CN112689933A - 脉冲放电系统 - Google Patents

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卢卡·麦格尼
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Manodya Ltd
Politecnico di Milano
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Abstract

提供了一种用于使用脉冲放电为电力负载供电的电源系统，该系统包括第一电池和控制单元，其中，第一电池用于使用脉冲放电为所述电力负载供电，控制单元配置为通过在第一电池的放电状态和第一电池的休止状态之间周期性地切换来控制第一电池进行脉冲放电，其中，当第一电池连接到所述电力负载时为第一电池的放电状态，当第一电池与所述电力负载断开时为第一电池的休止状态；所述控制单元还配置为在脉冲放电期间控制电源，用于在当第一电池处于休止状态时的休止周期期间向第一电池供应第一注入电流；所述控制单元还配置为在休止状态期间确定第一电池的电压，并且当电压不满足阈值时，增加休止周期的持续时间，直到达到所述阈值。

Description

脉冲放电系统
技术领域
本发明涉及一种包括用于供应电力负载的电池的脉冲放电电源系统。具体地，本发明涉及一种能够提高电池的工作效率的脉冲放电电源系统和/或控制系统。
背景技术
电池在现代技术中是普遍存在的。电池具有广泛的类型，从用于手表的钮扣单元电池、用于移动设备的更大的锂离子电池到大型工业规模的电池，每种类型专门用于特定的应用。通常在两者直接相关的电池的物理尺寸与电池的应用所需的容量之间存在有权衡。
电池的一个重要子类是可再充电电池，其提供了能够重复使用的功能。可再充电电池是用于从手机和平板电脑到用于混合动力车辆或电动车辆的电动机的大多数便携式应用的电源选择。然而，它们的有限容量意味着一旦它们的电荷消耗，它们需要连接到外部电源以便再充电。这对于诸如混合动力车辆或电动车辆的应用而言，对这些车辆在必须进行再充电之前可以行进的范围施加了限制，该范围可能小于所期望的范围。
对于蜂窝电话，将电池轻便和便携的需求与大型LED显示器和高能耗处理器的电力消耗进行平衡，导致几乎每天必须对电池进行充电。为这些电池充电的过程是耗时的，通常需要几个小时进行完全充电。不总是希望必须频繁地对这些设备进行再充电。
可再充电电池也可用于栅格或微栅格情况。其中电池用作主电源，或用于补充主电源，诸如备用装备。
此外，可再充电电池的性能可能会随着重复的充电和放电循环导致对电池的电极的损坏而劣化。这种劣化的原因包括铅酸电池的硫酸化和栅格腐蚀、锂离子电池的电池氧化以及锂离子电池和镍基电池的晶体形成。这些导致随着电池的容量随时间消耗而对于电池恢复其初始电荷变得更加困难。
因此，需要改进电池的功能以增加它们的容量。此外，为了跟上电子学的发展，需要更有效的充电和放电循环。
发明内容
根据本发明的方面，提供了一种使用脉冲放电为电力负载供电的电源系统，该系统包括第一电池和控制单元，其中，第一电池用于使用脉冲放电为电力负载供电，控制单元配置为通过在第一电池的放电状态和第一电池的休止状态之间周期性地切换来控制第一电池进行脉冲放电，其中，当第一电池连接到电力负载时为第一电池的放电状态，当第一电池与电力负载断开时为第一电池的休止状态；该控制单元还配置为在脉冲放电期间控制电源，用于在当第一电池在休止状态时的休止周期期间向第一电池供应第一注入电流；该控制单元还配置为在休止状态期间确定第一电池的电压，并且当电压不满足阈值时，增加休止周期的持续时间，直到达到阈值。
已经发现的是，配置为以这种方式操作的电源系统可以提高电池的效率。与涉及连续放电的系统相比，由于电池恢复效果，在放电状态和休止状态之间周期性地切换可以增加电池的工作时间。在当第一电池处于休止状态时的休止周期期间，可以通过在脉冲放电期间控制电源以供应电注入电流来进一步增加电池的效率。
然而，另一个令人惊讶的效果是，当电池的开路电压下降到某一阈值水平以下时，通过当电池处于休止状态时的休止周期的长度的变化，进一步提高了效率。这进一步提供了电池恢复效果所未解释的效率的增强。
提高的效率的一个可能的结果是电池可能需要更少频率的再充电。电池更长时间地保持在较高的电荷状态，并且因此任何再充电的幅度(即，再充电所需的能量的量)被减小。这可以提供进一步的优点，因为更少频率的再充电可以导致更少的电池的退化，从而电池寿命随着连续的充电/放电循环而增加。
在一些应用中，最终在连续的脉冲放电循环之后，电池可能需要完全再充电以回到其额定电压。重要的是要注意，注入电流和再充电电流不相同，不同在于注入电流的目的是实现效率的提高，而不仅仅是使电池的电荷达到其额定电压。通常，注入电流不足以在脉冲放电循环期间将电池完全再充电回到其初始电压容量。如上所述，具有随着连续循环的可变休止周期，电池可以在完全放电之前可以持续更长的时间。
在本系统中，由每个循环的组合注入电流提供的总电荷可以显著小于电池完全再充电到其原始容量所需的电荷。此外，由注入电流为特定的脉冲放电循环提供给电池的电荷的大小可以显著小于在脉冲放电循环期间放电时从电池输送的电荷的大小。换句话说，在由注入电流提供的脉冲放电循环期间提供给电池的部分电荷小于在单个脉冲放电循环的放电周期期间由电池提供的电荷。
然而，应当理解的是，在需要电源系统不确定地进行操作的可选实施例中，由注入电流提供的电荷可以以类似于完全再充电电流的电平进行操作。
电源系统的另一个优点是在放电状态和休止状态之间周期性地交替，并且增加休止周期的长度导致电池的较低工作温度。电池可能在放电期间产生热量，这可能增强电池组件的劣化。当电池电压下降时，在放电状态和休止状态之间交替并且增加休止周期的长度可能意味着电池的温度升高小于对于连续放电的电池的温度的升高，或者甚至小于具有固定的休止阶段长度的脉冲放电的电池的温度的升高。
该电源系统可以用于可以不需要恒定的电力输出的电能存储系统中，诸如，例如，存在于光伏系统(例如，家用类型的)中的蓄电池或者流电池。其可以用于固定或移动应用。这可以包括电网或微电网的使用。其它用途包括大型能量存储、UPS电池、智能电网、用于混合动力车辆和电动车辆的发电站。有利地，本系统优选用于需要快速充电的用途。
优选地，控制单元配置为使得阈值是最小阈值电压。以这种方式，每次电池放电时，其在放电状态开始时具有至少该最小阈值电压的初始电压。在电池必须具有设定的电压值的情况时，这对负载是有利的。将电池电压维持在特定水平可以意味着将电池维持在高电荷水平。这意味着不需要或需要更少的完全地再充电。如上所述，这可能导致电池的更少的劣化。
最小阈值电压可以超过电池的额定电压(即最大电池电压)的90％。优选地，最小阈值电压是电池的额定电压的至少95％，并且更优选地是至少97％。
优选地，控制单元还配置为在休止状态期间以固定的时间间隔确定电压，以确定何时达到阈值。以这种方式，如果在第一次确定之后没有达到阈值，则可以在之后的时间间隔执行随后的确定，直到达到阈值。这使得可以延长休止周期，直到满足阈值。该确定可以以固定的时间间隔进行。例如，这可以是从休止周期的开始起算的每1秒、每5秒或每10秒。在一些实施例中，当满足阈值时，在该特定休止周期期间不执行进一步的随后的确定。这限制了控制单元所需的计算资源，因为一旦满足阈值，则对于该特定周期不需要进一步的测量。可替代地，在其它实施例中，即使已经满足阈值，也在整个休止周期内以固定的时间间隔执行确定。以这种方式，可以在整个休止周期上获得电压恢复。
在一些实施例中，控制单元确定在两个时间间隔处确定的电压之间的差，并将该差与阈值进行比较以确定何时达到阈值。以此方式，电池电压的恢复可用作测量来确定何时满足阈值。这提供了电压恢复何时达到平稳状态的指示，使得休止周期的长度的进一步增加将不会具有电池容量的可测量的增加。该比较可以在两个连续的时间间隔处进行。
休止周期的增加可能涉及施加注入电流的时间的长度的增加。增加施加注入电流的时间的长度可有助于使电池随着连续循环保持较高的电荷状态。休止周期的增加可能涉及施加注入电流的时间的长度和电池在不施加注入电流的休止状态的时间的长度两者的增加。可替代地，休止周期的增加可以仅涉及施加注入电流的时间的长度的增加，或者仅涉及电池在不施加注入电流的休止状态的时间的长度的增加。
在一种布置中，控制单元配置为控制电源以仅在休止周期期间向电池供应注入电流。可替代地，或者此外，控制单元还配置为从休止周期的开始、在休止周期结束时、贯穿基本上整个休止周期、仅在休止周期的一部分期间和/或在休止周期期间间歇性地控制电源以向电池提供所述注入电流。
控制单元可以配置为控制电源以向电池供应变化的注入电流。该变化的电流可以在电流注入周期的部分上改变。可替代地，在一个休止周期期间，注入电流可以在不同的电流注入周期之间变化。可替代地，控制单元还可配置为控制电源以向电池供应连续注入电流。
优选地，控制单元还配置为控制电源，使得即使满足阈值，休止周期也具有固定的最小持续时间。这确保了电池在足够的时间处于休止状态以利用电池恢复效果。在一些例子中，休止周期的最小持续时间等于当电池处于放电状态时的放电周期的长度，即50％的占空比。因此，休止周期和放电周期最初可以相等，并且随着连续的脉冲放电循环一旦电压不满足阈值可以增加休止周期的长度，使得其比放电周期长。
电源系统可以包括第二电池。控制单元还可以配置为控制第二电池，以在第二电池的放电状态和第二电池的休止状态之间周期性地切换。有利地，具有第二电池为电源提供另外的能量源。可以根据情况的需要提供第三电池和另外的电池。
优选地，控制单元配置为在第一电池和第二电池之间周期性地切换，以在第一电池的放电状态和第二电池的放电状态之间交替。有利地，电源在当第二电池处于其休止状态时从第一电池向负载供应电流和电源在当第一电池处于其休止状态时从第二电池向负载提供电流之间交替。这在需要恒定供应电力的应用中可能是有用的。优选地，负载两端的来自电源系统的电输出基本上是连续的。
优选地，控制单元还配置为控制电源，以在当第二电池处于休止状态时的休止周期期间向第二电池供应第二注入电流。与如上所述的常规脉冲放电相比，在第二电池的休止状态期间向第二电池供应电流导致电源系统效率的增加。
控制单元还可以配置为在第二电池的休止状态期间确定第二电池的电压，并且当电压不满足阈值时，增加第二电池的休止周期的持续时间直到达到所述阈值。这具有如上所概述的增加电池效率的令人惊讶的效果。关于第一电池所讨论的上述特征可以同样地应用于第二电池或多个电池。
优选地，电池可以是任何类型的电化学电能蓄电池。任何电池可以是可再充电电池或一次性电池。更优选地，第一电池或第二电池或第三电池是以下电池中的任何一种：Nihm电池、铅酸电池、NiCd电池、Li离子电池、LIPO电池、超级电容器、电解电容器、流电池。在特定的电源系统中，多个电池可以是不同类型的。
在电池组的端子两端的电压等于串联连接的多个电池两端的电压之和的情况下，电池中的每个可以由串联连接的多个电池的组表示。可替代地，电池可以是并联连接的一个或多个电池的组，其中，电池组的端子两端的电压等于每个电池的端子两端的电压。电池组在放电阶段期间向负载提供电流。
电力负载可以是以下任何一种：智能电话或平板电脑或笔记本电脑或音乐播放器内部的印刷电路板、电动车辆或混合动力车辆的电动机、用于存储电能的系统、电能分配网络(例如“智能电网”类型)。
优选地，在包括两个等效电池的电源系统中，切换循环可以彼此近似相反。因此，当电池中的一个连接到负载时，另一个正在放电。有利地，对于包括两个或多个电池的电源系统，这可以使电力系统能够提供连续的电力输出。例如，四个电池的占空比可以是25％，而不是两个电池的情况下的50％。
电压可以通过例如使用电压表或能够测量电压的任何其它设备来测量电压来确定。在一些实施例中，用于测量电压的设备可以集成到控制单元中。在其它实施例中，用于测量电压的设备可以与控制单元分开，并且可以将指示电压值的信号从设备发送到控制单元，使得控制单元可以将其用于确定是否增加休止阶段。
电源可以是电动机、逆变器的输出、动能回收系统(KERS)、光伏板或电池中的任何一种。有利地，电源的范围可以适于电源系统的特定使用。KERS和光伏板是绿色源。这是有利的，因为这些源可能不能提供足以驱动负载的连续输出。然而，它们在休止阶段提供足以施加到电池的电流。与非绿色源相比，这对环境具有积极的影响。
在本发明的另一方面，提供了一种控制单元，该控制单元包括处理器(或者称为CPU)和切换生成器，该切换生成器配置为生成用于在第一电池的放电状态和所述第一电池的休止状态之间周期性地切换的切换信号；其中，控制单元还配置为当第一电池处于休止状态时生成用于控制电源以向第一电池提供注入电流的电力信号，其中该控制单元还配置为在休止状态期间确定第一电池的电压，并且当电压不满足阈值时增加休止周期的持续时间直到达到所述阈值。
根据本发明的另一方面，提供了一种控制电池和电源的方法，该方法包括以下步骤：在第一电池的放电状态和第一电池的休止状态之间周期性地切换，当第一电池连接到所述电力负载时为第一电池的放电状态，当第一电池与所述电力负载断开时为第一电池的休止状态；以及在当第一电池处于休止状态时的休止周期期间控制电源向第一电池供应第一注入电流，以及确定第一电池在休止状态期间的电压，并且当电压不满足阈值时，增加休止周期的持续时间，直到达到所述阈值。
根据本发明的另一方面，提供了一种使用脉冲放电为电力负载供电的方法，该方法包括以下步骤：提供用于为电力负载供电的第一电池；在第一电池的放电状态和第一电池的休止状态之间周期性地切换，当第一电池连接到所述电力负载时为第一电池的放电状态，当第一电池与所述电力负载断开时为第一电池的休止状态；在当第一电池处于休止状态时的休止期间向第一电池提供第一注入电流；以及确定第一电池在休止状态期间的电压，以及当电压不满足阈值时，增加休止周期的持续时间，直至达到所述阈值。
在其它实施例中，除了使用电压来确定是否满足阈值，还可以使用电池的其它特性来确定是否满足阈值。例如，电池的其它特性可以包括可以以与上述相同的方式来确定的基于充电的状态(SoC)或放电的深度(DoD)的阈值。
本发明涉及一种脉冲放电系统，其中，在脉冲放电的休止阶段期间，可以向电源系统的电池供应电流，并且当电池的电压下降到某一阈值以下时，增加休止周期的持续时间。该电源系统允许在较长的工作时间内以恒定电流供应更多的电能的固定的电压间隔。
附图说明
图1A和图1B示出了本发明的实施例中的示例性电源系统的简化电路图；
图2A是示出了针对如图1A和图1B中所示的示例性电源系统在一个切换循环期间电池端子两端的电压的曲线图；
图2B是示出了针对如图1A和图1B中所示的电源系统在一个切换循环期间相对于电池端子的电流的曲线图；
图3A和图3B示出了本发明的另一实施例中的电源系统的第二示例的简化电路图；
图4是示出了针对如图3A和图3B中所示的系统在没有可变休止周期的情况下的一段电压-时间放电曲线的曲线图，以及针对连续放电系统的一段电压-时间放电曲线的曲线图；
图5是示出了针对如图3A和图3B中所示的系统在没有可变休止周期的情况下的电压-时间放电曲线的完全放电轮廓的曲线图，以及针对连续放电系统的电压-时间放电曲线的完全放电轮廓的曲线图；
图6示出了本发明的实施例中的另一示例性电源系统；
图7A示出了针对如图6中所示的系统的一段电压-时间放电曲线的曲线图，可变休止周期示出了最大和最小电压包络；
图7B示出了图7A的示出了电压轮廓的部分的曲线图的放大区段；
图8示出了针对如图7A中所示的放电曲线，休止周期的长度随时间变化的曲线图；
图9示出了针对另一示例性放电曲线，休止周期的长度随时间变化的曲线图；
图10示出了针对如图9中所示的测试，每个循环所交换的能量的曲线图；
图11示出了示例性光伏系统，该光伏系统示出了可与本发明的示例性电源系统结合使用的系统类型的一个示例；
图12示出了本发明的实施例中的另一示例性电源系统。
具体实施方式
图1A和图1B是示例性电源系统2的简化电路图。电源系统2包括通过双向开关8串联连接到负载6的电池4。电源2系统通过提供电流来驱动负载。电源10连接到双向开关8的另一端子。图1A示出了双向开关8连接到负载6使得电池4向负载6供电的配置中的电路。图1B示出了双向开关8连接到电源10使得可以对电池4进行再充电的可选的布置。控制单元12配置为生成切换信号SW1。切换信号SW1激活开关8，使其在其两个位置之间周期性地切换。
在图1A中，当开关8在电池4和负载6之间闭合时，电流从电池4流到负载6。这导致电池4在其连接到负载6的时间段期间放电。开关8在电池4和电源10之间打开，并且因此电源10不向电池4提供任何电流。
在图1B中，与图1A中相比，由控制单元12生成的切换信号SW1使得开关8改变方向。开关8现在在电池4和负载6之间打开。在这种情况下，电池4不再连接到负载6，并且没有电流从电池4流到负载6。电池4不再放电并且处于休止状态。开关8在电池4和电源10之间闭合；电源10于是可以在其连接的一部分时间向电池4提供电流。
控制单元12还通过生成电力控制信号PC1以在ON和OFF状态之间控制电源来控制电源10在休止状态期间在一定时间段提供电流。电源10连接到电池4的端子，使得从电源10向电池4提供电流而引起充电效果发生。
控制单元12在电池4的放电期间引起开关8的周期性切换。这产生了在休止状态的一部分期间充电中的电池4的脉冲放电。
电源系统2还包括与控制单元12连接的电压表5。电压表5测量电池4的电压并将指示电压的信号VS1发送到控制单元12。这使得控制单元12能够在电池的电压下降到阈值最小电平以下时控制开关8的周期性切换，导致电池处于休止状态的时间长度的增加。
图2A是示出了在电源系统2的一个切换循环期间电池4端子两端的电压的曲线图。在t＝0时，电池4连接到负载6并开始放电。在t＝0和t＝30s之间，电池4连接到负载6，并且针对放电周期Ton处于放电状态。在放电周期期间，电池4两端的电压降低。在t＝30s时，当双向开关8切换到其交替位置时，电池4与负载6断开。对于在t＝30s和t＝60s之间的休止周期，电池4在该休止状态下保持与负载6断开。在休止周期开始时，由于负载6已经断开，电池4两端的电压迅速增加。电池4两端的电压于是随剩余的休止周期逐渐增加。在t＝50和t＝60之间，在控制单元12的控制下由电源10将电流注入电池4。这被称为电流注入周期，并且其导致电池4两端的电压额外增加。因此，休止周期包括恢复周期和电流注入周期，在恢复周期期间，电池4与负载6断开而不提供电流，在电流注入周期期间，电池4与负载6断开，并且电流由电源10提供。
切换循环具有定义为放电周期Ton和休止周期Tt之和的切换周期Tc。如上所解释的，休止周期包括恢复周期Toff和电流注入周期TON。因此：
Tt＝Toff+TON
以及
Tc＝Tt+Ton
图2B是示出了在一个切换循环在电池4的端子的一个处端子处提供的电流的曲线图。在放电周期期间的t＝0和t＝30之间，电池4以恒定电流(Ion)放电。在t＝30和t＝50(恢复周期)之间，电池4与负载6断开，并且没有电流从电源10提供到电池4；因此，在恢复周期期间，电流为零(Ioff＝0)。在t＝50和t＝60(电流注入周期)之间，由电源10向电池4提供电流；在电流注入周期ION期间在电池4的端子处测量电流。
图3A和图3B示出了用于向负载6提供电流的电源系统2的另一示例的简化电路图。除了如图1A和图1B中的示例性电源系统2中所示的第一电池4之外，电源系统2还包括第二电池13。
从图3A可以明显看出，第一电池4可以通过双向开关14、16的选择操作与负载6串联连接。第二电池13通过双向开关18、19的选择操作与电源10串联连接。应注意的是，在图3A中所示的配置中，利用双向开关14、16、18、19，第二电池13与负载6断开，并且第一电池4与电源10断开。
与控制单元12通信的电压表5a和5b分别连接到第一电池4和第二电池13。
图3B示出了可选的开关配置。在该布置中，第一电池4通过双向开关14、18的选择控制而串联连接到电源10。第二电池13通过双向开关16、19的选择控制而串联连接到负载6。在这种开关配置中，第一电池4没有连接到负载6，且第二电池13没有连接到电源10。
在该示例中，电源系统2的控制单元12向双向开关14、16、18、19提供切换信号SW2，以便在连接到负载6的第一电池4和连接到负载6的第二电池13之间进行切换。以这种方式，在任何一个时刻，只有电池4、13中的一个布置为通过向负载6提供电流来放电。当第二电池13处于休止状态时，第一电池4处于放电状态，而当第二电池13处于放电状态时，第一电池4处于休止状态。控制单元12还布置为生成电力控制信号PC2以控制电源10，以便在电池4、13各自的休止状态的一部分期间向电池4、13中的每个提供电流。
在第一电池4和第二电池13各自的休止状态期间，电压表5a测量第一电池4的电压，以及电压表5b测量第二电池13的电压。在信号VS1和VS2中将这些电压值提供给控制单元12，使得控制单元12可以确定每个电池的电压在该电池的休止阶段期间是否达到最小阈值电压。
如果在休止状态期间满足最小电压阈值，则图3A和图3B中所示的电源系统2的切换循环在放电和休止阶段之间相等并且对称；因此Ton＝Tt。在这种情况下，切换信号的占空比是50％。
然而，当特定电池4、13在其休止状态期间未满足电压阈值时，则延长该电池4、13的休止周期，直到该电池的开路电压达到最小电压阈值。在图3B所示的实施例中，一个电池的休止周期的长度的增加导致另一电池的放电阶段的增加，以便从各个电池4、13输出连续的电流，交替地从第一电池4和第二电池13向负载6提供电流。有利地，这对于需要连续供电的系统是有用的。
最初，休止周期Tt的长度等于放电周期的长度。然而，一旦电压下降到最小阈值以下，则休止周期的长度可以延长。
在一些实施例中，当电池处于休止状态时，可以基于监视电池4、13的电压恢复来延长休止周期Tt的长度。
取t0作为休止周期开始的时刻，V0是在当电池电压开始上升时没有电流流过电池的时刻测量的电池的电压值，所述电压由先前循环的电流和电池内阻的乘积定义。然后每5秒测量电池的电压，以确定在每个时间点的一系列电压值(V0,t0＝0；V1,t1＝5s；V2,t2＝10s,…)。因此，在给定的时间周期Δtx,x+1存在电压变化ΔVx,x+1。然后延长休止周期Tt的值，直到满足以下条件的点：
Figure BDA0002923031770000121
因此，当达到0.2的比率时，不再延长休止周期，并且电池返回到放电状态。当达到该比率时的该时间段是用于该特定放电循环的电池的最佳休止周期。这是因为一旦满足该条件，电池电压恢复的任何增加变得可忽略不计。
然后对于每个脉冲放电循环重复该过程，对于每个随后的脉冲放电循环，第一放电循环的测量的值ΔV0,1取为相同。以这种方式，对于每个脉冲放电循环都有一个优化的可变休止周期。
可替代地，可以测量充电的状态(SoC)和/或放电的深度(DoD)，并将其用作增加休止周期的长度的阈值条件，目的是在休止状态期间最大化电池电压的恢复。可以替代使用其它阈值条件，诸如直接确定在某一时间点处是否满足最小电压。
在其它实施例中，上述等式中的比率不需要一定是0.2。例如，如果需要不同的休止周期(诸如更长或更短的休止周期)，这可能涉及效率的进一步提高。
实施例中所描述的配置可以容易地进行缩放以集成以协调方式操作的多于两个的电池，使得在任何给定时间，只有电池的一部分处于放电阶段，而其他电池处于休止阶段，在休止阶段期间由电源提供电流。
电池的配置也可以调整为向负载提供任何特定的电流信号。例如，在不需要对负载恒定供电的情况下，即使当由于不满足阈值电压而增加了休止周期的长度时，电池的放电阶段的长度也可以保持恒定。
图4是示出了在使用不改变休止周期的脉冲放电的设备中，第一电池4和第二电池13两端的电压与时间的关系的曲线图；这些分别以迹线41和迹线43中示出。还示出了在没有脉冲放电的情况下常规电池两端的电压与时间的关系的迹线40。在传统的电池放电中，电池两端的电压随时间逐渐降低。用于第一电池4的迹线41和用于第二电池13的迹线43针对单个切换循环遵循图2A的形状。然而，迹线41、43是异相的，使得第一电池4处于其休止状态，而第二电池13处于其充电状态，反之亦然。在每个连续的切换循环中，第一电池4和第二电池13两端的各个电压低于前一循环中的各个电压。因此，对于迹线41、43中的连续切换循环，电压值有下降的趋势。然而，与代表常规电池放电的迹线40相比，迹线41、43的电压下降趋势更小。这表明使用所描述的具有固定的休止周期的充电/放电循环改善了第一电池4和第二电池13的工作效率。
图5是示出了在较长时间周期内的第一电池4和第二电池13两端的电压的另一曲线图。还示出了在没有脉冲放电的情况下常规电池两端的电压相对时间的图表。迹线23表示第一电池4和第二电池13两端的电压；这对应于图4中所示的轨迹41和43，但是在延长的时间周期内，即具有固定的休止周期。迹线21示出了没有脉冲放电的常规电池两端的电压。从图5可以看出，代表第一电池4和第二电池13的电压的迹线23具有更浅的梯度。
对于图1A和图1B所示的第一示例性电力系统以及图3A和图3B所示的第二示例性电力系统，电源10可以配置为在电池的休止周期期间的任何时间点向电池4提供电流。更具体地，可以将中间注入充电周期TON设置为在该特定电池的休止周期Tt期间的任何时间点处发生。可替代地，控制单元12可以控制电源10在整个休止周期期间、在休止周期结束时、在休止周期开始时、仅在休止周期的部分期间向各个电池4、12供电。休止周期期间也可能存在间歇性充电；这可包括在结束时、在开始时或在整个休止周期期间的各种时间。在休止周期期间间歇地提供电流的情况下，可以在一个休止周期期间以不同的时间周期提供电流。
控制单元12可以应用多个可选的定时表。在一种布置中，放电周期可以持续5至100秒。休止周期可以具有1到180秒的持续时间。电流注入周期可以具有1至100s的持续时间。可以在电流注入周期结束时提供持续时间为0-5s的另一休止周期。在电流注入周期期间由电源10提供给电池4的电流可以小于在放电周期期间由电池4提供给负载6的电流的70％。
电源系统的效率可以以多种不同的方式来确定：
-在放电期间由电池输送的净能量可以如下进行计算：
Enet＝Eon-EON
其中，Eon是从电池的额定电压降至其最小值开始测量的输送到负载的总能量，以及EON是由电池的部分充电提供的能量。在连续放电的情况下EON＝0。从净能量开始，放电效率可以定义为切换的电池电源系统的净能量放电(Enet，M)与连续放电电池的净能量(Enet，C)之间的比率。
ndischarge＝Enet，M/Enet，C
-放电/充电循环效率：
ncycle＝Eon/(EON+Echarge)
其中Echarge是将电池充电到初始电压(任意设置)所需的能量。如上可以看出，在这些计算中考虑了在中间充电阶段期间由电源提供的能量。
-安培效率：
Figure BDA0002923031770000151
其中ion是放电电流，以及ich是电池充电电流。Qon是在放电状态期间由电池向负载提供的电荷，QON是在电流注入周期期间向电池提供的总的部分电荷，以及Qcharge是使电池达到其额定电压值所需的总的最终电荷。
我们注意到，当电流通过电池时产生气体；这通过限制流到电池之外的电流来降低安培效率。
现在将展示使用本发明的实施例实现的示例性测试结果。图6示出了已经用于所述测试的根据本发明的示例的示例性电源系统60。电源系统60包括控制单元62，该控制单元62是运行在环境Labview中开发的专营专用软件的中央计算机化系统。控制单元62配置为监视所有连接的设备。DC电源70是可编程DC电源(DC EA-PSI 8080-510型)。这配置为在电池64的休止阶段期间施加注入电流，并且还提供电池64的完全再充电。
二极管76的阳极连接到电源70的正输出，以及其阴极连接到电池64的正极。这是为了将电源70的输出与电池64分离。
该电路的负载包括两个贡献。第一个是有源电子负载66(EA EL9080-600)。负载的第二组件是能够耗散9.4kW的最大功率的电力电阻器阵列72。电阻器使有源负载能够耗散更长的持续时间。有源电子负载66和电阻器阵列72彼此串联。控制单元62向负载提供来自电池64的电流。这种设置能够实现高达250A的放电电流。
换能器和转换器68和74能够进行电流和电压测量。这些包括专用换能器和在并行采样时具有16比特分辨率的模数转换器(DAQ NI9215型)。将这些测量提供给控制单元62。
电池64是铅酸型(由TAB生产的100PzS1000型)，是具有10个100Ah板的2V额定电压的一个电池。额定容量为1000Ah，放电电流为100A，在10小时内实现完全放电，并且在250A，在连续放电3小时内实现完全放电。在本实验中，将20个电池串联连接。
对于所有的结果，已经选择了多步电位分析。在所选择的时间间隔中将电流设定为常数，并且记录电池电压演变(数据采样时间＝1s)。必须注意的是，所测量的电压具有两个贡献(Vm＝V+ψ)：电池电压V以及由于电池内阻(Rint)和接触电阻(Rc)引起的欧姆贡献ψ＝I*(Rint+Rc)。为了在所获得的结果中具有更高的精确度，已经优化了接触以减少这种贡献。根据从仪器记录的电流和电压数据进行能量计算。采用矩形方法对电压曲线随时间间隔演变(V-t曲线图)下的面积进行了计算；所获得的量随后乘以充电/放电电流。根据定义，对应于单个采样间隔的能量等于Es＝Vm*A*TC[焦耳]。
表1
Figure BDA0002923031770000161
表1中所示的实验结果表明，如通过较大的ηcycle所表示的，相对于在休止阶段(实验3至5)期间具有注入电流的连续循环(实验1)、脉冲放电(实验2)和脉冲放电，使用根据本发明(实验6至9)的可变Tt周期的电源系统的充电/放电循环的效率有所增加。具有可变Tt的电源系统还可以提供更高的安培效率，当使用可变休止周期时由更大的ηa来表示更高的安培效率。这是意想不到且有益的效果。
对于任何给定的电池和电池配置，影响工作效率的参数可以是：切换循环的长度、放电电流、充电电流、根据持续时间和顺序考虑的三个周期(Ton,TON和TOFF)的组合以及最小阈值电压的值。通过改变这些参数，可以在不同的操作条件下优化效率。
图7A示出了表1中所示的包括具有可变休止阶段的切换循环的测试6的电池两端的电压随时间变化的曲线图。图7A示出了电压包络79，该电压包络79示出了最大电压81(即，在休止周期期间达到的电压)和最小电压83(即，在放电周期期间达到的电压)。在图7A中仅示出了电压包络，然而，在整个放电循环中，电压将在最大电压81和最小电压83中的每个之间变化。图7B示出了与图7A中所示的内容相对应的在400分钟和420分钟之间放大的一段电压-时间曲线图。与图7A不同，图7B示出了在整个放电循环中的每个点处的电压，类似于图4。图7B示出了最小电压85和最大电压87，以及连续脉冲放电循环之间的电压变化。
图7A中的实验采用115A的脉冲放电电流，Ton的恒定值为92s，最小休止周期(Tt)＝92S，其中电流注入周期TON＝32s。在休止周期期间的最小阈值电压被设置为43V(而不是使用先前示出的不等式)。一旦电池电压在施加注入电流期间达到最大值44V，则停止所述注入电流。可以看出的是，使用重复的脉冲放电循环进行16小时的持续时间的实验。在测试结束时，对电池施加完全充电以使其回到其额定电压。
还要注意的是，对于实验4和5，在固定的休止周期的情况下，注入电流(200A)的电流值高于放电周期(115A)的电流值。然而，在这些实验中，由于注入电流仅在短时间段内被提供，所以在每个循环期间由注入电流提供的总电荷小于在每个循环期间由电池放电提供的总电荷。
可以看出，用于实验6至实验9的注入电流具有70.6A的值，然而放电电流在115A处更大。再次仅对休止周期的一部分提供注入电流。考虑到可变休止周期，注入电流低于在实验4和5中的注入电流。然而，在每个循环期间由注入电流提供的电荷小于在每个循环期间由电池放电提供的电荷。
可以看出，与图5所示的具有固定休止周期的连续充电和脉冲放电不同，当使用可变休止周期时，电池的电压能够使电池的电荷维持在高得多的水平。因此，在16小时的实验之后，电池仍然具有高电荷状态，这对于没有可变休止周期的连续放电或脉冲放电(具有或不具有注入电流)是不可能的。
图8示出了针对图7A所示的测试休止周期的值如何变化的曲线图。可以看出的是，在t＝0和t＝750分钟之间，休止周期恒定为92s。在该时间期间，在休止周期期间电池的电压超过43V的最小阈值电压。然而，在t＝750分钟之后，由于在休止周期期间测量的电池的电压在92s的最小休止周期期满之前没有达到43V的最小阈值电压的事实，对于连续循环，休止周期的长度逐渐增加。
已经发现的是，如果实验运行足够长的时间，那么在如此多的周期之后，可变休止周期将最终达到平衡并达到稳定状态。这在图9中示出。可以看出，休止周期在大约t＝400分钟时开始增加，并且在t＝600分钟时达到150s的稳定状态。
图10示出了对于图9中所示的实验在实验长度上的每个循环交换的能量。图形110示出了每个放电循环的由电池输送的能量，以及图形112示出了每个循环由注入电流施加的能量。可以看出的是，每个周期由注入电流所施加的能量随时间增加，直到其在t＝10小时时达到平衡，这与图9所示的可变休止周期的平衡时期一致。
从图10中可以看出，一旦达到稳定状态，每个周期由注入电流施加的能量比每个周期在放电周期期间输送的能量稍高。在相继的循环中保持电池充电状态恒定意味着由注入电流施加的能量必须高于放电电流。这是由于由电流流动(充电和放电两者)生成的电力损耗以及由于内部电池电阻引起的内部电池电力损耗，以及由于电池互连引起的任何外部电力损耗。在当前情况下，由于电流值可以超过100A，所以这些差异是明显的。然而，如上所述，本电源系统和方法导致更好的效率。
图11示出了示例性光伏系统，其示出了可结合本发明的示例性电源系统80使用的系统类型的一个示例。图11示出了连接到最大电力点跟踪电路88的光伏设备86(诸如太阳能板)，该最大电力点跟踪电路88连接到电源系统80。电源系统80包括连接到能量存储块84的控制单元82。电源系统80通过逆变器90连接到为负载92供电的公共干线。
MPPT(最大电力点跟踪)电路88嵌入到专用DC-DC转换器中，并且可以使瞬时能量效率最大化，否则该瞬时能量效率将由于在光伏设备86的太阳辐射下的不断变化的暴露以及所需的负载条件而极端可变。
控制单元82监管能量存储块84的充电和逆变器90的管理两者。这使得电源系统80能够执行本发明的脉冲放电方法。
逆变器90将能量从光伏设备82或从存储块84输送到干线。来自光伏设备86的能量的部分也可以用作当能量存储块80处于其休止阶段时施加到能量存储块80的注入电流源。例如，这可以是公共电网，或者是专用于为电动车辆补充电能的诸如发电站的私人电网。在一些情况中，由于一些电动车辆只接受DC充电，则DC-AC逆变器90可以用更简单的DC-DC转换器代替。
负载92可以具有各种特性，家用和工业特性、电阻特性、电容特性和电感特性。取决于所需的容量和所需的电压和电流参数，能量存储单元84由串联和/或并联连接的电池构成。
图12示出了本发明的示例性电源系统100的实施例。图12示出了具有并联连接的三个电池单元106的能量存储块103，每个电池单元包括串联连接的三个电池。电池管理控制逻辑104控制连接电池单元106的开关108以实现本发明的脉冲放电方法。控制单元102还控制电源系统100，使得当需要来自存储块103的电力时将电力提供到负载(未示出)。
本发明的电源系统可用于电网使用(即，提供超过兆瓦的电力)或用于微电网使用(较小的电力网络)。
例如，图12的电源系统可以用作诸如用于电动车辆的充电站。这是微电网的示例。通常，连接到微电网的负载在某些时间需要高峰值的电力。将本发明的电源系统紧紧地接近充电点放置可以提供这样的优点：允许对本地输送的峰值电力进行更好的管理，最终避免可能影响干线电源的过载和断电。
用于向电池提供注入电流的电源可以是能够向电池提供电流的任何类型的设备。这可以是能够随时间输送电流的任何类型的例如电池或电容器的能量存储设备。电源也可以是能够提供电流的诸如光伏系统或风力涡轮机的任何类型的可再生能源。电源可以根据负载6的需要提供DC或AC。在需要AC的情况下，可以提供逆变器(未示出)。
可替代地，电源可以是来自动能回收系统(KERS)的输出，在该动能回收系统中，在断开过程期间产生的动能可以被捕获并变成电能。可替代地，内燃机的输出可以导致发电机产生电流。该电源系统适用于混合动力车辆和电动车辆。
本发明的控制单元可以是微控制器、微处理器或可编程逻辑设备(例如，FPGA＝现场可编程门阵列)。优选地，使用为可编程逻辑器件(例如FPGA)或专用集成电路(ASIC)的单个组件来实现控制单元和开关。
控制单元可以产生具有低逻辑信号和高逻辑值的切换信号，该低逻辑信号表示选择放电阶段，高逻辑值表示选择休止阶段。可替代地，低逻辑信号可以表示休止阶段，以及高逻辑信号可以表示放电阶段。

Claims (14)

1.一种用于使用脉冲放电为电力负载供电的电源系统，所述电源系统包括：
第一电池，用于使用脉冲放电为所述电力负载供电；以及
控制单元，配置为通过在所述第一电池的放电状态与所述第一电池的休止状态之间周期性地切换来控制所述第一电池进行脉冲放电，其中，当所述第一电池连接到所述电力负载时为所述第一电池的所述放电状态，当所述第一电池与所述电力负载断开时为所述第一电池的所述休止状态；
所述控制单元还配置为在所述脉冲放电期间控制电源，用于在当所述第一电池处于所述休止状态时的休止周期期间向所述第一电池供应第一注入电流；
所述控制单元还配置为在所述休止状态期间确定所述第一电池的电压，并且当所述电压不满足阈值时，增加所述休止周期的持续时间，直到达到所述阈值。
2.根据权利要求1所述的电源系统，其中，所述控制单元配置为使得所述阈值是最小阈值电压。
3.根据前述权利要求中任一项所述的电源系统，其中，所述控制单元还配置为在所述休止状态期间以固定时间间隔确定所述电压，以确定何时达到所述阈值。
4.根据权利要求3所述的电源系统，其中，所述控制单元还配置为确定在两个连续时间间隔处所确定的电压之间的差，并且将所述差与所述阈值进行比较以确定何时已经达到所述阈值。
5.根据前述权利要求中任一项所述的电源系统，其中，所述控制单元配置为使得所述休止周期的增加涉及增加施加所述注入电流的时间的长度。
6.根据前述权利要求中任一项所述的电源系统，其中，所述控制单元还配置为控制所述电源，使得即使满足所述阈值，所述休止周期也具有固定的最小持续时间。
7.根据前述权利要求中任一项所述的电源系统，还包括：
第二电池，
其中，所述控制单元还配置为控制所述第二电池，以在所述第二电池的放电状态和所述第二电池的休止状态之间周期性地进行切换。
8.根据权利要求7所述的电源系统，其中，所述控制单元配置为在所述第一电池和所述第二电池之间周期性地进行切换，以在所述第一电池的所述放电状态和所述第二电池的所述放电状态之间交替。
9.根据权利要求8所述的电源系统，其中，所述控制单元还配置为控制所述电源，以在当所述第二电池处于所述休止状态时的休止周期期间向所述第二电池供应第二注入电流。
10.根据权利要求7至9所述的电源系统，其中，所述控制单元还配置为在所述第二电池的所述休止状态期间确定所述第二电池的电压，并且当所述第二电池的电压不满足所述阈值时，增加所述第二电池的所述休止周期的持续时间，直到达到所述阈值。
11.根据权利要求9至10中任一项所述的电源系统，其中，所述电力负载两端的来自所述电源系统的电输出基本上是连续的。
12.根据前述权利要求中任一项所述的电源系统，其中，所述电源是电动机、逆变器的输出、动能回收系统(KERS)、光伏板或电池中的任一个。
13.控制单元，包括：
处理器；以及
切换生成器，配置为生成用于在第一电池的放电状态和所述第一电池的休止状态之间周期性进行切换的切换信号；
其中，所述控制单元还配置为生成电力信号，用于当所述第一电池处于所述休止状态时控制电源向所述第一电池供应注入电流；以及
其中，所述控制单元还配置为在所述休止状态期间确定所述第一电池的电压，并且当所述电压不满足阈值时，增加所述休止周期的持续时间，直到达到所述阈值。
14.一种用于使用脉冲放电为电力负载供电的电源系统，所述电源系统包括：
至少第一电池和第二电池，用于使用脉冲放电为所述电力负载供电；以及
控制单元，配置为控制所述第一电池和所述第二电池中的每个以通过在放电状态和休止状态之间周期性地切换来进行脉冲放电，其中，当各个电池连接到所述电力负载时为所述放电状态，当各个电池与所述电力负载断开时为所述休止状态，以及配置为在所述第一电池和所述第二电池之间周期性地切换以在所述第一电池的放电状态和所述第二电池的放电状态之间交替；
所述控制单元还配置为在所述脉冲放电期间控制电源，用于在当所述第一电池处于所述休止状态时的第一休止周期期间向所述第一电池供应第一注入电流，以及用于在当所述第二电池处于所述休止状态时的第二休止周期期间向所述第二电池供应第二注入电流；
所述控制单元还配置为确定所述第一电池在所述第一电池的休止状态期间的电压，并且当所述第一电池的电压不满足阈值时，增加所述第一休止周期的持续时间直到达到所述阈值，以及确定所述第二电池在所述第二电池的休止状态期间的电压，并且当所述第二电池的电压不满足所述阈值时，增加所述第二休止周期的持续时间直到达到所述阈值。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN201402987Y (zh) * 2008-12-31 2010-02-10 广州西格美信电子科技有限公司 具有电池管理系统的电池组
JP2014139520A (ja) * 2013-01-21 2014-07-31 Toyota Industries Corp 充電率推定装置および充電率推定方法
WO2015162877A1 (ja) * 2014-04-24 2015-10-29 日本電気株式会社 リチウムイオン二次電池システム及びリチウム二次電池システムの運転方法

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