CN108602444B - 控制设备和用于放电可再充电电池的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于控制可再充电电池(2)的放电的控制设备(6)，控制设备(6)被配置为：在电池(2)放电期间确定电池(2)的电压(Vx)，当确定的电压(Vx)降至第一预定电压下限(Vmin1)以下时停止放电，在停止放电之后确定电池(2)的电压(Vx)，确定第一预定电压下限(Vmin1)与停止放电之后确定的电池(2)的电压之间的电压差(ΔVx)，以及当确定的电压差(ΔVx)超过预定阈值(ΔVT)时继续放电。本发明还涉及控制可再充电电池(2)的放电的对应方法。

Description

控制设备和用于放电可再充电电池的方法
技术领域
本公开涉及用于控制可再充电电池的放电的控制设备并且还涉及可再充电电池的放电方法。
背景技术
可再充电电池，也称为二次电池元，作为能量存储装置已变得越来越重要，特别是对于车辆。这种车辆可以是包括内燃机和一个或多个电动机的混合动力车辆或纯电驱动车辆。当车辆通过电力被驱动时，电池被放电。
用于这种车辆的合适的可再充电电池可以是固态双极电池或其它，例如液体型电池，特别是层压的锂离子电池。可再充电电池可以由单个电池元实现，或者可以包括一组优选地完全相同的电池元。在后一种情况下，电池也被称为电池组。
电池或电池组还可以包括用于控制充电和/或放电的控制设备。控制设备监视电池的荷电状态(SOC：state of charge)，并且应该避免电池在其安全操作区域外操作。这种电池或电池组也被称为智能电池/智能电池组。控制设备也有可能由车辆提供。
充电/放电控制的一个重要方面是确保避免电池的任何过度充电和/或过度放电。为此目的，可以监视电池电压，其在充电期间增加并且在放电期间减小。如果在放电期间确定的电池电压低于预定电压下限，那么由控制设备识别出电池完全放电并且放电停止。
但是，在电池的寿命期间，充电和放电过程可能导致电池的层压层的降级。特别地，层压电极可以受到降级的影响。该降级导致电阻增加，这进而降低放电期间测得的电池的电压。
因此，当对层压降级的电池放电时，测得的电压更快达到预定的电压上限，并且控制设备错误地识别出电池完全放电。虽然电池实际上还没有完全放电(不在允许的SOC范围的下限)，但放电完成。这意味着可用的能量量由于降级分散而减少。
EP 1 422 769(A1)公开了具有单元电池元电压测量接线片的层压堆叠型电池。在堆叠方向上堆叠的多个单元电池元被串联连接，并且共享的电压测量接线片电极分别在多个单元电池上形成，以便测量多个单元电池元的电压。
但是，在上述技术中，每个电池元需要单个电压测量接线片电极。在具有几百个电池元的电池的情况下，这种传感器布置可以变得非常昂贵或甚至不可能实现。
发明内容
目前，仍然期望提供一种控制设备，其提供可靠和经济的放电控制功能并且适于不同的电池类型。
因此，根据本公开的实施例，提供了一种用于控制可再充电电池的放电的控制设备。该控制设备被配置为：
-在电池放电期间确定电池的电压，
-当确定的电压降至第一预定电压下限以下时，停止放电，
-在停止放电之后确定电池的电压，
-确定第一预定电压下限与在停止放电之后确定的电池的电压之间的电压差，以及
-当确定的电压差超过预定阈值时，继续放电。
通过提供这种配置，有可能基于当放电停止时确定的电池的电压增量来控制放电。这种电压增量相对高，以防电池已经遭受层压降级，因为降级导致放电期间较高的电阻并因此导致电池的较低电压。换句话说，如果电压增量高于预定阈值，那么可以确定放电期间电池的相对低的电压是由于层压降级、而不是由于电池的实际放电状态导致的。在这种情况下，继续放电。
第一预定电压下限可以基于车辆所使用的荷电状态的期望使用范围来确定。例如，可以设置第一预定电压下限，使得当达到第一预定电压下限时达到或预期达到较低的荷电状态(例如，SOC20％)。
控制设备和由控制设备执行的过程适于所有类型的固态双极电池。但是，控制设备也可以应用于其它电池类型，如液体型电池，例如锂离子电池。
控制设备还可以被配置为，当确定的电压差超过预定阈值时，将第一预定电压下限替换为小于第一预定电压下限的第二预定电压下限并且重新开始电池的放电。优选地，控制设备还可以被配置为在这种情况下确定电池放电期间电池的电压，并且当电压下降到低于第二预定电压下限或者达到电池的预定允许的荷电状态范围的下限时，确定电池完全放电并重置预定阈值。
以这种方式，通过降低预定的电压下限，可以在合适的程度上继续放电。当确定的电压超过递减的预定电压下限时，可以停止放电。但是，如果之前达到电池的预定允许的荷电状态(SOC)范围的下限(例如，10％SOC)，那么放电也可以停止。因而，“完全放电”并不意味着电池在物理上完全放电，即，0％SOC，这可能损害电池并因此要避免。允许的SOC范围的下限可以被选择为使得电池可以最大程度地放电，而不存在电池的任何危险放电和低电压的风险。
优选地，控制设备因此可以被配置为设置第二预定的电压下限，使得避免电池的低电压。就此而言，要注意的是，第一预定电压下限通常不构成实际的临界电压下限，而是被选择为使得没有降级的电池可以放电，直到达到预定允许的荷电状态范围的下限。因此，这个第一预定电压下限可以减小，例如，10％、15％、20％或30％，而不会造成任何实际危险的低电压。例如，可以减小第一预定电压下限，使得结果所得的最小SOC预期仍然大于10％或大于20％。
当确定的电压差不超过预定阈值时，控制设备还可以被配置为确定电池完全放电并且重置预定阈值。
换句话说，控制设备可以基于确定的电压差识别电池是否完全放电或放电是否必须连续。如下面将更详细地描述的，每次电池放电时，可以确定预定阈值。因此，当放电已经完成时，预定阈值也可以被重置。
特别地，控制设备可以被配置为基于开始放电之前电池的荷电状态来确定阈值。
换句话说，可以在开始放电之前或放电开始时确定阈值。在放电开始之前电池的荷电状态可以小于100％SOC，例如，60％SOC。当确定阈值时，可以考虑在开始放电之前确定的荷电状态(SOC)，因为SOC可以对确定的电压差有影响。即，阈值取决于电池的内部电阻。内部电阻还取决于电池的SOC。因此，当SOC高时，优选地减小阈值。换句话说，在开始放电之前SOC越高，电池的内部电阻减小，因此阈值可以减小越多。
此外，阈值可以基于确定的电池降级附加地或替代地确定。
可以基于电池的温度/频率分布和电池的预定降级率来确定电池的降级。
电池降级的确定可以基于Arrhenius方程。
电池的温度/频率分布可以通过针对电池的每个温度记录电池在其寿命期间具有这个温度多少时间来确定。
换句话说，电池的温度数据可以在电池的寿命期间(即，在其使用期间以及在使用之间的休息时间内)收集。温度/频率分布可以通过针对电池在其过去寿命期间的每个温度累积电池具有这个温度多少时间来建立。
优选地，控制设备可以包括用于确定电池电压的电压传感器。这个电压传感器也可以用于确定电池的荷电状态。可替代地，控制设备可以包括用于确定电池的荷电状态的另一个电压传感器。
控制设备可以包括用于确定电池的温度的温度传感器。
本公开还涉及电池组。电池组可以包括至少一个电池(特别是固态双极电池)，以及如上所述的控制设备。
本公开还涉及电池放电系统。所述电池放电系统可以包括至少一个电池(特别是固态双极电池)、用于电池的放电设备以及如上所述的控制设备。
根据另一方面，本公开涉及包括电动机和如上所述的电池组的车辆。
可替代地，车辆可以包括电动机、至少一个电池(特别是固态双极电池)以及此外如上所述的控制设备。
而且，本公开涉及控制可再充电电池的放电的方法。该方法包括步骤：
-在电池放电期间确定电池的电压，
-当确定的电压降至第一预定电压下限以下时停止放电，
-在停止放电之后确定电池的电压，
-确定第一预定电压下限与在停止放电之后确定的电池的电压之间的电压差，以及
-当确定的电压差超过预定阈值时继续放电。
优选地，当确定的电压差超过预定阈值时，第一预定电压下限可以由小于第一预定电压下限的第二预定电压下限替代，并且电池的放电可以重新开始。而且，可以确定电池放电期间电池的电压，并且当电压降至第二预定电压下限以下时，可以确定电池完全放电并且预定阈值可以被重置。
可以设置第二电压下限，使得避免电池的潜在危险的低电压。
当确定的电压差不超过预定阈值时，优选地确定电池完全放电并且预定阈值可以被重置。
阈值可以基于开始放电之前电池的荷电状态来确定。
阈值可以基于确定的电池降级来确定。
电池的降级可以基于电池的温度/频率分布和电池的预定降级率来确定。
电池的降级可以基于确定的电压差来确定。
电池降级的确定可以基于Arrhenius方程。
电池的温度/频率分布可以通过针对电池的每个温度记录电池在其寿命期间具有这个温度多少时间来确定。
结合到本说明书中并构成其一部分的附图图示了本公开的实施例，并与本描述一起用于解释其原理。
附图说明
图1示出了包括根据本公开实施例的控制设备的车辆的示意图；
图2示出了根据本公开实施例的一般放电控制过程的流程图；
图3示出了根据本公开实施例的用于确定阈值的过程的流程图；
图4示出了根据本公开实施例的用于确定电池降级的过程的流程图；
图5示出了与电池的温度相关的预定降级速率的示例性和示意图；
图6示出了电池的确定的温度/频率分布的示例性和示意图；
图7示出了当应用常规放电控制时电池的示例性和示意性电压-SOC图；
图8示出了当应用根据本公开实施例的放电控制时电池的第一示例性和示意性电压-SOC图。
图9示出了当应用根据本公开实施例的放电控制时电池的第二示例性和示意性电压-SOC图。
具体实施方式
现在将详细地参考本公开的示例性实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的地方，在整个附图中将使用相同的标号指相同或相似的部分。
图1示出了根据本公开实施例的包括控制设备6的车辆1的示意图。车辆1可以是混合动力车辆或电动车辆(即，纯电驱动车辆)。车辆1包括至少一个由电池或电池组2供电的电动机4(优选地经由逆变器3)。在车辆为混合动力车辆的情况下，它还包括内燃机。电池2可以是固态双极电池。但是，它也可以是另一种电池类型，如液体型电池，例如锂离子电池。
电池2连接到放电设备5，该放电设备5被配置为使电池2放电。放电设备5可以包括电控制电路，例如电力电子电路。放电设备5可以连接到电动机4，特别是经由逆变器3。因而，电池2可以被放电，以便操作车辆1，特别是电动机4。电池2还可以在电池处理和/或恢复过程中被放电。
放电设备还可以被配置为对电池充电。为此，它可以包括或连接到用于通过外部电源进行外部充电的连接器。连接器可以是例如插头或无线连接器系统。在车辆是混合动力车辆的情况下，放电设备5还可以连接到车辆的内燃机的发电机。因此，当内燃机在运行时和/或当车辆连接到外部电源时，电池2可以被充电。
为了控制充电和放电，车辆2设有控制设备6和传感器7。为此，控制设备6经由传感器7监视电池2并且控制放电设备5。控制设备6和/或者传感器7也可以包括电池2。控制设备可以是电子控制电路(ECU)。它还可以包括数据存储装置。车辆还可能包括具有智能电池和智能充电设备的智能电池充电系统。换句话说，电池和车辆各自都可以包括一起操作并且一起形成根据本发明的控制设备的ECU。此外，控制设备6可以包括或者可以是电池管理系统的一部分。
控制设备6可以包括专用集成电路(ASIC)、电子电路、处理器(共享的、专用的或组)、组合逻辑电路、执行一个或多个软件程序的存储器和/或提供控制设备6的所述功能的其它合适部件。
传感器7可以包括用于测量电池2的温度的一个或多个温度传感器8、用于测量电池2的荷电状态的SOC(荷电状态)传感器9以及用于测量电池的电压的电压传感器10。SOC传感器9也可以是电压传感器，其中测得的电压被用于确定电池的SOC。在这种情况下，SOC传感器可以是与电压传感器10相同的传感器，或者它可以是附加的传感器。当然，SOC传感器9还可以包括其它传感器类型，以确定电池的SOC，如本领域众所周知的。
图2示出了根据本公开实施例的一般放电控制过程的流程图。控制设备6被配置为执行图2的这个过程。
在步骤S11中，过程开始。可以通过控制设备确定电池需要放电(例如，由于电动机4的操作)来触发开始。而且，在步骤S11中，可以确定阈值ΔVT。下面详细描述这个确定过程，特别是在图3和4的上下文中。
在步骤S12中，开始电池的放电。
在步骤S13中，优选地在放电期间测量电池的电压Vx。因此，优选地连续地监视电压Vx。然后确定测得的电池的电压Vx是否降至第一预定电压下限Vmin1以下。如果没有，那么继续放电。但是，如果测得的电池的电压Vx低于第一预定电压下限Vmin1，那么该方法继续步骤S14。因而，电池的电压Vx在放电期间连续减小，并且当Vx超过Vmin1时，放电停止。
所述第一预定电压下限Vmin1优选地取决于电池类型并且通过预实验来确定。控制设备可以接收来自电池的相应信息，例如，直接是电池的Vmin1值或电池的任何ID。在后一种情况下，控制设备可以基于接收到的ID在数据存储装置中查找Vmin1的电池具体值。这同样可以适用于第二预定电压下限Vmin2，这将在下面步骤S17的上下文中解释。还要注意的是，Vmin1、Vmin2和Vx优选地是绝对值(即，正值)。
在步骤S14中，至少在有限的时间停止放电，例如，最大0.02s、0.05s、0.1s或0.2s。优选地，对于这个时间也可以停止充电。在常规的放电控制过程中，即使电池实际上没有完全放电，放电也会在步骤S14中最终停止。
在步骤S15中，再次测量电池的电压Vx，但是现在是在放电(以及最终甚至充电)由于S14中开始的放电中断而停止的状态下。然后，在停止放电之后，测量第一预定电压下限Vmin1与在步骤S15中测得的电压Vx之间的电压差ΔVx。由于在步骤S15中测得的电压Vx有规律地(regularly)高于第一预定电压下限Vmin1，因此ΔVx是电压增量。
可替代地，电压差ΔVx还可以是在步骤S13中放电期间(即，直接在停止放电之前)已经最后测得的电压Vx与在停止放电之后在步骤S15中测得的电压Vx之间的差值。
这种电压增量至少部分地是由于电池的层压降级导致的，因为降级导致放电期间更高的电阻并因此导致电池的更低电压。因此可以确定，如果电压增量相对高，那么存在层压降级，其造成步骤S13中放电期间测得的电压低于第一预定电压下限Vmin1。
在步骤S16中，确定所确定的电压差ΔVx是否超过预定阈值ΔVT。在不是的情况下，在步骤S19中确定放电完成并因此放电最终停止。但是，在ΔVx超过ΔVT的情况下，过程继续步骤S17。要注意的是，ΔVx和ΔVT优选地是绝对值(即，正值)。
在步骤S17中，第一电压下限Vmin1被更小的第二电压下限Vmin2替代。特别地，电压下限Vmin1可以减小预定的递减量，例如，0.1V、0.2V、0.5V、IV或2V，以便获得第二预定电压下限Vmin2。然后，放电重新开始。
在步骤S18中，优选地在放电期间测量(即，监视)电池的电压Vx。然后确定测得的电池的电压Vx是否降至第二预定电压下限Vmin2以下。如果不是，那么继续放电。但是，如果测得的电池的电压Vx低于第二预定电压下限Vmin2，那么在步骤S19中放电最终停止。
优选地，当在步骤S19中放电最终停止时，第二预定电压下限Vmin2被重置为其初始值Vmin1。
图3示出了根据本公开实施例的用于确定阈值ΔVT的过程的流程图。
图3的过程优选地与图2的过程一起开始，并且更优选地，其步骤S21至S24在图2的过程的步骤S11中执行。
在步骤S22中，确定电池的SOC(荷电状态)数据。为此，可以使用SOC传感器9，如上所述。
在步骤S23中，基于确定的SOC和当前确定的电池的降级αx来确定阈值ΔVT。下面在图4的上下文中详细描述αx的确定。在步骤S24中，将确定的阈值ΔVT设置为阈值，如在图2的步骤S16中所使用的。
在步骤S25中，监视放电是否已经最终停止，这与图2中的步骤S19对应。如果是这种情况，那么在步骤S26中重置阈值ΔVT。因而，在每个放电过程(与运行图2的过程对应)，阈值ΔVT在开始时被设置一次。因此，对于后续的放电过程，重新确定阈值ΔVT，使得当后续放电过程开始时可以考虑电池的当前降级αx和当前SOC。
图4示出了根据本公开实施例的用于确定电池的降级αx的过程的流程图。这个过程优选地在图3的步骤S23中或之前执行，使得总是基于当前更新后的降级αx来确定阈值ΔVT。在这个上下文中还要注意的是，确定的降级αx表示对电池实际降级的估计。
在步骤S32中获得电池的温度数据。为此，可以使用温度传感器8。但是，这些数据不仅可以包括电池的当前温度，而且还可以包括自上一次执行图4的过程以来(特别是自上一次温度频率分布Tx已经被更新以来)的历史温度数据(参考步骤S33)。
在步骤S33中，温度频率分布Tx被建立，或者在温度频率分布Tx已经存在的情况下，其被更新。为此，在步骤S32中获得的收集的温度数据被累积，其中用于每个测得的温度的累积时间被表示为其倒数，即，表示为频率。下面在图6的上下文中更详细地描述温度频率分布Tx。
在步骤S34中，基于温度频率分布Tx和预定的特定于电池类型的降级率β来确定电池的降级αx。下面参考图5和图6描述这个确定，即，计算。
基本上，降级αx的计算基于Arrhenius方程，如本领域中一般已知的。降级αx由下式计算
Figure BDA0001745014530000111
其中：
t＝时间
c＝ln(A)
b＝-(E/R)
T＝温度
由此，当前降级αx是累积值，即，当前计算的降级和所有以前计算的降级的总和，例如：
αx1＝α1+α2+α3…
其中：
Figure BDA0001745014530000112
由此，温度T和时间t的值可以从温度频率分布Tx导出，如图6中所示。另外的参数c和b是在确定降级率β的上下文中预先确定的。
降级率β基于下式计算：
Figure BDA0001745014530000113
其中：
k＝预定的反应速率常数(或速率常数)
A＝常数
Ea＝激活能量
R＝气体常数
T＝温度
参数k、A、Ea和R通过所使用的电池的具体电池类型的预实验已知，或者是一般已知的参数。
当
Figure BDA0001745014530000122
时：
Figure BDA0001745014530000121
因而，用于计算降级αx的参数b和c可以由下式确定：
b＝-(E/R)
c＝In(A)
结果所得的降级率β的图在图5中示出。降级率β是预先确定的并且对于所使用的电池的电池类型是特定的。降级率β优选地在预实验中确定并且是电池(在智能电池的情况下)和/或控制设备知道的。
阈值ΔVT优选地被映射到查找图中所确定的降级αx，即：
Figure BDA0001745014530000123
Figure BDA0001745014530000124
Figure BDA0001745014530000125
等等。
ΔVT与αx之间的这种关系优选地在预实验中确定并且对于所使用的电池的电池类型是特定的。查找图可以存储在控制设备或电池(在智能电池的情况下)的数据存储装置中。
优选地，当确定ΔVT时，还考虑所确定的电池的SOC。控制设备还可以具有关于SOC与ΔVT之间的关系的信息，诸如在上面提到的αx的查找图中。例如，在所述查找图中，可以添加用于SOC值的附加列。
图5示出了与电池的温度相关的预定降级率的示例性和示意图。可以看出，参数b和c的值可以直接从这个图中导出，因为b是线性函数的斜率，c是(细长)线性函数与Y轴的截距。
图6示出了确定的电池的温度/频率分布的示例性和示意图。在该图中，x轴表示电池的温度T，并且y轴表示频率，即，时间的倒数。该图包含电池在其整个寿命期间(即，在电池使用的整个过程中以及使用之间的休息时间)累计的温度数据。为了建立该图(即，所示的曲线)，针对电池在其寿命期间具有的每个温度(例如，以1℃的(量化)步长从-40℃到+60℃)确定电池具有这些温度中的每一个多少时间。由此，累计的时间由其倒数(即，由频率)表示。
图7示出了当应用常规放电控制时电池的示例性和示意性电压-SOC图。可以看出，电池的电压Vx在放电期间减小，即，随着电池的SOC减小而减小。
由此实线表示没有任何降级的电池，例如新的电池。当SOC达到其允许的SOC范围的下限时(例如，10％SOC)，测得的这种电池的电压Vx在放电期间达到第一电压下限Vmin1。其效果是正确地确定放电完成并且放电停止。由此，第一电压下限Vmin1表示常规使用的电压下限。
虚线表示具有层压降级的电池，例如使用过的电池。测得的这种电池的电压Vx由于层压降级造成的较高电阻而在放电期间更强烈地减小。因此，当SOC大约为35％时，电压Vx已经达到(常规的)第一电压下限Vmin1。其效果是错误地确定放电完成，即，电池在其允许的SOC范围内完全放电，并且放电停止。这可以通过如在图8和9的上下文中描述的本发明来避免。
图8示出了当应用根据本公开实施例的放电控制时电池的第一示例性和示意性电压-SOC图。图8图示了与图7相同的情况，即，没有任何降级的(新)电池和具有层压降级的(使用过的)电池。两条曲线都减小，直到它们达到初始的第一电压下限Vmin1。由此，表示具有层压降级的电池的虚线在SOC大约为35％时达到第一电压下限Vmin1。
但是，在完全停止放电之前，确定电压差ΔVx是否超过预定阈值ΔVT，如上面在图2的步骤S16的上下文中所描述的。在通过确定ΔVx超过ΔVT而识别出层压降级的情况下，第一电压下限Vmin1减小到第二电压下限Vmin2(低于第一电压下限Vmin1)并继续放电。因此，可以继续放电，直到电池的电压Vx降至减小的第二电压下限Vmin2以下。在图8的示例中，电池可以以这种方式放电，直到达到大约17％SOC为止。因而，与常规放电相比，由于降级引起的能量损失可以从大约25％SOC降低至大约7％SOC(假设允许的SOC范围的下限为10％SOC)。当然，减小的第二电压下限Vmin2应当仍然足够高，使得可以避免任何实际危险的低电压。
图9示出了当应用根据本公开实施例的放电控制时电池的第二示例性和示意性电压-SOC图。图9图示了没有任何降级的(新)电池和具有层压降级的(使用过的)电池。两条曲线都减小，直到它们达到初始的第一电压下限Vmin1。由此，表示具有层压降级的电池的虚线在SOC大约为28％时达到第一电压下限Vmin1。
但是，在完全停止放电之前，确定电压差ΔVx是否超过预定阈值ΔVT，如上面在图2的步骤S16的上下文中所描述的。在通过确定ΔVx超过ΔVT已经识别出层压降级的情况下，第一电压下限Vmin1减小到第二电压下限Vmin2(低于第一电压下限Vmin1)并继续放电。因此，可以继续放电，直到电池的电压Vx降至减小的第二电压下限Vmin2以下。但是，在图9的示例中，电池首先到达其允许的SOC范围的下限，在这个示例中是大约10％SOC。因此，在这个示例中，由于达到电池的允许的SOC范围的下限，放电最终停止。因而，不存在由于降级引起的能量损失。
在包括权利要求在内的整个公开内容中，除非另有说明，否则术语“包括”应当被理解为与“包括至少一个”同义。此外，除非另有说明，否则本描述(包括权利要求书)中所阐述的任何范围应当被理解为包括其(一个或多个)端值。用于所描述的元件的具体值应当被理解为在本领域技术人员已知的被接受的制造或行业容差范围内，并且术语“基本上”和/或“大约”和/或“一般而言”的任何使用应当被理解为意味着落在这些被接受的容差范围内。
在引用国家、国际或其它标准组织的任何标准(例如，ISO等等)的时候，这种引用旨在是指由国家或国际标准机构自本说明书的优先权日期起所定义的标准。对这些标准的任何后续的实质性改变不旨在修改本公开和/或权利要求书的范围和/或定义。
虽然已经参考特定实施例描述了本公开，但应当理解的是，这些实施例仅仅是对本公开的原理和应用的说明。
说明书和示例旨在仅被认为是示例性的，本公开的真正范围由以下权利要求书指示。

Claims (17)

1.一种用于控制可再充电电池(2)的放电的控制设备(6)，
控制设备(6)被配置为：
在电池(2)放电期间确定电池(2)的电压(Vx)，
当确定的电压(Vx)降至第一预定电压下限(Vmin1)以下时，停止放电，
在停止放电之后确定电池(2)的电压(Vx)，其特征在于
控制设备(6)还被配置为：
确定第一预定电压下限(Vmin1)与在停止放电之后确定的电池(2)的电压之间的电压差(ΔVx)，以及
当确定的电压差(ΔVx)超过预定阈值(ΔVT)时，继续放电，
基于电池(2)在开始放电之前的荷电状态(SOC)确定阈值(ΔVT)，其中在电池(2)在开始放电之前的荷电状态(SOC)较高时预定的阈值(ΔVT)较低，并且/或者基于确定的电池(2)的降级(αx)来确定阈值(ΔVT)，其中在确定的电池(2)的降级(αx)较低时预定的阈值(ΔVT)较低。
2.如权利要求1所述的控制设备(6)，还被配置为：
当确定的电压差超过预定阈值时，
用比第一预定电压下限(Vmin1)小的第二预定电压下限(Vmin2)替换第一预定电压下限(Vmin1)并重新开始电池(2)的放电，
确定在电池(2)放电期间电池(2)的电压(Vx)，以及，
当电压降至第二预定电压下限(Vmin2)以下或达到电池(2)的预定允许的荷电状态(SOC)范围的下限时，
确定电池(2)完全放电。
3.如前述权利要求1或2中任一项所述的控制设备(6)，还被配置为：
当确定的电压差(ΔVx)不超过预定阈值(ΔVT)时，
确定电池(2)完全放电。
4.如前述权利要求1或2中任一项所述的控制设备(6)，还被配置为基于电池(2)的温度/频率分布和电池(2)的预定的降级率(β)来确定电池(2)的降级(αx)，其中
电池(2)的降级(αx)的确定基于Arrhenius方程。
5.如权利要求4所述的控制设备(6)，还被配置为基于针对电池(2)的每个温度记录电池(2)在其寿命期间具有这个温度多少时间，来确定电池(2)的温度/频率分布。
6.如前述权利要求1或2中任一项所述的控制设备(6)，包括用于确定电池(2)的电压(Vx)的电压传感器(10)，以及/或者用于确定电池(2)的温度(T)的温度传感器(8)。
7.一种电池(2)组，包括：
至少一个电池(2)，以及
如前述权利要求中任一项所述的控制设备(6)。
8.如权利要求7所述的电池(2)组，其中所述至少一个电池是固态双极电池。
9.一种电池放电系统，包括：
至少一个电池(2)，
用于电池(2)的放电设备(5)，以及
如权利要求1至6中任一项所述的控制设备(6)。
10.如权利要求9所述的电池放电系统，其中所述至少一个电池是固态双极电池。
11.一种车辆(1)，包括：
电动机(4)，以及
如权利要求7所述的电池组，或者
该车辆(1)包括：
电动机(4)，
至少一个电池(2)，以及
如权利要求1至6中任一项所述的控制设备(6)。
12.如权利要求11所述的车辆(1)，其中所述至少一个电池是固态双极电池。
13.一种控制可再充电电池(2)的放电的方法，包括以下步骤：
在电池放电期间确定电池的电压(Vx)，
当确定的电压(Vx)降至第一预定电压下限(Vmin1)以下时，停止放电，
在停止放电之后确定电池的电压(Vx)，
确定第一预定电压下限(Vmin1)与在停止放电之后确定的电池(2)的电压之间的电压差(ΔVx)，以及
当确定的电压差(ΔVx)超过预定阈值(ΔVT)时，继续放电，
其中基于电池(2)在开始放电之前的荷电状态(SOC)确定阈值(ΔVT)，其中在电池(2)在开始放电之前的荷电状态(SOC)较高时预定的阈值(ΔVT)较低，并且/或者基于确定的电池(2)的降级(αx)来确定阈值(ΔVT)，其中在确定的电池(2)的降级(αx)较低时预定的阈值(ΔVT)较低。
14.如权利要求13所述的方法，还包括以下步骤：
当确定的电压差超过预定阈值时，
用比第一预定电压下限(Vmin1)小的第二预定电压下限(Vmin2)替换第一预定电压下限(Vmin1)并重新开始电池(2)的放电，
在电池(2)放电期间确定电池(2)的电压(Vx)，以及，
当电压降至第二预定电压下限(Vmin2)以下或达到电池(2)的预定允许的荷电状态(SOC)范围的下限时，
确定电池(2)完全放电。
15.如权利要求13或14所述的方法，还包括以下步骤：
当确定的电压差(ΔVx)不超过预定阈值(ΔVT)时，
确定电池(2)完全放电。
16.如前述权利要求13或14中任一项所述的方法，其中基于电池(2)的温度/频率分布和电池(2)的预定降级率(β)来确定电池(2)的降级(αx)，其中电池(2)的降级(αx)的确定基于Arrhenius方程。
17.如权利要求16所述的方法，其中基于针对电池(2)的每个温度记录电池(2)在其寿命期间具有这个温度多少时间，来确定电池(2)的温度/频率分布。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109478686A (zh) * 2017-03-31 2019-03-15 丰田自动车欧洲公司 用于锂离子蓄电池的充电保护的系统和方法
JP6605008B2 (ja) * 2017-10-20 2019-11-13 本田技研工業株式会社 電源システム及び車両
CN110450676A (zh) * 2019-08-19 2019-11-15 东软睿驰汽车技术（沈阳）有限公司 一种控制动力电池电流或功率的方法及装置
FR3133158A1 (fr) * 2022-03-04 2023-09-08 Psa Automobiles Sa Procédé de gestion énergetique d’une prise d’alimentation d’accessoire dans un véhicule automobile à l’arrêt

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5703469A (en) * 1995-06-05 1997-12-30 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha System for determining battery conditions
US20050083017A1 (en) * 2003-10-20 2005-04-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus of electricity accumulation mechanism
US20120049802A1 (en) * 2010-08-27 2012-03-01 Texas Instruments Incorporated Monitoring a rechargeable battery with multiple parameter update rates
US20120212184A1 (en) * 2009-10-29 2012-08-23 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Method for charging or discharging a battery in order to determine the end of charging or discharging on the basis of measurements of current and temperature
US20130090900A1 (en) * 2011-10-10 2013-04-11 Battelle Energy Alliance, Llc Method, system, and computer-readable medium for determining performance characteristics of an object undergoing one or more arbitrary aging conditions
CN104113103A (zh) * 2013-04-18 2014-10-22 三星Sdi株式会社 电池管理系统及其驱动方法

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10304588A (ja) * 1997-02-25 1998-11-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電源装置
US6300763B1 (en) * 2000-11-27 2001-10-09 Delphi Technologies, Inc. Method of calculating dynamic state-of-charge within a battery
JP2004087238A (ja) 2002-08-26 2004-03-18 Nissan Motor Co Ltd 積層型電池
JP2004355953A (ja) 2003-05-29 2004-12-16 Nissan Motor Co Ltd バイポーラ二次電池およびバイポーラ二次電池容量調整システム
JP2007005434A (ja) 2005-06-22 2007-01-11 Tomoegawa Paper Co Ltd 静電チャック装置用電極シートおよび静電チャック装置
US7443140B2 (en) 2005-08-02 2008-10-28 Texas Instruments Incorporated Method and apparatus for operating a battery to avoid damage and maximize use of battery capacity by terminating battery discharge
JP4209423B2 (ja) * 2005-12-16 2009-01-14 パナソニックＥｖエナジー株式会社 二次電池用の制御装置及び二次電池の出力制御方法
JP4615439B2 (ja) * 2005-12-28 2011-01-19 株式会社Ｎｔｔファシリティーズ 二次電池管理装置、二次電池管理方法及びプログラム
JP2008092768A (ja) * 2006-10-05 2008-04-17 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 放電器、放電制御方法、放電制御プログラム並びにプログラム記録媒体
JP5106085B2 (ja) * 2007-12-19 2012-12-26 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 電池試験装置及び電池試験方法
CN101714647B (zh) * 2008-10-08 2012-11-28 株式会社牧田 电动工具用蓄电池匣以及电动工具
JP4744622B2 (ja) 2009-07-01 2011-08-10 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP5549148B2 (ja) 2009-08-20 2014-07-16 トヨタ自動車株式会社 二次電池の電圧調整方法
JP5010051B2 (ja) * 2009-09-18 2012-08-29 パナソニック株式会社 リチウム二次電池における正極活物質の充放電方法、ならびに、リチウム二次電池を備えた充放電システム、電池パック、電池モジュール、電子機器および車両
FR2955670B1 (fr) * 2010-01-27 2012-01-27 Commissariat Energie Atomique Procede de diagnostic de l'etat de sante d'une batterie
US8652676B2 (en) * 2010-02-17 2014-02-18 Hitachi, Ltd. Assembled battery system with cooling member between adjacent cells
US9722334B2 (en) * 2010-04-07 2017-08-01 Black & Decker Inc. Power tool with light unit
KR101802000B1 (ko) * 2010-05-21 2017-11-27 큐노보 인코포레이티드 배터리/셀을 적응적으로 충전하는 방법 및 회로
US8970178B2 (en) * 2010-06-24 2015-03-03 Qnovo Inc. Method and circuitry to calculate the state of charge of a battery/cell
US8791669B2 (en) * 2010-06-24 2014-07-29 Qnovo Inc. Method and circuitry to calculate the state of charge of a battery/cell
JP5546370B2 (ja) * 2010-06-28 2014-07-09 日立ビークルエナジー株式会社 蓄電器制御回路及び蓄電装置
JP5691365B2 (ja) 2010-10-07 2015-04-01 ソニー株式会社 電力制御装置、電力制御方法、および給電システム
CN103081281A (zh) * 2010-10-15 2013-05-01 三洋电机株式会社 电力管理系统
EP2472278A1 (en) * 2010-10-15 2012-07-04 Sanyo Electric Co., Ltd. Power management system
JP5472048B2 (ja) * 2010-11-10 2014-04-16 株式会社デンソー 車載２次電池の状態定量化装置
JP5594893B2 (ja) * 2010-12-22 2014-09-24 日立オートモティブシステムズ株式会社 電池制御装置およびこれを備えた蓄電装置
JP2013102573A (ja) * 2011-11-07 2013-05-23 Sony Corp 充放電制御装置および充放電制御システム
JP5998454B2 (ja) * 2011-11-07 2016-09-28 ソニー株式会社 制御装置、制御方法および制御システム
JP5744307B2 (ja) * 2012-02-13 2015-07-08 三菱電機株式会社 電力変換装置
CN104380129B (zh) * 2012-06-13 2017-07-07 株式会社Lg 化学 用于估算包含混合正极材料的二次电池的充电状态的设备和方法
JP2014003777A (ja) 2012-06-18 2014-01-09 Sanyo Electric Co Ltd 電池状態調整装置及び組電池システム
US9899846B2 (en) * 2012-08-30 2018-02-20 Carver Scientific, Inc. Entropic energy transfer methods and circuits
WO2015025402A1 (ja) * 2013-08-22 2015-02-26 株式会社日立製作所 リチウムイオン電池の充放電制御方法および充放電制御装置
WO2015029568A1 (ja) * 2013-08-28 2015-03-05 日本電気株式会社 蓄電システム、蓄電池の制御方法及びプログラム
CN106233566A (zh) * 2014-03-28 2016-12-14 日本电气株式会社 蓄电系统和用于控制所述蓄电系统的放电的方法
US9768625B2 (en) * 2014-07-04 2017-09-19 Makita Corporation Battery pack, and method for controlling the same

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5703469A (en) * 1995-06-05 1997-12-30 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha System for determining battery conditions
US20050083017A1 (en) * 2003-10-20 2005-04-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus of electricity accumulation mechanism
US20120212184A1 (en) * 2009-10-29 2012-08-23 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Method for charging or discharging a battery in order to determine the end of charging or discharging on the basis of measurements of current and temperature
US20120049802A1 (en) * 2010-08-27 2012-03-01 Texas Instruments Incorporated Monitoring a rechargeable battery with multiple parameter update rates
US20130090900A1 (en) * 2011-10-10 2013-04-11 Battelle Energy Alliance, Llc Method, system, and computer-readable medium for determining performance characteristics of an object undergoing one or more arbitrary aging conditions
CN104113103A (zh) * 2013-04-18 2014-10-22 三星Sdi株式会社 电池管理系统及其驱动方法

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