[發明專利]用于儲能系統的充電容量計算設備和方法

在審

• 申請號: 201980003996.2
• 申請日: 2019-02-20
• 公開（公告）號: CN111065933A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 林寶美
• 申請（專利權）人: 株式會社LG化學
• 主分類號: G01R31/389
• 分類號: G01R31/389;G01R31/367;G01R31/382;H02J3/32
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 穆森;戚傳江

根據本發明的一個實施例的一種計算儲能系統的充電容量的方法。該方法包括：電流施加步驟，其將具有恒定值的預定電流施加到儲能系統；第一電壓測量步驟，其在具有恒定值的預定電流被施加到儲能系統的同時測量儲能系統的電壓；第二電壓測量步驟，其在阻斷被施加到儲能系統的具有恒定值的預定電流之后測量儲能系統的電壓；以及電阻(R)和電容(C)計算步驟，其基于在第一電壓測量步驟中測量的儲能系統的電壓、在第二電壓測量步驟中測量的儲能系統的電壓、以及具有恒定值的預定電流，計算儲能系統的電阻(R)和電容(C)。

技術領域

本發明涉及一種用于計算儲能系統的充電容量的裝置和方法。

更具體地，本發明涉及一種用于通過增加在擴展卡爾曼濾波器中使用的電壓模型的精度來精確地計算儲能系統的充電容量的設備和方法。

背景技術

隨著工業的發展，對電力的需求在增加，并且晝夜、季節和每天之間的電力使用量的差距越來越大。最近，由于這個原因，快速地開發許多技術以通過利用系統的過剩電力減小峰值負載。

這些技術的典型示例是儲能系統，其中，系統的過剩電力存儲在電池中，或者系統的不足電力從電池供應。

為了長時間保持儲能系統的壽命并安全地進行使用，儲能系統必須在適當的充電容量范圍內操作，并且儲能系統的壽命根據充電/放電周期的數量極大地改變。

因此，重要的是，通過測量儲能系統的電流、電壓和溫度并精確地測量儲能系統的充電容量(SOC)來了解儲能系統的狀態。

計算儲能系統的充電容量(SOC)的傳統方法是電流積分方法。然而，在傳統的電流積分方法中，用于測量電流的電流傳感器中存在誤差，并且在對電流進行積分的過程中，電流傳感器的誤差也被累積，從而難以計算出精確的充電容量。

作為解決這種傳統問題的另一種傳統技術，存在用于在計算儲能系統的充電容量時通過將基于由電流傳感器測量的電流來計算充電容量的電流積分方法和儲能系統的電壓模型代入擴展卡爾曼濾波器來計算充電容量的方法。

然而，即使在使用電流積分方法和傳統擴展卡爾曼濾波器中的儲能系統的電壓模型的技術中，因為被用于計算儲能系統的電壓模型的電阻(R)和電容(C)的精度低，仍然存在在最終充電容量中發生誤差的問題。

因此，本發明提出一種用于通過精確地計算用于計算儲能系統的電壓模型的電阻(R)和電容(C)并且使用具有高特定權重的電壓模型的卡爾曼濾波器執行最終計算來減小儲能系統的充電容量誤差的設備和方法。

(專利文獻1)KR2013-0105123A

發明內容

技術問題

本發明提供一種用于通過精確地計算儲能系統的電壓模型來精確地計算儲能系統的充電容量的設備和方法。

更具體地，本發明提供一種用于通過精確地計算在儲能系統的電壓模型中使用的電阻(R)和電容(C)并且將精確的電壓模型代入擴展卡爾曼濾波器來精確地計算充電容量的設備和方法。

技術解決方案

本發明的實施例提供一種計算儲能系統的電阻(R)和電容(C)的方法。該方法包括：電流施加步驟，其將具有恒定值的預定電流施加到儲能系統；第一電壓測量步驟，其在具有恒定值的預定電流被施加到儲能系統的同時測量儲能系統的電壓；第二電壓測量步驟，其在阻斷被施加到儲能系統的具有恒定值的預定電流之后測量儲能系統的電壓；以及電阻(R)和電容(C)計算步驟，其基于在第一電壓測量步驟中測量的儲能系統的電壓、在第二電壓測量步驟中測量的儲能系統的電壓、以及具有恒定值的預定電流，計算儲能系統的電阻(R)和電容(C)。

在電流施加步驟中施加的具有恒定值的預定電流可以是低c速率電流。