用于估计电能存储装置的充电容量的方法和系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种操作具有电能存储装置(64)的电力系统(10)的方法。该方法可以包括利用至少一个信息处理装置(66)来估计电能存储装置的当前充电容量(Cp)。这可以包括通过确定估计的从电能存储装置中被释放的电能量(DIS)和施加疲劳因子(FF)给估计的被释放的电能量，确定估计的疲劳调节放电值(DISfa)。该疲劳因子可以基于从电能存储装置中被释放的电力的大小来确定。该方法也可以包括基于所估计的疲劳调节放电值和估计的电能存储装置的满容量(Cfull)，估计电能存储装置的当前充电容量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术公开了一种操作具有电能存储装置(64)的电力系统(10)的方法。该方法可以包括利用至少一个信息处理装置(66)来估计电能存储装置的当前充电容量(Cp)。这可以包括通过确定估计的从电能存储装置中被释放的电能量(DIS)和施加疲劳因子(FF)给估计的被释放的电能量，确定估计的疲劳调节放电值(DISfa)。该疲劳因子可以基于从电能存储装置中被释放的电力的大小来确定。该方法也可以包括基于所估计的疲劳调节放电值和估计的电能存储装置的满容量(Cfull)，估计电能存储装置的当前充电容量。【专利说明】用于估计电能存储装置的充电容量的方法和系统
本专利技术涉及电能存储装置，更具体地，涉及估计电能存储装置的充电容量。
技术介绍
许多电力系统包括一个或更多个的电力负载和用于给那些电力负载中的一个或更多个提供电力的电能存储装置(例如，电池或电容)。当控制这种系统的时候，可以证明有助于了解该电能存储装置的当前充电容量，也就是，该电能存储装置目前能够供给外部负载的电能量。一些估计电能存储装置的当前充电容量的方法包括，确定从该电能存储装置中释放的电量和从该电能存储装置的假定满容量中减去该释放的电量。这可以解释由于存储在该电能存储装置中的能量的绝对量的减小而引起的充电容量的减小。然而，其它的因素也影响该电能存储装置的充电容量。例如，当电能存储装置正在放电时，它也许经历限制电能量的疲劳效应，即它实际能够释放的值比内部实际存储的总电量要少。疲劳效应的程度和电能存储装置的当前充电容量中相应的减少量也许取决于，至少部分取决于，电能存储装置放电时的速率，或该电能存储装置所供给的电流或功率的大小。放电率越高，疲劳效应就越大并且当前充电容量减小得越多。当估计电能存储装置的当前充电容量时忽略该疲劳效应也许显著地降低估计的准确性。—种声称是解释放电率对电池容量的效应的方法被公开在属于Leichle的GB1，465，240中(240号专利)。该240号专利公开了对从电池释放的电流积分，以确定从电池释放的电能量。该240号专利进一步公开了将从电池释放的电能量除以进行积分的时间段，从而确定该时间段内的平均放电率。然后，该240号专利的方法使用平均放电率和函数发生器来计算电池的最大容量。该240号专利公开了该函数发生器解释放电率对充电容量的效应。对于所做的这种调整，该方法然后通过从所计算的电池最大容量中减去所计算的从电池释放的电能量来确定电池的可用容量。尽管240号专利公开了据称是解释了放电率对电池的可用充电容量的效应的方法，某种缺陷也许会存留。例如，因为所公开的方法每次计算可用的充电容量时需要计算释放的电能量和电池的最大容量，这也许是不必要的计算量。另外，在其施加意在调整该放电率的效应的信息之前，计算一个时段内的放电率的平均值，该240号专利的方法也许不会对在此时段期间放电率中的波动做出解释。本专利技术的系统和方法可以解决一个或更多个的上述提及的问题。
技术实现思路
—个公开的实施例涉及一种操作具有电能存储装置的电力系统的方法。该方法可以包括利用至少一个信息处理装置来估计电能存储装置的当前充电容量。这可以包括通过确定估计的从电能存储装置中被释放的电能量并施加疲劳因子给所估计的被释放的电能量，确定估计的疲劳调节放电值。该疲劳因子可以基于从电能存储装置中释放的电力的大小来确定。该方法也可以包括基于所估计的疲劳调节放电值和估计的电能存储装置的满容量，估计电能存储装置的当前充电容量。另一个实施例涉及操作具有电能存储装置的电力系统的方法。该方法可以包括利用至少一个信息处理装置来估计电能存储装置的当前充电容量。这可以包括，针对多个时间段的每一个，至少部分基于从电能存储装置中释放的电力的大小来确定疲劳因子，并且施加该疲劳因子给有关电能存储装置的充电容量的第一值以确定有关电能存储装置的充电容量的第二值。该方法也可以包括在多个时间段内对第二值求和以确定有关电能存储装置的充电容量的第三值。另外的公开的实施例涉及一种电力系统。该电力系统可以包括电能存储装置。该电力系统也可以包括至少一个被配置为估计电能存储装置的当前充电容量的信息处理装置。在估计电能存储装置的当前充电容量的过程中，该至少一个信息处理装置可以通过确定估计的从电能存储装置中被释放的电能量并施加疲劳因子给所估计的被释放的电能量，来确定估计的疲劳调节放电值。该疲劳因子可以基于从电能存储装置中释放的电力的大小来确定。该至少一个信息处理装置可以基于所估计的疲劳调节放电值和估计的电能存储装置的满容量，估计电能存储装置的当前充电容量。【专利附图】【附图说明】图1显示了根据本专利技术的电力系统的一个实施例；和图2以图形方式说明了可以被用在根据本专利技术的方法的一个实施例中的数据。【具体实施方式】图1显示了根据本专利技术的电力系统10的一个实施例。电力系统10可以是任意类型的使用电力来执行一个或更多个任务的系统。电力系统10可以是静止的系统，或者电力系统10可以是移动机器(未显示)的一部分。在如图1所示的示例中，电力系统10可以是静止的微网格，也就是，用于工地的局部电网，与主公用电网分离。电力系统10可以包括一个或更多个提供电力的组件，一个或更多个使用电力的组件，以及一个或更多个用于在提供电力的组件和使用电力的组件之间传输电力的组件。在如图1所示的示例中，提供电力的组件包括电源28和电能存储装置64。一个或更多个使用电力的组件可以包括负载12。电源28可以包括通过操作提供电力的任意组件或任意多个组件。在一些实施例中，电源28可以包括一个或更多个的发电机组。例如，电源28的发电机组可以包括引擎，例如汽油引擎、柴油引擎、气体燃料驱动的引擎、或涡轮引擎，驱动地连接到发电机。另外，或者可替代地，电源28可以包括各种其它类型的通过操作产生电力的组件，包括，但不限于，燃料电池或光伏器件。电源28可以被配置为以各种形式提供电力。例如，电源28可以被配置为提供AC (交流)电力，例如多相AC电力。电能存储装置64可以包括任何这样的组件:所述组件通过操作以电力的形式接收能量，存储该能量的至少一部分，并且随后以电力的形式释放能量。例如，电能存储装置64可以包括电池或电容器。在一些实施例中，电能存储装置64可以包括多个电池和/或多个电容器。在电能存储装置64包括多个装置的实施例中，这些装置可以串联和/或并联排列的方式来连接。负载12可以包括任何使用电力的组件。例如，负载12可以包括诸如照明、加热和制冷装置、信息处理和通信装置、以及其它类型的装置和机械之类的组件。另外或可替代地，负载12可以包括一个或更多个诸如电动机和传感器之类的组件。电力系统10可以包括各种用于将电源28连接到负载12的组件。在如图1所示的示例中，电力系统10可以包括将电源28连接到负载12的电力线31和电力线36。电能存储装置64可以各种方式连接到负载12和/或电源28。例如，电力系统10可以包括电力线62，功率调节器60，电力线44，逆变器46，以及将电能存储装置64连接到电力线31、36，从而连接到负载12和电源28的电力线44。功率调节器60可以包括任何通过操作在电力线44和电能存储装置64之间控制电力传输的一个或更多个方面的组件。在一些实施例中，功率调节器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种操作具有电能存储装置(64)的电力系统(10)的方法，该方法包括：利用至少一个信息处理装置(66)来估计电能存储装置的当前充电容量(Cp)，包括通过确定估计的从电能存储装置中被释放的电能量(DIS)和施加疲劳因子(FF)给所估计的被释放的电能量，确定估计的疲劳调节放电值(DISfa)，该疲劳因子是基于从电能存储装置中被释放的电力的大小来确定；和基于所估计的疲劳调节放电值和估计的电能存储装置的满容量(Cfull)，估计电能存储装置的当前充电容量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：于大川，B·恰拉，J·D·米德尔顿，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：美国;US