[發(fā)明專利]電池阻抗檢測(cè)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811191606.2
• 申請(qǐng)日: 2018-10-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109655759A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S·瑪塞利;M·克羅菲查
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/389
• 分類號(hào): G01R31/389
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 鄭立柱;崔卿虎

本文公開(kāi)了電池阻抗檢測(cè)。公開(kāi)了一種方法，其包括將交流輸入電流驅(qū)動(dòng)到電池中，由第一測(cè)量電路測(cè)量跨電池的電壓以獲得電壓測(cè)量值，由第二測(cè)量電路測(cè)量通過(guò)電池的電流以獲得電流測(cè)量值，以及使用第一測(cè)量電路測(cè)量通過(guò)電池的電流以獲得另外的電流測(cè)量值。此外，該方法包括基于電流測(cè)量值、另外的電流測(cè)量值和電壓測(cè)量值來(lái)計(jì)算電池的阻抗。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)一般地涉及檢測(cè)或測(cè)量電池的阻抗。特別地，本公開(kāi)涉及用于檢測(cè)電池的阻抗的方法和電子電路。

背景技術(shù)

諸如鋰離子(Li離子)電池等電池的復(fù)阻抗可以用于獲得關(guān)于電池狀態(tài)的信息。該信息可以包括溫度、充電狀態(tài)或劣化信息，僅舉幾個(gè)示例。基于阻抗獲得該信息利用阻抗隨著被驅(qū)動(dòng)到電池中的或從電池汲取的電流的頻率變化而變化的這一事實(shí)。例如，測(cè)量溫度可以包括將具有不同頻率的交流電驅(qū)動(dòng)到電池中，測(cè)量每個(gè)不同頻率下電池的復(fù)阻抗，并且基于復(fù)阻抗、更具體地基于在不同頻率下獲得的復(fù)阻抗的虛部來(lái)檢測(cè)溫度。

基于阻抗獲得電池的狀態(tài)信息需要可靠的阻抗測(cè)量。因此需要可靠地測(cè)量電池的阻抗。

發(fā)明內(nèi)容

一個(gè)示例涉及一種方法。該方法包括將交流輸入電流驅(qū)動(dòng)到電池中，由第一測(cè)量電路測(cè)量跨電池的電壓以獲得電壓測(cè)量值，由第二測(cè)量電路測(cè)量通過(guò)電池的電流以獲得電流測(cè)量值，以及使用第一測(cè)量電路測(cè)量通過(guò)電池的電流以獲得另外的電流測(cè)量值。該方法進(jìn)一步包括使用電流測(cè)量值、另外的電流測(cè)量值和電壓測(cè)量值來(lái)計(jì)算電池的阻抗。

附圖說(shuō)明

下面參考附圖解釋示例。附圖用于說(shuō)明某些原則，因此僅示出了理解這些原則所必需的方面。附圖不按比例繪制。在附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的特征。

圖1示意性地示出了具有電池和連接到電池的并且被配置為檢測(cè)電池的阻抗的阻抗檢測(cè)電路的裝置；

圖2A至圖2D示出了電池的不同示例；

圖3示意性地示出了可以在阻抗檢測(cè)電路中使用的濾波器的增益和相位如何變化；

圖4是示出用于檢測(cè)電池的阻抗的方法的一個(gè)示例的流程圖；

圖5示出了阻抗檢測(cè)電路的一個(gè)示例；以及

圖6更詳細(xì)地示出了包括在圖5中所示的阻抗檢測(cè)電路中的測(cè)量電路的一個(gè)示例。

具體實(shí)施方式

在以下詳細(xì)描述中，參考附圖。附圖構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，并且出于說(shuō)明的目的而示出了如何使用和實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的示例。應(yīng)當(dāng)理解，除非另外特別說(shuō)明，否則本文中描述的各種實(shí)施例的特征可以彼此組合。

圖1示意性地示出了具有電池1和阻抗溫度檢測(cè)電路10的裝置。阻抗檢測(cè)電路10連接到電池1的第一電池節(jié)點(diǎn)11和第二電池節(jié)點(diǎn)12，并且被配置為以下面進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明的方式檢測(cè)電池1的阻抗。

例如，電池1是鋰離子(Li離子)電池。電池1包括至少一個(gè)電池單元。在圖2A至圖2D中示出了如何實(shí)現(xiàn)電池1的一些示例。參考圖2A，電池1可以包括連接在第一電池節(jié)點(diǎn)11與第二電池節(jié)點(diǎn)12之間的一個(gè)電池單元1₁₁。根據(jù)圖2B中所示的另一示例，電池1包括串聯(lián)連接在第一電池節(jié)點(diǎn)11與第二電池節(jié)點(diǎn)12之間的多個(gè)電池單元1₁₁、1₂₁、1_n1。根據(jù)圖2C所示的另一示例，電池1包括并聯(lián)連接在第一電池節(jié)點(diǎn)11與第二電池節(jié)點(diǎn)12之間的多個(gè)電池單元1₁₁、1₁₂、1_1m。根據(jù)圖2D所示的又一示例，電池1包括具有兩個(gè)或更多個(gè)并聯(lián)電路的串聯(lián)電路，其中這些并聯(lián)電路中的每個(gè)電路包括兩個(gè)或更多個(gè)電池單元1₁₁、1₁₂、1_1m、1_n1、1_n2、1_nm。