JP2013502687A - エネルギ貯蔵システムの予備エネルギの算定及び使用 - Google Patents

Abstract

エネルギ貯蔵システムにおいて利用可能な内部予備エネルギの量を算定する方法及びシステムを提供する。本方法は、エネルギ貯蔵システムのエネルギ貯蔵容量を算定するステップと、閾値レベルを下回ってからの利用可能な内部予備エネルギの量を、算定された容量に基づいて計算するステップと、を含む。更に、収集された履歴データに基づいて、エネルギ貯蔵システムの健全状態を算定する。更に、エネルギ貯蔵システムの現在の状態を算定する。エネルギ貯蔵システムの健全状態及びエネルギ貯蔵システムの現在の状態を用いて、内部予備エネルギ量の精度を向上させる。
【選択図】図４

Description

実施形態は、主としてエネルギ貯蔵システムに関し、特に、実施形態は、エネルギ貯蔵システムにおいて利用可能な内部予備エネルギに関する。

エネルギ貯蔵システム（ＥＳＳ）は、１つ以上のエネルギ消費システムで消費可能なエネルギを貯蔵する。ＥＳＳの一例として、鉛蓄電池パックがある。ＥＳＳは、エネルギの貯蔵及び供給が可能であって、様々な用途があり、中でも特に、無停電電源システムへの給電や、自動車の推進力の少なくとも一部としての用途がある。一般には、ＥＳＳの寿命及び性能を確実に最適化するために、ＥＳＳの貯蔵エネルギの消費可能限界が、ある一定レベルに制限されている。

ＥＳＳの貯蔵エネルギが消費されるにつれて、消費可能なエネルギは徐々に減少して、予備レベルに達する。一般に、ＥＳＳのユーザがＥＳＳの貯蔵エネルギを消費してよいとされるのは、予備レベルまでである。しかしながら、一般には、ＥＳＳのエネルギの消費は、予備レベルを越えて、ＥＳＳの貯蔵エネルギが閾値レベルに達するまで可能である。閾値レベルでは、ＥＳＳの充電状態は、ゼロパーセントに達する。このレベルであっても、即ち、ＥＳＳの充電状態がゼロパーセント充電に達しても、ＥＳＳ内には一定量の内部予備エネルギが未だ存在する。内部予備エネルギは、一般には、使用禁止である。従って、ＥＳＳが自動車の推進力の少なくとも一部を担う状況では、ＥＳＳの充電状態がゼロパーセントになると、自動車のユーザは走行できなくなる。即ち、ユーザは、自動車を走行させて安全な場所に停めることも、ＥＳＳの充電が可能な近くの場所まで走行させることもできなくなる。更に、ＥＳＳの貯蔵エネルギが閾値レベルに達した際に内部予備エネルギがどれだけ存在するかは不明である。更に、内部予備エネルギが消費された場合にどれだけの仕事が達成可能かも不明である。

一実施形態は、エネルギ貯蔵システムにおいて利用可能な内部予備エネルギの量を算定する方法を提供する。本方法は、エネルギ貯蔵システムのエネルギ貯蔵容量を算定するステップと、閾値レベルを下回ってからの利用可能な内部予備エネルギの量を、算定された容量に基づいて計算するステップと、を含む。更に、収集された履歴データに基づいて、エネルギ貯蔵システムの健全状態を算定する。更に、エネルギ貯蔵システムの現在の状態を算定する。エネルギ貯蔵システムの健全状態及びエネルギ貯蔵システムの現在の状態を用いて、内部予備エネルギ量の精度を向上させる。

一実施形態は、エネルギ貯蔵システムにおいて利用可能な内部予備エネルギの量を算定するシステムを提供する。本システムは、エネルギ貯蔵システムと結合されている。本システムは、エネルギ管理システムを含み、エネルギ管理システムは、少なくとも１つの入出力装置と、少なくとも１つのメモリ装置と、少なくとも１つの処理装置と、少なくとも１つの送受信装置と、を含む。入出力装置は、エネルギ貯蔵システムからデータを収集することと、エネルギ貯蔵システムにコマンドを送信することと、を少なくとも行うように構成されている。更に、メモリ装置は、入出力装置によって収集されたデータの少なくとも一部を格納するように構成されている。処理装置は、エネルギ貯蔵システムから収集されたデータの少なくとも一部を処理するように構成されており、送受信装置は、処理されたデータの少なくとも一部を送信することと、データを受信することと、を行うように構成されている。本システムは更に、データ処理システムを含み、データ処理システムは、送受信装置から送信されたデータを受信することと、エネルギ貯蔵システムの健全状態及びエネルギ貯蔵システムの現在の状態を算定することと、を行うように構成されており、又、エネルギ貯蔵システムの健全状態に基づいて、利用可能な内部予備エネルギの量を計算するように構成されている。

別の実施形態は、エネルギ貯蔵システムにおいて利用可能な内部予備エネルギの量を算定するシステムを提供する。本システムは、エネルギ貯蔵システムと結合されている。本システムは、少なくとも１つのエネルギ管理システムを含み、少なくとも１つのエネルギ管理システムは、少なくとも１つの入出力装置と、少なくとも１つのメモリ装置と、少なくとも１つの処理装置と、を含む。この少なくとも１つの入出力装置は、エネルギ貯蔵システムからデータを収集することと、エネルギ貯蔵システムにコマンドを送信することと、を少なくとも行うように構成されている。メモリ装置は、入出力装置によって収集されたデータの少なくとも一部を格納するように構成されており、処理装置は、エネルギ貯蔵システムから収集されたデータの少なくとも一部を処理することと、エネルギ貯蔵システムの健全状態及びエネルギ貯蔵システムの現在の状態を算定することと、を行うように構成されており、処理装置は又、エネルギ貯蔵システムの健全状態及びエネルギ貯蔵システムの現在の状態に基づいて、利用可能な内部予備エネルギの量を計算するように構成されている。

本明細書に記載の実施形態のこれら及び他の態様は、以下の説明及び添付図面を併せて検討することにより、よりよく理解されるであろう。しかしながら、以下の説明は、好ましい実施形態並びにその様々な具体的詳細を示しているものの、あくまで例示であって限定ではないことを理解されたい。本明細書に記載の実施形態の趣旨から逸脱することなく、本明細書に記載の実施形態の範囲内で様々な変更及び修正を行うことが可能であり、そのような修正は全て、本明細書に記載の実施形態に包含される。

実施形態を添付図面に示したが、図面全体を通して、類似の参照符号は、各図における対応する要素を示している。以下の説明を、図面を参照しながら読むことにより、本明細書に記載の実施形態がよりよく理解されるであろう。

本明細書に記載の一実施形態による、エネルギ貯蔵システム、エネルギ消費システム、及びエネルギ管理システムを示すブロック図である。 本明細書に記載の一実施形態によるエネルギ貯蔵システムを、理解されやすいようにコンテナとして示した図である。 本明細書に記載の一実施形態による、ＥＳＳからのエネルギ消費を示すグラフである。 本明細書に記載の一実施形態による、ＥＳＳにおいて利用可能な内部予備エネルギの量を算定するシステムを示す図である。 本明細書に記載の一実施形態による、ＥＳＳにおいて利用可能な内部予備エネルギの量を算定するシステムを示す図である。 本明細書に記載の一実施形態による、ＥＳＳにおいて利用可能な内部予備エネルギの量を算定する方法を示すフローチャートである。 本明細書に記載の一実施形態による、ＥＳＳにおいて利用可能な内部予備エネルギの量を示すグラフである。 本明細書に記載の一実施形態による、ＥＳＳの充電中の温度変化に対する、ＥＳＳにおいて利用可能な内部予備エネルギの量を示すグラフである。 本明細書に記載の一実施形態による、ＥＳＳの貯蔵エネルギ量を示すグラフである。 本明細書に記載の一実施形態による、ＥＳＳの貯蔵エネルギ量を示すグラフである。 本明細書に記載の一実施形態による、ＥＳＳのインピーダンス変化を示すグラフである。 本明細書に記載の一実施形態による、ＥＳＳにおいて利用可能なエネルギ量を示すグラフである。 本明細書に記載の一実施形態による、内部予備エネルギを用いて達成可能な仕事量の算定方法を示すフローチャートである。

本明細書に記載の実施形態及びそれらの様々な特徴及び有利な詳細を、添付図面に示され、以下で詳述される、限定的でない実施形態を参照しながら、より詳細に説明する。本明細書に記載の実施形態が不必要に不明瞭にならないように、周知の構成要素及び処理技術については説明を省略する。本明細書で用いた実施例は、本明細書に記載の実施形態を実施する方法の理解を促進すること、更には、本明細書に記載の実施形態を当業者が実施することを可能にすることを意図したものに過ぎない。従って、これらの実施例は、本明細書に記載の実施形態の範囲を限定するものとして解釈すべきではない。

本明細書に記載の実施形態は、エネルギ貯蔵システムにおいて利用可能な内部予備エネルギの量を算定する方法及びシステムを提供する。各図面（具体的には図１から図１０）は、好ましい実施形態を示す。全図面を通して、類似の参照符号は、対応する機能を一貫して表している。

図１は、一実施形態による、エネルギ貯蔵システム（ＥＳＳ）１０２、エネルギ消費システム（ＥＣＳ）１０４、及びエネルギ管理システム（ＥＭＳ）１０６を示すブロック図である。ＥＳＳ１０２は、少なくとも１つのＥＣＳ１０４が少なくとも部分的に消費することが可能なエネルギを貯蔵する。

ＥＳＳ１０２は、数ある中でも特に、鉛蓄電池、ゲル電池、リチウムイオン電池、リチウムイオンポリマー電池、ＮＡＳ電池、ニッケル鉄電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、及びキャパシタのうちの１種類以上、又はこれらの組み合わせを含んでよい。ＥＳＳ１０２の貯蔵エネルギを消費するＥＣＳ１０４は、数ある中でも特に、駆動系、モータ制御装置、室内環境制御、サブシステム環境制御、充電システム、ダッシュボードディスプレイ、カーアクセスシステム、駆動モータ、座席環境制御、室内ＨＶＡＣ、追加暖房システム、電池ヒータ、電池換気装置、車載充電器、安全装置、衝突センサ、センシングシステム、温度センサ、液面センサ、圧力センサのうちの１つ以上、又はこれらの組み合わせであってよい。ＥＳＳ１０２の貯蔵エネルギの消費可能限界は、ＥＭＳ１０６によって制御される。

ＥＭＳ１０６は、ＥＳＳ１０２の貯蔵エネルギを、少なくとも１つの閾値レベルに達するまで消費することを許可するようにプログラムされている。しかしながら、閾値レベルを越えても、ＥＳＳ１０２のエネルギを利用することが可能である。閾値レベルを越えてから利用可能なエネルギを、内部予備エネルギと呼ぶ。図２ａは、一実施形態によるＥＳＳ１０２を、理解されやすいようにコンテナとして示している。ＥＳＳ１０２は、３つのゾーン、即ち、ゾーンＡ２０２、ゾーンＢ２０４、及びゾーンＣ２０６に分割されている。図２ａでは、ゾーンＡ２０２は、線Ｌ_ｆと線Ｌ_ｒとの間にあり、ゾーンＢ２０４は、線Ｌ_ｒと線Ｌ_ｔとの間にあり、ゾーンＣ２０６は、線Ｌ_ｔと線Ｌ_ｏとの間にある。ゾーンＡ２０２のエネルギは、通常状態において、ＥＳＳ１０２から消費することが可能になっている。更に、ゾーンＢ２０４のエネルギは予備エネルギであり、ゾーンＣ２０６は、一般には消費に利用できない内部予備エネルギが存在するゾーンである。線Ｌ_ｆは、ＥＳＳ１０２が完全に「充填されている」時点で、ＥＳＳ１０２には線Ｌ_ｆのレベルまで−エネルギが貯蔵されていることを表しており、これは、ＥＳＳ１０２のエネルギのレベルが１００％の場合に、ＥＳＳ１０２にはレベルＬ_ｆのレベルまで−エネルギが貯蔵されていることを意味する。このエネルギがＥＳＳ１０２から消費されるにつれて、ＥＳＳ１０２の「貯蔵エネルギ」は減少する。ＥＳＳ１０２の「エネルギ貯蔵レベル」は、レベルＬ_ｒまで減少する（このレベルを予備レベルと呼ぶ）。エネルギは、このレベルを越えても、ＥＳＳ１０２の貯蔵エネルギが、線Ｌ_ｔで表される閾値レベルに低下するまで消費が可能になっている。ＥＳＳ１０２の貯蔵エネルギが閾値レベルまで低下した段階では、ＥＳＳ１０２の充電状態は０％である。閾値レベルを下回ってからの利用可能なエネルギを、内部予備エネルギと呼ぶ。ＥＳＳ１０２の貯蔵エネルギを示す一例を、グラフの形でも示すことが可能である。図２ｂは、一実施形態による、ＥＳＳ１０２からのエネルギ消費を示すグラフである。このグラフでは、一定の負荷を動作させているＥＣＳ１０４によって、ＥＳＳ１０２の貯蔵エネルギが消費されており、これによって、ＥＳＳ１０２の貯蔵エネルギが減少しつつある。このグラフでは、Ｙ軸がＥＳＳ１０２の電圧を表し、Ｘ軸がＥＳＳ１０２の充電状態を表している。ＥＳＳ１０２の充電状態が１００％のときのＥＳＳ１０２の電圧はＶ０である。更に、エネルギが消費されるにつれて、電圧は徐々に低下し、Ｖ１まで低下した時点で、ＥＳＳ１０２の貯蔵エネルギは予備レベルに達する。その後、エネルギが更に消費されるにつれ、ＥＳＳ１０２の電圧はＶ１から更に低下し、Ｖ２まで低下した時点で、ＥＳＳ１０２の貯蔵エネルギは閾値レベルに達する。 更に、閾値レベルを越えてエネルギが使用されると、内部予備エネルギが利用されて、その間にＥＳＳ１０２の電圧がＶ２からＶ３に低下する。従って、Ｌ_ｒで示される予備レベルは、レベルＬ_ｆと閾値レベルＬ_ｔとの間に設定することが可能であることに注目できる。更に、閾値レベルＬｔは、Ｌ_ｒとＬ_０との間に設定することが可能である。一実施形態では、閾値レベルの設定は、ＥＳＳ１０２の構成に基づく。閾値レベルの設定は、ＥＳＳの様々な種類に応じて様々であってよく、ＥＳＳの種類としては、鉛蓄電池、ゲル電池、リチウムイオン電池、リチウムイオンポリマー電池、ＮＡＳ電池、ニッケル鉄電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、キャパシタなどがある。更に、閾値レベルは、ＥＳＳ１０２のエネルギ貯蔵容量に応じて様々であってよい。更に、閾値レベルを下回ってから利用可能な内部予備エネルギは、１つ以上の要因に応じて様々である。

図３は、一実施形態による、ＥＳＳ１０２において利用可能な内部予備エネルギの量を算定するシステムを示す。本システムは、ＥＭＳ１０６を含んでいる。ＥＭＳ１０６は、少なくとも１つの処理装置３０６と、少なくとも１つのメモリ装置３０４と、少なくとも１つの入出力（Ｉ／Ｏ）装置３０２とを含んでいる。処理装置３０６は、Ｉ／Ｏ装置３０２及びメモリ装置３０４からデータを受信して処理することが可能である。更に、処理装置３０６は、データをメモリ装置３０４に送信して記憶させることが可能である。更に、処理装置３０６は、Ｉ／Ｏ装置３０２にコマンドを送信することが可能であり、これらのコマンドは、Ｉ／Ｏ装置３０２に関連付けられた装置に伝達される。一実施形態では、処理装置３０６は、市販の汎用マイクロコントローラチップを含む電子回路で作られている。メモリ装置３０４は、情報をデジタル形式で記憶可能な揮発性及び不揮発性のメモリチップを組み合わせて含むことが可能である。一実施形態では、Ｉ／Ｏ装置３０２は、入力線及び出力線のセットを複数含んでおり、各セットは個別に処理装置３０６に接続されている。これらの入力線及び出力線は、アナログ入力、アナログ出力、デジタル入力、デジタル出力、パルス／周波数出力、及びデータ線の組み合わせであってよい。実施形態によっては、ＥＭＳ１０６は更に、図３ｂに示すように、少なくとも１つの送受信装置３０８と、少なくとも１つのデータ処理システム（ＤＰＳ）３１０とを含むことが可能である。ＥＭＳ１０６はＤＰＳ３１０と、電気通信ネットワークを介して無線接続されている。処理装置３０６は更に、送受信装置３０８を介してデータの送受信を行うことによりＤＰＳ３１０と通信するように構成されている。送受信装置３０８は、電気通信ネットワークを介してＤＰＳ３１０と通信する。処理装置３０６は更に、ＤＰＳ３１０から受信したデータを処理するように構成されている。一実施形態では、本システムは、ＥＳＳ１０２において利用可能な内部予備エネルギの量の算定を可能にする。

図４は、ＥＳＳ１０２において利用可能な内部予備エネルギの量を算定する方法を示すフローチャートである。ステップ４０２で、ＥＳＳ１０２のエネルギ貯蔵容量を算定する。その後、算定された容量に基づいて、ステップ４０４で、閾値レベルを下回ってから利用可能な内部予備エネルギの量を算定する。更に、ステップ４０６で、ＥＳＳ１０２に関連する履歴データを収集する。収集された履歴データの少なくとも一部は、ステップ４０８でＥＳＳ１０２の健全状態（ＳＯＨ）を算定することに用いる。更に、ステップ４１０で、ＥＳＳ１０２の現在の状態を算定する。ＥＳＳ１０２の現在の状態並びにＥＳＳ１０２のＳＨＯを用いることにより、ステップ４０４で算定される内部予備エネルギ量の精度を向上させる。

一実施形態では、Ｉ／Ｏ装置３０２は、ＥＳＳ１０２からデータを収集し、メモリ装置３０４にデータを格納する。処理装置３０６は、メモリ装置３０４に格納されているデータの少なくとも一部を取り出し、ＥＳＳ１０２のエネルギ貯蔵容量を算定する。処理装置３０６は、ＥＳＳ１０２の容量の算定結果を利用して、閾値レベルを下回ってからのＥＳＳ１０２に貯蔵されている内部予備エネルギの量を算定する。処理装置３０６は更に、一定期間にわたって収集され、メモリ装置３０４に格納されているデータ（履歴データと称する）の少なくとも一部を取り出して、ＥＳＳ１０２のＳＯＨを算定する。処理装置３０６は更に、ＥＳＳ１０２に関連して収集されたデータの少なくとも一部を用いて、ＥＳＳ１０２の現在の状態を算定する。ＥＳＳ１０２の現在の状態及びＳＯＨを処理装置３０６で用いることにより、ＥＳＳ１０２に貯蔵されている内部予備エネルギの量の計算値の精度を向上させる。

一実施形態では、ＥＳＳ１０２に貯蔵されている内部予備エネルギの量は、ＥＭＳ１０６及びＤＰＳ３１０によって計算され、これらは互いに調整し合って、ＥＳＳ１０２に貯蔵されている内部予備エネルギの量を計算する。内部予備エネルギ量を算定するために、Ｉ／Ｏ装置３０２は、ＥＳＳ１０２からデータを収集し、メモリ装置３０４にデータを格納する。処理装置３０６は、メモリ装置３０４に格納されているデータの少なくとも一部を取り出し、ＥＳＳ１０２のエネルギ貯蔵容量を算定する。或いは、容量の計算に必要なデータは、送受信装置３０６からＤＰＳ３１０に送信される。ＤＰＳ３１０は、ＥＳＳ１０２の容量を算定する。算定されたＥＳＳ１０２の容量を、処理装置３０６又はＤＰＳ３１０が用いて、閾値レベルを下回ってからのＥＳＳ１０２に貯蔵されている内部予備エネルギの量を算定する。更に、ＥＳＳ１０２のＳＯＨの算定に用いる履歴データは、メモリ装置３０４又はＤＰＳ３１０に格納する。或いは、履歴データの一部をメモリ装置３０４に格納し、残りの部分をＤＰＳ３１０に格納する。更に、ＥＭＳ１０６及びＤＰＳ３１０の構成によっては、ＥＳＳ１０２のＳＯＨは、処理装置３０６又はＤＰＳ３１０が、必要な履歴データを用いて算定する。更に、ＥＭＳ１０６又はＤＰＳ３１０は、ＥＳＳの現在の状態を算定する。ＥＳＳ１０２の現在の状態及びＳＯＨを処理装置３０６で用いることにより、ＥＳＳ１０２に貯蔵されている内部予備エネルギの量の計算値の精度を向上させる。ＳＯＨは、ＤＰＳ３１０から処理装置３０６に提供可能である。或いは、ＥＳＳ１０２の現在の状態及びＳＯＨをＤＰＳ３１０で用いることにより、ＥＳＳ１０２に貯蔵されている内部予備エネルギの量の計算値の精度を向上させる。ＳＯＨ及び現在の状態は、ＥＭＳ１０６からＤＰＳ３１０に提供可能である。

上記方法の中の各種アクションは、説明した順序で行うことも、別の順序で行うことも、同時に行うことも可能である。更に、実施形態によっては、列挙されたアクションの幾つかが、必要な結果を生成するために必要でない場合には、それらを省略してよい。

ある時点で存在する内部予備エネルギの量の計算値は、上述のように、ＥＳＳ１０２のＳＯＨ並びにＥＳＳ１０２の現在の状態に基づくことにより、精度が向上する。

ＥＳＳ１０２において利用可能な内部予備エネルギの量の、ＥＳＳ１０２の容量に基づく計算値は、ＥＳＳ１０２のＳＯＨが悪化するにつれて、内部予備エネルギ量の計算値を減らすことにより、精度が向上する。電気エネルギが関与する一実施形態では、内部予備エネルギ量の精度向上は、ＳＯＨに影響を及ぼす幾つかの要因に基づくものであり、それらの要因には、特に、ＥＳＳ１０２のエネルギ貯蔵容量、ＥＳＳ１０２の使用サイクル回数、ＥＳＳ１０２の充電時挙動、ＥＳＳ１０２において行われた充放電サイクルの回数、ＥＳＳ１０２の温度、及びＥＳＳ１０２のインピーダンスのうちの１つ以上が含まれる。

ＥＳＳ１０２のエネルギ貯蔵容量は、ＥＳＳ１０２の健全状態が悪化するにつれて減少する。従って、ＥＳＳ１０２のＳＯＨは、ＥＳＳ１０２のエネルギ貯蔵容量に間接的に比例する。それゆえ、ＥＳＳが「フル」（ＥＳＳ１０２が電池である実施形態であれば、１００％ＳＯＣ）の場合のＥＳＳ１０２の貯蔵エネルギの最大量は、ＥＳＳ１０２のＳＯＨの一指標である。更に、ＥＳＳ１０２のＳＯＨが悪化するにつれて、ＥＳＳ１０２において利用可能な内部予備エネルギの量も減少する。図５は、一実施形態による、ＥＳＳ１０２において利用可能な内部予備エネルギの量を示すグラフである。このグラフでは、ＥＳＳ１０２は、摂氏約２５度のリン酸鉄リチウム電池からなる。線５０２は、ＥＳＳ１０２において利用可能な内部予備エネルギの量を示している。内部予備エネルギ量は、ＥＳＳ１０２のエネルギ貯蔵容量が減少するにつれて徐々に減少する。内部予備エネルギ量の計算値は、エネルギ貯蔵システムのエネルギ貯蔵容量の減少に応じて予備エネルギの量の計算値を減らすことにより、精度が向上する。

更に、ＥＳＳの使用サイクル回数を用いることにより、ＥＳＳ１０２に貯蔵されている内部予備エネルギの量の計算値の精度を向上させる。内部予備エネルギ量の計算値は、エネルギ貯蔵システムの使用サイクル回数の増加に応じて内部予備エネルギ量の計算値を減らすことにより、精度が向上する。

一実施形態では、ＥＳＳ１０２の内部予備エネルギ量の計算値の精度を向上させるために、ＥＳＳ１０２の充電時挙動を考慮する。一実施形態では、ＥＳＳ１０２の完全充電に要する時間の増加が、ＥＳＳ１０２のＳＯＨの悪化の兆候である。更に、ＥＳＳ１０２の充電中にＥＳＳ１０２の温度が好ましくないレベルまで上昇することも、ＥＳＳ１０２のＳＯＨの悪化の兆候である。図６は、一実施形態による、ＥＳＳ１０２の充電中の温度変化に対する、ＥＳＳ１０２において利用可能な内部予備エネルギの量を示すグラフである。このグラフでは、線６０２は、リン酸鉄リチウム電池からなるＥＳＳ１０２の内部予備エネルギ量を示している。ＥＳＳ１０２において利用可能な内部予備エネルギの量は、ＥＳＳ１０２の温度変化とともに変化する。ＥＳＳ１０２の内部予備エネルギ量は、ＥＳＳ１０２の温度に応じて内部予備エネルギ量の計算値を増減することにより、精度が向上する。

一実施形態では、ＥＳＳ１０２のＳＯＨを算定する上で、上述の挙動以外の、ＥＳＳ１０２の充電中の挙動を考慮することが可能である。

一実施形態では、ＥＳＳ１０２において行われた充放電サイクルの回数を考慮することにより、内部予備エネルギ量の計算値の精度を向上させる。これまでの観察によれば、ＥＳＳ１０２において行われた充放電サイクルの回数が増加するにつれて、ＥＳＳ１０２のＳＯＨは悪化する。従って、ＥＳＳ１０２のＳＯＨは、ＥＳＳ１０２において行われた充放電サイクルの回数に応じて変化する。ＥＳＳ１０２のＳＯＨが悪化するにつれて、ＥＳＳ１０２のエネルギ貯蔵容量も減少する。更に、エネルギ貯蔵容量が減少するにつれ、利用可能な内部予備エネルギの量も減少する。図７は、一実施形態による、ＥＳＳ１０２の貯蔵エネルギ量を示すグラフである。このグラフでは、線７０２は、ＥＳＳ１０２のタイプに基づく、ＥＳＳ１０２の貯蔵エネルギ量の予想値を示している。更に、線７０４は、一実施形態による、ＥＳＳ１０２の実際のエネルギ貯蔵能力を示している。貯蔵可能なエネルギ量は、ＥＳＳ１０２において行われた充放電サイクルの回数が増加するにつれて減少する。ＥＳＳ１０２に貯蔵されている内部予備エネルギの量の計算値は、ＥＳＳ１０２において行われた充放電サイクルの回数の増加に応じて内部予備エネルギ量の計算値を減らすことにより、精度が向上する。

一実施形態では、ＥＳＳ１０２のインピーダンスを考慮して、ＥＳＳ１０２のＳＯＨを算定する。これまでの観察によれば、ＥＳＳ１０２のインピーダンスが増加するにつれて、ＥＳＳ１０２のＳＯＨが悪化する。図８は、一実施形態による、ＥＳＳ１０２の貯蔵エネルギ量を示すグラフである。このグラフでは、線８０２は、ＥＳＳ１０２で貯蔵可能なエネルギ量を示している。ＥＳＳ１０２のインピーダンスが増加するにつれて、貯蔵可能エネルギ量は減少する。ＥＳＳ１０２に貯蔵されている内部予備エネルギの量の計算値は、ＥＳＳ１０２のインピーダンスの増加に応じて内部予備エネルギ量の計算値を減らすことにより、精度が向上する。更に、図８ｂに示すように、一実施形態によれば、ＥＳＳ１０２のインピーダンスは、変化が予想どおりにならない可能性がある。このグラフでは、ＥＳＳ１０２の充放電サイクルの回数の増加に対して、線８０４が、ＥＳＳ１０２のインピーダンスの、予想される変化を示しており、線８０６が、ＥＳＳ１０２のインピーダンスの、実際の変化を示している。この、インピーダンスの、予想される変化と実際の変化との差を用いても、ＥＳＳ１０２に貯蔵されている内部予備エネルギの量の計算値の精度を向上させることが可能である。

一実施形態では、ＳＯＨは、一定期間にわたって収集された、数ある中でも特に、ＥＳＳ１０２のエネルギ貯蔵容量、ＥＳＳ１０２の使用年数、ＥＳＳ１０２の充電時挙動、ＥＳＳ１０２において行われた充放電サイクルの回数、ＥＳＳ１０２の温度上昇挙動、及びＥＳＳ１０２のインピーダンスのうちの１つ以上から導出される。一実施形態では、この一定期間は、ＥＳＳ１０２を最初に使用するときから始まる。一定期間にわたって収集された、数ある中でも特に、ＥＳＳ１０２のエネルギ貯蔵容量、ＥＳＳ１０２の使用年数、ＥＳＳ１０２の充電時挙動、ＥＳＳ１０２において行われた充放電サイクルの回数、及びＥＳＳ１０２のインピーダンスのうちの１つ以上を表すデータを、履歴データと呼ぶことがある。

既述のように、ある時点で存在する内部予備エネルギの量の計算値は、ＥＳＳ１０２の現在の状態に基づくことにより、精度が向上する。一実施形態では、ＥＳＳ１０２の現在の状態は、ＥＳＳの現在の温度によって決まる。図９は、一実施形態による、ＥＳＳ１０２において利用可能なエネルギを示すグラフである。このグラフでは、線９０２、９０４、９０６、及び９０８は、それぞれ、０℃、１０℃、２５℃、及び４０℃における、閾値レベル９１０を上回る間、並びに閾値レベル９１０を下回ってからの、ＥＳＳ１０２において利用可能なエネルギを表している。このグラフからわかるように、内部予備エネルギは、温度の上昇とともに減少している。内部予備エネルギ量の計算値は、温度上昇に対する貯蔵容量の変化を考慮することにより、精度が向上する。なお、内部予備エネルギの量の計算値の精度がいかに向上するかは、ＥＳＳのタイプによって異なる。これは、ＥＳＳ１０２のタイプが異なれば、上述の状況を含む様々な状況においての挙動が異なりうるからである。

（内部予備エネルギの量の計算例）
以下では、一実施形態による、ＥＳＳ１０２の内部予備エネルギの量の計算例を示す。本例では、ＥＳＳ１０２は、リン酸鉄リチウム電池からなる。この、ＥＳＳ１０２の内部予備エネルギ量の計算には、図６、図７、図８、図８ｂ、及び図９に示したように、リン酸鉄リチウム電池からなるＥＳＳ１０２に関して収集及びプロットされたデータを用いる。

最初に、ＥＳＳ１０２の内部予備エネルギの貯蔵容量を設定する。一実施形態では、内部予備エネルギ量は、ＥＳＳ１０２の、設定された閾値レベル並びに意図されたエネルギ貯蔵容量に依存する。本例では、内部予備エネルギ量を１５０ＡＨ、６ｋＷＨとしている。

更に、ＥＳＳ１０２のＳＯＨの算定には、履歴データを用いる。本例では、ＥＳＳ１０２は、５００回の充放電サイクルを終えた状態であるとしている。ＥＳＳ１０２のＳＯＨは、以下のように計算する。

図７によれば、ＥＳＳ１０２の現在の容量は、元の容量の９０％になっている。この特定の観察結果に基づき、ＳＯＨの算定にあたって考慮される他の係数に０．９を乗じることによってＳＯＨを算定する。更に図５によれば、ＥＳＳ１０２の実測容量は、予想される容量よりも実際には５％少ない。従って、ＳＯＨの算定に用いる他の係数に、係数０．９５を乗じる。

更に、ＳＯＨの算定にあたっては、インピーダンス増加係数を用いる。図８ｂは、予想されるインピーダンス変化に比べて異常なインピーダンス増加を示している。このインピーダンスは、予想値を１とすれば１．５である。更に、図８からわかるように、このインピーダンスの影響で、利用可能なエネルギが１０％減少する。従って、ＳＯＨの算定に用いる他の係数に、係数０．９を乗じる。

本実施形態では、ＳＯＨ＝０．９×０．９５×０．９である。

このＳＯＨを用いることにより、内部予備エネルギの算定量の精度を向上させる。

内部予備エネルギ＝１５０ＡＨ×ＳＯＨ又は６ｋＷＨ×ＳＯＨ

内部予備エネルギ＝１５０×（０．９×０．９５×０．９）＝１１５．４２５ＡＨ又は６×（０．９×０．９５×０．９）＝４．６１７ｋＷＨ

なお、一実施形態では、ＳＯＨ計算において、更なるパラメータ及び計算を用いることが可能である。

ＳＯＨを用いることにより精度が向上した内部予備エネルギ量は、ＥＳＳ１０２の現在の状態を用いることにより、更に精度が向上する。本例では、精度を向上させた内部予備エネルギ量を、ＥＳＳ１０２の温度の実値と、図９に示したエネルギ変化とを用いることにより、更に精度を向上させる。本例では、ＥＳＳ１０２の温度を１０℃としている。図９では、この温度におけるＥＳＳ１０２の容量は、予想値の８１％しかない。この補正を上記の値に適用することにより、予備エネルギ量の計算値が改善される。

予備エネルギ量＝１１５．４２５ＡＨ×０．８１＝９３．４９４ＡＨ

又は

予備エネルギ量＝４．６１７ｋＷＨ×０．８１＝３．７３９ｋＷＨ
内部予備エネルギを用いて達成可能な仕事量の算定

一実施形態では、ＥＳＳ１０２において利用可能な内部予備エネルギの量を算定することに加えて、ＥＳＳ１０２において利用可能な内部予備エネルギを用いて達成可能な仕事量を算定する。

一実施形態では、ＥＳＳ１０２が自動車の推進力の少なくとも一部を担う場合には、達成可能な仕事量は、自動車の航続距離の尺度である。別の実施形態では、達成される仕事量は、１つ以上のＥＣＳ１０４によってエネルギが消費されている場合の、利用可能な内部予備エネルギが存続する時間の尺度である。

ＥＳＳ１０２が自動車の推進力の少なくとも一部を担う一実施形態では、自動車の航続距離を、履歴使用パターンに基づいて算定する。

一実施形態では、履歴使用パターンは、履歴走行パターン及び履歴地形パターンの少なくとも一方から導出される。履歴走行パターンを導出するには、走行パターンを表すデータを、ある一定期間にわたって収集する。履歴走行パターンは、自動車の運転者が単位距離の走行に利用するエネルギの量を示す。例えば、主に比較的高速で走行してエネルギを多く消費する運転者は、主に比較的理想の速度で走行する運転者より、内部予備エネルギで走行できる距離が短い。更に、履歴地形パターンを導出する場合は、走行地形を表すデータを一定期間にわたって収集することにより、履歴地形パターンを導出することが可能である。比較的平坦な道を走行する自動車は、険しい道（上り坂の道）を主に走行する自動車より、内部予備エネルギで走行できる距離が長い。更に、履歴地形パターンは、自動車が、交通信号がいくつもあって混雑した道路を主に走行して、単位走行距離あたりの必要エネルギが多くなるかどうか、或いは、交通の流れが良好な道路を主に走行して、単位走行距離あたりの必要エネルギが少なくなるかどうか、も示すことが可能である。

一実施形態では、ＥＳＳ１０２の貯蔵エネルギは電気エネルギである。

一実施形態では、ＥＳＳ１０２の貯蔵エネルギは化学エネルギである。

一実施形態では、ＥＳＳ１０２において利用可能な内部予備エネルギを用いて達成可能な仕事量は、ＥＭＳ１０６によって算定される。

別の実施形態では、ＥＳＳ１０２において利用可能な内部予備エネルギを用いて達成可能な仕事量は、ＤＰＳ３１０によって算定される。

一実施形態では、利用可能な内部予備エネルギを用いて達成可能な仕事量は、ＥＳＳ１０２が推進力の少なくとも一部を担う自動車が走行する地形を考慮して算定される。地形に関連する情報は、ＥＭＳ１０６又はＤＰＳ３１０によって収集可能である。一実施形態では、地形に関連する情報は、全地球測位システム（ＧＰＳ）を用いて収集される。一実施形態では、ＥＭＳ１０６及びＤＰＳ３１０の少なくとも一方が、自動車走行時の地形及び気象の条件に関連する情報を取得して、内部予備エネルギを用いて達成可能な仕事量を算定する。

一実施形態では、利用可能な内部予備エネルギを用いて達成可能な仕事量は、現在の走行パターンに基づいて算定される。現在の走行パターンは、過去数分間の走行において単位距離の走行に消費されたエネルギであってよい。現在の走行パターンを決定する上で何分間の走行を考慮に入れるかは、様々であってよい。

一実施形態では、利用可能な内部予備エネルギを用いて達成可能な仕事量は、周囲気象条件に基づいて算定される。内部予備エネルギを用いて達成可能な仕事量の算定にあたっては、内部予備エネルギを用いて達成可能な仕事量に影響を及ぼす周囲気象条件（例えば、数ある中でも特に、天候、風、及び雨のうちの１つ以上）が考慮される。

図１０は、一実施形態による、内部予備エネルギを用いて走行可能な距離（達成可能な仕事量）の算定方法を示すフローチャートである。この算定される内部予備エネルギ量を用いて、自動車が内部予備エネルギで走行できる距離を計算する。これは、ステップ１００２で、自動車モデルの場合の標準エネルギ消費量を取得することにより、計算可能である。ステップ１００４で、上記情報を用いて、走行可能距離を計算する。一実施形態では、この距離の計算に次式を用いる。
距離＝内部予備エネルギ（ワット時）／標準消費量（ワット時／キロメートル）

距離の算定に続いて、ステップ１００６で、履歴使用パターンを取得する。ステップ１００８で、この使用パターンを用いて、距離の計算値を増減することにより、距離の計算値の精度を向上させる。更に、ステップ１０１０で、現在の走行パターンを算定し、ステップ１０１２で、このパターンを用いて、距離の計算値の精度を向上させる。更に、ステップ１０１４で、自動車内の１つ以上のシステムの状態（例えば、数ある中でも特に、モータ、ＨＶＡＣなどの１つ以上のエネルギ消費システムの温度）を調べる。ステップ１０１６で、この、自動車システムの現在の状態を用いて、距離の計算値の精度を向上させる。更に、ステップ１０１８で、自動車が走行している地形に関連する情報を取得する。一実施形態では、地形情報は、全地球測位システムによって取得される。ステップ１０２２で、地形情報を用いて、距離の計算値の精度を更に向上させて、最終的な距離の計算値に到達する。この値は、自動車のユーザに提示することが可能である。一実施形態では、距離の計算値の精度向上は、自動車の走行中に継続的に行われる。

上記方法の中の各種アクションは、説明した順序で行うことも、別の順序で行うことも、同時に行うことも可能である。更に、実施形態によっては、列挙したアクションの幾つかを省略してよい。

一実施形態では、ＥＭＳ１０６及びＤＰＳ３１０の少なくとも一方が、ＥＳＳ１０２の公衆充電ポイントの場所を調べる。更に、ＥＳＳ１０２が推進力の少なくとも一部を担う自動車が最寄りの充電ポイントまで走行できるかどうかを、利用可能な内部予備エネルギを用いて達成可能な仕事量の計算値に基づいて判定する。更に、この判定に基づいて、自動車が少なくとも最寄りの充電ポイントまで走行できるように、ＥＣＳ１０４によるＥＳＳ１０２のエネルギの消費の１つ以上の特性を調節する。

一実施形態では、ＥＣＳ１０４によるＥＳＳ１０２のエネルギの消費の１つ以上の特性に対する調節として、気象条件によって可能であれば、ＨＶＡＣによるＥＳＳ１０２のエネルギの消費を制限することが挙げられる。

一実施形態では、ＥＣＳ１０４によるＥＳＳ１０２のエネルギの消費の１つ以上の特性に対する調節として、自動車が比較的経済的に走行するように、駆動モータによるＥＳＳ１０２のエネルギの消費を制限することが挙げられる。

（内部予備エネルギの使用）
一実施形態では、ＥＳＳ１０２において利用可能な内部予備エネルギの使用は、内部予備エネルギを使用することの要求によってトリガされる。

一実施形態では、この要求は、ＥＳＳ１０２内のエネルギが閾値レベルに近づいたときにＥＭＳ１０６によって自動的に生成される。

別の実施形態では、この要求は、ＥＳＳ１０２内のエネルギが閾値レベルに達したときにＥＭＳ１０６によって自動的に生成される。

別の実施形態では、この要求が生成されるのは、ＥＳＳ１０２が推進力の少なくとも一部を担う自動車に設けられているボタンをユーザが操作した場合である。

別の実施形態では、ＥＳＳ１０２が推進力の少なくとも一部を担う自動車のユーザが、自分の電気通信装置で要求を送信する。一実施形態では、この要求は、ショートメッセージサービスで送信される。別の実施形態では、この要求は、内部予備エネルギの使用を可能にすることができるサービスセンターを呼び出すことによって行われる。

一実施形態では、この要求は、ＤＰＳ３１０によって受信される。

一実施形態では、この要求の受信後に、これまで内部予備エネルギが利用された回数に基づいて、内部予備エネルギの使用が許可又は拒否される。

一実施形態では、この要求の受信後に、ＥＳＳ１０２がその内部予備エネルギを使用することを許可する資格が、そのＥＳＳ１０２を保有するユーザに与えられているかどうかに基づいて、内部予備エネルギの使用が許可又は拒否される。

一実施形態では、ＥＭＳ１０６は、ＥＳＳ１０２の内部予備エネルギの利用を許可するか拒否するかを決定する。

別の実施形態では、ＤＰＳ３１０が、ＥＳＳ１０２の内部予備エネルギの利用を許可するか拒否するかを決定する。この、ＤＰＳ３１０の決定は、ＥＭＳ１０６に伝達され、ＥＭＳ１０６は、ＤＰＳ３１０の決定を可能にする。

一実施形態では、ＥＳＳ１０２の内部予備エネルギの利用を許可するか拒否するかの決定は、ＥＳＳ１０２のユーザに伝達される。

一実施形態では、この、許可するか拒否するかの決定は、ＥＳＳ１０２に関連付けられた表示装置を介してＥＳＳ１０２のユーザに伝達される。一実施形態では、この表示装置は、ＥＳＳ１０２が推進力の少なくとも一部を担う自動車のダッシュボードにある。

一実施形態では、この、許可するか拒否するかの決定は、ユーザに関連付けられた電気通信装置を介してＥＳＳ１０２のユーザに伝達される。

本明細書に開示の実施形態は、エネルギ貯蔵システムにおいて利用可能な内部予備エネルギの量を算定する方法及びシステムを示す。従って、保護の範囲は、そのようなプログラム、更にはメッセージを収容するコンピュータ可読手段まで拡張され、そのようなコンピュータ可読記憶手段は、プログラムがサーバ又はモバイル装置又は任意の好適なプログラム可能装置において実行された場合に本方法の１つ以上のステップを実装するプログラムコード手段を含んでいることを理解されたい。本方法は、例えば、ＶＨＤＬ（超高速集積回路ハードウェア記述言語（Ｖｅｒｙ ｈｉｇｈ ｓｐｅｅｄ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ Ｈａｒｄｗａｒｅ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｇｅ））又は別のプログラミング言語で書かれたソフトウェアプログラムによって（又はこれとともに）実装可能であり、或いは、少なくとも１つのハードウェア装置において実行されている１つ以上のＶＨＤＬ又は幾つかのソフトウェアモジュールによって実装可能である。ハードウェア装置は、プログラム可能な任意の種類の可搬装置であってよい。この装置は又、例えば、ハードウェア手段（例えば、ＡＳＩＣなど）、或いは、ハードウェア手段とソフトウェア手段との組み合わせ（例えば、ＡＳＩＣとＦＰＧＡ、又は少なくとも１つのマイクロプロセッサと、ソフトウェアモジュールが格納された少なくとも１つのメモリ）であるような手段を含んでよい。本明細書に記載の方法の実施形態は、一部がハードウェアで実装可能であり、一部がソフトウェアで実装可能である。或いは、本発明は、（例えば、複数のＣＰＵを用いた）様々なハードウェア装置において実装可能である。

前述の特定実施形態の説明により、本明細書に記載の実施形態の全般的性質が十分に明らかになっているので、本願発明者でなくとも、現在の知識を適用することにより、そのような特定実施形態を、上位概念から逸脱することなく、容易に修正すること、及び／又は、様々な用途に適応させることが可能であり、従って、そのような適応及び修正は、本開示の実施形態の等価物の意味及び範囲に含まれるものと理解されるべきであり、理解されるものとする。当然のことながら、本明細書で用いた表現又は用語は、限定ではなく、説明を目的としたものである。従って、ここまでは、本明細書に記載の実施形態を、好ましい実施形態に関して説明してきたが、当業者であれば理解されるように、本明細書に記載の実施形態は、本明細書に記載の実施形態の趣旨及び範囲において、修正を加えて実践することが可能である。

Claims (39)

1. エネルギ貯蔵システムにおいて利用可能な内部予備エネルギの量を算定する方法であって、
   前記エネルギ貯蔵システムのエネルギ貯蔵容量を算定するステップと、
   前記エネルギ貯蔵システムに関連する履歴データを収集するステップと、
   前記収集された履歴データに基づいて前記エネルギ貯蔵システムの健全状態を算定するステップと、
   前記エネルギ貯蔵システムの現在の状態を算定するステップと、
   閾値レベルを下回ってからの前記利用可能な内部予備エネルギの量を、前記算定された容量に基づいて計算するステップと、
   前記エネルギ貯蔵システムの前記健全状態及び前記エネルギ貯蔵システムの現在の状態に基づいて、前記エネルギ貯蔵システムにおいて利用可能な内部予備エネルギの量の前記計算値の精度を向上させるステップと、
   を含む方法。
2. 前記履歴データを収集するステップは、前記エネルギ貯蔵システムのエネルギ貯蔵容量、前記エネルギ貯蔵システムの使用年数、前記エネルギ貯蔵システムの充電時挙動、前記エネルギ貯蔵システムにおいて行われた充放電サイクルの回数、及び前記エネルギ貯蔵システムのインピーダンスのうちの少なくとも１つを収集するステップを含む、請求項１に記載の方法。
3. 内部予備エネルギ量の前記計算値の精度を向上させるステップは、前記エネルギ貯蔵システムの前記エネルギ貯蔵容量の減少に応じて内部予備エネルギ量の前記計算値を減らすステップを含む、請求項２に記載の方法。
4. 内部予備エネルギ量の前記計算値の精度を向上させるステップは、前記エネルギ貯蔵システムの前記使用年数の増加に応じて内部予備エネルギ量の前記計算値を減らすステップを含む、請求項２に記載の方法。
5. 前記エネルギ貯蔵システムの充電時挙動に関連するデータを収集するステップは、前記エネルギ貯蔵システムの充電中に、前記エネルギ貯蔵システムの温度の上昇を表すデータを収集するステップを含む、請求項２に記載の方法。
6. 内部予備エネルギ量の前記計算値の精度を向上させるステップは、前記エネルギ貯蔵システムの充電中の、予想レベルを越える前記エネルギ貯蔵システムの前記温度の上昇に応じて内部予備エネルギ量の前記計算値を減らすステップを含む、請求項５に記載の方法。
7. 前記エネルギ貯蔵システムの充電時挙動に関連するデータを収集するステップは、前記エネルギ貯蔵システムの完全充電に要する時間を表すデータを収集するステップを含む、請求項２に記載の方法。
8. 内部予備エネルギ量の前記計算値の精度を向上させるステップは、前記エネルギ貯蔵システムの完全充電に要する前記時間の増加に応じて内部予備エネルギ量の前記計算値を減らすステップを含む、請求項７に記載の方法。
9. 内部予備エネルギ量の前記計算値の精度を向上させるステップは、前記エネルギ貯蔵システムにおいて行われた充放電サイクルの前記回数の増加に応じて内部予備エネルギ量の前記計算値を減らすステップを含む、請求項２に記載の方法。
10. 内部予備エネルギ量の前記計算値の精度を向上させるステップは、前記エネルギ貯蔵システムの前記インピーダンスの増加に応じて内部予備エネルギ量の前記計算値を減らすステップを含む、請求項２に記載の方法。
11. 内部予備エネルギ量の前記計算値の精度を向上させるステップは、前記エネルギ貯蔵システムの前記健全状態が悪化するにつれて内部予備エネルギ量の前記計算値を減らすステップを含む、請求項１に記載の方法。
12. 前記現在の状態を算定するステップは、前記エネルギ貯蔵システムの前記温度を表すデータを収集するステップを含む、請求項１に記載の方法。
13. 内部予備エネルギ量の前記計算値の精度を向上させるステップは、前記エネルギ貯蔵システムの前記温度に基づいて内部予備エネルギ量の前記計算値を増減するステップを含む、請求項１２に記載の方法。
14. 前記履歴データは、一定期間にわたって収集される、請求項１に記載の方法。
15. 前記利用可能な内部予備エネルギを用いて達成可能な仕事量を算定するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
16. 前記達成可能な仕事量は、履歴使用パターンに基づいて算定される、請求項１５に記載の方法。
17. 前記履歴使用パターンは、履歴走行パターン及び履歴地形パターンの少なくとも一方を表すデータを収集することによって導出される、請求項１６に記載の方法。
18. 前記達成可能な仕事量は、１つ以上のエネルギ消費システムによって消費されるエネルギに基づいて算定される、請求項１５に記載の方法。
19. 前記達成可能な仕事量は、現在の走行パターンに基づいて算定される、請求項１５に記載の方法。
20. 前記達成可能な仕事量は、周囲気象条件に基づいて算定される、請求項１５に記載の方法。
21. 前記達成可能な仕事量は、少なくとも前記エネルギ貯蔵システムが推進力を担う自動車が走行する地形に基づいて算定される、請求項１５に記載の方法。
22. 前記自動車が走行する前記地形は、全地球測位システムを用いて算定される、請求項２１に記載の方法。
23. 前記エネルギ貯蔵システムの前記利用可能な内部予備エネルギの使用を許可するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
24. 前記内部予備エネルギの使用は、前記内部予備エネルギを使用することの要求に基づいて許可される、請求項２３に記載の方法。
25. 前記要求は、前記エネルギ貯蔵システムのユーザによって送信される、請求項２４に記載の方法。
26. 前記要求は、前記エネルギ貯蔵システムが搭載されている自動車に設けられているボタンを前記ユーザが操作することによって送信される、請求項２５に記載の方法。
27. 前記要求は、前記ユーザが電気通信装置を用いることによって送信される、請求項２６に記載の方法。
28. 前記要求は、前記エネルギ貯蔵システムの貯蔵エネルギが閾値レベルに近づいたとき、又は閾値レベルに達したときに自動的に送信される、請求項２４に記載の方法。
29. 前記エネルギ貯蔵システムの前記利用可能な内部予備エネルギの使用は、前記内部予備エネルギが既に使用された回数に基づいて許可される、請求項２３に記載の方法。
30. 前記エネルギ貯蔵システムの前記利用可能な内部予備エネルギの使用は、エネルギ貯蔵システムが、前記利用可能な内部予備エネルギを使用することについて適格かどうかに基づいて許可される、請求項２３に記載の方法。
31. 前記エネルギ貯蔵システムの充電が可能な場所を調べるステップを更に含む、請求項２３に記載の方法。
32. 前記エネルギ貯蔵システムが推進力の少なくとも一部を担う自動車が少なくとも最寄りの前記場所に到達することを可能にするために、エネルギ消費システムが前記エネルギ貯蔵システムのエネルギを消費する特性を調節するステップを更に含む、請求項３１に記載の方法。
33. エネルギ貯蔵システムと結合されていて、前記エネルギ貯蔵システムにおいて利用可能な内部予備エネルギの量を算定するシステムであって、
    少なくとも１つのエネルギ管理システムであって、
    前記エネルギ貯蔵システムからデータを収集することと、前記エネルギ貯蔵システムにコマンドを送信することと、を少なくとも行うように構成された少なくとも１つの入出力装置と、
    前記入出力装置によって収集された前記データの少なくとも一部を格納するように構成された少なくとも１つのメモリ装置と、
    前記エネルギ貯蔵システムから収集された前記データの少なくとも一部を処理するように構成された少なくとも１つの処理装置と、
    前記処理されたデータの少なくとも一部を送信することと、データを受信することと、を行うように構成された少なくとも１つの送受信装置と、を備える前記少なくとも１つのエネルギ管理システムと、
    前記送受信装置から送信されたデータを受信することと、前記エネルギ貯蔵システムの健全状態及び前記エネルギ貯蔵システムの現在の状態を算定することと、を行うように構成されたデータ処理システムであって、前記エネルギ貯蔵システムの前記健全状態に基づいて、前記利用可能な内部予備エネルギの量を計算するように構成された前記データ処理システムと、
    を備えるシステム。
34. 前記送受信装置は、前記データ処理システムと通信するように構成されている、請求項３３に記載のシステム。
35. 前記処理装置は更に、前記エネルギ貯蔵システムの前記内部予備エネルギの使用を許可するコマンドを送信するように構成されている、請求項３３に記載のシステム。
36. エネルギ貯蔵システムと結合されていて、前記エネルギ貯蔵システムにおいて利用可能な内部予備エネルギの量を算定するシステムであって、少なくとも１つのエネルギ管理システムを備え、前記少なくとも１つのエネルギ管理システムは、
    前記エネルギ貯蔵システムからデータを収集することと、前記エネルギ貯蔵システムにコマンドを送信することと、を少なくとも行うように構成された少なくとも１つの入出力装置と、
    前記入出力装置によって収集された前記データの少なくとも一部を格納するように構成された少なくとも１つのメモリ装置と、
    前記エネルギ貯蔵システムから収集された前記データの少なくとも一部を処理することと、前記エネルギ貯蔵システムの健全状態及び前記エネルギ貯蔵システムの現在の状態を算定することと、を行うように構成された少なくとも１つの処理装置であって、前記エネルギ貯蔵システムの前記健全状態及び前記エネルギ貯蔵システムの現在の状態に基づいて、前記利用可能な内部予備エネルギの量を計算するように構成された前記処理装置と、を備える、
    システム。
37. 前記処理装置は更に、前記エネルギ貯蔵システムの前記内部予備エネルギの使用を許可するコマンドを送信するように構成されている、請求項３６に記載のシステム。
38. 実質的に、本明細書において添付図面を参照しながら説明されたとおりの、エネルギ貯蔵システムにおいて利用可能な内部予備エネルギの量を算定する方法。
39. 実質的に、本明細書において添付図面を参照しながら説明されたとおりの、エネルギ貯蔵システムにおいて利用可能な内部予備エネルギの量を算定するシステム。

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