对储能系统中的储备能量的确定和使用技术方案

技术编号:7674821 阅读:174 留言:0更新日期:2012-08-12 13:35
本发明专利技术公开了一种用于确定储能系统中可用的内部储备能量的量的方法和系统。所述方法包括确定所述储能系统存储能量的容量并根据所确定的容量计算低于阈值级别的可用的储备能量的量。进一步的,根据所采集的历史数据确定所述储能系统的健康状态。此外,确定所述储能系统的当前状态。所述储能系统的健康状态和当前状态被用于精确化所述内部储备能量的量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
实施例总体上涉及储能系统,并且尤其涉及储能系统中可用的内部储备能量。
技术介绍
储能系统(ESS)用于储存那些可被一个或多个能量消耗系统消耗的能量。ESS的一个例子是铅酸电池组。所述能够储存和供应能量的ESS有多种应用,例如,给不间断供电系统供电和至少部分地驱动车辆,以及其它应用。通常地,存储在ESS中的所述能量可被消耗的程度限制在某个程度以保证所述ESS的寿命和性能的最佳化。随着所述存储在ESS中的能量的消耗,可消耗的能量逐渐减少并达到保留级别。 通常地,建议ESS的使用者消耗存储在所述ESS的能量直到达到所述保留级别。然而,通常允许对所述ESS的能量的消耗超出所述保留级别直到存储在所述ESS的能量达到阈值级别。在所述阈值级别,ESS的充电状态达到O %。即使在该级别,尽管ESS的充电状态已经达到0%充电,所述ESS中仍然存在有一定量的内部储备能量。所述内部储备能量通常不允许使用。因此,当ESS至少部分地用于驱动车辆时,如果所述ESS的充电状态达到0%,所述车辆的使用者陷入困境。所述使用者甚至不能驾驶所述车辆以停到一个安全的地点,或驾驶所述车辆到邻近所述ESS能被充电的地方。并且,无法得知当存储在所述ESS的能量达到所述阈值级别时存在的内部储备能量的量。更进一步地,如果所述内部储备能量可以消耗的话,可完成的工作也未可知。
技术实现思路
一个实施例提供一个方法,所述方法用于确定储能系统中可用的内部储备能量的量。所述方法包括确定所述储能系统用以储存能量的容量,并基于所述确定的容量计算低于阈值级别时可用的内部储备能量的量。进一步的,基于所采集的历史数据来确定所述储能系统的健康状态。更进一步地,确定所述储能系统的当前状态。所述储能系统的健康状态和当前状态用于确定内部储备能量。一个实施例提供一个系统,所述系统用于确定储能系统中可用的内部储备能量的量。所述系统耦合到所述储能系统。所述系统包括能量管理系统,所述能量管理系统包括至少一个输入输出设备、至少一个存储器、至少一个处理器,和至少一个收发设备。所述输入输出设备被配置为至少从所述储能系统采集数据并发送指令到所述储能系统。进一步的, 所述存储器被配置为储存通过所述输入输出设备采集的数据的至少一部分。所述处理器被配置为处理至少一部分从所述储能系统采集的数据,并且所述收发设备被配置为发送至少一部分所述处理过的数据并接收数据。所述系统进一步的包括数据处理系统,所述数据处理系统被配置为接收由所述收发设备发送的数据并确定所述储能系统的健康状态和当前状态,其中所述数据处理系统被配置为基于所述储能系统的健康状态计算内部储备能量的量。另一实施例提供一系统,所述系统用于确定储能系统中可用的内部储备能量的量。所述系统耦合到所述储能系统。所述系统包括至少一个能量管理系统,所述能量管理系统包括至少一个输入输出设备、至少一个存储器和至少一个处理器。所述输入输出设备被配置为至少从所述储能系统采集数据并发送指令到所述储能系统。所述存储器被配置为储存通过所述输入输出设备采集的数据的至少一部分。所述处理器被配置为处理至少一部分从所述储能系统采集的数据并确定所述储能系统的健康状态和当前状态,其中所述处理器被配置为基于所述储能系统的健康状态和当前状态计算内部储备能量的量。结合下面的说明及相应的附图,将会更好地认识和理解此处公开的实施例的这些方面以及它方面。然而,应该认识到,以下的描述,表示优选实施例及其许多细节,是为了便于阐述而并非进行限制。在此处所述实施例的范围内,可进行多种变化和修改而不背离其精神,并且此处所述的实施例包括全部的这样的修改。以下结合附图对实施例进行说明,其中使用相同的附图标记表示各个附图中对应的部分。参考所述附图将更好地理解此处所述实施例,其中图I是根据此处一个实施例的框图,所述框图说明储能系统、能量消耗系统和能量管理系统;图2a根据此处一个实施例,为了便于理解将储能系统比作一个容器进行说明;图2b是根据此处一个实施例的图表,所述图表说明ESS的能量消耗;图3a是根据此处一个实施例的系统,所述系统用于确定ESS中可用的内部储备能量的量;图3b是根据此处一个实施例的系统,所述系统用于确定ESS中可用的内部储备能量的量;图4是根据此处一个实施例的方法的流程图,所述方法用于确定ESS中可用的内部储备能量的量;图5是根据此处一个实施例的图表,所述图表说明ESS中的内部储备能量的量;图6是根据此处一个实施例的图表,所述图表说明当充电时ESS中可用的内部储备能量的量为ESS的温度变化的函数;图7是根据此处一个实施例的图表,所述图表说明ESS中存储的能量;图8是根据此处一个实施例的图表,所述图表说明ESS中存储的能量;图Sb是根据此处一个实施例的图表,所述图表说明ESS中的阻抗的变化;图9是根据此处一个实施例的图表,所述图表说明ESS中可用的能量;附图说明图10是根据此处一个实施例的方法的流程图,所述方法用于确定可使用内部储备能量完成的工作量。具体实施例方式以下将参考通过相应的附图阐述的非限制性的实施例和细节对此处所述实施例及其各种特征和优点做进一步完整的说明。为了避免对此处所述实施例造成不必要的模糊,将略去那些对公知的元件和处理技术的说明。此处使用的例子仅仅是为了促进对所述实施例可能的实施方式的理解而且使本领域技术人员能够实施所述实施例。因此,不应该将这些例子看作是对此处所述实施例的范围的限制。所述实施例提供一个方法和系统,用于确定储能系统中可用的内部储备能量的量。现在参考附图,特别是图I到图10,其中使用相同的附图标记在所有附图中一致地表示对应的特征,这些附图显示优选实施例。图I是根据一个实施例的框图,所述框图说明储能系统(ESS) 102、能量消耗能量系统(ECS) 104和能量管理能量系统(EMS) 106。所述ESS 102中储存可至少部分地被至少一个ECS104消耗的能量。所述ESS 102可包括一个或多个铅酸电池、胶体电池、锂离子电池、钠硫电池、锂离子聚合物电池、钠硫电池、镍铁电池、镍金属氢化物电池、镍镉电池和其它电容器或它们的组合。所述消耗存储在所述ESS 102中的能量的ECS 104可以是一个或多个驱动机构、 发动机控制器、客舱温度控制、子系统温度控制、充电系统、仪表盘显示屏、汽车门禁系统、 驱动马达,座位空调温度传感器、客舱加热/通风/空调、附加加热系统、电池加热器、电池通风系统、车载充电器、安全系统、碰撞传感器、传感系统、温度传感器、液面传感器,和压力传感器,以及其它们的组合。存储在所述ESS102中的能量可被消耗的程度由所述EMS 106 控制。所述EMS 106被编程以允许将所述ESS 102的能量消耗达到至少一个阈值级别。 然而,即使超出所述阈值级别,所述ESS 102仍有可用的能量。正如所知的,所述超出阈值级别的可用能量是内部储备能量。图2a根据一个实施例,为了便于理解,将ESS 102比作一个容器来进行说明。所述ESS 102分作三个区域,即A区域202、B区域204和C区域206。 在图2a中,A区域202位于线条Lf和L之间,B区域204位于线条L和Lt之间,C区域位于线条Lt和Ltl之间。在正常条件下,允许从所述ESS 102中消耗A区域20本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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:舍唐·库马尔·马伊尼普拉卡什·拉玛拉贾昌达尔穆利·拉马萨尔玛那根德拉·巴布·沙蒂那罗延那
申请(专利权)人:马亨德拉雷瓦电动汽车私人有限公司
类型:发明
国别省市:

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