根据本公开的电池管理装置包括：电压测量电路，其测量多个电池单体的每个电池单体的单体电压；以及控制单元，其在休止时段期间以预设时间间隔确定多个电池单体的每个电池单体的单体电压和多个电池单体的参考电压。控制单元确定休止时段期间每个电池单体的单体电压的第一累积变化。控制单元确定休止时段期间参考电压的第二累积变化。控制单元通过对每个电池单体的第一累积变化和第二累积变化进行比较来确定每个电池单体是否有缺陷。较来确定每个电池单体是否有缺陷。较来确定每个电池单体是否有缺陷。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池管理装置、电池组、电池系统和电池管理方法
[0001]本公开涉及针对电池单体的异常检测。
[0002]本申请要求于2020年7月31日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10
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2020
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0096289的优先权，通过引用将其全部公开内容合并于此。
技术介绍
[0003]近来，对于诸如笔记本电脑、摄像机和移动电话的便携式电子产品的需求快速增长，并且随着电动车、能量存储蓄电池、机器人和卫星的广泛发展，对于可重复再充电的高性能电池进行了很多研究。
[0004]目前，商用电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂电池等，并且在它们当中，锂电池几乎没有或没有记忆效应，因此它们比镍基电池更受关注，因为它们的优点在于可以随时在方便的时候进行充电，自放电率很低，能量密度高。
[0005]近来，随着需要高电压的电池系统(例如能量存储系统、电动车辆)的广泛应用，越来越需要诊断技术来准确检测电池组中串联连接的多个电池单体的每个单体中的异常。
[0006]当电池单体瞬时表现出超过阈值的大压降时，检测出电池单体有缺陷。然而，当电池单体的电压缓慢变化时，无法正确检测出电池单体的异常。
[0007]同时，在电池的充电/放电期间发生的极化在休止时段期间逐渐减少。因此，众所周知，随着极化从电池的充电/放电停止的时间点开始逐渐减小，休止下的电池的电压逐渐朝向与电池的充电状态(SOC)相对应的开路电压(OCV)变化。然而，根据异常的原因，在休止时段期间，可能发生与由于减少的极化所致的公共电压变化相比大得多的电压变化。
技术实现思路
[0008]技术问题
[0009]本公开被设计以解决上述问题，因此本公开旨在提供一种电池管理装置、电池组、电池系统和电池管理方法，用于基于多个电池单体的每个电池单体的电压历史来检测每个电池单体的异常。
[0010]本公开的这些及其他目的和优点可通过以下描述来理解并根据本公开的实施例变得显而易见。此外容易理解，本公开的目的和优点可通过所附权利要求中给出的手段及其组合来实现。
[0011]技术方案
[0012]根据本公开方案的电池管理装置包括：电压测量电路，被配置为测量多个电池单体中的每个电池单体的单体电压；以及控制单元，被配置为在休止时段期间以预设时间间隔确定多个电池单体中的每个电池单体的单体电压和多个电池单体的参考电压。控制单元被配置为确定休止时段期间每个电池单体的单体电压的第一累积变化。控制单元被配置为确定休止时段期间参考电压的第二累积变化。控制单元被配置为通过对多个电池单体中的每个电池单体的第一累积变化和第二累积变化进行比较来确定每个电池单体是否有缺陷。
[0013]控制单元可被配置为将参考电压确定为等于多个电池单体的单体电压的平均值或中值。
[0014]控制单元可被配置为通过在休止时段期间以预设时间间隔累积每个电池单体的单体电压的变化来确定每个电池单体的第一累积变化。
[0015]控制单元可被配置为通过在休止时段期间以预设时间间隔累积参考电压的变化来确定参考电压的第二累积变化。
[0016]控制单元可被配置为在休止时段期间以预设时间间隔确定异常历史，该异常历史指示每个电池单体的第一累积变化与第二累积变化之间的差的时序变化。控制单元可被配置为基于与每个电池单体相关联的异常历史的最大值和最小值来确定每个电池单体是否有缺陷。
[0017]控制单元可被配置为：确定多个电池单体当中、与其中最大值大于第一阈值且最小值小于第二阈值的异常历史相关联的每个电池单体有缺陷。
[0018]控制单元可被配置为：确定多个电池单体当中、与其中最大值大于第一阈值，最小值小于第二阈值，且最大值与最小值之间的斜率的绝对值大于第三阈值的异常历史相关联的每个电池单体有缺陷。
[0019]根据本公开另一方案的电池组包括电池管理装置。
[0020]根据本公开另一方案的电池系统包括电池组。
[0021]根据本公开另一方案的电池管理方法在多个电池单体的休止时段期间以预设时间间隔执行。所述电池管理方法包括：确定多个电池单体中的每个电池单体的单体电压和多个电池单体的参考电压；确定休止时段期间每个电池单体的单体电压的第一累积变化；确定休止时段期间参考电压的第二累积变化；以及通过对每个电池单体的第一累积变化和第二累积变化进行比较来确定多个电池单体的每个电池单体是否有缺陷。
[0022]确定多个电池单体中的每个电池单体是否有缺陷可包括：在休止时段期间以预设时间间隔确定异常历史，该异常历史指示每个电池单体的第一累积变化与第二累积变化之间的差的时序变化，以及基于与每个电池单体相关联的异常历史的最大值和最小值来确定每个电池单体是否有缺陷。
[0023]确定多个电池单体中的每个电池单体是否有缺陷可包括：确定多个电池单体当中、与其中最大值大于第一阈值且最小值小于第二阈值的异常历史相关联的每个电池单体有缺陷。
[0024]确定多个电池单体中的每个电池单体是否有缺陷可包括：确定多个电池单体当中、与其中最大值大于第一阈值，最小值小于第二阈值，且最大值与最小值之间的斜率的绝对值大于第三阈值的异常历史相关联的每个电池单体有缺陷。
[0025]有益效果
[0026]根据本公开的至少一个实施例，可以基于多个电池单体中的每个电池单体的电压历史来检测每个电池单体的异常。
[0027]具体而言，在休止时段期间，通过对每个电池单体的单体电压的总变化与多个电池单体的参考电压的总变化周期性地进行比较，可将多个电池单体当中、表现出与其他电池单体明显不同的电压行为的电池单体确定为有缺陷。
[0028]本公开的效果并不限于上述效果，并且本领域技术人员根据所附权利要求书能够
清楚地理解这些和其他效果。
附图说明
[0029]附图示出本公开的优选实施例，并与以下所述本公开的详细描述一起，用于提供对本公开技术方案的进一步理解，并且因此，不应将本公开解释为仅限于附图。
[0030]图1是示例性示出根据本公开的电池系统的配置的示意图。
[0031]图2是在描述与正常电池单体和有缺陷电池单体中的每一个相关联的电压历史时参考的曲线图。
[0032]图3是在设置与正常电池单体和有缺陷电池单体中的每一个相关联的累积变化时参考的曲线图。
[0033]图4是在描述与电池单体相关联的异常历史时参考的曲线图。
[0034]图5是示例性示出根据本公开第一实施例的电池管理方法的流程图。
[0035]图6是示例性示出根据本公开第二实施例的电池管理方法的流程图。
具体实施方式
[0036]下面参照附图详细描述本公开的优选实施例。在描述之前，应当理解，在说明书和所附权利要求书中使用的术语或词语不应解释为限于一般意义和词典意义，而是在允许专利技术人适当定义术语以获得最佳解释的原则的基础上，基于与本公开的技术方案相对应的含义和概念进行解释。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池管理装置，包括：电压测量电路，所述电压测量电路被配置为测量多个电池单体中的每个电池单体的单体电压；以及控制单元，所述控制单元被配置为在休止时段期间以预设时间间隔确定所述多个电池单体中的每个电池单体的单体电压和所述多个电池单体的参考电压，其中，所述控制单元被配置为：确定所述休止时段期间每个电池单体的单体电压的第一累积变化，确定所述休止时段期间所述参考电压的第二累积变化，以及通过对所述多个电池单体中的每个电池单体的所述第一累积变化和所述第二累积变化进行比较来确定每个电池单体是否有缺陷。2.根据权利要求1所述的电池管理装置，其中，所述控制单元被配置为将所述参考电压确定为等于所述多个电池单体的单体电压的平均值或中值。3.根据权利要求1所述的电池管理装置，其中，所述控制单元被配置为通过在所述休止时段期间以所述预设时间间隔累积每个电池单体的单体电压的变化来确定每个电池单体的所述第一累积变化。4.根据权利要求1所述的电池管理装置，其中，所述控制单元被配置为通过在所述休止时段期间以所述预设时间间隔累积所述参考电压的变化来确定所述参考电压的所述第二累积变化。5.根据权利要求1所述的电池管理装置，其中，所述控制单元被配置为：在所述休止时段期间以所述预设时间间隔确定异常历史，所述异常历史指示每个电池单体的所述第一累积变化与所述第二累积变化之间的差的时序变化，以及基于与每个电池单体相关联的所述异常历史的最大值和最小值来确定每个电池单体是否有缺陷。6.根据权利要求5所述的电池管理装置，其中，所述控制单元被配置为：确定所述多个电池单体当中、与其中所述最大值大于第一阈值且所述最小值小于第二阈值的异常历史相关联的每个电池单体有缺陷。7.根据权利要求5所述的电池管理装置，其中，所述控制单元被配置为：确定所...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈明贤，尹成烈，金基雄，金元经，李庭彬，任宰成，崔员彬，
申请(专利权)人：株式会社LG新能源，
类型：发明
国别省市：
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