阅读说明：本技术 对具有渐变着色的igu的增强控制 (Enhanced control of IGU with gradual tint ) 是由 王义刚 于 2020-02-03 设计创作，主要内容包括：本公开提供一种用于控制具有可变着色分布的多个电致变色器件(ECD)的方法。所述方法可包括：将初始测试电压分布施加到第一ECD的四个或更多个汇流条；响应于所述初始测试电压分布而在所述第一ECD中产生第一测试着色分布；调整所述初始测试电压分布以在所述第一ECD中产生第一期望着色分布(DTP)；基于所述初始测试电压分布的所述调整确定第一建模参数；基于所述第一建模参数对所述第一ECD建模；通过所述第一ECD模型确定第一补偿参数；通过基于所述第一补偿参数修改初所述始测试电压分布来确定第一补偿电压分布(CVP)；以及响应于将所述第一CVP施加到所述第一ECD而在所述第一ECD中产生所述第一DTP。(The present disclosure provides a method for controlling a plurality of electrochromic devices (ECDs) having variable coloration profiles. The method may comprise: applying an initial test voltage distribution to four or more bus bars of the first ECD; generating a first test coloring distribution in the first ECD in response to the initial test voltage distribution; adjusting the initial test voltage distribution to produce a first desired coloration Distribution (DTP) in the first ECD; determining a first modeling parameter based on the adjustment of the initial test voltage distribution; modeling the first ECD based on the first modeling parameter; determining a first compensation parameter by the first ECD model; determining a first Compensation Voltage Profile (CVP) by modifying the initial test voltage profile based on the first compensation parameter; and generating the first DTP in the first ECD in response to applying the first CVP to the first ECD.)

具体实施方式

提供结合附图的以下描述以帮助理解本文所公开的教导内容。以下论述将集中于本教导内容的具体实施方式和实施例。提供该重点是为了帮助描述教导内容，并且不应该被解释为是对本教导内容的范围或适用性的限制。

如本文所用，术语“由……构成”、“包括”、“包含”、“具有”、“有”或它们的任何其他变型旨在涵盖非排他性的包含之意。例如，包含特征列表的工艺、方法、物件或装置不一定仅限于相应的特征，而是可包括没有明确列出或这类工艺、方法、物件或装置所固有的其他特征。另外，除非另有明确说明，否则“或”是指包括性的“或”而非排他性的“或”。例如，以下任何一项均可满足条件A或B：A为真(或存在的)而B为假(或不存在的)、A为假(或不存在的)而B为真(或存在的)，以及A和B两者都为真(或存在的)。

采用“一个”或“一种”来描述本文所述的元件和部件。这样做仅是为了方便并且给出本发明范围的一般性意义。除非很明显地另指他意，否则这种描述应被理解为包括一个或至少一个，并且单数也包括复数，或反之亦然。

当提及变量时，术语“稳态”旨在表示取10秒平均值时，操作变量基本恒定，即使该操作变量可能在瞬态下发生改变。例如，当处于稳态时，对于特定器件的特定操作模式，操作变量可以保持在操作变量的平均值的10％、5％或0.9％以内。变化可能是由于器件或支撑设备中的缺陷，例如沿着电压线传输的噪声、控制器件内的开关晶体管、装置内其他部件的操作或其他类似的影响。另外，变量可在每秒内改变一微秒，使得可读取变量诸如电压或电流；或者电压源端子中的一个或多个可在1Hz或更高的频率下在两个不同的电压(例如V1和V2)之间交替。因此，即使具有由于缺陷或读取操作参数时引起的此类变化，装置也可以处于稳态下。在操作模式之间改变时，操作变量中的一者或多者可处于瞬态下。此类变量的实例可包括电致变色器件内特定位置处的电压或流过电致变色器件的电流。

使用字词“约”、“大约”或“基本上”旨在表示参数的值接近于指定的值或位置。然而，微小差异可能使值或位置无法完全符合规定。因此，最多至百分之十(10％)的值的差异是与所述的理想目标的合理差异。当差异大于百分之十(10％)时，可视为显著差异。

除非另有定义，否则本文使用的所有技术术语和科技术语都与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同。材料、方法和实例仅是说明性的而非限制性的。关于本文未述的方面，关于特定材料和加工行为的许多详细信息是常规的，并且能在玻璃、气相沉积和电致变色领域的教科书及其他来源中找到。

电致变色器件可在连续渐变透射状态下保持几乎任意时间段，例如超过在状态之间进行切换所需的时间。当连续渐变时，电致变色器件可在汇流条之间具有相对较小的透射率的区域内具有相对较高的电场，并且在汇流条之间具有相对较大的透射率的另一个区域内具有相对较低的电场。与离散渐变相比，连续渐变允许在较小的透射率至较大的透射率之间实现在视觉上更令人满意的转变。汇流条的不同位置可提供可在全透明(最高透射率或完全漂白)到完全着色(最低透射状态)的范围内或介于两者之间的任意状态的电压。另外，电致变色器件可在以下情况下操作：电致变色器件的全部区域上具有基本上均匀的透射状态，电致变色器件的全部区域上具有连续渐变透射状态，或者一部分具有基本上均匀的透射状态与另一部分具有连续渐变透射状态的组合。

连续渐变透射状态的许多不同的模式可通过适当选择以下项来实现：汇流条位置、联接至每个汇流条的电压源端子的数量、沿汇流条的电压源端子的位置，或它们的任何组合。在另一个实施例中，汇流条之间的间隙可用于实现连续渐变透射状态。

电致变色器件可用作建筑物或车辆的窗户的一部分，或可受益于可控着色的其他应用，诸如分离生活空间或办公空间的隔板。电致变色器件可在装置内使用。装置可进一步包括能源、输入/输出单元以及控制电致变色器件的控制器件。装置内的部件可定位成接近或远离电致变色器件。在一个实施例中，此类部件中的一者或多者可与建筑物内的环境控制装置集成。

电致变色器件可在汇流条上的电压在0V到50V的范围内工作。在一个实施例中，电压可在0V和25V之间。在另一个实施例中，电压可在0V和10V之间。在又一个实施例中，电压可在0V和3V之间。此类描述用于简化本文描述的概念。其他电压可与电致变色器件配合使用，诸如在电致变色叠堆内的层的组成或厚度发生变化时使用。汇流条上的电压可以均为正电压(0.1V至50V)、均为负电压(-50V至-0.1V)、或负电压与正电压的(-1V至2V)的组合，因为汇流条之间的电压差比实际电压更重要。此外，汇流条之间的电压差可小于或大于50V。本文描述的实施例是示例性的并且不旨在限制所附权利要求的范围。

当控制绝缘玻璃单元(IGU)中电致变色器件(ECD)的着色分布时，可将电压分布施加到ECD的汇流条以产生期望着色水平。可确定在ECD中产生各自期望着色分布的多个电压分布。因此，当第一设置电压分布(SVP)被施加到汇流条时，ECD产生第一期望着色分布(DTP)，并且当第二SVP被施加到汇流条时，ECD产生第二DTP。DTP代表ECD上的着色，它在IGU的ECD上产生期望光透射分布。多个DTP中的每一个都可以是全透明(最高透射率或完全漂白)到完全着色(最低透射率状态)，或介于两者之间的任意状态。DTP还可以是：ECD的整个区域上的基本上均匀的透射状态，ECD的整个区域上的连续渐变透射状态，或者一部分具有基本上均匀的透射状态与另一部分具有连续渐变透射状态的组合。

然而，ECD之间的性能参数可能会有所不同。这可能部分是由ECD之间的不同的物理特性和制造公差引起的。因此，如果将在第一ECD中产生第一DTP的第一SVP施加到第二ECD，则可能不会在第二ECD中产生第一DTP。第一DTP可通过背离第一SVP调整施加到第二ECD的电压分布来实现。然而，这可能会导致控制多个ECD的问题，因为可能需要调整每个ECD的电压分布以产生期望结果(即DTP)。此外，当一个ECD被另一个ECD替换时，可能需要调整对ECD的控制，以使新ECD产生与旧ECD相同的DTP。

本公开提供一种具有ECD控制方法的IGU系统，该方法减轻或至少最小化具有不同性能特性的ECD的问题。IGU系统和ECD控制允许创建一组公共SVP，并且当将SVP中的一个施加到任何ECD时，ECD将产生基本上相同的DTP。例如，如果将第一SVP施加到第一ECD，则产生第一DTP。将相同的第一SVP施加到第二ECD，第二ECD也将产生第一DTP。本公开描述了一种ECD模型，该模型可对ECD中的电流流动建模，针对每个ECD建立唯一的补偿参数，并生成补偿电压分布(CVP)，当施加到ECD时，该分布产生DTP。

图1A包括根据一个实施例的具有汇流条的矩形形状的ECD 124的顶视图的图示。在另一个实施例中，ECD 124可具有三角形形状，并且围绕三角形的周边适当地布置汇流条。在另一个实施例中，ECD 124可具有多边形形状，并且围绕多边形的周边适当地布置汇流条。应当理解，可使用ECD 124的许多变体以符合本公开的原理，并且图1A中所示的实施例只是可能的ECD 124的一个实例。美国临时专利申请第62/786,603号中公开了许多不同形状的IGU并因此公开了各种形状的ECD 124，该申请通过引用整体并入本文，并且在该参考临时专利申请中公开的IGU、基底和ECD中的每一者可受益于本公开的方面。

ECD 124可包括左侧126、顶部127和右侧128以及底部129。ECD 124可具有由区分隔线160分隔的顶部区132和底部区134。汇流条130、140可电连接至第一透明导电层112(未示出)，并且汇流条110、120可电连接至第二透明导电层122。汇流条110和130之间的电压电势可导致电流流过顶部区132，汇流条120和140之间的电压电势也可导致电流流过底部区134。第一透明导电层112和第二透明导电层122之间的电流流动可改变每个区132、134的着色分布。第一电压源端子V1可设置第一汇流条110的电压，第二电压源端子V2可设置第二汇流条120的电压，第三电压源端子V3可设置第三汇流条130的电压，并且第四电压源端子V4可设置第四汇流条140的电压。

图1B包括根据一个实施例的沿图1A的ECD 124的一部分的线1B-1B的代表性横截面视图，其具有ECD 124的层叠堆和汇流条。电化学器件124可包括第一透明导电层112、阴极电化学层114、阳极电化学层118以及第二透明导电层122。ECD 124还可包括在阴极电化学层114与阳极电化学层118之间的离子导电层116。第一透明导电层112可介于基底100与阴极电化学层114之间。阴极电化学层114可在第一透明导电层112与阳极电化学层118之间。阳极电化学层118可在阴极电化学层114与第二透明导电层122之间。

基底100可包括玻璃基底、蓝宝石基底、氮氧化铝基底、尖晶石基底或透明聚合物。在一个特定实施例中，基底100可为浮法玻璃或硼硅酸盐玻璃，其厚度在0.025mm至4mm的范围内。在另一个特定实施例中，基底100可包括超薄玻璃，该超薄玻璃为厚度在10微米至300微米范围内的矿物玻璃。第一透明导电层112和第二透明导电层122可包括导电金属氧化物或导电聚合物。实例可包括氧化铟、氧化锡或氧化锌，它们中的任一种可掺杂有三价元素，诸如Sn、Sb、Al、Ga、In等，或磺化的聚合物，诸如聚苯胺、聚吡咯、聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)等，或一个或多个金属层、或金属网、或纳米线网、或石墨烯、或碳纳米管，或其组合。透明导电层112和122可具有相同或不同的组成。

阴极电化学层114和阳极电化学层118可为电极层。在一个实施例中，阴极电化学层114可为电致变色层。在另一个实施例中，阳极电化学层118可为反电极层。电致变色层可包括无机金属氧化物电化学活性材料，诸如WO₃、V₂O₅、MoO₃、Nb₂O₅、TiO₂、CuO、Ir₂O₃、Cr₂O₃、Co₂O₃、Mn₂O₃或它们的任何组合，并且具有在20nm至2000nm范围内的厚度。反电极层可包括相对于电致变色层所列出的任何材料，并且可进一步包括氧化镍(NiO、Ni₂O₃或两者的组合)或氧化铱和Li、Na、H或另一种离子，并且具有在20nm至1000nm范围内的厚度。离子导电层116(有时称为电解质层)可为可选的，并且在无机离子导体的情况下可具有1nm至1000nm的厚度，在有机离子导体的情况下可具有5微米至1000微米的厚度。离子导电层116可包括硅酸盐，其包含或不含锂、铝、锆、磷、硼；硼酸盐，其包含或不含锂；钽氧化物，其包含或不含锂；基于镧系元素的材料，其包含或不含锂；另一种锂基陶瓷材料特别是LixMOyNz，其中M是过渡金属的一种或一种组合；等等。

第三汇流条130可电连接至第一透明导电层112。第一透明导电层112可包括去除的部分152，使得第三汇流条130不经由第一透明导电层112电连接至第一汇流条110。此类去除部分152的宽度通常为20nm至2000nm。第一汇流条110可电连接至第二透明导电层122。第二透明导电层122可包括去除的部分150，使得第一汇流条110不经由第二透明导电层122电连接至第三汇流条130。第三汇流条130可在电化学器件124的层叠堆的右侧128上。第三汇流条130可经由第一透明导电层112电连接至阴极电化学层114。第一汇流条110可在电化学器件124的层叠堆的左侧126上。第一汇流条110可经由第二透明导电层122电连接至阳极电化学层118。

图2包括IGU 200的横截面视图的图示，该IGU 200包括ECD 124(例如，如图1A、1B所示的ECD)。IGU 200可进一步包括相对基底220以及设置在ECD 124的基底100和相对基底220之间的日光控制膜212。相对基底220联接至窗格230。相对基底220和窗格230中的每个可为钢化玻璃或回火玻璃，并且具有2mm至9mm的厚度。低辐射层232可沿窗格230的内表面设置。低辐射层232和ECD 124可由间隔件242间隔开。间隔条242经由密封件244联接至基底100和低辐射层232。密封件244可为聚合物，例如聚异丁烯。

IGU 200的内部空间260可包括相对惰性的气体，诸如稀有气体或干燥空气。在另一个实施例中，内部空间260可以被排空。IGU可包括能源、控制器件和输入/输出(I/O)单元。能源可经由控制器件向ECD 124提供能量。在一个实施例中，能源可包括光伏电池、电池、其他合适的能源或它们的任何组合。控制器件可联接至ECD 124和能源。控制器件可包括控制ECD 124的操作的逻辑部件。控制器件的逻辑部件可为硬件、软件或固件的形式。在一个实施例中，逻辑部件可存储在现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)或其他永久存储器中。在一个实施例中，控制器件可包括处理器，该处理器可执行存储在控制器件内的存储器中或接收自外部源的指令。I/O单元可联接至控制器件。I/O单元可提供来自传感器的信息，诸如光、运动、温度、其他合适的参数或它们的任何组合。I/O单元可向装置的另一部分或装置之外的另一目标提供关于ECD 124、能源或控制器件的信息。

图3A-3D包括根据一个或多个实施例的IGU中的渐变着色分布125的代表性实例。这些只是可能的着色分布125的实例。应当理解，着色分布125可以是全透明(最高透射率或完全漂白)到完全着色(最低透射率状态)，或介于两者之间的任意状态。另外，着色分布125还可以是：IGU200中的ECD的整个区域上的基本上均匀的透射状态，ECD的整个区域上的连续渐变透射状态，或者一部分具有基本上均匀的透射状态与另一部分具有连续渐变透射状态的组合。图3A示出了在顶部127处部分着色(10％透射水平)的渐变着色分布125，其具有从顶部127处的10％透射水平到底部129处的全透明(约63％透射水平)的渐变着色。图3B示出了与图3A中的渐变着色分布相反的在底部129处部分着色(10％透射水平)的渐变着色分布125，其具有从底部129处的10％透射水平到顶部127处的全透明(约63％透射水平)的渐变着色。图3C示出了在IGU 200的左下角为全着色(1％透射水平)的渐变着色分布125，其具有从左下角的全着色到IGU 200的右上角的全透明(约63％透射水平)的渐变着色。图3D示出了与图3C中的渐变着色分布相反的渐变着色分布125，并且示出了在IGU 200的右上角为全着色(1％透射水平)的渐变着色分布125，其具有从右上角的全着色到IGU 200的左下角的全透明(约63％透射水平)的渐变着色。

图4包括根据类似于图1A的ECD 124的一个实施例的具有汇流条的矩形形状的ECD124的顶视图的图示。在此实例中，区分隔线160可表示沿着分隔线去除ECD 124的材料并防止顶部区132和底部区134之间的电流流动的激光切割。因此，汇流条110、130(或电压源端子V1和V3)之间的电势差可导致电流I1、I3在汇流条110、130之间流动。电流I1指示去往或来自电压源端子V1的电流，而电流I3表示去往或来自电压源端子V3的电流。在此实例中，这些电流I1、I3应当指示相同的电流方向和量，因为电流经由电压源端子V1、V3进入和离开顶部区132。由于汇流条130可电连接至第一透明导电层112且汇流条110可电连接至第二透明导电层122，因此电流I1、I3在顶部区132中可穿过ECD 124以控制顶部区132的着色水平。

汇流条120、140(或电压源端子V2和V4)之间的电势差可导致电流I2、I4在汇流条120、140之间流动。电流I2指示去往或来自电压源端子V2的电流，而电流I4表示去往或来自电压源端子V4的电流。在此实例中，这些电流I2、I4应当指示相同的电流方向和量，因为电流经由电压源端子V2、V4进入和离开底部区134。由于汇流条140可电连接至第一透明导电层112且汇流条120可电连接至第二透明导电层122，因此电流I2、I4在底部区134中可穿过ECD 124以控制底部区134的着色水平。应当理解，汇流条110、120、130、140可按照符合本公开原理的各种其他配置电连接至第一透明导电层112和第二透明导电层122。汇流条110、120可电连接至第一透明导电层112，并且汇流条130、140可电连接至第二透明导电层122。

在此实例中，如果需要，可选导体162、164、166、168可用于并联连接顶部区132和底部区134，但电流并不跨越ECD 124中的区分隔线160在顶部区132和底部区134之间穿过。

图5包括根据一个实施例的基底和汇流条的代表性顶视图，其中指示出将顶部区132和底部区134分隔开的假想区分隔线160，以及顶部区132和底部区134中以及顶部区132和底部区134之间的代表性电流流动。去往或来自相应的电压源端子V1、V2、V3、V4的电流I1、I2、I3、I4可流向其他三个电压源端子中的任何一个，因为区分隔线160只是假想的并且没有沿着线160去除ECD 124的材料，从而允许电流通过透明导电层112、122在顶部区132和底部区134之间流动。汇流条110、120、130、140(或电压源端子V1、V2、V3、V4)之间的电势差可导致电流I1、I2、I3、I4在汇流条110、120、130、140之间流动。

电流I1指示去往或来自电压源端子V1的电流，电流I2指示去往或来自电压源端子V2的电流，电流I3指示去往或来自电压源端子V3的电流，并且电流I4指示去往或来自电压源端子V4的电流。由于汇流条130、140可电连接至第一透明导电层112，并且汇流条110、120可电连接至第二透明导电层122，因此电流I1、I2、I3、I4可跨越顶部区132和底部区134穿过ECD 124的透明导电层112、122以控制ECD 124的着色水平(或着色分布)。施加到电压源端子V1、V2、V3、V4的电压信号可调整以在ECD 124上产生期望电压差，从而产生期望着色分布(DTP)。然而，如上所述，如果相同的电压信号(或电压分布)被施加到第二ECD 124的电压源端子V1、V2、V3、V4，则第二ECD 124可能由于两个ECD 124之间的变化(例如，物理变化、制造公差等)而并不像它们在第一ECD 124中那样产生DTP。本公开描述了一种用于控制多个ECD以使得当将SVP施加到每个ECD时每个ECD将产生基本上相同的DTP的的系统和方法。同样的过程还可用于具有多于四个汇流条的ECD 124，以在IGU 200中产生期望着色分布(DTP)。

在如以上图4中的具有彼此电隔离的区(诸如顶部区132和底部区134)的ECD 124中，流经每个区的电荷(或电流)可通过测量电压源端子处的电压和电流的传感器轻松监测、测量和确定。然而，当这些区经由第一透明导电层112和第二透明导电层122彼此电连接时，那么测量流过ECD区的电荷(或电流)会麻烦得多。例如，电压源端子(诸如V2)处的电流和电压读数不一定要根据这些读数确定来自其他电压源端子(诸如V1、V3、V4)的电流的贡献，因为电流可包括来自ECD 124的任何其他电压源端子的各种贡献。

图6包括根据一个实施例的基底和汇流条的代表性顶视图，其中指示出顶部区132和底部区134之间的假想区分隔线160，以及顶部区132和底部区134之间的电流流动。本公开提供了一种用于估计在顶部区132和底部区134之间流动的电荷(或电流)量(其称为渐变形成泄漏(GFL)电流)的方法和过程。通过估计ECD 124中的GFL电流，可确定应当在ECD 124中产生期望着色分布(DTP)的期望电压分布。

图7A包括根据一个实施例的ECD 124的基底和汇流条的代表性顶视图，其中指示出顶部区和底部区之间的GFL电流流动(电流Ig1、Ig2)。请注意，ECD 124的汇流条配置与图6所示的汇流条配置略有不同。这说明可按照本公开原理使用各种汇流条配置。

图7B包括根据一个实施例的ECD 124的汇流条的电压信号的代表性曲线图，其中指示出代表性电压分布部分。如本文所用，“电压分布”包括用于ECD 124中的每个汇流条的电压信号。电压信号可以是在一段时间跨度内施加到汇流条的电压值，其中电压值可在该时间跨度期间改变。曲线图136示出了针对图7A中的ECD的电压源端子V1、V2、V3、V4中的每一个从时间“0”到时间“t”绘制的代表性电压。电压曲线图的一部分由虚线矩形135指示，其可表示“电压分布”135，其包括在一段时间跨度(诸如图7B的跨度，其是从“0”到“t”的时间的子集)内电压源端子V1、V2、V3、V4中的每一个的电压值。因此，当本公开提及“电压分布”时，它是指一组电压信号(每个电压源端子一个电压信号，诸如4个电压源端子4个电压信号，6个电压源端子6个电压信号，8个电压源端子的8个电压信号，9个电压源端子9个电压信号，等等)，其中每个电压信号可包括随时间变化的电压。每个电压信号可包括电压值中的尖峰，与不使用尖峰的情况相比，尖峰可用于更快地达到ECD 124中的着色水平。尖峰可以是正的或负的，这可取决于ECD正在转变到的着色分布以及ECD正在从其转变的着色分布。

图7C包括图7A的ECD 124的ECD模型180的示意图。在此实施例中，ECD模型180是对ECD 124的特性建模的等效阻抗的代表性电路。ECD模型180可包括汇流条对之间的等效阻抗网络。ECD模型180可对施加到电压源端子V1、V2、V3、V4的电压和电流I1、I2、I3、I4、Ig1、Ig2之间的关系建模。图7C所示的ECD模型180被配置为对与图7A中所示类似的4汇流条ECD建模。如果在ECD中使用额外的汇流条，则可根据需要添加、删除或修改阻抗网络，以正确地对ECD建模。

在此实例中，网络181、182、183、184对ECD建模。网络181可包括电阻器R11、R12、R13和电容器C1，它们如图所示连接以对ECD在电压源端子V1和V3之间的部分建模。网络182可包括电阻器R21、R22、R23和电容器C2，它们如图所示在模型中互连以对ECD在电压源端子V2和V4之间的部分建模。网络183可包括电阻器Rg1、Rg2、Rg3和电容器Cg1，它们如图所示连接以对ECD在电压源端子V1和V2之间的部分建模。网络184可包括电阻器Rg4、Rg5、Rg6和电容器Cg2，它们如图所示连接以对ECD在电压源端子V3和V4之间的部分建模。网络183、184可用于确定在顶部区132和底部区134之间流动的渐变形成泄漏(GFL)电流。

可能需要建立在多个ECD中产生标准期望着色分布(DTP)的一组设置电压分布(SVP)。将第一SVP施加到多个ECD中的任何一个将导致基本上在ECD中产生第一DTP，将第二SVP施加到多个ECD中的任何一个将导致基本上在ECD中产生第二DTP，将第三SVP施加到多个ECD中的任何一个将导致基本上在ECD中产生第三DTP，依此类推。通过标准化跨多个ECD的SVP以便在那些ECD中产生相应的DTP，可降低控制多个ECD的复杂性。

电阻器R11、R12、R13、R21、R22、R23、Rg1、Rg2、Rg3、Rg4、Rg5、Rg6和电容器C1、C2、Cg1、Cg2可称为ECD建模参数。这些组件可构成模型180的框架，但是这些建模参数的值将模型180定制为ECD之一，使得模型180正确地对ECD建模。表征ECD是指用于确定ECD的建模参数的值的过程。使用建模参数的初始值，第一SVP可输入到模型180输入V1、V2、V3、V4，并且模型可输出测试电压分布，该测试电压分布可施加到电压源端子(例如ECD的V1、V2、V3、V4)以产生跨ECD的测试着色分布。测试电压分布最初可等于第一SVP。测试着色分布可不等于第一DTP，因为第一DTP是ECD对第一SVP的期望响应。模型180输入V1、V2、V3、V4可调整，直到ECD产生跨ECD的第一DTP。将调整后的测试电压分布(其在单独ECD中产生第一DVP)与第一SVP进行比较并使用建模参数的已知初始值，可确定单独ECD模型的唯一建模参数。当将测试电压分布施加到ECD时，可调整ECD的温度或至少ECD的周围环境以模拟各种环境条件。这可通过计算不同环境条件下的建模参数来提高ECD模型的准确性。

然后可使用唯一ECD模型来确定单独ECD的补偿参数。补偿参数可用于实时修改施加到ECD的电压分布，使得SVP基本上针对每个SVP产生跨ECD的相应DTP。

图8包括根据一个实施例的用于测试透射穿过IGU的光的百分比的测试设置210的代表性功能框图。测试设置210可用于测试光穿过IGU 200的％透射。测试控制器185可联接至测试设置210的各种元件以表征IGU 200的ECD 124。测试设置210可包括光源190、用户界面196、温度传感器188、环境控制器和可以是阵列或单个光学传感器的光电传感器。测试控制器185可经由线148控制光源190以用光信号192照亮IGU 200。光信号192可透射穿过IGU200并由光电传感器186接收。光电传感器186可以是检测光信号192穿过IGU 200的％透射分布(即着色分布)的光电传感器阵列。替代地或除此之外，光电传感器186可小于被测IGU并且可能需要围绕IGU 200移动以获取透射穿过IGU 200的光信号的光电传感器读数。光电传感器186可通过线158将其传感器数据传送到测试控制器185。电压分布可通过线(或多条线)146施加到IGU 200。温度传感器188可在测试期间通过线143向测试控制器185提供连续的、周期性的或随机的更新。测试控制器185可通过线156控制环境控制器194或从其接收数据，其中环境控制器194可通过控制气候控制设备(例如A/C单元或加热器)来调整环境温度。测试参数可通过来自用户界面196的线154提供，用户界面允许用户通过传输到测试控制器185的命令和数据来指导测试操作。IGU顶部的长度202可以是IGU的长度206的约20％。IGU底部的长度204可以是IGU的长度206的约20％。

图9包括根据一个实施例的用于控制IGU系统208中的多个IGU 200a、200b的主控制器170的代表性功能框图。仅示出了两个IGU 200a、200b，但是如虚线所示，主控制器170可控制更多的IGU。主控制器170可包括用于存储IGU系统的各种信息的非暂时性存储器172，这些信息可包括软件程序的可执行命令。可执行程序命令可指示主控制器170执行本公开描述的方法和过程的至少一部分。主控制器170还可包括用于存储SVP的非暂时性存储器174。存储器172、174可合并为一个非暂时性存储器，并且它们也可包括在主控制器170的一个或多个处理器中。SVP存储器174可包含一组SVP，主控制器可读取这些SVP并通过每个IGU 200中的控制和数据线(例如线146a、146b)将其传输到本地IGU控制器176。主控制器170可从用户界面196接收IGU控制参数。用户界面196可包括具有监视器和键盘的计算机以通过指导主控制器170来帮助操作员管理IGU系统208。

IGU系统208可包括一个或多个温度传感器188以提供温度读数，这些温度读数可用于调整ECD模型和补偿电压分布(CVP)以用于控制IGU 200a、200b的ECD 124中的着色分布。一个或多个温度传感器188可定位在IGU 200a、200b的外部，以用于收集可影响ECD 124性能的环境温度。替代地或除此之外，每个IGU 200a、200b内部可有一个或多个温度传感器188。这些内部温度传感器188可将传感器数据传输到本地IGU控制器176，本地IGU控制器然后可将传感器数据传输到主控制器170。替代地或除此之外，本地控制器176可使用温度信息来调整ECD模型180或施加到ECD 124的CVP。不要求将温度信息传输到主控制器170。替代地或除此之外，内部温度传感器188可将传感器数据直接传输到主控制器170。不要求将温度信息传输到本地IGU控制器176。

每个IGU 200a、200b可包括本地控制器176，其也可包括用于存储可执行程序命令的非暂时性存储器。本地IGU控制器176的可执行程序命令可指示本地控制器176执行本公开描述的方法和过程的至少一部分。本地IGU控制器176可生成CVP并通过控制线144将CVP施加到ECD 124。控制线144可连接至电压源端子V1、V2、V3、V4以使得ECD 124产生DTP。本地控制器176还可包括用于生成包括CVP的电压分布的能源。能源可以是电池系统、光伏电池系统、发电机系统或从主控制器170接收电力输入。

图10包括根据一个实施例的ECD的示例性期望着色分布(DTP)和DTP之间的可能转变的代表性流程图。该流程图包括期望着色分布300、302、304、306、308、310、312。应当理解，这些仅仅是示例性DTP，并且根据本公开的原理，更多或更少的DTP是可能的。此外，为了讨论的目的，这些DTP与矩形ECD 124有关，矩形ECD具有从ECD 124的顶部到底部或底部到顶部的渐变(如果存在的话)，如图3A-3B所示。然而，也可为其他形状的ECD 124建立DTP，例如三角形、圆形、多边形、梯形等。DTP也可具有对角线渐变，如图3C-3D所示。下面的表1指示与特定DTP#相关联的着色分布，以及期望着色分布(DTP)中的可能的着色覆盖区域。

表1

DTP 300可以是全透明(FC)分布，它指示ECD 124的完整可视区域设置为ECD 124的最高透射百分比。

DTP 302可以是全着色(FT)分布，其指示ECD 124的完整可视区域设置为ECD 124的最低透射百分比。

DTP 304可以是从ECD 124的顶端的FC到ECD 124的底端的13％T着色水平的渐变着色分布。DTP可以是距顶端的长度202(即ECD 124的长度的20％)内的FC到距底端的长度204(即ECD 124的长度的20％)内的13％T着色水平。

DTP 306可以是从ECD 124的顶端的FC到ECD 124的底端的4％T着色水平的渐变着色分布。DTP可以是距顶端的长度202(即ECD 124的长度的20％)内的FC到距底端的长度204(即ECD 124的长度的20％)内的4％T着色水平。

DTP 308可以是从ECD 124的顶端的FC到ECD 124的底端的FT的渐变着色分布。DTP可以是距顶端的长度202(即ECD 124的长度的20％)内的FC到距底端的长度204(即ECD 124的长度的20％)内的FT着色水平。

DTP 310可以是从ECD 124的顶端的4％T着色水平到ECD 124的底端的FT的渐变着色分布。DTP可以是距顶端的长度202(即ECD 124的长度的20％)内的FC到距底端的长度204(即ECD 124的长度的20％)内的4％T着色水平。

DTP 312可以是从ECD 124的顶端的13％T着色水平到ECD 124的底端的FT的渐变着色分布。DTP可以是距顶端的长度202(即ECD 124的长度的20％)内的FC到距底端的长度204(即ECD 124的长度的20％)内的13％T着色水平。

连接着色分布对的箭头指示箭头两端的两个DTP之间的转变方向。例如，如果需要，可命令ECD在DTP 302和DTP 308之间转变，之后再返回。可命令ECD在DTP 302到DTP 308之间转变，然后从DTP 308转变到另一个DTP。还可命令ECD 124转变到图10中未具体指示的DTP，如箭头314和316代表性地所指示。箭头314指示可命令ECD在FC到任意数量的其他DTP之间转变。箭头316指示可命令ECD在FT到任意数量的其他DTP之间转变。

IGU 200的ECD 124可在DTP 300(即FC)和具有IGU 200或ECD 124的顶端的FC到IGU 200或ECD的底端的62％、61％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％、14％、13％、12％、11％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％或FT着色水平的渐变着色水平之间转变。顶端可包括距IGU或ECD的顶部的长度202。长度202可小于IGU的长度206的20％。底端可包括距IGU的底部的长度204。长度204可小于IGU的长度206的20％。

IGU 200的ECD 124可在DTP 302(即FT)和具有IGU 200或ECD 124的顶端的FT到IGU 200或ECD的底端的62％、61％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％、14％、13％、12％、11％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％或2％着色水平的渐变着色水平之间转变。顶端可包括距IGU或ECD的顶部的长度202。长度202可小于IGU的长度206的20％。底端可包括距IGU的底部的长度204。长度204可小于IGU的长度206的20％。

图11包括根据一个实施例的IGU控制器176的代表性功能框图，IGU控制器可对ECD建模并控制传输到ECD以产生DTP的电压分布。主控制器170可通过命令和控制线146与IGU控制器176通信，命令和控制线也可包括向IGU 200输送电能的电力线。IGU控制器176可与ECD 124通信以产生IGU 200的DTP。IGU控制器176可包括ECD模型180、IGU处理器320、比较器322、电压补偿计算器324、电压补偿器326、电压分布开关328、可选能源330和非暂时性存储器178。

IGU控制器176可包括比图11中所示更多或更少的元件，诸如一些功能组合到一个功能块中的情况，或一些功能拆分到多个功能块中的情况。IGU处理器320可包括一个或多个处理器，并且处理器320可通过控制和数据线10(即10a-10e)与IGU控制器176的其他元件以及主控制器170通信。ECD模型180(详细信息在图7C中示出)模仿ECD 124，通过控制和数据线26从主控制器170接收可选输入，从能源330接收可选输入，将设置电压分布(SVP)输出到比较器322和电压补偿器326，将调整后的电压分布输出到比较器322的另一个输入端和电压分布开关328的输入端。能源330可具有电池系统、光伏电池系统和/或发电机系统，以用于直接或间接地向ECD模型180并因此向ECD 124供电。比较器322比较其输入端上的两个电压分布并且可通过线10c将比较结果传送给IGU处理器320。IGU处理器320可处理比较结果或将比较结果发送到电压补偿器计算器324进行处理。IGU处理器320或电压补偿器计算器324可计算ECD 124的补偿参数，使得当将标准SVP输入到IGU时，IGU中的ECD将从补偿电压分布产生标准DTP。补偿参数可存储在电压补偿器326中，以便在IGU 200接收到SVP时应用于SVP。开关328可控制哪个电路提供输出到ECD 124以用于在ECD中产生着色分布的电压分布。

IGU控制器176可用于表征ECD 124并产生自定义电压补偿参数，这些自定义电压补偿参数用于致使ECD 124在IGU控制器176接收到SVP时从对应SVP产生DTP。为了表征ECD124，ECD模型180以建模参数(即R11、R12、R13、R21、R22、R23、Rg1、Rg2、Rg3、Rg4、Rg5、Rg6和电容器C1、C2、Cg1、Cg2)的初始值开始。测试电压分布可从主控制器170或能源330接收，并通过线14从ECD模型180输出到比较器322和开关328两者。测试电压分布可等于第一SVP，该第一SVP被配置为在已经表征的ECD中产生第一DTP。然而，由于此ECD 124尚未被表征，因此可在表征过程中使用第一SVP。

在ECD表征过程开始时，尚未计算出任何补偿参数。因此，开关328选择来自ECD模型180的输入来驱动ECD 124的电压源端子V1、V2、V3、V4。输出到ECD 124的初始电压分布可以是第一SVP。使用测试系统，诸如图8所示的测试系统210，当将测试电压分布(最初是第一SVP)施加到ECD 124时，可确定跨ECD 124的％透射水平(或％着色水平)。通过测试跨ECD124的％透射水平，可建立测试着色分布。通过调整从ECD模型180输出的测试电压分布和测试跨ECD 124的％透射水平的迭代过程，可调整ECD的着色分布以基本上匹配与第一SVP相关联的第一DTP。当着色分布基本上匹配第一DTP时，ECD模型180可将调整后的电压分布输出到一个比较器输入端并且将第一SVP输出到另一个比较器输入端。

比较器322可分析两个电压分布并通过线10c将比较结果传送给IGU处理器320。IGU处理器320可从比较结果以及调整后的电压分布和设置电压分布确定建模参数(即R11、R12、R13、R21、R22、R23、Rg1、Rg2、Rg3、Rg4、Rg5、Rg6和电容器C1、C2、Cg1、Cg2)的唯一值。IGU处理器320可将建模参数的唯一值输出到ECD模型180，ECD模型可将这些值插入ECD模型中以个性化ECD模型来模仿ECD 124。通过运行ECD模型180，IGU处理器320可计算电压补偿参数或将必要的数据(诸如当在ECD模型180输入端处接收到第一SVP时ECD模型180中的电压和电流)传输到电压补偿器计算器324，电压补偿器计算器可计算电压补偿参数。可将电压补偿参数传输到电压补偿器326，电压补偿器可自动将其输入端上的电压分布调整到其输出端上的补偿电压分布(CVP)。

既然确定了电压补偿参数，开关328就可选择通过线20从电压补偿器326输出的CVP。主控制器170然后可将第一SVP传输到ECD模型180的输入端，ECD模型可通过线12b将电压分布发送到电压补偿器326。电压补偿器326可将电压补偿参数应用到输入电压分布并通过线20将CVP输出到开关328。在开关选择线20的情况下，CVP被施加到ECD 124，这将产生基本上匹配第一DTP的着色分布。

如果主控制器170将第二SVP传输到ECD模型180的输入端，则电压分布将通过线12b输出到电压补偿器326。电压补偿器326可将电压补偿参数应用到输入电压分布并通过线20将CVP输出到开关328。在开关选择线20的情况下，CVP被施加到ECD 124，这将产生基本上匹配对应于第二SVP的第二DTP的着色分布。

图12包括根据一个实施例的用于使用ECD模型表征IGU并在ECD中产生期望着色分布的过程(或方法)350的代表性流程图。在操作352中，将测试电压分布(其最初等于第一SVP)施加到ECD。在操作354中，测试电压分布在ECD中产生测试着色分布。在操作356中，调整测试电压分布以在ECD中产生第一DTP。在操作358中，基于调整后的电压分布和第一SVP之间的比较来确定建模参数。在操作360中，使用建模参数对ECD建模。在操作362中，确定电压补偿参数。在操作370中，将第一SVP施加到ECD模型。在操作372中，基于第一SVP和电压补偿参数计算CVP。在操作374中，将CVP施加到ECD 124。在操作376中，CVP在ECD 124中产生第一DTP。

可使用相同的电压补偿参数产生其他DTP。例如，在操作380中，将第二SVP施加到ECD模型。在操作382中，基于第二SVP和电压补偿参数计算CVP。在操作384中，将CVP施加到ECD 124。在操作386中，CVP在ECD 124中产生第二DTP。

许多不同的方面和实施例都是可能的。以下描述了那些方面和实施例中的一些。示例性实施例可以根据下文列出的任何一个或多个实施例。

实施例

实施例1.一种用于控制多个绝缘玻璃单元(IGU)的方法，其中每个IGU包括具有可变着色分布的电致变色器件(ECD)，所述方法包括：将测试电压分布施加到第一IGU中的第一ECD的四个或更多个汇流条；响应于所述测试电压分布在所述第一ECD中产生第一测试着色分布，其中所述测试电压分布最初等于第一设置电压分布(SVP)；调整所述测试电压分布以在所述第一ECD中产生第一期望着色分布(DTP)；基于所述第一SVP和所述第一ECD的所述调整后的测试电压分布之间的差确定第一建模参数；基于所述第一建模参数通过第一ECD模型对所述第一ECD建模；通过所述第一ECD模型确定第一补偿参数；将所述第一SVP输入到所述第一ECD模型；通过基于所述第一补偿参数修改所述第一SVP来确定第一补偿电压分布(CVP)；以及将所述第一CVP施加到所述第一ECD的所述汇流条；以及响应于将所述第一CVP施加到所述第一ECD而在所述第一IGU的所述第一ECD中产生所述第一DTP。

实施例2.根据实施例1所述的方法，还包括：将所述测试电压分布施加到第二IGU中的第二ECD的四个或更多个汇流条；响应于所述测试电压分布在所述第二ECD中产生第二测试着色分布，其中所述测试电压分布最初等于所述第一SVP；调整所述测试电压分布以在所述第二ECD中产生所述第一DTP；基于所述第一SVP和所述第二ECD的所述调整后的测试电压分布之间的差来确定第二建模参数；基于所述第二建模参数通过第二ECD模型对所述第二ECD建模；通过所述第二ECD模型确定第二补偿参数；将所述第一SVP输入到所述第二ECD模型；通过基于所述第二补偿参数修改所述第一SVP来确定第二CVP；以及将所述第二CVP施加到所述第二ECD的所述汇流条；以及响应于将所述第二CVP施加到所述第二ECD而在所述第二IGU的所述第二ECD中产生所述第一DTP。

实施例3.根据实施例2所述的方法，还包括：将第二SVP输入到所述第一ECD模型；通过基于所述第一补偿参数修改所述第二SVP来确定第三CVP；将所述第三CVP施加到所述第一ECD的所述汇流条；以及响应于将所述第三CVP施加到所述第一ECD而在所述第一IGU的所述第一ECD中产生第二DTP。

实施例4.根据实施例3所述的方法，还包括：将所述第二SVP输入到所述第二ECD模型；通过基于所述第二补偿参数修改所述第二SVP来确定第四CVP；将所述第四CVP施加到所述第二ECD的所述汇流条；以及响应于将所述第四CVP施加到所述第二ECD而在所述第二IGU的所述第二ECD中产生所述第二DTP。

实施例5.根据实施例3所述的方法，其中，所述第一DTP是渐变着色分布，其中所述渐变着色分布包括所述第一ECD的一个区域中的着色水平，所述着色水平不同于所述第一ECD的另一区域中的着色水平。

实施例6.根据实施例5所述的方法，其中，所述渐变着色分布从所述第一ECD的顶部的全着色水平转变到所述第一ECD的底部的全透明水平。

实施例7.根据实施例5所述的方法，其中，所述渐变着色分布从所述第一ECD的顶部的10％着色水平转变到所述第一ECD的底部的全透明水平。

实施例8.根据实施例5所述的方法，其中，所述渐变着色分布从所述第一ECD的顶部的10％着色水平转变到所述第一ECD的底部的全着色水平。

实施例9.根据实施例1所述的方法，其中，所述第一建模参数包括：所述第一ECD中的所述汇流条的配置，所述汇流条中的每一个的阻抗，所述第一ECD的每个导电层的薄层电阻，所述第一ECD的大小，所述第一ECD的温度，所述第一ECD的期望着色水平，所述汇流条之间的电压差，提供给所述汇流条的估计电流，或它们的组合。

实施例10.根据实施例9所述的方法，其中，所述第一ECD包括顶部区和底部区，其中至少第一汇流条和第三汇流条定位在所述顶部区中，并且至少第二汇流条和第四汇流条定位在所述底部区中。

实施例11.根据实施例10所述的方法，其中，所述顶部区和所述底部区共用所述第一ECD的导电层，使得电流在所述顶部区中在所述第一汇流条和所述第三汇流条之间流动，电流在所述底部区中在所述第二汇流条和所述第四汇流条之间流动，电流在所述顶部区和所述底部区之间流动，或它们的组合。

实施例12.根据实施例11所述的方法，其中，所述第一ECD模型估计在所述顶部区中、在所述底部区中以及在所述顶部区和所述底部区之间流动的所述电流。

实施例13.根据实施例11所述的方法，其中，在所述顶部区和所述底部区之间流动的所述电流是渐变形成泄漏电流，并且其中所述第一ECD模型预测所述渐变形成泄漏电流。

实施例14.根据实施例9所述的方法，还包括：ECD控制器从主控制器、非暂时性存储器存储、传感器或它们的组合接收所述第一建模参数中的一个或多个。

实施例15.根据实施例14所述的方法，其中，由所述ECD控制器接收的所述第一建模参数中的所述一个或多个包括：所述第一ECD中的所述汇流条的所述配置，所述汇流条中的每一个的所述阻抗，所述第一ECD的每个导电层的所述薄层电阻，所述第一ECD的所述大小，所述第一ECD的所述温度，所述第一ECD的期望着色水平，或它们的组合。

实施例16.根据实施例9所述的方法，还包括：ECD控制器计算所述第一建模参数中的一个或多个，所述第一建模参数中的所述一个或多个包括所述汇流条之间的电压差、提供给所述汇流条的所述估计电流、或它们的组合。

实施例17.根据实施例16所述的方法，其中，所述第一ECD的所述温度通过温度传感器收集并传送到所述ECD控制器，其中所述第一ECD的所述温度实时更新，并且其中所述第一建模参数中的所述一个或多个基于所述第一ECD的所述温度的变化更新。

实施例18.根据实施例1所述的方法，其中，所述第一ECD模型是等效阻抗模型，其针对所述至少四个或更多个汇流条中的多对汇流条中的每一对建立等效阻抗。

实施例19.一种用于控制多个电致变色器件(ECD)的方法，其中每个ECD具有可变着色分布，所述方法包括：将初始测试电压分布施加到第一ECD的四个或更多个汇流条；响应于所述初始测试电压分布在所述第一ECD中产生第一测试着色分布；调整所述初始测试电压分布以在所述第一第一ECD中产生第一期望着色分布(DTP)；基于所述初始测试电压分布的调整确定第一建模参数；基于所述第一建模参数通过第一ECD模型对所述第一ECD建模；通过所述第一ECD模型确定第一补偿参数；通过基于所述第一补偿参数修改初所述始测试电压分布来确定第一补偿电压分布(CVP)；以及响应于将所述第一CVP施加到所述第一ECD而在所述第一ECD中产生所述第一DTP。

实施例20.根据实施例19所述的方法，还包括：将所述初始测试电压分布施加到第二ECD的四个或更多个汇流条；响应于所述初始测试电压分布在所述第二ECD中产生第二测试着色分布；调整所述测试电压分布以在所述第二ECD中产生所述第一DTP；基于所述初始测试电压分布的调整确定第二建模参数；基于所述第二建模参数通过第二ECD模型对所述第二ECD建模；通过所述第二ECD模型确定第二补偿参数；通过基于所述第二补偿参数修改所述初始测试电压分布来确定第二CVP；以及响应于将所述第二CVP施加到所述第二ECD而在所述第二ECD中产生所述第一DTP。

实施例21.根据实施例20所述的方法，还包括：将第一设置电压分布(SVP)输入到所述第一ECD模型；通过基于所述第一补偿参数修改所述第一SVP来确定第三CVP；将所述第三CVP施加到所述第一ECD的所述汇流条；以及响应于将所述第三CVP施加到所述第一ECD而在所述第一ECD中产生第二DTP。

实施例22.根据实施例21所述的方法，还包括：将所述第一SVP输入到所述第二ECD模型；通过基于所述第二补偿参数修改所述第一SVP来确定第四CVP；将所述第四CVP施加到所述第二ECD的所述汇流条；以及响应于将所述第四CVP施加到所述第二ECD而在所述第二ECD中产生所述第二DTP。

实施例23.根据实施例21所述的方法，其中，所述第一DTP或所述第二DTP是渐变着色分布，其中所述渐变着色分布包括所述第一ECD的一个区域中的着色水平，所述着色水平不同于所述第一ECD的另一区域中的着色水平，并且其中ECD控制器可将所述ECD从所述第一DTP切换到所述第二DTP。

实施例24.根据实施例23所述的方法，其中，所述渐变着色分布从所述第一ECD的顶部的全着色水平转变到所述第一ECD的底部的全透明水平。

实施例25.根据实施例23所述的方法，其中，所述渐变着色分布从所述第一ECD的顶部的10％着色水平转变到所述第一ECD的底部的全透明水平。

实施例26.根据实施例23所述的方法，其中，所述渐变着色分布从所述第一ECD的顶部的10％着色水平转变到所述第一ECD的底部的全着色水平。

实施例27.根据实施例23所述的方法，其中，所述渐变着色分布从所述第一ECD的顶部的全透明、62％、61％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％、14％、13％、12％、11％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％或2％透射水平的着色水平转变到所述第一ECD的底部的全着色水平。

实施例28.根据实施例23所述的方法，其中，所述渐变着色分布从所述第一ECD的顶部20％的全透明、62％、61％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％、14％、13％、12％、11％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％或2％透射水平的着色水平转变到所述第一ECD的底部20％的全着色水平。

实施例29.根据实施例23所述的方法，其中，所述渐变着色分布从所述第一ECD的顶部20％的全透明、62％、61％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％、14％、13％、12％、11％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％或2％透射水平的着色水平转变到所述第一ECD的底部的全着色水平。

实施例30.根据实施例23所述的方法，其中，所述渐变着色分布从所述第一ECD的顶部的全着色水平转变到所述第一ECD的底部的全透明、62％、61％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％、14％、13％、12％、11％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％或2％透射水平的着色水平。

实施例31.根据实施例23所述的方法，其中，所述渐变着色分布从所述第一ECD的顶部20％的全着色水平转变到所述第一ECD的底部20％的全透明、62％、61％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％、14％、13％、12％、11％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％或2％透射水平的着色水平。

实施例32.根据实施例23所述的方法，其中，所述渐变着色分布从所述第一ECD的顶部20％的全着色水平转变到所述第一ECD的底部的完透明、62％、61％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％、14％、13％、12％、11％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％或2％透射水平的着色水平。

实施例33.根据实施例23所述的方法，其中，所述渐变着色分布从所述第一ECD的左下角的全着色水平转变到所述第一ECD的右上角的全透明、62％、61％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％、14％、13％、12％、11％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％或2％透射水平的着色水平。

实施例34.根据实施例23所述的方法，其中，所述渐变着色分布从所述第一ECD的左下角的全透明、62％、61％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％、14％、13％、12％、11％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％或2％透射水平的着色水平转变到所述第一ECD的右上角的全着色水平。

实施例35.根据实施例23所述的方法，其中，所述渐变着色分布从所述第一ECD的左上角的全着色水平转变到所述第一ECD的右下角的全透明、62％、61％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％、14％、13％、12％、11％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％或2％透射水平的着色水平。

实施例36.根据实施例23所述的方法，其中，所述渐变着色分布从所述第一ECD的左下角的全透明、62％、61％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％、14％、13％、12％、11％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％或2％透射水平的着色水平转变到所述第一ECD的右上角的全着色水平。

实施例37.根据实施例21所述的方法，其中，所述第一DTP或所述第二DTP可具有全透明着色，具有全着色分布，具有部分着色的分布，具有跨所述ECD基本上均匀的着色水平，具有跨所述ECD连续渐变的着色水平，或拥有具有基本上均匀的着色水平的部分和具有连续渐变着色水平的另一部分的组合。

实施例38.根据实施例19所述的方法，其中，所述第一建模参数包括：所述第一ECD中的所述汇流条的配置，所述汇流条中的每一个的阻抗，所述第一ECD的每个导电层的薄层电阻，所述第一ECD的大小，所述第一ECD的温度，所述第一ECD的期望着色水平，所述汇流条之间的电压差，提供给所述汇流条的估计电流，或它们的组合。

实施例39.根据实施例38所述的方法，其中，所述第一ECD包括顶部区和底部区，其中至少第一汇流条和第三汇流条定位在所述顶部区中，并且至少第二汇流条和第四汇流条定位在所述底部区中。

实施例40.根据实施例39所述的方法，其中，所述顶部区和所述底部区共用所述第一ECD的导电层，使得电流在所述顶部区中在所述第一汇流条和所述第三汇流条之间流动，电流在所述底部区中在所述第二汇流条和所述第四汇流条之间流动，电流在所述顶部区和所述底部区之间流动，或它们的组合。

实施例41.根据实施例40所述的方法，其中，所述第一ECD模型估计在所述顶部区中、在所述底部区中以及在所述顶部区和所述底部区之间流动的所述电流。

实施例42.根据实施例40所述的方法，其中，在所述顶部区和所述底部区之间流动的所述电流是渐变形成泄漏电流，并且其中所述第一ECD模型预测所述渐变形成泄漏电流。

实施例43.根据实施例38所述的方法，还包括：ECD控制器从主控制器、非暂时性存储器存储、传感器或它们的组合接收所述第一建模参数中的一个或多个。

实施例44.根据实施例43所述的方法，其中，由所述ECD控制器接收的所述第一建模参数中的所述一个或多个包括：所述第一ECD中的所述汇流条的所述配置，所述汇流条中的每一个的所述阻抗，所述第一ECD的每个导电层的所述薄层电阻，所述第一ECD的所述大小，所述第一ECD的所述温度，所述第一ECD的期望着色水平，或它们的组合。

实施例45.根据实施例38所述的方法，还包括：ECD控制器计算所述第一建模参数中的一个或多个，所述第一建模参数中的所述一个或多个包括所述汇流条之间的电压差、提供给所述汇流条的所述估计电流、或它们的组合。

实施例46.根据实施例45所述的方法，其中，所述第一ECD的所述温度通过温度传感器收集并传送到所述ECD控制器，其中所述第一ECD的所述温度实时更新，并且其中所述第一建模参数中的所述一个或多个基于所述第一ECD的所述温度的变化更新。

实施例47.根据实施例19所述的方法，其中，所述第一ECD模型是等效阻抗模型，其针对所述至少四个或更多个汇流条中的多对汇流条中的每一对建立等效阻抗。

虽然本公开可易于进行各种修改和替代形式，但具体实施例已通过示例在附图和表格中示出并且已在本文中详细描述。然而，应当理解，实施例并不旨在限于所公开的特定形式。相反，本公开将覆盖落入由以下所附权利要求限定的本公开的精神和范围内的所有修改、等同和替代。此外，尽管本文讨论了个别实施例，但本公开旨在涵盖这些实施例的所有组合。

需注意，并非所有上述一般说明或实例中的行为都是必需的，可能不一定需要具体行为的一部分，并且除描述的那些行为外，还可执行一个或多个进一步的行为。此外，所列行为的次序不一定是执行它们的次序。

为清楚起见，本文在单独实施例的语境下描述的某些特征也可以在单个实施例中组合提供。相反地，为简明起见而在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可单独地提供，或以任何子组合的方式来提供。此外，对以范围表示的值的引用包括该范围内的每个值和所有各值。

上面已经参考具体实施例描述了益处、其他优点及问题的解决方案。然而，益处、优点、问题的解决方案及可使任何益处、优点或解决方案被想到或变得更加显著的任何特征都不被认为是任何或所有权利要求的关键、所需或必要的特征。

本文所述的实施例的说明书和图示旨在提供对各种实施例的结构的一般理解。说明书和图示并不旨在用作对使用了本文所述的结构或方法的装置和系统的所有元件和特征的详尽和全面的描述。单独的实施例也可在单个实施例中以组合的方式来提供，并且相反地，为简明起见而在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可单独地提供，或以任何子组合的方式来提供。此外，对以范围表示的值的引用包括该范围内的每个值和所有各值。只有在阅读本说明书之后，许多其他实施例对于技术人员才是显而易见的。通过本公开内容可以利用和得到其他实施例，使得可在不脱离本公开的范围的情况下进行结构替换、逻辑替换或其他改变。因此，本公开应被视为说明性的而非限制性的。