本發(fā)明涉及電池設(shè)計(jì)中用于優(yōu)化組件布置的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
：當(dāng)前，大規(guī)模電池能夠由單獨(dú)的電池單元以及按照各種電氣布置連接的電組件構(gòu)造。大規(guī)模電池能夠由包括商業(yè)成品(cots)電池單元的模塊化子單元形成。在大電池中使用小電池的方法在電池中產(chǎn)生成百數(shù)千個(gè)單元的總單元計(jì)數(shù)。然而，電池性能可能由于單獨(dú)的單元中的變化以及其它電池組件性能而受影響。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本公開的各方面涉及一種包括確定要包括在電池中的組件的清單的操作參數(shù)的方法。所述組件能夠包括存儲(chǔ)組件和電組件。所述方法還包括生成描述在所述電池的電池設(shè)計(jì)布局中的位置的組件的適合組合的方程組，該方程組至少部分地基于規(guī)則和約束而生成。此外，所述方法包括使用整數(shù)優(yōu)化對(duì)所述方程組進(jìn)行分析。所述整數(shù)優(yōu)化能夠至少部分地基于所述操作參數(shù)優(yōu)化所述方程組中的一個(gè)或更多個(gè)目標(biāo)函數(shù)以為所述電池設(shè)計(jì)布局確定至少一個(gè)解決方案，并且該至少一個(gè)解決方案能夠針對(duì)所述電池的所述電池設(shè)計(jì)布局中的所述位置包括所述組件的集合。所述方法還包括經(jīng)由界面將所述至少一個(gè)解決方案提供給用戶。本公開的另外方面涉及一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：一個(gè)或更多個(gè)存儲(chǔ)器裝置，該一個(gè)或更多個(gè)存儲(chǔ)器裝置存儲(chǔ)指令；以及一個(gè)或更多個(gè)處理器，該一個(gè)或更多個(gè)處理器連接到所述一個(gè)或更多個(gè)存儲(chǔ)器裝置并且被配置為執(zhí)行所述指令以執(zhí)行方法。所述方法包括確定要包括在電池中的組件的清單的操作參數(shù)。所述組件能夠包括存儲(chǔ)組件和電組件。所述方法還包括生成描述在所述電池的電池設(shè)計(jì)布局中的位置的組件的適合組合的方程組，該方程組至少部分地基于規(guī)則和約束而生成。此外，所述方法包括使用整數(shù)優(yōu)化對(duì)所述方程組進(jìn)行分析。所述整數(shù)優(yōu)化能夠至少部分地基于所述操作參數(shù)優(yōu)化所述方程組中的一個(gè)或更多個(gè)目標(biāo)函數(shù)以為所述電池設(shè)計(jì)布局確定至少一個(gè)解決方案，并且該至少一個(gè)解決方案能夠針對(duì)所述電池的所述電池設(shè)計(jì)布局中的所述位置包括所述組件的集合。所述方法還包括經(jīng)由界面將所述至少一個(gè)解決方案提供給用戶。本公開的另外方面涉及一種存儲(chǔ)用于使一個(gè)或更多個(gè)處理器執(zhí)行方法的指令的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。所述方法包括確定要包括在電池中的組件的清單的操作參數(shù)。所述組件能夠包括存儲(chǔ)組件和電組件。所述方法還包括生成描述在所述電池的電池設(shè)計(jì)布局中的各位置的組件的適合組合的方程組，該方程組至少部分地基于規(guī)則和約束而生成。此外，所述方法包括使用整數(shù)優(yōu)化對(duì)所述方程組進(jìn)行分析。所述整數(shù)優(yōu)化能夠至少部分地基于所述操作參數(shù)優(yōu)化所述方程組中的一個(gè)或更多個(gè)目標(biāo)函數(shù)以為所述電池設(shè)計(jì)布局確定至少一個(gè)解決方案，并且該至少一個(gè)解決方案能夠針對(duì)所述電池的所述電池設(shè)計(jì)布局中的所述位置包括所述組件的集合。所述方法還包括經(jīng)由界面將所述至少一個(gè)解決方案提供給用戶。附圖說明圖1例示了根據(jù)本公開的各個(gè)方面的包括電池設(shè)計(jì)工具的設(shè)計(jì)環(huán)境和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的示例。圖2例示了根據(jù)本公開的各個(gè)方面的設(shè)計(jì)電池的過程的示例。圖3a、圖3b和圖3c例示了根據(jù)本公開的各個(gè)方面的用于與電池設(shè)計(jì)工具進(jìn)行通信的用戶界面的示例。圖4a和圖4b例示了根據(jù)本公開的各個(gè)方面的電池的設(shè)計(jì)布局的示例。圖5例示了根據(jù)本公開的各個(gè)方面的計(jì)算機(jī)裝置的硬件配置的示例。圖6例示了根據(jù)本公開的各個(gè)方面的電池設(shè)計(jì)工具的應(yīng)用的示例。具體實(shí)施方式為了簡(jiǎn)單和例示性目的，本教導(dǎo)的原理通過主要參照其各種實(shí)施方式的示例來描述。然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將容易地認(rèn)識(shí)到，相同的原理同樣地適用于并且能夠被實(shí)現(xiàn)在所有類型的信息和系統(tǒng)中，并且任何這些變化不脫離本教導(dǎo)的真實(shí)精神和范圍。而且，在以下詳細(xì)描述中，參照例示了各種實(shí)施方式的特定示例的附圖。能夠在不脫離本教導(dǎo)的精神和范圍的情況下對(duì)各種實(shí)施方式的示例做出邏輯和結(jié)構(gòu)改變。以下詳細(xì)描述因此將不在限制意義上進(jìn)行，并且本教導(dǎo)的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物來限定。圖1例示了根據(jù)本公開的各方面的能夠測(cè)試并確定電池布局的設(shè)計(jì)環(huán)境100。雖然圖1例示了包含在設(shè)計(jì)環(huán)境100中的各種組件，但是圖1例示了設(shè)計(jì)環(huán)境的一個(gè)示例，并且能夠添加附加組件以及能夠去除現(xiàn)有組件。如圖1所例示，設(shè)計(jì)環(huán)境100包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102。設(shè)計(jì)環(huán)境100能夠表示公用或?qū)Ｓ脤?shí)體(諸如政府機(jī)構(gòu)、個(gè)體、商業(yè)、合伙企業(yè)、公司、股份公司等)的被利用來支持這些實(shí)體的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)硬件。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102可以是正在設(shè)計(jì)環(huán)境100中操作或者支持設(shè)計(jì)環(huán)境100的任何類型的常規(guī)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。例如，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102能夠包括在設(shè)計(jì)環(huán)境100內(nèi)提供服務(wù)的各種類型的服務(wù)器，諸如文件服務(wù)器、web服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、電子郵件服務(wù)器等。同樣地，例如，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102能夠包括由實(shí)體的人員使用的膝上型計(jì)算機(jī)、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話等。附加地，例如，設(shè)計(jì)環(huán)境100包括支持設(shè)計(jì)環(huán)境100的其它硬件和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。例如，設(shè)計(jì)環(huán)境100能夠包括支持任何類型的通信網(wǎng)絡(luò)以使得設(shè)計(jì)環(huán)境100中的計(jì)算系統(tǒng)能夠通信的網(wǎng)關(guān)、路由器、無線接入點(diǎn)、防火墻等。在任一個(gè)示例中，設(shè)計(jì)環(huán)境100中的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102)包括硬件資源(諸如處理器、存儲(chǔ)器、網(wǎng)絡(luò)硬件、存儲(chǔ)裝置等)和軟件資源，諸如操作系統(tǒng)(os)、應(yīng)用程序等。根據(jù)本公開的各方面，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102被配置為執(zhí)行電池設(shè)計(jì)工具104。電池設(shè)計(jì)工具104被配置為在包括多個(gè)存儲(chǔ)組件和電組件的電池設(shè)計(jì)布局122中對(duì)組件(例如，存儲(chǔ)組件(例如，電池單元)110和電組件112)進(jìn)行篩選和匹配。存儲(chǔ)組件110可以包括鋰離子“l(fā)i-ion”單元、鎳鎘“nicad”單元以及鎳金屬氫化物“nimh”單元中的一個(gè)或更多個(gè)。電組件112可以包括保險(xiǎn)絲、傳輸晶體管、二極管、熱敏傳感器和指示器中的一個(gè)或更多個(gè)。電池設(shè)計(jì)工具104被配置為確定表示電池設(shè)計(jì)布局122的約束集和目標(biāo)函數(shù)并且對(duì)一個(gè)或更多個(gè)整數(shù)優(yōu)化算法或解算器應(yīng)用組件的操作參數(shù)、約束集和目標(biāo)函數(shù)。利用一個(gè)或更多個(gè)整數(shù)優(yōu)化算法或解算器，電池設(shè)計(jì)工具104能夠?yàn)殡姵卦O(shè)計(jì)布局122確定優(yōu)化電池126中的單獨(dú)組件的布置的解決方案或電池構(gòu)造124。在各方面中，電池設(shè)計(jì)工具104被配置為能夠被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102上并且由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102執(zhí)行的軟件程序。電池設(shè)計(jì)工具104能夠用各種編程語言(諸如java、c++、python代碼、visualbasic、超文本標(biāo)記語言(html)、可擴(kuò)展標(biāo)記語言(xml)等)編寫以適應(yīng)各種操作系統(tǒng)、計(jì)算系統(tǒng)架構(gòu)等。電池設(shè)計(jì)工具104被配置為至少部分地在用戶106的控制下操作。為了接收輸入并且向用戶106輸出結(jié)果，電池設(shè)計(jì)工具104被配置為生成并提供用戶界面108。用戶界面108可以是使得用戶106能夠與電池設(shè)計(jì)工具104交互的任何類型的命令行和/或圖形用戶界面(gui)。電池設(shè)計(jì)工具104被配置為經(jīng)由用戶界面108提供控件、表單、報(bào)告等，以使得用戶106能夠與電池設(shè)計(jì)工具104交互并且執(zhí)行本文所描述的過程。在各方面中，被電池設(shè)計(jì)工具104利用的操作參數(shù)能夠包括描述組件(例如，電池單元110和電組件112)的實(shí)際操作性能的任何信息和度量。例如，電池單元的操作參數(shù)能夠包括電池單元的容量、阻抗、安培小時(shí)額定值、電池的內(nèi)電阻、電池的開路電壓、電池的充電狀態(tài)等。例如，電組件的操作參數(shù)能夠包括不同溫度下的等效電阻以及不同溫度下的阻抗。在各方面中，電池設(shè)計(jì)工具104能夠被配置為利用被以任何格式(例如，arbin、maacor等)創(chuàng)建、發(fā)送或者存儲(chǔ)的操作參數(shù)和數(shù)據(jù)。在一些方面中，能夠從組件的制造商接收操作參數(shù)，例如，理論操作參數(shù)。在一些方面中，操作參數(shù)能夠由第三方或單獨(dú)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)確定并且被提供給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102和電池設(shè)計(jì)工具104。在一些方面中，操作參數(shù)能夠由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102和電池設(shè)計(jì)工具104確定。例如，為了確定操作參數(shù)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102能夠連接到測(cè)試設(shè)備114。測(cè)試設(shè)備114能夠包括在真實(shí)世界操作條件下布置電池單元110和電組件112的電子設(shè)備和電路。測(cè)試設(shè)備114還能夠包括在真實(shí)世界操作條件下測(cè)量電池單元110和電組件112的操作參數(shù)的一個(gè)或更多個(gè)傳感器。另外，例如，操作參數(shù)還能夠包括根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)(諸如ir趨勢(shì)和容量趨勢(shì))計(jì)算出的參數(shù)。在各方面中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102包括儲(chǔ)存庫116。儲(chǔ)存庫116能夠被配置為存儲(chǔ)被電池設(shè)計(jì)工具104利用的數(shù)據(jù)。例如，儲(chǔ)存庫116能夠存儲(chǔ)利用測(cè)試設(shè)備114由電池設(shè)計(jì)工具104確定的操作參數(shù)。同樣地，例如，儲(chǔ)存庫116能夠存儲(chǔ)包括組件(例如，電池單元110和電組件112)的清單以及電池單元110和電組件112的細(xì)節(jié)(諸如電池單元110和電組件112中的每一個(gè)的標(biāo)識(shí)(例如，序列號(hào))、電池單元110和電組件112的規(guī)格以及電池單元10和電組件112的理論操作參數(shù)(例如，制造商指定的操作參數(shù)))的數(shù)據(jù)庫。在各方面中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102能夠經(jīng)由一個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)120連接到一個(gè)或更多個(gè)儲(chǔ)存庫118。例如，儲(chǔ)存庫118能夠由組件(例如，電池單元110和電組件112)的制造商運(yùn)營(yíng)和維護(hù)。電池設(shè)計(jì)工具104能夠被配置為經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)120從儲(chǔ)存庫118中檢索組件(例如，電池單元110和電組件112)的細(xì)節(jié)。網(wǎng)絡(luò)120可以是任何類型的網(wǎng)絡(luò)，無論是公用的還是專用的。儲(chǔ)存庫118可以是存儲(chǔ)關(guān)于組件的信息的任何類型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。圖2例示了根據(jù)本公開的各方面的用于從組件設(shè)計(jì)電池的過程200的一個(gè)示例。雖然圖2例示了能夠被執(zhí)行的各個(gè)階段，但是能夠去除這些階段并且能夠添加附加階段。同樣地，能夠按照任何順序執(zhí)行所例示的階段的順序。在過程開始之后，在202中，電池設(shè)計(jì)工具104被啟動(dòng)。例如，用戶106能夠在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102上啟動(dòng)電池設(shè)計(jì)工具104的執(zhí)行。一旦被啟動(dòng)，電池設(shè)計(jì)工具104就能夠向用戶106提供用戶界面108。用戶界面108能夠使得用戶106能夠操作電池設(shè)計(jì)工具104。例如，圖3a、圖3b和圖3c例示了如在下面進(jìn)一步討論的用戶界面108的示例。在204中，電池設(shè)計(jì)工具導(dǎo)入組件的清單。組件能夠包括電池單元以及諸如保險(xiǎn)絲、電阻器、電容器等的電組件。組件的清單能夠包括組件的標(biāo)識(shí)和組件的細(xì)節(jié)(例如，組件的操作參數(shù))。例如，電池設(shè)計(jì)工具104能夠與測(cè)試設(shè)備114進(jìn)行通信以確定組件(例如，電池單元110和電組件112)的操作參數(shù)。同樣地，例如，電池設(shè)計(jì)工具104可能先前已測(cè)試了組件并且能夠檢索被先前測(cè)試的組件的操作參數(shù)。同樣地，電池設(shè)計(jì)工具04能夠檢索(或者可能先前已檢索)組件(例如，電池單元110和電組件112)的理論操作參數(shù)(例如，制造商指定的操作參數(shù))。在示例中，如在下面進(jìn)一步描述的，清單中的組件能夠包括電池單元和保險(xiǎn)絲兩者。圖3a和圖3b例示了用于檢索清單并且查看組件的細(xì)節(jié)的用戶界面300的示例。在206中，電池設(shè)計(jì)工具可選地從清單中去除不滿足一個(gè)或更多個(gè)準(zhǔn)則的組件。例如，電池設(shè)計(jì)工具104能夠針對(duì)操作參數(shù)維持一個(gè)或更多個(gè)準(zhǔn)則。能夠在電池設(shè)計(jì)工具104中預(yù)設(shè)一個(gè)或更多個(gè)準(zhǔn)則。同樣地，一個(gè)或更多個(gè)準(zhǔn)則能夠經(jīng)由用戶界面108由用戶106選擇或者設(shè)定。能夠在電池設(shè)計(jì)工具104中預(yù)設(shè)用于執(zhí)行清單的去除的判定。同樣地，用于執(zhí)行清單的去除的判定能夠經(jīng)由用戶界面108由用戶106選擇或者設(shè)定。例如，用戶106能夠指示電池設(shè)計(jì)工具104從清單中過濾不具有特定準(zhǔn)則內(nèi)的操作參數(shù)(例如，特定標(biāo)準(zhǔn)偏差(例如，1、2或3個(gè)西格瑪)內(nèi)的操作參數(shù))的組件。作為響應(yīng)，電池設(shè)計(jì)工具104能夠在確定電池設(shè)計(jì)布局時(shí)從清單中去除組件。如圖3a所例示，用戶106能夠指定用于從清單中去除組件的一個(gè)或更多個(gè)準(zhǔn)則。在如在下面進(jìn)一步描述的示例中，電池設(shè)計(jì)布局能夠包括電池單元和保險(xiǎn)絲兩者并且操作參數(shù)能夠包括：1.單元容量，2.單元阻抗，以及3.保險(xiǎn)絲阻抗。在208中，電池設(shè)計(jì)工具104確定電池的設(shè)計(jì)布局。在各方面中，電池的設(shè)計(jì)布局能夠包括由組件(例如，電池單元和電組件)組成以為電池提供期望的性能的電池的結(jié)構(gòu)(例如，電路圖或配置)。電池的設(shè)計(jì)布局還能夠包括將被包括在電池中的組件的數(shù)量、類型、位置等。例如，電路圖能夠按照各種電氣布置(例如，串聯(lián)和并聯(lián)電路配置)包括諸如電池單元和電組件的組件，以為電池提供期望的性能(例如，期望的輸出電壓、電流、壽命等)。在一些方面中，電池設(shè)計(jì)工具104能夠確定并利用作為完整設(shè)計(jì)布局的電池的設(shè)計(jì)布局。例如，如果設(shè)計(jì)布局是完整設(shè)計(jì)布局，則該設(shè)計(jì)布局能夠包括電池的結(jié)構(gòu)(例如，電路圖或配置)以及要包括在電池的結(jié)構(gòu)中的組件(例如，電池單元110和電組件112)的完整規(guī)格(例如，數(shù)量、類型、位置等)。在一些方面中，電池設(shè)計(jì)工具104能夠確定并利用作為部分設(shè)計(jì)布局的電池的設(shè)計(jì)布局。例如，如果設(shè)計(jì)布局是部分設(shè)計(jì)布局，則該設(shè)計(jì)布局能夠包括電池的部分結(jié)構(gòu)(例如，電路圖或配置)；要包括在電池的結(jié)構(gòu)中的組件(例如，電池單元110和電組件112)的部分規(guī)格；或其組合。例如，在一個(gè)示例中，設(shè)計(jì)布局能夠包括電池的結(jié)構(gòu)(例如，電路圖或配置)以及要包括在電池的結(jié)構(gòu)中的電池單元的規(guī)格(例如，數(shù)量、類型、位置等)但是未指定要包括在結(jié)構(gòu)中的其它電組件(例如，保險(xiǎn)絲)。在另一示例中，設(shè)計(jì)布局能夠包括電池的結(jié)構(gòu)(例如，電路圖或配置)以及要包括在電池的結(jié)構(gòu)中的電組件(例如，保險(xiǎn)絲)的規(guī)格(例如，數(shù)量、類型、位置等)但是未指定電池單元。在各方面中，用戶106能夠經(jīng)由用戶界面108輸入或者選擇電池的設(shè)計(jì)布局。例如，用戶106能夠經(jīng)由用戶界面108輸入電池的結(jié)構(gòu)(例如，電路圖或配置)、要包括在電池的結(jié)構(gòu)中的組件(例如，電池單元110和電組件112)的規(guī)格(例如，數(shù)量、類型、位置等)或其組合。用戶106能夠經(jīng)由用戶界面108輸入電池的完整設(shè)計(jì)布局、電池的部分設(shè)計(jì)布局或其組合。在一些方面中，例如，電池設(shè)計(jì)工具104能夠經(jīng)由用戶界面108提供使得用戶106能夠?yàn)殡姵卦O(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)并且部分地或完整地提供組件的規(guī)格的電路設(shè)計(jì)界面。同樣地，例如，用戶106能夠經(jīng)由用戶界面108選擇電池的結(jié)構(gòu)(例如，電路圖或配置)、要包括在電池的結(jié)構(gòu)中的組件(例如，電池單元110和電組件112)的規(guī)格(例如，數(shù)量、類型、位置等)或其組合。用戶106能夠經(jīng)由用戶界面108選擇電池的完整設(shè)計(jì)布局、電池的部分設(shè)計(jì)布局或其組合。在一個(gè)示例中，用戶106能夠選擇電池的結(jié)構(gòu)(例如，電路圖或配置)并且輸入電組件的部分或完整規(guī)格。例如，電池設(shè)計(jì)工具104能夠針對(duì)不同的電池配置存儲(chǔ)一個(gè)或更多個(gè)設(shè)計(jì)布局，并且用戶106能夠選擇所存儲(chǔ)的設(shè)計(jì)布局中的一個(gè)或更多個(gè)。在各方面中，用戶106經(jīng)由用戶界面108能夠選擇由電池設(shè)計(jì)工具106先前評(píng)估以用于完成、修改或修訂的完整布局或部分布局。在一個(gè)示例中，用戶可能先前已輸入或者選擇了完整布局并且生成了電池構(gòu)造。在另一示例中，用戶106可能先前已輸入或者選擇了包括了要包括在電池的結(jié)構(gòu)中的電池單元的規(guī)格(例如，數(shù)量、類型、位置等)的部分布局但是未指定要包括在結(jié)構(gòu)中的其它電組件(例如，保險(xiǎn)絲)，并且電池構(gòu)造可能已由電池設(shè)計(jì)工具104生成了。同樣地，在另一示例中，用戶106可能先前已輸入或者選擇了包括了要包括在電池的結(jié)構(gòu)中的電組件(例如，保險(xiǎn)絲)的規(guī)格(例如，數(shù)量、類型、位置等)的部分布局但是未指定電池單元，并且電池構(gòu)造可能已由電池設(shè)計(jì)工具104生成了。在任一個(gè)示例中，電池設(shè)計(jì)工具104能夠存儲(chǔ)包括由電池設(shè)計(jì)工具104確定的電池構(gòu)造的完整或部分布局。用戶106經(jīng)由用戶界面108能夠選擇由電池設(shè)計(jì)工具106先前評(píng)估的所存儲(chǔ)的完整布局或所存儲(chǔ)的部分布局，以便于例如通過輸入電池單元、電組件或其組合的規(guī)格來進(jìn)行完成或修訂。這可以使得用戶能夠?yàn)榭捎媒M件部分地生成優(yōu)化的電池構(gòu)造并且一旦附加組件可用、新組件被制造、電池的要求改變等就完成部分設(shè)計(jì)布局。同樣地，這可以使得用戶能夠生成完整優(yōu)化的電池構(gòu)造并且在以后的時(shí)間(例如，當(dāng)新組件被制造、電池的要求改變等時(shí))修訂或者修改設(shè)計(jì)布局。在各方面中，用戶106能夠輸入針對(duì)電池的要求，并且電池設(shè)計(jì)工具104能夠?yàn)殡姵刈詣?dòng)地生成設(shè)計(jì)布局，無論是部分的還是完整的。圖4a和圖4b例示了電池的設(shè)計(jì)布局的示例。例如，如圖4a所例示，電池的設(shè)計(jì)布局400能夠包括六(6)個(gè)模塊：模塊1402、模塊2404、模塊3406、模塊4408、模塊5410和模塊6412。六個(gè)模塊能夠例如串聯(lián)連接以為電池產(chǎn)生期望的電壓和電流。雖然被例示為串聯(lián)連接，但是六個(gè)模塊能夠按照任何配置(例如，串聯(lián)、并聯(lián)或其組合)連接。在這個(gè)示例中，一個(gè)或更多個(gè)組件能夠在特定位置414處被布置在模塊內(nèi)并且必須占據(jù)各個(gè)位置。各個(gè)模塊能夠包括按照行和列布置的許多位置414。例如，如圖4b所例示，模塊1402能夠包括按照行416和列418布置的72個(gè)位置414。在這個(gè)示例中，位置能夠容納一個(gè)或更多個(gè)組件，例如，電池單元、保險(xiǎn)絲或其組合。在各方面中，位置414能夠按照任何布置(例如，串聯(lián)、并聯(lián)或其組合)連接。在各方面中，模塊1402、模塊2404、模塊3406、模塊4408、模塊5410和模塊6412能夠具有相同的布置和位置。同樣地，在各方面中，模塊1402、模塊2404、模塊3406、模塊4408、模塊5410和模塊6412能夠具有不同的布置和位置。模塊內(nèi)的位置414能夠被描述為行/列配對(duì)。在這個(gè)示例中，各行能夠被描述為虛擬單元。例如，一行中的位置可以連接以形成一虛擬單元。在列位置處的各個(gè)位置能夠被稱為單元。在這個(gè)示例中，各個(gè)單元能夠包括電池單元或電池單元和保險(xiǎn)絲。如將在下面所討論的，能夠使用以下標(biāo)注來描述設(shè)計(jì)布局。n電池單元1…nf保險(xiǎn)絲1…fi模塊1…ij虛擬單元(行)1…jk單元(在虛擬單元中)1…k在這個(gè)示例中，如以上所討論的，設(shè)計(jì)布局400可以是完整的或部分的。例如，電池單元的規(guī)格(位置、類型、數(shù)量等)以及保險(xiǎn)絲的規(guī)格(位置、類型、數(shù)量等)可以被包括在設(shè)計(jì)布局400中。在另一示例中，電池單元的規(guī)格(位置、類型、數(shù)量等)可以被包括在設(shè)計(jì)布局400中，但是可能不包括保險(xiǎn)絲的規(guī)格(位置、類型、數(shù)量等)。在另一示例中，保險(xiǎn)絲的規(guī)格(位置、類型、數(shù)量等)可以被包括在設(shè)計(jì)布局400中，但是可能不包括電池單元的規(guī)格(位置、類型、數(shù)量等)。在210中，性能目標(biāo)的權(quán)重以及最優(yōu)性間隙(optimalitygap)或時(shí)限被確定。能夠在電池設(shè)計(jì)工具104中預(yù)設(shè)權(quán)重。同樣地，用戶106能夠經(jīng)由用戶界面108輸入權(quán)重。能夠在電池設(shè)計(jì)工具104中預(yù)設(shè)最優(yōu)性間隙或時(shí)限。同樣地，用戶106能夠經(jīng)由用戶界面108輸入最優(yōu)性間隙或時(shí)限。例如，性能目標(biāo)的權(quán)重能夠表示各個(gè)性能目標(biāo)在電池設(shè)計(jì)布局中的重要性。性能目標(biāo)能夠包括描述電池設(shè)計(jì)布局的期望的性能的準(zhǔn)則。性能目標(biāo)能夠包括例如使跨越所有虛擬單元的容量差最小化、使各個(gè)虛擬單元內(nèi)的阻抗差最小化以及使跨越所有模塊的阻抗差最小化。同樣地，例如，最優(yōu)性間隙能夠表示針對(duì)電池設(shè)計(jì)布局的解決方案(電池構(gòu)造)的判斷標(biāo)準(zhǔn)。例如，最優(yōu)性間隙能夠例如在真實(shí)最優(yōu)的百分比內(nèi)提供電池設(shè)計(jì)工具104將用來計(jì)算解決方案(電池構(gòu)造)的余量。圖3c例示了用于輸入目標(biāo)權(quán)重和最優(yōu)性間隙的用戶界面306的示例。時(shí)限可以是電池設(shè)計(jì)工具104將在提供電池構(gòu)造之前運(yùn)行的時(shí)間的量。在212中，電池設(shè)計(jì)工具104為電池的電池設(shè)計(jì)布局生成電池構(gòu)造。該電池構(gòu)造能夠表示要在電池設(shè)計(jì)布局的各個(gè)位置處使用的一個(gè)或多個(gè)特定組件的標(biāo)識(shí)。電池設(shè)計(jì)工具104能夠被配置為利用整數(shù)優(yōu)化來生成電池構(gòu)造。電池設(shè)計(jì)工具104能夠生成由要求解的一個(gè)或更多個(gè)方程所定義的問題定義。該問題定義能夠包括判定變量、約束方程和目標(biāo)函數(shù)。電池設(shè)計(jì)工具104能夠被配置為將該問題定義應(yīng)用于在最優(yōu)性間隙內(nèi)找到電池構(gòu)造的整數(shù)優(yōu)化算法或解算器。例如，在電池中，模塊中的單位單元的容量能夠通過方程(1)來定義并且虛擬單元的容量能夠通過方程(2)來定義：?jiǎn)挝粏卧萘浚絾卧萘?1)虛擬單元容量＝σ單位單元容量(2)。模塊中的單位單元的阻抗能夠通過方程(3)來定義，虛擬單元的阻抗能夠通過方程(4)來定義，模塊的阻抗能夠通過方程(5)來定義。單位阻抗＝單元阻抗+保險(xiǎn)絲阻抗(3)模塊阻抗＝σ虛擬單元阻抗(5)為了優(yōu)化組件在電池設(shè)計(jì)布局內(nèi)的布置，電池設(shè)計(jì)工具104能夠定義判定變量xnijk，由下式給出：如果保險(xiǎn)絲被包括，則電池設(shè)計(jì)工具104能夠定義判定變量xfijk，由下式給出，組件的操作參數(shù)能夠通過以下標(biāo)注來表示：cn單元n的容量zn單元n的阻抗zf保險(xiǎn)絲f的阻抗約束為了確定電池構(gòu)造，電池設(shè)計(jì)工具104能夠確定一組約束。約束能夠被定義為使得各個(gè)組件僅能夠被布置在最多一個(gè)位置中并且各個(gè)位置需要被單元占據(jù)。約束能夠通過以下方程給出：約束方程(8)和(9)能夠確保確切一個(gè)電池單元能夠被布置在一個(gè)位置ijk中并且各個(gè)特定電池單元能夠被僅使用至多一次。約束方程(10)和(11)確保確切一個(gè)保險(xiǎn)絲被布置在一個(gè)位置ijk中并且各個(gè)保險(xiǎn)絲能夠被僅使用至多一次。電池設(shè)計(jì)工具104能夠確定電池設(shè)計(jì)布局包括保險(xiǎn)絲的約束方程(10)和(11)。為了確定電池構(gòu)造，電池設(shè)計(jì)工具104能夠確定不同的目標(biāo)函數(shù)。目標(biāo)函數(shù)能夠表示要在經(jīng)受約束的電池構(gòu)造方面優(yōu)化的各種參數(shù)。在一個(gè)示例中，電池設(shè)計(jì)工具104能夠確定目標(biāo)函數(shù)：使跨越所有虛擬單元的容量差最小化，使各個(gè)虛擬單元內(nèi)的阻抗差最小化，并且使跨越所有模塊的阻抗差最小化。使跨越所有虛擬單元的容量差最小化在示例中，電池設(shè)計(jì)工具104可以確定要使容量差最小化并且要增加電池的總?cè)萘?。電池設(shè)計(jì)工具104能夠確定表示最小虛擬單元容量的判定變量yvc。為了使跨越所有虛擬單元的容量差最小化，電池設(shè)計(jì)工具104能夠確定方程(12)：maximizeyvc使各個(gè)虛擬單元內(nèi)的阻抗差最小化電池設(shè)計(jì)工具104能夠確定要在各個(gè)虛擬單元內(nèi)維持適當(dāng)?shù)淖杩怪?。在本文所描述的示例中，各個(gè)虛擬單元能夠包括9個(gè)單元，并且電池設(shè)計(jì)工具104能夠確定要在其之間維持近似類似的阻抗值。電池設(shè)計(jì)工具104能夠?yàn)楦鱾€(gè)虛擬單元確定兩個(gè)判定變量：mzij虛擬單元ij的最小單元阻抗mzij虛擬單元ij的最大單元阻抗電池設(shè)計(jì)工具104能夠確定以下方程以使阻抗差最小化：能夠根據(jù)是否包括保險(xiǎn)絲來使用方程(6)或方程(7)。使跨越所有模塊的阻抗差最小化電池設(shè)計(jì)工具104能夠確定用于使跨越所有模塊的阻抗差最小化的方程。除了用于計(jì)算模塊阻抗的方程是非線性的之外，這可能與容量類似。電池設(shè)計(jì)工具104能夠確定表示最小模塊阻抗的判定變量ymod：maximizeymod在示例中，電池設(shè)計(jì)工具104可能期望不使用非線性函數(shù)，并且電池設(shè)計(jì)工具104能夠?qū)⒕€性求和確定為近似值：maximizeymod基于針對(duì)各個(gè)約束的三個(gè)目標(biāo)函數(shù)以及針對(duì)各個(gè)約束的權(quán)重，電池設(shè)計(jì)工具104能夠確定由以下方程給出的總目標(biāo)函數(shù)：maximizewvc*yvc+wmod*ymod-wzrange*∑ij(mzij-mzij)(17)，其中公式化包括：電池單元分配方程(8)，電池單元分配方程(9)，保險(xiǎn)絲分配方程(10)，保險(xiǎn)絲分配方程(11)，使跨越虛擬單元的容量差最小化方程(12)，使虛擬單元內(nèi)的阻抗差最小化方程(14)，以及使跨越模塊的阻抗差最小化方程(16)。利用組件的清單和操作參數(shù)，電池設(shè)計(jì)工具104能夠使用總目標(biāo)函數(shù)和公式化來執(zhí)行整數(shù)優(yōu)化器或解算器以確定電池構(gòu)造。整數(shù)優(yōu)化器或解算器能夠應(yīng)用組件的不同組合來優(yōu)化總目標(biāo)函數(shù)。電池設(shè)計(jì)工具104能夠執(zhí)行整數(shù)優(yōu)化器或解算器直到達(dá)到最優(yōu)性間隙或者找到最優(yōu)解決方案為止。類似地，用戶可以定義用于解算器運(yùn)行的時(shí)限，并且電池設(shè)計(jì)工具104將運(yùn)行優(yōu)化器或解算器直到達(dá)到該時(shí)限為止?；谡麛?shù)優(yōu)化的結(jié)果，電池設(shè)計(jì)工具104能夠針對(duì)在電池的設(shè)計(jì)布局中指定的位置在清單中選擇特定組件以形成電池構(gòu)造。電池構(gòu)造能夠通過使?jié)撛诮M件的標(biāo)識(shí)(例如，序列號(hào))與電池設(shè)計(jì)布局中的位置關(guān)聯(lián)來表示組件(例如，電池單元和保險(xiǎn)絲)的潛在組合。在一些方面中，電池設(shè)計(jì)工具104能夠?yàn)殡姵貥?gòu)造選擇組件的一個(gè)潛在組合。在一些方面中，電池設(shè)計(jì)工具104能夠?yàn)殡姵貥?gòu)造選擇組件的多個(gè)組合。在214中，電池設(shè)計(jì)工具104為電池的設(shè)計(jì)布局輸出電池構(gòu)造。例如，在各方面中，電池構(gòu)造能夠包括可以被潛在地用于電池的電池設(shè)計(jì)布局的位置的組件的標(biāo)識(shí)。在一些方面中，電池設(shè)計(jì)工具104能夠輸出組件的標(biāo)識(shí)(例如，序列號(hào))的列表以及電池設(shè)計(jì)布局中的位置的指示。在一些方面中，電池設(shè)計(jì)工具104能夠輸出包括設(shè)計(jì)布局上記錄的組件的標(biāo)識(shí)(例如，序列號(hào))的設(shè)計(jì)布局。電池設(shè)計(jì)工具104還能夠存儲(chǔ)電池構(gòu)造和設(shè)計(jì)布局。在216中，電池設(shè)計(jì)工具104能夠確定設(shè)計(jì)布局是否將被修改或者完成。例如，用戶106可能期望修改設(shè)計(jì)布局并且確定新的電池構(gòu)造。如果是這樣的話，則過程可以返回到208。同樣地，例如，設(shè)計(jì)布局可以是部分設(shè)計(jì)布局并且用戶106可能期望完成該設(shè)計(jì)布局。如果是這樣的話，則過程可以返回到208。另外，電池設(shè)計(jì)工具104還能夠存儲(chǔ)電池構(gòu)造和設(shè)計(jì)布局以用于后面的評(píng)估和完成。在過程200中，電池設(shè)計(jì)工具104能夠針對(duì)組件的不同清單和不同的電池設(shè)計(jì)布局執(zhí)行優(yōu)化。在218中，電池設(shè)計(jì)工具104能夠針對(duì)電池的不同設(shè)計(jì)布局執(zhí)行匹配過程。在218中，設(shè)計(jì)工具能夠確定是否測(cè)試電池的新設(shè)計(jì)布局。如果新設(shè)計(jì)布局將被測(cè)試，則過程200能夠返回到204。在218中，電池設(shè)計(jì)工具104還能夠確定是否測(cè)試要測(cè)試的組件的新清單。如果新清單將被測(cè)試，則過程200能夠返回到204并且對(duì)組件的新清單重復(fù)該過程。如果新清單將不被測(cè)試，則過程能夠結(jié)束。上述描述是例示性的，并且配置和實(shí)施方式中的變化能夠被本領(lǐng)域技術(shù)人員想到。例如，關(guān)于本文所公開的示例而描述的各種例示性邏輯、邏輯塊、模塊和電路能夠利用被設(shè)計(jì)來執(zhí)行本文所描述的功能的通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)、專用集成電路(asic)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(fpga)或其它可編程邏輯器件、分立門或晶體管邏輯、分立硬件組件或其任何組件來實(shí)現(xiàn)。通用處理器可以是微處理器，但是在另選方案中，處理器可以是任何常規(guī)的處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。處理器還能夠作為計(jì)算裝置的組合(例如，dsp和微處理器、多個(gè)微處理器、結(jié)合dsp核的一個(gè)或多個(gè)微處理器或任何其它這種配置的組合)被實(shí)現(xiàn)。在一個(gè)或更多個(gè)示例性實(shí)施方式中，所描述的功能能夠用硬件、軟件、固件或其任何組合加以實(shí)現(xiàn)。對(duì)于軟件實(shí)施方式，本文所描述的技術(shù)能夠利用執(zhí)行本文所描述的功能的模塊(例如，過程、函數(shù)、子程序、程序、例行程序、子例行程序、模塊、軟件包、類等)來實(shí)現(xiàn)。模塊能夠通過傳遞和/或接收信息、數(shù)據(jù)、變?cè)?、參?shù)或存儲(chǔ)器內(nèi)容連接到另一模塊或硬件電路。信息、變?cè)?shù)、數(shù)據(jù)等能夠使用包括內(nèi)存共享、消息傳遞、令牌傳遞、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)鹊娜魏芜m合的手段來傳遞、轉(zhuǎn)發(fā)或者發(fā)送。軟件代碼能夠被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元中并且由處理器執(zhí)行。存儲(chǔ)器單元能夠被實(shí)現(xiàn)在處理器內(nèi)或在處理器外部，在此情況下它能夠經(jīng)由如本領(lǐng)域中已知的各種手段通信地連接到處理器。例如，圖5例示了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)102的硬件配置的示例。雖然圖5例示了包含在計(jì)算機(jī)裝置500中的各種組件，但是圖5例示了計(jì)算機(jī)裝置的一個(gè)示例并且能夠添加附加組件以及能夠去除現(xiàn)有組件。計(jì)算機(jī)裝置500可以是任何類型的計(jì)算機(jī)裝置。如圖5所例示，計(jì)算裝置500能夠包括變化核心配置和時(shí)鐘頻率的一個(gè)或更多個(gè)處理器502。計(jì)算機(jī)裝置500還能夠包括在計(jì)算機(jī)裝置500的操作期間用作主存儲(chǔ)器的一個(gè)或更多個(gè)存儲(chǔ)器裝置504。例如，在操作期間，支持電池設(shè)計(jì)工具104的軟件的拷貝能夠被存儲(chǔ)在一個(gè)或更多個(gè)存儲(chǔ)器裝置504中。計(jì)算機(jī)裝置500還能夠包括一個(gè)或更多個(gè)外圍接口506，諸如鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸板、計(jì)算機(jī)屏幕、觸摸屏等，以用于使得能實(shí)現(xiàn)人類與計(jì)算機(jī)裝置500的交互以及對(duì)計(jì)算機(jī)裝置500的操縱。計(jì)算機(jī)裝置500還能夠包括用于經(jīng)由一個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)(例如，網(wǎng)絡(luò)120)進(jìn)行通信的一個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口508，諸如以太網(wǎng)適配器、無線收發(fā)器或串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)組件，以用于使用協(xié)議來通過有線或無線介質(zhì)進(jìn)行通信。計(jì)算機(jī)裝置500還能夠包括變化物理尺寸和存儲(chǔ)容量的一個(gè)或更多個(gè)存儲(chǔ)裝置510，諸如閃存驅(qū)動(dòng)器、硬盤驅(qū)動(dòng)器、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器等，以用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，諸如圖像、文件以及供由一個(gè)或更多個(gè)處理器502執(zhí)行的程序指令。附加地，計(jì)算機(jī)裝置500能夠包括使得能實(shí)現(xiàn)以上所描述的電池設(shè)計(jì)工具104的功能性的一個(gè)或更多個(gè)軟件程序512。一個(gè)或更多個(gè)軟件程序512能夠包括使一個(gè)或更多個(gè)處理器502執(zhí)行本文所描述的過程的指令。一個(gè)或更多個(gè)軟件程序512的拷貝能夠被存儲(chǔ)在一個(gè)或更多個(gè)存儲(chǔ)器裝置504中和/或在一個(gè)或更多個(gè)存儲(chǔ)裝置510上。同樣地，被一個(gè)或更多個(gè)軟件程序512利用的數(shù)據(jù)能夠被存儲(chǔ)在一個(gè)或更多個(gè)存儲(chǔ)器裝置504中和/或在一個(gè)或更多個(gè)存儲(chǔ)裝置510上。計(jì)算機(jī)裝置500能夠包括各種數(shù)據(jù)暫存器和其它存儲(chǔ)器以及如以上所討論的存儲(chǔ)介質(zhì)。這些能夠駐留在各種位置中，諸如在計(jì)算機(jī)中的一個(gè)或更多個(gè)本地(和/或駐留在其中)或者跨越網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)離計(jì)算機(jī)中的任一個(gè)或全部的存儲(chǔ)介質(zhì)上。在一些實(shí)施方式中，信息能夠駐留在為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟悉的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)(san)中。類似地，可以酌情在本地和/或遠(yuǎn)程地存儲(chǔ)用于執(zhí)行歸因于計(jì)算機(jī)、服務(wù)器或其它網(wǎng)絡(luò)裝置的功能的任何必要的文件。在實(shí)施方式中，如以上所描述的計(jì)算機(jī)裝置500的組件未必被包封在單個(gè)附件內(nèi)或者甚至彼此極為接近地布置。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)了解，上述組件僅是示例，因?yàn)橛?jì)算機(jī)裝置500能夠包括任何類型的硬件組件，包括任何必要的隨附固件或軟件，以用于執(zhí)行所公開的實(shí)施方式。計(jì)算機(jī)裝置500還能夠由電子電路組件或處理器(諸如專用集成電路(asic)或現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(fpga))部分地或整體地實(shí)現(xiàn)。如果用軟件加以實(shí)現(xiàn)，則功能能夠作為一個(gè)或更多個(gè)指令或代碼被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上或者通過計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)發(fā)送。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括有形的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)以及包括方便將計(jì)算機(jī)程序從一個(gè)地方傳送到另一地方的任何介質(zhì)的通信介質(zhì)兩者。存儲(chǔ)介質(zhì)可以是能夠被計(jì)算機(jī)訪問的任何可用有形的非暫時(shí)性介質(zhì)。作為示例而不限制，這些有形的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)能夠包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)、只讀存儲(chǔ)器(rom)、閃速存儲(chǔ)器、電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(eeprom)、緊致盤只讀存儲(chǔ)器(cd-rom)或其它光盤存儲(chǔ)部、磁盤存儲(chǔ)部或其它磁存儲(chǔ)裝置，或能夠被用來以指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的形式承載或者存儲(chǔ)期望的程序代碼并且能夠被計(jì)算機(jī)訪問的任何其它介質(zhì)。如本文所使用的磁盤和盤包括cd、激光盤、光盤、數(shù)字通用盤(dvd)、軟磁盤和藍(lán)光盤，其中磁盤通常磁性上再現(xiàn)數(shù)據(jù)，然而盤利用激光光學(xué)上再現(xiàn)數(shù)據(jù)。另外，任何連接被適當(dāng)?shù)胤Q為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。例如，如果使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字訂戶線路(dsl)或諸如紅外線、無線電和微波的無線技術(shù)從網(wǎng)站、服務(wù)器或其它遠(yuǎn)程源發(fā)送軟件，則該同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、dsl或諸如紅外線、無線電和微波的無線技術(shù)被包括在介質(zhì)的定義中。上述的組合還應(yīng)該被包括在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的范圍內(nèi)。在以上所描述的方面中，電池設(shè)計(jì)工具104能夠被利用來確定要在任何類型的應(yīng)用中使用的電池的設(shè)計(jì)布局。圖6例示了電池設(shè)計(jì)工具104的應(yīng)用的一個(gè)示例。如圖6所例示，飛機(jī)600能夠包括電池602。在各方面中，電池設(shè)計(jì)工具104能夠被利用來確定電池602的設(shè)計(jì)布局。此外，本公開包括根據(jù)以下條款的示例：條款1.一種方法(200)，該方法包括以下步驟：確定(204)要包括在電池(126)中的組件(110、112)的清單(116)的操作參數(shù)，其中所述組件(110、112)包括存儲(chǔ)組件(110)和電組件(112)；生成(210)描述在所述電池(126)的電池設(shè)計(jì)布局(122)中的位置的組件(110、112)的適合組合的方程組，該方程組至少部分地基于規(guī)則和約束而生成；使用整數(shù)優(yōu)化對(duì)所述方程組進(jìn)行分析(212)，其中，所述整數(shù)優(yōu)化至少部分地基于所述操作參數(shù)優(yōu)化所述方程組中的一個(gè)或更多個(gè)目標(biāo)函數(shù)以為所述電池設(shè)計(jì)布局(122)確定至少一個(gè)解決方案(124)，并且其中，所述至少一個(gè)解決方案(124)針對(duì)所述電池(126)的所述電池設(shè)計(jì)布局(122)中的所述位置包括所述組件(110、112)的集合；以及經(jīng)由界面(108)將所述至少一個(gè)解決方案(124)提供給用戶(106)。條款2.根據(jù)條款1所述的方法(200)，其中，所述電池(126)的所述電池設(shè)計(jì)布局(122)包括要包括在所述電池(126)中的所述組件(110、112)的部分集合。條款3.根據(jù)條款1所述的方法(200)，其中，生成(210)所述方程組的步驟包括：為所述用戶(106)接收所述解決方案的最優(yōu)性間隙或優(yōu)化的時(shí)限中的至少一個(gè)，其中，所述整數(shù)優(yōu)化在所述最優(yōu)性間隙內(nèi)優(yōu)化所述一個(gè)或更多個(gè)目標(biāo)函數(shù)或者優(yōu)化所述一個(gè)或更多個(gè)目標(biāo)函數(shù)直到已達(dá)到所述時(shí)限為止。條款4.根據(jù)條款1所述的方法(200)，其中，所述一個(gè)或更多個(gè)目標(biāo)函數(shù)包括使所述電池(126)中的虛擬單元(418)的容量差最小化、使包括所述虛擬單元(418)的模塊(402、404、406、408、410、412)的阻抗差最小化以及使所述虛擬單元(418)中的阻抗差最小化。條款5.根據(jù)條款1所述的方法，其中，所述規(guī)則和約束包括以下的約束：所述組件(110、112)中的單獨(dú)的組件僅被用在所述電池(126)的所述電池設(shè)計(jì)布局(122)中的所述位置(414)中的一個(gè)位置處并且各個(gè)位置被用一個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的組件(110、112)的確切一個(gè)組合填充。條款6.根據(jù)條款1所述的方法(200)，其中，所述操作參數(shù)包括所述組件(110、112)的容量、所述組件(110、112)的阻抗、所述組件(110、112)的電壓以及所述組件(110、112)的電流。條款7.根據(jù)條款1所述的方法(200)，其中，所述存儲(chǔ)組件(110)包括鋰離子“l(fā)i-ion”單元、鎳鎘“nicad”單元以及鎳金屬氫化物“nimh”單元中的一個(gè)或更多個(gè)，并且其中，所述電組件(112)包括保險(xiǎn)絲、傳輸晶體管、二極管、熱敏傳感器和指示器中的一個(gè)或更多個(gè)。條款8.一種系統(tǒng)(102、500)，所述系統(tǒng)包括：一個(gè)或更多個(gè)存儲(chǔ)器裝置(504)，該一個(gè)或更多個(gè)存儲(chǔ)器裝置(504)存儲(chǔ)指令(104)；以及一個(gè)或更多個(gè)處理器(502)，該一個(gè)或更多個(gè)處理器(502)連接到所述一個(gè)或更多個(gè)存儲(chǔ)器裝置(504)并且被配置為執(zhí)行所述指令(104)以執(zhí)行包括以下步驟的方法(200)：確定(204)要包括在電池(126)中的組件(110、112)的清單(116)的操作參數(shù)，其中所述組件(110、112)包括存儲(chǔ)組件(110)和電組件(112)；生成(210)描述在所述電池(126)的電池設(shè)計(jì)布局(122)中的位置的組件(110、112)的適合組合的方程組，該方程組至少部分地基于規(guī)則和約束而生成；使用整數(shù)優(yōu)化對(duì)所述方程組進(jìn)行分析(212)，其中，所述整數(shù)優(yōu)化至少部分地基于所述操作參數(shù)優(yōu)化所述方程組中的一個(gè)或更多個(gè)目標(biāo)函數(shù)以為所述電池設(shè)計(jì)布局(122)確定至少一個(gè)解決方案(124)，并且其中，所述至少一個(gè)解決方案(124)針對(duì)所述電池(126)的所述電池設(shè)計(jì)布局(122)中的所述位置包括所述組件(110、112)的集合；以及經(jīng)由界面(108)將所述至少一個(gè)解決方案(124)提供給用戶(106)。條款9.根據(jù)條款8所述的系統(tǒng)，其中，所述電池(126)的所述電池設(shè)計(jì)布局(122)包括要包括在所述電池(126)中的所述組件(110、112)的部分集合。條款10.根據(jù)條款8所述的系統(tǒng)，其中，生成(210)所述方程組的步驟包括：為所述用戶(106)接收所述解決方案的最優(yōu)性間隙或優(yōu)化的時(shí)限中的至少一個(gè)，其中，所述整數(shù)優(yōu)化在所述最優(yōu)性間隙內(nèi)優(yōu)化所述一個(gè)或更多個(gè)目標(biāo)函數(shù)或者優(yōu)化所述一個(gè)或更多個(gè)目標(biāo)函數(shù)直到已達(dá)到所述時(shí)限為止。條款11.根據(jù)條款8所述的系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或更多個(gè)目標(biāo)函數(shù)包括使所述電池(126)中的虛擬單元(418)的容量差最小化、使包括所述虛擬單元(418)的模塊(402、404、406、408、410、412)的阻抗差最小化以及使所述虛擬單元(418)中的阻抗差最小化。條款12.根據(jù)條款8所述的系統(tǒng)，其中，所述規(guī)則和約束包括以下的約束：所述組件(110、112)中的單獨(dú)的組件僅被用在所述電池(126)的所述電池設(shè)計(jì)布局(122)中的所述位置(414)中的一個(gè)位置處并且各個(gè)位置被用一個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的組件(110、112)的確切一個(gè)組合填充。條款13.根據(jù)條款8所述的系統(tǒng)，其中，所述操作參數(shù)包括所述組件(110、112)的容量、所述組件(110、112)的阻抗、所述組件(110、112)的電壓以及所述組件(110、112)的電流。條款14.根據(jù)條款8所述的系統(tǒng)，其中，所述存儲(chǔ)組件(110)包括鋰離子“l(fā)i-ion”單元、鎳鎘“nicad”單元以及鎳金屬氫化物“nimh”單元中的一個(gè)或更多個(gè)，并且其中，所述電組件(112)包括保險(xiǎn)絲、傳輸晶體管、二極管、熱敏傳感器和指示器中的一個(gè)或更多個(gè)。條款15.一種存儲(chǔ)用于使一個(gè)或更多個(gè)處理器(502)執(zhí)行方法(200)的指令(104)的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(510)，所述方法包括以下步驟：確定(204)要包括在電池(126)中的組件(110、112)的清單(116)的操作參數(shù)，其中所述組件(110、112)包括存儲(chǔ)組件(110)和電組件(112)；生成(210)描述在所述電池(126)的電池設(shè)計(jì)布局(122)中的位置的組件(110、112)的適合組合的方程組，該方程組至少部分地基于規(guī)則和約束而生成；使用整數(shù)優(yōu)化對(duì)所述方程組進(jìn)行分析(212)，其中，所述整數(shù)優(yōu)化至少部分地基于所述操作參數(shù)優(yōu)化所述方程組中的一個(gè)或更多個(gè)目標(biāo)函數(shù)以為所述電池設(shè)計(jì)布局(122)確定至少一個(gè)解決方案(124)，并且其中，所述至少一個(gè)解決方案(124)針對(duì)所述電池(126)的所述電池設(shè)計(jì)布局(122)中的所述位置包括所述組件(110、112)的集合；以及經(jīng)由界面(108)將所述至少一個(gè)解決方案(124)提供給用戶(106)。條款16.根據(jù)條款15所述的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(510)，其中，所述電池(126)的所述電池設(shè)計(jì)布局(122)包括要包括在所述電池(126)中的所述組件(110、112)的部分集合。條款17.根據(jù)條款15所述的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(510)，其中，生成(210)所述方程組的步驟包括：為所述用戶(106)接收所述解決方案的最優(yōu)性間隙或優(yōu)化的時(shí)限中的至少一個(gè)，其中，所述整數(shù)優(yōu)化在所述最優(yōu)性間隙內(nèi)優(yōu)化所述一個(gè)或更多個(gè)目標(biāo)函數(shù)或者優(yōu)化所述一個(gè)或更多個(gè)目標(biāo)函數(shù)直到已達(dá)到所述時(shí)限為止。條款18.根據(jù)條款15所述的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(510)，其中，所述一個(gè)或更多個(gè)目標(biāo)函數(shù)包括使所述電池(126)中的虛擬單元(418)的容量差最小化、使包括所述虛擬單元(418)的模塊(402、404、406、408、410、412)的阻抗差最小化以及使所述虛擬單元(418)中的阻抗差最小化。條款19.根據(jù)條款15所述的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(510)，其中，所述規(guī)則和約束包括以下的約束：所述組件(110、112)中的單獨(dú)的組件僅被用在所述電池(126)的所述電池設(shè)計(jì)布局(122)中的所述位置(414)中的一個(gè)位置處并且各個(gè)位置被用一個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的組件(110、112)的確切一個(gè)組合填充。條款20.根據(jù)條款15所述的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(510)，其中，所述操作參數(shù)包括所述組件(110、112)的容量、所述組件(110、112)的阻抗、所述組件(110、112)的電壓以及所述組件(110、112)的電流。雖然已經(jīng)參照教導(dǎo)的實(shí)施方式的示例描述了教導(dǎo)，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠在不脫離真實(shí)精神和范圍的情況下對(duì)所描述的實(shí)施方式做出各種修改。本文所使用的術(shù)語和描述僅通過例示來闡述而不意在作為限制。具體地，盡管已經(jīng)通過示例描述了過程，然而能夠按照與例示不同的順序或者同時(shí)執(zhí)行過程的階段。此外，就術(shù)語“包括”、“具有”、“帶”或其變體被用在詳細(xì)描述中而言，這些術(shù)語旨在以與術(shù)語“包含”類似的方式為包括的。如本文所使用的，相對(duì)于諸如例如a和b的術(shù)語的列舉的術(shù)語“...中的一個(gè)或更多個(gè)”和“...中的至少一個(gè)”意指僅a、僅b或a和b。此外，除非另外規(guī)定，否則術(shù)語“集合”應(yīng)該被解釋為“一個(gè)或更多個(gè)”。另外，術(shù)語“連接”旨在意指間接連接或直接連接。因此，如果第一裝置連接到第二裝置，則該連接能夠通過直接連接，或者通過經(jīng)由其它裝置、組件和連接的間接連接。當(dāng)前第1頁12