本申请涉及电池的电压校正方法、电池监测设备、半导体芯片和车辆。高精度地测量电池单元的电压。根据一个实施例，包括在第一半导体芯片31中测量电池单元21a的电压的处理、在第一半导体芯片31中测量电池监测部件31b的温度的处理、在第二半导体芯片32中从第一半导体芯片31获取电池单元21a的电压的处理、在第二半导体芯片32中从第一半导体芯片31获取电池监测部件31b的温度的处理以及在第二半导体芯片32中基于电池监测部件31b的温度和电压校正数据来计算电池单元21a的电压的校正值以根据电池监测部件31b的温度的变化来校正电池单元21a的电压测量误差并基于校正值来校正电池单元21a的电压的处理。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本申请涉及电池的电压校正方法、电池监测设备、半导体芯片和车辆。高精度地测量电池单元的电压。根据一个实施例，包括在第一半导体芯片31中测量电池单元21a的电压的处理、在第一半导体芯片31中测量电池监测部件31b的温度的处理、在第二半导体芯片32中从第一半导体芯片31获取电池单元21a的电压的处理、在第二半导体芯片32中从第一半导体芯片31获取电池监测部件31b的温度的处理以及在第二半导体芯片32中基于电池监测部件31b的温度和电压校正数据来计算电池单元21a的电压的校正值以根据电池监测部件31b的温度的变化来校正电池单元21a的电压测量误差并基于校正值来校正电池单元21a的电压的处理。【专利说明】电池的电压校正方法、电池监测设备、半导体芯片和车辆相关申请的交叉引用本申请基于2015年I月29日提交的日本专利申请N0.2015-015446并要求该日本专利申请的优先权权益，在此通过参考并入该日本专利申请的全部公开内容。
本专利技术涉及电池单元的电压校正方法、电池监测设备、半导体芯片和车辆。
技术介绍
例如在电动车辆、混合电动车辆等中使用诸如锂离子电池之类的电池。当锂离子电池处于过充电状态时或者处于过放电状态时，电池单元的电特性降级，这会造成容量和输出电压减小，在过充电状态中持续充电超过电池单元的容量，而在过放电状态中持续放电到大约电池单元的容量的下限。此外，当过充电发生时，特别是在电池单元中产生的热量变大，这会降低安全性。因此，在电池单元的充电/放电控制中，电池监测系统测量电池单元的电压以监测充电状态。电池监测系统控制电池单元的充电和放电，以基于已经设定的用于充电的电压的上限值和用于放电的电压的下限值来防止过充电和过放电。然而当存在电压测量误差时，即使当电池单元被过充电或过放电时，也无法正常地检测过放电或过充电的状态。在特别是车辆的电源系统中使用的电池中，应明确地避免过充电和过放电以确保安全性。因此，考虑到电压测量误差，将用于充电的上限值设定为较低，并将用于放电的下限值设定为较高。因此可以防止由于测量误差引起的过充电和过放电。典型地，经由电池监测IC(集成电路)中的模拟/数字转换器，将电池单元的电压从已经测量到的模拟信号转换成数字信号。此时，用于进行这种转换的参考电压根据模拟/数字转换器的温度而变化，这造成电压测量误差。在日本未审查专利申请公开N0.2013-254359中，使参考电压的次级温度特性经受模拟校正。此外，在日本未审查专利申请公开N0.8-181610中，当进行模拟/数字转换时，检测模拟/数字转换器的温度，并且基于已经检测到的温度来校正参考电压。
技术实现思路
当如上所述考虑到电压测量的误差而将用于充电的上限值设定为较低并将用于放电的下限值设定为较高时，电压测量的误差在控制之下被用作容限，于是期望的误差变得越大，电池单元的操作电压区域变得越窄。因此无法充分地使用电池单元的容量，导致车辆中根据误差容限的更短的可行进距离。因此，为了改善可行进距离同时确保安全性，需要减小电池单元的电压测量的误差。当如日本未审查专利申请公开N0.2013-254359中公开的那样执行模拟校正时，如果增加校正点数以提高模拟校正的准确性，则电路的尺寸增加。此外，在提供大量电池监测IC来监测电池单元的电压的同时，根据日本未审查专利申请公开N0.8-181610中公开的技术，每个电池监测IC执行校正操作，其增加电路的尺寸。现有技术的其它问题和本专利技术的新颖特征将从本说明书和附图的描述中变得清楚。一个实施例包括在第二半导体芯片中的如下处理:基于电池监测部件的温度和电压校正数据来计算电池单元的电压的校正值以根据电池监测部件的温度变化来校正电池单元的电压测量误差，以及基于校正值来校正电池单元的电压。根据一个实施例，第二半导体芯片的操作部件基于电池监测部件的温度和电压校正数据来计算电池单元的电压的校正值以根据电池监测部件的温度变化来校正电池单元的电压测量误差，并且基于校正来校正电池单元的电压。—个实施例包括一种输出端子，用于输出电池单元的电压和电池监测部件的温度。根据该实施例，可以高精度地测量电池单元的电压。【附图说明】以上以及其它方面、优势和特征将从结合附图作出的以下特定实施例的描述中更加明显，其中:图1是示出根据第一实施例的车辆的框图；图2是示出根据第一实施例的电源系统的框图；图3是示出根据第一实施例的电池监测设备中的电池监测部件的框图；图4是示出通过温度测量部件测量的温度与温度测量部件的输出电压之间的关系的示图；图5在(a)中示出在温度测量部件的电压与参考电压之间的关系以及在(b)中示出在温度测量部件的输出电压与电池单元的电压之间的关系；图6是示出在温度测量部件的输出电压与电池单元的电压近似值之间的关系的示图；图7是根据第一实施例的电池单元的电压校正方法的处理的流程图；图8是示出根据第一实施例的电池单元的电压校正方法中用于测量温度测量部件和电池单元的电压的顺序的示图；图9是使用电压校正数据对测量电池单元的电压的结果进行校正的概念示图；图10是示出具有其中每个第一半导体芯片执行电压校正操作的配置的电池监测设备的框图；图11是示出根据第二实施例的电池单元的电压校正方法的处理的流程图；图12是示出根据第三实施例的用于测量温度测量部件和电池单元的电压的顺序的示图；图13是示出根据第四实施例的用于测量温度测量部件和电池单元的电压的顺序的示图；以及图14是示出根据第五实施例的用于测量温度测量部件和电池单元的电压的顺序的示图。【具体实施方式】〈第一实施例〉将描述根据该实施例的电池单元的电压校正方法、电池监测设备、半导体芯片和车辆。首先，将描述根据本实施例的车辆。图1是示出根据本实施例的车辆的框图。车辆I例如通常为混合动力车辆或电动车辆。如图1所示，根据本实施例的车辆I包括电源系统2、逆变器3、马达4、E⑶5 (电子控制部件)和仪表6。尽管电源系统2的细节将在后续描述，但电源系统2基于从ECU5输入的控制信号来控制车辆I的功率。逆变器3基于从ECU 5输入的控制信号将从电源系统2供给的DC功率转换成具有预定电压的AC功率，并将AC功率供给到马达4。马达4安装到车辆I作为车辆I的一种驱动源。马达4的驱动力经由传动装置7和驱动轴8被传送到轮9ACU 5是用于控制电源系统2、逆变器3、马达4、传动装置7等的控制设备。仪表6输出关于车辆I的功率信息并输出关于马达4的信息以允许车辆I的用户检查这些信息。电源系统2、逆变器3、马达4、E⑶5、仪表6和传动装置7经由总线10连接。总线10例如可以是CAN(控制器局域网)总线。接下来，将描述根据本实施例的电源系统2。图2是示出根据本实施例的电源系统的框图。如图2所示，电源系统2包括电池21、电池管理部件22、AC/DC转换器23以及开关24和25。电池21包括多个电池单元21a(21a_l?21a_N:N为自然数)并且为诸如锂离子电池之类的蓄电池。电池21向诸如马达4、ECU 5和仪表6之类的每个元件供电。电池管理部件22操作为对电池21进行充电并从电池21向操作车辆I的每个元件供电。根据本实施例的电池管理部件22包括电池监测设备26和电池控制设备27。电池监测设备26测量电池单元21本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电池监测设备中的电池单元的电压校正方法，所述电池监测设备包括：第一半导体芯片，包括电池监测部件，所述电池监测部件监测所述电池单元的电压；以及第二半导体芯片，包括操作部件，所述电压校正方法包括以下处理：在所述第一半导体芯片中测量所述电池单元的电压；在所述第一半导体芯片中测量所述电池监测部件的温度；在所述第二半导体芯片中从所述第一半导体芯片获取所述电池单元的电压；在所述第二半导体芯片中从所述第一半导体芯片获取所述电池监测部件的温度；以及在所述第二半导体芯片中，基于所述电池监测部件的温度以及电压校正数据来计算所述电池单元的电压的校正值，以根据所述电池监测部件的温度的变化来校正所述电池单元的电压测量误差，并且基于所述校正值来校正所述电池单元的电压。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：横田纯也，
申请(专利权)人：瑞萨电子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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