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1. (WO2018019381) METHOD AND DEVICE FOR THE USE OF AN ELECTROCHEMICAL ENERGY STORAGE DEVICE SO AS TO OPTIMIZE THE SERVICE LIFE
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Pub. No.: WO/2018/019381 International Application No.: PCT/EP2016/068090
Publication Date: 01.02.2018 International Filing Date: 28.07.2016
IPC:
H01M 10/42 (2006.01) ,G01R 31/36 (2006.01) ,H01M 10/44 (2006.01)
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
M
PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10
Secondary cells; Manufacture thereof
42
Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
G PHYSICS
01
MEASURING; TESTING
R
MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
31
Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
36
Apparatus for testing electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or charge condition
H ELECTRICITY
01
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
M
PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10
Secondary cells; Manufacture thereof
42
Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
44
Methods for charging or discharging
Applicants:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT [DE/DE]; Werner-von-Siemens-Straße 1 80333 München, DE
Inventors:
MAJEWSKI, Kurt; DE
SEYDENSCHWANZ, Martin; DE
FINK, Rafael; DE
Priority Data:
Title (EN) METHOD AND DEVICE FOR THE USE OF AN ELECTROCHEMICAL ENERGY STORAGE DEVICE SO AS TO OPTIMIZE THE SERVICE LIFE
(FR) PROCÉDÉ ET DISPOSITIF POUR L'UTILISATION, OPTIMISÉE EN TERMES DE DURÉE DE VIE, D'UN ACCUMULATEUR D'ÉNERGIE ÉLECTROCHIMIQUE
(DE) VERFAHREN UND VORRICHTUNG FÜR DEN LEBENSDAUER-OPTIMIERTEN EINSATZ EINES ELEKTRO-CHEMISCHEN ENERGIESPEICHERS
Abstract:
(EN) The invention relates to a method for using an electrochemical energy storage device within a specifiable usage plan time period so as to optimize the service life. The calendar aging constitutes a variable which influences the service life of the energy storage device and which is expressed in the form of a nonlinear function based on the fill state and the temperature of the energy storage device, said temperature being influencable by at least one charging and/or discharging process. The invention is characterized in that a) in a first step, the logarithm of the nonlinear function is formed in order to determine the calendar aging, b) in a second step, the formed logarithmic function which is dependent on the arguments of the fill state and the temperature is converted into an addition of a first logarithmic term dependent on the fill state and a second logarithmic term (A) dependent on the temperature, c) in a third step, each of the two logarithmic terms are linearly approximated independently of one another in each interval which can be specified in order to divide the usage plan time period, d) in a fourth step, the nonlinear function is calculated in order to determine the calendar aging by applying the exponential function (E) to the logarithm from the first step a), and e) the aforementioned steps produce a calculation of the calendar aging for the usage plan which optimizes the service life using a sum over the specifiable intervals.
(FR) L'invention concerne un procédé d'utilisation optimisée en termes de durée de vie d'un accumulateur d'énergie électrochimique dans une période prédéfinissable de planification d'utilisation, le vieillissement calendaire représentant une grandeur influant sur la durée de vie de l'accumulateur d'énergie, ladite grandeur étant exprimée sous forme d'une fonction non linéaire en fonction du niveau de remplissage et de la température de l'accumulateur d'énergie, qui peuvent être influencés par au moins un processus de charge et/ou de décharge. Ledit procédé se caractérise en ce que a) dans une première étape, le logarithme est formé par la fonction non linéaire pour déterminer le vieillissement calendaire, b) dans une deuxième étape, la fonction logarithmique qui dépend des arguments niveau de remplissage et température est transformée en une addition d'un premier terme logarithmique dépendant du niveau de remplissage et d'un second terme logarithmique (A) dépendant de la température, c) dans une troisième étape, une approximation linéaire des deux termes logarithmiques est effectuée dans chaque cas indépendamment l'une de l'autre, dans chacune des étapes temporelles pouvant être déterminées pour subdiviser la période de planification d'utilisation, d) dans une quatrième étape, la fonction non linéaire est calculée pour déterminer le vieillissement calendaire par utilisation de la fonction exponentielle (E) sur le logarithme provenant de l'étape a), e) les étapes mentionnées permettent de fournir un calcul du vieillissement calendaire pour effectuer une planification d'utilisation optimisée en termes de durée de vie au moyen d'une somme sur les périodes temporelles pouvant être déterminées.
(DE) Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum lebensdauer-optimierten Einsatz eines elektro-chemischen Energiespeichers innerhalb eines vorgebbaren Einsatzplanungszeitraums, wobei die kalendarische Alterung eine die Lebensdauer des Energiespeichers beeinflussende Größe darstellt, die in Form einer nichtlinearen Funktion in Abhängigkeit vom Füllstand und der Temperatur des Energiespeichers, welche durch zumindest einen Lade- und/oder Entladeprozess beeinflussbar sind, ausgedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, dass a) in einem ersten Schritt der Logarithmus von der nichtlineare Funktion zur Bestimmung der kalendarischen Alterung gebildet wird, b) wobei in einem zweiten Schritt die von den Argumenten Füllstand und Temperatur abhängige, gebildete logarithmische Funktion in eine Addition von einem ersten vom Füllstand abhängigen logarithmischen Term und von einem zweiten von der Temperatur abhängigen logarithmischen Term (A) umgeformt wird, c) wobei in einem dritten Schritt beide logarithmischen Terme in jedem der zur Unterteilung des Einsatzplanungszeitraums vorgebbaren Zeitschritte jeweils unabhängig voneinander linear approximiert werden, d) wobei in einem vierten Schritt die nichtlineare Funktion zur Bestimmung der kalendarischen Alterung durch Anwendung der Exponentialfunktion (E) auf den Logarithmus aus dem ersten Schritt a) berechnet wird, e) wobei die genannten Schritte eine Berechnung der kalendarischen Alterung zur lebensdauer-optimierenden Einsatzplanung mittels einer Summe über die vorgebbaren Zeitschritte ergeben.
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Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)