[发明专利]控制多个存储装置的系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是2011年3月16日提交的题为“用于交通工具应用的组合电池和超级电容器的系统”的美国临时专利申请No.61/453,474、2011年7月16日提交的题为“具有集成控制器的电荷和能量存储系统”的美国临时专利申请No.61/508,621、2011年4月21日提交的题为“用于交通工具应用的多电池系统”的美国临时专利申请No.61/477,730以及2011年7月16日提交的题为“提高充电能力的不同电荷状态电池”的美国临时专利申请No.61/508,622的非临时申请，在此以引用方式并入上述临时申请。

本专利申请总体上涉及下面的共同待决的专利申请，在此以参见方式将其引入本申请中：于同一日期由茅欧(Ou Mao)等人提交的题为“具有带不同电荷状态的装置的能源系统”的美国专利申请No.____，于同一日期由布莱恩〃C.〃西斯科(Brian C.Sick)等人提交的题为“用于控制多个存储装置的系统和方法”的美国专利申请No.____，于同一日期由佩里〃M.〃怀亚特(Perry M.Wyatt)等人提交的题为“具有电池和超级电容器的能源装置和系统”的美国专利申请No.____，以及于同一日期由蒋军伟(Junwei Jiang)等人提交的题为“用于组合能源系统中过充电保护和充电平衡的系统和方法”的美国专利申请No.。

技术领域

本发明总体涉及控制方法和系统，更具体地涉及用于多个存储装置系统的控制器。

背景技术

机电系统，例如交通工具和用于商业、工业以及居民建筑的电网，经常需要电能来为其操作提供动力。因此，此类机电系统经常从能够提供电能的一个或多个存储装置接收电能。适合于对机电系统提供电能的这类存储装置在它们的循环寿命衰竭之前，通常能够多循环地放电并重新充满电。在一些例子中，单一的机电系统可以从不止一个主电源接收电能。例如，某些交通工具，诸如轿车、摩托车和卡车，可以利用诸如电池的一个或多个存储装置来提供电能，提供的电能能够达到足够启动该交通工具内燃发动机的水平。遗憾的是，由于多个存储装置对单一系统提供能量，这类多个存储装置所服务的机电系统目前存在着多种无效率事例。

发明内容

在一个实施例中，系统包括适合于存储和释放电能的第一存储装置和适合于存储和释放电能的第二存储装置。系统还包括连接到第一存储装置和第二存储装置的机电系统，该机电系统适合于产生能量需求，并利用来自第一存储装置和第二存储装置中至少一个的电能来满足能量需求。系统还包括连接到第一存储装置、第二存储装置和机电系统的控制器。控制器适合于通过控制第一存储装置、第二存储装置、机电系统三者之间的电荷流动来最优化与第一参数相关的系统操作。控制器通过选择性控制由第一存储装置和第二存储装置中的每一个所接收和释放的电能数量来控制电荷流动。

在另一个实施例中，提供了用于存储系统的控制器。控制器适合于监测与第一存储装置相关联的第一参数和与第二存储装置相关联的第二参数。控制器还适合于接收与最优化标准相对应的数据，最优化标准包括一个或多个操作最优化参数，并根据所监测的第一参数和所监测的第二参数，确定第一存储装置、第二存储装置、机电装置三者之间的最优电荷流动。根据确定的最优电荷流动，控制器还适合于产生控制信号从而以可变方式控制电荷流至第一存储装置和第二存储装置和/或从第一存储装置和第二存储装置流出。

在另一个实施方案中，系统包括适合于存储和释放电能的第一存储装置和适合于存储和释放电能的第二存储装置。系统还包括连接到第一存储装置、第二存储装置以及负载的控制器。控制器适合于通过以可变方式控制第一存储装置、第二存储装置、负载三者之间的电荷沟道来最优化与第一系统参数相关的系统操作。

附图说明

图1是示出了存储系统的一个实施例的框图，该存储系统包括控制器，该控制器能够调节能量存储装置和电荷存储装置的操作；

图2示出了图1中的控制器可采用的方法的实施例，根据期望的标准，该方法用来改进或最优化系统的性能；

图3示出了图1中的控制器的实施例，根据从温度检测系统接收到的反馈，该控制器能够对系统执行控制；

图4示出了图1中的控制器的实施例，根据从检测系统接收到的反馈，该控制器能够对系统执行控制；

图5示出了图1中的控制器的实施例，该控制器能够对系统执行控制，以使与电动交通工具系统操作相关的货币成本降低或最小化；以及