用于诊断开关元件的故障的装置和方法制造方法及图纸

公开了诊断用来导通或断开电池外部连接的开关元件的故障的装置和方法。根据本公开的装置是用于诊断设置在第一外部端子和电池的第一电极间的第一线路上的开关元件的故障的装置，该装置包括：电流测量单元，配置为测量流过电池的第二电极和第二外部端子间的第二线路的电流；诊断电阻器和诊断开关，设置在连接开关元件的外部节点和电流测量单元的外部节点的第三线路上并且互相串联连接；以及控制器，配置为对开关元件施加导通或断开开关元件的控制信号，以在控制信号被施加之后导通诊断开关且随后从电流测量单元接收测量的电流值，通过使用测量的电流值确定流过第二线路的电流水平，以及通过将电流水平与基准电流水平相比较诊断开关元件的故障。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于诊断开关元件的故障的装置和方法
本公开涉及一种用于诊断用来导通或断开电池的外部连接的开关元件的故障的装置和方法。本申请要求于2016年02月19在韩国提交的韩国专利申请No.10-2016-0019936的优先权，其公开通过引用并入到本文中。
技术介绍
不仅在移动设备(例如，移动电话、膝上计算机、智能电话和智能平板)中，电池在电力驱动汽车(例如，电动汽车(EV)、混合电动汽车(HEV)和插电式混合电动汽车(PHEV))、高容量能量存储系统(ESS)等中也迅速普及。电池通过开关元件连接至外部电力线。开关元件通过控制信号被导通或断开。当开关元件被导通时，使得能够关联于电力线进行电池的充电或放电。否则，当开关元件被断开时，与电力线的系统连接被切断并且充电或放电因此被中断。当开关元件出现故障时，电池的外部连接可能无法被正确控制。开关元件的故障分为短路故障和开路故障。短路故障是指其中开关元件无论控制信号如何都始终保持在导通状态的故障。另一方面，开路故障则是指其中开关元件无论控制信号如何都始终保持在断开状态的故障。在以上所描述的开关元件的故障中，短路故障更加严重。短路故障由各种原因所导致。例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于诊断开关元件的故障的装置，所述开关元件设置在第一外部端子和电池的第一电极之间的第一线路上，所述装置包括：电流测量单元，所述电流测量单元被配置为测量流过第二外部端子和所述电池的第二电极之间的第二线路的电流；诊断电阻器和诊断开关，所述诊断电阻器和所述诊断开关设置在连接所述开关元件的外部节点和所述电流测量单元的外部节点的第三线路上，并且互相串联连接；以及控制器，所述控制器被配置为向所述开关元件施加用于导通或断开所述开关元件的控制信号，以在所述控制信号被施加之后导通所述诊断开关并且随后从所述电流测量单元接收测量的电流值，以通过使用所测量的电流值来确定流过所述第二线路的电流水平，以及通过将所述电...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.19 KR 10-2016-00199361.一种用于诊断开关元件的故障的装置，所述开关元件设置在第一外部端子和电池的第一电极之间的第一线路上，所述装置包括：电流测量单元，所述电流测量单元被配置为测量流过第二外部端子和所述电池的第二电极之间的第二线路的电流；诊断电阻器和诊断开关，所述诊断电阻器和所述诊断开关设置在连接所述开关元件的外部节点和所述电流测量单元的外部节点的第三线路上，并且互相串联连接；以及控制器，所述控制器被配置为向所述开关元件施加用于导通或断开所述开关元件的控制信号，以在所述控制信号被施加之后导通所述诊断开关并且随后从所述电流测量单元接收测量的电流值，以通过使用所测量的电流值来确定流过所述第二线路的电流水平，以及通过将所述电流水平与基准电流水平相比较来诊断所述开关元件的故障。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制器被配置为向所述开关元件施加用于断开所述开关元件的控制信号，并且如果所述电流水平大于所述基准电流水平，则诊断所述开关元件存在短路故障。3.根据权利要求1所述的装置，其中所述基准电流水平包括具有不同大小的多个电流值，并且其中所述控制器被配置为向所述开关元件施加用于断开所述开关元件的控制信号，并且如果所述电流水平大于被设置为所述基准电流水平的电流值之中的最大电流值，则诊断所述开关元件存在短路故障。4.根据权利要求1所述的装置，其中所述基准电流水平包括具有不同大小的多个电流值，以及其中所述控制器被配置为向所述开关元件施加用于断开所述开关元件的控制信号，以识别被设置为所述基准电流水平的电流值之中与所述电流水平相对应的电流值，以及诊断所述开关元件存在与所识别的电流值相对应的预定义弱短路故障。5.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制器被配置为向所述开关元件施加用于导通所述开关元件的控制信号，并且如果所述电流水平小于所述基准电流水平，则诊断所述开关元件存在开路故障。6.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一线路和所述第二线路连接至被施加有与所述电池的电压相等的电压的直流(DC)并联链路节点。7.根据权利要求6所述的装置，进一步包括：第一电压测量单元，所述第一电压测量单元被配置为测量所述电池的电压；以及第二电压测量单元，所述第二电压测量单元被配置为测量所述DC并联链路节点的电压。8.根据权利要求7所述的装置，其中所述控制器被配置为：(i)向所述开关元件施加用于断开所述开关元件的控制信号；(ii)分别从所述第一电压测量单元和所述第二电压测量单元接收指示所述电池的电压的第一测量电压值以及指示所述DC并联链路节点的电压的第二测量电压值，以及从所述电流测量单元接收所述第二线路的所测量的电流值；(iii)如果所述第一测量电压值和所述第二测量电压值之间的差大于基准电压水平，则诊断所述开关元件为正常；以及(iv)如果所述第一测量电压值和所述第二测量电压值之间的差小于所述基准电压水平并且如果流过所述第二线路的电流水平大于所述基准电流水平，则诊断所述开关元件存在短路故障。9.根据权利要求7所述的装置，其中所述控制器被配置为：(i)向所述开关元件施加用于导通所述开关元件的控制信号；(ii)分别从所述第一电压测量单元和所述第二电压测量单元接收指示所述电池的电压的第一测量电压值以及指示所述DC并联链路节点的电压的第二测量电压值，以及从所述电流测量单元接收所述第二线路的所测量的电流值；(iii)如果所述第一测量电压值和所述第二测量电压值之间的差大于基准电压水平，则诊断所述开关元件存在开路故障；以及(iv)如果所述第一测量电压值和所述第二测量电压值之间的差小于所述基准电压水平并且如果流过所述第二线路的电流水平大于所述基准电流水平，则诊断所述开关元件为正常。10.一种诊断开关元件的故障的方法，所述开关元件设置在第一外部端子和电池的第一电极之间的第一线路上，所述方法包括：(a)提供电流测量单元以及诊断电阻器和诊断开关，所述电流测量单元被配置为测量流过第二外部端子和所述电池的第二电极之间的第二线路的电流，所述诊断电阻器和所述诊断开关设置在连接所述开关元件的外部节点和所述电流测量单元的外部节点的第三线路上并且互相串联连接；(b)向所述开关元件施加用于断开所述开关元件的控制信号；(c)在所述控制信号被施加之后...

【专利技术属性】
技术研发人员：许勤会，李钟喆，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国,KR