JP5662438B2 - 電気化学蓄電池の較正方法 - Google Patents
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Description
Ctd_mes=td_mes×Id_imp=K/(ld_imp)n-1
に従い、測定放電時間td_mesと要求される一定の放電電流Id_impに応じて、また、定数K及びポイカート係数nに応じて求める。
- 蓄電池をフル充電するサブステップと、
- ENが蓄電池の公称エネルギーに相当するとき、値(1-SOE0)ENで定義される放電エネルギーに至るまで、あらかじめ決められた蓄電池の公称出力PNに等しい一定の出力で蓄電池を放電するサブステップと、
- 蓄電池について選択された放電出力Pdに等しい一定の出力で蓄電池を全放電するサブステップと、
- 直接的に又は放電時間に基づいて、前記サブステップにおいて放電された全エネルギーEdを測定するサブステップ
の実施を含む、電気化学蓄電池内の利用可能エネルギーの値を測定するステップを含むことができる。
- 蓄電池をフル充電するサブステップと、
- ENが蓄電池の公称エネルギーに相当するとき、値(1-SOE0)ENで定義される放電エネルギーに至るまで、あらかじめ決められた蓄電池の公称出力PNに等しい一定の出力で蓄電池を放電するサブステップと、
- 蓄電池の選択放電出力Pdiに等しい一定の出力で蓄電池を全放電するサブステップと、
- 直接的に又は放電時間に基づいて、従前のサブステップにおいて放電された全エネルギーEdijを測定するサブステップ
の実施を含む、電気化学蓄電池内の利用可能エネルギー値を測定するステップを含むことができ、新規初期エネルギー状態値SOE0j+1についての反復の前に、放電出力値Pdiについて予め決められた全np個の測定に到達するまで前記サブステップを反復することができる。
式:
Ed SOEoj=aj+bj・exp(-Tj Pd) (ここで、aj、bj、Tjは指数回帰のパラメータである)
又は式:
Ed SOEoj=Kj/Pd (nj-1) (ここで、Kj及びnj(nj>1)は累乗回帰のパラメータである)
による指数回帰又は累乗回帰による、蓄電池の初期エネルギー状態SOE0についての所与の放電出力Pdにおける利用可能エネルギーEdの計算を含むことができる。
Ed=aj(SOE0)+bj(SOE0)・exp[-Tj(SOE0)Pd]
により、蓄電池の利用可能エネルギー(Ed)を計算することができる。ここでaj、bj、Tjは初期エネルギー状態SOE0に依存する線形関数又は線形部分関数(functions in linear sections)である。
- 公称出力PNは蓄電池の製造者が推奨する使用出力範囲内にあり、同製造者から直接提供されるか、たとえば、同製造者から提供される電流範囲に対して提供された公称電圧を掛けることによって推定され、
- 公称出力PNは、被試験技術により可能限り再現可能な放電を行えるものでなければならない。Nを放電継続時間(単位は時間)とするとき、この目的は、たとえば式PN=CN・UN/Nにより、公称容量CN及び公称電圧UNから公称出力PNを推定することにより達成することができる。
Ed SOEoj=aj+bj・exp(-Tj Pd)
ここでaj、bj、Tjは指数回帰のパラメータである。
Ed SOEoj=Kj/Pd (nj-1)
ここで、Kj及びnj(nj>1)は累乗回帰のパラメータである。
aj=αa×SOE0+βa
bj=αb×SOE0+βb
Tj=αT×SOE0+βT
ここでαa、βa、αb、βb、αT、βTは線形回帰のパラメータとする。
Ed=aj(SOE0)+bj(SOE0)・exp[-Tj(SOE0)Pd]
ここでajj、bj、Tjは初期エネルギー状態に依存する線形関数又は線形部分関数である。
Claims (10)
- 少なくとも一つの放電出力値(Pd)を求める第一ステップ(E1)及び利用可能エネルギーの較正測定を行うべき少なくとも一つの初期エネルギー状態値(SOE0)を求める第二ステップ(E2)を含む、少なくとも一つの利用可能エネルギー値(Ed)を測定する第一段階(P1)と、
所与の放電出力及び所与の初期エネルギー状態に基づいて電気化学蓄電池の完全放電時に得られるエネルギーを表す前記電気化学蓄電池内の利用可能エネルギー(Ed)をモデル化する第二段階(P2)とを含むことを特徴とする電気化学蓄電池の較正方法であって、
少なくとも一つの利用可能エネルギー値(Ed)を測定する前記第一段階(P1)は、
1より大きい個数(n p )の放電出力値(Pdi)を求める第一ステップ(E1)と、
1より大きい個数(n soe )の初期エネルギー状態値(SOE 0j )を求める第二ステップ(E2)と
前記電気化学蓄電池内の利用可能エネルギーの値を測定する第三ステップ(E3)であり、選択された前記n soe 個の初期エネルギー状態値(SOE 0j )のそれぞれについて、以下に示すサブステップ(E31)〜(E34)を連続して反復する、第三ステップ(E3)と
を含むことを特徴とする電気化学蓄電池の較正方法。
ここで、
(E31)は、前記電気化学蓄電池をフル充電するサブステップであり、
(E32)は、E N が前記電気化学蓄電池の公称エネルギーに相当するとき、値(1-SOE 0 )E N で定義される放電エネルギーに至るまで、あらかじめ決められた前記電気化学蓄電池の公称出力(P N )に等しい一定の出力で前記電気化学蓄電池を放電するサブステップであり、
(E33)は、選択された放電出力値(Pd)に等しい一定の出力で前記電気化学蓄電池を全放電するサブステップであり、
(E34)は、直接的に又は放電時間に基づいて、前記サブステップにおいて放電された全エネルギー(Ed)を測定するサブステップである。 - 放電出力値(Pdi)の個数(np)が5個から15個の間であること、及び初期エネルギー状態値(SOE0j)の個数(nsoe)が4個から12個の間であることを特徴とする、請求項1に記載の電気化学蓄電池の較正方法。
- 求めた種々の放電出力値(Pdi)が、あらかじめ決められた公称出力(PN)を含む前記電気化学蓄電池の使用出力範囲内にあること、及びこれらの種々の出力値が均一に分布していること又は不均一に分布し高い値及び/又は低い値の側により多数が存在することを特徴とする、請求項1又は2に記載の電気化学蓄電池の較正方法。
- 最初の二つのサブステップ(E31、E32)の間、及び最後のサブステップ(E34)の後に少なくとも10分間の緩和期間を含むことを特徴とする、請求項1に記載の電気化学蓄電池の較正方法。
- 利用可能エネルギーをモデリングする段階(P2)時に、外挿/内挿により測定した値から推定した前記電気化学蓄電池の放電出力及び初期エネルギー状態(Pd;SOE0)の対の追加値に関連付けられた利用可能エネルギーの追加値を求める第四ステップ(E4)を含むことを特徴とする、請求項1又は4に記載の電気化学蓄電池の較正方法。
- 式:
Ed SOE0j=aj+bj・exp(-Tj Pd) (ここで、aj、bj、Tjは指数回帰のパラメータである)
又は式:
Ed SOE0j=Kj/Pd(nj-1) (ここで、Kj及びnj(nj>1)は累乗回帰のパラメータである)
による指数回帰又は累乗回帰による、前記電気化学蓄電池の初期エネルギー状態(SOE0)についての所与の放電出力(Pd)における利用可能エネルギー(Ed)の計算を含むことを特徴とする、請求項5に記載の電気化学蓄電池の較正方法。 - 初期エネルギー状態に応じた前記指数回帰又は累乗回帰のパラメータに基づく、線形回帰又は線形部分回帰により初期エネルギー状態(SOE0)における利用可能エネルギー(Ed)の計算を含むことを特徴とする、請求項6に記載の電気化学蓄電池の較正方法。
- 式:
Ed=aj(SOE0)+bj(SOE0)・exp[-Tj(SOE0)Pd]
(ここでaj、bj、Tjは初期エネルギー状態(SOE0)に依存する線形関数又は線形部分関数である)
により、放電出力(Pd)及び初期エネルギー状態(SOE0)に応じて蓄電池の利用可能エネルギー(Ed)の計算を行うことを特徴とする、請求項7に記載の電気化学蓄電池の較正方法。 - 請求項1から8のいずれか一項に記載の較正方法の実施を含むことを特徴とする、電気化学蓄電池の利用可能エネルギーの推定方法。
- 請求項9に記載の方法を実施する利用可能エネルギーの推定手段を備えることを特徴とする、少なくとも一つの電気化学蓄電池を備える装置。
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