[發明專利]用于診斷開關元件的故障的裝置和方法

有效

• 申請號: 201780002456.3
• 申請日: 2017-02-20
• 公開（公告）號: CN107850643B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 許勤會;李鐘喆
• 申請（專利權）人: 株式會社LG化學
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327;G01R31/385;G01R19/165
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 穆森;戚傳江

1.一種用于診斷開關元件的故障的裝置，所述開關元件設置在第一外部端子和電池的第一電極之間的第一線路上，所述裝置包括：

電流測量單元，所述電流測量單元被配置為測量流過第二外部端子和所述電池的第二電極之間的第二線路的電流；

診斷電阻器和診斷開關，所述診斷電阻器和所述診斷開關設置在連接所述開關元件的外部節點和所述電流測量單元的外部節點的第三線路上，并且互相串聯連接；以及

控制器，所述控制器被配置為向所述開關元件施加用于導通或斷開所述開關元件的控制信號，以在所述控制信號被施加之后導通所述診斷開關并且隨后從所述電流測量單元接收測量的電流值，以通過使用所測量的電流值來確定流過所述第二線路的電流水平，以及通過將所述電流水平與基準電流水平相比較來診斷所述開關元件的故障，

其中所述第一線路和所述第二線路連接至連接有不同類型的電池的直流并聯鏈路節點，以提供與所述電池的電壓相等的電壓，

其中所述基準電流水平包括具有不同大小的多個電流值，以及

其中所述控制器被配置為向所述開關元件施加用于斷開所述開關元件的控制信號，以識別被設置為所述基準電流水平的電流值之中與所述電流水平相對應的電流值，以及診斷所述開關元件存在與所識別的電流值相對應的預定義弱短路故障。

2.根據權利要求1所述的裝置，其中所述控制器被配置為向所述開關元件施加用于斷開所述開關元件的控制信號，并且如果所述電流水平大于被設置為所述基準電流水平的電流值之中的最大電流值，則診斷所述開關元件存在短路故障。

3.根據權利要求1所述的裝置，其中所述控制器被配置為向所述開關元件施加用于導通所述開關元件的控制信號，并且如果所述電流水平小于所述基準電流水平，則診斷所述開關元件存在開路故障。

4.根據權利要求1所述的裝置，進一步包括：

第一電壓測量單元，所述第一電壓測量單元被配置為測量所述電池的電壓；以及

第二電壓測量單元，所述第二電壓測量單元被配置為測量所述直流并聯鏈路節點的電壓。

5.根據權利要求4所述的裝置，其中所述控制器被配置為：

(i)向所述開關元件施加用于斷開所述開關元件的控制信號；

(ii)分別從所述第一電壓測量單元和所述第二電壓測量單元接收指示所述電池的電壓的第一測量電壓值以及指示所述直流并聯鏈路節點的電壓的第二測量電壓值，以及從所述電流測量單元接收所述第二線路的所測量的電流值；

(iii)如果所述第一測量電壓值和所述第二測量電壓值之間的差大于基準電壓水平，則診斷所述開關元件為正常；以及

(iv)如果所述第一測量電壓值和所述第二測量電壓值之間的差小于所述基準電壓水平并且如果流過所述第二線路的電流水平大于所述基準電流水平，則診斷所述開關元件存在短路故障。

6.根據權利要求4所述的裝置，其中所述控制器被配置為：

(i)向所述開關元件施加用于導通所述開關元件的控制信號；

(ii)分別從所述第一電壓測量單元和所述第二電壓測量單元接收指示所述電池的電壓的第一測量電壓值以及指示所述直流并聯鏈路節點的電壓的第二測量電壓值，以及從所述電流測量單元接收所述第二線路的所測量的電流值；

(iii)如果所述第一測量電壓值和所述第二測量電壓值之間的差大于基準電壓水平，則診斷所述開關元件存在開路故障；以及

(iv)如果所述第一測量電壓值和所述第二測量電壓值之間的差小于所述基準電壓水平并且如果流過所述第二線路的電流水平大于所述基準電流水平，則診斷所述開關元件為正常。