[发明专利]预测可通过能量存储器输出到负载的功率的方法

说明书

描述

本发明涉及用于预测可通过电化学能量存储器输出到负载的功率的方法。

在电化学能量存储器的一些应用中，特别是在电动汽车的应用中，电化学能量存储器在特定的时间内可输出的可用功率起着重要的作用。例如，在启动超车之前，电动交通工具驾驶员必须能够确保交通工具的驱动电池在其各自的状态下能够准备好所需要的功率并将其提供到驱动单元，以便按需要的方式进行加速，并使得能够实现安全地超车。

DE 10 107 583 A1公开了一种用于通过估计在高电流负载时的电压降随着时间的走势，以确定存储电池的功率的方法。其中，在高电流负载接通后，从存储电池的电压响应中选取电压值，并且由该电压值以及由电池温度和充电状态，通过功能关联构建状态值。比较状态值与预设值，所述预设值至少与存储电池的从属的电池温度和从属的充电状态相关联。

DE 102 03 810 A1公开了一种方法，用于以估值为基础确定充电存储器的充电状态和/或功率，其中要考虑到从能量存储器的至少两个不同的操作点或操作条件所获得的估值和信息。该估值通过电荷存储器的当前的和/或未来的充电状态和/或当前的和/或未来的功率来获得。

DE 10 2005 050 563 A1公开了一种方法，其用于预测电能存储器的功率。通过用于预测电化学能量存储器的功率的方法和其从属设备将借助关于能量存储器的数学模型来不断地适应其状态量和参数，并因此估计和预测的充电/放电功率。

本发明的基本目的在于，提供用于预测可通过电化学能量存储器输出到负载的功率的技术指导，以便能够尽可能地克服已知方法的缺点或限制。

该目的是通过按照权利要求1所述的预测可通过电化学能量存储器输出到负载的功率的方法来实现。

因此，本发明提供了用于预测可通过电化学能量存储器输出，特别是输出到负载的方法，其中优选地通过处理器设备预先进行对与多次通过时间恒定的功率消耗的放电的电化学能量存储器的结构相同的多个电化学能量存储器的至少一次测量，并优选地，通过信息技术处理在数字存储设备中存储的、根据时间的单元电压的测量值。优选的是，通过处理器设备通过信息技术处理一个或多个测量值，其中所述测量值来自于多个相同结构的电化学能量存储器，所述测量值在电化学能量存储器多次放电时，通过时间恒定的功率消耗被获得，并被存储，以及其中该测量值涉及根据时间的单元电压。

与本发明的描述相结合，其中对于可通过电化学能量存储器输出到负载的功率的预测可被理解为产生一种信息，该信息关于在一段时间内通过电化学能量存储器输出功率的可能性，所述可能性在时间上与预测的时间点相关。

因此，预测优选地被提供作为对于信息处理系统的询问的响应，其优选为其上消耗功率的负载的控制设备的组成部分。其中询问优选为包含预先给出的功率和时间间隔的说明，在所述时间间隔上应输出预定的功率。

在此，电化学能量存储器被理解为一种设备，其以化学形式存储能量并以电的形式输出。因此，其优选为伽伐尼单元或相连的多个并联和/或串联连接的伽伐尼电池，或例如燃料电池。特别优选的是，例如电化学能量存储器是所谓的二次电池，其不仅可以输出能量，而且也可以吸收电形式的能量，并可以按化学形式存储该能量。这种二次电池的重要的例子是锂离子电池。

此处，可输出到负载的功率被理解为一种能量流，即电化学能量存储器可输出到负载的每时间单位的能量。因此，负载优选为电动马达或优选地具有这样的电动马达，其可将输出功率输出到机械系统，优选为交通工具的底盘，并使得该系统可用。

此处，处理器设备应被理解为能够以信息技术处理数据的任何设备。因此，该术语并不狭义地限于处理器，而是包括特别是任何类型的电子电路，特别是任何逻辑电路、存储器电路和/或这些电路的组合，例如，地址译码器、半导体存储器或其它类似的电路，在上述电路的帮助下能通过信息技术处理至少一个测量值。

本发明的优选实施方案提出，输出功率的预测被实现作为对信息技术系统的询问的响应。该询问例如的形式是，给出所需的功率和其中需要该功率的时间间隔，因此处理器设备可以例如是逻辑电路，其由该询问可以产生一个存储地址或多个存储地址，通过其帮助，可以从数字存储设备得到关于可输出的功率的预测或其它的量，其中关于可输出的功率的预测可通过所述其它的量得到。本发明的其它实施方案提出了插值法，为执行该插值法，处理器设备具有优选为狭义的处理器，特别是适合于数值计算的处理器，其中，通过该技术设备，可以有利地实现该插值法。用于实现根据本发明的方法的处理设备的具体设计依赖于根据本发明的方法的各种使用的实施方案。