电池管理系统及其驱动方法技术方案

公开了一种电池管理系统及其驱动方法，其可以检测在车辆的停车时期期间多个单电池中会发生短路的短路单电池。所述电池管理系统包括传感单元，用于测量多个单电池中的各个单电池的单电池电压和单电池电流；以及MCU，用于利用所述单电池中的各个单电池的所述单电池电压和所述单电池电流测量所述单电池中的各个单电池的SOC以控制充电和放电。所述MCU在切断状态测量所述单电池的中的各个单电池的第一SOC并在所述切断状态之后的接通状态测量所述单电池中的各个单电池的第二SOC。所述MCU利用所述第一SOC、所述第二SOC以及所述第一SOC与所述第二SOC之间的时段确定所述多个单电池中的短路单电池。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例的各方面涉及。
技术介绍
具有使用汽油或柴油作为主要燃料的内燃机的车辆(例如汽车)产生诸如空气污 染之类的严重的污染。因此，已开发了电动车或混合动力车来减少污染的产生。由从电池中输出的电能驱动的电动发动机(或电动机)为电动车提供了动力。这 种电动车包括电池作为主电源，在电池中，多个可放电/可充电(即可再充电的)单电池被 包括在一个组中。因此，电动车不产生废气并且生成较低的噪音。混合动力车是介于仅使用内燃机的汽车与电动车之间的汽车，而且是使用两种或 更多种类型的能源(例如内燃机和电动机)的汽车。混合动力车可以由内燃机和燃料电池 提供动力，也可以由电池和燃料电池提供动力，其中燃料电池通过连续提供的氧与氢之间 的化学反应直接获得电能。这样，由于单电池的性能直接影响由电能提供动力的汽车，因此提供电池管理系 统(BMS)来测量各个单电池的电压和电流以及所有单电池的总电压和总电流以有效地管 理各个单电池的放电/充电，并且检测单电池中性能下降的单电池以便各个单电池可以具 有最大的或者增加的性能。
技术实现思路
本专利技术实施例的各方面致力于，其能够检测在车辆的 停车时期期间多个单电池中会发生短路的短路单电池。根据本专利技术的一个实施例，一种电池管理系统包括传感单元，用于测量多个单电 池中的各个单电池的单电池电压和单电池电流；以及主控制单元(MCU)，用于利用所述多 个单电池中的各个单电池的所述单电池电压和所述单电池电流测量所述多个单电池中的 各个单电池的荷电状态(SOC)以控制充电和放电，其中所述MCU包括SOC测量单元，用于 在切断状态测量所述多个单电池中的各个单电池的第一 S0C，并且在所述切断状态之后的 接通状态测量所述多个单电池中的各个单电池的第二 SOC ；以及控制器，用于比较所述多 个单电池中的各个单电池的所述第一 SOC与所述第二 SOC之间的第一差值是否大于第一参 考值，或者比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第二 SOC中的最大值与所述多个单 电池中的各个单电池的所述第二 SOC之间的第二差值是否大于第二参考值，以从所述多个 单电池之中确定所述第一差值大于所述第一参考值或所述第二差值大于所述第二参考值 的单电池为短路单电池。所述切断状态可以是所述电池管理系统的电源被关断时的时间。所述接通状态可以是所述电池管理系统的电源被接通时的时间。随着所述切断状态与所述接通状态之间的时段增加，所述第一参考值可以增加。 随着所述切断状态与所述接通状态之间的时段增加，所述第二参考值可以增加。所述MCU可以进一步包括数据存储器，用于存储所述第一 S0C、所述第二 S0C、所述第一参考值和所述第二参考值。所述MCU可以进一步包括定时器，用于测量所述切断状态的时间和所述接通状态 的时间。当所述多个单电池中的各个单电池的所述第一差值小于所述第一参考值时，所述 控制器可以被配置为比较所述多个单电池中的至少一个单电池的所述第二差值是否大于 所述第二参考值。当所有的所述多个单电池的所述第二差值都小于所述第二参考值时，所述控制器 可以被配置为比较所述多个单电池中的至少一个单电池的第一差值是否大于所述第一参考值。所述MCU可以被耦合至车辆(例如汽车)的发动机控制器单元(ECU)和显示设备， 以及所述切断状态与所述接通状态之间的时段可以是所述车辆的停车时间。所述MCU可以被配置为向所述ECU传输所述短路单电池的信息以便所述ECU将所 述短路单电池的所述信息显示在所述显示设备上。根据另一实施例，电池管理系统的驱动方法包括在切断状态测量多个单电池中 的各个单电池的第一 S0C，并且在所述切断状态之后的接通状态测量所述多个单电池中的 各个单电池的第二 SOC ；比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第一 SOC与所述第二 SOC之间的第一差值是否大于第一参考值，或者比较所述多个单电池中的各个单电池的所 述第二 SOC中的最大值与所述多个单电池中的各个单电池的所述第二 SOC之间的第二差值 是否大于第二参考值；以及从所述多个单电池之中确定所述第一差值大于所述第一参考值 或所述第二差值大于所述第二参考值的单电池为短路单电池。在比较所述第一差值是否大于所述第一参考值或所述第二差值是否大于所述第 二参考值时，可以在比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第二 SOC中的所述最大值 与所述第二 SOC之间的所述第二差值是否大于所述第二参考值之前，执行比较所述多个单 电池中的各个单电池的所述第一 SOC与所述第二 SOC之间的所述第一差值是否大于所述第一参考值。比较所述第一差值是否大于所述第一参考值或所述第二差值是否大于所述第二 参考值可以包括在所有的所述多个单电池的所述第一差值都小于所述第一参考值时比较 所述第二差值是否大于所述第二参考值。在比较是否所述第一差值大于所述第一参考值或是否所述第二差值大于所述第 二参考值时，可以在比较所述各个单电池的所述第一 SOC与所述第二 SOC之间的所述第一 差值是否大于所述第一参考值之前，执行比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第二 SOC中的所述最大值与所述多个单电池中的各个单电池的所述第二 SOC之间的所述第二差 值是否大于所述第二参考值。比较所述第一差值是否大于所述第一参考值或所述第二差值是否大于所述第二 参考值可以包括在所有的所述多个单电池的所述第二差值都小于所述第二参考值时比较 所述第一差值是否大于所述第一参考值。所述驱动方法可以进一步包括显示所述短路单电池的信息。附图说明包括附图以提供对本公开的进一步理解。附示说明本公开的示例性实施例， 并与说明书一起用于解释本公开的原理。附图中图1是示意性图示说明根据实施例的电池、电池管理系统以及在电池管理系统外 围的设备的图；图2是图示说明图1中示出的主控制单元(MCU)的配置的图；图3是图示说明由图2的MCU测量的多个单电池中的各个单电池的SOC的曲线 图；图4是图示说明根据实施例的电池管理系统的驱动方法的流程图；图5A是描述图4中用于比较单电池的SOC差值和参考值的操作的示例的流程图； 以及图5B是描述图4中用于比较单电池的SOC差值和参考值的操作的另一示例的流 程图。具体实施例方式现将参考附图在下文中更充分地描述示例性实施例；然而，这些示例性实施例可 以用不同形式具体化，而不应当被解释为限于此处提出的实施例。相反地，提供这些实施例 以便本公开将是彻底和完全的，并且向本领域技术人员更充分地传达本专利技术。在下面的这个公开中，当提到一个部件(或元件、设备等)被“连接”或“耦合”至 另一部件(或元件、设备等)时，应当理解的是，该部件可以被直接连接或耦合至后者，或者 通过一个或更多个中间部件(或元件、设备等)被电连接或耦合至后者。此外，当描述一个 部件包括(或包含或具有)一些元件时，应当理解的是，该部件可以仅仅包括(或包含或具 有)这些元件，或者如果没有明确的限制，该部件除了包括这些元件之外还可以包括(或包 含或具有)其它元件。以下将参考附图更详细地描述实施例。图1是示意性图示说明根据实施例的电池、电池管理系统以及在电池管理系统外 围的设备的图。参考图1，车辆包括电池管理系统(BMS) 1、电池2、电流传感器3、冷却风扇4、 浪涌电流(inrush本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种电池管理系统，包括：传感单元，用于测量多个单电池中的各个单电池的单电池电压和单电池电流；以及主控制单元，用于利用所述多个单电池中的各个单电池的所述单电池电压和所述单电池电流测量所述多个单电池中的各个单电池的荷电状态以控制充电和放电，其中所述主控制单元包括：荷电状态测量单元，用于在切断状态测量所述多个单电池中的各个单电池的第一荷电状态，并且在所述切断状态之后的接通状态测量所述多个单电池中的各个单电池的第二荷电状态；以及控制器，用于比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第一荷电状态与所述第二荷电状态之间的第一差值是否大于第一参考值，或者比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第二荷电状态中的最大值与所述多个单电池中的各个单电池的所述第二荷电状态之间的第二差值是否大于第二参考值，以从所述多个单电池之中确定所述第一差值大于所述第一参考值或所述第二差值大于所述第二参考值的单电池为短路单电池。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：太龙准，安德烈·伯姆，
申请(专利权)人：SB锂摩托有限公司，
类型：发明
国别省市：KR