JP6062919B2 - 電気化学バッテリを最適に充電するための方法 - Google Patents
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Description
Gt(Ich)は、基準の低速の充電時間に対しての考えられている充電レジーム(Ich)に関して節約される充電時間と、この低速のレジームの充電時間との間の比率として計算される充電時間節約量であり、
Gwh(Ich)は、基準の低速のレジームで注入されるエネルギーに対しての考えられている充電レジーム(Ich)で蓄電池に注入されるエネルギーの低減量と、低速のレジームで蓄電池に注入されるエネルギーとの間の比率として規定されるエネルギー節約量である。
E1:定格条件で満充電に蓄電池を充電するステップ、
E2:求められるSOC0j値での電気化学蓄電池の充電状態に、定格条件で蓄電池を放電するステップ、
E3:充電レジーム(Ichi)で蓄電池を満充電するステップ、
E4:定格条件で蓄電池を完全放電するステップ
の反復を含み得る。
E33:得られる全充電時間(tchij)を測定且つ記憶するサブステップ、
E34:この充電のために注入されるアンペア時(アンペアアワー)の、及び/又は、蓄電池に注入されるエネルギー(Whij)の全量(Achij)を測定且つ記憶するサブステップ
を含み得る。
E31:電圧しきい値Uthreshまで一定の電流Ichiを用いて段階Iで充電するサブステップ。
E32:電流がそのしきい値Ithreshより低く降下するまで、値Uthreshを用いて一定の電圧で、段階Uで充電するサブステップ。
E33:レジームIchiの、及び初期充電状態SOC0jの条件から得られる全充電時間tchijを測定且つ記憶するサブステップ。
E34:レジームIchiの、及び初期充電状態SOC0jの条件からの、この充電のために注入されるアンペア時、及び/又は、蓄電池に注入されるエネルギーWhijの全量Achijを測定且つ記憶するサブステップ。
Gwh(Ich):これは、基準の低速のレジームIlで注入されるエネルギーに対しての高速の充電レジームIchで蓄電池に注入されるエネルギーの低減量と、低速のレジームで蓄電池に注入されるエネルギーとの間の比率として規定されるエネルギー節約量である。
上記の節約量は例として使用されたものであるが、同等の様式で時間節約量及びエネルギー節約量を表すことを可能にする量を規定することに関して他の可能性があることに留意されたい。したがって、これらの節約量の項は、電気化学蓄電池の充電時間に対する感度、及び、電気化学蓄電池の充電のエネルギー効率に対する感度をそれぞれ表す幅広い意味でのすべての量を網羅すると理解されることになる。
Claims (12)
- 電気化学蓄電池の充電条件を決定するための方法であって、
異なる電気化学蓄電池の初期充電状態値に対する異なる充電レジームの関数として前記電気化学蓄電池の充電時間を認識することを可能にする、前記電気化学蓄電池を較正する段階を実行するステップと、
時間節約量及びエネルギー節約量と呼ばれ、蓄電池の前記充電時間に対する感度及びエネルギー効率に対する感度をそれぞれ表す二つの量を規定するステップと、
前記電気化学蓄電池の初期充電状態に対して、前に規定された前記時間節約量及び前記エネルギー節約量の積を最大化する、前記電気化学蓄電池に対する充電レジームを計算するステップ(E11)と
を含むことを特徴とする、電気化学蓄電池の充電条件を決定するための方法。 - 前記電気化学蓄電池を較正する前記段階が、前記電気化学蓄電池のn個の異なる充電レジーム及びm個の初期充電状態に対するn×m個の充電段階を実行するステップを含むことを特徴とする、請求項1に記載の電気化学蓄電池の充電条件を決定するための方法。
- nが5及び10並びにその間の値であり、且つ/又は、mが4及び8並びにその間の値であることを特徴とする、請求項2に記載の電気化学蓄電池の充電条件を決定するための方法。
- 前記電気化学蓄電池を較正する第1の段階が、1からnまで変動するiに対する前記n個の充電レジーム(Ichi)の、及び、1からmまで変動するjに対する前記m個の初期充電状態(SOC0j)の各々に対する以下のステップE1からE4、すなわち、
E1:定格条件で満充電に前記蓄電池を充電するステップ、
E2:求められる前記SOC0j値での前記電気化学蓄電池の充電状態に、定格条件で前記蓄電池を放電するステップ、
E3:充電レジーム(Ichi)で前記蓄電池を満充電するステップ、
E4:定格条件で前記蓄電池を完全放電するステップ
の反復を含むことを特徴とする、請求項2又は3に記載の電気化学蓄電池の充電条件を決定するための方法。 - 充電レジーム(Ichi)で前記蓄電池を満充電する前記ステップ(E3)が、以下のサブステップ、すなわち、
E33:得られる全充電時間(tchij)を測定且つ記憶するサブステップ、
E34:この充電のために注入されるアンペア時の、及び/又は、前記蓄電池に注入されるエネルギー(Whij)の全量(Achij)を測定且つ記憶するサブステップ
を含むことを特徴とする、請求項4に記載の電気化学蓄電池の充電条件を決定するための方法。 - 前記電気化学蓄電池を較正する前記段階が、異なる温度に対するいくつかの充電段階の反復をさらに含むことを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の電気化学蓄電池の充電条件を決定するための方法。
- 電気化学蓄電池を充電するための方法であって、
前記電気化学蓄電池の初期状態を決定するステップ(E10)であって、前記電気化学蓄電池の初期充電状態(SOC 0 )の、又は前記電気化学蓄電池の初期エネルギー状態(SOE 0 )の計算を含むステップと、
前に決定された前記初期充電状態又は初期エネルギー状態に対応する前記蓄電池の初期充電状態又は初期エネルギー状態に対して、請求項1から6の一項に記載の方法により決定される最適の充電レジームを探索するステップと、
前記直前のステップで規定される前記最適の充電レジームを用いて前記電気化学蓄電池を充電するステップと
を含む、電気化学蓄電池を充電するための方法。 - 前記電気化学蓄電池の前記最適の充電レジームを決定する前記ステップ(E11)が、積Gt(Ich)×Gwh(Ich)を最大化するステップを含み、ただし、
Gt(Ich)が、基準の低速の充電時間に対しての考えられている充電レジーム(Ich)に関して節約される前記充電時間と、この低速のレジームの前記充電時間との間の比率として計算される充電時間節約量であり、
Gwh(Ich)が、基準の低速のレジームで注入されるエネルギーに対しての前記考えられている充電レジーム(Ich)で前記蓄電池に注入される前記エネルギーの低減量と、前記低速のレジームで前記蓄電池に注入される前記エネルギーとの間の比率として規定されるエネルギー節約量であることを特徴とする、請求項7に記載の電気化学蓄電池を充電するための方法。 - 一定の電流(Ich)を用いる充電期間を含む前記電気化学蓄電池を充電するステップ(E12)を含み、前記一定の電流の値が、充電時間節約量とエネルギー節約量の前記積を最大化するように決定されることを特徴とする、請求項7〜8のいずれか一項に記載の電気化学蓄電池を充電するための方法。
- 充電する前記ステップ(E12)が、電圧しきい値まで一定の電流を用いる充電期間、次いでこのしきい値での一定の電圧を用いる充電期間を含むことを特徴とする、請求項9に記載の電気化学蓄電池を充電するための方法。
- 電気化学蓄電池を充電するためのデバイスであって、
前記電気化学蓄電池の異なる初期充電状態値に対する異なる充電レジームの関数として前記電気化学蓄電池の充電時間を認識することを可能にする、前記電気化学蓄電池を較正する段階を実行するための較正手段と、
前記電気化学蓄電池の初期充電状態に対して、蓄電池の前記充電時間に対する感度及びエネルギー効率に対する感度をそれぞれ表す、時間節約量とエネルギー節約量の積を最大化する、前記電気化学蓄電池の充電レジームを計算するための計算手段と
を備えることを特徴とする、電気化学蓄電池を充電するためのデバイス。 - 電気化学蓄電池により電力供給されるデバイスを備えるシステムであって、請求項11に記載の、この蓄電池を充電するためのデバイスを備えることを特徴とするシステム。
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