电池设备、电池监控设备和电池监控方法技术

公开了一种电池设备，包括：电池；附接到所述电池的多个传感器；以及收发电路，被配置为向所述多个传感器发送从监控设备接收的信号，以及向所述监控设备发送从所述多个传感器接收的信号。当通过所述收发电路从所述监控设备接收到信号时，所述多个传感器响应于从所述监控设备接收到的信号而生成表面声波(SAW)，并且所述多个传感器包括至少一个第一传感器，被配置为输出与取决于所述电池的温度而变化的SAW对应的第一信号；至少一个第二传感器，被配置为输出与取决于所述电池的压力而变化的SAW对应的第二信号；以及至少一个第三传感器，被配置为输出与取决于所述电池的电解质泄漏状态而变化的SAW对应的第三信号。

Battery equipment, battery monitoring equipment and battery monitoring method

A battery device is disclosed, including a battery; a plurality of sensors attached to the battery; and a transceiver circuit configured to transmit signals received from the monitoring device to the plurality of sensors, and signals received from the plurality of sensors to the monitoring device. When a signal is received from the monitoring device through the transceiver circuit, the plurality of sensors generate a surface acoustic wave (SAW) in response to a signal received from the monitoring device, and the plurality of sensors include at least one first sensor configured to output a SAW pair that varies depending on the temperature of the battery. The first signal, at least one second sensor, is configured to output a second signal corresponding to a SAW that changes depending on the cell's pressure, and at least one third sensor configured to output a third signal corresponding to a SAW that changes depending on the cell's electrolyte leakage state.

【技术实现步骤摘要】
电池设备、电池监控设备和电池监控方法相关申请的交叉引用本申请基于并要求于2017年3月31日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2017-0042098号的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。
本公开一般地涉及能够监控电池状态的电池设备、电池监控设备和电池监控方法。
技术介绍
便携式电子设备可以包括电池并且可以通过使用电池电力来操作。由于电池可能爆炸，因此电池具有保护电路，该保护电路限制电力的充电/放电范围以降低爆炸风险。电子设备可以包括能够检测电池是否处于异常状态的附加监控设备。例如，电子设备可以包括温度传感器，该温度传感器随着电子设备测量电池温度而确定电池是否处于异常状态。由于电池监控设备可以装备在电子设备中并且可以通过接收电池电力来驱动，所以电池监控设备可以仅在电池正被使用时确定电池是否处于异常状态。由于电池监控设备通过使用温度传感器来确定电池状态，所以电池监控设备可以能够检测电池变形(例如，膨胀、电解质泄漏等)。
技术实现思路
本公开的各方面至少解决上述问题和/或缺点，并且至少提供下面描述的优点。因此，本公开的一方面将提供能够确定电池状态的电池设备、电池监控设备和电池监控方法。根据实施例，一种电池设备包括：电池；附接到电池的多个传感器；以及收发电路，被配置为向所述多个传感器发送从监控设备接收的信号，以及向所述监控设备发送从所述多个传感器接收的信号。当通过收发电路从监控设备接收到信号时，所述多个传感器响应于从监控设备接收的信号生成表面声波(SAW)，并且所述多个传感器包括：至少一个第一传感器，其被配置为输出与取决于电池的温度而变化的SAW对应的第一信号；至少一个第二传感器，被配置为输出与取决于电池的压力而变化的SAW对应的第二信号；以及至少一个第三传感器，被配置为输出与取决于电池的电解质泄漏状态而变化的SAW对应的第三信号。根据实施例，一种电池监控系统包括附接到电池的传感器设备和监控设备。传感器设备被配置为生成与在传感器设备中接收的第一信号对应的SAW，并且被配置为输出与分别取决于电池的温度、电池的压力、和电池的电解质泄漏的多个状态而变化的SAW对应的多个第二信号；并且监控设备被配置为向传感器设备发送用于生成SAW的第一信号，从传感器设备接收多个第二信号，并且通过分析该多个第二信号来识别电池的状态。根据实施例，一种至少一个处理器的电池监控方法包括：将第一信号发送到附接到电池的多个传感器；取决于电池的温度状态、电池的压力状态和电池的电解质泄漏状态的多个状态，基于所发送的第一信号来接收与不同地生成的SAW对应的多个第二信号；以及通过分析第二信号，输出与电池的温度、压力和电解质泄漏的多个状态对应的信息。附图说明根据以下结合附图的描述，本公开的以上和其它方面、特征和优点将更加明显，其中：图1是示出根据实施例的电池监控系统的框图；图2是示出根据实施例的传感器设备的框图；图3是示出根据实施例的传感器设备的截面图；图4是示出根据实施例的使用具有使用无线通信的传感器设备的电池的电子设备的图；图5是示出根据实施例的传感器设备的实现方式的图；图6是示出根据实施例的传感器设备的图；图7是示出根据实施例的传感器设备的图；图8是示出根据实施例的监控设备的框图；图9是示出根据实施例的监控设备的图；图10是示出根据实施例的监控设备的显示单元的图；图11是示出根据实施例的监控设备的图；图12是示出根据实施例的监控设备的图；图13是示出根据实施例的监控设备的图；图14是示出根据实施例的电池监控方法的流程图；以及图15是根据实施例的用于在网络环境中监控电池设备的电子设备的框图。具体实施方式本领域的普通技术人员将认识到，可以在不脱离本公开的范围和主旨的情况下，对在此描述的各种实施例进行修改、等同和/或替代。除非另有说明，否则单数形式的术语可以包括复数形式。在本公开中，表述“A或B”、“A和/或B中的至少一个”、“A、B或C”或“A、B和/或C中的至少一个”等可以包括相关列出项目中的一个或多个的所有可能的组合。这里所使用的比如“第一”、“第二”等的术语可以指各种元件，而不管元件的顺序和/或优先级如何，并且可以用于区分一个元件与另一元件，但不限制元件。当元件(例如第一元件)被称为“(可操作地或可通信地)耦合到另一元件(例如第二元件)/与另一元件(例如第二元件)耦合”或“连接到”另一元件(例如第二元件)时，该元件可以直接与另一元件耦合/耦合到或连接到另一元件或其间可以存在中间元件(例如，第三元件)。在本公开中，根据情况，在硬件或软件中，在此所使用的表述“适于或配置为”可以与表述“适用于”、“具有…的能力”、“改变成”、“被使得”、“能够”、“设计为”或“适于”交换使用。表述“设备被配置为”可以意味着设备“能够”与另一个设备或其它组件一起操作。例如，“配置成(或适于)执行A、B和C的处理器”可以指用于执行对应操作的专用处理器(例如，嵌入式处理器)或通用处理器(例如，中央处理器单元(CPU)或应用处理器(AP))，其可以通过执行存储在存储器设备中的一个或多个软件程序来执行对应的操作。图1是示出根据实施例的电池监控系统的框图。参考图1，电池监控系统1800可以包括传感器设备10和监控设备80。根据实施例，传感器设备10可以包括能够检测电池温度变化的温度传感器、能够检测电池压力变化的压力传感器、以及能够检测电解质泄漏的多个传感器。该多个传感器中的每一个可以是SAW传感器，其在从监控设备80接收到信号时生成与接收到的信号对应的SAW，并且输出与取决于电池的温度或压力或电池的泄漏状态而变化的SAW对应的信号。传感器设备10可以包括温度传感器和压力传感器，可以包括温度传感器和电解质传感器，或者可以包括温度传感器、压力传感器和电解质传感器。根据实施例，传感器设备10可以被配置为防止发送信道和接收信道之间的干扰。传感器设备10的传输线在一个节点处将从监控设备80接收到的信号分离，并将分离后的信号同时传输到多个传感器。因此，可以降低在将信号传输到多个传感器的过程中导致的干扰。装备在传感器设备10中的传感器可以在将所接收的信号延迟不同的时间之后生成SAW，并且可以发送与取决于电池状态而变化的SAW对应的信号。因此，可以防止传感器的发送信号和接收信号之间的干扰。根据实施例，传感器设备10可以装备在电池的不同位置处，用于检测电池的温度、压力或电解质泄漏。温度传感器可以装备在电池内表现出电池温度的最大变化的位置处。压力传感器可以装备在电池内表现出电池经历最大膨胀的区域的位置(例如，顶表面、底表面或侧表面中的至少一个的中心)。电解质传感器可以装备在其中电解质频繁泄漏的位置处，比如与电池端子相邻的区域(例如正极或负极端子)。根据实施例，传感器设备10可以通过使用粘合剂附接到电池。传感器设备10可以通过使用双面胶带附接到电池。传感器设备10可以装备在电池内部以更精确地检测电池状态。例如，温度传感器可以通过使用热界面材料(thermalinterfacematerial，TIM)作为粘合方法来附接到电池。因此，电池的热量平稳地传递到温度传感器，并且因此可以更精确地检测电池的温度。根据实施例，传感器设备10可以以有线通信方式或无线通信方式与监控设备80通信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池设备，包括：至少一个电池；附接到所述电池的多个传感器；以及收发电路，被配置为向所述多个传感器发送从监控设备接收到的信号，以及向所述监控设备发送从所述多个传感器接收的信号；其中，当通过所述收发电路从所述监控设备接收到信号时，所述多个传感器响应于从所述监控设备接收的信号而生成表面声波(SAW)，以及其中，所述多个传感器包括：至少一个第一传感器，被配置为输出与取决于所述电池的温度而变化的SAW对应的第一信号；至少一个第二传感器，被配置为输出与取决于所述电池的压力而变化的SAW对应的第二信号；和至少一个第三传感器，被配置为输出与取决于所述电池的电解质泄漏状态而变化的SAW对应的第三信号。

【技术特征摘要】
2017.03.31 KR 10-2017-00420981.一种电池设备，包括：至少一个电池；附接到所述电池的多个传感器；以及收发电路，被配置为向所述多个传感器发送从监控设备接收到的信号，以及向所述监控设备发送从所述多个传感器接收的信号；其中，当通过所述收发电路从所述监控设备接收到信号时，所述多个传感器响应于从所述监控设备接收的信号而生成表面声波(SAW)，以及其中，所述多个传感器包括：至少一个第一传感器，被配置为输出与取决于所述电池的温度而变化的SAW对应的第一信号；至少一个第二传感器，被配置为输出与取决于所述电池的压力而变化的SAW对应的第二信号；和至少一个第三传感器，被配置为输出与取决于所述电池的电解质泄漏状态而变化的SAW对应的第三信号。2.如权利要求1所述的电池设备，其中，所述多个传感器包括延迟线，所述延迟线被配置为将所接收的信号延迟到不同时间。3.如权利要求1所述的电池设备，其中，所述至少一个第一传感器附接到允许所述至少一个第一传感器感测所述电池的温度的位置，其中，所述至少一个第二传感器附接到允许所述至少一个第二传感器感测所述电池的压力的位置，以及其中，所述至少一个第三传感器附接到允许所述至少一个第三传感器感测所述电池的电解质泄漏的位置。4.如权利要求1所述的电池设备，其中，所述多个传感器通过使用导热材料附接到所述电池。5.如权利要求1所述的电池设备，其中，所述收发电路包括：传输线，被配置为在一个节点处分离来自所述监控设备的信号，并向所述多个传感器发送分离后的信号。6.如权利要求1所述的电池设备，其中，所述收发电路包括：天线，被配置为在指定频带中传播从所述多个传感器接收的信号。7.如权利要求1所述的电池设备，其中，所述收发电路包括：连接器，与所述监控设备电连接，并且被配置为向所述监控设备发送从所述多个传感器接收的信号。8.一种电池监控系统，包括：传感器设备，附接到电池；监控设备，其中，所述传感器设备被配置为生成与在所述传感器设备中接收到的第一信号对应的表...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳宰民，千玎男，李美贤，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR