JPWO2020136214A5 - - Google Patents

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Claims (39)

エネルギー貯蔵システム（１００）であって、
・電気コネクタ（５）を介して直列に接続されている複数の充電式セル（２ａ、２ｂ、２ｃ）によって形成されるエネルギー貯蔵ストリング（１０）であり、前記エネルギー貯蔵ストリング（１０）は、第１の端部にある正のストリング端子（ＢＴ＋）および第２の端部にある負のストリング端子（ＢＴ－）を有する、エネルギー貯蔵ストリング（１０）と、
・マスタ制御ユニット（４）、および、少なくとも、前記複数の充電式セルのうちの第１の充電式セル（２ｃ）に関連付けられている第１のローカル制御ユニット（３ｃ）を備えるエネルギー管理装置であり、
前記マスタ制御ユニット（４）は、ｉ）前記正のストリング端子（ＢＴ＋）を前記負のストリング端子（ＢＴ－）と電気的に接続する貯蔵ストリング接続回路（ＳＣＣ）、ｉｉ）マスタＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）、およびｉｉｉ）マスタＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｍ）を備え、
前記第１のローカル制御ユニット（３ｃ）は、ｉ）前記第１の充電式セル（２ｃ）の正（ＣＴ＋）のセル端子および負（ＣＴ－）のセル端子を電気的に接続するセル接続回路（ＣＣＣ）、ｉｉ）ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）およびｉｉｉ）ローカルＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｌ）を備える、エネルギー管理装置とを備えるエネルギー貯蔵システム（１００）において、
・前記貯蔵ストリング接続回路（ＳＣＣ）が、第１のコンデンサ装置（Ｃ１）を備え、前記第１のコンデンサ装置（Ｃ１）および前記エネルギー貯蔵ストリング（１０）が第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）の一部を形成しており、
・前記セル接続回路（ＣＣＣ）が、第２のコンデンサ装置（Ｃ２）を備え、前記第２のコンデンサ装置（Ｃ２）および前記第１の充電式セル（２ｃ）が第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）の一部を形成していること、
ならびに、
前記マスタＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）が、第１のＡＣパルスのシーケンスを前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）に供給することによって前記ローカル制御ユニットに電力を伝送するように適合されており、前記ローカルＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｌ）が、
・前記第１のＡＣパルスのシーケンスが前記第１の閉ループＬＣ回路から前記第２の閉ループＬＣ回路に伝播した後、前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）内で前記第１のＡＣパルスのシーケンスを検出し、
・前記検出されている第１のＡＣパルスのシーケンスを整流し、以て、前記第１のローカル制御ユニットの第１のコンデンサタンク（Ｃ３）を充電するための第１のＤＣ電流を生成するように構成されていることを特徴とする、エネルギー貯蔵システム（１００）。 An energy storage system (100) comprising:
- an energy storage string (10) formed by a plurality of rechargeable cells (2a, 2b, 2c) connected in series via electrical connectors (5), said energy storage string (10) comprising a second an energy storage string (10) having a positive string terminal (BT+) at one end and a negative string terminal (BT-) at a second end;
- an energy management device comprising a master control unit (4) and at least a first local control unit (3c) associated with a first rechargeable cell (2c) of said plurality of rechargeable cells, can be,
Said master control unit (4) comprises: i) a storage string connection circuit (SCC) electrically connecting said positive string terminal (BT+) with said negative string terminal (BT-); ii) a master AC signal generator; (T AC-M ), and iii) a master AC signal receiver (R AC-M );
Said first local control unit (3c) comprises: i) a cell connection circuit electrically connecting the positive (CT+) and negative (CT-) cell terminals of said first rechargeable cell (2c); (CCC), an energy management device comprising ii) a local AC signal generator (T AC-L ) and iii) a local AC signal receiver (R AC-L ),
- said storage string connection circuit (SCC) comprises a first capacitor arrangement (C1), said first capacitor arrangement (C1) and said energy storage string (10) forming a first closed loop LC circuit (LC-1 ) and forms part of
- said cell connection circuit (CCC) comprises a second capacitor arrangement (C2), said second capacitor arrangement (C2) and said first rechargeable cell (2c) forming a second closed loop LC circuit (LC -2) forms part of
and
such that said master AC signal generator (T AC-M ) transmits power to said local control unit by supplying a sequence of first AC pulses to said first closed loop LC circuit (LC-1); adapted, wherein the local AC signal receiver (R AC-L )
- said first AC pulse in said second closed loop LC circuit (LC-2) after said sequence of first AC pulses has propagated from said first closed loop LC circuit to said second closed loop LC circuit; to detect the sequence of
- to rectify the sequence of said detected first AC pulses, thus generating a first DC current for charging a first capacitor tank (C3) of said first local control unit; An energy storage system (100), characterized in that: 前記ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）が、第２のＡＣパルスのシーケンスを前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）に供給することによって、前記マスタ制御ユニット（４）または第２の充電式セルに関連付けられている第２のローカル制御ユニットに電力を伝送するように適合されている、請求項１に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 The master control unit (4) or the second 2. The energy storage system (100) of claim 1, adapted to transmit power to a second local control unit associated with a rechargeable cell of the. 前記マスタＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｍ）が、
・前記第２のＡＣパルスのシーケンスが前記第１の閉ループＬＣ回路から前記第２の閉ループＬＣ回路に伝播した後、前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）内で前記第２のＡＣパルスのシーケンスを検出し、
・前記検出されている第２のＡＣパルスのシーケンスを整流し、以て、コンデンサタンクまたは前記マスタ制御ユニット（４）の他の電荷貯蔵装置を充電するための第２のＤＣ電流を生成するように構成されている、請求項２に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 The master AC signal receiver (R AC-M )
- said second AC pulse in said first closed loop LC circuit (LC-1) after said sequence of second AC pulses has propagated from said first closed loop LC circuit to said second closed loop LC circuit; to detect the sequence of
- to rectify the sequence of said detected second AC pulses, thus generating a second DC current for charging a capacitor tank or other charge storage device of said master control unit (4); 3. The energy storage system (100) of claim 2, wherein: 第２の充電式セルに関連付けられる第２のローカル制御ユニットを備え、前記第２のローカル制御ユニットのローカルＡＣ信号受信器が、前記第１の制御ユニットの前記ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）によって送信される前記第２のＡＣパルスのシーケンスを検出し、前記検出されている第２のＡＣパルスを整流し、以て、前記第２のローカル制御ユニットのコンデンサタンクを充電するためのさらなるＤＣ電流を生成するように構成されている、請求項２に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 a second local control unit associated with a second rechargeable cell, wherein the local AC signal receiver of the second local control unit is adapted to the local AC signal generator of the first control unit (T AC- L ) for detecting the sequence of said second AC pulses transmitted by and rectifying said detected second AC pulses, thus charging the capacitor tank of said second local control unit. 3. The energy storage system (100) of claim 2, configured to generate a further DC current. 前記第１のローカル制御ユニットがマイクロコントローラ（５０）およびエネルギーバランシング回路を備え、前記エネルギーバランシング回路が前記第１のローカル制御ユニットの前記第１のコンデンサタンク（Ｃ３）と、前記第１の充電式セル（２ｃ）の前記正（ＣＴ＋）のセル端子および前記負（ＣＴ－）のセル端子との間に結合されているＤＣ－ＤＣ電圧変換器（６０）を含み、前記マイクロコントローラ（５０）は、
ａ）前記第１のコンデンサタンク（Ｃ３）を放電することによる前記第１の充電式セル（２ｃ）の充電、および／または
ｂ）前記第１のコンデンサタンク（Ｃ３）を充電することによる前記第１の充電式セル（２ｃ）の放電を制御するように構成されている、請求項１または２に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 Said first local control unit comprises a microcontroller (50) and an energy balancing circuit, said energy balancing circuit comprising said first capacitor tank (C3) of said first local control unit and said first rechargeable a DC-DC voltage converter (60) coupled between the positive (CT+) cell terminal and the negative (CT-) cell terminal of the cell (2c), the microcontroller (50) comprising: ,
a) charging said first rechargeable cell (2c) by discharging said first capacitor tank (C3); and/or b) charging said first capacitor tank (C3). 3. The energy storage system (100) of claim 1 or 2 , configured to control the discharge of one rechargeable cell (2c). 前記マスタＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）は、変調された第１のＡＣパルスのシーケンスを定義し、かつ前記変調されたＡＣパルスのシーケンスを前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）に供給することによって第１のデータを前記第１のローカル制御ユニットに送信するように適合され、前記ローカルＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｌ）は前記マスタＡＣ信号発生器によって送信されている前記変調された第１のパルスのシーケンスを監視し、かつ受信されている変調されたパルスを復調することによって、前記第１のデータを受信するように構成されている、請求項１または２に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 Said master AC signal generator (T AC-M ) defines a sequence of first modulated AC pulses and transmits said sequence of modulated AC pulses to said first closed loop LC circuit (LC-1). said local AC signal receiver (R AC-L ) being transmitted by said master AC signal generator. 3. The apparatus of claim 1 or 2, configured to receive said first data by monitoring a sequence of modulated first pulses and demodulating received modulated pulses. An energy storage system (100) as described. 前記ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）は、変調された第２のＡＣパルスのシーケンスを定義し、かつ前記変調された第２のＡＣパルスのシーケンスを前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）に供給することによって第２のデータを前記マスタ制御ユニット（４）に送信するように適合され、前記マスタＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｍ）は前記ローカルＡＣ信号発生器によって送信されている前記変調された第２のパルスのシーケンスを監視し、かつ受信されている変調されたパルスを復調することによって、前記第２のデータを受信するように構成されている、請求項１または２に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 The local AC signal generator (T AC-L ) defines a sequence of modulated second AC pulses and transmits the sequence of modulated second AC pulses to the second closed loop LC circuit (LC -2 ), said master AC signal receiver (R AC-M ) being adapted to transmit second data to said master control unit (4) by supplying said master AC signal receiver (R AC-M ) with said local AC signal generator 2. configured to receive the second data by monitoring the sequence of the modulated second pulses being received and demodulating the modulated pulses being received; 3. The energy storage system (100) of claim 2 . 前記マスタＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）が少なくとも第１の動作周波数ｆＡＣ－１において動作可能であり、前記ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）が少なくとも第２の動作周波数ｆＡＣ－２において動作可能である、請求項１または２に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 wherein the master AC signal generator (T AC-M ) is operable at at least a first operating frequency f AC-1 and the local AC signal generator (T AC-L ) is at least a second operating frequency f AC The energy storage system (100) of claim 1 or 2 operable at -2 . 前記第１の動作周波数ｆＡＣ－１が前記第２の動作周波数ｆＡＣ－２と異なり、前記マスタＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）が、さらに前記第２の動作周波数ｆＡＣ－２において動作可能であり、前記２つの信号周波数ｆＡＣ－１およびｆＡＣ－２に基づく通信プロトコルを使用して、周波数変調された第１のＡＣパルスのシーケンスを定義し、かつ前記周波数変調された第１のＡＣパルスのシーケンスを前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）に供給することによって、第１のデータを前記第１のローカル制御ユニット（３ａ）に送信するように構成されており、前記ローカルＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｌ）は、前記マスタＡＣ信号発生器によって送信されている前記周波数変調された第１のパルスのシーケンスを監視し、かつ受信されている周波数変調されたパルスを復調することによって前記第１のデータを受信するように構成されている、請求項８に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 The first operating frequency f AC-1 is different from the second operating frequency f AC-2 , and the master AC signal generator (T AC-M ) further at the second operating frequency f AC-2 operable to define a sequence of first frequency modulated AC pulses using a communication protocol based on said two signal frequencies f AC-1 and f AC-2 ; configured to transmit first data to said first local control unit (3a) by supplying a sequence of one AC pulses to said first closed loop LC circuit (LC-1); The local AC signal receiver (R AC-L ) monitors the sequence of frequency modulated first pulses being transmitted by the master AC signal generator and receives frequency modulated pulses. 9. The energy storage system (100) of claim 8, configured to receive the first data by demodulating . 前記ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）が、さらに前記第１の動作周波数ｆＡＣ－１において動作可能であり、前記２つの動作パルス周波数ｆＡＣ－１およびｆＡＣ－２に基づく通信プロトコルを使用して、周波数変調された第２のＡＣパルスのシーケンスを定義し、かつ前記周波数変調された第２のＡＣパルスのシーケンスを前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）に供給することによって、第２のデータを前記マスタ制御ユニット（４）に送信するように構成されており、前記マスタＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｍ）は、前記ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）によって送信されている前記周波数変調された第２のＡＣパルスのシーケンスを監視し、かつ受信されている周波数変調されたパルスを復調することによって前記第２のデータを受信するように構成されている、請求項９に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 said local AC signal generator (T AC-L ) is further operable at said first operating frequency f AC-1 and a communication protocol based on said two operating pulse frequencies f AC-1 and f AC-2 to define a sequence of frequency-modulated second AC pulses, and to supply said second sequence of frequency-modulated AC pulses to said second closed-loop LC circuit ( L C-2) thereby configured to transmit second data to said master control unit (4), said master AC signal receiver (R AC-M ) being connected to said local AC signal generator (T AC-L ) and receive the second data by monitoring the sequence of the frequency modulated second AC pulses being transmitted by and demodulating the frequency modulated pulses being received 10. The energy storage system (100) of claim 9, wherein: 前記充電式セル（２ａ，２ｂ，２ｃ）の各々は、周波数依存セルインピーダンスＺＣによって特徴付けられ、前記セルインピーダンスＺＣは、特性周波数ｆＬを超える周波数におけるインダクタンス挙動によって支配され、ここで、ｆＡＣ－１≧ｆＬかつｆＡＣ－２≧ｆＬである、請求項８に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 Each of said rechargeable cells (2a, 2b, 2c) is characterized by a frequency dependent cell impedance ZC , said cell impedance ZC being dominated by an inductance behavior at frequencies above a characteristic frequency fL , where: The energy storage system (100) of claim 8 , wherein f AC-1 ≧f L and f AC-2 ≧f L. 前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）が第１の固有共振周波数（ｆ１）および第１の帯域幅（ＢＷ１）を有し、前記第１の動作周波数ｆＡＣ－１および前記第２の動作周波数ｆＡＣ－２は、前記第１の帯域幅（ＢＷ１）内に入る、請求項８に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 The first closed loop LC circuit (LC-1) has a first natural resonant frequency (f 1 ) and a first bandwidth (BW 1 ), the first operating frequency f AC-1 and the first The energy storage system (100) of claim 8 , wherein an operating frequency f AC-2 of 2 falls within said first bandwidth (BW 1 ). 前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）が第２の固有共振周波数（ｆ２）および第２の帯域幅（ＢＷ２）を有し、前記第１の動作周波数ｆＡＣ－１および前記第２の動作周波数ｆＡＣ－２は、前記第２の帯域幅（ＢＷ２）内に入る、請求項８に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 The second closed-loop LC circuit (LC-2) has a second natural resonant frequency (f 2 ) and a second bandwidth (BW 2 ), the first operating frequency f AC-1 and the second The energy storage system (100) of claim 8 , wherein an operating frequency f AC-2 of 2 falls within said second bandwidth (BW 2 ). 前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）が、第１の固有共振周波数（ｆ１）および第１の帯域幅（ＢＷ１）を有し、前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）が、第２の固有共振周波数（ｆ２）および第２の帯域幅（ＢＷ２）を有し、
ａ）前記第１の動作周波数ｆＡＣ－１は、前記第１の帯域幅（ＢＷ１）内および／または前記第２の帯域幅（ＢＷ２）内にあり、
ｂ）前記第２の動作周波数ｆＡＣ－２は、前記第１の帯域幅（ＢＷ１）内および／または前記第２の帯域幅（ＢＷ２）内にある、請求項８に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 said first closed loop LC circuit (LC-1) having a first natural resonant frequency (f 1 ) and a first bandwidth (BW 1 ) and said second closed loop LC circuit (LC-2) has a second natural resonant frequency (f 2 ) and a second bandwidth (BW 2 ),
a) said first operating frequency f AC-1 is within said first bandwidth (BW 1 ) and/or within said second bandwidth (BW 2 );
b) the second operating frequency f AC-2 is within the first bandwidth (BW 1 ) and/or within the second bandwidth (BW 2 ). System (100). 前記マスタＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）の前記第１の動作周波数ｆＡＣ－１が、前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）の第１の固有共振周波数（ｆ１）の周りの前記第１の共振領域内にあるように選択されるか、もしくは、前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）の第２の固有共振周波数（ｆ２）の周りの前記第２の共振領域内にあるように選択され、
前記第１の共振領域は、ＺＬＣ－１（ｆＬＣ－１－Ｌ）＝ＺＬＣ－１（ｆＬＣ－１－Ｈ）＝ＸＣ１（ｆ１）であるように、下限周波数ｆＬＣ－１－Ｌおよび上限周波数ｆＬＣ－１－Ｈによって定義され、
前記第２の共振領域は、ＺＬＣ－２（ｆＬＣ－２－Ｌ）＝ＺＬＣ－２（ｆＬＣ－２－Ｈ）＝ＸＣ２（ｆ２）であるように、下限周波数ｆＬＣ－２－Ｌおよび上限周波数ｆＬＣ－２－Ｈによって定義され、ｆ１およびｆ２は、前記第１の固有共振周波数および前記第２の固有共振周波数であり、ＺＬＣ－１およびＺＬＣ－２は、それぞれ、前記第１の閉ループＬＣ回路および前記第２の閉ループＬＣ回路に関連付けられる合計インピーダンスであり、ＸＣ１およびＸＣ２は、それぞれ前記第１（Ｃ１）のコンデンサ装置および前記第２（Ｃ２）のコンデンサ装置に関連付けられる容量性リアクタンスである、請求項８に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 wherein said first operating frequency f AC-1 of said master AC signal generator (T AC-M ) is around a first natural resonant frequency (f 1 ) of said first closed loop LC circuit (LC-1); or the second resonance about a second natural resonance frequency (f 2 ) of the second closed loop LC circuit (LC-2) selected to be within the region,
The first resonant region has a lower frequency limit f LC- 1-L and an upper frequency limit fLC-1-H ,
The second resonance region is the lower frequency limit f LC- 2-L and an upper limit frequency f LC-2-H , f 1 and f 2 being said first and second natural resonance frequencies, Z LC-1 and Z LC-2 are the total impedances associated with the first ( C1 ) and second ( C2 9. The energy storage system (100) of claim 8, wherein the capacitive reactance associated with the capacitor device of . 前記ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）の前記第２の動作周波数ｆＡＣ－２は、前記第２の固有共振周波数（ｆ２）の周りの前記第２の共振領域内にあるように選択されるか、または、前記第１の固有共振周波数（ｆ１）の周りの前記第１の共振領域内にあるように選択される、請求項１５に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 such that the second operating frequency f AC-2 of the local AC signal generator (T AC-L ) is within the second resonance region around the second natural resonance frequency (f 2 ) 16. The energy storage system (100) of claim 15, selected or selected to lie within said first resonant region about said first natural resonant frequency ( f1 ). 電気コネクタ（５）を介して直列に接続されている複数の充電式セル（２ａ、２ｂ、２ｃ）によって形成されるエネルギー貯蔵ストリング（１０）のマスタ制御ユニット（４）と、前記複数の充電式セルのうちの第１の充電式セル（２ｃ）に関連付けられているローカル制御ユニット（３ｃ）との間で電力を伝送するための方法であって、
・エネルギー貯蔵ストリング（１０）の第１の端部にある正のストリング端子（ＢＴ＋）および第２の端部にある負のストリング端子（ＢＴ－）を貯蔵ストリング接続回路（ＳＣＣ）と電気的に接続することであり、前記貯蔵ストリング接続回路（ＳＣＣ）が、第１のコンデンサ装置（Ｃ１）を備え、前記第１のコンデンサおよび前記エネルギー貯蔵ストリング（１０）が第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）の一部を形成している、電気的に接続すること、
・前記第１の充電式セル（２ｃ）の正（ＣＴ＋）のセル端子および負（ＣＴ－）のセル端子をセル接続回路（ＣＣＣ）と電気的に接続することであり、前記接続回路（ＣＣＣ）が、第２のコンデンサ装置（Ｃ２）を備え、前記第２のコンデンサ装置（Ｃ２）および前記第１の充電式セル（２ｃ）が第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）の一部を形成している、電気的に接続すること、
・第１のＡＣパルスのシーケンスを前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）に供給するために前記マスタ制御ユニットのマスタＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）を使用し、前記第１のＡＣパルスのシーケンスが前記第１の閉ループＬＣ回路から前記第２の閉ループＬＣ回路に伝播した後に、前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）内で前記第１のＡＣパルスのシーケンスを検出するために前記ローカル制御ユニットのローカルＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｌ）を使用し、前記検出されている第１のＡＣパルスのシーケンスを整流することによって、前記マスタ制御ユニットから前記ローカル制御ユニットに電力を伝送すること、および／または
・第２のＡＣパルスのシーケンスを前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）に供給するために前記ローカル制御ユニットのローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）を使用し、前記第１のＡＣパルスのシーケンスが前記第２の閉ループＬＣ回路から前記第１の閉ループＬＣ回路に伝播した後に、前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）内で前記第２のＡＣパルスのシーケンスを検出するために前記マスタ制御ユニットのマスタＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｍ）を使用し、前記検出されている第２のＡＣパルスのシーケンスを整流することによって前記ローカル制御ユニットから前記マスタ制御ユニットに電力を伝送すること
を含む、方法。 a master control unit (4) for an energy storage string (10) formed by a plurality of rechargeable cells (2a, 2b, 2c) connected in series via electrical connectors (5); A method for transferring power to and from a local control unit (3c) associated with a first rechargeable cell (2c) of the cells, comprising:
- electrically connecting the positive string terminal (BT+) at the first end and the negative string terminal (BT-) at the second end of the energy storage string (10) with the storage string connection circuit (SCC); said storage string connection circuit (SCC) comprising a first capacitor arrangement (C1), said first capacitor and said energy storage string (10) forming a first closed loop LC circuit (LC- 1) electrically connecting, forming part of
- electrically connecting the positive (CT+) and negative (CT-) cell terminals of said first rechargeable cell (2c) with a cell connection circuit (CCC), said connection circuit (CCC ) comprises a second capacitor arrangement (C2), said second capacitor arrangement (C2) and said first rechargeable cell (2c) forming part of a second closed loop LC circuit (LC-2) forming, electrically connecting
using a master AC signal generator (T AC-M ) of said master control unit to supply a sequence of first AC pulses to said first closed loop LC circuit (LC-1); detecting the first sequence of AC pulses in the second closed loop LC circuit (LC-2) after the sequence of AC pulses has propagated from the first closed loop LC circuit to the second closed loop LC circuit; from the master control unit to the local control unit by using the local AC signal receiver (R AC-L ) of the local control unit to rectify the sequence of first AC pulses being detected. and/or a local AC signal generator (TAC- L ) of said local control unit for supplying a sequence of second AC pulses to said second closed loop LC circuit (LC-2) ) in the first closed-loop LC circuit (LC-1) after the sequence of first AC pulses propagates from the second closed-loop LC circuit to the first closed-loop LC circuit (LC-1). using the master AC signal receiver (R AC-M ) of the master control unit to detect a sequence of two AC pulses, and by rectifying the detected second sequence of AC pulses, the local transmitting power from a control unit to the master control unit. エネルギー貯蔵システム（１００）であって、
・電気コネクタ（５）を介して直列に接続されている複数の充電式セル（２ａ、２ｂ、２ｃ）によって形成されるエネルギー貯蔵ストリング（１０）であり、前記エネルギー貯蔵ストリング（１０）は、第１の端部にある正のストリング端子（ＢＴ＋）および第２の端部にある負のストリング端子（ＢＴ－）を有する、エネルギー貯蔵ストリング（１０）と、
・マスタ制御ユニット（４）、および、少なくとも、前記複数の充電式セルのうちの第１の充電式セル（２ｃ）に関連付けられている第１のローカル制御ユニット（３ｃ）を備えるエネルギー管理装置であり、
前記マスタ制御ユニット（４）は、ｉ）前記正のストリング端子（ＢＴ＋）を前記負のストリング端子（ＢＴ－）と電気的に接続する貯蔵ストリング接続回路（ＳＣＣ）、ｉｉ）少なくとも第１の動作周波数ｆＡＣ－１において動作可能なマスタＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）、およびｉｉｉ）マスタＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｍ）を備え、
前記第１のローカル制御ユニット（３ｃ）は、ｉ）前記第１の充電式セル（２ｃ）の正（ＣＴ＋）のセル端子および負（ＣＴ－）のセル端子を電気的に接続するセル接続回路（ＣＣＣ）、ｉｉ）少なくとも第２の動作周波数ｆＡＣ－２において動作可能なローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）およびｉｉｉ）ローカルＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｌ）を備える、エネルギー管理装置とを備える、エネルギー貯蔵システム（１００）において、
・前記貯蔵ストリング接続回路（ＳＣＣ）が、第１のコンデンサ装置（Ｃ１）を備え、前記第１のコンデンサ装置（Ｃ１）および前記エネルギー貯蔵ストリング（１０）が第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）の一部を形成しており、
・前記セル接続回路（ＣＣＣ）が、第２のコンデンサ装置（Ｃ２）を備え、前記第２のコンデンサ装置（Ｃ２）および前記第１の充電式セル（２ｃ）が第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）の一部を形成していること、
ならびに、前記マスタＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）が、第１のＡＣ信号を前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）に供給するように構成されており、かつ／または、前記ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）が、第２のＡＣ信号を前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）に供給するように構成されていること、
ならびに、前記ローカルＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｌ）が、前記第１のＡＣ信号が前記第１の閉ループＬＣ回路から前記第２の閉ループＬＣ回路に伝播した後、前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）内で前記第１のＡＣ信号を検出するように構成されており、かつ／または、前記マスタＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｍ）が、前記第２のＡＣ信号が前記第２の閉ループＬＣ回路から前記第１の閉ループＬＣ回路に伝播した後、前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）内で前記第２のＡＣ信号を検出するように構成されていることを特徴とする、エネルギー貯蔵システム（１００）。 An energy storage system (100) comprising:
- an energy storage string (10) formed by a plurality of rechargeable cells (2a, 2b, 2c) connected in series via electrical connectors (5), said energy storage string (10) comprising a second an energy storage string (10) having a positive string terminal (BT+) at one end and a negative string terminal (BT-) at a second end;
- an energy management device comprising a master control unit (4) and at least a first local control unit (3c) associated with a first rechargeable cell (2c) of said plurality of rechargeable cells, can be,
Said master control unit (4) performs i) a storage string connection circuit (SCC) electrically connecting said positive string terminal (BT+) with said negative string terminal (BT-), ii) at least a first operation. a master AC signal generator (T AC-M ) operable at frequency f AC-1 and iii) a master AC signal receiver (R AC-M );
Said first local control unit (3c) comprises: i) a cell connection circuit electrically connecting the positive (CT+) and negative (CT-) cell terminals of said first rechargeable cell (2c); (CCC), ii) a local AC signal generator (T AC-L ) operable at least at a second operating frequency f AC-2 and iii) a local AC signal receiver (R AC-L ). An energy storage system (100), comprising:
- said storage string connection circuit (SCC) comprises a first capacitor arrangement (C1), said first capacitor arrangement (C1) and said energy storage string (10) forming a first closed loop LC circuit (LC-1 ) and forms part of
- said cell connection circuit (CCC) comprises a second capacitor arrangement (C2), said second capacitor arrangement (C2) and said first rechargeable cell (2c) forming a second closed loop LC circuit (LC -2) forms part of
and the master AC signal generator (T AC-M ) is configured to provide a first AC signal to the first closed loop LC circuit (LC-1) and/or the local an AC signal generator (T AC-L ) is configured to provide a second AC signal to said second closed loop LC circuit (LC-2);
and the local AC signal receiver (R AC-L ) receives the second closed-loop LC circuit after the first AC signal propagates from the first closed-loop LC circuit to the second closed - loop LC circuit. (LC- 2 ) and/or the master AC signal receiver (R AC-M ) detects the second AC signal in the configured to detect said second AC signal in said first closed loop LC circuit (LC-1) after propagating from 2 closed loop LC circuits to said first closed loop LC circuit. , an energy storage system (100). 前記第１のＡＣ信号が電力信号またはデータ信号であり、前記第２のＡＣ信号が電力信号またはデータ信号である、請求項１８に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 19. The energy storage system (100) of claim 18, wherein the first AC signal is a power signal or a data signal and the second AC signal is a power signal or a data signal. 前記マスタＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）の前記第１の動作周波数ｆＡＣ－１および前記ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）の前記第２の動作周波数ｆＡＣ－２は、前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）の第１の固有共振周波数（ｆ１）に関連して、および／または前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）の第２の固有共振周波数（ｆ２）に関連して、前記ローカルＡＣ信号受信器によって検出されるときの前記第１のＡＣ信号の信号振幅が前記マスタＡＣ信号発生器によって供給される前記第１のＡＣ信号の信号振幅よりも大きく、前記マスタＡＣ信号受信器によって検出されているときの前記第２のＡＣ信号の信号振幅が前記ローカルＡＣ信号発生器によって供給される前記第２のＡＣ信号の信号振幅よりも大きくなるように選択される、請求項１８または１９に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 The first operating frequency f AC-1 of the master AC signal generator (T AC-M ) and the second operating frequency f AC-2 of the local AC signal generator (T AC-L ) are the in relation to the first natural resonant frequency (f 1 ) of the first closed loop LC circuit (LC-1) and/or the second natural resonant frequency (LC-2) of said second closed loop LC circuit (LC-2) f 2 ), the signal amplitude of the first AC signal when detected by the local AC signal receiver is less than the signal amplitude of the first AC signal provided by the master AC signal generator. is also greater such that the signal amplitude of the second AC signal when being detected by the master AC signal receiver is greater than the signal amplitude of the second AC signal provided by the local AC signal generator. 20. The energy storage system (100) according to claim 18 or 19, selected for 前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）が第１の固有共振周波数（ｆ１）を有し、前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）が第２の固有共振周波数（ｆ２）を有し、ａ）前記マスタＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）の前記第１の動作周波数ｆＡＣ－１が、前記第１の固有共振周波数（ｆ１）の周りの第１の共振領域内にあるように選択されるか、または、代替的に、前記第２の固有共振周波数（ｆ２）の周りの前記第２の共振領域内にあるように選択され、
ｂ）前記ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）の前記第２の動作周波数ｆＡＣ－２が、前記第２の固有共振周波数（ｆ２）の周りの前記第２の共振領域内にあるように選択され、または、代替的に、前記第１の固有共振周波数（ｆ１）の周りの第１の共振領域内にあるように選択され、
前記第１の共振領域は、ＺＬＣ－１（ｆＬＣ－１－Ｌ）＝ＺＬＣ－１（ｆＬＣ－１－Ｈ）＝ＸＣ１（ｆ１）であるように、下限周波数ｆＬＣ－１－Ｌおよび上限周波数ｆＬＣ－１－Ｈによって定義され、
前記第２の共振領域は、ＺＬＣ－２（ｆＬＣ－２－Ｌ）＝ＺＬＣ－２（ｆＬＣ－２－Ｈ）＝ＸＣ２（ｆ２）であるように、下限周波数ｆＬＣ－２－Ｌおよび上限周波数ｆＬＣ－２－Ｈによって定義され、ｆ１およびｆ２は、前記第１の固有共振周波数および前記第２の固有共振周波数であり、ＺＬＣ－１およびＺＬＣ－２は、それぞれ、前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）および前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）に関連付けられる合計インピーダンスであり、ＸＣ１およびＸＣ２は、それぞれ前記第１（Ｃ１）のコンデンサ装置および前記第２（Ｃ２）のコンデンサ装置に関連付けられる容量性リアクタンスである、請求項１８または１９に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 The first closed loop LC circuit (LC-1) has a first natural resonant frequency (f 1 ) and the second closed loop LC circuit (LC-2) has a second natural resonant frequency (f 2 ). a) the first operating frequency f AC-1 of the master AC signal generator (T AC-M ) is in a first resonant region around the first natural resonant frequency (f 1 ) or alternatively selected to be within said second resonant region about said second natural resonant frequency ( f2 );
b) said second operating frequency f AC-2 of said local AC signal generator (T AC-L ) is within said second resonant region around said second natural resonant frequency (f 2 ); or alternatively selected to be within a first resonant region about said first natural resonant frequency (f 1 );
The first resonant region has a lower frequency limit f LC- 1-L and an upper frequency limit fLC-1-H ,
The second resonance region is the lower frequency limit f LC- 2-L and an upper limit frequency f LC-2-H , f 1 and f 2 being said first and second natural resonance frequencies, Z LC-1 and Z LC-2 are the total impedances associated with said first closed-loop LC circuit (LC-1) and said second closed-loop LC circuit (LC-2), respectively, and X C1 and X C2 are respectively said first (C1 ) and the capacitive reactance associated with the second (C2) capacitor device. 前記マスタＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）が、第１のＡＣパルスのシーケンスを含む第１の電力信号を前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）に供給することによって前記ローカル制御ユニットに電力を伝送するように適合されている、請求項１８または１９に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 said local control unit by said master AC signal generator (T AC-M ) supplying a first power signal comprising a sequence of first AC pulses to said first closed loop LC circuit (LC-1); 20. The energy storage system (100) according to claim 18 or 19 , adapted to transmit power to the . 前記ローカルＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｌ）が、
・前記第１のＡＣパルスのシーケンスが前記第１の閉ループＬＣ回路から前記第２の閉ループＬＣ回路に伝播した後、前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）内で前記第１のＡＣパルスのシーケンスを検出し、
・前記検出されている第１のＡＣパルスのシーケンスを整流し、以て、前記第１のローカル制御ユニットの第１のコンデンサタンク（Ｃ３）を充電するための第１のＤＣ電流を生成するように構成されている、請求項２２に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 The local AC signal receiver (R AC-L )
- said first AC pulse in said second closed loop LC circuit (LC-2) after said sequence of first AC pulses has propagated from said first closed loop LC circuit to said second closed loop LC circuit; to detect the sequence of
- to rectify the sequence of said detected first AC pulses, thus generating a first DC current for charging a first capacitor tank (C3) of said first local control unit; 23. The energy storage system (100) of claim 22, wherein: 前記ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）が、第２のＡＣパルスのシーケンスを含む第２の電力信号を前記第２の閉ループＬＣ回路に供給することによって、前記マスタ制御ユニット（４）または第２の充電式セルに関連付けられている第２のローカル制御ユニットに電力を伝送するように適合されている、請求項１８または１９に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 said master control unit (4), or 20. Energy storage system (100) according to claim 18 or 19 , adapted to transmit power to a second local control unit associated with a second rechargeable cell. 前記マスタＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｍ）が、
・前記第２のＡＣパルスが前記第２の閉ループＬＣ回路から前記第１の閉ループＬＣ回路に伝播した後、前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）内で前記第２のＡＣパルスのシーケンスを検出し、
・前記検出されている第２のＡＣパルスのシーケンスを整流し、以て、コンデンサタンクまたは前記マスタ制御ユニット（４）の他の電荷貯蔵装置を充電するための第２のＤＣ電流を生成するように構成されている、請求項２４に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 The master AC signal receiver (R AC-M )
a sequence of said second AC pulses within said first closed loop LC circuit (LC-1) after said second AC pulse has propagated from said second closed loop LC circuit to said first closed loop LC circuit; to detect
- to rectify the sequence of said detected second AC pulses, thus generating a second DC current for charging a capacitor tank or other charge storage device of said master control unit (4); 25. The energy storage system (100) of claim 24, wherein: 第２の充電式セルに関連付けられる第２のローカル制御ユニットを備え、前記第２のローカル制御ユニットのローカルＡＣ信号受信器が、前記第１の制御ユニットの前記ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）によって送信される前記第２のＡＣパルスのシーケンスを検出し、前記検出されている第２のＡＣパルスを整流し、以て、前記第２のローカル制御ユニットの第２のコンデンサタンクを充電するためのさらなるＤＣ電流を生成するように構成されている、請求項２４に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 a second local control unit associated with a second rechargeable cell, wherein the local AC signal receiver of the second local control unit is adapted to the local AC signal generator of the first control unit (T AC- L ) to detect the sequence of said second AC pulses transmitted by ) and rectify said detected second AC pulses thereby charging a second capacitor tank of said second local control unit. 25. The energy storage system (100) of claim 24, wherein the energy storage system (100) is configured to generate a further DC current for. 前記第１のローカル制御ユニットがマイクロコントローラ（５０）およびエネルギーバランシング回路を備え、前記エネルギーバランシング回路が前記第１のローカル制御ユニットの前記第１のコンデンサタンク（Ｃ３）と、前記第１の充電式セル（２ｃ）の前記正（ＣＴ＋）のセル端子および前記負（ＣＴ－）のセル端子との間に結合されているＤＣ－ＤＣ電圧変換器（６０）を含み、前記マイクロコントローラ（５０）は、
ａ）前記第１のコンデンサタンク（Ｃ３）を放電することによる前記第１の充電式セル（２ｃ）の充電、および／または
ｂ）前記第１のコンデンサタンク（Ｃ３）を充電することによる前記第１の充電式セル（２ｃ）の放電を制御するように構成されている、請求項２３または２４に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 Said first local control unit comprises a microcontroller (50) and an energy balancing circuit, said energy balancing circuit comprising said first capacitor tank (C3) of said first local control unit and said first rechargeable a DC-DC voltage converter (60) coupled between the positive (CT+) cell terminal and the negative (CT-) cell terminal of the cell (2c), the microcontroller (50) comprising: ,
a) charging said first rechargeable cell (2c) by discharging said first capacitor tank (C3); and/or b) charging said first capacitor tank (C3). 25. The energy storage system (100) according to claim 23 or 24 , adapted to control the discharge of one rechargeable cell (2c). 前記マスタＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）は、変調された第１のＡＣパルスのシーケンスを含む第１のデータ信号を定義し、かつ前記変調されたＡＣパルスのシーケンスを前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）に供給することによって、第１のデータを前記第１のローカル制御ユニットに送信するように適合され、
前記ローカルＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｌ）は、前記マスタＡＣ信号発生器によって送信されている前記変調された第１のパルスのシーケンスを監視し、かつ受信される変調パルスを復調することによって第１のデータを受信するように構成されている、
請求項１８または１９に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 The master AC signal generator (T AC-M ) defines a first data signal comprising a sequence of modulated first AC pulses, and transmits the sequence of modulated AC pulses to the first closed loop adapted to transmit first data to said first local control unit by feeding an LC circuit (LC-1);
The local AC signal receiver (R AC-L ) monitors the sequence of modulated first pulses being transmitted by the master AC signal generator and demodulates the received modulated pulses by configured to receive first data;
20. Energy storage system (100) according to claim 18 or 19 . 前記ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）は、変調された第２のＡＣパルスのシーケンスを含む第２のデータ信号を定義し、かつ前記変調された第２のＡＣパルスのシーケンスを前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）に供給することによって第２のデータを前記マスタ制御ユニット（４）に送信するように適合され、前記マスタＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｍ）は前記ローカルＡＣ信号発生器によって送信されている前記変調された第２のパルスのシーケンスを監視し、かつ受信されている変調されたパルスを復調することによって、前記第２のデータを受信するように構成されている、請求項１８または１９に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 The local AC signal generator (T AC-L ) defines a second data signal comprising a sequence of modulated second AC pulses, and outputs the sequence of modulated second AC pulses to the 2 closed loop LC circuits (LC-2), said master AC signal receiver (R AC-M ) being adapted to transmit second data to said master control unit (4) by feeding said local configured to receive the second data by monitoring the sequence of the modulated second pulses being transmitted by an AC signal generator and demodulating the modulated pulses being received; 20. The energy storage system (100) according to claim 18 or 19 , wherein 前記第１の動作周波数ｆＡＣ－１が前記第２の動作周波数ｆＡＣ－２と異なり、前記マスタＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）が、さらに前記第２の動作周波数ｆＡＣ－２において動作可能であり、前記２つの信号周波数ｆＡＣ－１およびｆＡＣ－２に基づく通信プロトコルを使用して、周波数変調された第１のＡＣパルスのシーケンスを定義し、かつ前記周波数変調された第１のＡＣパルスのシーケンスを前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）に供給することによって、第１のデータを前記第１のローカル制御ユニット（３ａ）に送信するように構成されており、前記ローカルＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｌ）は、前記マスタＡＣ信号発生器によって送信されている前記周波数変調された第１のパルスのシーケンスを監視し、かつ受信されている周波数変調されたパルスを復調することによって前記第１のデータを受信するように構成されている、請求項１８または１９に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 The first operating frequency f AC-1 is different from the second operating frequency f AC-2 , and the master AC signal generator (T AC-M ) further at the second operating frequency f AC-2 operable to define a sequence of first frequency modulated AC pulses using a communication protocol based on said two signal frequencies f AC-1 and f AC-2 ; configured to transmit first data to said first local control unit (3a) by supplying a sequence of one AC pulses to said first closed loop LC circuit (LC-1); The local AC signal receiver (R AC-L ) monitors the sequence of frequency modulated first pulses being transmitted by the master AC signal generator and receives frequency modulated pulses. 20. The energy storage system (100) of claim 18 or 19 , configured to receive the first data by demodulating . 前記ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）が、さらに前記第１の動作周波数ｆＡＣ－１において動作可能であり、前記２つの動作パルス周波数ｆＡＣ－１およびｆＡＣ－２に基づく通信プロトコルを使用して、周波数変調された第２のＡＣパルスのシーケンスを定義し、かつ前記周波数変調された第２のＡＣパルスのシーケンスを前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）に供給することによって、第２のデータを前記マスタ制御ユニット（４）に送信するように構成されており、前記マスタＡＣ信号受信器（ＲＡＣ－Ｍ）は、前記ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）によって送信されている前記周波数変調された第２のＡＣパルスのシーケンスを監視し、かつ受信されている周波数変調されたパルスを復調することによって前記第２のデータを受信するように構成されている、請求項３０に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 said local AC signal generator (T AC-L ) is further operable at said first operating frequency f AC-1 and a communication protocol based on said two operating pulse frequencies f AC-1 and f AC-2 defining a sequence of frequency-modulated second AC pulses using to transmit second data to said master control unit (4) by means of said master AC signal receiver (R AC-M ), said local AC signal generator (T AC-L ) and configured to receive the second data by monitoring the sequence of the frequency modulated second AC pulses being transmitted by and demodulating the frequency modulated pulses being received 31. The energy storage system (100) of claim 30. 前記充電式セル（２ａ、２ｂ、２ｃ）の各々は、周波数依存セルインピーダンスＺＣによって特徴付けられ、前記セルインピーダンスＺＣは、特性周波数ｆＬを超える周波数におけるインダクタンス挙動によって支配され、前記第１のコンデンサ装置は、ｆ１＞ｆＬとなるように規定され、前記第２のコンデンサ装置は、ｆ２＞ｆＬとなるように規定され、ｆ１およびｆ２は、それぞれ前記第１の閉ループＬＣ回路および前記第２の閉ループＬＣ回路の第１の固有共振周波数および第２の固有共振周波数である、請求項１８または１９に記載のエネルギー貯蔵システム（１００）。 Each of said rechargeable cells (2a, 2b, 2c) is characterized by a frequency dependent cell impedance ZC , said cell impedance ZC being dominated by an inductance behavior at frequencies above a characteristic frequency fL , said first is defined such that f 1 >f L , said second capacitor arrangement is defined such that f 2 >f L , and f 1 and f 2 are each defined in said first closed loop 20. The energy storage system (100) of claim 18 or 19, which is the first and second natural resonant frequencies of the LC circuit and the second closed loop LC circuit. 電気コネクタ（５）を介して直列に接続されている複数の充電式セル（２ａ、２ｂ、２ｃ）によって形成されるエネルギー貯蔵ストリング（１０）のマスタ制御ユニット（４）と、前記複数の充電式セルのうちの第１の充電式セル（２ｃ）に関連付けられているローカル制御ユニット（３ｃ）との間の共振電力およびデータ伝達のための方法であって、
・前記エネルギー貯蔵ストリングの第１の端部にある正のストリング端子（ＢＴ＋）および第２の端部にある負のストリング端子（ＢＴ－）を、第１のコンデンサ装置（Ｃ１）を備える貯蔵ストリング接続回路（ＳＣＣ）と電気的に接続することであり、結果、前記エネルギー貯蔵ストリング（１０）および前記第１のコンデンサ装置（Ｃ１）が第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）の一部を形成している、電気的に接続すること、
・前記第１の充電式セル（２ｃ）の正（ＣＴ＋）のセル端子および負（ＣＴ－）のセル端子を、第２のコンデンサ装置（Ｃ２）を備えるセル接続回路（ＣＣＣ）と電気的に接続することであり、結果、前記第１の充電式セル（２ｃ）および前記第２のコンデンサ装置（Ｃ２）が第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）の一部を形成している、電気的に接続すること、
・前記第１の閉ループ回路に第１のＡＣ信号を供給するためのマスタＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）を提供すること、
・前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）の第１の固有共振周波数（ｆ１）に関連して、および／または、前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）の第２の固有共振周波数（ｆ２）に関連して、前記ローカルＡＣ信号受信器によって検出されているときの前記第１のＡＣ信号の信号振幅が前記マスタＡＣ信号発生器によって供給される前記第１のＡＣ信号の信号振幅よりも大きくなるように、前記マスタＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）の第１の動作周波数ｆＡＣ－１を選択すること、
・第２のＡＣ信号を前記第２の閉ループ回路に供給するためのローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）を提供すること、
・前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）の第１の固有共振周波数（ｆ１）に関連して、および／または、前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）の第２の固有共振周波数（ｆ２）に関連して、前記マスタＡＣ信号受信器によって検出されているときの前記第２のＡＣ信号の信号振幅が前記ローカルＡＣ信号発生器によって供給される前記第２のＡＣ信号の信号振幅よりも大きくなるように、前記ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）の第２の動作周波数ｆＡＣ－２を選択すること、
・前記選択されている第１の動作周波数において前記第１の閉ループＬＣ回路にＡＣ信号を供給し、かつ前記第２の閉ループＬＣ回路内で前記供給されているＡＣ信号を検出することによって、前記マスタ制御ユニットから前記ローカル制御ユニットに電力またはデータを伝送すること、および／または
・前記選択されている第２の動作周波数において前記第２の閉ループＬＣ回路にＡＣ信号を供給し、かつ前記第２の閉ループＬＣ回路内で前記供給されているＡＣ信号を検出することによって、前記ローカル制御ユニットから前記マスタ制御ユニットに電力またはデータを伝送すること
を含む、方法。 a master control unit (4) for an energy storage string (10) formed by a plurality of rechargeable cells (2a, 2b, 2c) connected in series via electrical connectors (5); A method for resonant power and data transfer to and from a local control unit (3c) associated with a first rechargeable cell (2c) of the cells, comprising:
a storage string comprising a positive string terminal (BT+) at a first end and a negative string terminal (BT-) at a second end of said energy storage string with a first capacitor arrangement (C1); electrically connecting with a connection circuit (SCC) so that said energy storage string (10) and said first capacitor arrangement (C1) form part of a first closed loop LC circuit (LC-1); forming, electrically connecting
- electrically connecting the positive (CT+) and negative (CT-) cell terminals of said first rechargeable cell (2c) with a cell connection circuit (CCC) comprising a second capacitor arrangement ( C2 ); so that said first rechargeable cell (2c) and said second capacitor arrangement (C2) form part of a second closed loop LC circuit (LC-2), to be electrically connected;
- providing a master AC signal generator (T AC-M ) for supplying a first AC signal to said first closed loop circuit;
in relation to a first natural resonance frequency (f 1 ) of said first closed loop LC circuit (LC-1) and/or a second natural resonance frequency of said second closed loop LC circuit (LC-2) said first AC signal provided by said master AC signal generator having a signal amplitude of said first AC signal as detected by said local AC signal receiver relative to a resonant frequency ( f2 ); selecting a first operating frequency f AC-1 of said master AC signal generator (T AC-M ) to be greater than the signal amplitude of
- providing a local AC signal generator (T AC-M ) for supplying a second AC signal to said second closed loop circuit;
in relation to a first natural resonance frequency (f 1 ) of said first closed loop LC circuit (LC-1) and/or a second natural resonance frequency of said second closed loop LC circuit (LC-2) said second AC signal provided by said local AC signal generator having a signal amplitude of said second AC signal as detected by said master AC signal receiver relative to a resonant frequency ( f2 ); selecting a second operating frequency f AC-2 of the local AC signal generator (T AC-L ) to be greater than the signal amplitude of
- by providing an AC signal to the first closed loop LC circuit at the selected first operating frequency and detecting the provided AC signal within the second closed loop LC circuit; transmitting power or data from a master control unit to said local control unit; and/or - supplying an AC signal to said second closed loop LC circuit at said second selected operating frequency; transmitting power or data from the local control unit to the master control unit by detecting the supplied AC signal in a closed-loop LC circuit of . 前記マスタＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｍ）の前記第１の動作周波数ｆＡＣ－１が、前記第１の閉ループＬＣ回路の前記第１の固有共振周波数（ｆ１）の周りの前記第１の共振領域内にあるように選択されるか、または、代替的に、前記第１の動作周波数ｆＡＣ－１が、前記第２の閉ループＬＣ回路の前記第２の固有共振周波数（ｆ２）の周りの第２の共振領域内にあるように選択され、
前記ローカルＡＣ信号発生器（ＴＡＣ－Ｌ）の前記第２の動作周波数ｆＡＣ－２が、前記第２の固有共振周波数（ｆ２）の周りの前記第２の共振領域内にあるように選択され、または、代替的に、前記第１の固有共振周波数（ｆ１）の周りの前記第１の共振領域内にあるように選択され、
前記第１の共振領域は、ＺＬＣ－１（ｆＬＣ－１－Ｌ）＝ＺＬＣ－１（ｆＬＣ－１－Ｈ）＝ＸＣ１（ｆ１）であるように、下限周波数ｆＬＣ－１－Ｌおよび上限周波数ｆＬＣ－１－Ｈによって定義され、
前記第２の共振領域は、ＺＬＣ－２（ｆＬＣ－２－Ｌ）＝ＺＬＣ－２（ｆＬＣ－２－Ｈ）＝ＸＣ２（ｆ２）であるように、下限周波数ｆＬＣ－２－Ｌおよび上限周波数ｆＬＣ－２－Ｈによって定義され、ｆ１およびｆ２は、前記第１の固有共振周波数および前記第２の固有共振周波数であり、ＺＬＣ－１およびＺＬＣ－２は、それぞれ、前記第１の閉ループＬＣ回路および前記第２の閉ループＬＣ回路に関連付けられる合計インピーダンスであり、ＸＣ１およびＸＣ２は、それぞれ前記第１（Ｃ１）のコンデンサ装置および前記第２（Ｃ２）のコンデンサ装置に関連付けられる容量性リアクタンスである、請求項３３に記載の方法。 The first operating frequency f AC-1 of the master AC signal generator (T AC-M ) is the first frequency around the first natural resonant frequency (f 1 ) of the first closed-loop LC circuit. or alternatively, said first operating frequency f AC-1 is selected to be within the resonance region of said second closed-loop LC circuit, said second natural resonance frequency (f 2 ) is selected to lie within a second resonant region around
such that the second operating frequency f AC-2 of the local AC signal generator (T AC-L ) is within the second resonance region around the second natural resonance frequency (f 2 ) selected or alternatively selected to be within said first resonant region about said first natural resonant frequency (f 1 );
The first resonant region has a lower frequency limit f LC- 1-L and an upper frequency limit fLC-1-H ,
The second resonance region is the lower frequency limit f LC- 2-L and an upper limit frequency f LC-2-H , f 1 and f 2 being said first and second natural resonance frequencies, Z LC-1 and Z LC-2 are the total impedances associated with the first ( C1 ) and second ( C2 34. The method of claim 33, wherein the capacitive reactance associated with the capacitor arrangement of . ・第１のＡＣパルスのシーケンスを含む第１のＡＣ電力信号を前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）に供給し、かつ前記第１のＡＣパルスのシーケンスが前記第１の閉ループＬＣ回路から前記第２の閉ループＬＣ回路に伝播した後、前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）内で前記第１のＡＣパルスのシーケンスを検出し、前記検出されている第１のＡＣパルスのシーケンスを整流することによって、前記マスタ制御ユニットから前記ローカル制御ユニットに電力を伝送することを含む、請求項３３または３４に記載の方法。 - supplying a first AC power signal comprising a sequence of first AC pulses to said first closed loop LC circuit (LC-1), and said sequence of first AC pulses being supplied to said first closed loop LC circuit; to the second closed-loop LC circuit, detect the sequence of first AC pulses in the second closed-loop LC circuit (LC-2), and 35. A method according to claim 33 or 34, comprising transmitting power from the master control unit to the local control units by commutating sequences. ・第２のＡＣパルスのシーケンスを含む第２のＡＣ電力信号を前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）に供給し、かつ前記第２のＡＣパルスのシーケンスが前記第２の閉ループＬＣ回路から前記第１の閉ループＬＣ回路に伝播した後、前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）内で前記第２のＡＣパルスのシーケンスを検出し、前記検出されている第２のＡＣパルスのシーケンスを整流することによって、前記ローカル制御ユニットから前記マスタ制御ユニットに電力を伝送することを含む、請求項３３または３４に記載の方法。 - supplying a second AC power signal comprising a sequence of second AC pulses to said second closed loop LC circuit (LC-2), and said sequence of AC pulses being transmitted to said second closed loop LC circuit; to the first closed-loop LC circuit, detecting the sequence of the second AC pulses in the first closed-loop LC circuit (LC-1); 35. A method according to claim 33 or 34 , comprising transmitting power from the local control unit to the master control unit by commutating a sequence. ・変調された第１のＡＣパルスのシーケンスを含む第１のデータ信号を定義し、前記変調された第１のＡＣパルスのシーケンスを前記第１の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－１）に供給し、かつ前記第２の閉ループ回路（ＬＣ－２）において前記変調された第１のＡＣパルスを検出し、前記検出されている変調されたパルスを復調することによって、前記マスタ制御ユニットから前記第１のローカル制御ユニットに第１のデータを送信することを含む、請求項３３または３４に記載の方法。 - defining a first data signal comprising a modulated sequence of first AC pulses, and supplying said modulated sequence of first AC pulses to said first closed loop LC circuit (LC-1); and detecting the modulated first AC pulse in the second closed-loop circuit (LC-2) and demodulating the detected modulated pulse from the master control unit to obtain the first 35. A method according to claim 33 or 34 , comprising sending the first data to the local control unit. ・変調された第２のＡＣパルスのシーケンスを含む第２のデータ信号を定義し、前記変調された第２のＡＣパルスのシーケンスを前記第２の閉ループＬＣ回路（ＬＣ－２）に供給し、かつ前記第１の閉ループ回路（ＬＣ－１）において前記変調された第２のＡＣパルスを検出し、前記検出されている変調されたパルスを復調することによって、前記ローカル制御ユニットから前記マスタ制御ユニットに第２のデータを送信することを含む、請求項３３または３４に記載の方法。 - defining a second data signal comprising a sequence of modulated second AC pulses, and supplying said sequence of modulated second AC pulses to said second closed loop LC circuit (LC-2); and by detecting said modulated second AC pulse in said first closed loop circuit (LC-1) and demodulating said detected modulated pulse from said local control unit to said master control unit 35. A method according to claim 33 or 34 , comprising transmitting the second data to. 前記充電式セル（２ａ、２ｂ、２ｃ）の各々は、周波数依存セルインピーダンスＺＣによって特徴付けられ、前記セルインピーダンスＺＣは、特性周波数ｆＬを超える周波数におけるインダクタンス挙動によって支配され、前記方法は、ｆ１＞ｆＬとなるように前記第１のコンデンサ装置を規定することと、ｆ２＞ｆＬとなるように前記第２のコンデンサ装置を規定することとを含み、ｆ１およびｆ２は、それぞれ前記第１の固有共振周波数および前記第２の固有共振周波数である、請求項３３または３４に記載の方法。 Each of said rechargeable cells (2a, 2b, 2c) is characterized by a frequency dependent cell impedance ZC , said cell impedance ZC being dominated by an inductance behavior at frequencies above a characteristic frequency fL , said method comprising: , defining the first capacitor arrangement such that f 1 >f L and defining the second capacitor arrangement such that f 2 >f L , wherein f 1 and f 2 are the first and second natural resonant frequencies, respectively.
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