用于确定二次电池的总容量损失的方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于确定由老化过程导致的二次电池、例如蓄电池的总容量损失的方法。由部分容量损失相加来确定总容量损失，借助来自于不同函数的不同参数确定该部分容量损失。在恒定的边界条件下确定部分容量损失。如果边界条件改变，则部分容量损失直接(即在相同的容量损失的情况下)彼此连接。在此移动各个电荷通过量的区间。可以将一个二次电池的总容量损失扩展到多个二次电池的电池组的总容量损失。
【专利说明】用于确定二次电池的总容量损失的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于确定反映了二次电池（SekundiirzeMe)的老化过程的二次 电池总容量损失的方法。
【背景技术】
[0002] 随着在电流产生架构中可再生能源的比例增加，导致了在电网中的产生的电流的 量的波动。在电流产生期间必须均衡该波动，以便确保电网中的系统稳定性。
[0003] 电网中的电流的波动不能被规划并且部分极其强烈。因此需要能量存储器，其能 够减小电网中的过电流或者在电流不足时向电网馈入电流。
[0004] 公知的用于存储或输出电流的可能性是二次电池，特别是可再充电的电池或蓄电 池。其提供如下可能性：将电能作为化学能量存储并且在需要时再次将其输出。二次电池 还提供如下优点，即，通过应用所谓的电池组（Paket)可以根据需要来调节容量。电池组在 此表示至少两个二次电池的联合。
[0005] 然而二次电池具有老化过程，其导致容量损失。该老化过程涉及二次电池的充电 和放电。容量损失尤其取决于温度、时间、电流负载、放电深度和二次电池运行或处于的充 电状态。直接通过测量（这在运行时大多是不可能的）或者通过根据数学模型的仿真进行 容量损失的确定。在该模型中建立电荷通过量（Ladungsdurchsatz)和容量损失的简单关 系。该关系可以以公式1描述。
[0006]
【权利要求】
1. 一种用于在遍历从电荷通过量（2)的第一起始值至第一终点值（5)的第一区间和在 所述第一区间之后从电荷通过量（2)的第二起始值（6)至第二终点值（7)的第二区间的情 况下确定二次电池的总容量损失的方法，其中， -借助描述了电荷通过量（2)和容量损失（1)之间的关系的第一函数（4)对于具有第 一终点值（5)的所述第一区间确定第一部分容量损失（9)， -借助描述了电荷通过量（2)和容量损失（1)之间的关系的第二函数（3)对于所述第 二区间确定第二部分容量损失（10)， -借助部分容量损失（9,10)的相加确定总容量损失，其中 对于在所述第二函数（3)中的应用如下移动所述第二区间，使得第二函数对于第二起 始值（6)的结果值相应于第一函数对于第一终点值（5)的结果值。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，将二次电池的总容量损失扩展到包括至少两个 二次电池的电池组的总容量损失。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其中，直至C率的阈值使用所述第一函数⑷并且 从超过C率的阈值起使用所述第二函数（3)。
4. 根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，直至与运行温度偏离的温度变化的 阈值使用所述第一函数（4)并且从超过所述阈值起使用所述第二函数（3)。
5. 根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，将相加之前的部分容量损失（9， 10)分别与匹配到所述部分容量损失的加权系数相乘，该加权系数描述了二次电池的损伤。
6. 根据权利要求5所述的方法，其中，所述加权系数包括第一参数，该第一参数描述了 由于部分充电和/或部分放电的第一损伤。
7. 根据权利要求5或6所述的方法，其中，所述加权系数包括第二参数，该第二参数描 述了在低充电状态，特别是小于20%的充电状态的边界区域中由于充电状态的第二损伤。
8. 根据权利要求5至7中任一项所述的方法，其中，所述加权系数包括第三参数，该第 三参数描述了在最大充电状态，特别是大于90%的充电状态的边界区域中由于充电状态的 第三损伤。
9. 根据权利要求5至8中任一项所述的方法，其中，所述加权系数包括第四参数，该第 四参数描述了由于充电状态的强烈改变，特别是多于5%的改变的第四损伤。
10. 根据权利要求5至9中任一项所述的方法，如下构造，使得所述加权系数包括第五 参数，该第五参数描述了由于运行状态错误的第五损伤。
11. 根据权利要求5至10中任一项所述的方法，如下构造，使得至少两个部分容量损失 包括至少一个保持相同的参数。
12. 根据上述权利要求中任一项所述的方法，如下构造，使得借助对至少一个二次电池 的测量来确定参数。
【文档编号】G01R31/36GK104272127SQ201380023709
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2013年5月8日 优先权日:2012年5月11日
【发明者】D.莫斯特, W.韦丹兹, H.沃尔夫施米特 申请人:西门子公司