energia para o emulador de operação de condução (1) e/ou para qual dos emuladores de dispositivo de armazenamento de energia (2, 3) deve ser fornecida energia que é gerada pelo emulador de operação de condução (1); em que o dispositivo de controle (5) pode ser projetado de forma a implementar diferentes métodos de controle, e em que o dispositivo de simulação (6) é projetado de modo a simular a operação de dispositivos de armazenamento de energia híbridos por meio do arranjo de teste para diferentes configurações do dispositivo de controle (5) e/ou diferentes parâmetros de dispositivo de armazenamento de energia.

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1 caracterizado pelo fato de que os parâmetros de dispositivo de armazenamento de energia compreendem pelo menos um dos seguintes parâmetros co dispositivo de armazenamento de energia: densidade de energia, densidade de potência, capacidade de armazenamento e estado de carga (SoC).

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o primeiro emulador de dispositivo de armazenamento de energia e/ou o pelo menos um segundo emulador de dispositivo de armazenamento de energia compreende uma fonte/jdestinação DC controlável (7), um modelo de dispositivo de armazenamento de energia e um processo de controle, em que o processo de controle controla a fonte/destinação DC na dependência do modelo de dispositivo de armazenamento de energia.

4. Sistema, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que um computador (6) no qual os modelos de dispositivo de armazenamento de energia para o dispositivo de armazenamento de energia emulado do dispositivo de armazenamento de energia híbrido são armazenados e dito computador é conectado, por meio dej linhas de sinal (8), em cada caso à fonte/destinação DC (7) dos emuladores de dispositivo de armazenamento de energia (2, 3), em que o computador (6) é projetado de modo a determinar, por meio das linhas de sinal (8), um valor de corrente que é medido no terminal DC da fonte/destinação DC (7) e é usado como um valor de entrada para o modelo de dispositivo de armazenamento de energia armazenada do dispositivo de armazenamento de energia emulado alocado e dito computador é projetado de modo a simular uma reação do dispositivo de armazenamento de energia emulado para o processo de carregamento ou descarregamento medido na forma de um valor desejável para a tensão do terminal DC na fonte/destinação DC controlável (7) na dependência do modelo de dispositivo de armazenamento de energia armazenada e do valor de corrente medido.

5. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o computador (6) é adicionalmente projetado de modo a ser operado como o dispositivo de simulação (6), em que a operação de dispositivos de armazenamento de energia híbridos pode ser simulada por meio do arranjo de teste para diferentes parâmetros de dispositivo de armazenamento de energia por meio de parâmetros de dispositivo de armazenamento de energia variáveis nos modelos de dispositivo de armazenamento de energia armazenada.

6. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o primeiro emulador de dispositivo de armazenamento de energia (2) é projetado de modo a emular um dispositivo de armazenamento de energia tendo uma densidade de energia mais elevada e uma densidade de potência mais baixa que o pelo menos um segundo emulador de dispositivo de armazenamento de energia (3).

7. Sistema, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que, o primeiro emulador de dispositivo de armkzenamento de energia (|) é projetado de modo a emular uma bateria carrégável, e o pelo menos urh segundo emulador de dispositivo de armazenamento de energia (3) é pro etado de modo a emular um dispositivo de armazenamento de potência, preferencialmente um super capacitor ou cap^citor de dupla camada.

8. Sistema, de acordo com a reivindicação 6 ou 7 caracterizado pelo fato de que a unidade eletrônica de potência (4) é arranjada entre o emulador de dispositivo de armazenamento de energia (3) tendo a densidade de potência mais elevada e uma fonte de alimentação de corrente contínua, em que a fonte de alimentação de corrente contínua é operada com a voltagem da fonte de alimentação on-boarp (na placa) do ambiente do veículo que é para ser testado.

9. Sistema, de acordo com qualquer uma das| reivindicações anterioreá, caracterizado pelo fato de que o emulador cfe operação de condução (1) é emulado (a) por meio de uma unidade eletrônica de potêncial controlada ou (b) por meio de uma unidade de tração que é operqda em conjunto com um dinamômetro.

10. Sistema, de acordo com qualquer uma das| reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o arranjo de teste adicionalifnente compreende um emulador de uma fonte de energia.

11 Sistema, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a fonte de energia compreende uma célula de çombustível, um motor dejcombustão interna com um gerador e/ou uma cate iária.

12. Sistema para desenvolver e testar dispositivos de armazenamento de energia, dito sistema caracterizado pelp fato de ter um arranjo de teste e um dispositivo de simulação, em que o arranjo de teste compreende: (a) um emulador de operação de condução que é projetado de mojdo a emular um consumo de energia e/ou um processo de geração de energia durante uma operação de cohdução de um veículo motorizado; (b) pelo menos um emulador de fonte de energia è|ue é projetado de modo a emular um processo de geração de energja de uma fonte de energia para um veículo; (c) um emulador de dispositivo de armazenamento de energia que é conectado ao emulador de operação de condução e à pelo menos uma fonte de energia com a finalidade de receber e/op emitir energia; e (d) uma unidade eletrônica de potência por meio da qual energia pode ser fornecida a partir do emulador de dispositivo de armazenamento de energia e a primeira fonte de energia ao emulador de operação de condução e por meio de dita unidade eletrônica de potência energia que é gerada pelp emulador de operação de condução e a pelo menos uma fonte de energia pode ser fornecida ao emulador de dispositivo de armazenamento de energia; em que o emulador de dispositivo de armazenamento de energia e a pelo menos uma fonte de energia podem ser projetados em cada caso, de modo a emular diferentes classes de dispositivos de armazenamento de energia e/ou fontes de energia e/ou diferentes estados de operação de um dispositivo de armazenamento de energia e/ou fonte de energia por meio de parâmetros variáveis; e (e) um dispositivo de controle que é modalizado de modo a controlar a unidade eletrônica de potência de tal maneira que a unidade de controle indica para a unidade eletrônica de potência se a energia necessária pelo emulador de operação de condução é provida por meio do emulador de dispositivo de armazenamento de energia e/ou por meio da pelo menos uma fonte de energia e/ou se a energia que é gerada pelo emulador de operação de condução e/ou pela pelo menos uma fonte de energia é fornecida £o emulador de dispositivo de armazenamento de energia; em que o dispositivo de simulação é projetado de m|cdo a simular a operação do arranjo de teste para diferentes configuraçõels do dispositivo de controle e/ou diferentes parametrizações do emulador de dispositivo de armazenamento de energia e/ou da pelo menos uma fonte ce energia.

13. Método para desenvolver e testar dispositivos de armazenamento de energia, dito método tendo um sistema conforme qualquer uma das reivindicações anteriores 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o método compreende as seguintes etapas: (a) estabelecer uma primeira configuração do arranjo de teste por meio de uma primeira seleção do parâmetro de dispositivo de armazenamento de energia dos emuladores de dispositivo de armazenamento de energia e/ou uma primeira configuração do dispositivo de controle (S1), (b) testar o dispositivo de armazenamento de energia híbrido por meio de operação do arranjo de teste na primeira configuração, em que um valor de uma função desejável é determinado (S3), (c) estabelecer repetidamente configurações modificadas do arranjo de teste por meio da variação dos parâmetros de dispositivo de armazenamento de energia dos emuladores dq dispositivo de armazenamento de energia e/ou por meio dã variação da configuração do dispositivo de controle e testar re Detidamente as configurações modificadas do arranjo de teste até um valor da função desejável atingir um valor predefinido e/ou até um crtério de parada ser conseguido (S4-S6).