维护车辆电池制造技术

提供一种方法，该方法用于根据电池的测量温度来确定下限电压设定点、上限电压设定点、依赖温度的上限电流设定点、时间极限值、和下限电流滞后阈值设定点。提供来自电池充电电路的充电电流。如果充电电压高于下限电压设定点且低于上限电压设定点并且充电电流超过依赖温度的上限电流设定点，则启动定时器。如果定时器达到时间极限值同时充电电流超过依赖温度的上限电流设定点且充电电压在下限电压设定点和上限电压设定点之间，则降低充电电流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及维护车辆电池，并且更具体地，涉及一种维护车辆电池的方法和系统。
技术介绍
电动车辆正变得越来越普遍。这些车辆包括混合动力车辆，比如结合有电池和主电源——比如内燃发动机、燃料电池系统等——的增程式电动车辆(EREV)。EREV通常采用高电压电池和低电压电池。高电压电池可以是各种电池类型，比如锂离子电池、镍-金属氢化物电池、铅酸电池等。EREV的低电压电池通常是富液式铅酸(FLA)电池，并且通常提供12.6-15.0伏特以供车辆中车载计算机、娱乐系统、导航系统、照明等使用。低电压电池的重要功能是关闭高电压总线的接触器，这确保混合动力车辆的操作。换句话说，如果耗尽低电压电池，则车辆将不能运行。插电式混合动力车辆的用户期望是能够将它插电、离开它一段无人看守的时间、并且能够后来回来且简单地开走。然而，在车辆停放的时间期间，低电压电池提供电力给电子模块以允许它们保持信息(也称存储器)并且执行其它至关重要的车辆监测功能。这种点火开关关断负载可以随着时间耗尽12伏特电池。此外，许多车辆具有与用户的智能电话的蜂窝链路，该蜂窝链路通过可以允许用户请求车辆状态的低电压电池来供电。这些负载可以耗尽低电压电池到一点，在该点将不能够关闭高压电池的接触器。
技术实现思路
根据本专利技术，提供一种系统，该系统包含计算机，该计算机被配置为为电池充电，并且进一步被配置为：根据电池的温度来确定下限电压设定点、上限电压设定点、依赖温度的上限电流设定点、时间极限值、和下限电流滞后阈值设定点；将充电电流提供给电池；确定充电电流何时超过依赖温度的上限电流设定点且充电电压在下限电压设定点和上限电压设定点之间，并且如果是，则当充电电流超过依赖温度的上限电流设定点且充电电压在下限电压设定点和上限电压设定点之间时启动定时器；以及确定定时器是否达到时间极限值同时充电电流超过依赖温度的上限电流设定点且充电电压在下限电压设定点和上限电压设定点之间并且如果是，则当定时器期满时将充电电流降低到低于下限电流滞后阈值设定点。在本专利技术的一个实施例中，其中在定时器超过定时器期限之后，将充电电流逐渐地降低到大体上没有电流。在本专利技术的一个实施例中，其中依赖温度的上限电流设定点随着电池的温度增加而降低。在本专利技术的一个实施例中，其中电池是车辆电池。在本专利技术的一个实施例中，其中电池充电电路在车辆中。在本专利技术的一个实施例中，其中电池是富液式铅酸(FLA)电池。在本专利技术的一个实施例中，其中电力源来自电网、车辆交流发电机、再生制动系统、和高电压电池中的至少一个。根据本专利技术，提供一种系统，系统包含计算机，计算机被编程为控制电池的充电，对于计算机，包括被配置为：确定电池需要充电；一经确定电池需要充电就将充电电流施加到电池；接收来自电池监测传感器的表明充电电流是否在可接受范围内的数据；确定充电电流是否超过依赖温度的上限电流设定点；确定充电定时器是否期满；以及一经确定充电电流在可接受范围之外、充电电流超过依赖温度的上限电流设定点、和充电定时器期满中的任一个，就使充电电流终止。在本专利技术的一个实施例中，其中在充电电流终止之后，计算机启动第二充电定时器。在本专利技术的一个实施例中，其中计算机被进一步编程为：确定电池需要充电；一经确定电池需要充电就将充电电流施加到电池；接收来自电池监测传感器的表明充电电流是都在可接受范围内的数据；确定充电电流是否超过依赖温度的上限电流设定点；确定充电定时器是否期满；以及一经确定充电电流在可接受范围之外、充电电流超过依赖温度的上限电流设定点、和充电定时器期满中的任一个，就使充电电流终止。在本专利技术的一个实施例中，其中计算机被进一步编程为确定系统是否处于值充电模式下，并且如果是，则编程为大体上继续地确定是否接收到状态请求，并且如果是，则编程为将充电电流施加到电池，且编程为确定电池监测传感器是否在可接受电池极限内，并且充电电流是否未超过依赖温度的上限电流设定点且充电定时器未期满，并且如果没有，则编程为使充电电流终止。在本专利技术的一个实施例中，其中计算机被进一步编程为确定系统未连接到电网，并且如果系统未连接到电网，则编程为大体上继续地确定电池是否需要充电，并且如果是，则编程为将充电电流施加到电池，并且编程为检查电池监测传感器在可接受电池极限内，且充电电流未超过
依赖温度的上限电流设定点且充电定时器未期满，并且如果没有，则编程为使充电电流终止。在本专利技术的一个实施例中，其中电池是富液式铅酸(FLA)电池。在本专利技术的一个实施例中，其中依赖温度的上限电流设定点随着电池的温度增加而降低。附图说明图1是示例性低电压电池充电系统的框图；图2是示例性低电压电池充电系统的正时图；图3是示例性温度补偿曲线图的图；图4是示出了用于图1的系统的示例性过程的过程流程图；图5A-5C是示出了用于图1的系统的另一个示例过程的过程流程图。具体实施方式当混合动力车辆被插电且充电时，保持低电压电池充电参数的持续监视以检测电池充电异常或潜在电池故障是非常重要的，如在此所公开的。例如，富液式铅酸(FLA)电池的充电和诊断系统可以连续地运行以检查内部短路和/或可以在电池板之间发展的低电阻路径。所公开的系统还可以检测和防止FLA电池的两种最常见的故障模式，这两种最常见的故障模式是硫酸化和过度放气，并且分别由充电不足和过度充电造成。当车辆正在驾驶时或当车辆被插电且无人看守时，本电池的充电和维护系统也可以使用。因此提供用于混合动力车辆的智能电池维护器。图1示出了示例性电池维护系统100。系统100包括电池50，该电池50可以是混合动力车辆(未示出)的低电压富液式铅酸(FLA)电池和电池传感器阵列50。维护系统100包括连接到电力供应模块12的电力源10。电池维护系统100进一步包括充电电路模块14、电流传感器模块24、和电压传感器模块26。系统100又进一步包括子系统计算机控制器30，该子系统计算机
控制器30具有处理器20、通信输入/输出(I/O)模块18和存储器22。电池维护系统100还包括控制和I/O寄存器16模块，以及电池温度确定器电路模块28。电力源10可以是电网，比如通过电力供应商或在充电站的一排太阳能电池提供。在供选择的方案中，电力源可以在车辆正在运行时由车辆通过车辆交流发电机、由高电压电池、或由混合动力车辆的再生制动系统提供。众所周知，再生制动系统是能量回收机构，该能量回收机构可以操作为通过将它的动能转换为另一种形式，比如电力来减慢车辆。转换的动能可以立即使用或存储直到在电池50中需要。与此相反，在传统制动系统中，过量的动能通过制动衬片中的摩擦转换为热并因此被浪费。电力供应模块12转换且调节从电力源10接收到的电压并将它供应给充电电路14。电力供应模块12还可以供应电力以使其它模块——即，充电电路模块14、电流传感器模块24、电压传感器模块26、通信I/O模块18、控制和I/O寄存器模块16、和电池温度确定器电路模块28——供电并且运行以及供应电力给处理器20和存储器22。充电电路模块14为电池50提供充电电流和充电电压。充电电路模块14通过控制和I/O寄存器模块16配置。电池50的充电电流和充电电压分别通过电流传感器模块24和电压传感器模块26来监测。电流传感器模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包含：根据电池的测量温度来确定下限电压设定点、上限电压设定点、依赖温度的上限电流设定点、时间极限值、和下限电流滞后阈值设定点；提供来自电池充电电路的充电电流；确定充电电压是否高于所述下限电压设定点且低于所述上限电压设定点；以及确定所述充电电流是否超过所述依赖温度的上限电流设定点，且如果是，则除了所述充电电流超过所述依赖温度的上限电流设定点之外，如果所述充电电压在所述下限电压设定点和所述上限电压设定点之间，则启动定时器；并且如果所述定时器达到所述时间极限值同时所述充电电流超过所述依赖温度的上限电流设定点且所述充电电压在所述下限电压设定点和所述上限电压设定点之间，则当所述定时器期满时将所述充电电流降低到低于所述下限电流滞后阈值设定点。

【技术特征摘要】
2015.05.13 US 14/710,9361.一种方法，包含：根据电池的测量温度来确定下限电压设定点、上限电压设定点、依赖温度的上限电流设定点、时间极限值、和下限电流滞后阈值设定点；提供来自电池充电电路的充电电流；确定充电电压是否高于所述下限电压设定点且低于所述上限电压设定点；以及确定所述充电电流是否超过所述依赖温度的上限电流设定点，且如果是，则除了所述充电电流超过所述依赖温度的上限电流设定点之外，如果所述充电电压在所述下限电压设定点和所述上限电压设定点之间，则启动定时器；并且如果所述定时器达到所述时间极限值同时所述充电电流超过所述依赖温度的上限电流设定点且所...

【专利技术属性】
技术研发人员：凯思琳·蒂斯特，马克·艾弗特，克里斯多夫·塞曼森，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US