测量电池组电流的方法技术

一种测量电池组的电流的方法，该电池组包括可充电电池、与电池串联连接的主开关和与主开关并联连接的预充电开关。该方法包括：接通预充电开关并且关断主开关；测量主开关的两个端子之间的电压；通过考虑到与预充电开关串联连接的预充电电阻器的电阻来计算流经预充电开关的预充电电流；利用电流传感器测量电池组的电流；将利用电流传感器测量到的电流与预充电电流相比较；以及基于比较的结果来校正电流传感器的偏移。

【技术实现步骤摘要】
对相关申请的交叉引用本申请要求2015年7月2日在韩国知识产权局递交的韩国专利申请10-2015-0094929号的优先权，这里通过引用将该申请的公开内容全部并入。
一个或多个示范性实施例涉及一种测量电池组电流的方法，更具体而言涉及一种通过计算电流传感器的偏移(offset)并且将该偏移反映在利用电流传感器测量的电池组的电流值中来准确地测量电池组的电流的方法。
技术介绍
由于可充电电池容易适用于各种产品并且具有诸如高能量密度之类的良好电特性，所以可充电电池除了被用在便携设备中以外还被广泛用在要求电驱动单元的各种设备中，例如电动车辆(electricvehicle，EV)或混合动力车辆(hybridvehicle，HV)。可充电电池的使用可显著减少化石燃料的消耗，而不会产生副产品，从而可充电电池作为下一代生态友好和高效能量源受到了大量关注。与汽油引擎系统不同，可充电电池系统无法测量提供诸如可用电力之类的信息的绝对物理值，从而使用各种方法来利用电特性值或变量(例如，电压、电流、累积电流和温度)估计或预测诸如可充电电池的荷电状态(stateofcharge，SOC)之类的信息。这种估计方法可被各种各样地分类。例如，存在基于诸如电压或开路电压(opencircuitvoltage，OCV)之类的参数的估计方法和基于诸如电流或累积电流之类的参数的估计方法。当基于可充电电池的电流来估计可充电电池的状态时，对电流的准确测量可能是最重要的先决条件。一般地，电流传感器被用来测量可充电电池的电流值，并且图1图示了当利用电流传感器测量电流时的偏移误差。图1图示了当范围在-10A到-16A的电流被周期性地施加到电流传感器时和范围在10A到13A的电流被周期性地施加到电流传感器时利用电流传感器测量到的电流值。参考图1，当在向电流传感器施加电流之间的时段中没有向电流传感器施加电流时，电流传感器测量到的电流值不是0A。这个测量误差是由电流传感器的偏移引起的并且与利用电流传感器测量的先前电流值成比例。因此，如果校正了电流传感器的偏移，则可更准确地测量电流值。
技术实现思路
一个或多个示范性实施例包括一种通过校正电流传感器的偏移来以低测量误差利用电流传感器测量电池组的电流的方法。另外的方面一部分将在接下来的描述中记载，一部分将通过描述而清楚显现，或者可通过实践给出的实施例来获知。根据一个或多个示范性实施例，提供了一种测量电池组的电流的方法，该电池组包括可充电电池、与电池串联连接的主开关和与主开关并联连接的预充电开关，该方法包括：接通预充电开关并且关断主开关；测量主开关的两个端子之间的电压；通过考虑到与预充电开关串联连接的预充电电阻器的电阻来计算流经预充电开关的预充电电流；利用电流传感器测量电池组的电流；将利用电流传感器测量到的电流与预充电电流相比较；以及基于比较的结果来校正电流传感器的偏移。预充电开关的接通和主开关的关断可在利用电流传感器测量到的电流在预设的时间段中等于或低于第一临界值时执行。第一临界值可对应于电池组的待机电流。在接通预充电开关并且关断主开关时，电流传感器可周期性地测量电流。对电流传感器的偏移的校正可在预充电电流与利用电流传感器测量到的电流之间的差异等于或大于第二临界值时执行。预充电开关可中断流向或流出电池组的过电流。该方法还可包括在执行对电池组的电流的测量之后接通主开关并且关断预充电开关。电流传感器可包括霍尔传感器，并且电流传感器可串联连接在电池与主开关之间。主开关可将电池电连接到电池组的充电-放电端子。主开关可包括第一继电器，并且预充电开关包括第二继电器，其中第一继电器可具有比第二继电器更大的容量。如上所述，根据一个或多个上述示范性实施例的测量电池组电流的方法，通过校正电流传感器的偏移最小化了测量的误差。在此实现方式的一些实施例中，第一路径包括电流传感器和第一开关。在此实现方式的一些实施例中，第二路径包括电阻器和第二开关，并且其中第二路径上的电流是通过在第二开关被闭合时测量电阻器两端的电压并且将测量到的电压除以电阻来确定的。在此实现方式的一些实施例中，中断流经第一路径的电流是在测量到的电流在预设的时间段中等于或低于第一临界值时执行的。在此实现方式的一些实施例中，第一临界值包括电池组的待机电流。在此实现方式的一些实施例中，存在通过从在第一路径上测量的电流中减去偏移来计算经校正的电流值的步骤。在此实现方式的一些实施例中，经校正的电流值是在第一路径上的电流等于或大于第二临界值时计算的。在此实现方式的一些实施例中，在确定了在第二路径上流动的电流的幅值之后，第二路径被禁用并且第一路径被使能。附图说明通过以下结合附图对示范性实施例的描述，这些和/或其他方面将变得清楚并且更容易领会，附图中：图1是图示出由电流传感器的偏移引起的示范性电流测量误差的曲线图；图2是图示出电池组的示范性结构的视图；并且图3至图6是根据示范性实施例图示出测量电池组电流的方法的流程图。具体实施方式现在将详细述及示范性实施例，示范性实施例的示例在附图中图示。在此，这些示范性实施例可具有不同的形式并且不应当被解释为限于本文记载的描述。从而，下面仅仅是参考附图描述示范性实施例以说明本说明书的各方面。当在本文中使用时，术语“和/或”包括关联的列出项目中的一者或多者的任何和所有组合。在随后的描述中，技术术语只是用于说明特定的示范性实施例，而并不限制专利技术构思。单数形式的术语可包括复数形式，除非相反地提及。“包括”或“包含”的含义指明了属性、固定数字、步骤、过程、元素、组件及其组合，但并不排除其他属性、固定数字、步骤、过程、元素、组件及其组合。应理解，虽然本文中可使用“第一”和“第二”这些词来描述各种元素，但这些元素不应当受这些词所限。这些词只是用于区分一个元素与其他元素。以下，将参考附图详细描述示范性实施例。贯穿全文，相似的标号指代相似的元素。在附图中，相似的标号指代相似或对应的元素，并且对其的重复描述将被省略。图2是图示出电池组100的示范性结构的视图。图2所示的电池组100是根据本公开的示范性实施例用于说明测量电池组电流的方法的示例。也就是说，示范性实施例的电池组电流测量方法不限于使用电池组100。参考图2，电池组100包括可充电电池110(以下称为电池110)、与电池110串联连接的主开关121和与主开关121并联连接的预充电开关122。电池110可包括一个或多个可充电电池单元111。电池单元111可串联连接、并联连接或者串并联连接。电池110中包括的电池单元111的数目可取决于需要的输出电压而变化。电池110可通过充电-放电端子P+和P-连接到负载或充电器。在放电模式中，电池组100通过充电-放电端子P+和P-向负载供应电能量，而在充电模式中，电池组100存储通过充电-放电端子P+和P-从充电器接收的电能量。如果电池组100连接到被配置为仅利用电能量操作的纯电动车辆或者被配置为利用电能量和化石燃料操作的诸如混合动力车辆之类的电动车辆，则上述的负载可以是电动车辆的驱动马达，并且上述的充电器可以是电动车辆的充电器或者在制动期间将动能转换成电能的电动车辆的再生发电机。如果连接在电池组100与发电系统、负载和电网中的一者或多者之间的电源转换器与电池组10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测量电池组的电流的方法，该电池组包括可充电电池、与所述电池串联连接的主开关和与所述主开关并联连接的预充电开关，该方法包括：接通所述预充电开关并且关断所述主开关；测量所述主开关的两个端子之间的电压；通过考虑到与所述预充电开关串联连接的预充电电阻器的电阻来计算流经所述预充电开关的预充电电流；利用电流传感器测量所述电池组的电流；将利用所述电流传感器测量到的电流与所述预充电电流相比较；以及基于所述比较的结果来校正所述电流传感器的偏移。

【技术特征摘要】
2015.07.02 KR 10-2015-00949291.一种测量电池组的电流的方法，该电池组包括可充电电池、与所述电池串联连接的主开关和与所述主开关并联连接的预充电开关，该方法包括：接通所述预充电开关并且关断所述主开关；测量所述主开关的两个端子之间的电压；通过考虑到与所述预充电开关串联连接的预充电电阻器的电阻来计算流经所述预充电开关的预充电电流；利用电流传感器测量所述电池组的电流；将利用所述电流传感器测量到的电流与所述预充电电流相比较；以及基于所述比较的结果来校正所述电流传感器的偏移。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述预充电开关的接通和所述主开关的关断是在利用所述电流传感器测量到的电流在预设的时间段中等于或低于第一临界值时执行的。3.如权利要求2所述的方法，其中，所述第一临界值对应于所述电池组的待机电流。4.如权利要求2所述的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐永同，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR