JP6629213B2 - バッテリなどの電力貯蔵装置アレイを利用するシステム及び方法 - Google Patents
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Description
電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステムの通信モジュールによって、前記電気エネルギー貯蔵装置アレイのうちの複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の状態に関する情報を受信する段階と、
電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用する前記システムのコントローラによって、前記受信した複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の状態に関する情報に基づいて、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちのどれから電力を引き出すことができるかについての決定と前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの所定の電気エネルギー貯蔵装置からいつ電力を引き出すことができるかについての決定を行う段階と、
電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用する前記システムの前記コントローラによって、前記決定に従って、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの所定の電気エネルギー貯蔵装置から電力を引き出させる段階と、
を含む。
106a〜106j 電気エネルギー貯蔵装置
108 データリンク
118 電気エネルギー貯蔵装置交換オーソリティ
122 通信ネットワーク
Claims (27)
- 電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステムであって、
少なくとも1つのコントローラと、
前記少なくとも1つのコントローラに結合された少なくとも1つの通信モジュールと、
を備え、
前記少なくとも1つのコントローラは、
(a)前記少なくとも1つの通信モジュールに、前記電気エネルギー貯蔵装置アレイのうちの複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の状態に関する情報を受信させ、
(b)前記受信した複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の状態に関する情報に基づいて、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちのどれから電力を引き出すことができるかについての決定と前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの所定の電気エネルギー貯蔵装置からいつ電力を引き出すことができるかについての決定を行い、
(c)前記決定に従って、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの所定の電気エネルギー貯蔵装置から電力を引き出させる、
ように構成されており、
前記少なくとも1つのコントローラは、少なくとも
前記受信した状態に関する情報に基づいて、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの電気エネルギー貯蔵装置をカテゴリに分類し、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの電気エネルギー貯蔵装置が分類された前記カテゴリのうちの特定カテゴリごとに、前記特定カテゴリの各電気エネルギー貯蔵装置の電荷を、前記特定カテゴリの各々の他の電気エネルギー貯蔵装置と同時に使い果たすことを可能にする、ように構成されることによって(b)を実行するように構成されている、
システム。 - 前記状態に関する前記情報は、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上が故障しているかどうかの指示と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の最初の電気エネルギー貯蔵装置容量の残存容量と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の年齢と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の残存推定寿命と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の現在の電気抵抗と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の現在の負荷寄与と、
前記電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上の使用履歴と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上が接続された回路上の短絡の出現と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上が接続された回路の状態と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上が接続された回路の温度と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上が、現在、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上の他の電気エネルギー貯蔵装置と並列に接続されているか又は直列に接続されているかどうかと、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上の各々に行われた充電サイクルの数と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上の各々に利用可能な推定残存充電サイクルの数と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上の現在の充電レベルと、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上のグループの複数の電気エネルギー貯蔵装置の現在の充電レベルと、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上の現在の充電容量と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上のグループの複数の電気エネルギー貯蔵装置の現在の充電レベルと、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上の現在の動作電圧と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上のグループの複数の電気エネルギー貯蔵装置の現在の動作電圧と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上の製造公差と、
複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上の温度と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の2つ以上にわたる温度分布と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上のグループの複数の電気エネルギー貯蔵装置にわたる温度分布と、
複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上のエージング特性と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上の強度と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上の故障の可能性の指示と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうち電気エネルギー貯蔵装置の1以上のタイプと、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上の製造バッチと、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上の充電時間と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上の信頼性と、
複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上の過去性能と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上が、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上の他の電気エネルギー貯蔵装置の特性と一致しているかどうかと、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上が、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上の他の電気エネルギー貯蔵装置の年齢特性と一致しているかどうかと、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上が、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの1以上の他の電気エネルギー貯蔵装置の残存推定寿命特性と一致しているかどうかと、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上が、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上の他の電気エネルギー貯蔵装置の電気抵抗特性と一致しているかどうかと、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上が、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうち他のものが接続された回路から切断されたかどうかと、
のうち1以上に関する情報を含む、
請求項1に記載の電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステム。 - 前記少なくとも1つのコントローラは、少なくとも、
前記受信した複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の状態に関する情報に基づいて、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうち所定の電気エネルギー貯蔵装置が故障していることを決定し、
前記所定の電気エネルギー貯蔵装置が故障しているという決定に応じて、故障していると決定された前記電気エネルギー貯蔵装置から電力が引き出されるのを防ぐことを決定する、ように構成されることによって、
(b)を実行するように構成されている、
請求項1に記載の電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステム。 - 前記少なくとも1つのコントローラは、更に、
故障していると決定された前記電気エネルギー貯蔵装置を、前記アレイ内の前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの他のものが接続された電気回路から切断する、ように構成されることによって、
故障していると決定された前記電気エネルギー貯蔵装置から電力を引き出すのを防ぐように構成されている、
請求項3に記載の電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステム。 - 前記少なくとも1つのコントローラは、更に、
前記電気エネルギー貯蔵装置アレイにおいて、故障していると決定された前記電気エネルギー貯蔵装置の交換を開始する信号を送信するように構成された、請求項3に記載の電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステム。 - 前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの電気エネルギー貯蔵装置は、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の様々な電気エネルギー貯蔵装置の、電気エネルギー貯蔵装置年齢、現在の電気抵抗、最初の電気エネルギー貯蔵装置容量の残存容量及び推定寿命のうちの1以上に関する一致特性に基づいてカテゴリに分類され、
前記少なくとも1つのコントローラは、少なくとも、
各々の他の特定カテゴリに対して電気エネルギー貯蔵装置の特定カテゴリごとに電荷の消費が順次行われる順序を示す消費計画を決定する、ように構成されることによって、
(b)を実行するように構成されている、
請求項1に記載の電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステム。 - 前記少なくとも1つのコントローラは、少なくとも、
電気エネルギー貯蔵装置年齢、現在の電気抵抗、最初の電気エネルギー貯蔵装置容量の残存容量、及び推定寿命のうちの1以上に関する類似特性を有する電気エネルギー貯蔵装置を同じ特定カテゴリに分類する、ように構成されることによって、
前記受信した状態に関する情報に基づいて、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの電気エネルギー貯蔵装置を前記カテゴリに分類するように構成されている、請求項6に記載の電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステム。 - 前記少なくとも1のコントローラは、少なくとも、更に、
各々の他の特定カテゴリに対して電気エネルギー貯蔵装置の特定カテゴリごとに電荷の消費が順次行われる消費シーケンスを示す消費計画を決定する、ように構成されることによって、
(b)を実行するように構成されている、
請求項7に記載の電気エネルギー貯蔵装置を利用するシステム。 - 前記少なくとも1つのコントローラは、少なくとも、
前記決定された消費計画にしたがって前記特定の電気エネルギー貯蔵装置から電力を引き出すように構成されることによって、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちのどれから電力を引き出すことができるかについての決定と前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの所定の電気エネルギー貯蔵装置からいつ電力を引き出すことができるかについての決定にしたがって前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の前記特定の電気エネルギー貯蔵装置から電力を引き出すように構成されている、
請求項8に記載の電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステム。 - 前記少なくとも1つのコントローラは、少なくとも、
前記カテゴリの特定カテゴリごとに、前記特定カテゴリの各電気エネルギー貯蔵装置を、前記特定カテゴリ内の各々の他の電気エネルギー貯蔵装置に対して並列に電気的に接続させて、前記アレイの電気回路に接続されたときに前記特定カテゴリ内の各電気エネルギー貯蔵装置から電力を同時に引き出すことを可能にするように構成されることによって、前記決定された消費計画にしたがって前記特定の電気エネルギー貯蔵装置から電力を引き出すように構成された、請求項9に記載の電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステム。 - 前記少なくとも1つのコントローラは、少なくとも、更に、
前記シーケンスにおける第1の特定カテゴリ内の各電気エネルギー貯蔵装置を前記アレイの電気回路に電気的に接続させることで、前記第1の特定カテゴリ内の各電気エネルギー貯蔵装置から電力を引き出すことを可能にし、
前記第1の特定カテゴリの各電気エネルギー貯蔵装置の接続後に、前記第1の特定カテゴリの電気エネルギー貯蔵装置と関連付けられた最小現在充電レベルに達したことの検出に基づいて、前記第1の特定カテゴリの各電気エネルギー貯蔵装置を前記アレイの前記電気回路から電気的に切断して、前記第1の特定カテゴリの各電気エネルギー貯蔵装置からさらなる電力が引き出されるのを防ぎ、
前記第1の特定カテゴリの各電気エネルギー貯蔵装置の前記切断後に、前記シーケンスにおける後続特定カテゴリの各電気エネルギー貯蔵装置を、前記アレイの前記電気回路に電気的に接続して、前記後続特定カテゴリの各電気エネルギー貯蔵装置から電力を引き出すことを可能にし、
後続特定カテゴリ内の各電気エネルギー貯蔵装置の接続後に、後続特定カテゴリの電気エネルギー貯蔵装置と関連付けられた最小現在充電レベルに達したことの検出に基づいて、前記後続特定カテゴリの各電気エネルギー貯蔵装置を前記アレイの電気回路から電気的に切断して、前記後続特定カテゴリ内の各電気エネルギー貯蔵装置からさらなる電力を引き出すことができないようにし、
前記後続特定カテゴリの各電気エネルギー貯蔵装置の切断後に、前記シーケンスにおける追加の後続特定カテゴリごとに、前記シーケンスによって示された順序で、前記アレイの前記電気回路への電気接続の因果関係と、前記アレイの前記電気回路からの電気的切断の因果関係とを、前記消費計画に従うシーケンスで繰り返す、ように更に構成されることによって、
前記決定された消費計画にしたがって前記所定の電気エネルギー貯蔵装置から電力を引き出すように構成されている、
請求項10に記載の電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステム。 - 前記少なくとも1つのコントローラは、更に、
前記受信したアレイの前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の状態に関する情報と、前記決定された消費計画にしたがって前記所定の電気エネルギー貯蔵装置から引き出された電力の使用可能性とに基づいて、前記アレイの実際の電気エネルギー容量を予測するように構成されている、請求項9に記載の電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステム。 - 前記少なくとも1つのコントローラに機能的に接続された前記電気エネルギー貯蔵装置アレイを更に備える、請求項9に記載の電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステム。
- 前記電気エネルギー貯蔵装置アレイは、前記少なくとも1つの通信モジュールへの通信リンクと、前記アレイの電気回路とを介して前記少なくとも1つのコントローラに機能的に接続される、請求項13に記載の電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステム。
- 電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステムにおける方法であって、
(a)電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステムの通信モジュールによって、前記電気エネルギー貯蔵装置アレイのうちの複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の状態に関する情報を受信する段階と、
(b)電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用する前記システムのコントローラによって、前記受信した複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の状態に関する情報に基づいて、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちのどれから電力を引き出すことができるかについての決定と前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの所定の電気エネルギー貯蔵装置からいつ電力を引き出すことができるかについての決定を行う段階と、
(c)電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用する前記システムの前記コントローラによって、前記決定に従って、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの所定の電気エネルギー貯蔵装置から電力を引き出させる段階と、
を含み、
(b)は、
前記受信した状態に関する情報に基づいて、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの電気エネルギー貯蔵装置をカテゴリに分類する段階と、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの電気エネルギー貯蔵装置が分類された前記カテゴリのうちの特定カテゴリごとに、前記特定カテゴリの各電気エネルギー貯蔵装置の電荷を、前記特定カテゴリの各々の他の電気エネルギー貯蔵装置と同時に使い果たすことを可能にする段階と、
を含む、方法。 - 前記決定する段階は、
前記受信した複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の状態に関する情報に基づいて、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうち所定の電気エネルギー貯蔵装置が故障していることを決定する段階と、
前記所定の電気エネルギー貯蔵装置が故障しているという決定に応じて、故障していると決定された前記電気エネルギー貯蔵装置から電力が引き出されるのを防ぐ段階と、
を含む、請求項15に記載の方法。 - 前記電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用する前記システムの前記通信モジュールによって、前記電気エネルギー貯蔵装置アレイにおいて、故障していると決定された前記電気エネルギー貯蔵装置の交換を開始する信号を送信する段階を更に含む、
請求項15に記載の方法。 - 前記分類する段階は、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の様々な電気エネルギー貯蔵装置の、電気エネルギー貯蔵装置年齢、現在の電気抵抗、最初の電気エネルギー貯蔵装置容量の残存容量及び推定寿命のうちの1以上に関する一致特性に基づいており、
(b)は、更に
各々の他の特定カテゴリに対して電気エネルギー貯蔵装置の特定カテゴリごとに電荷の消費が順次行われる順序を示す消費計画を決定する段階を含む、請求項15に記載の方法。 - 前記分類する段階は、
電気エネルギー貯蔵装置年齢、現在の電気抵抗、最初の電気エネルギー貯蔵装置容量の残存容量、及び推定寿命のうちの1以上に関する類似特性を有する電気エネルギー貯蔵装置を同じ特定カテゴリに分類する段階を含む、請求項18に記載の方法。 - コンピュータ実行命令を有する非一時的コンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータ実行命令が実行されたときに、電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステムのプロセッサに、
(a)前記電気エネルギー貯蔵装置アレイのうちの複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の状態に関する情報を受信させ、
(b)前記受信した複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の状態に関する情報に基づいて、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の所定の電気エネルギー貯蔵装置からいつ電力を引き出すことができるかについての決定を行わせ、
(c)前記決定にしたがって、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの前記所定の電気エネルギー貯蔵装置から電力を引き出させ、
(b)は、
前記受信した状態に関する情報に基づいて、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの電気エネルギー貯蔵装置をカテゴリに分類させることと、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの電気エネルギー貯蔵装置が分類された前記カテゴリのうちの特定カテゴリごとに、前記特定カテゴリの各電気エネルギー貯蔵装置の電荷を、前記特定カテゴリの各々の他の電気エネルギー貯蔵装置と同時に使い果たすことを可能にさせることと、
を含む、非一時的コンピュータ可読記憶媒体。 - 前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の所定の電気エネルギー貯蔵装置からいつ電力を引き出すことができるかについての決定は、
電気エネルギー貯蔵装置年齢、現在の電気抵抗、最初の電気エネルギー貯蔵装置容量のうちの残存容量及び推定寿命の1以上に関する類似特性を有する電気エネルギー貯蔵装置を、電気エネルギー貯蔵装置の複数のカテゴリの電気エネルギー貯蔵装置の同じ特定カテゴリに分類する段階と、
電荷の消費が、前記複数のカテゴリの各々の他の特定カテゴリに対する前記複数のカテゴリの各特定カテゴリごとに順次行われる消費シーケンスを示す消費計画を決定する段階と、を含む、請求項20に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。 - 前記アレイの前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上は、携帯型電気エネルギー貯蔵装置である、請求項20に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
- 前記アレイの前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上は、電動車両に電力供給するために以前に使用されていた使用済みの携帯型電気エネルギー貯蔵装置であり、
前記電気エネルギー貯蔵装置アレイは、建物用のバックアップ電源である、
請求項20に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。 - 前記アレイの前記複数の電気エネルギー貯蔵装置は、個別の電池であり、
前記アレイがバッテリを含む、
請求項20に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。 - 前記アレイの前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の各電気エネルギー貯蔵装置は、バッテリパックである、請求項20に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
- 少なくとも1つのコントローラと、
前記少なくとも1つのコントローラに結合された少なくとも1つの通信モジュールと、
を備えた電気エネルギー貯蔵装置であって、
前記少なくとも1つのコントローラは、
前記少なくとも1つの通信モジュールに、前記電気エネルギー貯蔵装置の状態に関する情報を、前記電気エネルギー貯蔵装置を含む電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステムに送信させ、
前記電気エネルギー貯蔵装置が故障しているかどうかに関する決定を行い、
前記少なくとも1つのコントローラによって、前記電気エネルギー貯蔵装置が故障していると決定された場合に、前記電気エネルギー貯蔵装置アレイの電気回路から前記電気エネルギー貯蔵装置を切断させる
ように構成されており、
前記少なくとも1つのコントローラは、更に、
(a)前記アレイ内の1以上の他の電気エネルギー貯蔵装置の現在の状態に関する情報を受信し、
(b)前記受信したアレイ内の前記1以上の他の電気エネルギー貯蔵装置の現在状態に関する情報と、特定カテゴリ内の各電気エネルギー貯蔵装置の電荷を、前記特定カテゴリ内の各々の他の電気エネルギー貯蔵装置と同時に使い果たすことの使用可能性とに基づいて、前記アレイの前記電気回路を介して前記電気エネルギー貯蔵装置から電力を引き出すことを可能にするかどうかに関する決定を行い、
(c)前記電気エネルギー貯蔵装置から電力を引き出すことを可能にする決定に応じて、前記電気エネルギー貯蔵装置アレイの前記電気回路に前記電気エネルギー貯蔵装置を接続することによって、前記決定にしたがって前記電気エネルギー貯蔵装置から電力を引き出す
ように構成されており、
前記少なくとも1つのコントローラは、少なくとも
前記受信した状態に関する情報に基づいて、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの電気エネルギー貯蔵装置をカテゴリに分類し、
前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの電気エネルギー貯蔵装置が分類された前記カテゴリのうちの前記特定カテゴリごとに、前記特定カテゴリの各電気エネルギー貯蔵装置の電荷を、前記特定カテゴリの各々の他の電気エネルギー貯蔵装置と同時に使い果たすことを可能にする、ように構成されることによって(b)を実行するように構成されている、
電気エネルギー貯蔵装置。 - 電気エネルギー貯蔵装置アレイを利用するシステムであって、
少なくとも1つのコントローラと、
前記少なくとも1つのコントローラに結合された少なくとも1つの通信モジュールと、
を備え、
前記少なくとも1つのコントローラは、
(a)前記少なくとも1つの通信モジュールに、前記電気エネルギー貯蔵装置アレイのうちの複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の状態に関する情報を受信させ、前記アレイのうちの前記複数の電気エネルギー貯蔵装置の1以上は、電動車両に電力供給するために以前に使用されていた使用済みの携帯型電気エネルギー貯蔵装置であり、前記電気エネルギー貯蔵装置アレイは、建物用のバックアップ電源であり、
(b)前記受信した複数の電気エネルギー貯蔵装置の各々の状態に関する情報に基づいて、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちのどれから電力を引き出すことができるかについての決定と前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの所定の電気エネルギー貯蔵装置からいつ電力を引き出すことができるかについての決定を行い、
(c)前記決定に従って、前記複数の電気エネルギー貯蔵装置のうちの所定の電気エネルギー貯蔵装置から電力を引き出させる、
ように構成されている、
システム。
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