[发明专利]量化休止周期温度对电能存储器件的影响的方法和设备

说明书

技术领域

本发明一般涉及电能存储器件的预期寿命。更加特别地，本发明涉及静止周期对这种预期寿命的影响。

背景技术

各种混合动力系统使用能量存储器件向电机提供电能，该电机通常与内燃机结合而操作成提供动力转矩。一种这样的混合动力结构包括双模式复合分离的电动机械传动装置，它利用了从原动机动力源接收动力的输入构件和将动力从传动装置传递到汽车传动系统的输出构件。第一和第二电机，即电动机/发电机可操作地与能量存储器件连接，用于在它们之间交换电能。提供一控制单元用于调节能量存储器件和电机之间的电能交换。该控制单元还调节第一和第二电机之间的电能交换。

在汽车动力系统中设计考虑的因素之一是能够提供一致的汽车性能和元件/系统的使用寿命。混合动力汽车，更加特别地是其中采用了电池组系统的混合动力汽车给汽车系统的设计者提出了新的挑战和权衡。已经发现，电能存储器件如电池组系统的使用寿命随着电池组的静止温度(resting temperature)的降低而延长。然而，较冷的工作温度限制了电池的充电/放电性能，直到电池组的温度升高。较暖的电池组更加容易向汽车推进系统提供所需的动力，但是持续的较暖的工作温度会导致使用寿命缩短。

现代的混合动力汽车系统可管理混合动力系统的工作的各个方面，以获得改进的电池使用寿命。例如，控制电池放电深度，限制安培-小时(A-h)通过量，以及使用对流风扇冷却电池组。操纵汽车的周围环境条件在很大程度上被忽略了。然而，周围环境条件对电池的使用寿命有很大的影响。特别地，投放到整个北美的各个地理区域的同一型号的混合动力汽车不可能拥有相同的电池组寿命，即使所有汽车在同一循环下驱动。如果要导出有用的电池寿命的估计，就必须考虑汽车的环境。附加地，顾客预期、竞争和政府法规强加了必需满足的多种性能标准，包括电池组的使用寿命。

电池组使用寿命终止可以用电池组的欧姆电阻来指示。典型地，电池组的欧姆电阻在汽车和电池组的大部分使用寿命期间是平的。然而，这会妨碍在大部分使用寿命中可靠地估计电池组的实时寿命状态(‘SOL’)。相反地，欧姆电阻对指出电池组的使用寿命的初始结束是极其有用的。

此外，电池组的使用寿命受静止温度影响，即电池组系统的寿命随着电池组的静止温度的减小而增大。因此操作成确定受监控电池组的寿命状态的电池组控制系统将受益于一参数值，该参数值表示温度在休止或停滞周期中对电池组的影响。当没有对电池组充电或放电时，例如当使用电池组的混合动力汽车停机时，会出现这种休止周期。

因此，有用的设计一种方法和设备，其可确定在休止周期中对混合动力汽车的电池组的预期寿命的温度影响。

发明内容

一种确定在电能存储器件工作的休止周期中对电能存储器件的预期寿命的温度影响的方法，包括确定在休止周期中电能存储器件的加权平均温度。该加权平均温度以休止周期中电能存储器件的平均温度以及大体上在休止周期开始时电能存储器件的温度为基础。进一步地，该方法包括根据在休止周期中电能存储器件的加权平均温度来确定电能存储器件的静止温度因数。根据在休止周期中电能存储器件的加权平均温度来确定电能存储器件的静止温度因数包括当在休止周期中的加权平均温度小于标称温度时减小之前确定的静止温度因数，以及包括当在休止周期中的加权平均温度大于标称温度时增大之前确定的静止温度因数。

附图说明

本发明在某些部件和部件的布置方面采用实物形式，并详细地在随附的附图中描述和示出了这些部件的一个实施例，这些附图构成本发明的一部分，其中：

图1是根据本发明用于控制系统和动力系的一个示例性结构的示意图；

图2是根据本发明的算法框图；以及

图3和4是根据本发明的示例性数据图表。

具体实施方式