蓄電池檢測電路通道電阻補償系統和方法

2023-10-05 22:16:24 5

蓄電池檢測電路通道電阻補償系統和方法
【專利摘要】本發明提出蓄電池檢測電路通道電阻補償系統和方法。在某些實施例中，系統和方法允許車用蓄電池檢測電路和/或其它關聯繫統測量補償參數。補償參數可以被蓄電池檢測電路和/或其它關聯繫統用於測量與蓄電池系統有關的其他參數，包括單格電壓。
【專利說明】蓄電池檢測電路通道電阻補償系統和方法

【技術領域】
[0001] 本發明涉及使用蓄電池檢測電路測量蓄電池系統的參數的系統和方法。更具體地 說，但不是唯一地，本發明涉及補償使用蓄電池檢測電路測量蓄電池系統的參數的蓄電池 檢測電路通道電阻的系統和方法。

【背景技術】
[0002] 客車通常包括操作車輛電氣系統和動力傳動系統的蓄電池。例如，車輛通常包括 12V鉛酸車用蓄電池，其配置成向車輛起動器系統(例如，起動馬達)、照明系統和/或點火 系統供應電能。在電動、燃料電池（〃FC〃）和/或混合動力車中，高壓（〃HV〃）蓄電池系統可 以用來為車輛的電傳動部件(例如電動馬達等等）提供電力。
[0003] 蓄電池系統可能與蓄電池檢測電路關聯。蓄電池檢測電路可能配置成執行與蓄電 池系統有關的一個或多個測量和/或報告蓄電池系統的狀態。在某些情況下，蓄電池檢測 電路與蓄電池系統之間的檢測通道可能具有可變電阻。這些可變電阻可能降低蓄電池檢測 電路執行的測量的精度，這又可能不利地影響蓄電池系統性能。


【發明內容】

[0004] 提出使用蓄電池檢測電路測量蓄電池系統參數的系統和方法。更具體地說，本文 公開的某些實施例允許通過補償蓄電池檢測電路通道電阻來對蓄電池系統參數(例如電池 電壓）進行精確測量。本文使用的"蓄電池檢測電路"可以包括作為蓄電池檢測和/或控 制系統的一部分。蓄電池檢測電路可以監測蓄電池系統和/或單個組成的蓄電池單格(例 如布置在電池組中的蓄電池單格)。
[0005] 在某些情形中，蓄電池檢測電路與蓄電池單格之間的檢測線上的輸入電阻能夠隨 溫度和/或時間而變化。此外，某些蓄電池系統可以包括與可能具有可變電阻的檢測通道 有關的檢測電路保護裝置(例如與檢測線串聯布置的熔絲)。詳細地，這樣的可變電阻可能 變現為並有大的熔斷器的結構。檢測通道上的可變電阻可能降低由蓄電池檢測電路執行的 蓄電池系統參數測量的精度，包括例如單格電壓測量。按照本文公開的實施例，引起可變檢 測通道電阻的一個或多個補償參數可以連同蓄電池系統參數測量一起確定和利用以確保 精度。
[0006] 在某些實施例中，本文公開的執行實施例的一種系統可以包括具有多個單格的蓄 電池組。第一平衡開關可以並聯地連接該多個單格中的第一個單格。蓄電池檢測電路可以 沿著第一檢測通道連接到該第一單格。其中，該蓄電池檢測電路可以配置成測量與該多個 單格有關的一個或多個電壓、部分地基於該一個或多個測定電壓確定補償參數以及利用確 定的補償參數測量一個或多個實際電壓。
[0007] 在某些實施例中，該蓄電池檢測電路可以配置成在第一平衡開關和與包括在該蓄 電池組中的第二單格有關的第二平衡開關斷開的情況下測量第一單格的第一電壓。在一些 實施例中，蓄電池組中的第二單格可以鄰近第一單格。蓄電池檢測電路可以進一步地在第 一和第二平衡開關合上的情況下測量第一單格的第二電壓。可以通過蓄電池檢測電路基於 測定的第一和第二電壓確定補償參數。利用補償參數以及第一和第二電壓中的至少一者， 可以確定第一單格的實際電壓。
[0008] 在另外的實施例中，測量包含在蓄電池組中的第一單格的實際電壓的方法可以包 括在與第一單格相關的第一平衡開關斷開和與包含在蓄電池組中的第二單格相關的第二 平衡開關斷開的情況下測量第一單格的第一電壓。在一些實施例中，第二單格可以鄰近蓄 電池組中的第一單格。該方法可以進一步地包括在第一和第二平衡開關合上的情況下測量 第一單格的第二電壓。
[0009] 根據測定的第一和第二電壓以及一個或多個已知電流，可以確定補償參數。利用 補償參數、第一和第二電壓中的至少一者和/或一個或多個已知電流，可以確定第一單格 的實際電壓。
[0010] 本發明包括以下方案： 1. 一種測量包括在蓄電池組中的第一單格的實際電壓的方法，該方法包括： 在與所述第一單格相關的第一平衡開關斷開且與包括在所述蓄電池組中的第二單格 相關的第二平衡開關斷開的情況下，測量所述第一單格的第一電壓； 在第一和第二平衡開關合上的情況下，測量所述第一單格的第二電壓； 根據測定的第一和第二電壓確定補償參數；以及 根據所述補償參數以及第一和第二電壓中的至少一者，確定所述第一單格的實際電 壓。
[0011] 2.如方案1所述的方法，其中，所述第一單格和所述第二單格包括在所述蓄電池 組中的相鄰單格。
[0012] 3.如方案1所述的方法，其中，在第一和第二平衡開關合上時，根據與經過所述 第一平衡開關的電流相關的預定電流進一步地確定所述補償參數。
[0013] 4.如方案1所述的方法，其中，根據經過與所述第一單格相關的檢測通道的蓄電 池檢測系統的測量電流，進一步地確定所述第一單格的實際電壓。
[0014] 5.如方案1所述的方法，其中，所述補償參數包括與所述第一單格相關的檢測通 道的電阻。
[0015] 6.如方案5所述的方法，其中，所述補償參數的確定是根據：

【權利要求】
1. 一種測量包括在蓄電池組中的第一單格的實際電壓的方法，該方法包括： 在與所述第一單格相關的第一平衡開關斷開且與包括在所述蓄電池組中的第二單格 相關的第二平衡開關斷開的情況下，測量所述第一單格的第一電壓； 在第一和第二平衡開關合上的情況下，測量所述第一單格的第二電壓； 根據測定的第一和第二電壓確定補償參數；以及 根據所述補償參數以及第一和第二電壓中的至少一者，確定所述第一單格的實際電 壓。
2. 如權利要求1所述的方法，其中，所述第一單格和所述第二單格包括在所述蓄電池 組中的相鄰單格。
3. 如權利要求1所述的方法，其中，在第一和第二平衡開關合上時，根據與經過所述第 一平衡開關的電流相關的預定電流進一步地確定所述補償參數。
4. 如權利要求1所述的方法，其中，根據經過與所述第一單格相關的檢測通道的蓄電 池檢測系統的測量電流，進一步地確定所述第一單格的實際電壓。
5. 如權利要求1所述的方法，其中，所述補償參數包括與所述第一單格相關的檢測通 道的電阻。
6. 如權利要求5所述的方法，其中，所述補償參數的確定是根據：
式中，R包括補償參數，Vtw包括所述第一電壓，Vw包括所述第二電壓，並且包括在 第一和第二平衡開關合上的情況下與經過所述第一平衡開關的電流相關的預定電流。
7. 如權利要求6所述的方法，其中，所述實際電壓的確定是根據： ^crM = kor * ^ ~ %ff 式中，VACTm包括實際電壓，Itot包括經過與所述第一單格相關的檢測通道的預定電流， R包括所述補償參數，而且Vtw包括所述第一電壓。
8. 一種系統，包括： 包括第一單格的蓄電池組； 連接到所述第一單格的第一平衡開關；和 通過第一檢測通道連接到所述第一單格的蓄電池檢測電路； 其中，所述蓄電池檢測電路被配置成： 在所述第一平衡開關和與包括在所述蓄電池組中的第二單格相關的第二平衡開關斷 開的情況下，測量所述第一單格的第一電壓； 在所述第一和第二平衡開關合上的情況下，測量所述第一單格的第二電壓； 根據測定的第一和第二電壓確定補償參數；以及 根據所述補償參數以及第一和第二電壓中的至少一者，確定所述第一單格的實際電 壓。
9. 如權利要求8所述的系統，其中，所述第一單格和所述第二單格包括在所述蓄電池 組中的相鄰單格。
10. -種非暫時性計算機可讀存儲介質，存儲的指令在被處理器執行時促使所述處理 執行方法，包括： 在與第一單格相關的第一平衡開關斷開且與包括在蓄電池組中的第二單格相關的第 二平衡開關斷開的情況下，接收包括在蓄電池組中的第一單格的第一電壓測量值； 在所述第一和第二平衡開關合上的情況下，接收所述第一單格的第二電壓測量值； 根據第一和第二電壓測量值確定補償參數；以及 根據所述補償參數以及第一和第二電壓測量值中的至少一者，確定所述第一單格的實 際電壓。
【文檔編號】G01R1/44GK104330737SQ201410349107
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年7月22日 優先權日:2013年7月22日
【發明者】A.K.錢德勒, R.M.布裡斯班, P.W.凱莉 申請人:通用汽車環球科技運作有限責任公司