JP5201863B2 - ナトリウム−硫黄電池の制御方法 - Google Patents
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Description
Vd≦VL ・・(1)
Vd :放電中の単電池電圧(計測値、[V])
VL :(2)式によって求められる単電池の放電末カット電圧[V]
VL=Vddc−Rln(T)×Idl(t)−Rpl(T)×Idp(t)・・(2)
Vddc :単電池の放電末設計開路電圧(設定値、[V])
Rln(T):温度T[℃]のときのピーク抵抗(オーミック成分、設定値、(Ω))
Idl(t):t時間の放電電流(計測値、[A])
Rpl(T):温度T[℃]のときの正極拡散に伴う分極抵抗(設定値、(Ω))
Idp(t):分極による遅れを考慮した放電電流(t時間で計測された放電電流に基づき遅れ処理を施した値、[A])
Vc≧VM ・・(3)
Vc :充電中の単電池電圧(計測値、[V])
VM :(4)式によって求められる単電池の放電深度設定電圧[V]
VM=Vcdc+Rln(T)×Icl(t)+Rpl(T)×Icp(t)・・(4)
Vcdc :単電池の充電末設計開路電圧(設定値、[V])
Rln(T):温度T[℃]のときのピーク抵抗(オーミック成分、設定値、(Ω))
Icl(t):t時間の充電電流(計測値、[A])
Rpl(T):温度T[℃]のときの正極拡散に伴う分極抵抗(設定値、(Ω))
Icp(t):分極による遅れを考慮した充電電流(t時間で計測された放電電流に基づき遅れ処理を施した値、[A])
Qm=Qn+Qc ・・(5)
Qn :2相と単相の境界における放電深度(設定値、[Ah])
Qc :2相と単相の境界における放電深度の補正値(設定値、[Ah])
Vdocv=f1(Vdo(t))+f2(T)+f3(Id) ・・(6)
f1(Vdo(t)):開路電圧Vdo(t)を基に単電池の放電末開路電圧Vdocvを求める変換関数
f2(T) :放電終了時の温度T[℃]による補正関数
f3(Id) :放電終了時の放電電流Id[A]による補正関数
ΔV=Vdf(t)−Vd(t) ・・(7)
Vdf(t):放電時のt時間におけるモジュール内の複数のブロックにかかる平均のブロック電圧(計測値に基づく計算値、[V])
Vd(t) :放電中のt時間における故障判断対象のブロックのブロック電圧(計測値、[V])
Vd≦VL ・・(1)
VL=Vddc−Rln(T)×Idl(t)−Rpl(T)×Idp(t)・・(2)
Vc≧VM ・・(3)
VM=Vcdc+Rln(T)×Icl(t)+Rpl(T)×Icp(t)・・(4)
Qm=Qn+Qc ・・(5)
Vdocv=f1(Vdo(t))+f2(T)+f3(Id) ・・(6)
f1(Vdo(t)):開路電圧Vdo(t)を基に単電池の放電末開路電圧Vdocvを求める変換関数
f2(T) :放電終了時の温度T[℃]による補正関数
f3(Id) :放電終了時の放電電流Id[A]による補正関数
ΔV=Vdf(t)−Vd(t) ・・(7)
Claims (5)
- ナトリウム−硫黄電池の制御装置が、単相域において放電終了の30分経過後に計測された過渡電圧である単電池の開路電圧Vdo(t)[V]を基に、電圧が安定した放電終了の2時間後の時点における補正前の単電池の放電末開路電圧Vdocv[V]を求め、求められた補正前の放電末開路電圧Vdocv[V]を、放電終了時の温度T[℃]及び放電終了時の放電電流Id[A]に基いて補正し、補正後の放電末開路電圧Vdocvに基づいて放電深度管理値Q[Ah]の再設定をするナトリウム−硫黄電池の制御方法。
- 次の(6A)式によって、前記放電終了の30分経過後に計測された単電池の開路電圧Vdo(t)[V]を基に、前記放電終了の2時間後の時点における補正前の単電池の放電末開路電圧Vdocv[V]を求める請求項1に記載のナトリウム−硫黄電池の制御方法。
y1=1.1553x1−0.2667 ・・(6A)
(但し、(6A)式において、前記30分経過後の単電池の開路電圧Vdo(t)[V]を30分休止OCVと呼びこれをx1とし、前記放電終了の2時間後の時点における補正前の単電池の放電末開路電圧Vdocv[V]を2時間休止OCVと呼びこれをy1とする。) - 次の(6B)式によって、前記放電終了時の温度Tから、前記2時間休止OCVと30分休止OCVの差である(2時間休止OCV−30分休止OCV)を求め、それを前記(6A)式で求められた前記2時間休止OCVに加えて補正をするとともに、
y2=−0.000334x2+0.126763 ・・(6B)
(但し、(6B)式において、前記放電終了時の温度T[℃]をx2とし、前記(2時間休止OCV−30分休止OCV[V])をy2とする)
次の(6C)式によって、前記放電終了時の放電電流Idから、前記2時間休止OCVと30分休止OCVの差である(2時間休止OCV−30分休止OCV)を求め、それを前記(6A)式で求められた前記2時間休止OCVに加えて補正をする請求項2に記載のナトリウム−硫黄電池の制御方法。
y3=0.000174x3+0.004195 ・・(6C)
(但し、(6C)式において、前記放電終了時の放電電流Id[A]をx3とし、前記(2時間休止OCV−30分休止OCV[V])をy3とする) - 単相域において、放電中に、(7)式で求められる電圧差ΔV[V]が既定値V1[V]以上であるときに、ブロックを構成する単電池に故障が発生したと判断する請求項1〜3の何れか一項に記載のナトリウム−硫黄電池の制御方法。
ΔV=Vdf(t)−Vd(t) ・・(7)
Vdf(t):放電中のt時間におけるモジュール内の複数のブロックにかかる平均のブロック電圧(計測値に基づく計算値、[V])
Vd(t) :放電中のt時間における故障判断対象のブロックのブロック電圧(計測値、[V]) - 制御対象であるナトリウム−硫黄電池が、出力変動する発電装置と電力貯蔵補償装置とを組み合わせて電力系統へ電力を供給する連系システムにおいて前記電力貯蔵補償装置を構成し前記発電装置の出力変動を補償する、ナトリウム−硫黄電池である請求項1〜4の何れか一項に記載のナトリウム−硫黄電池の制御方法。
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JP2007089671A JP5201863B2 (ja) | 2007-03-29 | 2007-03-29 | ナトリウム−硫黄電池の制御方法 |
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JP2007089671A JP5201863B2 (ja) | 2007-03-29 | 2007-03-29 | ナトリウム−硫黄電池の制御方法 |
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---|---|
JP2008251291A JP2008251291A (ja) | 2008-10-16 |
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JP2007089671A Active JP5201863B2 (ja) | 2007-03-29 | 2007-03-29 | ナトリウム−硫黄電池の制御方法 |
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JP2001091605A (ja) * | 1999-09-27 | 2001-04-06 | Yuasa Corp | 鉛蓄電池の残存容量、残存寿命及び寿命の判定装置とその判定方法 |
JP2003077531A (ja) * | 2001-09-04 | 2003-03-14 | Hitachi Ltd | ナトリウム硫黄電池の運転方法及び装置 |
JP2003317808A (ja) * | 2002-04-22 | 2003-11-07 | Ngk Insulators Ltd | ナトリウム−硫黄電池の充放電制御方法、並びに電力貯蔵及び補償装置 |
JP2004045375A (ja) * | 2002-05-13 | 2004-02-12 | Yazaki Corp | バッテリ状態監視装置、飽和分極検出方法及び放電可能容量検出方法 |
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2007
- 2007-03-29 JP JP2007089671A patent/JP5201863B2/ja active Active
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CN106093585A (zh) * | 2016-08-17 | 2016-11-09 | 上海电气钠硫储能技术有限公司 | 一种钠硫电池固体电解质管钠离子电阻率测量方法 |
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