專利名稱：用于智能電池充電的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于對電池進行充電的方法和裝置。更具體地說，本發(fā)明涉及用于對電池進行充電的方法和裝置，它們通過確定充電速率，同時考慮到將影響充電過程或受充電過程影響的約束條件以及多個用戶和多種設(shè)備的偏好來改善現(xiàn)有技術(shù)的方法。
背景技術(shù)：
預(yù)期電動汽車的廣泛使用使得許多研究人員和制造商考慮在多種不同情形下對電池進行充電的需求。這些考慮因素已經(jīng)帶來與不同方面的問題有關(guān)的多項革新。例如， 廣泛使用的電動汽車的一個方面是需要在商用充電站對許多不同類型的電池進行充電。為了適應(yīng)不同類型的電池，這些商用充電站將需要具有能夠與電池相互作用并在安全進行充電之前分析與電池類型有關(guān)的任何考慮因素的能力。由廣泛使用的電動汽車引起的另一個考慮因素涉及許多這些電動汽車將在用戶的家中，使用由公共或私人電力制造商產(chǎn)生的電力進行充電的可能性。供給至這些家庭的電力的供給、需求和成本隨時間變化。為了適應(yīng)這種變化，這些用戶家中的電池充電連接裝置將最佳地決定最合適于這些公共和私人電力制造商的需求的電池的充電時間和/或充電速率。但是并不是只有電池類型對充電過程產(chǎn)生約束。由于電動交通工具是移動的，因此當(dāng)電動交通工具在不同家庭、工作場所和公共充電場所附近行進并在這些場所對其電池進行充電時，并不能夠預(yù)測電動交通工具可能遇到的電池、電池充電器、充電站和能源服務(wù)提供商的每一種排列。因此，需要一種方法來識別并適應(yīng)可能由每一種電池類型、電池充電器、充電站和能源服務(wù)提供商施加的多種約束條件。雖然已經(jīng)提出許多革新來適應(yīng)因電動汽車的廣泛充電引起的不同的充電約束條件和充電偏好，但是現(xiàn)有技術(shù)通常獨立考慮這些不同的約束條件和偏好。雖然當(dāng)獨立地考慮充電約束條件和充電偏好時，許多這些現(xiàn)有的解決方法和革新是合適的，但是當(dāng)考慮到連接至電池的所有用戶和所有設(shè)備的不同約束條件和偏好時，這些現(xiàn)有技術(shù)并不提供最佳的解決方法。因此，存在一種對電池進行充電的方法和裝置的需求，該方法和裝置能夠考慮到影響充電過程或受充電過程影響的多個用戶和多種設(shè)備的約束條件和偏好。本發(fā)明滿足這種需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種用于管理電池的充電和放電的方法。本發(fā)明要求將至少一個電池連接至電池充電器并將電池充電器連接至電源。正如本文中使用的，“電池充電器”意指電源與電池之間的接口，其控制電源與電池之間的電流或功率交換。在一些應(yīng)用中，電源將是家用發(fā)電機、太陽能收集系統(tǒng)或與獨立于公共或私人擁有的發(fā)電系統(tǒng)的其他一些類型的電源，這使得民用和商用消費者可以經(jīng)由大規(guī)模電力分配系統(tǒng)(下文稱為“電網(wǎng)”)獲得電力。然而，在其他應(yīng)用中，電源將是電網(wǎng)。在任一種情形中， 可以存在期望電池通過放出存儲在電池中的一些或全部電能來向電源提供電力的情形。在其他情形中，將期望電源向電池提供電力，因而對電池進行充電。因此，正如本文中使用的， 根據(jù)不同的情形，電池的“充電速率”可以意指電池被放電的速率，或電池被充電的速率。本發(fā)明通過提供彼此通信的多個控制器來決定電池的充電速率?？刂破魇悄軌虮O(jiān)測電力系統(tǒng)的物理方面，諸如電壓、電流或功耗的電設(shè)備，控制器也能夠與其他電設(shè)備通信，其他電設(shè)備包括但不限于其他控制器，其他控制器還可以能夠接收并執(zhí)行指令，包括交通工具的偏好和充電場所擁有人，這隨后限制或建議優(yōu)選充電速率?？梢酝ㄟ^模擬方法來進行監(jiān)測，這些模擬方法諸如檢測通信電路上的電壓的存在或不存在，或通過數(shù)字通信協(xié)議。類似地，控制器之間的通信可以呈任何常用的通信協(xié)議的形式，包括但不限于TCP/IP或類似技術(shù)。指令可以被提供為能夠基于電信號的輸入進行邏輯或其他功能操作的軟件或固定電路。邏輯操作的示例包括但不限于，“和/或”和“如果那么”表述。多個控制器之間的約束條件和優(yōu)選充電速率的通信特別適合于通過單一模擬電壓進行通信，模擬電壓的幅度表示可以受到每一個控制器和受到每一個控制器處產(chǎn)生的優(yōu)選充電速率限制的實際充電速率。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認識到可以配置多種設(shè)備以用作控制器。例如，且不意圖作為限制，控制器可以由通用目的的個人電腦組成，這些個人電腦能夠被配置用于多個用戶， 而且被配置用于接收來自一個或多個外圍設(shè)備的輸入且進一步被配置為與其他控制器進行通信?？蛇x擇地，控制器可以由固件或?qū)ｉT設(shè)計且構(gòu)建的以用作特定目的的控制器的其他電路組成。因此，正如本文中使用的，術(shù)語“控制器”意指任何形式的電路，包括但不限于軟件、硬件、固件及其組合，它們被配置成監(jiān)測電力系統(tǒng)的任何方面且還能夠與其他電力設(shè)備通信，其他電力設(shè)備包括但不限于其他控制器?？刂破骺梢员贿M一步配置成存儲和執(zhí)行邏輯指令和操作。本發(fā)明的方法可以涉及多個輸入變量。例如，且并不意圖限制，這些輸入變量中的一些可以與電源或電池的條件有關(guān)，而其他一些變量可以是電源和電池外部的。每一個控制器被分配監(jiān)測輸入變量的一些亞組。在本發(fā)明的一個實施方案中，控制器產(chǎn)生每一個控制器的一組隨著由該控制器監(jiān)測的輸入變量的亞組的變化而變化的充電約束條件。例如，且并不意圖限制，監(jiān)測電池充電器的控制器可以設(shè)定與安全操作電池充電器相關(guān)的最大和最小充電速率和放電速率作為充電約束條件的限值。類似地，且也不意圖限值，監(jiān)測電源的控制器可以設(shè)定與當(dāng)前可從電源獲得的電力相關(guān)的最大和最小充電速率和放電速率作為充電約束條件的限值。繼續(xù)本發(fā)明的此實施方案，控制電池充電器的控制器隨后界定落入由每一個控制器產(chǎn)生的所有充電約束條件組內(nèi)的實際充電速率，且接著以實際充電速率提供電池與電池充電器之間的電流。這樣，本發(fā)明允許電池以考慮了由每一個控制器產(chǎn)生的所有充電約束條件組且因此由控制器監(jiān)測的所有輸入變量的速率進行充電。雖然不意圖限制，但是在本發(fā)明的進行前述用于界定落入由每一個充電器產(chǎn)生的所有充電約束條件組內(nèi)的實際充電速率的方法的實施方案中，產(chǎn)生控制器的實際充電速率的步驟優(yōu)選通過下述步驟來進行隨時間監(jiān)測實際充電速率、推測由其他控制器產(chǎn)生的充電約束條件以及使用所推測的信息來產(chǎn)生實際充電速率。多個控制器之間的通信優(yōu)選通過共享的電信號。信號幅度優(yōu)選能夠受到每一個控制器的充電約束條件的限制，且信號幅度優(yōu)選表示實際充電速率。優(yōu)選地，但不意圖限制，每一個控制器的充電約束條件的組包括但不限于，保護電池、保護電池充電器、保護場所的電力供給、場所擁有人的利益、電池充電器系統(tǒng)擁有人的利益、保護置于場所的電上游的裝置、電力服務(wù)提供商的運營利益、電力服務(wù)提供商的合同利益、電力服務(wù)提供商的優(yōu)先利益及其組合。舉個例子，但不意圖限制，場所擁有人的利益可以包括在場所擁有人的成本最低時提供電力。舉個另外的例子，但不意圖限制，電力服務(wù)提供商的合同利益可以包括場所擁有人除了在有限的非峰值小時期間之外不對電動交通工具進行充電的需求。因此，技術(shù)人員將認識到多種可能的利益能夠與場所擁有人、電池充電器系統(tǒng)擁有人和電力服務(wù)提供商相關(guān)，且所有這些可以被提供為充電速率的約束條件。多個控制器優(yōu)選被提供為置于電池處、電池充電器處、電池管理模塊處、用戶接口處、電源處、電源的電上游的位置處及其組合。雖然本發(fā)明并不限于電池被設(shè)置為置于移動的交通工具上且電源被提供為固定的電源的應(yīng)用中，但是本發(fā)明在這樣的應(yīng)用中提供特定的用處。在本發(fā)明的另一個實施方案中，提供了彼此通信的多個控制器，其中每一個控制器監(jiān)測輸入變量的亞組。在本發(fā)明的此實施方案中，為每一個控制器確定一組目標。這些目標是由控制器執(zhí)行的一組邏輯或功能指令。接著確定每一個控制器的隨著組的目標和由每一個控制器監(jiān)測的輸入變量的亞組的變化而變化的優(yōu)選充電速率。接著，使用考慮了每一個優(yōu)選充電速率的算法界定實際充電速率，且以實際充電速率提供電池與電池組之間的電流或功率交換。 在本發(fā)明的一個實施方案中且不意圖限制，監(jiān)測步驟包括監(jiān)測有關(guān)從電源接收的電力條件的至少一個輸入變量。合適的變量包括但不限于，電頻率、電頻率的可變性、電頻率的變化率、電壓電勢、電壓電勢的可變性、電壓電勢的變化率及其組合。雖然不意圖限制，但是用于界定實際充電速率的一個示例是通過計算已經(jīng)由多個控制器產(chǎn)生的優(yōu)選充電速率的加權(quán)平均值并將所述加權(quán)平均值分配給實際充電速率。多個控制器之間的通信優(yōu)選通過共享的電信號。信號幅度優(yōu)選能夠受到每一個控制器的優(yōu)選充電速率的影響，且信號幅度優(yōu)選表示實際充電速率。產(chǎn)生控制器的優(yōu)選充電速率的步驟優(yōu)選通過下述步驟來進行隨時間監(jiān)測實際充電速率、推測由其他控制器產(chǎn)生的優(yōu)選充電速率以及使用所推測的信息來產(chǎn)生優(yōu)選充電速率。與控制器產(chǎn)生每一個控制器的一組隨著由控制器監(jiān)測的輸入變量的亞組的變化而變化的充電約束條件的實施方案一樣，在確定每一個控制器的一組隨著輸入變量亞組的變化而變化的目標的步驟中，優(yōu)選地，目標組包括但不限于，保護電池、保護電池充電器、保護場所的電力供給、場所擁有人的利益、電池充電器系統(tǒng)擁有人的利益、保護置于場所的電上游的裝置、電力服務(wù)提供商的運營利益、電力服務(wù)提供商的合同利益、電力服務(wù)提供商的優(yōu)先利益及其組合。本發(fā)明的另一個實施方案進行下述兩個步驟1)識別每一個控制器的一組目標且確定每一個控制器的隨著組的目標和由每一個控制器監(jiān)測的輸入變量的亞組的變化而變化的優(yōu)選充電速率和幻每一個控制器產(chǎn)生一組隨著由那個控制器監(jiān)測的輸入變量亞組的變化而變化的充電約束條件。在本發(fā)明的此實施方案中，使用考慮了每一個充電器的每一個優(yōu)選充電速率的算法來界定實際充電速率，且實際充電速率進一步由充電約束條件限制。接著，電流以實際充電速率在電池與電池充電器之間流動。上面兩個步驟1和2的優(yōu)先性與分別描述步驟的實施方案是相同的。


當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時，將更容易理解下面的本發(fā)明實施方案的詳細描述。圖1是顯示了在本發(fā)明一個方面的示例性實施例中，隨著所測量的電池壓力kW 的變化而變化的施加的充電約束條件的圖。充電速率C是本領(lǐng)域的從業(yè)人員已知的度量單位且等于使電池從其放電狀態(tài)開始在1小時內(nèi)完全充電的充電速率。本領(lǐng)域的技術(shù)人員還將認識到可以類似地產(chǎn)生與其他輸入變量相關(guān)的充電約束條件的圖，這些變量包括，但不限于環(huán)境溫度和電池電壓。描述詞“低”、“中等的”和“高”用于此函數(shù)的精確定義。圖2是顯示了在本發(fā)明一個方面的示例性實施例中，隨著所測量的電池壓力的充電速率^山的變化而變化的施加到電池充電速率和放電速率的限值的圖，因而不僅顯示出所監(jiān)測的輸入，而且還有這些所監(jiān)測的輸入的變化都是用于界定充電約束條件可容許的且有用的輸入。而且，本領(lǐng)域技術(shù)人員還將認識到，可以類似地產(chǎn)生與其他輸入變量的變化有關(guān)的充電約束條件的圖，這些其他輸入變量的變化包括但不限于環(huán)境溫度和電池電壓的變化。圖3是本發(fā)明的用于管理電池的充電和放電的方法的示意性表示。
具體實施例方式基于促進理解本發(fā)明原理的目的，現(xiàn)在將參考闡釋在附圖中的實施方案且特定的語言將用于描述這些實施方案。盡管這樣，將理解并不由此預(yù)期本發(fā)明范圍的限制，因為本發(fā)明的范圍應(yīng)該參考所附的權(quán)利要求來評估。設(shè)想所闡釋的裝置的改變和進一步的修改， 以及正如本文闡釋的本發(fā)明原理的這樣進一步的應(yīng)用，正如本發(fā)明所涉及領(lǐng)域的技術(shù)人員通常所想到的。圖3闡釋了本發(fā)明的用于管理電池的充電和放電的方法。如圖所示，步驟包括將至少一個電池1連接至電池充電器2，將電池充電器2連接至電源3。如圖所示，電池可以被設(shè)置為置于移動的交通工具4上且電源3可以被設(shè)置為固定部件19中的固定部件。當(dāng)電池充電器2被顯示為置于移動的交通工具4上時，其可以置于移動的交通工具4上或在固定部件19中。該方法還提供多個控制器5。多個控制器5被設(shè)置為置于電池1上的5c、 置于電池充電器2上的5d、置于電池管理模塊6上的5g、分別置于交通工具7a上的fe和場所擁有人7a用戶接口處的恥、置于電源3上的k以及置于電源3的電上游的位置8的 5f。如所描述的，在連接多個控制器5的線9中，多個控制器5彼此通信。多個控制器5可以通過共享的電信號進行通信，信號幅度9表示實際充電速率，且信號幅度能夠受到每一個控制器5的優(yōu)選充電速率13、每一個控制器5的充電約束條件11 及其組合的影響。每一個控制器5監(jiān)測輸入變量亞組10。在不期望限制本發(fā)明的一個實施方案中，輸入變量IOb包括電頻率、電頻率的可變性、電頻率的變化率、電壓電勢、電壓電勢的可變性、電壓電勢的變化率及其組合，從電設(shè)施和從電源3監(jiān)測這些變量。如圖所示，該方法還產(chǎn)生每一個控制器5的一組隨輸入變量10的亞組變化的充電約束條件11。該方法還確定每一個控制器5的一組目標12，產(chǎn)生每一個控制器5的隨組的目標12和所監(jiān)測的輸入變量10變化的優(yōu)選充電速率13。充電約束條件11可以選自由保護電池、保護電池充電器、保護場所的電力供給、 場所擁有人的利益、電池充電器系統(tǒng)擁有人的利益、保護置于場所的電上游的裝置、電力服務(wù)提供商的運營利益、電力服務(wù)提供商的合同利益、電力服務(wù)提供商的優(yōu)先利益及其組合組成的組。產(chǎn)生控制器的優(yōu)選充電速率13的步驟可以通過下述步驟來進行隨時間監(jiān)測IOa 實際充電速率16、推測由其他控制器5產(chǎn)生的充電限制條件11和優(yōu)選充電速率13以及使用所推測的信息來產(chǎn)生優(yōu)選充電速率13。界定實際充電速率16的步驟可以通過下述步驟來進行使用考慮了每一個控制器5的每一個優(yōu)選充電速率13且并不違背任何充電約束條件11的算法17。界定實際充電速率16的算法17可以通過計算已經(jīng)由多個控制器5產(chǎn)生的優(yōu)選充電速率13的加權(quán)平均值并將所述加權(quán)平均值分配給實際充電速率16來執(zhí)行，正如由充電限制條件11進一步限制的。該方法隨后以實際充電速率16提供了電池1與電池充電器2 之間的電流18。雖然已經(jīng)在附圖和前面的描述中詳細闡釋并描述了本發(fā)明，但是這些實質(zhì)上被認為是示例性的，而不是限制性的。僅僅顯示和描述了某些實施方案，且期望保護落入本文描述的本發(fā)明主旨內(nèi)的所有變化、等同物和修改。本文提供的任何試驗、實驗性示例或試驗結(jié)果都預(yù)期是本發(fā)明的示例且不應(yīng)該認為本發(fā)明的范圍是限制性的或約束性的。此外，本文中陳述的任何理論、操作機制、證據(jù)或發(fā)現(xiàn)結(jié)果意指進一步增強對本發(fā)明的理解且絕不是期望將本發(fā)明限制到這樣的理論、操作機制、證據(jù)或發(fā)現(xiàn)結(jié)果。因而，此描述和附圖的細節(jié)不應(yīng)該被解釋為將本發(fā)明的范圍限制到其細節(jié)。相反， 本發(fā)明的范圍應(yīng)該參考所附的權(quán)利要求來評估。在閱讀權(quán)利要求時，預(yù)期當(dāng)使用諸如“一 (a) ”、“一 (an)，，和“至少一個”以及“至少一部分”時，并不期望將權(quán)利要求限制到僅一項， 除非在權(quán)利要求中明確相反陳述。此外，當(dāng)使用語言“至少一部分”和/或“一部分”時，權(quán)利要求可以包括一部分和/或整個項目，除非明確相反陳述。最后，本說明書中引用的所有出版物、專利和專利申請在此通過引用并入到與本公開內(nèi)容不一致的程度，好像每一個被具體且單獨表示為通過引用并入且在本文中全文提供一樣。
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權(quán)利要求
1.一種用于管理電池的充電和放電的方法，包括下述步驟a.將至少一個電池連接至電池充電器，b.將所述電池充電器連接至電源，c.提供彼此通信的多個控制器，所述控制器中的每一個監(jiān)測輸入變量的亞組，d.每一個控制器產(chǎn)生隨著由那個控制器監(jiān)測的所述輸入變量的亞組的變化而變化的一組充電約束條件，e.界定落入由所述控制器中的每一個產(chǎn)生的所有所述充電約束條件的組的實際充電速率，f.以所述實際充電速率提供所述電池與所述電池充電器之間的電流。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中監(jiān)測步驟包括來自從所述電源接收的選自下述組中的電力條件的至少一個輸入變量電頻率、所述電頻率的可變性、所述電頻率的變化率、電壓電勢、所述電壓電勢的可變性、所述電壓電勢的變化率及其組合。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括通過共享的電信號提供所述多個控制器之間的所述通信，信號幅度能夠受到每一個控制器的充電約束條件的限制，且所述信號幅度表示所述實際充電速率。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括通過下述步驟產(chǎn)生所述控制器的實際充電速率的步驟a.隨時間監(jiān)測所述實際充電速率，b.推測由其他控制器產(chǎn)生的所述充電約束條件，和c.使用所推測的信息來產(chǎn)生實際充電速率。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括為每一個控制器產(chǎn)生隨著所述輸入變量的亞組的變化而變化的充電約束條件的組的步驟，所述充電約束條件選自由保護所述電池、保護所述電池充電器、保護場所的電力供給、場所擁有人的利益、電池充電器系統(tǒng)擁有人的利益、 保護置于所述場所的電上游的裝置、電力服務(wù)提供商的運營利益、電力服務(wù)提供商的合同利益、電力服務(wù)提供商的優(yōu)先利益及其組合組成的組。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多個控制器被設(shè)置為置于所述電池處、所述電池充電器處、電池管理模塊處、用戶接口處、電源處、所述電源電上游的位置處及其組合。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，進一步，其中所述電池被設(shè)置為置于移動的交通工具上且所述電源被提供為固定電源。
8.一種用于管理電池的充電和放電的方法，包括下述步驟a.將至少一個電池連接至電池充電器，b.將所述電池充電器連接至電源，c.提供彼此通信的多個控制器，所述控制器中的每一個監(jiān)測輸入變量的亞組，d.為每一個控制器確定一組目標，e.每一個控制器產(chǎn)生隨著由每一個控制器監(jiān)測的所述組的目標和所述輸入變量的亞組的變化而變化的優(yōu)選充電速率，f.使用考慮了所述優(yōu)選充電速率中的每一個的算法界定實際充電速率，g.以所述實際充電速率提供所述電池與所述電池充電器之間的電流。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中監(jiān)測步驟包括來自從所述電源接收的選自下述組中的電力條件的至少一個輸入變量電頻率、所述電頻率的可變性、所述電頻率的變化率、電壓電勢、所述電壓電勢的可變性、所述電壓電勢的變化率及其組合。
10.如權(quán)利要求8所述的方法，其中界定實際充電速率的步驟是通過計算已經(jīng)由所述多個控制器產(chǎn)生的所述優(yōu)選充電速率的加權(quán)平均值并將所述加權(quán)平均值分配給所述實際充電速率。
11.如權(quán)利要求8所述的方法，還包括通過共享的電信號提供所述多個控制器之間的所述通信，信號幅度能夠受到每一個控制器的優(yōu)選充電速率的限制，且所述信號幅度表示所述實際充電速率。
12.如權(quán)利要求8所述的方法，還包括通過下述步驟產(chǎn)生控制器的優(yōu)選充電速率的步驟a.隨時間監(jiān)測所述實際充電速率，b.推測由其他控制器產(chǎn)生的所述優(yōu)選充電速率，和c.使用所推測的信息來產(chǎn)生優(yōu)選充電速率。
13.如權(quán)利要求8所述的方法，還包括確定每一個控制器的隨著所述輸入變量的亞組的變化而變化的所述目標的組，所述組的目標選自保護所述電池、保護所述電池充電器、保護場所的電力供給、場所擁有人的利益、電池充電器系統(tǒng)擁有人的利益、保護置于所述場所的電上游的裝置、電力服務(wù)提供商的運營利益、電力服務(wù)提供商的合同利益、電力服務(wù)提供商的優(yōu)先利益及其組合組成的組。
14.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述多個控制器被設(shè)置為置于所述電池處、所述電池充電器處、電池管理模塊處、用戶接口處、電源處、所述電源電上游的位置處及其組合。
15.如權(quán)利要求8所述的方法，進一步，其中所述電池被設(shè)置為置于移動的交通工具上且所述電源被提供為固定電源。
16.一種用于管理電池的充電和放電的方法，包括下述步驟a.將至少一個電池連接至電池充電器，b.將所述電池充電器連接至電源，c.提供彼此通信的多個控制器，所述控制器中的每一個監(jiān)測輸入變量的亞組，d.每一個控制器產(chǎn)生一組隨著所述輸入變量的亞組的變化而變化的充電約束條件，e.為每一個控制器確定一組目標，f.為每一個控制器產(chǎn)生隨著所述組的目標和所監(jiān)測的輸入變量的變化而變化的優(yōu)選充電速率，g.使用考慮了每一個所述控制器的每一個所述優(yōu)選充電速率且不違背所述充電限制條件中的任一個的算法來界定實際充電速率，h.以所述實際充電速率提供所述電池與所述電池充電器之間的電流。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中監(jiān)測步驟包括來自從所述電源接收的選自下述組中的電力條件的至少一個輸入變量電頻率、所述電頻率的可變性、所述電頻率的變化率、 電壓電勢、所述電壓電勢的可變性、所述電壓電勢的變化率及其組合。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其中界定實際充電速率的步驟是通過計算已經(jīng)由所述多個控制器產(chǎn)生的所述優(yōu)選充電速率的加權(quán)平均值并將所述加權(quán)平均值分配給所述實際充電速率，正如進一步由所述充電限制條件所限制的。
19.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括通過共享的電信號提供所述多個控制器之間的所述通信，信號幅度表示所述實際充電速率，且所述信號幅度能夠受到每一個控制器的優(yōu)選充電速率、每一個控制器的充電約束條件及其組合的限制。
20.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括通過下述步驟產(chǎn)生所述控制器的優(yōu)選充電速率的步驟a.隨時間監(jiān)測所述實際充電速率，b.推測由其他控制器產(chǎn)生的所述充電約束條件和所述優(yōu)選充電速率，和c.使用所推測的信息來產(chǎn)生優(yōu)選充電速率。
21.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括為每一個控制器產(chǎn)生一組隨著所述輸入變量的亞組的變化而變化的充電約束條件的步驟，所述充電約束條件選自由保護所述電池、保護所述電池充電器、保護場所的電力供給、場所擁有人的利益、電池充電器系統(tǒng)擁有人的利益、保護置于所述場所的電上游的裝置、電力服務(wù)提供商的運營利益、電力服務(wù)提供商的合同利益、電力服務(wù)提供商的優(yōu)先利益及其組合組成的組。
22.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述多個控制器被設(shè)置為置于所述電池處、所述電池充電器處、電池管理模塊處、用戶接口處、電源處、所述電源電上游的位置處及其組合。
23.如權(quán)利要求16所述的方法，進一步，其中所述電池被設(shè)置為置于移動的交通工具上且所述電源被提供為固定電源。
全文摘要
一種用于管理電池的充電和放電的方法，其中至少一個電池被連接至電池充電器，電池充電器被連接至電源。設(shè)置了彼此通信的多個控制器，每一個控制器監(jiān)測輸入變量的亞組。隨著輸入變量的亞組的變化而變化的一組充電約束條件，隨后可為每一個控制器產(chǎn)生。還可以為每一個控制器產(chǎn)生一組目標。使用考慮了每一個控制器的每一個優(yōu)選充電速率和/或不違背任何充電限制條件的算法，每一個控制器產(chǎn)生隨著目標組、充電約束條件組或兩者的變化而變化的優(yōu)選充電速率。隨后，以實際充電速率提供電池與電池充電器之間的電流。
文檔編號H02J7/00GK102484376SQ201080015219
公開日2012年5月30日 申請日期2010年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月7日
發(fā)明者唐納德·J·哈默斯特倫 申請人:唐納德·J·哈默斯特倫, 巴特爾紀念研究院