用于计算电池电阻的装置和方法制造方法及图纸

根据本发明专利技术的实施例的用于计算电池电阻的装置可以包括：测量电路，其连接在电池组的正(+)端子和负(

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于计算电池电阻的装置和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年9月22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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0122615的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。


[0003]本专利技术旨在提供一种用于计算电池的绝缘电阻的用于计算电池电阻的装置和方法。

技术介绍

[0004]最近，对二次电池的研究和开发正在积极进行。在此，二次电池是能够充电和放电的电池，并且意味着包括所有常规的Ni/Cd电池、Ni/MH电池等和最近的锂离子电池。在二次电池当中，与传统的Ni/Cd电池、Ni/MH电池等相比，锂离子电池具有能量密度高得多的优点。此外，锂离子电池可以以小尺寸和轻重量制造，因此锂离子电池被用作用于移动设备的电源。此外，锂离子电池作为下一代储能介质受到关注，因为其使用范围已经扩展到用于电动车辆的电源。
[0005]另外，二次电池通常作为包括其中多个电池单体串联和/或并联连接的电池模块的电池组使用。此外，电池组的状态和操作由电池管理系统管理和控制。
[0006]特别地，在储能系统(ESS)和电动车辆中使用的高电压电池组中，应当在电池组和底盘之间保持一定程度的绝缘，以便防止电池组放电或对用户造成电击。因此，电池管理系统(BMS)通过绝缘电阻测量电路在电池组和底盘之间执行绝缘电阻测量功能。
[0007]传统上，使用通过在电池组的两极(+,
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)和底盘之间分别连接测量电阻器以便测量绝缘电阻、通过开关顺序地连接电池组的两极和底盘、然后测量电压来计算电阻的方法。然而，包括在绝缘电阻测量电路中的测量电阻器或开关元件连接在高电压电池和底盘之间，并且必须考虑间隙和爬电距离，因此主要使用体积大且昂贵的部件。特别地，随着电池组的电压增加，需要高端组件。
[0008]当考虑电池管理系统的体积和价格逐渐降低的趋势时，这种绝缘电阻测量电路也需要减小尺寸和成本的方式。

技术实现思路

[0009]技术问题
[0010]本专利技术旨在解决上述问题，并且其目的是提供一种用于计算电池电阻的装置和方法，其能够通过仅在电池组的正(+)端子和负(
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)端子中的一个端子与底盘之间连接测量电路来减小电池管理系统的尺寸和成本。
[0011]此外，用于根据本专利技术的用于计算电池电阻的装置和方法的目的是：即使去除测量电路的一部分，也能实现与现有测量电路的性能基本等同的性能。
[0012]技术解决方案
[0013]根据本专利技术的实施例的一种用于计算电池电阻的装置包括：测量电路，其连接在电池组的正(+)端子和负(
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)端子中的一个端子与底盘之间；电压测量单元，其测量来自测量电路的电压；以及绝缘电阻计算单元，其基于由电压测量单元测量的电压来计算电池组的绝缘电阻，其中，当所计算的绝缘电阻小于预设阈值时，绝缘电阻计算单元基于电池组的电压随时间的变化量来重新计算绝缘电阻。
[0014]根据本专利技术的实施例的一种用于计算电池电阻的方法包括：通过将测量电路连接在电池组的正(+)端子和负(
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)端子中的一个端子与底盘之间来测量电压；以及基于所测量的电压来计算电池组的绝缘电阻，其中，在计算电池组的绝缘电阻中，当所计算的绝缘电阻小于预设阈值时，基于电池组的电压随时间的变化量来重新计算绝缘电阻。
[0015]有益效果
[0016]根据本专利技术的用于计算电池电阻的装置和方法，通过将测量电路仅连接在电池组的正(+)端子和负(
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)端子中的一个端子与底盘之间，可以减小电池管理系统的尺寸和成本。
[0017]根据本专利技术的用于计算电池电阻的装置和方法，即使去除测量电路的一部分，也可以实现与现有测量电路的性能基本等同的性能。
附图说明
[0018]图1是图示一般电池组的配置的框图；
[0019]图2是图示根据本专利技术的实施例的用于计算电池电阻的装置的配置的框图；
[0020]图3a是图示传统电池组中的绝缘电阻的计算的图；
[0021]图3b是图示用于计算常规电池组中的绝缘电阻的等效电路的图；
[0022]图4a是图示使用根据本专利技术的实施例的用于计算电池电阻的装置来计算电池组的绝缘电阻的图；
[0023]图4b是图示使用根据本专利技术的实施例的用于计算电池电阻的装置来计算电池组的绝缘电阻的等效电路的图；
[0024]图5是图示根据本专利技术的实施例的用于计算电池电阻的装置中的用于计算绝缘电阻的电池组的OCV
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SOC表(曲线图)的图；
[0025]图6是图示根据本专利技术的实施例的用于计算电池电阻的方法的流程图；以及
[0026]图7是图示根据本专利技术的实施例的用于计算电池电阻的装置的硬件配置的框图。
具体实施方式
[0027]在下文中，将参考附图详细地描述本专利技术的各种实施例。在本文中，相同的附图标记用于附图中的相同组成元件，并且省略对相同组成元件的重复描述。
[0028]关于本文档中公开的本专利技术的各种实施例，仅出于描述本专利技术的实施例的目的而例示了具体的结构或功能描述，并且本专利技术的各种实施例可以以各种形式体现，并且不应当被解释为限于本文档中描述的实施例。
[0029]在各种实施例中使用的诸如“第1”、“第2”、“第一”或“第二”等的表达可以修饰各种组成元件，而不管顺序和/或重要性如何，并且不限制对应的组成元件。例如，在不脱离本专利技术的范围的情况下，第一组成元件可以被命名为第二组成元件，并且类似地，第二组成元
件也可以被重命名为第一组成元件。
[0030]本文档中使用的术语仅用于描述具体实施例，并且可以不旨在限制其他实施例的范围。单数表述可以包括复数表述，除非它们在上下文中明确地不同地表示。
[0031]本文使用的所有术语，包括技术或科学术语，可以具有与本专利技术
的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。在通常使用的字典中定义的术语可以被解释为具有与相关技术的上下文中的含义相同或相似的含义，并且不应当被解释为理想或过于正式的含义，除非在本文档中明确定义。在一些情况下，即使在本文档中定义的术语也不能被解释为排除本专利技术的实施例。
[0032]图1是图示电池控制系统的配置的框图。
[0033]参考图1，示意性地图示了包括根据本专利技术的实施例的电池组1和包括在上级系统中的上级控制器2的电池管理系统。
[0034]如图1所示，电池组1包括由一个或多个电池单体构成并且能够充电和放电的电池模块10、串联连接到电池模块10的正极端子侧或负极端子侧以控制电池模块10的充电和放电电流流动的开关单元14、以及监测电池组1的电压、电流、温度等以控制和管理电池模块10以防止过充电、过放电等的电池管理系统20(例如，BMS)。
[0035]在此，开关单元14是用于控制用于电池模块10的充电或放电的电流流动的半导体开关元件，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于计算电池电阻的装置，所述装置包括：测量电路，所述测量电路连接在电池组的正(+)端子和负(
‑
)端子中的一个端子与底盘之间；电压测量单元，所述电压测量单元测量来自所述测量电路的电压；以及绝缘电阻计算单元，所述绝缘电阻计算单元基于由所述电压测量单元测量的电压来计算所述电池组的绝缘电阻，其中，当所计算的绝缘电阻小于预设阈值时，所述绝缘电阻计算单元基于所述电池组的电压随时间的变化量来重新计算所述绝缘电阻。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述测量电路包括串联连接的测量电阻器和开关，并且所述测量电阻器和所述开关并联连接到绝缘电阻器。3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述测量电路进一步包括分压电阻器，所述分压电阻器并联连接到所述电池组的所述绝缘电阻器中的一个。4.根据权利要求1所述的装置，其中，当所计算的绝缘电阻小于所述预设阈值时，所述绝缘电阻计算单元通过使用所述电池组的电压随时间的变化量计算所述电池组的容量的变化量来重新计算所述绝缘电阻。5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述绝缘电阻计算单元根据所述电池组的容量的变化量来计算漏电流，并且基于所述电池组的电压随时间的变化量和所述漏电流来重新计算所述绝缘电阻。6.根据权利要求4所述的装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹皓炳，
申请(专利权)人：株式会社LG新能源，
类型：发明
国别省市：