用于监控电池母线的系统技术方案

一种用于监控电池母线的系统，包括：多个电池单元，包括电池模块；多条电池母线，与所述多个电池单元电连接；以及多个温度传感器，以菊花链结构电连接并且机械连接至多条母线。该系统可以降低电池母线监控的成本和复杂度。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于监控电池母线的系统
[0001 ] 本技术涉及监控为车辆供电的电池组的电池组母线。
技术介绍
许多油电混合动力车辆从电池接收至少部分动力。电池可以由串联和并联的电池单元组成，以将动力提供给驱动车辆的电动机。此外，电池可以配置有母线，以传输电池组内的电荷。母线劣化会降低电池组的当前容量或电压。同样地，可以使用各种方法来监控电池母线的性能。
技术实现思路
本文中专利技术人已经意识到，可以利用温度传感器监控电池母线，而同时可以策略地选择温度传感器的位置和布置方式以降低系统成本和复杂度。同样地，本文中专利技术人开发了用于监控电池母线状态的方法，包括:将多个温度传感器耦合至多条母线；以菊花链结构(daisy-chain configuration)电稱合多个温度传感器；以及响应于菊花链结构的输出状态的改变，调节电池组操作。通过以菊花链结构电连接温度传感器，可以通过较便宜和简单的结构形式来监控电池母线的状态。例如，代替用于监控电池母线的控制器输入的数量等于电池母线的数量，可以减少控制器输入的数量，并且在一些情况下，减小为仅一个输入。此外，本技术包括响应于菊花链改变的温度传感器的状态改变，调节电池组操作。因此，本方法可以用于调节电池组操作以进一步限定电池组内的劣化。本技术提供一种用于监控电池母线的系统，包括:多个电池单元，包括电池模块；多条电池母线，与所述多个电池单元电连接；以及多个温度传感器，以菊花链结构电连接并且机械连接至所述多条母线。优选地，用于监控电池母线的系统还包括控制器，所述控制器包括用于响应于所述菊花链结构的状态变化调整电池组的操作的指令。优选地，所述菊花链结构包括将第一温度传感器的引线电连接至第二温度传感器的第一引线以及将所述第二温度传感器的第二引线电连接第三温度传感器的引线，其中，所述第一温度传感器连接至与第一单元相邻的母线，以及所述第二温度传感器连接至与第二单元相邻的母线。优选地，所述多个温度传感器是正温度系数传感器。优选地，所述电池单元是锂离子电池单元。优选地，所述多个温度传感器是针对所述控制器的单个数字输入的输入端。本描述还提供了多个优点，例如，本方法可以降低监控电池母线的成本。另外，本方法可以减少电连接和监控电池母线的控制器的输入的数量。通过单独进行或者结合附图进行的以下详细描述，更容易理解本技术的以上优点、其他优点以及特征。应该理解，提供以上概述，从而以简化形式引入以下详细描述中进一步描述的概念选择。并不旨在识别要求的主题的主要或关键特征，而是通过以下详细描述的权利要求唯一地限定本技术的范围。此外，所要求的主题不仅限于解决以上或该公开内容的任何部分中的任何缺点的实施方式。【附图说明】图1示出了电池组或组件的分解示意图；图2示出了示例性电池模块的示意图；图3示出了示例性电池单元堆的分解示意图；图4示出了用于监控电流传输电池母线的系统的示意图；图5示出了用于监控电流传输电池母线的系统的示意图；图6示出了用于减少监控电流传输电池母线温度的电连接的数量的代表性温度传感器的传输功能图；以及图7示出了用于监控电流传输电池母线的方法的流程图。【具体实施方式】本技术描述涉及监控可以提供驱动车辆的动力的电池的电流传输电池母线。在一个实施例中，如图2至图3所示的电池单元可以结合在如图1所示的电池组中。图4示出了用于监控电流传输电池母线的系统的一个实例，而图5描述了具有不可用于图4所示的的系统的优点的可选电流传输电池母线的监控系统。图6描述了用于改进监控电流传输电池母线的示例性方法。电流传输电池母线用于将电荷从一个电池单元传送至另一电池单元。以这种方式，可以结合电池单元的电荷来提供电池组的可用电压和电流。电流传送电池母线的温度可以用作电流传输电池母线的性能或状态的指示。例如，如果电流传输电池母线的条件劣化，则电池总线的温度可能会升高。因此，可以期望监控电池母线的温度，使得如果确定存在电池母线劣化，则可以采取缓解行动。本技术提供了简化成本效率系统和用于监控电池母线的方法。图1示出了电池组件I的分解图；电池组件可以了包括盖10、连接装置12、第一冷却子系统14 (例如，冷却板)、多个电池模块16、第二冷却子系统18 (例如，冷却板)以及底盘20。当装配时，盖可以经由适当连接装置(诸如螺钉、粘合剂等)附接至底盘，以形成环绕连接装置、冷却子系统以及电池模块的壳体。电池模块16可以包括被配置成存储能量的多个电池单元。尽管示出了多个电池模块，但是应该理解，在其他实例中，可以利用单个电池模块。电池模块16可以介于第一冷却子系统14和第二冷却子系统18之间，其中，电池模块在冷却子系统之间面向外部的侧面21上设置有其电端子。每个电池模块都可以包括第一面23和第二面25。第一面和第二面可以分别称为底面和顶面。顶面和底面可以位于本文中关于图2和图3更详细地论述的电端子的两侧。在该实例中，每个电池模块的顶面位于电池组件中的公共平面内。同样地，每个电池模块的底面位于电池组件中的公共平面内。然而，在其他实例中，每个电池模块的仅顶面或底面可以位于公共平面内。以这种方式，冷却子系统可以保持与电池模块的顶面和底面直接接触，以提高如本文中进一步描述的热传递并改善冷却能力，其中，冷却子系统和电池模块共面接触。本文中结合图2和图3描述了示例性电池模块的其他具体细节。在可选实例中，可以在电池组件I中仅包括一个冷却子系统，例如，上冷却子系统(在该实例中，子系统14)。而且，第一冷却子系统和第二冷却子系统的位置、大小和几何形状实际上为示例性的。因此，在其他实例中，可以基于电池组件的各种设计参数，改变第一冷却子系统和/或第二冷却子系统的位置、尺寸和/或几何形状。电池组件I还可以包括电分布模块33 (EDM)、监控和平衡板35 (MBB)以及电池控制模块37 (BCM)0可以通过集成在电池模块16上的MBB来监控和平衡电池模块16中的电池单元的电压。平衡电池单元指的是均衡电池单元堆中的多个电池单元之间的电荷。此外，可以均衡电池单元堆之间的电池单元电压。MBB可以包括多个电流、电压和其他传感器。EDM控制从电池组至电池负载的功率分布。尤其是，EDM包括用于将高压电池功率连接至诸如变频器的外部电池负载的接触器。BCM提供对电池组系统的管理控制。例如，BCM可以控制电池组内的诸如EDM和单元MBB的辅助模块(ancillary module)。此外，BCM可以由微处理器组成，该微处理器具有随机存取存储器、只读存储器、输入端口、实时时钟、输出端口以及用于与电池组外部的系统以及MMB和其他电池组模块进行通信的计算机局域网(CAN)端口。图2示出了在如图1所示的多个电池模块16中所包括的示例性电池模块200。电池模块200可以包括具有多个堆式电池单元和输出端子201的电池单元堆。堆式布置允许将电池单元密集地封装在电池模块中。图3示出了示例性电池单元堆300的一部分的分解图。如图所示，以壳体散热器310、电池单元312、兼容垫(compliant pad) 314、电池单元316等的顺序构建电池单元堆。然而，应该理解，其他布置也是可能的。例如，以壳体散热器、电池单元、壳体散热器等的顺序构建电池单元堆。此外，在一些实例中，壳体散本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于监控电池母线的系统，包括： 多个电池单元，包括电池模块； 多条电池母线，与所述多个电池单元电连接；以及 多个温度传感器，以菊花链结构电连接并且机械连接至所述多条电池母线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.03 US 61/351,0041.一种用于监控电池母线的系统，包括: 多个电池单元，包括电池模块； 多条电池母线，与所述多个电池单元电连接；以及 多个温度传感器，以菊花链结构电连接并且机械连接至所述多条电池母线。2.根据权利要求1所述的用于监控电池母线的系统，还包括控制器，所述控制器包括用于响应于所述菊花链结构的状态变化调整电池组的操作的指令。3.根据权利要求1所述的用于监控电池母线的系统，其中，所述菊花链结构包括将第一温...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯克·恩格勒特，布莱恩·D·鲁特科夫斯基，
申请(专利权)人：A一二三系统股份有限公司，
类型：新型
国别省市：美国;US