车辆的电池管理系统技术方案

本发明专利技术提供一种车辆的电池管理系统，以在锂电池被用作车辆中的低电压电池时，防止锂电池过度充电和过度放电，并且安全地保护锂电池免受会损坏锂电池的各种状况。电池管理系统包括：继电器，其将从电池供应至负载的电力电连接和断开电连接；关断以及重新连接开关，其基于使用者的操作来确定连接状态，并且基于该连接状态来产生用于接通继电器和关断继电器的信号。另外，控制器基于重新连接开关的连接状态来接通继电器和关闭继电器。

【技术实现步骤摘要】
车辆的电池管理系统
本专利技术涉及车辆的电池管理系统，并且更具体而言，涉及这样的电池管理系统：其在锂电池被用作车辆中的低压电池时，防止锂电池过度充电或过度放电，并且安全地保护锂电池免受会损坏锂电池的各种情况。
技术介绍
作为环保车辆的电动车辆或燃料电池车辆包括低压电池(其又被称作“辅助电池”)，所述低压电池用于提供接通车辆所需的电力，并且向在低压工作的电场负载提供电力。另外，利用化石燃料驱动发动机的一般的内燃机车辆也包括用于提供接通车辆所需的电力或者向电场负载提供电力的可充电电池。对此种电池而言，目前已使用的是造价低廉的铅酸蓄电池，但是预计将使用具有更长的使用寿命和改善的电气特性的锂电池作为替代品。锂电池由于其特性而需要完全充电，并且因此，当辅助电池的充电状态减小到少于预设的阈值电压(例如，放电低电压限制)时，锂电池被安装为利用继电器来关断与车辆系统的电连接。为了在电气连接经由继电器而关断的情况下再起动车辆，手动地接通继电器以再次形成电气连接。就此而言，典型地，使用配置成直接地将电池电压施加至继电器的线圈的重新连接开关。换句话说，典型地，当使用者按压重新连接开关时，随着电池电压施加至用于驱动继电器的线圈，继电器接通以将电池电气连接至车辆系统。这种典型的电池继电器重新连接方法具有多种问题。例如，当重新连接开关由于重新连接开关的误操作等而在预定时间周期或更久保持接通状态时，会发生由于电池电压持续地施加至继电器线圈而导致继电器线圈损坏的问题。另外，会发生由于在常规操作期间，电池继电器长时间周期保持在接通状态而导致电池过度放电的问题。此外，当外部电源具有预定水平或更高的电压时，会在将外部电源连接至继电器的车辆的终端以用于跨接起动(jump-starting)的情况下，发生电池过度充电，或施加过电压从而迅速地损坏电池的问题。公开于本部分的上述信息仅仅用于加深对专利技术背景的理解，因此其可以包含的信息并不构成在本国已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
因此，本专利技术提供一种车辆的电池管理系统，用于在锂电池被用作车辆中的低压电池时防止锂电池过度充电和过度放电，并且用于安全地保护锂电池免受可能会损坏锂电池的各种状况。根据本专利技术的一个方面，通过提供这样的车辆的电池管理系统而能够实现上述和其他目的，所述电池管理系统可以包括：继电器，其配置成将从电池供应至负载的电力电连接和断开电连接；重新连接开关，其配置成基于使用者的操作而确定连接状态，并根据该连接状态来产生用于接通继电器和关断继电器的信号；以及控制器，其配置成根据重新连接开关的连接状态来操作继电器。控制器可以包括备用电力输入器，所述备用电力输入器连接至电池以接收驱动电力。所述控制器可以包括唤醒输入器，所述唤醒输入器配置成接收重新连接开关的连接信号或基于车辆的钥匙输入的通电-接通或点火-接通信号，并产生唤醒信号，并且当产生唤醒信号时，可以唤醒控制器。控制器可以包括继电器控制器，所述继电器控制器配置成根据重新连接开关的连接信号来执行继电器的接通和关断操作，并且继电器控制器可以配置成基于脉冲波形的控制来接通和关断继电器。在重新连接开关接通的情况下，随着电池电压被施加至重新连接开关的另一端部，控制器可以被唤醒，且在被唤醒之后接收车辆的行驶里程，并且当该行驶里程小于预设的参考值时输出用于关断继电器的控制信号。控制器可以进一步包括电压传感器，所述电压传感器配置成感测继电器的后侧端部的电压，而当重新连接开关接通时，随着电池电压施加至重新连接开关的另一端部，控制器可以被唤醒，并且当电压传感器感的感测电压在预设的正常电压范围内时，所述控制器可以配置成在被唤醒之后输出用于接通继电器的控制信号。在本专利技术的另一方面，车辆的电池管理系统可以包括：继电器，其配置成将从电池供应至负载的电力电连接和断开电连接；以及控制器，其直接地连接至电池，并且配置成接收备用电力，设定时间周期并被唤醒，并且当电池的电压等于或小于预设阈值时输出用于关断继电器的控制信号，其中所述控制器可以配置成在继电器关断之后改变时间周期。控制器可以进一步配置成将时间周期设定为比在继电器关断之前设定的时间周期更长，或者不设定时间周期，从而在继电器关断之后不被唤醒。电池管理系统可以进一步包括重新连接开关，所述重新连接开关配置成基于使用者的操作来确定连接状态，并基于该连接状态来产生用于接通继电器和关断继电器的信号，其中，所述控制器可以基于重新连接开关的连接信号或根据车辆的钥匙输入的通电-接通或点火-接通信号而被唤醒。电池管理系统可以进一步包括电压传感器，所述电压传感器配置成感测继电器的后侧端部的电压，其中，所述控制器可以配置成，当车辆停车时，在输出用于关断继电器的控制信号之后接收电压传感器的第一感测电压，在输出用于接通继电器的控制信号之后接收电压传感器的第二感测电压，并且当第一感测电压和第二感测电压大致相同时确定发生继电器的熔接。控制器可以进一步配置成将时间周期设定为比在继电器关断之前设定的时间周期更长，或者不设定时间周期，从而在确定出继电器熔接发生时不被唤醒。附图说明通过下文结合附图所呈现的详细描述，将会更为清楚地理解本专利技术的以上和其它目的、特征以及其它优点，在这些附图中：图1是示出根据本专利技术的示例性实施方案的车辆的电池管理系统的配置的框图。图2至图4为用于解释根据本专利技术的示例性实施方案的车辆的电池管理系统的操作的流程图。具体实施方式应当理解，此处所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语包括一般机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)、大客车、大货车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如，源于非石油的能源的燃料)。正如此处所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多动力源的车辆，例如汽油动力和电力动力两者的车辆。尽管示例性实施方案被描述为使用多个单元来执行示例性处理，但是应当理解的是，该示例性处理也可以通过一个或多个模块来执行。此外，应当理解的是，术语控制器/控制单元涉及包括存储器和处理器的硬件设备。存储器配置成存储模块，而处理器特定地配置成执行所述模块，以执行在下文进一步描述的一个或多个处理。本文所使用的术语仅用于描述特定实施方案的目的，并非旨在限制本专利技术。正如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有清楚的说明。还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，指明所述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除存在或添加一个或多个其他的特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其集合。如在此所使用的，术语“和/或”包括相关的列出项目的一个或多个的任意和全部组合。除非特别声明或者从上下文显而易见的，如在本文中所使用的，术语“大约”应理解为在本领域的正常公差的范围内，例如在平均值的2个标准差之内。“大约”可被理解为在指定值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％之内。除非在上下文中另有明确的说明，本文提供的所有数值均受到术语“大约”修饰。在下文中，将参考所附附图对根据本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆的电池管理系统，其包括：继电器，其配置成电连接和断开电连接从电池供应至负载的电力；重新连接开关，其配置成基于使用者的操作来确定连接状态，并且基于所述连接状态来产生用于接通继电器和关断继电器的信号；控制器，其配置成基于重新连接开关的连接状态来接通继电器和关断继电器。

【技术特征摘要】
2016.06.16 KR 10-2016-00751951.一种车辆的电池管理系统，其包括：继电器，其配置成电连接和断开电连接从电池供应至负载的电力；重新连接开关，其配置成基于使用者的操作来确定连接状态，并且基于所述连接状态来产生用于接通继电器和关断继电器的信号；控制器，其配置成基于重新连接开关的连接状态来接通继电器和关断继电器。2.根据权利要求1所述的车辆的电池管理系统，其中，所述控制器包括连接至电池以接收驱动电力的备用电力输入器。3.根据权利要求1所述的车辆的电池管理系统，其中，所述控制器包括唤醒输入器，所述唤醒输入器配置成基于车辆的钥匙输入而接收重新连接开关的连接信号或通电-接通或点火-接通信号，并产生唤醒信号；当唤醒信号产生时，控制器被唤醒。4.根据权利要求1所述的车辆的电池管理系统，其中，所述控制器包括继电器控制器，所述继电器控制器配置成基于重新连接开关的连接信号来接通继电器和关断继电器；所述继电器控制器配置成基于脉冲波形的控制而接通继电器和关断继电器。5.根据权利要求1所述的车辆的电池管理系统，其中，在重新连接开关接通的情况下，随着电池电压被施加至重新连接开关的第二端部，控制器被唤醒，且控制器配置成在被唤醒之后接收车辆的行驶里程，并且配置成当行驶里程小于预设的参考值时，输出用于关断继电器的控制信号。6.根据权利要求1所述的车辆的电池管理系统，其中，所述控制器进一步包括电压传感器，所述电压传感器配置成感测在继电器的后侧端部的电压；当重新连接开关接通时，随着电池电压施加至重新连接开关...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹钟厚，金美玉，金范奎，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR