(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電容量効果を介してエネルギーを貯蔵するための少なくとも一個の要素（１０２）を特徴付けするためのデバイス（１０６）であって、前記デバイス（１０６）は、
前記要素（１０２）の電圧を測定する少なくとも一個の電圧センサと呼ばれる手段を備える少なくとも一個の電圧測定モジュール（１０８、１１０）と、
前記要素（１０２）の電流を測定する少なくとも一個の電流センサと呼ばれる手段を備える少なくとも一個の電流測定モジュール（１１２、１１４）と、を有し、前記電圧測定モジュール及び前記電流測定モジュール（１０８、１１０、１１２、１１４）は、同じ桁の応答ダイナミックスで測定を実行するように構成され、即ち、前記電圧測定モジュール及び前記電流測定モジュール（１０８、１１０、１１２、１１４）のユニットステップ応答は時間的に同じ桁であり、
各貯蔵要素（１０２）に対して、
電圧測定期間と呼ばれる時間期間（ＰＴ）にわたる前記貯蔵要素（１０２）の端子での一連の電圧測定と、
電流測定期間と呼ばれる時間期間（ＰＣ）にわたる前記貯蔵要素（１０２）を通過する電流の一連の測定と、を有する少なくとも一回の測定サイクルを実行するための前記電圧測定モジュール及び前記電流測定モジュール（１０８、１１０、１１２、１１４）の少なくとも一個の制御手段（１２６）と、
前記電圧測定モジュール及び前記電流測定モジュール（１０８、１１０、１１２、１１４）による少なくとも一回の測定サイクル中に行われる測定からの各貯蔵要素（１０２）に関連する変数の統計計算を行う少なくとも一個の計算手段（１２４）と、を備え、
前記少なくとも一個の制御手段（１２６）は、更に、各貯蔵要素（１０２）に対して、前記電圧測定期間（ＰＴ）と前記電流測定期間（ＰＣ）とが、前記貯蔵要素（１０２）に対する前記測定期間（ＰＴ、ＰＣ）よりなる全期間と呼ばれる期間（Ｐ）の少なくとも７０％の時間で一時的に重なるように前記電圧測定モジュール及び前記電流測定モジュール（１０８、１１０、１１２、１１４）を制御するように構成されることを特徴とするデバイス（１０６）。
【請求項２】
前記制御手段（１２６）は、１０Ｈｚ以上の周波数で、一連の電圧測定および電流測定を実行するために、前記電圧測定モジュール（１０８、１１０）と前記電流測定モジュール（１１２、１１４）を制御するように構成されることを特徴とする請求項１に記載のデバイス（１０６）。
【請求項３】
少なくとも一個の電流センサ（１１２、１１４）は、
デジタル抵抗性センサ、
ホール効果マルチレンジセンサ（１１４１）、
又は、フラックスゲート磁気センサ（１１２１）、を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のデバイス（１０６）。
【請求項４】
少なくとも一個の前記電圧測定モジュール（１０８、１１０）は、入力として提供される電圧のアナログ・デジタル変換を実行するように構成されるアナログ・デジタル変換器（１０８１−１０８４）を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のデバイス（１０６）。
【請求項５】
貯蔵要素（１０２）に関連する少なくとも一つの電圧測定モジュール（１１０）及び少なくとも一つの電流測定モジュールは、前記電圧測定モジュール（１１０）のセンサ（１１０２）の入力において供給されて測定される電気信号と、前記センサの出力において供給される測定信号との一方又は双方を処理することによって前記センサ（１１０２）におけるダイナミック応答を変化するための少なくとも一個の手段（１１０３）を備え、
それによって、前記貯蔵要素（１０２）に関連する、前記電流測定モジュール及び前記電圧測定モジュールのそれぞれが備える、電流センサ及び電圧センサのそれぞれのダイナミック応答に関して、前記電圧センサ及び前記電流センサのそれぞれのダイナミック応答を調整することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のデバイス（１０６）。
【請求項６】
前記制御手段（１２６）は、インターリーブされた電流及び電圧測定を実行するために貯蔵要素（１０２）に関連する前記電圧測定モジュール（１０８、１１０）と前記電流測定モジュール（１１２、１１４）とを制御するように構成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のデバイス（１０６）。
【請求項７】
測定サイクルの前記全期間（Ｐ）は、１ｓ以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のデバイス（１０６）。
【請求項８】
更に、前記貯蔵要素（１０２）の電荷量（１１４３、１２８）を測定する電荷センサと呼ばれる手段を備える、電荷量の前記測定のためのモジュールを備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス（１０６）。
【請求項９】
測定の連続中に前記電圧測定モジュール及び前記電流測定モジュール（１０８、１１０、１１２、１１４）によって測定される値又は前記計算手段（１２４）によって計算される値の少なくとも一部を記憶するためのバッファメモリ（１２２）を備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のデバイス（１０６）。
【請求項１０】
測定された値及び計算された値の一方又は双方を前記バッファメモリ（１２２）に記憶された前記値と比較する手段を備え、前記新たに測定された値及び計算された値の一方又は双方が前記比較手段によって供給される結果に応じて前記バッファメモリ（１２２）に記憶されることを特徴とする請求項９に記載のデバイス（１０６）。
【請求項１１】
前記計算手段（１２４）は、単一の測定サイクルにわたって前記電圧測定モジュール及び前記電流測定モジュールによって測定された値から少なくとも一個の統計的変数を計算するように構成されることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のデバイス（１０６）。
【請求項１２】
前記計算手段（１２４）は、複数の測定サイクルにわたって前記電圧測定モジュール及び前記電流測定モジュールによって測定された値から少なくとも一個の統計的変数を計算するように構成されることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のデバイス（１０６）。
【請求項１３】
各エネルギー貯蔵要素（１０２）に関連する他のパラメータを測定する少なくとも一個の手段（１１６、１１８）と、実際の条件下で測定された値を基準の条件下で測定された値へ変換するための手段を備えることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載のデバイス（１０６）。
【請求項１４】
エネルギー貯蔵アセンブリ（１００）であって、
直列に若しくは並列に又はその両方で取り付けられた静電容量効果を介してエネルギーを貯蔵するための複数のエネルギー貯蔵要素（１０２１−１０２４）と、
前記エネルギー貯蔵要素（１０２１−１０２４）の少なくとも一個に対して特徴付けデータの少なくとも一個の項目を供給する請求項１〜１３のいずれか一項に記載の特徴付けデバイス（１０６）と、を備えるエネルギー貯蔵アセンブリ（１００）。
【請求項１５】
前記特徴付けデバイス（１０６）によって供給されるデータの少なくとも一個の項目に応じて前記貯蔵要素（１０２１−１０２４）のバランスを変更するための手段（１３０）を備えることを特徴とする請求項１４に記載のエネルギー貯蔵アセンブリ（１００）。
【請求項１６】
静電容量効果を介してエネルギーを貯蔵するための少なくとも一個の要素（１０２）を特徴付けるための方法（２００）であって、前記方法（２００）は、各貯蔵要素（１０２）に対して、
前記貯蔵要素（１０２）の端子で電圧を測定する少なくとも一個の電圧センサと呼ばれる測定手段を備える電圧測定モジュール（１０８、１１０）によって行われる一連の電圧測定（２０４）と、
前記貯蔵要素（１０２）を流れる電流を測定する少なくとも１個の電流センサと呼ばれる測定手段を備える電流測定モジュール（１１２、１１４）によって行われる一連の電流測定と、の測定サイクルを構成するこれらステップの少なくとも一回の繰り返しと、
前記電圧測定と前記電流測定とから前記貯蔵要素（１０２）に関連する変数の統計計算を実行するステップ（２２０）と、を備え、
一連の前記電圧測定と一連の前記電流測定は、二つの測定期間（ＰＴ、ＰＣ）にわたって実行され、これらの二つの測定期間（ＰＴ、ＰＣ）は、前記測定期間（ＰＴ、ＰＣ）を有する全期間と呼ばれる期間（Ｐ）の少なくとも７０％の時間が重なり、前記測定は、同じ桁のダイナミック応答を有する前記電圧測定モジュール及び前記電流測定モジュール（１０８、１１０、１１２、１１４）を使用して実行されることを特徴とする方法（２００）。
【請求項１７】
統計的に両立する（ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ）電圧と電流の測定を得るために、少なくとも一個の電圧センサ又は少なくとも一個の電流センサの応答ダイナミックの変更の少なくとも一個のステップを備え、その変更ステップは、
前記センサの入力で供給されて測定されるべき電圧又は電流の処理と、
前記センサの出力によって供給される測定信号の処理と、の少なくとも一回の処理ステップを備える請求項１６に記載の方法（２００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電容量効果を介してエネルギーを貯蔵するための少なくとも一個の要素を特徴付けるための方法及びデバイスに関する。
【０００２】
本発明の分野は、静電容量効果を介するエネルギー貯蔵手段のための特徴的インジケータを決定する分野、特に、静電容量効果を介する電気化学エネルギー貯蔵手段の分野、更には、一般的にスーパーキャパシタ或いはウルトラキャパシタと呼ばれるエネルギー貯蔵手段の分野である。
【背景技術】
【０００３】
静電容量効果を介する電気化学エネルギー貯蔵要素が、理論上物理的に、容量Ｃの完全なキャパシタのように動作することが考えられている。しかしながら、多くの干渉現象が電気化学要素内で起こることが経験上示されている。また、貯蔵要素の使用範囲で単一の実際の顕著な干渉の影響がジュール効果によるエネルギーロスであることも経験上示されている。この現象は、容量Ｃの完全なキャパシタに直列に等価直列抵抗（ＥＳＲ）を追加することによってモデル化される。
【０００４】
静電容量効果を介する一つ以上の電気化学エネルギー貯蔵要素を使用する用途の最適な安全動作のためには、各貯蔵要素の帯電状態（ＳＯＣ）や正常状態（ＳＯＨ）とも呼ばれる、各貯蔵要素によって貯蔵されたエネルギーの量のような各貯蔵要素を特徴付けるインジケータに気付くことが重要である。
【０００５】
各貯蔵要素に対するこれらのインジケータを決定することは、多くの固有のパラメータに依存しており、特に、これらのパラメータの内の最も有意なものは、Ｃ及びＥＳＲに対する値である。これらの値が異なることは、各々、圧力、温度等の他の物理的パラメータや時間経過に伴う貯蔵要素の変化に依存している。
【０００６】
しかしながら、Ｃ及びＥＳＲに対する値を決定することは、貯蔵要素の動作変動を考慮することが必要である。
【０００７】
従って、貯蔵要素の動作インジケータを得るためには、現在の方法及びデバイスは、動作の固有の範囲にわたってＣとＥＳＲに対する値を決定し、その範囲は、貯蔵要素が“完全に”予測可能な挙動を行い、また、生成するのが困難であるか又は標準動作におけるランダム値を有する範囲である。これは、現在の方法及びデバイスが、ＥＳＲの測定のための＋Ｉ／−Ｉ又はＩ／０の制御された電流遷移タイプ、及び、Ｃを測定するための定電流Ｉでの制御された充電又は放電の固有の手順を規則的に適用するためである。
【０００８】
しかしながら、ほとんどの用途では、例えば自動車用途のように、貯蔵要素を使用する用途が動作中である場合に、これらの手順は予想する又は適用するのが困難である。更に、これらの手順は、リアルタイムで実際の条件下において、即ち、その場で測定を得ることができない。
【０００９】
その結果、現在の方法及びデバイスは、貯蔵要素を使用する用途に関係なく、貯蔵要素を使用する用途の停止を必要とすることなく、実際の動作条件下でその場で静電容量貯蔵要素を特徴付けることを可能としない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、上述の欠点を克服することである。
【００１１】
本発明の他の目的は、貯蔵要素を使用する用途の停止や特定のプロトコルの実施を必要することなく、実際の動作条件下で静電容量効果を介してエネルギーを貯蔵するための要素を特徴付けることを可能とする方法及びデバイスを提案することである。
【００１２】
本発明の他の目的は、その場で静電容量効果を介してエネルギーを貯蔵するための要素を特徴付けることを可能とする方法及びデバイスを提案することである。
【００１３】
最後に、本発明の他の目的は、前記手段を使用する用途に関係なく利用されることができる静電容量効果を介するエネルギーを貯蔵するための要素を特徴付けることを可能とする方法及びデバイスを提案することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、静電容量効果を介するエネルギーを貯蔵するための少なくとも一個の要素、特に、ウルトラキャパシタとも呼ばれるスーパーキャパシタ、を特徴付けるため、及び、特に、前記エネルギー貯蔵要素の正常状態（ＳＯＨ）に関連するデータ項目及び／又は帯電状態（ＳＯＣ）に関連するデータ項目を決定するためのデバイスを使用する上述の目的の少なくとも一つを達成することを可能とするものであり、前記デバイスは、
前記要素の電圧を測定する少なくとも一個の電圧センサと呼ばれる手段を備える少なくとも一個の電圧測定モジュールと、
前記要素の電流を測定する少なくとも一個の電流センサと呼ばれる手段を備える少なくとも一個の電流測定モジュールと、を有し、前記電圧測定モジュールと前記電流測定モジュールは、同じ桁の応答ダイナミックスで測定を実行するように構成され、即ち、前記モジュールのユニットステップ応答は時間的に同じ桁であり、
電圧測定期間と呼ばれる時間期間にわたる前記貯蔵要素の端子での一連の電圧測定と、
電流測定期間と呼ばれる時間期間にわたる前記貯蔵要素を通過する電流の一連の測定と、を有する少なくとも一回の測定サイクルを各貯蔵要素に対して実行するための前記測定モジュールの少なくとも一個の制御手段と、
前記測定モジュールによる少なくとも一回の測定サイクル中に行われる測定からの各貯蔵要素に関連する変数の統計計算を行う少なくとも一個の手段を備え、
前記少なくとも一個の制御手段は、更に、各貯蔵要素に対して、前記電圧測定期間と前記電流測定期間とが、前記測定要素に対するこれらの測定期間よりなる全期間と呼ばれる時間期間の少なくとも７０％、好ましくは、９０％の時間で一時的に重なるように前記測定モジュールを制御するように構成されている。
【００１５】
測定モジュールのユニットステップ応答は、一般的にΓ（ｔ）で示される、ステップの形態における入力信号に対する応答で得られる、Ｓ（ｔ）で示される、モジュールの出力での測定信号を意味する。定義すれば、ｔ＜０の場合、Γ（ｔ）＝０であり、ｔ≧０の場合、Γ（ｔ）＝１である。
【００１６】
測定モジュールの構造の原理によれば、Ｓ（ｔ）は、安定化又は静止測定値と呼ばれる定数Ｓ∞に向かう傾向がある。この値は、例えば、以下のようなユニットステップ応答の主要な時間的特徴を定義するための基準として働く。
【００１７】
安定化値Ｓ∞の±５％の間隔内に測定信号が残ることが必要な時間として定義される、応答時間Ｔｒは次の数１で示される。
【００１８】
【数１】
0006476129.tif 000002
【００１９】
安定化値Ｓ∞の１０％から９０％を測定信号が通ることが必要な時間として定義される立ち上がり時間Ｔｍは次の数２で示される。
【００２０】
【数２】
0006476129.tif 000003
【００２１】
安定化値Ｓ∞の５０％に測定信号が到達することが必要な時間として定義される遅延時間Ｔｄは次の数３で示される。
【００２２】
【数３】
0006476129.tif 000004
【００２３】
測定サイクルの特徴時間δｔｍ、即ち、測定サイクル中の二つの電圧測定の時間期間と二つの電流測定の時間期間の最小値に関して、電圧測定モジュールＳｕ（ｔ）のユニットステップ応答と電流測定モジュールＳＩ（ｔ）のユニットステップ応答が以下の数４の関係でリンクされるならば、二つのユニットステップ応答は同じ桁であることが考察される。
【００２４】
【数４】
0006476129.tif 000005
【００２５】
好ましくは、センサは、電流と電圧センサの応答時間は、２０％未満、好ましくは１０％異なるか、又は、電流と電圧センサの立ち上がり時間と遅延時間とは、２０％未満、好ましくは１０％夫々異なるか、から選択される。
【００２６】
時間のオーバーラップの概念を描くために、連続する測定が、ｔ＝０からｔ＝１ｓまでの範囲の１ｓの全期間にわたって行われる時の非制限的例が示され、制御手段は、
ｔ＝０からｔ＝０．８ｓまでの範囲の電圧測定期間にわたる一連の電圧測定を実行するために電圧測定モジュールを制御し、
ｔ＝０．１ｓからｔ＝１ｓまでの範囲の電流測定期間にわたる一連の電流測定を実行するため電流測定モジュールを制御する。
【００２７】
この場合、電圧測定期間と電流測定期間は、１ｓの全期間の間の時間においてｔ＝０．１ｓからｔ＝０．８ｓ迄での０．７ｓの間で重なり、それは、全期間の７０％の重なりを与える。
【００２８】
本発明に係る特徴付けデバイスは、貯蔵デバイスに対して又は複数の貯蔵デバイスからの各貯蔵デバイスに対して個々に、この貯蔵デバイスに対する全測定時間の少なくとも７０％の単一で同じ時間期間に関連する一連の電圧と電流の測定を実行することを可能とする。
【００２９】
加えて、貯蔵デバイスに対して行われる電圧と電流の測定は、等価の時間フレームを有する。同じ貯蔵デバイスに関連する電圧測定モジュールと電流測定モジュールの両方によって測定された物理的実体は、時間に関して等価である。実際に、これは、電圧測定モジュールと電流測定モジュールの出力データが等価であること、そして特に、これらの測定モジュールのユニットステップ応答が同じ時間的桁のものであることを意味する。
【００３０】
従って、これらの基準に基づいて、所与の貯蔵要素に対して行われる電圧測定と電流測定は統計的に両立し、貯蔵要素の動作に自然に存在する貯蔵要素の動作上の変動を考慮したものである。
【００３１】
その結果、本発明に係るデバイスは、静電容量貯蔵要素の動作上の変動を考慮するために、特定の手順を確立することを必要とせず、各静電容量エネルギー貯蔵要素の特徴付けを実行することを可能とする。加えて、本発明に係るデバイスによって行われる電流測定と電圧測定は、貯蔵手段を使用する用途の動作中にその場で行われる。
【００３２】
従って、本発明に係るデバイスは、自動車用途を含めて、前記要素を使用する用途に関係なく、貯蔵要素を使用する用途を停止することを必要とせずに、実際の動作状態下で、その場において、静電容量エネルギー貯蔵要素を特徴付けることを可能とする。
【００３３】
有利には、δｔが全測定期間であるならば、静電容量効果の影響を回避し、従来の公式Ｕ＝ＥＳＲ×Ｉを利用してＥＳＲを決定するために、δｔ≦１ｓ（ｓは、秒を示す）は許容される一般的な値とできる。
【００３４】
有利には、本発明に従って、電圧センサと電流センサの性能がこのことを可能とする場合、δｔ≦０．２ｓ或いは≦０．０５ｓですらよい。
【００３５】
制御手段は、電圧測定及び電流測定の少なくとも一方がδｔ≦０．１ｓの等しい間隔で行われるように電圧測定及び電流測定を制御するように構成される。
【００３６】
有利には、デバイスは、複数の貯蔵要素を特徴付けることを可能とする。各貯蔵要素に対して、本発明に係るデバイスは、この貯蔵要素の端子の電圧とこの貯蔵要素を通過する電流とを夫々測定するように構成される一対の電圧測定モジュールと電流測定モジュールを備える。
【００３７】
貯蔵要素と関連する対をなす、電流測定モジュール又は電圧測定モジュールは、他の貯蔵要素と関連する他の対に一部を形成できる。
【００３８】
有利には、前記制御モジュールは、１０Ｈｚ以上の測定周波数で一連の電圧及び電流測定を実行するために電圧及び電流測定モジュールを夫々制御するように構成されることができる。
【００３９】
好適には、前記制御モジュールは、２００Ｈｚの測定周波数で一連の電圧及び電流測定を実行するために電圧及び電流測定モジュールを夫々制御するように構成されることができる。
【００４０】
従って、本発明に係るデバイスは、貯蔵要素が短期間にわたって大きな振動に耐えることができるスーパーコンデンサである場合でさえ、貯蔵要素の状態において速い振動を考慮することを可能とする。その結果、電流測定及び電圧測定は、それらが正確に同期していない場合でも、互いから切断されない。
【００４１】
測定モジュールのセンサは、０．１秒未満、好ましくは、０．００５秒未満の、上述されたような応答時間を有するように選択されることが好ましい。
【００４２】
有利には、少なくとも一個の電流センサは、
デジタル抵抗性センサ、
マルチレンジホール効果センサ、
又はフラックスゲート磁気センサ、を備えることができる。
【００４３】
デジタルシャントとも呼ばれるデジタル抵抗性センサは、高ダイナミック測定レンジを有する。このセンサは、１ミリ秒未満の典型的な応答時間で電流の正確で且つほぼ即時の測定を提供する。このセンサは、貯蔵要素を供給する電気回路に配置されなければならず、従って、とりわけ追加的な望ましくない電気抵抗や、動作電圧での挙動に関する追加の問題を発生する。
【００４４】
マルチレンジホール効果センサは、低ダイナミック測定レンジを有する。このセンサは、５０と１００ミリ秒との間の典型的応答時間で滑らかな電流測定を提供する。異なる測定レンジによって、測定値が正確となる。デジタルシャントとは異なり、貯蔵要素を供給する電気回路にこのセンサを配置する必要はなく、従って、より大きなフレキシビリティを提供する。
【００４５】
フラックスゲート磁気センサは、デジタルシャントの場合と同等なダイナミックレンジと測定精度を有し、且つ位置決めに関してマルチレンジホール効果センサと同じ利点を有する。しかしながら、フラックスゲート磁気センサは、デジタル抵抗性センサと比較して又はマルチレンジホール効果センサと比較してより高価である。
【００４６】
電流センサの提案したリストは、排他的ではない。貯蔵要素を使用する用途の代表的レンジにわたる電流（典型的には、２乃至３ミリアンペアから数１００アンペア）の十分に正確で（その精度は、一般的にその用途によって指定されるが、全体の測定レンジの≦１％が典型的に必要とされる値である）且つ迅速な測定（典型的には、≦０．１ｓ）を提供し、要求される迅速で極端な電流（典型的には、２０００乃至３０００から２００００乃至３００００アンペア）に耐えることができる任意の電流センサが潜在的候補である。
【００４７】
少なくとも一個の電圧センサは、その入力として提供される電圧のアナログ・デジタル変換を実行するように構成されたアナログ・デジタル変換器を備えることができる。
【００４８】
アナログ・デジタル変換器（ＡＤＣ）は、しばしば１ミリ秒よりかなり短い応答時間で高いダイナミック測定レンジを有する。
【００４９】
貯蔵要素の電圧における変化に対応するために、一般的に０から５Ｖの間よりなる電圧に対して一般的に適するＡＤＣの入力段に適合することが必要である。そのような適合は、電圧測定モジュールにおける電圧分割ステップを確立することによって、ＡＤＣの入力で生成されることができる。
【００５０】
更に、ＡＤＣの選択は、例えば、ｘミリＶに対して１ビットといった入力で必要となる分解能、及び、例えば、１２ビット、１４ビット等の出力で必要となる分解能に依存する。これらの分解能は、計算手段及び必要な測定精度の選択によって設定されることができる。
【００５１】
一実施形態によれば、等価時間フレームを有する測定を得るために、本発明に係るデバイスは、ダイナミック応答が同様である又は等価である、又は同じ桁である、或いは同一である一つ以上の電流センサと一つ以上の電圧センサを備えることができる。例えば、この変形例では、デバイスは、
電圧測定に対する一つ以上のＡＤＣセンサと、
電流測定に対する一つ以上のデジタルシャント又は一つ以上のフラックスゲート磁気センサと、を備えることができる。
【００５２】
実際に、ＡＤＣは、デジタルシャントやフラックスゲート磁気センサの場合と同じ桁の高ダイナミック測定レンジを有する。電圧測定と電流測定の時間フレームは、この場合、等価である。
【００５３】
この場合、各測定モジュールは、対応するセンサのみを備えることができる。
【００５４】
本発明に係るデバイスの他の実施形態によれば、貯蔵要素に関連する電圧測定モジュールと電流測定モジュールの少なくとも一方は、
前記センサの入力に供給される、測定されるべき電気信号と、前記センサによって供給される測定信号との一方又は双方を処理することによって、前記モジュールのセンサの応答ダイナミックを変化するための少なくとも一個の手段を備え、
それによって、前記貯蔵要素に関連する、電流測定モジュールと電圧測定モジュールの電流センサと電圧センサの応答ダイナミックに関して前記電圧センサと電流センサの応答ダイナミックを調節する。
【００５５】
このように、本発明に係るデバイスは、測定モジュールの出力での時間フレームの視点から等価である電圧測定と電流測定の可用性を可能とする。
【００５６】
実際に、電圧センサ（単数又は複数）と電流センサ（単数又は複数）が同じダイナミック応答を有さない場合、例えば、電圧センサがＡＤＣであり、電流センサがマルチレンジホール効果センサである場合に、貯蔵要素に関連する電圧測定モジュールと電流測定モジュールの出力において最後には等価測定となるために、前記測定モジュールの一方若しくは他方又は双方が、センサによって測定されなければならない又はセンサによって供給される測定信号からの電圧若しくは電流又は双方を処理する一つ以上の手段を備えることができる。
【００５７】
これらの処理手段は、アナログフィルタ手段、デジタルフィルタ手段、スライディングウインドウフィルタ、フーリエ変換又は時間フィルタのようなフィルタ手段を備えることができる。
【００５８】
例えば、ＡＤＣのダイナミックレンジは、マルチレンジホール効果センサのそれよりもかなり高い。これら二つの測定の時間フレームは、この場合、等価ではない。フィルタ処理は、これらの測定の時間フレームを等価にするように、電圧測定チェーンのユニットステップ応答を変更するために導入されることができる。ローパスタイプのこのフィルタ処理は、電圧のダイナミック測定レンジを電流のそれのレベルへ減少する。このフィルタ処理を実行するための幾つかの可能性があり、フィルタ処理は以下のものを含む。
ＡＤＣの上流に位置されるＲＣタイプのアナログローパスフィルタ：特性カットオフ周波数は、正確に知られているユニットステップ特性の無い場合、そのカットオフ周波数として１／Ｔｒ又は１／（Ｔｄ＋１／２Ｔｍ））に近似する値を採用できることを知って、電流センサのユニットステップ応答によって設定される。この場合、その処理は、測定されるべき電圧を表す信号に適用される；
ＡＤＣの下流に位置されるデジタルフィルタ：数学的処理、即ち、ローパスデジタルフィルタ処理、スライディングウインドウフィルタ等は、フィルタ処理された測定が電流測定と同じ時間フレームを有することを保証する。この場合、その処理は、ＡＤＣによって供給される測定信号に適用される。
【００５９】
また、これらの処理手段は、測定の精度を向上するために実施されることができる、例えば、幾つかの測定の平均を取るフィルタは、測定の精度を増加すると共にセンサの時間応答を減少することができる。
【００６０】
本発明に係るデバイスの特定の実施形態では、制御モジュールは、貯蔵要素に対する電流測定と電圧測定を同期して実行するようにこの貯蔵要素に関連する電圧測定モジュールと電流測定モジュールを制御するように構成されることができる。
【００６１】
好適には、制御モジュールは、貯蔵要素に対するインターリーブされた電流測定と電圧測定を実行するようにこの貯蔵要素と関連する電圧測定モジュールと電流測定モジュールを制御するように構成されることができる。
【００６２】
実際に、電流と電圧の同期測定を実行することは困難であるが、電流と電圧の交互の測定又はインターリーブ測定を実行することはより簡単である。
【００６３】
本発明による、“交互測定”や“インターリーブ測定”は、電圧“Ｕ”と電流“Ｉ”でのタイプ（［Ｕ、Ｉ、Ｕ、Ｉ］又は［Ｉ、Ｕ、Ｉ、Ｕ］）の、電気変数の一方を測定し、次に他方の電気変数を測定することよりなるシーケンスの繰り返しに制限されない。実際の交互測定は、電圧測定と電流測定との間の比率、即ち、一回の電圧測定当りの電流測定は１：１に制限されず、電流又は電圧測定当り数回の電圧や電流を測定する場合をカバーする。
【００６４】
加えて、本発明に従って、“交互測定”は、規則的であってもなくてもよく、即ち、二つの連続する電流測定若しくは二つの連続する電圧測定の間、又はある連続する電流測定と一回の電圧測定との間の時間は、一定であってもよいし、変化してもよい。
【００６５】
本発明によれば、制御手段は、一回の電流測定や一回の電圧測定に対して二回の電圧測定や二回の電流測定が行われることによって定義される比率、即ち、（２Ｕ：１Ｉ）や（１Ｕ：２Ｕ）を越えないように構成されることが好適である。
【００６６】
本発明に係るデバイスは、更に、貯蔵要素に対して少なくとも一個、好ましくは各貯蔵要素に対して、電荷センサと呼ばれる、電荷量を測定する手段よりなる電荷量の測定のためのモジュールを備えることができる。
【００６７】
このような電荷センサは、電流センサによって供給される電流信号の積分器であることができる。この電荷センサは、電流センサから独立できる。
【００６８】
有利には、制御手段は、更に、電流Ｉ、電圧Ｕ及び電荷量Ｑの測定を制御するように構成でき、それによって、パラメータＵ、Ｉ及びＱの各々の少なくとも一回の測定が同じ間隔δｔ＜０．１ｓで行われる。
【００６９】
また、電荷に関連する測定は、静電容量効果を考慮するために、先に述べた期間δｔよりもかなり長い時間期間（約２乃至３秒）にわたって実行されることが留意されるべきである。
【００７０】
有利には、本発明に係るデバイスは、更に、一連の測定中に測定モジュールによって測定された値、特に、電圧値及び電流値と任意ではあるが温度若しくは圧力値又は双方、及び／又は計算手段によって計算された値の少なくとも一部を、貯蔵要素の識別子に関連して任意に記憶するためのバッファメモリを備えることができる。付随して測定された対の値は、バッファメモリに関連している。
【００７１】
この記憶は、デジタル形態で生成されることができる。
【００７２】
測定されるべき信号のサンプリングレートＶｓａｍｐｌｅは、
１０サンプル／ｓ≦Ｖｓａｍｐｌｅ≦２５００サンプル／ｓ
であるように選択されることができる。
【００７３】
同じ測定サイクルに対して、連続する測定の電圧測定の回数は、連続する測定の電流の測定の回数と同じであっても異なっていてもよい。
【００７４】
二つの異なる測定サイクルに対して、電圧の測定回数と電流の測定回数が同じであってもそうでなくてもよい。
【００７５】
一つの特定の実施形態では、所与の測定サイクルに対して、電圧の測定の回数Ｎは、電流の測定の回数と同じであることができる。
【００７６】
一つの特定の実施形態によれば、Ｎは、２≦Ｎ≦３２であるように選択されることができる。そのような測定の回数は、統計的精度と計算力との間の良好な妥協を提供する。
【００７７】
有利には、測定回数Ｎは、制限するわけではないが、２のべき乗に等しい数であることができる。そのような測定回数は、統計的変数の計算を最適にすることができる。
【００７８】
この計算手段は、少なくとも一個の中間統計的変数の決定を実行するように構成されることができる。そのような中間統計的変数は、例えば、電圧又は電流に関連する分散、標準偏差又は平均であってもよい。
【００７９】
Ｇで示される電気変数に対して、Ｎが電気変数の測定回数であることを考えると、Ｇの平均（数５の左辺）は、以下の数５の関係を使用して計算されることができる。
【００８０】
【数５】
0006476129.tif 000006
【００８１】
分散ＶａｒＧは、以下の数６の関係を使用して計算されることができる。
【００８２】
【数６】
0006476129.tif 000007
【００８３】
σＧで示される標準偏差は、以下の数７の関係を使用して計算されることができる。
【００８４】
【数７】
0006476129.tif 000008
【００８５】
従って、所与の貯蔵要素に対して、計算手段は、六個の値、即ち、Ｕの平均、ｖａｒＵ、σＵ、Ｉの平均、ｖａｒＩ及びσＩを供給するように構成されること又はそれに適することができる。ここでは、Ｕが電圧でＩが電流である。
【００８６】
残りの適用における直接計算モードと呼ばれる一つの特定の実施形態によれば、計算手段は、単一の測定サイクルにわたって測定モジュールによって測定された値から少なくとも一個の統計的変数を統計的に計算するように構成されることができる。
【００８７】
次に、計算された統計的変数は、以下の数８〜数１１の関係で決定されるＥＳＲ又はＣよりなることができる。
【００８８】
【数８】
0006476129.tif 000009
【００８９】
【数９】
0006476129.tif 000010
【００９０】
【数１０】
0006476129.tif 000011
【００９１】
【数１１】
0006476129.tif 000012
ここでＱは電荷量である。
【００９２】
この直接計算モードは、比較的満足できる結果となるが、計算された統計的変数の値が小さい場合に特に過敏である欠点を有する。更に、この直接計算モードは、物理変数の固有変動に加わることができるセンサの固有の測定不正確さに対して非常に過敏である。
【００９３】
この実施形態では、統計的変数が計算される時間間隔は、一連の測定が行われる時間間隔に対応できる。
【００９４】
好ましくは、統計的変数が計算される時間間隔は、ＥＳＲを特に参照すると、１ｓ未満、特に０．１ｓであることができる。
【００９５】
間接計算方法と呼ばれる一つの特定の実施形態によれば、計算手段は、複数の測定サイクルにわたり測定モジュールによって測定された値から少なくとも一個の統計的変数を統計的に計算するように構成されることができ、任意ではあるが記憶手段に記憶される。
【００９６】
この実施形態では、計算手段は、先に得られた、例えば、線形回帰モデルに格納される幾つかの連続する電圧測定と電流測定を考慮できる。
【００９７】
事前に実行された測定サイクルを考慮することは、この測定サイクル中に得られた測定の値を考察することによって又はこの測定サイクルに対して統計的に計算された変数の値を考察することによってなされることができる。従って、一実施形態によれば、少なくとも一個の統計的変数は、複数の測定サイクル中に計算された統計的変数を、線形回帰モデルにおいて、考慮することによって決定されることができる。
【００９８】
間接計算は、スライディング方法で、先に行われ且つ記憶手段に記憶された所定回数の測定を考慮でき、これらの測定は、少なくとも二回の測定サイクルにわたって行われることができる。これは、先に行われた所定回数の測定を、スライディング方法で考慮することを意味する。後者の場合、記憶手段は、先に行われた所定回数の測定のみを記憶するために構成されることができる。
【００９９】
有利には、本発明に係るデバイスは、測定された値若しくは計算された値又は双方を、例えば先に測定された又は計算された、バッファメモリに記憶された値と比較するための比較手段を備えることができ、新たに測定された値若しくは計算された値又は双方は、例えば、バッファメモリに、比較手段によって供給された結果に応じて格納される。
【０１００】
測定又は計算中に得られた値が先に測定された又は計算された記憶値と同一又は類似する場合、次に、その新たな測定された値若しくは計算された値又は双方は、記憶されることができない。
【０１０１】
このような比較は、同一又は類似の測定された値若しくは計算された値又は双方を何回か記憶することを回避することを可能とし、従ってより良好に記憶手段を管理することを可能とする。
【０１０２】
更に、本発明に係るデバイスは、各エネルギー貯蔵要素に、特に、例えば、温度又は圧力のような、各エネルギー格納要素に関連する他のパラメータを測定する少なくとも一個の手段を備えることができる。
【０１０３】
次に、このデバイスは、実際の条件下で測定されたデータを基準の条件下での測定データに変換するための少なくとも一個の手段を備えることができる。これらの変換手段は、例えば、実験的に得られ且つ記憶手段に記憶されたデータに応じて構成された変換テーブルを備えることができる。この変換は、一つ以上の統計的変数の計算の前又はその後で実行されることができる。
【０１０４】
本発明の他の実施形態によれば、システムが提案され、そのシステムは、
直列に若しくは並列に又はその両方で取り付けられた静電容量効果を介してエネルギーを貯蔵するための複数の要素、及び、
前記エネルギー貯蔵要素の少なくとも一個に対して特徴付けデータの少なくとも一項目を供給する、本発明に係る特徴付けデバイスを備える。
【０１０５】
エネルギー格納アセンブリは、更に、特徴付けデバイスによって供給されたデータの少なくとも一項目に応じて貯蔵要素のバランス又は使用を変更するための手段を備えることができる。
【０１０６】
“バランス化（バランスを取ること）”は、エネルギー貯蔵アセンブリ内の電圧分布を均質化する動作を意味する。特に、その目的は、同じブランチに直列に取り付けられた静電容量エネルギー貯蔵要素の全てがそれらの端子で常に同じ電圧を持つが、それでも典型的には２０乃至３０ミリボルトの漏れを許容する。
【０１０７】
バランス化の変更は、エネルギー貯蔵要素を通る電流の全体の又は部分的な再経路付けを備えることができ、エネルギー貯蔵要素のユニット電圧は、予測された名目上の値に関して高すぎると考えられる。バランスを変更することは、この場合、問題のエネルギー貯蔵要素を通る電流の再経路付を変更することになる。しかしながら、この例は、エネルギー貯蔵要素のバランス化になる他の方法に関して非制限的である。
【０１０８】
有利には、本発明に係る特徴付けデバイスは、直列に又は並列に取り付けられた複数のエネルギー貯蔵要素を備える貯蔵アセンブリの各エネルギー貯蔵要素を個々に特徴付けるために使用されることができる。
【０１０９】
直列に若しくは並列に又はその両方で取り付けられた幾つかの貯蔵要素を備える貯蔵アセンブリの場合、本発明に係るデバイスは、
前記貯蔵要素を共にリンクする回路の並列ブランチの少なくとも一個のための電流測定モジュールと、
各貯蔵要素のためであって、任意ではあるが、前記貯蔵要素を共にリンクする回路の少なくとも一個の並列ブランチのための電圧測定モジュールと、
を備えることができる。
【０１１０】
さらに又は代替的に、このデバイスは、前記エネルギー貯蔵モジュールの端子にある電圧測定モジュールと前記エネルギー貯蔵モジュールの出力にある電流を測定するための手段を備えることができる。
【０１１１】
貯蔵要素のために行われる一連の電圧と電流の測定は、前記貯蔵モジュールの一部を形成する他の貯蔵要素に対する電圧及び電流の連続する測定として、同時に又は異なる時に実行されることができる。
【０１１２】
本発明の他の態様によれば、静電容量効果を介してエネルギーを貯蔵するための少なくとも一個の要素、特に前記エネルギー貯蔵要素の正常状態（ｓｔａｔｅ  ｏｆ  ｈｅａｌｔｈ、ＳＯＨ）又は帯電状態（ｓｔａｔｅ  ｏｆ  ｃｈａｒｇｅ、ＳＯＣ）に関連するデータの一項目を決定するための、特に、ウルトラキャパシタとも呼ばれるスーパーキャパシタ、を特徴付けるための方法が提案され、本方法は、各貯蔵要素に対して、
前記貯蔵要素の端子にある電圧の、電圧センサと呼ばれる、少なくとも一個の測定手段を備える電圧測定モジュールによって行われる一連の電圧測定と、
前記貯蔵要素を通過する電流の、電流センサと呼ばれる、少なくとも一個の測定手段を備える電流測定モジュールによって行われる一連の電流測定と、
の測定サイクルを構成するこれらステップの少なくとも一回の繰り返しと、
前記電圧測定と前記電流測定から前記貯蔵要素に関連する変数の統計計算を行うステップを備え、
連続する前記電圧測定と連続する前記電流測定は、前記測定期間よりなる全期間と呼ばれる期間の少なくとも７０％、好ましくは９０％の時間が重なる二つの期間にわたって実行され、前記測定は、同じ桁の応答ダイナミックスを有する電圧測定モジュールと電流測定モジュールを使用して実行される。
【０１１３】
特に、同じ測定サイクルの電圧測定と電流測定は、同じ周波数で又は二つの実質的に等しい周波数で行われる。
【０１１４】
有利には、一連の測定の電圧測定と一連の測定の電流測定は、１０Ｈｚより高い又はそれと等しい周波数で行われることができる。
【０１１５】
好適には、電圧測定周波数若しくは電流測定周波数又はその双方は、２００Ｈｚであることができる。
【０１１６】
本発明に係る方法は、更に、統計的に両立する（ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ）電圧と電流の測定を得るために、少なくとも一個の電圧センサ又は一個の電流センサの応答ダイナミックの変更の少なくとも一個のステップを備えることができ、前記変更ステップは、
前記センサの入力に供給された測定されるべき電圧又は電流の処理と、
前記センサによって前記出力に供給された測定信号の処理と、
の少なくとも一回の処理ステップを備える。
【０１１７】
測定サイクルに対して、連続する電流測定と連続する電圧測定は、電圧測定と電流測定が交互に又はインターリーブ方法で行われるようにできる。
【０１１８】
本発明に係る方法は、更に、測定サイクルの一連の測定中に測定される電圧値若しくは電流値又はその双方の少なくとも一部をバッファメモリに記憶するステップを備えることができる。
【０１１９】
本発明に係る方法は、少なくとも一個の中間統計的変数の決定を備えることができる。そのような中間統計的変数は、電圧又は電流に関して、例えば、分散、標準偏差又は平均であり得る。
【０１２０】
本発明に係る方法において、少なくとも一個の統計的変数は、
単一の測定サイクル中に行われる測定の考慮、
複数の測定連続中に行われる測定の考慮、
又は、スライディング方法で、事前に行われた多数の測定の考慮
によって計算されることができる。
【０１２１】
一般的に、本発明に係る特徴付けの方法は、更に、本発明に係り且つ上記されたデバイスによって実行されるステップ又は操作の一個の又は任意の組合せを備えることができ、そのような組合せに対する技術的障害が無い場合、前記デバイスのアーキテクチャを備えていても又はそれから独立していてもよい。これらの特徴は、本記述を過剰に複雑にすることを回避するために繰り返さず又は詳述しない。
【０１２２】
本発明の他の態様によれば、エネルギー貯蔵アセンブリを管理する方法が提案され、この方法は、直列に若しくは並列に又はその双方で取り付けられた、静電容量効果を介してエネルギーを貯蔵するための複数の要素を備える。
【０１２３】
そのような管理方法は、
本発明に係る特徴付け方法に従い、前記エネルギー貯蔵要素の内の少なくとも一個に対して特徴付けデータの少なくとも一個の項目を決定する少なくとも一回のステップと、
特徴付けデータの前記少なくとも一個の項目に応じて、前記貯蔵アセンブリの少なくとも一個の貯蔵要素のバランス化又は使用することを変更する少なくとも一回のステップと、を備える。
【０１２４】
一般的に、本発明に係る管理方法は、更に、本発明に係り且つ上記された貯蔵アセンブリによって実行されるステップ又は操作の一個の又は任意の組合せを備えることができ、そのような組合せに対する技術的障害が無い場合、前記アセンブリのアーキテクチャを備えていても又はそれから独立していてもよい。これらの特徴は、本記述を過剰に複雑にすることを回避するために繰り返さず又は詳述しない。
【０１２５】
他の利点及び特徴は、制限するものではない例の詳細な記述と添付の図面の考察により明瞭になる。
【図面の簡単な説明】
【０１２６】
【図１】本発明に係る貯蔵アセンブリの模式図
【図２】本発明に係る特徴付け方法の模式図
【図３】本発明に係る電圧と電流のインターリーブ測定の実施のための幾つかの構成を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【０１２７】
以降に記述される実施形態は、決して制限するものではないことが十分に理解される。特徴の選択が従来の技術の状態に関して技術的利点を与える又は本発明を区別するのに十分である場合、他の記述された特徴から分離された以下に記述される特徴のみを選択することよりなる本発明の変形例が特に想定されることができる。この選択は、構造の細部を有さない又は部分が単独で従来の技術に関して技術的利点を与える又は本発明を区別するのに十分である場合、構造的細部のその部分のみを有する少なくとも一個の好ましい機能的特徴を備える。
【０１２８】
特に、記述される変形例と実施形態の全ては、技術的観点から組合せに対する障害がない場合、組み合わされることができる。
【０１２９】
図において、いくつかの図に共通の要素は同じ参照番号を有する。
【０１３０】
最初に、静的パラメータの計算の二つの方法に従う統計的変数の計算の非制限例が記述される。これらの実施形態の各々は、本発明において、単独で、又は互いに組み合わされて実施されることができる。
【０１３１】
〈第１の実施形態：直接計算〉
測定サイクルにおいて、δｔ＜＜１ｓである全期間δｔにわたって測定された電圧“Ｕ”と電流“Ｉ”の値の数をＮとする。Ｎの値は、上述されたように、例えば、典型的には、Ｕの測定を行うこととＩの測定を行うことをインターリーブすることによって測定期間δｔにわたって均質的に分布される。
【０１３２】
本発明に係るデバイスでは、測定が均質に得られない場合であっても、電流と電圧の出力で計算手段によって（モジュールの各々の処理手段によって追加的に実行される処理によって）処理されることが理解されることが留意される。
【０１３３】
変数Ｇの変動の平均は、この変数の標準偏差δＧ、又は数学的距離に関して見た場合、その分散ｖａｒＧ＝σＧ２に統計的に対応し、計算された統計的変数は、特に電圧若しくは電流又はその双方の分散又は標準偏差よりなる。
【０１３４】
Ｕの平均とＩの平均の一方、及びＵとＩの分散ｖａｒＵ、ｖａｒＩ若しくは標準偏差σＵとσＩ又はこれらの双方とは、以下の数１２〜数１４の関係を使用して、本発明に係る方法及びデバイスによって決定される。
【０１３５】
【数１２】
0006476129.tif 000013
【０１３６】
【数１３】
0006476129.tif 000014
【０１３７】
【数１４】
0006476129.tif 000015
【０１３８】
従って、本発明に係るデバイスと方法は、δｔの各期間では計算ステップ中に計算手段によって決定される六個の値、即ち、一方では、Ｕの平均、ｖａｒＵ、σＵ、他方では、Ｉの平均、ｖａｒＩ、σＩを提供することができる。これらの値の内の三つは、例えば、（ＥＳＲとＣ）：（Ｉの平均）の将来の計算のため、及び、（ｖａｒＵ、ｖａｒＩ）又は（σＵ、σＩ）のペアの選択によりメモリバッファに記憶される。
【０１３９】
〔ＥＳＲの計算〕
次に、ＥＳＲの値は、計算手段によって、計算ステップ中に、以下の数１５，数１６の関係の一つを記憶されたデータのペアに応じて計算されることができる。
【０１４０】
【数１５】
0006476129.tif 000016
【０１４１】
【数１６】
0006476129.tif 000017
【０１４２】
この実施形態に対して、統計的変数ＥＳＲが計算される時間間隔は、一連の測定が行われる時間間隔、即ち、測定サイクルの期間に対応し、従って、好ましくは、１ｓ未満、特に０．１ｓである。
【０１４３】
〔Ｃの計算〕
Ｃの値は、ＩとＵの同じ測定、若しくは、ＥＳＲの計算中に先に得られた統計的変数Ｉの平均とＵの平均の計算、又はそれら測定と計算との双方を行い、それらに以下の数１７及び数１８を適用することによって得られる。
【０１４４】
【数１７】
0006476129.tif 000018
【０１４５】
【数１８】
0006476129.tif 000019
【０１４６】
上記数１７及び数１８において、ΔＱは、電荷センサによっても測定される二つの状態（１）と（２）の間の貯蔵要素における電荷量の差に対応し、ΔＵは、二つの状態（１）と（２）の間における、貯蔵要素の端子での電圧差、即ち、Ｕ又はＵの平均の数値差に対応し、ＥＳＲは、先に計算された値に対応し、ΔＩは、状態（１）と（２）の間における、Ｉ又はＩの平均の数値差から生じる。
【０１４７】
計算の精度を向上するために、貯蔵要素の状態（１）と状態（２）は、貯蔵要素を使用する用途の変分表示の分野内において０から十分に離れた“ΔＱ”若しくは“ΔＵ−ＥＳＲ×ΔＩ”又はその双方の値を得るために、時間、電荷量、又は電圧に関して分離されるように選択されることができる。
【０１４８】
時間に関して、状態（１）と状態（２）は、例えば、２ｓ≦Δｔ１→２≦６４ｓ、特に、４ｓ≦Δｔ１→２≦１６ｓであるように分離されることができる。
【０１４９】
電荷量に関して、状態（１）と状態（２）は、例えば、Ｃｎ×Ｕｎ／３２（クーロン）≦｜ΔＱ１→２｜≦Ｃｎ×Ｕｎ（クーロン）であるように分離される。ここで、Ｃｎは、貯蔵要素の名目上のキャパシタンスであり、Ｕｎは、貯蔵要素の名目上の動作電圧であり、特に、Ｃｎ×Ｕｎ／１６（クーロン）≦｜ΔＱ１→２｜≦Ｃｎ×Ｕｎ／４（クーロン）である。
【０１５０】
電圧に関して、状態（１）と状態（２）は、例えば、Ｕｎ／３２（Ｖ）≦｜ΔＶ１→２｜≦Ｕｎ（Ｖ）、特に、Ｕｎ／１６（Ｖ）≦｜ΔＶ１→２｜≦Ｕｎ／４（Ｖ）であるように分離されることができる。
【０１５１】
コマンドでΔＷの測定をゼロにリセットできることは有利である。この場合、状態（１）は、リセットに対応でき、状態（２）は、ΔＱの測定に対応できる。
【０１５２】
計算方法又はΔＱを決定するための実施形態に関係なく、Ｉ又はＩの平均の測定から計算手段によって実行された計算の代わりに、大量の電荷センサが、貯蔵要素のリンクされる電気回路に含まれることができる。
【０１５３】
その結果、ΔＱがこのセンサから直接に得られる。
【０１５４】
そのような電荷センサは、貯蔵要素を通過する電流の積分器であることができる。このセンサは、電流センサをと直列に配される特定のセンサを構成する。例えば、幾つかのデジタルシャントは、内部測定信号のデジタル積分から、制御可能リセットのときからのシャントを通った電荷の量を直接供給する。
【０１５５】
変形例では、電流センサの存在は、電流センサの出力信号の性質に応じて、電流センサから生じる信号のアナログ積分又はデジタル積分によってそのような電荷センサを生成するのに使用するために配される。例えば、マルチレンジホール効果センサは、一般的に、アナログ手段によってより良好に積分されるアナログ信号を専用の積分器回路を介して供給する。逆に、フラックスゲート磁気センサは、一般的に、デジタル手段によってより良好に積分されるデジタル信号を専用であっても専用でなくてもよい計算手段を介して供給する。この変形例の実施形態において、この計算がリソースの非常に高い消費となる可能性があるとの事実に起因して、計算手段、例えば、マイクロプロセッサ、及び／又は電流センサの出力信号のデジタル積分を有するデータ記憶手段を専用にすることは有利である。出力信号がアナログの場合、中間ＡＤＣは、それが専用の計算及び／又は記憶手段によって使用されることができるように信号を変換できる。
【０１５６】
有利には、実施形態に関係なく、変数ΔＱが電荷センサを使用して測定される場合、コマンド手段は、更に、Ｉ、Ｕ及びＱの測定を制御するように構成されることができ、それによって、Ｕ、Ｉ及びＱの少なくとも一個の測定が同じ間隔δｔ＜０．１ｓ内で行われる。
【０１５７】
上で詳述されたように、この実施形態は、比較的満足のいく結果となるが、ｖａｒＩ又はＩの平均の値が小さい場合、特に過敏である欠陥を有する。
【０１５８】
更に、この計算モードは、物理変数の固有変動に加わることができるセンサの固有の測定の不正確さに対して過敏である。
【０１５９】
〈第２の実施形態：間接計算〉
この実施形態では、線形回帰は、行われた測定から実行されるか、若しくは、計算され、デバイスの貯蔵手段に格納され、且つ事前に得られたｋ個の測定サイクルに対応する統計的変数から実行されるから、又は、これらの双方から実行される。
【０１６０】
〔ＥＳＲの計算〕
線形回帰を実行するために使用される関係は、以下の数１９の通りである。
【０１６１】
【数１９】
0006476129.tif 000020
【０１６２】
（Ｘ、Ｙ）のペアとして値（ｖａｒＩ、ｖａｒＵ）を得ることによって、“ａ”は、ＥＳＲ２と等価であり、（Ｘ、Ｙ）のペアとして値（σＩ、σＵ）を得ることによって、“ａ”は、ＥＳＲと等価である。この関係は、事前に実行されたｋ個の測定サイクルに対応するｋ個の対の値（ｖａｒＩ、ｖａｒＵ）又は（σＩ、σＵ）を考慮する。
【０１６３】
更に、大きな更なる制限は、以下の数２０の関係を使用することによってその線形回帰に適用されることができる。
【０１６４】
【数２０】
0006476129.tif 000021
【０１６５】
これは、対（Ｕ、Ｉ）＝（０、０）が理論的に右辺に見出されるからである。
この制限を使用することによって、線形回帰公式は次の数２１のようになる。
【０１６６】
【数２１】
0006476129.tif 000022
【０１６７】
〔Ｃの計算〕
丁度記述された線形回帰は、Ｙに対するΔＱとＸに対する“ΔＵ−ＥＳＲ×ΔＩ”とを用いることによってＣを決定するために使用されることができる。各Δは、異なる対の状態（（１）、（２））に対応する。
【０１６８】
対の状態（（１）、（２））は、先行する実施形態において述べられた選択条件を満足することができる。それらは、等しく良好に続くもの（タイプ（１）（２）（１）’（２）’（１）”（２）”．．．のシーケンス）、重なるもの（タイプ（１）（１）’（２）（１）”（２）’（２）”．．．のシーケンス）、連続するもの（タイプ（１）（２）＝（１）’（２）’＝（１）”（２）”．．．のシーケンス）、規則的であってもなくてもよい（タイプ（１）（１）’（２）（２）’＝（１）”（２）”．．．のシーケンス）。
【０１６９】
ΔＱは、状態（１）と（２）を分離する時間間隔にわたってＩ又はＩの平均の積分から得られる。
【０１７０】
特に、ＥＳＲの値へのアクセスは、即時のものではない。この方法は、標準の静電容量貯蔵要素に対する実務の場合である、ＥＳＲに対するスロー変動及び／又は低期待値（単数又は複数）の場合に特に適する。
【０１７１】
この第２の実施形態（間接計算又は線形回帰）は、直接計算による先行する実施形態の不正確さの問題を効果的に訂正するが、メモリへの格納と得られた統計的変数の後処理の追加の手段を必要とする。
【０１７２】
線形回帰方法は、
必要な統計的変数（Ｕの平均、ｖａｒＵ、σＵ、Ｉの平均、ｖａｒＩ又はσＩ）を計算し、且つ、これらの変数を記憶し、その後線形回帰を実行することによるか、
又は、直接に測定された対（Ｉ、Ｕ）を記憶し、次に、その後Ｕの平均、ｖａｒＵ、σＵ、Ｉの平均、ｖａｒＩ又はσＩとなる副統計的変数の計算のステップと線形回帰のステップとを引き続いて実行するによって、
実行されることができる。
【０１７３】
第２の実施形態において、測定の回数が大きく且つ測定が行われる時間が第１の実施形態のそれよりも大きいことが好適である。
【０１７４】
測定は、数分にわたって又は数時間にわたっても行われることができる。これによって、ＩとＵの値の単一ドメイン内のみに値を有することによって回帰の失敗を回避できる。その計算のために、次に、測定されたセットの対（Ｉ、Ｕ）は、時間分布に関する基準及び測定の各サブセットに対する第１の実施形態に示される電流測定と電圧測定の間の短時間に関する基準を重視することに注意して、ＮＩ個の対のｋ個のサブセットに細分化される。他の条件は、ＮＩの値には課せられず、従って、一つのサブセットから他の一個のサブセットへ異なっていてもよい。
【０１７５】
〈第２の実施形態の変形例〉
第２の実施形態において、上述のような設定方法でｋ個の対の値を得る代わりに、スライディング方法でｋ個の対の値（Ｘ、Ｙ）を有する回帰を実行することもできる。この場合、統計的変数が計算される時間期間が重なる。先に提案したように、ｋ個の対の値毎に計算を実行する代わりに、ｋ個の最後の対の値のみを考察することによって各新たな対の値（Ｘ、Ｙ）に対する新たな計算を実行することができる。最も古い（Ｘ、Ｙ）値は、新たな対の（Ｘ、Ｙ）値で置き換えられる。次に、ＥＳＲの値の変化は、時間経過に従って平滑化される。第２の実施形態のこの変形例では、ｋは、時間経過に従う変数であり、従って、値の対の数は、時間経過に従う変数である。それは、例えば、Ｘの又はＹの変動の範囲によって（Ｘ、Ｙ）対をグループ化することが折よく可能である。
【０１７６】
更に、ｋ個の対の値が考慮される方法（スライディング又は設定）に関係なく、一対の測定された又は計算された値を記憶する前に、この対の値は、同一の又は近接する一対の値があるか否かを決定するために、すでに記憶された対の値と比較されることができる。もしそうであるならば、新たな対の値が記憶されず、そうでない場合、それらの値が記憶される。そのような比較によって、記憶手段が飽和すること及び／又は高価過ぎる記憶手段を使用することを回避できる。
【０１７７】
例えば、ｋ個の対の値がスライディング方法で考察される第２の実施形態の方法の変形例の実施形態では、これらのｋ個の対の値が正確であるべき線形回帰の結果にとっての値から十分に掛け離れることの実務上の保証はない。例えば、問題のセットのＩ又はｖａｒＩの値が０に近似する場合、線形回帰の計算が不正確な値を与えることが大いに起こり得る。この問題を正すために、線形回帰計算を実行する前に対の値が選択されることができる。
【０１７８】
そのような選択では、ＥＳＲ値へのアクセスは、先の場合よりも更に即時のものでなくなる。従って、この方法は、ＥＳＲに対するゆっくりとした変動及び／又は低い期待値の場合に特に適する。
【０１７９】
そのような選択の原理は、次の通りとなる。各新たな値（Ｘ、Ｙ）に対して、この対が統計的観点から有利であるデータの項目を与えるか否かが決定される。もし与えるならば、その対は、バッファメモリ中に配される。そうでない場合、その対は、計算では無視される。（ＸＩ、ＹＩ）は、メモリ中に等価な対が無い場合、統計的に有利なデータ項目を与える。これは、｛Ｘｊ−δＸ／２≦Ｘｉ≦Ｘｊ＋δＸ／２；Ｙｊ−δＹ／２≦Ｙｉ≦Ｙｊ＋δＹ／２｝のようにして、メモリ中に（Ｘｊ、Ｙｊ）が無いことを検証することになる。ここでは、δＸ／２とδＹ／２は、予め決定される。
【０１８０】
実施の観点から、各新たな対の値（Ｘｊ、Ｙｊ）に対して、メモリ中の記憶の理論的位置が決定される。一対がこのサイトにまだ存在しない場合、それらの値は、記憶される。そうでない場合、その対の値は破棄される。
【０１８１】
従って、一対の値（Ｘ、Ｙ）の理論的位置を決定するために、Ｘの変動のフィールドは、幅δのｎＸ個の間隔に分割され、Ｙの変動のフィールドは、幅δＹのｎＹ個の間隔に分割され、可能な対の（Ｘ、Ｙ）値のセットを記憶するためにｎＸ×ｎＹ個の記憶ゾーンが保持される。
【０１８２】
従って、記憶可能データの量とＸとＹの変動のドメインに関するδＸとδＹの許容値との間に見つけられる妥協が存在することとなる。この間隔が変動の全体のドメインにわたる一定の幅を有することは必須ではないが、これは、複雑な統計的処理を回避するため、いわば記憶手段のサイズと計算手段のパワーの間の妥協のため推奨される。
【０１８３】
この選択モードの変形例は、メモリ中のｎＸ×ｎＹ個の場合の各々における値の対の数をカウントし且つこの場合に関連する値にこの場合における対の数の重み（又は係数）関数を割り当てることができる。しかしながら、先の解法よりも統計的に非常に満足のいくこの解法は、次に整数の追加のテーブルを使用する必要があるために、メモリサイズの要求を増加することになる。
【０１８４】
また、Ｘの各値に対してＹについては値の少ない数のみを格納できる。この場合、格納された値は、問題のＸの各値に対して測定された及び／又は計算されたＹの値のセットを統計的に表示しなければならない。値の格納のために必要なサイズを制限するために、例えば、平均値、中間値、値の合計及び値の対応する数、値の最小値と最大値、分散、値の標準偏差、並びに、値の平方の合計及び値の対応数のいずれか又はその全部もしくは一部の組み合わせを記憶することが予想されうる。
【０１８５】
ＥＳＲ（≦５０ミリオーム）の予測された桁に起因して、ＥＳＲ２（又はＥＳＲ）の計算は、小さな値を与える。これは、必然的に高い精度の実数を扱うことを必要とする。従って、精度の結果としてのロス無しで整数によって表されることができる大きな数であるＥＳＲの逆数［ＥＳＲ−１］又はＥＳＲに平方の逆数［ＥＳＲ−２］を扱うことは有利である。これは、使用され且つ上で指定された基本の式を逆転することによって簡単になされる。
【０１８６】
選択された計算方法に関係なく、次に、パラメータＳＯＣとＳＯＨは、例えば、以下の数２２，数２３の関係を使用して決定されることができる。
【０１８７】
【数２２】
0006476129.tif 000023
ここでＵＮとＵＬは、夫々動作中の要素の高電圧と低電圧である。
【０１８８】
【数２３】
0006476129.tif 000024
ここで、ＣｉｎｉｔとＥＳＲｉｎｉｔは、動作中の要素の特性ＣとＥＳＲの初期値である。その要素は、パラメータＳＯＨが値（−２０％、１００％）に達すると、即ち、動作中の要素がそのキャパシタンスの２０％のロス及びそのＥＳＲの倍を示すと、［その］寿命の終わりであることが一般的に受容される。
【０１８９】
丁度記述された実施形態又は変形例は、求められている実際の用途のタイプに適合されることができる。
【０１９０】
従って、貯蔵手段が連続的に動作する場合に、別の動作位相を含まず、測定と計算は、単純で同時に実行される。このシナリオは、例えば、上述の直接計算モード（第１の実施形態）を使用できる。
【０１９１】
従って、貯蔵手段が異なる位相、例えば、最大動作レートとその後のアイドリングに従って動作する場合において、多数のデータ項目が処理されずに記憶され、複雑な計算は、重要でない時、例えば、記憶要素がアイドリング中に実行されることができる。このシナリオは、例えば、上述の間接計算方法（第２の実施形態）を使用することができる。
【０１９２】
計算の実行と使用されるハードウエアの単純化とコストの減少の理由で、整数値を扱うことは更に有利であり得る。これは、測定のスケールを（測定のデジタル化に起因して、センサが測定変数のすでに離散化された値を与えるとしても実際のベースに対して）整数値のスケールに離散化することを意味し、つまり、ＥＳＲの逆数を扱うことが好ましい。
【０１９３】
図１は、本発明に係る貯蔵アセンブリの一例の模式図である。
【０１９４】
図１に示される貯蔵アセンブリ１００は、電気回路１０４によって共にリンクされる四個の静電容量エネルギー貯蔵要素１０２１乃至１０２４と、これらの貯蔵要素の各々の特徴付けのためのデバイス１０６を備える。
【０１９５】
貯蔵要素１０２１と１０２２は、電気回路１０４のブランチ１０４１上に直列に取り付けられ、要素１０２３と１０２４は、電気回路１０４のブランチ１０４２上に直列に取り付けられる。ブランチ１０４１と１０４２は、同じ電気回路１０４の二つの平行ブランチである。
【０１９６】
特徴付けデバイス１０６は、各エネルギー貯蔵要素１０２１‐１０２４に夫々リンクされる電圧測定モジュール１０８１−１０８４を備える。デバイス１００は、更に、ブランチ１０４１と１０４２の各々の端子で電圧を測定する電圧測定モジュール１１０を備え、その電圧は、また、一セットの貯蔵手段１０２の端子での電圧に対応する。
【０１９７】
電圧測定モジュール１０８１−１０８４と１１０の各々は、０−５Ｖアナログ・デジタル変換器ＡＤＣである電圧センサを備える。
【０１９８】
電圧測定モジュール１１０は、加えて、５Ｖよりも大きなモジュールの名目上の電圧Ｕｎに起因して、センサＡＤＣ１１０２の入力で電圧分割器段１１０１を備える。電圧分割器は、ここでは、各ブランチにおける直列要素の数として÷２が選ばれる。電圧分割器段１１０１は、抵抗器と他の受動コンポーネントの組合せによって受動的に、又は受動コンポーネントとトランジスタ若しくは演算増幅タイプの能動コンポーネントの組合せによって能動的に生成されることができる。
【０１９９】
デバイス１００は、更に、ブランチ１０４１と１０４２の各々に夫々位置される電流測定モジュール１１２１と１１２２を備える。デバイス１００は、更に、電気回路のブランチ１０４１と１０４２が接合される電気回路の、一般ブランチと呼ばれるブランチ１１６に位置され、そして、貯蔵要素のセットを通過する電流を測定するためのモジュール１１４を備える。
【０２００】
電流測定モジュール１１２１と１１２２と１１４は、異なるタイプの電流センサを使用する。
【０２０１】
モジュール１１４は、予測された高電流値がデジタルシャントの使用を許容しないので、マルチレンジホール効果センサ１１４１を使用する。このセンサ１１４１の出力信号がアナログ電圧であるので、モジュール１１４は、マルチレンジホール効果センサ１１４１の下流に配置されるセンサＡＤＣ１１４２を備える。
【０２０２】
ブランチ１０４１に配置された電流測定モジュール１１２１は、ブランチ１０４１のレベルで予測された電流値がこの技術と互換性があるので、特に制御可能リセットを含む、電荷量の積分測定を有するデジタルシャントを備える。
【０２０３】
ブランチ１０４２に配置された電流測定モジュール１１２２は、絶縁に関してデジタルシャントよりも有利であるがより嵩があり、そのため、回路への配置がより困難である、デジタル出力を有するフラックスゲート磁気センサを備える。
【０２０４】
従って、内部ブランチ１０４１と１０４２に対する電流測定モジュール１１２１と１１２２は、上述されたように電流センサのみを備える。電圧測定モジュール１０８１−１０８４は、ＡＤＣセンサのみを備え、後者は、電流測定モジュール１１２１と１１２２のセンサの各々に対して等価時間フレームを有する。
【０２０５】
電圧測定モジュール１１０は、上述のＡＤＣセンサ１１０２における電圧分割器の段１１０１に加えて、得られる電圧測定の時間フレームを電流測定モジュール１１４のそれと等価にするために、アナログローパスフィルタ１１０３を備える。ここで記述される実施形態では、アナログローパスフィルタ１１０３は、電圧分割器段１１０１の出力とＡＤＣセンサ１１０２の入力との間に位置される。アナログローパスフィルタ１１０３は、抵抗器、キャパシタと他の受動コンポーネントの組合せにより受動的に、又は受動コンポーネントとトランジスタ若しくは演算増幅器タイプの能動コンポーネントの組合せにより能動的に生成されることができる。別々に記述され且つ示されたが、電圧分割器段１１０１とアナログローパスフィルタ１１０３は、同じ電気回路に接地又は統合されることができる。
【０２０６】
デバイス１００は、上述されたコンポーネント１１４１と１１４２に加えて、電流測定モジュール１１４において、最新のリセットコマンドから、貯蔵要素１０２によって形成される貯蔵アセンブリに流れる電荷の量の測定を供給することを可能とする出力にアナログ積分器段を備える。この積分段は、リセットコマンドを積分するアナログ積分器１１４３と、このアナログ積分器１１４３と直列に位置され、積分されたアナログ信号をデジタル信号へ変換するＡＤＣセンサ１１４４を備える。アナログ積分器１１４３は、抵抗器、キャパシタと他の受動コンポーネントの組合せにより受動的に、又は受動コンポーネントとトランジスタ又は演算増幅器タイプの能動コンポーネントの組合せにより能動的に生成されることができる。
【０２０７】
デバイス１１０は、更に、温度センサ１１６と圧力センサ１１８を備える。これらのセンサは、貯蔵要素１０２の全てに対して共通に考慮される、モジュールにおける温度と圧力の測定を行う。これらのセンサは、既知のタイプの物であり、それらの組成の更なる詳述はしない。
【０２０８】
デバイス１０６は、測定モジュール１０８−１１４の全てに、及びセンサ１１６−１１８の全てにリンクされる中央処理ユニット１２０を備える。
【０２０９】
中央処理ユニット１２０は、上述されたセンサによって測定された値を記憶するためのメモリ１２２を備える。このメモリ１２２は、各貯蔵要素１０２に関連する値を別々に且つ独立して記憶する。メモリ１２２はまた、温度と圧力の値、及び測定された電流と電圧の値が基準条件内の値で圧力と温度の測定を使用して決定される実際の条件に復元されることを可能とする変換テーブルを記憶する。
【０２１０】
中央処理ユニット１２０はまた、例えば、一つ以上のマイクロコントローラを備え、特に、上述のように、予め決定された計算アルゴリズムに従って測定モジュールから得られたデータを処理することを可能とし、以下の統計的変数、まずＥＳＲとＣ、次にＳＯＣとＳＯＨ等の値を得るために計算手段に事前にプログラムされる計算手段１２４を備える。
【０２１１】
中央処理ユニット１２０は、更に、制御ユニットとも呼ばれ、特に、クロック１２６１を備え、電圧、電流、温度及び圧力を測定するモジュールのセットを制御し、且つ異なる測定モジュールによって測定のセットを初期化するように構成された制御手段１２６を備える。或いは、本発明に係るデバイスは、各測定モジュールに専用の異なる制御ユニットを備えることができる。
【０２１２】
計算時間を最適化するために、中央処理ユニット１２０はまた、フラックスゲート磁気センサ１１２２から生じる電流測定のデジタル時間積分に専用の計算手段１２８を備える。計算手段１２８の目的は、電流測定Ｉから電荷量ΔＱの測定を計算することである。また、専用の計算手段を使用する必要がなく計算手段１２４を使用してこの動作を実行することが可能である。
【０２１３】
ここで記述される実施形態において、中央処理ユニット１２０の手段１２２、１２４、１２６及び１２８は、中央処理ユニット１２０内でデジタル的に及び双方向に互いに通信できる。特に、専用の計算手段１２８は、制御ユニット１２６へ、計算手段１２４へ及びメモリ１２２へリンクされる。特に、計算手段１２４は、制御ユニット１２６へ及びメモリ１２２へリンクされる。
【０２１４】
ここで記述される実施形態では、中央処理ユニット１２０、より具体的には、制御ユニット１２６は、測定モジュールの全てと通信できる。デジタルセンサを備えるモジュールは、中央処理ユニット１２０とデジタル的に通信する。電流センサマルチレンジホール効果アナログ制御部１１４１は、アナログ通信を下流方向へ、即ち、上流方向へのデジタル通信と平行に中央処理ユニット１２０から上流方向へ、即ち、測定モジュール１１４から中央処理ユニット１２０へアナログ通信を行う。
【０２１５】
温度と圧力測定センサ１１６と１１８は、センサの選択に応じてアナログ及び／又はデジタル方法で中央処理ユニット１２０と通信する。この通信は、上流方向へ、即ち、センサから中央処理ユニット１２０へ本質的に使用される。記述される実施形態では、通信は、両方向においてアナログであり、それは、中央処理ユニット１２０内にこれらの信号の入力にアナログ・デジタル変換手段（図示せず）の存在を仮定している。
【０２１６】
図１に示される貯蔵アセンブリ１００は、貯蔵要素１０２１−１０２４と特徴付けデバイス１０６に加えて、特徴付けデバイス１０６によって、より具体的には、特徴付けデバイス１０６の中央処理ユニット１２０によって供給されるデータに応じて異なるエネルギー貯蔵要素１０２１−１０２４のバランス化ユニット１３０を備える。
【０２１７】
このバランス化ユニット１３０は、特徴付けデバイス１０６によって得られ且つ記憶手段１２２に貯蔵されたデータに応じて貯蔵手段１０２１−１０２４に作用する。
【０２１８】
このバランス化ユニット１３０は、メモリ１２２にリンク又は接続される。
【０２１９】
図１では、中央処理ユニット１２０から独立して示されているが、バランス化ユニット１３０は、中央処理ユニット１２０に組み込まれることが好ましい。
【０２２０】
図１において、実線での接続は、アナログ接続を表し、破線での接続は、デジタル接続を表す。
【０２２１】
図２は、本発明に係る、静電容量貯蔵要素の特徴付けの方法の実施形態の模式図である。
【０２２２】
図２に示される方法２００は、記憶要素、例えば、各記憶要素１０２Ｉ、又は記憶要素の群、例えば、貯蔵要素１０２１と１０２２よりなる群又は貯蔵要素１０２３と１０２４よりなる群、又は貯蔵要素１０２１−１０２４の全てよりなる群のための測定サイクルを実行するステップ２０２を備える。
【０２２３】
ステップ２０２は、例えば図１のデバイスのモジュール１０８又はモジュール１１０等の電圧測定モジュールを有する各要素又は各群に対して一連の電圧測定を行うステップ２０４を備える。
【０２２４】
ステップ２０２はまた、少なくとも部分的にステップ２０４と同時に実行され、例えば図１のデバイスのモジュール１１２又はモジュール１１４等の電流測定モジュールを有する各要素又は各群に対して一連の電流測定を行うステップ２０６を備える。
【０２２５】
電圧と電流の測定は、各要素又は各群に関連する測定モジュールによって交互又はインターリーブ方法で行われる。
【０２２６】
測定ステップ２０４と２０６の各々は、例えば、測定が各センサによって、インターリーブ方法で５ミリ秒ごとに行われるように実行される。
【０２２７】
各測定ステップ又は両測定ステップは、４０ミリ秒の全期間にわたって実行されることができる。従って、一セットの八個の電圧値と八個の電流値は、各測定サイクル２０２中に各要素又は各群に対して得られる。測定、及び、結果として、測定モジュールは、図１のデバイス１０６の制御ユニット１２６のような制御ユニットによって開始されることができる。
【０２２８】
電流と電圧の測定は、連続する電流測定と連続する電圧測定が全測定期間の７０％以上の期間にわたって二つの重なり期間にわたって行われるように行われる。
【０２２９】
方法２００は、また、電荷量ΔＱの測定のステップ２０８を備える。このステップ２０８は、測定サイクル２０２の前に、そのサイクル中に、その後に実行されることができる。そのようなステップ２０８は、例えば、
電流センサ、例えば、特定の積分センサを有する電流センサ１１２１へ送られるデジタル信号、
電流測定モジュール、例えば、電流測定モジュール１１４の積分段へのアナログ信号と前記積分段のアナログリセット、又は、
電流測定モジュール、例えば、電流測定モジュール１１２２へリンクされた専用計算手段及び前記モジュール１２８の専用計算手段へのデジタル信号と前記専用計算手段のデジタルリセット、
によって、制御ユニット１２６により実行されることができる。
【０２３０】
次に、電荷量の測定又は電流の積分は、例えば、８秒の所定期間中に行われ、使用される各電流測定に対して電荷量の値を供給する。
【０２３１】
本方法は、また、温度、圧力等の他のパラメータの周期的測定の任意のステップ２１０を備える。測定を行う周期は、例えば、４０秒である。
【０２３２】
行われる測定は、特定のセンサ、例えば、図１の電圧センサ１１０の場合に、任意のステップ２１２中にアナログ的方法でフィルタ処理されることができる。
【０２３３】
ステップ２１４中に、行われる測定は、記憶手段、例えば、図１の記憶手段１２２に転送され、エネルギー貯蔵要素の各要素又は各群と関連して記憶される。
【０２３４】
次に、記憶されたデータは、計算ステップ２１５中に、例えば、計算手段１２４によって、以下に示す中間統計的変数や統計的変数のようなエネルギー貯蔵要素／群の各々に対して抽出及び使用される。
【０２３５】
（中間統計的変数）
・４０ミリ秒の各測定サイクルに対して一個の値を供給する、各連続する八個の値に対する電圧Ｕ及び電流Ｉの平均。
・４０ミリ秒の各測定サイクルに対して一個の値を供給する、各連続する八個の値に対する電圧Ｕ及び電流Ｉの分散。
・８秒の各測定サイクルに対して値を供給する抵抗降下ΔＶ＝ΔＵ−ＥＳＲ×ΔＩの修正電圧の変動。その値は、その計算が更新されない統計的変数ＥＳＲの記憶値をこの目的で使用するので、必然的にほぼ正確である。これらの値は、測定が複数のサイクルの電圧測定と電流測定にわたって行われるように、電荷量ΔＱの各測定にこれらの値を対応させることによって実質的に使用されることができ、それによって、静電容量効果が考慮される。
【０２３６】
（統計的変数）
・上述の所定の公式を使用する、４０ミリ秒の各測定サイクルに対して値を供給するＳＯＣ。その値は、その計算が更新されない統計的変数の記憶値をこの目的で使用するので、必然的にほぼ正確である。
【０２３７】
従って、これらの後者の値に対して、ＥＳＲ又はＣの値を知ることが必要であり、それは、その適用の開始時に初期値の記憶を行う。これらの値は、ＥＳＲ及びＣの先の計算中に得られるデータから、又は、それを失敗した場合は例えば本方法２００の開示時に理論値から得られる。
【０２３８】
次に、本方法２００は、計算された値に変換係数を適用する任意のステップ２１６を備える。これらの変換係数は、記憶手段に記憶された変換テーブルに予め与えられ、平均、分散、変動及び他の統計的変数が計算された測定に対応する時間間隔中に行われた、温度、圧力等のような他のパラメータの測定によって識別される。これらの他のパラメータの測定は、上述の任意ステップ２１０中に周期的に実行される。これらのパラメータの測定の周期が異なっているので、考慮されるこれらのパラメータの値は、電圧Ｕと電流Ｉの測定の時に測定された最新の値である。計算され且つ任意に修正された値は、ステップ２１８中に記憶手段に記憶される。
【０２３９】
所定の数ｋの測定サイクル又は測定が実行された時、例えば、１６０秒にわたる電圧Ｕと電流Ｉのｋ＝３２０００回の測定、即ち、対（ｖａｒＵ、ｖａｒＩ）の４０００個の値、対（ΔＱ、ΔＶ）の２０個の値及び他のパラメータ（温度、圧力等）の各々の４個の値、及び実行された測定又は計算の結果が記憶手段に記憶された時、本方法２００は、上述の所定の公式を使用して、特に、上述のスライディング方法でｋ個の測定サイクル又はｋ個の測定数にわたる線形回帰による計算のステップ２２０を備える。ステップ２２０は、エネルギー貯蔵要素の各要素又は各群に対してＥＳＲ、Ｃ及びＳＯＨ、並びに任意ではあるがＳＯＣの値を供給する。これらの更新された値は、ステップ２２０の終わりに記憶手段に格納され、従って、上述された方法２００の将来のサイクルのために考慮される。
【０２４０】
本方法は、更に、複数の貯蔵要素を備える貯蔵アセンブリのエネルギー貯蔵要素の各々に対してえられた異なる電圧、電流、キャパシタンス、抵抗及びＳＯＣデータを使用してバランス化を実行するステップ２２２を備える。このようなバランス化ステップは、図１のバランス化ユニット１３０のようなバランス化ユニットを介して実行されることができる。バランス化ステップは、前述のパラメータの少なくとも一個に関連する所定のバランス化ルールに応じて実行される。
【０２４１】
図３は、本発明に係る電圧と電流のインターリーブ測定の実施のための幾つかの構成の模式的非制限図である。
【０２４２】
記述される構成の全てにおいて、ＰＴは、一連の電圧測定に対する電圧測定期間を指し、ＰＣは、一連の電流測定に対する電流測定期間を指し、Ｐは、電圧期間ＰＴと電流期間ＰＣの両方を備える全期間を指す。以下に記述される構成の全てにおいて、ＰＴとＰＣは、Ｐの７０％以上の期間にわたる時間で重なる。
【０２４３】
構成３０２において、電圧測定と電流測定は、各電圧測定に対して電流測定が行われるように同期して行われる。この構成では、ＰＴ＝ＰＣ＝Ｐである。その結果、一連の電圧測定を行うための電圧測定期間と一連の電流測定を行うための電流測定期間は、全期間の１００％で重なる。加えて、二つの連続する電圧測定の間の期間は、二つの連続する電流測定の間の期間と等しい、即ち、電圧測定周期は、電流測定周期に等しい。
【０２４４】
構成３０４において、電圧と電流の測定は、各電圧測定に対して、電流測定が電圧測定後の時間間隔Δｔにわたって行われるように互い違いに行われる。この構成において、ＰＴ＝ＰＣとΔｔは、Ｐに比較して非常に短い。加えて、Δｔは、また、二つの連続する電圧測定（又は二つの連続する電流測定）の間の期間に比較して非常に短い。加えて、二つの連続する電圧測定の間の期間は、二つの連続する電流測定の間の期間に等しく、即ち、電圧測定周期は、電流測定周期と等しい。
【０２４５】
構成３０６において、電圧測定と電流測定は、各電圧測定に対して、電流測定がΔｔ後に行われるように交互に行われる。この構成では、ＰＴ＝ＰＣとΔｔは、二つの連続する電圧（又は電流）測定の間の期間の半分に等しい。加えて、二つの連続する電圧測定の間の期間は、二つの連続する電流測定の間の期間に等しく、即ち、電圧測定周期は、電流測定周期と等しい。
【０２４６】
構成３０８において、電圧測定と電流測定は、互い違いに且つ異なる測定周期で行われる。全測定期間Ｐは、電圧測定で開始し且つ終了する、従って、ＰＴ＝Ｐである。加えて、行われる各電流測定に対して、二つの電圧測定が行われる。各電流測定は、電圧測定の時間間隔Δｔで行われ、このΔｔは、Ｐ、ＰＴ及びＰＣに比べて非常に短い。加えて、二つの連続する電圧測定の間の期間は、二つの連続する電流測定の間の期間の半分である、即ち、電圧測定周期は、電流測定周期の２倍に等しい。
【０２４７】
構成３１０では、電圧測定と電流測定は、同期して交互に且つ異なる測定周期で行われる。全測定期間Ｐは、電圧測定で開始し且つ終了する、従って、ＰＴ＝Ｐである。第１の電流測定は、第１の電圧測定の後の時間間隔Δｔで行われ、Δｔは二つの電圧測定の間の期間の半分に等しいことを有する。加えて、二つの連続する電圧測定の間の期間が二つの連続する電流測定の間の期間の２／３に等しく、即ち、電圧測定周期は、電流測定周期の１．５倍であることが分かっているので、実行される各電流測定に対して、二つの電圧測定が行われる。
【０２４８】
構成３０２−３１０において、電圧測定周期と電流測定周期は、各々同じである。
【０２４９】
構成３１２において、電圧測定と電流測定は、互い違いに且つ前記構成においてしかし非制限的に提示される電流測定のためのみに時間経過に従って一定ではない測定周期で行われる。全測定期間Ｐは、電圧測定で開始し且つ終了する、従って、ＰＴ＝Ｐである。各電圧測定に対して、電流測定は、電圧測定後の時間Δｔで行われる。この構成３１２では、時間間隔Δｔは、一定ではなく、測定毎に変化し、最後の電圧測定と同じ時に行われる最後の電流測定に対してゼロでもある。
【０２５０】
構成３１４において、電圧測定と電流測定は、前記構成では非制限的に提示した電流の単一の連続測定の開始における遅延とともに互い違いで行われる。全測定期間Ｐは、電圧測定で始まり、電流測定で終わる。測定期間は、第１の電圧測定、次に第２の電圧測定、第２の電圧測定から開始して各電圧測定後の電流測定を備える。測定期間は、電圧測定が行われることなく、他の電流測定が続く電流測定で終了する。この構成３１２では、電圧と電流の測定周期が等しく一定である。電圧測定期間は、二つの連続する電圧（又は電流）測定の間の期間によって且つ第２の電圧測定と第１の電流測定（又は最後の電圧測定と最後から二番目の電流測定）を分離する一定の期間Δｔによって電流測定期間から互い違いにされる。
【０２５１】
勿論、本発明は、丁度記述された例に制限されない。記述された例は、多くの変形を受けることができる。例えば、変換２１８とバランス化２２２のステップは、図２に記述された計算方法２００の異なる瞬間に及び／又は前記方法中に幾つかの回で実行されることができる。同様に、任意のフィルタ処理ステップ２１２は、例えば、図１の計算手段１２４によってデジタル的に実行されることができる。同様に、中間の統計的変数の計算のステップ２１５は、必須のステップではなく、統計的変数の計算のステップ２２０は、独立型でよく、次に、ステップ２１５中に実行される計算の全て又は一部並びに実施形態１：直接計算において上述されたように、補充計算を組み込む。この場合、貯蔵ステップ２１４と２１８はまた、任意の変換ステップ２１６の存在の機能として、単一のステップ、例えば、貯蔵ステップ２１８においてグループ化されることができる。加えて、測定の構成は、図３を参照して記述された構成とは異なっていてもよい。
【図１】
0006476129.tif 000025
【図２】
0006476129.tif 000026
【図３】
0006476129.tif 000027