FI124055B - Menetelmä ja laite sähkömoottorikäyttöön - Google Patents

Menetelmä ja laite sähkömoottorikäyttöön Download PDF

Info

Publication number
FI124055B
FI124055B FI20115056A FI20115056A FI124055B FI 124055 B FI124055 B FI 124055B FI 20115056 A FI20115056 A FI 20115056A FI 20115056 A FI20115056 A FI 20115056A FI 124055 B FI124055 B FI 124055B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
voltage
battery
cell
motor
converter
Prior art date
Application number
FI20115056A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20115056L (fi
FI20115056A (fi
FI20115056A0 (fi
Inventor
Daniel Salonen
Original Assignee
Amotec Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Amotec Oy filed Critical Amotec Oy
Priority to FI20115056A priority Critical patent/FI124055B/fi
Publication of FI20115056A0 publication Critical patent/FI20115056A0/fi
Priority to PCT/FI2012/050053 priority patent/WO2012098300A1/en
Priority to EP12736297.8A priority patent/EP2665620A4/en
Priority to CN201280006088.7A priority patent/CN103380021B/zh
Priority to US13/980,587 priority patent/US20140049196A1/en
Publication of FI20115056L publication Critical patent/FI20115056L/fi
Publication of FI20115056A publication Critical patent/FI20115056A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI124055B publication Critical patent/FI124055B/fi

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/15—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with additional electric power supply
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/51—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells characterised by AC-motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/52—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells characterised by DC-motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0047—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
    • H02J7/0048—Detection of remaining charge capacity or state of charge [SOC]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/10—DC to DC converters
    • B60L2210/14—Boost converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/40—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
    • H02J2310/48—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Description

Menetelmä ja laite sähkömoottorikäyttöön Tämä keksintö koskee menetelmää ja laitetta sähkömoottorikäyttöön. Erityisesti, 5 joskaan ei suinkaan yksinomaan on kysymyksessä sähkömoottorikäyttö, jota sovelletaan ajoneuvokäyttöön.
Sähkökäyttöisten ajoneuvojen kehittely on nykyään varsin vilkasta. Syynä tähän on muun muassa tietoisuus siitä, että sähkökäyttöisten ajoneuvojen käyttö ratkai-10 see ongelmia, jotka liittyvät polttomoottorikäyttöisten ajoneuvojen emissiokaasui-hin.
Tunnetaan ns. hybridiajoneuvoja, joissa polttomoottorin ohessa on sähkömoottori, joiden kahden moottorityypin rinnakkaiskäyttö sopivalla tavalla ohjattuna tuo sääs-15 töjä polttoaineen kulutukseen ja sitä kautta myös pienentää pakokaasujen ilmasto-kuormitusta. Kuitenkin esitetyn tyyppisillä ratkaisuilla varustetuilla ajoneuvoilla saavutettu säästö on suhteellisen vähäistä, eikä se ole suhteessa laitteiston monimutkaistumiseen ja sitä kautta hinnan nousuun.
20 Sen sijaan mielenkiintoisempi sähkön käytön haara ajoneuvoissa on ajoneuvot, joissa on ainoastaan sähkömoottorikäyttö. Näiden ajoneuvojen kehittelyssä on kohdattu kuitenkin ongelmia, joita ei ole onnistuttu vielä ratkaisemaan tyydyttävällä tavalla.
co δ ^ 25 Eräs ongelma on akkuteknologia. Tavanoamisesti käytettävässä akkutyypissä,
C\J
T joka useimmiten on litiumioniakku (Li-ion) on kymmeniä, satoja tai jopa tuhansia
CO
sarjaan-ja rinnan kytkettyjä kennoja. Erilaisia litiumioniakkukemioita on lukuisia, ja £ ne kaikki antavat akuille hieman toisistaan poikkeavia ominaisuuksia energiatihey- g den, tehotiheyden ja turvallisuuden suhteen. Yhteistä näille kaikille on kuitenkin o !£ 30 se, että ne ovat sähkönvarastointikyvyiltään ylivoimaisia vanhanaikaisten lyijyakku- ^ jen suhteen, ja samanpainoisilla akuilla päästään jopa yli kolminkertaiseen ajomat kaan. Akkujen paino onkin omalta osaltaan suuren energiamäärän varastoivien akkujen vakava haittapuoli.
2
Litiumioniakuilla on kuitenkin muutamia heikkouksia, jotka vaikuttavat sen käytettävyyteen ja hintatasoon.
* Jos akku puretaan täysin tyhjäksi, tai edes alle kriittisen rajan, se vaurioituu pysyvästi, jos se puretaan täysin tyhjäksi suurella kuormalla tai usein toistuvasti, 5 jolloin se saattaa tuhoutua kokonaan.
* Jos akkuun annetaan virtaa (ladataan) yli jännitteen, se alkaa lämmetä voimakkaasti ja voi ääritapauksissa syttyä palamaan. Akku lämpenee myös voimakkaasti käytettäessä liian suurta varausvirtaa, jolloin vaarana on myös ylijännitteellinen kenno, joka ei kuitenkaan ole vielä täynnä.
10 * Jos akusta yritetään ottaa virtaa enemmän kuin se pystyy luovuttamaan, se alkaa kuumentua. Kuumentuessaan yli 70 - 80°C, akku alkaa vaurioitua, ja lämmön edelleen noustessa se tuhoutuu peruuttamattomasti.
* Akku toimii parhaiten hyvin kapealla lämpötilaAalueella (+18°C - +40°C). Tämän alle mentäessä virranantokyky heikkenee, ja yli menevillä lämpötiloilla taas on 15 haitallinen vaikutus akun elinikään.
Sähköajoneuvojen tekniikka, erityisesti moottorit, on suunniteltu toimimaan yleensä jännitteellä 350 V - 600 V, pienemmissä ajoneuvoissa sähköjärjestelmä on yleensä 72 V tai yli. Koska yhden kennon jännite on tyypillisesti 3,2 V, tämä tar-20 koittaa sitä, että akkukennoja on kytkettävä sarjaan niin monta, että vaadittava jännite saavutetaan. Henkilöauton kokoisessa sähköajoneuvossa tämä tarkoittaa yleensä noin 100- 150 kennon, yleisimmin kooltaan 40 - 90 Ah, sarjaankytkemis-tä. Myös pienempiä, alunperin kannettaviin tietokoneisiin tarkoitettuja, ns. sormi-co pariston kokoisia kennoja käytetään yleisesti, ja mm. Tesla Roadster-sähköurheilu- ° 25 auton akkupaketti koostuu 6831 :stä kennosta, joita on kytketty sekä rinnan että V sarjaan riittävän jännite- ja energiamäärän aikaansaamiseksi.
CO
| Sanomattakin on selvää, että tällainen akusto on sekä teknisesti että mekaanisesti co monimutkainen, sekä kokoonpanoltaan työläs. Todellinen haaste on kuitenkin en 30 saada nämä sarjaan kytketyt kennot käyttäytymään yhteneväisesti toistensa kans- o sa. Valmistustekniikkansa vuoksi kaikki kennot ovat yksilöitä, ja käyttäytyvät hie man eri tavalla kuormitustilanteissa, sekä ovat kapasiteetiltaan hieman toisistaan poikkeavia. Erot ovat pieniä, mutta kun akkuja on paljon ja niitä ladataan useampia kertoja, erot kasvavat. Sarjaan kytkeminen pakottaa kennot luovuttamaan 3 saman verran virtaa joka tilanteessa, mikä aiheuttaa heittoja varaustasossa ja lämpötilassa. Vaikka kaikki kennot onnistuttaisiinkin valmistamaan ominaisuuksiltaan yhdenmukaisiksi, varaustasossa aiheutuu kuitenkin lähes väistämättä heittoja mm. koska kennot on vaikea saada täsmälleen samaan lämpötilaan. Jos kenno-5 jen lämpötiloissa on eroja, heijastuu se sisäisen impedanssin vaihtelun kautta varaustason vaihteluun, kun kennoja puretaan ja varataan. Lopulta heikoimmat kennot alkavat tuhoutua, aiheuttaen samalla lisäkuormitusta jäljelle jääneille, joiden elinikä putoaa vastaavasti. Lisäksi lataus pitäisi lopettaa aina silloin, kun paras kennoista on täynnä, vaikka heikoin kenno olisi silloin vasta puolillaan, kos-10 ka muuten täynnä oleva kenno vaurioituisi. Samoin purku tulee lopettaa silloin, kun heikoin kenno lähestyy kriittistä rajaa, vaikka muissa kennoissa olisi vielä runsaasti energiaa jäljellä. Muutaman sadan lataus^purkukerran jälkeen akuston kapasiteetista olisi jäljellä vain puolet, ja osa kennoista lähes vaihtokunnossa.
15 Tätä ongelmaa torjumaan on kehitetty akkujenhallintaelektroniikka, josta yleisesti käytetään lyhennettä BMS (Battery Management System). Sen pitäisi tarkkailla jokaisen kennon lämpötilaa, jännitettä ja erityisesti varaustasoa, sekä koko kytkennän virtaa mahdollisimman tarkasti. Virransyöttöä ei varsinaisesti voi kennokohtai-sesti rajoittaa. Koko sarjan lataustehoa rajoitetaan kun ensimmäinen kenno alkaa 20 tulla täyteen. Ainoa kennokohtainen rajoitus, tapahtuu kytkemällä kennokohtaises-ti pieni vastus täysimmän kennon rinnalle. Tällaisen balansoinnin teho saavuttaa harvoin edes yhtä wattia.
co Purun aikana BMS huolehtii siitä, että purku lopetetaan, kun heikoin kennoista on 0 ^ 25 käyttänyt energiavarastonsa loppuun. Jos akusto on sähköajoneuvossa, niin mat-
CVJ
v kanteko loppuu siihen. Sitä ennen on järjestelmä tietenkin muun elektroniikan
CO
välityksellä varoittanut kuljettajaa.
CC
CL
BMS:n toimivuudelle aiheuttaa haasteita varaustason määrittely. Litiumioniakkujen o !£ 30 varaustasoa ei voi määritellä pelkästään jännitettä mittaamalla, vaan se on lasket- ° tava mutkikkaiden algoritmien avulla kennokohtaisesti, mikä muiden toimintojen ohella vaatii paljon elektroniikkaa kennoa kohden, ja tietenkin lisää jo valmiiksi hinnakkaan akuston kustannuksia entisestään jopa 45%. Lisäksi varaustasojen tasaaminen, balansointi, latauksen aikana kuluttaa ylimääräistä energiaa, koska 4 silloin jo täysille kennoille menevä virta muutetaan lämmöksi siihen asti, kun heikoinkin kenno on saatu täyteen. Tätä ei onneksi tarvitse yleensä tehdä jokaisen latauksen yhteydessä, koska se vie paitsi sähköä, myös runsaasti aikaa. Epäba-lanssissa olevan akuston balansointi voi viedä jopa kuukausia. Huonolaatuisten 5 kennojen kohdalla jo yhden syklin jälkeen aikaa voi kulua jopa viikko.
Kehitteillä on myös niin sanottuja aktiivisesti balansoivia järjestelmiä, jotka siirtävät energiaa kennoista toisiin tarpeen mukaan jopa purun aikana, jolloin koko akuston energiamäärä saadaan tehokkaammin käyttöön, eikä energiaa kulu niin paljon 10 hukkaan latauksen aikana, koska ylimääräinen latausenergia siirretään muihin kennoihin sen sijaan, että se haihdutettaisiin lämpönä. Tällainen järjestelmä on kuitenkin vieläkin kalliimpi ja monimutkaisempi kuin edellä kuvailtu passiivinen systeemi. Tällainen järjestelmä onkin vielä kehittelyasteella, muttei käytössä.
Yhden kehitteillä olevan version B.O.Min mukaan 100 kennon akkujenhallintajärjes-15 telmään menee jopa 148000 elektroniikan komponenttia.
Akun elinikä on asiakkaille erittäin tärkeä asia, sillä se vaikuttaa paitsi auton omaan käyttöön, myös sen jälleenmyyntiarvoon, sillä loppuunajetun akuston vaihtaminen on erittäin kallista vielä vuosia eteenpäin. Normaalin akuston elinikään 20 sekä toimintavarmuuteen vaikuttaa eniten juuri hallintajärjestelmä, jonka rajallisen tarkkuuden ja luotettavuuden vuoksi takuun antaminen sähkö- tai hybridiauton akustolle on ollut toistaiseksi erittäin haasteellista, jolloin ne on laskettu varmuuden vuoksi huomattavasti alle teoreettisen syklikeston ja eliniän.
CO
δ ™ 25 Nykyisten tehdasvalmisteisten sähköautojen akusto joudutaan huomattavasti
CVJ
v ylimitoittamaan, koska latauskestoon ja elinikään vaikuttaa myös se, kuinka monta
CO
prosenttia akkujen kapasiteetista käytetään purkukertaa kohti. Sadoista kennoista £ koostuvan akuston osalta on täysin mahdotonta päätellä, käyttääkö joku kennoista kapasiteetistaan enemmän kuin joku toinen, joten varmuuden vuoksi rajat pide- o !£ 30 tään varmasti turvallisina. Loppukäyttäjä maksaa tällöin ajoneuvossaan runsaasta ° kuolleesta painosta, ja valmistajan tuotantokustannukset nousevat entisestään.
Esimerkiksi loppuvuodesta 2010 USA:ssa myyntiin tulevassa Chevy Voit pistoke-hybridissä, akkujen kapasiteetista käytetään maksimissaan 50%. Tämän seurauk- 5 sena todellinen energiatiheys laskee alle puoleen lithiumakun nimellisestä, mikä tarkoittaa, että se on samaa luokka lyijyakun kanssa.
Edellä olevan perusteellisen selvityksen pohjalta on helppo päätellä, että sähkö-5 käyttöisten ajoneuvojen kohdalla on lukuisia ongelmakohtia, joista varsin monet liittyvät nimenomaan akkuteknologiaan.
Niinpä tämän keksinnön tarkoituksena onkin aikaansaada menetelmä ja laite, joiden avulla ratkaistaan monet tekniikan tasoa vaivaavat ongelmat.
10
Keksinnön hyvät puolet ja edut on aikaansaatu tavalla, jonka tunnusoamiset piirteet on annettu oheisissa patenttivaatimuksissa.
Keksintöä kuvataan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheisiin kaaviokuviin, 15 joissa esitetään:
Kuviossa 1 tekniikan tason mukaista esimerkinomaista järjestelmää; ja Kuviossa 2 erästä esimerkinomaista keksinnön mukaista järjestelmäkaaviota.
20
Kuviossa 1 esitetään siis eräs esimerkinomainen järjestelmä nykyään käytössä olevasta sähköauton akkujärjestelmästä. Tässä tapauksessa akusto 1 käsittää 72 erillistä kennoa, joita kontrolloi kahdeksan kennon Saijoissa elektroninen BMS-lai- co te yrittäen pitää edellä tekniikan tason kuvauksessa mainitut valvottavat ominai- o ^ 25 suudet hallinnassa. Olettaen, että kennojännite on 3,2 V, saadaan akuston ulostu-
C\J
V lojännitteeksi sarjakytkennällä noin 230 V.
CO
| Sinänsä mainittuun järjestelmään sisältyy tavanomaisia muuntimia, ohjausyksiköltä tä ja erillinen latausyksikkö ja sen kaltaisia järjestelmän osia.
o £ 30 <3 Kuten mainittiin, ongelmakohdat liittyvät nimenomaan akkupakettiin, jossa on rakenteellisesti hankalia kohtia erittäin monien kennojen takia. Myös kennojen kontrollointi aiheuttaa hyvin suuria ongelmia, joiden takia akut ovat aina vaarassa vaurioitua, kuten myös niiden käyttö täydellä kapasiteetilla on varmuussyistä pois 6 suljettu mahdollisuus. Lisäksi tällainen rakenne on erittäin monimutkaisen, sähköisen ja mekaanisen rakenteensa vuoksi herkästi hyvin epäluotettava.
Vastoin yleistä tietoa on nyt keksitty, että onkin yllättäen mahdollista käyttää vain 5 yhden kennon sisältävää akkua sähkökäyttöisen ajoneuvon voimanlähteenä. Lyhyesti sanottuna tämä oivallus ratkaisee jotakuinkin kaikki ongelmat, jotka ovat tähän asti liittyneet lukuisien kennojen järjestelmiin. Toki näin suuren tehon nostaminen matalasta jännitteestä tuo mukanaan haasteita, mutta ne on ratkaistavissa. Haasteet liittyvät lähinnä mittakaavaan ja optimointiin, eivät lukuisiin epämääräisiin 10 muuttujiin.
Kuviossa 2 esitetään keksinnön mukaisen järjestelmän karkea peruskaavio. Yksi-kennoista akkua on kuviossa 2 merkitty viitenumerolla 1. Akkua ladataan lataus-laitteen 3 avulla, johon syötetään tavanomaista vaihtovirtaa esimerkiksi seinäpis-15 tokkeesta. Latauslaite 3 muuntaa vaihtovirran latausta varten tasavirraksi.
Akusta 1 syötetään tasavirtaa moottorille 5 muuntimen 4 kautta. Muunnin 4 nostaa jännitteen halutulle tasolle ja syöttää sitä edelleen moottorille joko tasavirtana tai vaihtovirtana sen mukaan millaista moottoria on tarkoitus käyttää.
20
Koska kysymyksessä on ajoneuvo, etenkin auto, sen lukuisia toimintoja ohjataan erilaisilla elektronisilla säätimillä tai ohajinyksiköillä. Erästä sellaista on merkitty viitenumerolla 6. Esimerkinomaisesti elektroniseen ohjausyksikköön 6 on yhdistet- n ty kaasupolkimen 7 toiminta. Toisaalta viitenumerolla 8 merkitään ulostuloa sääti- δ 25 mestä 6, jonka ulostulon kautta ohjataan monia muita toimintoja, kuten ajoneuvon
C\J
V turvallisuuteen liittyviä toimintoja ja sen kaltaisia.
CO
£ Erilaisia mittauspisteitä ja antureita on kuviossa 2 merkitty kirjainsymboleilla. Vir- <0 taa mitataan esimerkiksi viitteellä I kuvatusti, jännitteen mittausta vastaavasti o !£ 30 kuvataan viitekirjaimella U ja lämpötila-anturit on merkitty viitekirjaimella T. Mootto- ^ rin 5 yhteydessä oleva kirjain S merkitsee nopeusanturia. On selvää, että mittaus pisteitä ja -antureita voi olla monia muitakin, mutta ainakin tärkeimmät ja varmastikin myös välttämättömät mittaukset on lueteltu tässä.
7 Järjestelmä on tarkoitus rakentaa ensisijaisesti AC moottorille. Erikoissovelluksiin se voidaan kuitenkin muuttaa DC käytöksi. Moottorin tehoa, eli momenttia säädetään tässä, kuten muissakin moottorikäytöissä säätämällä jännitettä, eli virtaa. Nopeutta säädetään ohjaamalla taajuutta. Tälle laitteelle on tunnusmerkillistä, että 5 jännitettä nostetaan vain tarpeen mukaan. Ajoneuvokäytössä täyttä tehoa tarvitaan vain alle 10% ajasta, muulloin riittää keskimäärin noin 50% teho. Jos siis jännite nostetaan 3.2 voltista 100 volttiin jotta saadaan täysi teho, nostetaan sitä 50% tehoa varten vain 75 volttiin. Tämä nostaa hyötysuhdetta alhaisemmilla tehoilla. Perinteisissä AC- moottorikäytöissä DC-jännitteestä jännitettä lasketaan 10 moottorille.
Toisaalta järjestelmä käsittää myös ainakin yhden muun ohjausyksikön, jota on merkitty kuviossa viitenumerolla 9. Tämä yksikkö liittyy nimenomaan akkuun ja sähköisen järjestelmän ohjaukseen ja säätöön, kuten nuolet selkeästi osoittavat.
15 Ohjausyksikkö 9 saa mittaustietoa niin latauslaitteelta 3 kuin jännitemuuntimelta 4 ja moottorilta 5. Hyvin tärkeä tieto on se, mikä ilmaisee akun 1 varaustilan. Koska akussa on vain yksi kenno, sen tilasta kertova tieto on hyvin yksiselitteistä ja akun tilan kontrollointi on näin ollen täsmällistä ja helppoa.
20 Kaikki energia kumpaankin suuntaan voidaan laskea. Koska kennoja on vain yksi, voidaan olla varmoja, että kaikki energia on mennyt siihen ainoaan kennoon. Tällä tavoin varaustaso voidaan tarkasti määrittää.
£2 Kuten ohjausyksikön 6 tapauksessa saadaan myös ohjausyksiköltä 9 tietoa syötet- o ^ 25 täväksi ulos 10 mitä moninaisimpia tarkoituksia varten.
CVJ
l
CO
^ Käyttämällä yhtä suurta kennoa usean kymmenen tai sadan pienen kennon si- cl jaan, vältetään huomattava osa tekniikan käyttöä tällä hetkellä rajoittavista ongel- g mistä. Yhtä akkua käytettäessä se luovuttaa virtaa täsmälleen omien kapasiteetti* o !£ 30 ja muiden ominaisuuksiensa mukaan, eikä sen tarvitse pakolla luovuttaa samaa ° määrää täsmälleen samalla hetkellä kuin toistasataa muuta akkua. Tämä pidentää akun elinikää, lisää käytettävissä olevaa syklimäärää, ja mahdollistaa akun koko kapasiteetin tehokkaamman hyödyntämisen.
8
Suuren akun lisäksi tarvitaan DC/DC- tai DC/AC-muunnin, joka nostaa akun 3,2V jännitteen tasolle 90 - 120V. Jännitettä nostetaan vain tarpeen mukaan, ei koko ajan tietylle tasolle. Tämän korkeammalle ei jännitettä ole tarvetta nostaa, kun käytetään pienempiä moottoreita, esimerkiksi yksi pyörää kohti. Alhaisempi jännite 5 mahdollistaa myös MOSFET transistorien käytön moottorinohjaimessa hyötysuhteeltaan huonompien ja hinnaltaan kalliimpien IGBT transistorien sijaan, jotka lisäksi pitävät ikävää korkeataajuista ääntä käytettäessä. Järjestelmä mahdollistaisi myös DC/DC muuntimen käytön latauksessa ja jopa pikalatauksessa käyttäen nykyisin olemassa olevaa verkostoa, eikä se tarvitse erillistää laturia.
10
Laitetta ei suoraan voi käyttää laturina, mutta sitä voidaan käyttää lataustehon säätämiseen. Laite tarvitsee kuitenkin latauspuolelle tasasuuntaimen. Olemassa oleva verkosto tarkoittaa EU-standardia, jonka mukaan huoltoasemille tulee varata 3~ 400VAC, 64A nousu latauslaitteita varten. Tätä liityntää voidaan suoraan käyt-15 tää auton lataaamiseen ilman ulkoista lisälaitetta.
Keksinnön kohteena olevan järjestelmän on ajateltu olevan modulaarinen. Kaaviokuvassa olevan yhden järjestelmän jatkuva teho on noin 20kW, ja se mahdollistaisi n. 40 kW: n hetkellisen tehon käytön (enintään noin minuutin ajaksi kerral-20 laan). Tällaisena se on riittävä sähkötrukkeihin ja L7e-luokan nelipyöriin. Kahta järjestelmää käyttämällä saataisiin urheilullinen suorituskyky pikkuautoihin, ja neljällä liikkuisi jo citymaasturi nelivedolla, tai vaikka urheiluauto. Samat komponentit käyvät jokaiseen variaatioon, mikä antaa kustannusetuja massavalmistuksen ” muodossa. Jäijestelmät kommunikoivat keskenään sähköisesti signaalien välityk- δ ™ 25 sellä, joten ne voidaan asentaa samalle tai eri akselille ilman mekaanisten tasaus-
C\J
V pyörästöjen ja välitysten tehohäviöitä.
CO
X
£ Kahta tai neljää jäijestelmää käytettäessä ajoneuvossa olisi enemmän kuin yksi g kenno, mutta oleellista on, että niillä ei ole galvaanista yhteyttä toisiinsa, jolloin ne o !£ 30 käyttäytyvät yhden kennon tavoin. Pienet erot kennojen tehonantokyvyssä voi- daan kompensoida tasaamalla kuormituksia tarpeen mukaan elektronisen hallin-tayksikön komennoilla. Neljä kennoa on lisäksi helpompi valikoida tehtaalla yhteen kulkuneuvoon ominaisuuksiltaan tasapainoisemmaksi kuin reilu sata tai tuhat.
9
Pieni tehon vaihtelu vetävien renkaiden välillä ei vaikuta ajo-ominaisuuksiin. Ta-sauspyörästö vaihtelee momenttia perinteisissä polttomoottoriautoissa vetävältä pyörältä toiselle, jatkuvasti ajon aikana.
5 Lämpötilanhallinta ja ajoneuvokäyttöön kotelointi ja kiinnitys on huomattavasti helpompi toteuttaa yhdelle kennolle, kuin sadoille pienemmille yksiköille. Tietyillä tekniikoilla on jopa mahdollista toteuttaa lämmitys-/jäähdytysjärjestelmä itse kennon sisälle, jolloin lämpötilan hallinta on tehokkaampaa.
10 Keksinnön mukaisesti akun/akuston energiamäärää kasvatetaan sarjaankytken-nän sijasta nostamalla kapasiteettia. Näin ollen kennon kotelo- ja naparakenteiden suhteellinen osuus kennon painosta laskee kennon kokoa suurennettaessa.
Erään laskelman mukaan kennon koon kasvattaminen 40 Ah:sta 7000 Ahliin merkitsee energiatiheyden kasvamista painoon nähden 65%:lla.
15
Akun käyttäytymisen ennustaminen on helpompaa, jolloin takuu voidaan antaa ajalle ja latauskerroille, jotka ovat lähempänä todellista suorituskykyä, joka sekin on esitetyn järjestelmän ansiosta parempi. Koska akun varaustilan seuraaminen on helpompaa, sen kapasiteetista voidaan käyttää huomattavasti suurempi osa, ja 20 käyttäjä ei joudu kuljettamaan mukanaan ylimääräistä painolastia, mikä sekin osaltaan auttaa pienentämään energiankulutusta.
Sähkötekniikkaa nimenomaan ajoneuvoja varten on kehitetty toistaiseksi hyvin ” vähän, ja suurin osa sekä tekniikasta että sen suunnittelijoista on lähtöisin teolli- o ^ 25 suusympyröistä, ja lainalaisuudet periytyvät tästä käyttöympäristöstä ja standar-
C\J
v deista. Teollisuuskäytössä ei olisi järkeä ryhtyä siirtämään niin suurta virtaa kuin
CO
^ keksinnön mukainen järjestelmä vaatii ja nostamaan näin pientä jännitettä näin £ ylös, koska teollisuusympäristön kaapeloinnit ja muut käytännöt tekisivät siitä
Lo hyötysuhteeltaan kannattamatonta. Ajoneuvokäytössä varsinainen kaapelointi !£ 30 ennen jännitteen nostoa voidaan minimoida tai jopa välttää kokonaan sijoittamalla ° jännitteenmuunnin aivan kiinni akkuun, tai jopa rakentaa sen yhteyteen, koska akku tulee kuitenkin todennäköisesti suunnitella erikseen juuri tähän käyttöön.
10
Kuten edellä olevasta on selkeästi käynyt ilmi, keksintö tuo alalle lukuisia uusia ja innovatiivisia aspekteja, joiden avulla sähkömoottorikäyttöisten ajoneuvojen käytettävyys, kontrollointi ja kustannukset saadaan asettumaan tähän asti tunnettuja ratkaisuja selkeästi hyväksyttävämmälle tasolle.
co δ c\j
C\J
co
T
cc
CL
CD
LO
O
LO
O
C\J

Claims (14)

1. Menetelmä sähkömoottorikäyttöön erityisesti sähköajoneuvojen yhteydessä, jossa ladattavista akuista koostuva järjestelmä tuottaa käyttövirran ajoneuvoa liikuttavalle sähkömoottorille/sähkömoottoreille (5), tunnettu siitä, että käytetään galvaanisesti toisistaan erotettuja, yksikennoisia akkuja (1), joiden jännite nostetaan hyväksyttävälle käyttöjännitetasolle DC/DC- tai DC/AC-muuntimella (4).
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ajoneuvo varustetaan kahdella, toisistaan galvaanisesti erotetulla yksikennoisella sähköjärjestelmällä.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ajoneuvo varustetaan neljällä yksikennoisella, toisistaan galvaanisesti erotetulla sähköjärjestelmällä.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että akun (1) noin 3,2 V jännite nostetaan DC/DC- tai DC/AC-muuntimella (4) tasolle 90-120 V moottorikäyttöä varten.
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muunnin (4) jännitteen nostoon sijoitetaan akun (1) välittömään läheisyyteen tai jopa integroidaan akkuun (1). CO
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kutakin moot- toria (5) varten käytetään ainakin kahta galvaanisesti toisistaan erotettua kennoa. CO
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kukin kenno CL <0 käyttää useampaa kuin yhtä moottoria (5). LO o LO 1
8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jännite noste en taan tarpeen mukaan vain halutulle maksimijännitettä alemmalle käyttötasolle.
9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että moottorin (5) tehoa säädetään nostamalla moottorille (5) syötettävä jännite suoraan ilman välijännitepiirejä.
10. Laite sähkömoottorikäyttöön erityisesti sähköajoneuvojen yhteydessä, jossa ladattavista akuista koostuva järjestelmä tuottaa käyttövirran ajoneuvoa liikuttavalle sähkömoottorille/sähkömoottoreille (5), tunnettu siitä, että laitteessa on galvaanisesti toisistaan erotettuja yksikennoisia akkuja (1), joiden jännite on nostettavissa hyväksyttävälle käyttöjännitetasolle DC/DC- tai DC/AC-muuntimella (4)-
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää kaksi tai neljä yksikennoista, galvaanisesti toisistaan erotettua sähköjärjestelmää.
12. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että muunnin (4) jännitteen nostoa varten sijaitsee akun (1) välittömässä läheisyydessä tai on siihen integroitu.
13. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että muunnin (4) jännitteen nostamiseksi on suoraan kytketty moottoriin/moottoreihin (5).
14. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että jännite on nostettavissa tarpeen mukaan vain halutulle maksimijännitettä alemmalle käyttötasolle. CO δ (M CNJ CO X DC CL CD LO O LO O (M
FI20115056A 2011-01-21 2011-01-21 Menetelmä ja laite sähkömoottorikäyttöön FI124055B (fi)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20115056A FI124055B (fi) 2011-01-21 2011-01-21 Menetelmä ja laite sähkömoottorikäyttöön
PCT/FI2012/050053 WO2012098300A1 (en) 2011-01-21 2012-01-20 Method and device for an electric-motor drive
EP12736297.8A EP2665620A4 (en) 2011-01-21 2012-01-20 Method and device for an electric-motor drive
CN201280006088.7A CN103380021B (zh) 2011-01-21 2012-01-20 用于电动马达驱动的方法和***
US13/980,587 US20140049196A1 (en) 2011-01-21 2012-01-20 Method and device for an electric motor drive

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20115056A FI124055B (fi) 2011-01-21 2011-01-21 Menetelmä ja laite sähkömoottorikäyttöön
FI20115056 2011-01-21

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI20115056A0 FI20115056A0 (fi) 2011-01-21
FI20115056L FI20115056L (fi) 2012-07-22
FI20115056A FI20115056A (fi) 2012-07-22
FI124055B true FI124055B (fi) 2014-02-28

Family

ID=43528543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20115056A FI124055B (fi) 2011-01-21 2011-01-21 Menetelmä ja laite sähkömoottorikäyttöön

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20140049196A1 (fi)
EP (1) EP2665620A4 (fi)
CN (1) CN103380021B (fi)
FI (1) FI124055B (fi)
WO (1) WO2012098300A1 (fi)

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5241217A (en) * 1991-11-07 1993-08-31 Premier Power, Inc. UPS with input commutation between AC and DC sources of power
US5228529A (en) * 1991-12-17 1993-07-20 Stuart Rosner Method for renewing fuel cells using magnesium anodes
JP3173244B2 (ja) * 1993-08-12 2001-06-04 富士電機株式会社 電気自動車の電気システム
US5525895A (en) * 1994-10-27 1996-06-11 At&T Corp. Power supply for portable telephone
US5670861A (en) * 1995-01-17 1997-09-23 Norvik Tractions Inc. Battery energy monitoring circuits
DE19502224C1 (de) * 1995-01-25 1996-02-15 Daimler Benz Ag Serieller Hybridantrieb, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
US6798162B2 (en) * 2002-07-17 2004-09-28 Siemens Vdo Automotive Inc. 12/42 volt DC brush motor control system
JP3539424B2 (ja) * 2002-07-24 2004-07-07 日産自動車株式会社 電気自動車の制御装置
CN100555838C (zh) * 2004-02-19 2009-10-28 丰田自动车株式会社 电机驱动装置
JPWO2007072781A1 (ja) * 2005-12-20 2009-05-28 日本電気株式会社 蓄電装置
JP2007323997A (ja) * 2006-06-01 2007-12-13 Equos Research Co Ltd 燃料電池システム及びその運転方法
JP4967588B2 (ja) * 2006-10-17 2012-07-04 トヨタ自動車株式会社 コンバータ制御装置
JP4640506B2 (ja) * 2006-12-01 2011-03-02 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両、ハイブリッド車両の制御方法およびその制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体
JP4734268B2 (ja) * 2007-02-13 2011-07-27 プライムアースＥｖエナジー株式会社 放電システム、および電動車両
US7984776B2 (en) * 2007-03-30 2011-07-26 The Regents Of The University Of Michigan Energy storage and control system for a vehicle electrified drivetrain
JP5127383B2 (ja) * 2007-09-28 2013-01-23 株式会社日立製作所 電池用集積回路および該電池用集積回路を使用した車両用電源システム
US20090278488A1 (en) * 2008-05-09 2009-11-12 Kai-Wai Alexander Choi Method for discharge balancing of a battery array
US20100085787A1 (en) * 2008-10-03 2010-04-08 Ajit Wasant Kane System and method for powering a hybrid electric vehicle
US20100213897A1 (en) * 2009-02-23 2010-08-26 Lawrence Tze-Leung Tse Battery-Cell Converter Management Systems
KR20110139244A (ko) * 2009-03-02 2011-12-28 엘리먼트 에너지 지능형 에너지 스토리지 팩의 스케일러블한 구성을 위한 시스템 및 방법
DE102009027835A1 (de) * 2009-07-20 2011-01-27 SB LiMotive Company Ltd., Suwon Hybrides Batteriesystem
US8245801B2 (en) * 2009-11-05 2012-08-21 Bluways Usa, Inc. Expandable energy storage control system architecture
US20120098501A1 (en) * 2010-10-26 2012-04-26 Tesla Motors, Inc. Efficient lead acid battery charging

Also Published As

Publication number Publication date
FI20115056L (fi) 2012-07-22
CN103380021A (zh) 2013-10-30
WO2012098300A1 (en) 2012-07-26
EP2665620A4 (en) 2017-10-18
CN103380021B (zh) 2017-02-22
FI20115056A (fi) 2012-07-22
EP2665620A1 (en) 2013-11-27
FI20115056A0 (fi) 2011-01-21
US20140049196A1 (en) 2014-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107128186B (zh) 用于电池健康状态监测的***和方法
Capasso et al. Experimental analysis on the performance of lithium based batteries for road full electric and hybrid vehicles
CN105510832B (zh) 使用老化补偿的电动车辆电池荷电状态监控
CN100546148C (zh) 调节电池soc的方法和使用该方法的电池管理***
US8294416B2 (en) Method and device for controlling the operating point of a battery
US10124789B2 (en) In-range current sensor fault detection
JP5597728B2 (ja) 電動車両用蓄電システム
US9234944B2 (en) SOC correcting system having multiple packs in parallel
KR101498760B1 (ko) 배터리 잔존 용량 추정 장치 및 방법, 이를 이용한 배터리 관리 시스템
Xu et al. A hybrid self-heating method for batteries used at low temperature
US20170166078A1 (en) Battery charge equalization system
CN103891087A (zh) 用于再充电一对不同标称电压的车辆电池的方法及其相关***
US20150158395A1 (en) Estimation and Compensation of Battery Measurement and Asynchronization Biases
CN104145190A (zh) 电池组和用于计算电池组的电能的方法
CN105359332A (zh) 用于调节电化学电池温度的***和方法
EP3463965B1 (en) A method and system for thermal conditioning of a battery pack
CN108702004A (zh) 用于控制馈送到电池组的电流的方法和***
EP2961630B1 (en) Method for balancing the voltage of battery cells
JP2011240896A (ja) 電池制御装置および車両
CN107472049B (zh) 在线车辆电池容量诊断***与方法
US8933579B2 (en) Manufacturing method and vehicle
Wang et al. Design and experiment of a novel stepwise preheating system for battery packs coupled with non-dissipative balancing function based on supercapacitors
FI124055B (fi) Menetelmä ja laite sähkömoottorikäyttöön
US11489346B2 (en) Automotive battery system control according to corrected top cell voltage
Biľanský et al. Cyclic tester of battery cells for electric vehicles

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 124055

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B