[发明专利]控制金属‑空气电池组的操作的系统和方法

权利要求书

1.一种控制金属-空气电池组的操作的方法，所述方法包括：

控制从所述电池组引出的电流；和

控制所述电池组的温度；

所述方法还包括重复设置从所述电池组引出的电流直到实现所期望的能量利用率。

2.根据权利要求1所述的方法，其还包括使所述电池组根据特性操作，所述特性限定以下中的至少一个：能量利用率、电力、电解质利用值和腐蚀速率。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述特性由控制器自动选择。

4.根据权利要求1所述的方法，其还包括确定包括在所述电池组中的电解质的年龄并基于所述电解质的年龄控制以下中的至少一个：由所述电池组提供的电流、所述电池组的温度、所述电解质的温度和由所述电池组提供的电压。

5.根据权利要求1所述的方法，其还包括控制以下中的至少一个：由所述电池组提供的电流、所述电池组的温度、电解质的温度和由所述电池组提供的电压，使得维持电化学反应中消耗的金属量和所述电池组中的总金属量之间的预定比率。

6.根据权利要求1所述的方法，其还包括控制以下中的至少一个：由所述电池组提供的电流、所述电池组的温度、电解质的温度和由所述电池组提供的电压，使得维持包括在所述电池组中的金属的预定腐蚀速率。

7.根据权利要求1所述的方法，其还包括控制以下中的至少一个：由所述电池组提供的电流、所述电池组的温度、电解质的温度和由所述电池组提供的电压，以最大化每体积单位的包括在所述电池组中的电解质从所述电池组引出的能量的量。

8.根据权利要求1所述的方法，其还包括控制以下中的至少一个：由所述电池组提供的电流、所述电池组的温度、电解质的温度和由所述电池组提供的电压，以最小化金属溶解在包括在所述电池组中的电解质中的速率。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述电池组包括由铝、锌和铁中的一种制成的金属阳极。

10.根据权利要求1所述的方法，其中控制所述电池组的温度包括控制包括在所述电池组中的电解质的循环。

11.根据权利要求1所述的方法：其包括：

在激活所述电池组之前，确定包括在所述电池组的电解质的年龄；和

根据特性设置所述电解质的温度。

12.一种控制金属-空气电池组的操作的系统，其包括：

金属-空气电池组；和

控制器，所述控制器被配置为：

控制从所述电池组引出的电流，和

控制所述电池组的温度；

所述控制器还被配置为重复设置从所述电池组引出的电流直到实现所期望的能量利用率。

13.根据权利要求12所述的系统，其包括可充电装置，所述系统被配置为：

从所述金属-空气电池组中引出预定电力，所述预定电力根据平均电力需求限定；和

当电动汽车需要的电力大于所述预定电力时，从所述可充电装置引出电力。

14.根据权利要求12所述的系统，其中所述控制器被配置为使所述电池组根据特性操作，所述特性限定以下中的至少一个：能量利用率、电力、电解质利用值和腐蚀速率。

15.根据权利要求12所述的系统，其中特性由控制器自动选择。

16.根据权利要求12所述的系统，其中所述控制器被配置为确定包括在所述电池组中的电解质的年龄并基于所述电解质的年龄控制以下中的至少一个：由所述电池组提供的电流、所述电池组的温度、电解质的温度和由所述电池组提供的电压。

17.根据权利要求12所述的系统，其中所述控制器被配置为控制以下中的至少一个：由所述电池组提供的电流、所述电池组的温度、电解质的温度和由所述电池组提供的电压，使得维持电化学反应中消耗的金属量和所述电池组中的总金属量之间的预定比率。

18.根据权利要求12所述的系统，其中所述控制器被配置为控制以下中的至少一个：由所述电池组提供的电流、所述电池组的温度、电解质的温度和由所述电池组提供的电压，使得维持包括在所述电池组中的金属的预定腐蚀速率。