[發明專利]校正電動車輛電池電子器件的電流傳感器的系統和方法

有效

• 申請號: 201410743562.5
• 申請日: 2014-12-08
• 公開（公告）號: CN104698252B
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發明（設計）人: 本杰明·A·塔巴托斯基-布什
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R35/00
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 魯恭誠

本發明提供一種校正電動車輛電池電子器件的電流傳感器的系統和方法。一種電動車輛電池布置包括電流傳感器。電流傳感器具有芯和磁場探測器。N匝線圈纏繞所述芯。控制器被配置為根據由探測器探測的線圈中的給定電流產生的磁場以及預期由線圈中的給定電流產生的磁場之間的比較而調節指示電流的探測器的輸出。

技術領域

本發明涉及提高被構造為感測在電動車輛電池和負載或電源之間流動的電流的電流傳感器的精度。

背景技術

電池電動車輛(BEV)可通過電動機的操作而運動。插電式混合動力電動車輛(PHEV)和混合動力電動車輛(HEV)可通過電動機和/或內燃發動機的操作而運動。在上面任何一種情況下，電動機可接收來自車載電池的電力。這里，當電流從電池(例如)通過逆變器流動到電動機時，電動機是電池的負載。對于BEV和PHEV，電池可通過充電器利用來自公共電網的電力進行充電。這里，當電流從充電器流動到電池時，充電器是電池的電源。

電池電子器件可包括被配置為測量電流的電流傳感器。安培小時積分精度(Amphour integration accuracy)是電池再充電的主要度量標準并且難以獲得相對好的精度。車載校正以具有精確電流，這允許使用相對更便宜的電流傳感器。

發明內容

一種電動車輛電池布置(或系統)包括電流傳感器，電流傳感器具有芯和磁場探測器、纏繞所述芯的N匝線圈和控制器。所述控制器被配置為根據由探測器探測的線圈中的給定電流產生的磁場以及預期由線圈中的給定電流產生的磁場之間的比較而調節指示電流的探測器的輸出。

所述布置還可包括延伸通過所述芯的中部開口的導體。在這種情況下，探測器的輸出指示導體上的電流。

所述導體可在電池和開關之間延伸。在這種情況下，在線圈中存在給定電流時斷開開關，在導體中存在電流時，所述開關閉合并且線圈中不存在電流。

所述線圈可纏繞所述芯的腿。

N可大于一。在這種情況下，預期由線圈中的電流產生的磁場與線圈中的電流和N的乘積成比例。此外，在這種情況下，線圈中的電流產生的磁場是在線圈為一匝線圈的情況下電流產生的磁場的N倍，使得預期由線圈中的電流產生的磁場是在線圈為一匝線圈的情況下預期由線圈中的電流產生的磁場的N倍。

一種方法包括設置具有芯、磁場探測器以及纏繞所述芯的N匝線圈的電流傳感器。所述方法還包括根據由探測器探測的線圈中的給定電流產生的磁場以及預期由線圈中的給定電流產生的磁場之間的比較而調節指示電流的探測器的輸出。

或者說，一種方法包括：設置具有芯、磁場探測器以及纏繞所述芯的N匝線圈的電流傳感器；根據由探測器探測的線圈中的給定電流產生的磁場以及預期由線圈中的給定電流產生的磁場之間的比較而調節指示電流的探測器的輸出。

所述方法還可包括：使連接在電池和開關之間的導體延伸通過芯的中部開口，其中，探測器的輸出指示導體上的電流。

所述方法還可包括：在線圈中存在給定電流時斷開開關。

所述方法還包括：在導體中存在電流時，所述開關閉合并且線圈中不存在電流。

一種電動車輛包括：電池；開關；電流傳感器，具有芯和磁場探測器；導線，在電池和開關之間延伸并延伸通過所述芯的中部開口；N匝線圈，纏繞所述芯；控制器。所述控制器被配置為根據由探測器探測的線圈中的給定電流導致的磁場以及預期由線圈中的給定電流導致的磁場之間的比較而調節探測器的輸出，探測器的輸出指示導線上的電流。

或者說，一種電動車輛包括：電池；開關；電流傳感器，具有芯和磁場探測器；導線，在電池和開關之間延伸并延伸通過所述芯的中部開口；N匝線圈，纏繞所述芯；控制器，被配置為根據由探測器探測的線圈中的給定電流導致的磁場以及預期由線圈中的給定電流導致的磁場之間的比較而調節探測器的輸出，探測器的輸出指示導線上的電流。