控制金属-空气电池组的操作的系统和方法技术方案

提供了用于控制金属-空气电池组的操作的系统和方法。用于控制金属-空气电池组的操作的系统和方法可包括：控制从电池组引出的电流；和控制所述电池组的温度。系统和方法可从金属-空气电池组引出预配置量的电力，并在所需电力大于预配置电力时从可充电装置引出电力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】控制金属-空气电池组的操作的系统和方法
本专利技术涉及电池组(battery)。特别而言，本专利技术涉及控制金属-空气电池组的操作。专利技术背景如本领域已知的，电池组是存储化学能并使得能量以电形式提供的组件。金属-空气电池组使用金属与空气中的氧气的氧化以产生电力。由电池组产生的电能由各种系统和组件(例如，消费产品、工业系统等)使用。然而，在需要时，已知的系统和方法从电池组引出能量。相应地，存储在电池组中的能量利用可能不是最佳的。
技术实现思路
一种方法可包括控制从金属-空气电池组引出的电流；和控制电池组的温度。方法可包括使电池组根据特性(profile)操作，特性限定以下中的至少一个：能量利用率、电力、电解质利用值和腐蚀速率。在一个实施方式中，特性由控制器自动选择。方法可包括重复设置从电池组引出的电流并设置电池组的温度，直到实现所期望的能量利用率。方法可包括确定包括在电池组中的电解质的年龄(age)并基于电解质的年龄控制以下中的至少一个：由电池组提供的电流、电池组的温度、电解质的温度和由电池组提供的电压。方法可包括控制以下中的至少一个：由电池组提供的电流、电池组的温度、电解质的温度和由电池组提供的电压，使得维持电化学反应中消耗的金属量和电池组中的总金属量之间的预定比率。方法可包括控制以下中的至少一个：由电池组提供的电流、电池组的温度、电解质的温度和由电池组提供的电压，使得维持包括在电池组中的金属的预定腐蚀速率。方法可包括控制以下中的至少一个：由电池组提供的电流、电池组的温度、电解质的温度和由电池组提供的电压，以最大化每体积单位的包括在电池组中的电解质从电池组引出的能量的量。方法可包括控制以下中的至少一个：由电池组提供的电流、电池组的温度、电解质的温度和由电池组提供的电压，以最小化金属溶解在包括在电池组中的电解质中的速率。方法可包括通过控制包括在电池组中的电解质的温度和循环来控制电池组的温度。方法可包括在激活电池组之前，确定包括在电池组的电解质的年龄；和根据特性设置电解质的温度。系统可包括金属-空气电池组；和控制器，控制器被配置为：控制从电池组引出的电流，和控制电池组的温度。系统可包括可充电(rechargeable，可再充电)装置，且系统被配置为：从金属-空气电池组中引出预定电力，预定电力根据平均电力需求限定；和当电动汽车需要的电力大于预定电力时，从可充电装置引出(draw)电力。包括在系统中的控制器可被配置为使电池组根据特性操作，特性限定以下中的至少一个：能量利用率、电力(power，功率)、电解质利用值和腐蚀速率。包括在系统中的控制器可被配置为自动选择特性并使电池组根据所选特性操作。包括在系统中的控制器可被配置为重复设置从电池组引出的电流和电池组的温度，直到实现所期望的能量利用率。包括在系统中的控制器可被配置为确定包括在电池组中的电解质的年龄并基于电解质的年龄控制以下中的至少一个：由电池组提供的电流、电池组的温度、电解质的温度和由电池组提供的电压。包括在系统中的控制器可被配置为控制以下中的至少一个：由电池组提供的电流、电池组的温度、电解质的温度和由电池组提供的电压，使得维持电化学反应中消耗的金属量和电池组中的总金属量之间的预定比率。包括在系统中的控制器可被配置为控制以下中的至少一个：由电池组提供的电流、电池组的温度、电解质的温度和由电池组提供的电压，使得维持包括在电池组中的金属的预定腐蚀速率。包括在系统中的控制器可被配置为控制以下中的至少一个：由电池组提供的电流、电池组的温度、电解质的温度和由电池组提供的电压，以最大化每体积单位的包括在电池组中的电解质从电池组引出的能量的量。包括在系统中的控制器可被配置为控制以下中的至少一个：由电池组提供的电流、电池组的温度、电解质的温度和由电池组提供的电压，以最小化金属溶解在包括在电池组中的电解质中的速率。系统可包括电池组，其包括由铝、锌和铁中的一种制成的金属阳极。系统可通过控制包括在电池组中的电解质的温度和循环来控制电池组的温度。包括在系统中的控制器可被配置为：在激活电池组之前，确定包括在电池组的电解质的年龄；和根据特性设置电解质的温度。根据一个实施方式的电动车辆可包括金属-空气电池组；可充电装置；和控制器，控制器被配置为根据特性设置供应到电动车辆的电力，特性限定以下中的至少一个：能量利用率、电力比率(powerrate)、电解质利用值和腐蚀速率。根据一个实施方式的电动车辆可被配置为消耗来自金属-空气电池组的预配置电力；和当电动车辆需要的电力大于预配置电力时，消耗来自可充电装置的电力。根据一个实施方式，当电动车辆所需的电力小于预配置电力时，电动车辆被配置为使用由金属-空气电池组提供的电力对可充电装置充电。根据一个实施方式，可充电装置的容量可被设计为供应电动车辆的平均每天能量消耗，并且金属-空气电池组可被设计为供应超过所述平均每天能量的能量。附图说明在说明的结论部分视为本专利技术的主题被具体地指出并被清楚地要求保护。然而，通过时参考以下具体实施方式并结合附图阅读可更好地理解本专利技术(关于组织和操作方法，以及其目的、特征和优点)，其中：图1示出影响金属-空气电池(metal-aircell)的操作的参数；图2示出根据本专利技术的实施方式的示例系统；图3示出根据本专利技术的实施方式的示例系统；图4示出根据本专利技术的实施方式的示例系统配置；图5示出根据本专利技术的实施方式的示例流程；和图6A和图6B示出根据本专利技术的实施方式的温度控制的金属-空气电池组的表现(behavior)。应理解，为了说明的简单和清楚起见，图中所示的元件不一定是按比例绘制。例如，为了清楚起见，一些元件的尺寸可相对于其它元件被放大。此外，在认为适当时，附图标记可在各图之间重复以指示相应的或类似的元件。具体实施方式在下面的具体实施方式中，许多具体细节被阐述以便提供对本专利技术的彻底理解。然而，本领域的普通技术人员应理解，可在没有这些具体细节的情况下实施本专利技术。在其它情况下，公知的方法、过程、组件、模块、单元和/或电路未详细描述以免混淆本专利技术。虽然本专利技术的实施方式不限于这方面，但是如本文所使用的术语“多个”可包括例如“多个”或“两个或更多个”。术语“多个”可在整个说明中用来描述两个或更多个组件、装置、元件、单元、参数等。除非另有明确规定，否则本文中描述的方法实施方式不限于特定的顺序或序列。此外，一些所描述的方法实施方式或其要素可在相同的时间点或重叠的时间点发生或进行。如本领域已知的，可执行代码片段的执行(诸如功能、任务、子任务或程序)可被称为功能、程序或其它组件的执行。虽然本专利技术的实施方式不限于这方面，但是使用术语的讨论，诸如，例如“处理”、“计算”、“确定”、“建立”、“分析”、“检查”等可指计算机、计算平台、计算系统或其它电子计算装置的操作和/或处理，所述计算机、计算平台、计算系统或其它电子计算装置将在计算机的寄存器和/或存储器内表示为物理(例如电子)量的数据操纵和/或变换为在计算机的寄存器和/或存储器或可存储指令的其它信息存储介质内类似地表示为物理量的其它数据以进行操作和/或处理。本专利技术的实施方式可实现控制金属-空气电池或电池组(例如铝-空气电池组)的操作，以便提高其利用率。虽然为简单起见，在本文中主要涉及铝-空气电池本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制金属‑空气电池组的操作的方法，所述方法包括：控制从所述电池组引出的电流；和控制所述电池组的温度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.07.09 US 61/669,1601.一种控制金属-空气电池组的操作的方法，所述方法包括：控制从所述电池组引出的电流；和控制所述电池组的温度；所述方法还包括重复设置从所述电池组引出的电流直到实现所期望的能量利用率。2.根据权利要求1所述的方法，其还包括使所述电池组根据特性操作，所述特性限定以下中的至少一个：能量利用率、电力、电解质利用值和腐蚀速率。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述特性由控制器自动选择。4.根据权利要求1所述的方法，其还包括确定包括在所述电池组中的电解质的年龄并基于所述电解质的年龄控制以下中的至少一个：由所述电池组提供的电流、所述电池组的温度、所述电解质的温度和由所述电池组提供的电压。5.根据权利要求1所述的方法，其还包括控制以下中的至少一个：由所述电池组提供的电流、所述电池组的温度、电解质的温度和由所述电池组提供的电压，使得维持电化学反应中消耗的金属量和所述电池组中的总金属量之间的预定比率。6.根据权利要求1所述的方法，其还包括控制以下中的至少一个：由所述电池组提供的电流、所述电池组的温度、电解质的温度和由所述电池组提供的电压，使得维持包括在所述电池组中的金属的预定腐蚀速率。7.根据权利要求1所述的方法，其还包括控制以下中的至少一个：由所述电池组提供的电流、所述电池组的温度、电解质的温度和由所述电池组提供的电压，以最大化每体积单位的包括在所述电池组中的电解质从所述电池组引出的能量的量。8.根据权利要求1所述的方法，其还包括控制以下中的至少一个：由所述电池组提供的电流、所述电池组的温度、电解质的温度和由所述电池组提供的电压，以最小化金属溶解在包括在所述电池组中的电解质中的速率。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述电池组包括由铝、锌和铁中的一种制成的金属阳极。10.根据权利要求1所述的方法，其中控制所述电池组的温度包括控制包括在所述电池组中的电解质的循环。11.根据权利要求1所述的方法：其包括：在激活所述电池组之前，确定包括在所述电池组的电解质的年龄；和根据特性设置所述电解质的温度。12.一种控制金属-空气电池组的操作的系统，其包括：金属-空气电池组；和控制器，所述控制器被配置为：控制从所述电池组引出的电流，和控制所述电池组的温度；所述控制器还被配置为重复设置从所述电池组引出的电流直到实现所期望的能量利用率。13.根据权利要求12所述的系统，其包括可充电装置，所述系统被配置为：从所述金属-空气电池组中引出预定电力，所述预定电力根据平均电力需求限定；和当电动汽车需要的电力大于所述预定电力时，从所述可充电装置引出电力。14.根据权利要求12所述的系统，其中所述控制器被配置为使所述电池组根据特性操作，所述特性限定以下中的至少一个：能量利用率、电力、电解质利用值和腐蚀速...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿夫拉汉姆·亚德加尔，
申请(专利权)人：芬纳吉有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列;IL