FR2615627A1 - Device for analysing the available charge of storage batteries - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un procédé et une installation permettant de déterminer avec précision l'autonomie des générateurs électrochimiques, tels que des batteries d'accumulateurs, au cours de leur cycle de décharge.The present invention relates to a method and an installation for accurately determining the autonomy of electrochemical generators, such as storage batteries, during their discharge cycle.
On sait que la connaissance de l'autonomie de ce type de générateur est très importante, par exemple dans le cas de batteries d'accumulateurs alimentant des appareils ou machines alimentés normalement par le secteur, et dont l'arrêt intempestif en cas de panne secteur est critique: c'est le cas tout particulièrement des systèmes de secours d'alimentation des ordinateurs.It is known that the knowledge of the autonomy of this type of generator is very important, for example in the case of accumulator batteries supplying equipment or machines normally supplied by the sector, including the inadvertent shutdown in case of power failure. is critical: this is particularly the case of computer power backup systems.
Or, il n'existe pas de loi électrique permettant de calculer avec précision l'autonomie des générateurs électrochimiques du type batteries d'accumulateurs dont le fonctionement n'est pas prévisible. Il n'est pas possible non plus de tenir compte du vieillissement des batteries, ni même de l'influence de la température lorsqu'elle varie brusquement; or ces points influent d'une façon très importante sur l'autonomie des batteries.However, there is no electric law for accurately calculating the autonomy of electrochemical generators of the type of accumulator batteries whose operation is not predictable. It is not possible either to take into account the aging of the batteries, nor even of the influence of the temperature when it varies suddenly; these points have a very important influence on battery life.
L'invention propose une solution à ce type de problème, qui assure une connaissance en temps réel de l'autonomie disponible (et plus particulièrement du temps d'utilisation disponible) des batteries dès que celles-ci suppléent à une défaillance secteur.The invention proposes a solution to this type of problem, which provides a real-time knowledge of the available battery life (and more particularly of the available usage time) of the batteries as soon as they replace a mains failure.
Bien que le système de l'invention ait été conçu en premier lieu pour déterminer l'autonomie des batteries stationnaires des alimentations ininterruptibles de puissance (onduleurs) fournissant de l'énergie aux ordinateurs, cette utilisation n'est pas exhaustive, et 1 invention peut servir par exemple à déterminer l'autonomie des batteries d'appareils de traction divers (motrices de trains, chariots de manutention, robots mobiles d'une façon générale tous équipements utilisant des batteries d'accumulateur.Although the system of the invention was designed primarily to determine the autonomy of stationary batteries uninterruptible power supplies (inverters) providing power to computers, this use is not exhaustive, and 1 invention can for example, to determine the autonomy of the batteries of various traction devices (train engines, industrial trucks, mobile robots in general all equipment using accumulator batteries.
L'invention concerne en premier lieu un procédé pour déterminer l'autonomie d'un générateur éléctrochimique, notament une batterie d'accumulateurs, au cours de chacun de ses cycles de décharge, caractérisé en ce que: - pendant un cycle de rang n, on mesure les paramètres de tension et d'intensité de courant, et on établit une courbe de décharge témoin qui est mise en mémoire - au cours du cycle de décharge suivant, de rang n + 1, les paramètres de tension et d'intensité du courant mesurés sont comparés à la courbe de décharge témoin précédente, mise en mémoire - et on déduit de cette comparaison une prévision du temps d'autonomie de la batterie.The invention relates first of all to a method for determining the autonomy of an electrochemical generator, particularly a storage battery, during each of its discharge cycles, characterized in that: during a cycle of rank n, the voltage and current parameters are measured, and a control discharge curve is set which is stored in memory. In the next discharge cycle, of rank n + 1, the voltage and current parameters of the measured current are compared to the previous control discharge curve, stored - and deduced from this comparison a prediction of battery life time.
Par ailleurs, le procédé est complété par le fait que l'on tient compte, pour l'établissement de la courbe de décharge témoin utilisée pour la décharge de rang n + 1, des variations pouvant intervenir lors de la charge de la batterie, après la décharge de rang n et provenant du viellissement ou des conditions de- température d'utilisation de la batterie.Moreover, the method is supplemented by the fact that, in order to establish the control discharge curve used for the discharge of rank n + 1, it is taken into account variations that may occur during the charging of the battery, after the discharge of rank n and resulting from the aging or conditions of temperature of use of the battery.
L'invention concerne également une installation mettant en oeuvre le procédé ci-desssus et comportant du moins un récepteur -d'éner- gie électrique et un générateur électrochimique constituant une source principale ou accéssoire de courant, caractérisée en ce qu'elle présente en outre un dispositif assurant, au cours de chaque décharge du générateur , la détermination précise de l'autonomie de ce dernier par une méthode d'apprentissage.The invention also relates to an installation employing the above method and comprising at least one electric energy receiver and an electrochemical generator constituting a main or current source, characterized in that it also has a device ensuring, during each discharge of the generator, the precise determination of the autonomy of the latter by a learning method.
Plus spécifiquement le dispositif d'apprentissage comporte: - une prise de tension (1) du générateur GE - un capteur (2) d'intensité de courant continu (tel qu'un capteur à effet Hall ou un shunt), pour l'acquisition d'informations sur le courant. de décharge du générateur - un ensemble électronique (3) auquel sont raccordés la prise 1 et le capteur 2, et qui assure la gestion des informations en provenance du générateur.More specifically, the learning device comprises: - a voltage tap (1) of the generator GE - a sensor (2) of direct current intensity (such as a Hall effect sensor or a shunt), for the acquisition information about the current. discharge of the generator - an electronic assembly (3) to which are connected the socket 1 and the sensor 2, and which manages the information from the generator.
- un ensemble (4) de traitement et de calcul alimenté par l'ensemble (3) et comportant un programme d'analyse du cycle de décharge du générateur et de calcul de son autonomie.- A set (4) of processing and calculation fed by the assembly (3) and comprising a program for analyzing the discharge cycle of the generator and calculation of its autonomy.
- un ensemble (5, 6) d'affichage des informations.a set (5, 6) for displaying information.
Le procédé et l'installation, objets de l'invention, permettent donc de connaître l'autonomie exacte d'une batterie au cours de chaque cycle de décharge. L'énergie contenue dans la batterie est mesurée à l'aide de capteurs de tension et de courant, l'autonomie est déterminée- à l'aide d'un calculateur suivant un algorithme présenté en figure 3, et le temps d'utilisation correspondant est affiché en minutes, ce qui permet à l'utilisateur de prendre toutes les mesures qui s'imposent pour arrêter la charge (qui est un récepteur d'énergie tel qu'ordinateur, moteur...) avant que la fin d'autonomie soit atteinte. Cette information peut également être transmise par liaison informatique à un éventuel ordinateur de contrôle.The method and the installation, objects of the invention, thus make it possible to know the exact autonomy of a battery during each discharge cycle. The energy contained in the battery is measured using voltage and current sensors, the autonomy is determined using a computer according to an algorithm presented in FIG. 3, and the corresponding usage time. is displayed in minutes, which allows the user to take all the necessary measures to stop the load (which is a power receiver such as computer, engine ...) before the end of autonomy be reached. This information can also be transmitted by computer link to a possible control computer.
On décrira à présent une forme de réalisation de l'invention en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est un diagramme représentant les diverses fonctions d'une installation selon l'invention; - la figure 2 représente deux courbes de décharge d'une même batterie montrant les variations de ses caractéristiques en fonction de son vieillissement; - la figure 3 est le schéma par bloc de l'algorithme utilisé par le calculateur d'autonomie; et comme on le voit à la figure 1 l'installation comporte un générateur d'énergie, GE, par exemple une batterie d'accumulateurs reliée à un recepteur d'énergie REE, par exemple un onduleur alimentant un ordinateur.Le système de détermination de l'autonomie de la batterie GE comporte: - une prise de tension (1) de batterie et un capteur (2) à effet
Hall, (ou tout autre dipositif permettant de mesurer un courant continu par exemple un shunt) pour l'acquisition du courant de décharge batterie.An embodiment of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a diagram showing the various functions of an installation according to the invention; FIG. 2 represents two discharge curves of the same battery showing the variations of its characteristics as a function of its aging; FIG. 3 is the block diagram of the algorithm used by the autonomy calculator; and as can be seen in FIG. 1, the installation comprises an energy generator, GE, for example a storage battery connected to an energy receiver REE, for example an inverter supplying a computer. the battery life of the GE battery includes: - a voltage tap (1) battery and a sensor (2) effect
Hall, (or any other device for measuring a direct current, for example a shunt) for the acquisition of the battery discharge current.
- d'une électronique de gestion (3) d'acquisition des informa- tions batterie, isolation et multiplexage courant/tension à laquelle sont reliés la prise 1 et le capteur 2. Cette électronique 3 réalise également l'isolement galvanique avant traitement;
- d'une électronique de traitement et de calcul (4). Il s'agit d'un système micro-programmé traditionnel: tout ordinateur, mini ou micro-ordinateur, peut remplir cet office. Dans le cas présent on utilise une carte équipée d'un micro-contrôleur "INTEL" (marque déposée) 8052 AH BASIC, d'une mémoire vive (RAM), d'une mémoire morte (EPROM), ainsi qu'éventuellement les circuits gérant la liaison informatique de branchement à un ordinateur (7).a management electronics (3) for acquiring battery, insulation and multiplexing current / voltage information to which plug 1 and sensor 2 are connected. This electronics 3 also performs galvanic isolation before processing;
- a processing and computing electronics (4). This is a traditional micro-programmed system: any computer, mini or micro-computer, can fulfill this task. In this case we use a card equipped with a micro-controller "INTEL" (registered trademark) 8052 AH BASIC, a random access memory (RAM), a read-only memory (EPROM), as well as possibly the circuits managing the computer connection connection to a computer (7).
Le programme informatique d'analyse du cycle de décharge et de calcul de l'autonomie est résident en mémoire.The computer program for analyzing the discharge cycle and calculating the autonomy is resident in memory.
- d'une électronique d'interfaçage avec des voyants leds et un afficheur digital.(5); Cette électronique peut être réalisée à l'aide de circuits électroniques traditionnels, par exemple un
PIA (Peripheral Interface Adapter) de "Intel" (marque déposée).- an interface electronics with LEDs and a digital display (5); This electronics can be realized using traditional electronic circuits, for example a
PIA (Peripheral Interface Adapter) from "Intel" (registered trademark).
- d'une électronique d'affichage avec son décodage. Cette électronique supporte également des voyants leds (repère 6). - a display electronics with its decoding. This electronics also supports leds LEDs (mark 6).
Le système peut assurer la sauvegarde des informations sur -les décharges antérieures grâce à des batteries (non représentées) qui secourent la mémoire.The system can back up information on past discharges by batteries (not shown) that rescue the memory.
Le fonctionnement du système est basé sur une méthode d'apprentissage:# grâce à l'emploi du système micro-programmé, (4) la dernière courbe d'une décharge de rang "n" de la batterie est mémorisée. Lors de la décharge de rang "n + 1", les paramètres de tension et de courant sont mesurés, et comparés à la courbe déjà en mémoire: on peut ainsi en déduire le temps d'autonomie pour la décharge de rang "n + i". A chaque nouvelle décharge de la batterie une nouvelle courbe est enregistrée, qui remplace la précédente. Le système tient compte des variations de puissance de la charge (voir algorithme figure 3, et la démonstration mathématique ci-après).The operation of the system is based on a learning method: # thanks to the use of the micro-programmed system, (4) the last curve of a discharge of rank "n" of the battery is memorized. During the discharge of rank "n + 1", the parameters of voltage and current are measured, and compared to the curve already in memory: one can thus deduce the time of autonomy for the discharge of rank "n + 1" ". At each new discharge of the battery a new curve is recorded, which replaces the previous one. The system takes into account the variations of power of the load (see algorithm figure 3, and the mathematical demonstration hereafter).
Ce principe de fonctionnement permet de garantir une grande précision, l'analyse tenant compte ainsi du vieillissement de la batterie et de la température normale moyenne de la batterie. En option une sonde de température peut être installée, ce qui permet de corriger la courbe en fonction de la température. Ceci est particulièrement intéressant dans le cas où la batterie d'accumulateur est sujette à des variations de température (par exemple en cas de chargement et stockage dans un local chauffé, et décharge à l'extérieur).This principle of operation ensures a high accuracy, the analysis thus taking into account the aging of the battery and the average normal temperature of the battery. As an option a temperature sensor can be installed, which allows to correct the curve according to the temperature. This is particularly interesting in the case where the storage battery is subject to temperature variations (for example in the case of charging and storage in a heated room, and discharging outside).
Lors de l'ins#tallation de l'appareil une première décharge batterie est réalisée et permet d'enregistrer la première courbe.During the installation of the device a first battery discharge is performed and allows the first curve to be recorded.
Le système fournit les indications visuelles suivantes au niveau de l'électronique d'affichage 6:
- autonomie en minutes si une décharge est en cours
- charge maximum de la batterie
- décharge batterie
- recharge batterie
- variations de puissance
- fin d'autonomie
Ces indications sont fournies à la fois par des voyants leds et par un message alphabétique sur l'écran de l'afficheur équipant le module 6.The system provides the following visual indications at the display electronics 6:
- autonomy in minutes if a discharge is in progress
- maximum charge of the battery
- battery discharge
- battery recharge
- power variations
- end of autonomy
These indications are provided both by LEDs and by an alphabetical message on the screen of the display equipping the module 6.
Une connexion par liaison informatique est'disponible, qui peut transmettre les informations suivantes à un éventuel ordinateur contrôleur: (non représenté)
- tension batterie
- courant de décharge (si décharge en cours)
- décharge en cours
- autonomie prévue en minutes, et décomptage de ce temps
- indication de charge maximum
- indication de variations de puissance
- recharge batterie (si recharge en cours)
- fin d'autonomie imminente
Cette transmission d'informations permet à l'éventuel ordinateur contrôleur de suivre en temps réel la réserve d'autonomie d'énergie, et ainsi de prendre des décisions de délestage de certains organes consommateurs, de décider de faire une sauvegarde (cas des ordinateurs de gestion), ou de se diriger vers le point de recharge (chariots, robots mobiles).A computer connection is available, which can transmit the following information to a possible computer controller: (not shown)
- battery voltage
- discharge current (if discharge in progress)
- discharge in progress
- expected autonomy in minutes, and countdown of this time
- indication of maximum load
- indication of power variations
- battery recharge (if charging in progress)
- impending end of autonomy
This transmission of information allows the possible computer controller to monitor in real time the reserve of energy autonomy, and thus make decisions to offload some consumer bodies, to decide to make a backup (case of computers of management), or to go to the charging point (trolleys, mobile robots).
Le nombre de mesures des paramètres tension et intensité a été fixé à environ 10 par minutes, et de préférence on# réalise ces mesures toutes les 4 à 10 secondes.The number of measurements of the voltage and intensity parameters has been set at about 10 per minute, and preferably these measurements are made every 4 to 10 seconds.
L'adaptation aux différents types de batterie (Cdn, NiFe, Pb ouvert, Pb étanche) est faite par introduction d'une courbe de décharge correspondant au type de batterie dans la mémoire morte (EPROM).The adaptation to the different types of battery (Cdn, NiFe, open Pb, sealed Pb) is made by introducing a discharge curve corresponding to the type of battery in the ROM (EPROM).
On précisera ci dessous les élément mathématiques sur la base desquels on détermine l'autonomie de la batterie:
La valeur de la capacité de la batterie est proportionnelle à l'énergie E= i.dt que l'on soit en charge ou en décharge. Seuls les coefficients de proportionnalité diffèrent compte tenu du rendement. Elle évolue donc selon les lois suivantes:
C = capacité théorique instantanée
Charge: C = C + a.Ec (i > O)
Décharge: C = C + b.Ed (i < O)
CHARGE:
On effectue le calcul de Ec= i.dt pendant toute la durée de la charge. On obtient donc à tout instant une valeur de la capacité emmagasinée C. Si on atteint la fin de charge définie par une durée d'au moins 10 heures de la charge et un courant de charge inférieur à une valeur minimale (C/100), on considère alors que C = Cnom.We will specify below the mathematical elements on the basis of which we determine the autonomy of the battery:
The value of the battery capacity is proportional to the energy E = i.dt whether one is charging or discharging. Only proportionality coefficients differ in terms of performance. It evolves therefore according to the following laws:
C = instantaneous theoretical capacity
Charge: C = C + a.Ec (i> O)
Discharge: C = C + b.Ed (i <O)
CHARGE:
Ec = i.dt is calculated for the duration of the load. Thus, at any instant, a value of the stored capacitance C is obtained. If the end of charge defined by a duration of at least 10 hours of the charge and a charging current lower than a minimum value (C / 100) are reached, we then consider that C = Cnom.
DECHARGE:
Au moment du passage en décharge, on dispose d'une capacité C = k.Cnom (O > k > = 1 selon l'état de charge)
Pour le régime de décharge RD = I/C, on détermine sur la courbe
CD = f(RD) à tf (tension de fin d'autonomie) la capacité disponible CD.DISCHARGE:
At the time of the passage in discharge, one has a capacity C = k.Cnom (O>k> = 1 according to the state of charge)
For the discharge regime RD = I / C, we determine on the curve
CD = f (RD) at tf (end of range voltage) the available capacity CD.
On en déduit la durée d'autonomie par:
TI(mn) = 60.CD.k.d / RD d est un terme correctif recalculé lorsqu' une décharge est effectuée complètement à un même régime. C'est ce calcul qui assure la prise en compte de l'évolution de la batterie (température, vieillissement).We deduce the duration of autonomy by:
TI (mn) = 60.CD.kd / RD d is a corrective term recalculated when a discharge is performed completely at the same rate. It is this calculation which ensures the taking into account of the evolution of the battery (temperature, aging).
Le temporisateur est init-ialisé à la valeur TI et commence à être décrémenté en affichant TA.The timer is initialized to the TI value and begins to decrement by displaying TA.
De même que pendant la charge, on calcule toutes les 5 secondes
C = C + b . Ed avec Ed = i.dt
Le calcul périodique de Ed est:
I(p) + I(p-1)
Ed = - -------- x 5
2
avec p = index incrementé toutes les 5 secondes
En cas de changement de puissance, on attend la fin du transitoire et le calcul de TI est refait avec les nouvelles conditions. Le temporisateur est réinitialisé à cette valeur et les opérations précédentes se répètent.As during charging, we calculate every 5 seconds
C = C + b. Ed with Ed = i.dt
The periodic calculation of Ed is:
I (p) + I (p-1)
Ed = - -------- x 5
2
with p = index incremented every 5 seconds
In the event of a change of power, the transient is expected to end and the calculation of TI is redone with the new conditions. The timer is reset to this value and previous operations are repeated.
2 cas sont alors possibles:
Fin d'autonomie:
1) Ub = 1,65V / élément, on corrige alors le terme d si
la puissance est restée constante pendant toute la
décharge.2 cases are then possible:
End of autonomy:
1) Ub = 1.65V / element, then correct the term d if
the power has remained constant throughout
discharge.
temps réel
d =
t initial
2)Ta = 0
Passage en charge:
On se retrouve dans les conditions du début de la
description. La charge reprend alors avec pour valeur
initilale C.real time
d =
initial t
2) Ta = 0
Passage in charge:
We find ourselves in the conditions of the beginning of the
description. The charge then resumes with value
initial C.
La figure 2 représente la courbe de décharge d'une batterie neuve (courbe 1) et la courbe de décharge de la même batterie usagée (courbe2), les temps d'autonomie étant portés en abscisse et la tension en ordonnée.FIG. 2 shows the discharge curve of a new battery (curve 1) and the discharge curve of the same used battery (curve 2), the autonomy times being plotted on the abscissa and the voltage on the ordinate.
La figure 3 représente l'algorithme de calcul du concept d'apprentissage qui est la base de l'analyse de la décharge de la batterie.Figure 3 shows the calculation algorithm of the learning concept which is the basis of the analysis of the discharge of the battery.
Le début est l'initialisation des différentes variables, et la temporisation. Ensuite l'organigramme se décompose en 2 parties; charge et décharge. L'une ou l'autre des boucles est utilisée suivant le sens du courant et la tension de la batterie. The beginning is the initialization of the different variables, and the delay. Then the flowchart breaks down into 2 parts; loaded and unloaded. One or the other of the loops is used according to the direction of the current and the voltage of the battery.
- cycle de charge: en fonction du courant et de la tension le programme effectue le calcul de la capacité de la batterie. On détermine également dans cette branche la fin de charge.- charging cycle: depending on the current and voltage, the program calculates the battery capacity. The end of charge is also determined in this branch.
- cycle de décharge: en fonction du courant et de la tension le programme, après une temporisation, effectue le calcul du temps d'autonomie et de la capacité. Si le temps calculé est différent de plus de 10 % du temps en mémoire, le nouveau temps est mis en mémoire. Dans le cas où il survient une variation de puissance, le programme re-calcule un nouveau temps final d'autonomie, et fait afficher les informations correspondantes. - discharge cycle: according to the current and the voltage, the program, after a delay, calculates the autonomy time and the capacity. If the calculated time is more than 10% of the time in memory, the new time is stored. In the case where a power variation occurs, the program re-calculates a new final autonomy time, and displays the corresponding information.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8707289A FR2615627A1 (en) | 1987-05-21 | 1987-05-21 | Device for analysing the available charge of storage batteries |
Applications Claiming Priority (1)
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| FR8707289A FR2615627A1 (en) | 1987-05-21 | 1987-05-21 | Device for analysing the available charge of storage batteries |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0523526A2 (en) * | 1991-07-12 | 1993-01-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Monitoring device for accumulators |
| WO2000023810A1 (en) * | 1998-10-21 | 2000-04-27 | Duracell Inc. | Battery pack having a state of charge indicator |
| FR2961641A1 (en) * | 2010-06-16 | 2011-12-23 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Energy storage battery i.e. supercapacitor battery, utilization controlling device for car, has engine controlling computer to control utilization of battery based on health state stored in memory, when reliability indicator is in state |
| CN103329563A (en) * | 2011-01-13 | 2013-09-25 | 罗伯特·博世有限公司 | Battery management unit comprising a plurality of monitoring units |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3128852A1 (en) * | 1981-07-22 | 1983-02-10 | Varta Batterie Ag, 3000 Hannover | Method for monitoring the charging of accumulators |
| US4377787A (en) * | 1979-08-14 | 1983-03-22 | Shin-Kobe Electric Machinery Co., Ltd. | System for measuring state of charge of storage battery |
| EP0074444A1 (en) * | 1980-03-05 | 1983-03-23 | Jerome Hal Lemelson | Rechargeable electric battery system |
| CH648936A5 (en) * | 1980-12-31 | 1985-04-15 | Helmut Koechler | Method for monitoring the discharge characteristic of a galvanic element and device for carrying out the method |
-
1987
- 1987-05-21 FR FR8707289A patent/FR2615627A1/en active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4377787A (en) * | 1979-08-14 | 1983-03-22 | Shin-Kobe Electric Machinery Co., Ltd. | System for measuring state of charge of storage battery |
| EP0074444A1 (en) * | 1980-03-05 | 1983-03-23 | Jerome Hal Lemelson | Rechargeable electric battery system |
| CH648936A5 (en) * | 1980-12-31 | 1985-04-15 | Helmut Koechler | Method for monitoring the discharge characteristic of a galvanic element and device for carrying out the method |
| DE3128852A1 (en) * | 1981-07-22 | 1983-02-10 | Varta Batterie Ag, 3000 Hannover | Method for monitoring the charging of accumulators |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| IBM TECHNICAL DISCLOSURE BULLETIN, vol. 29, no. 1, juin 1986, pages 352-356, Armonk, New York, US; "Dynamic rechargeable battery end-of-life prediction" * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0523526A2 (en) * | 1991-07-12 | 1993-01-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Monitoring device for accumulators |
| EP0523526A3 (en) * | 1991-07-12 | 1993-02-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Monitoring device for accumulators |
| WO2000023810A1 (en) * | 1998-10-21 | 2000-04-27 | Duracell Inc. | Battery pack having a state of charge indicator |
| FR2961641A1 (en) * | 2010-06-16 | 2011-12-23 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Energy storage battery i.e. supercapacitor battery, utilization controlling device for car, has engine controlling computer to control utilization of battery based on health state stored in memory, when reliability indicator is in state |
| CN103329563A (en) * | 2011-01-13 | 2013-09-25 | 罗伯特·博世有限公司 | Battery management unit comprising a plurality of monitoring units |
| CN103329563B (en) * | 2011-01-13 | 2017-02-08 | 罗伯特·博世有限公司 | Battery management unit comprising a plurality of monitoring units |
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