[发明专利]能量存储电池阻抗测量设备、方法及相关系统

说明书

本发明公开能量存储电池阻抗测试装置、电路及相关方法。能量存储电池阻抗测量装置包括包含差分电流源的正弦波总和(SOS)电流激励电路，该差分电流源被配置成将差分电流源的接地端子与能量存储电池的正极端子和负极端子隔离。方法包括利用SOS电流激励电路将包括正弦电流信号总和的SOS信号施加到能量存储电池，正弦电流信号中的每一个在多个不同频率的不同频率处振荡。方法还包括测量能量存储电池的正极端子和负极端子处的电信号，并且使用测量的电信号来计算在多个不同频率中的每一个处的能量存储电池的阻抗。

优先权要求

本申请要求于2015年7月1日提交的序列号为14/789,959的美国专利申请“能量存储电池(cell)阻抗测量设备、方法及相关系统”的提交日期的权益。本申请还涉及于2012年4月3日提交的序列号为13/438,741的美国专利申请，即现在为于2016年1月26日公布的专利号为9,244,130的美国专利，其为于2008年6月30日提交的序列号为12/217,013的美国专利申请的继续申请，即现在为2012年4月3日公布的专利号为8,150,643的美国专利，其为于2007年7月5日提交的序列号为11/825,629的美国专利申请的部分继续申请，即现在为于2008年7月1日公布的专利号为7,395,163的美国专利，其为于2005年12月20日提交的序列号为11/313,546美国专利申请的继续申请，即现在已放弃，其要求于2004年12月20日提交的序列号为60/637,969的美国临时专利申请和于2005年10月7日提交的序列号为60/724,631的美国临时专利申请的权益。本申请还涉及于2010年6月11日提交的序列号为12/813,750的美国专利申请，即现在为于2014年10月21日公布的专利号为8,868,363的美国专利，其要求于2009年6月11日提交的序列号为61/186,358的美国临时专利申请的优先权；并且本申请还涉及于2010年5月3日提交的序列号为12/772,880的美国专利申请，即现在为2010年10月28日公布的专利号为8,352,204的美国专利，其为于2008年6月30日提交的序列号为12/217,013的美国专利申请的部分继续申请，即现在为于2012年4月3日公布的专利号为8,150,643的美国专利；并且本申请还涉及于2011年5月3日提交的序列号为13/100,170的美国专利申请，其要求于2010年5月3日提交的序列号为61/330,766的美国临时专利申请的优先权；并且本申请还涉及于2011年5月3日提交的序列号为13/100,184的美国专利申请，即现在为于2014年6月24日公布的专利号为8,762,109的美国专利，其要求于2010年5月3日提交的序列号为61/330,733的美国临时专利申请的优先权。包括所有图片、表格和附图的前述申请和专利中的每一个的公开通过引用整体并入本文。

关于联邦资助的研究或开发的声明

本发明基于由美国能源部授予的编号为DE-AC07-05-ID14517的合同在政府支持下完成。政府对本发明享有一定的权利。

技术领域

本公开涉及用于阻抗测量的设备和方法，并且更特别地，涉及在可充电服务中采用的能量存储电池中的阻抗测量以及包括这样的电池的系统。具体应用而非限制包括相对高电压能量存储电池的阻抗测量。

背景技术

充电电池中电极的化学变化可能导致电池容量和其它功能参数劣化(degradation)。电池劣化可能在电池的寿命中累积。环境因素(例如，高温)和功能因素(例如，不适当的充电和放电)可能加速电池劣化。依靠于可再充电电池电力的系统的操作者可能期望监控他们使用的电池的劣化。