[發明專利]電池機電開關裝置診斷系統和方法

有效

• 申請號: 201880025084.0
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN110520746B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 馬克·R·約翰遜;邁克爾·R·布萊姆伯格;羅納德·J·杜勒;史蒂芬·G·萊昂納多;佐伊·H·金;道格拉斯·G·格里姆斯利
• 申請（專利權）人: CPS科技控股有限公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327;B60L3/00
• 代理公司: 上海脫穎律師事務所 31259
• 代理人: 脫穎

公開了包括電池系統和控制系統的電氣系統。所述電池系統可以包括:第一開關裝置(205)；與所述第一開關裝置串聯電耦接的第一電池(209)；第二電池(211)，當所述第一開關裝置(205)處于閉合位置時，所述第二電池(211)與所述第一開關裝置和所述第一電池并聯電耦接；以及第二開關裝置(207)，所述第二開關裝置(207)與負載(203)串聯耦接。所述控制系統可以被配置成對所述電池系統執行診斷。

相關申請

本申請要求享有2017年4月21日提交的序列號為62/488,224的美國臨時專利申請的優先權，本申請也要求享有2018年1月11日提交的序列號為62/616,308的美國臨時專利申請的優先權，以上兩個申請的所有內容將完全被列入本項申請中作參考。

技術領域

本發明涉及電池領域，更具體地涉及電池診斷領域。

背景

通常，電池系統可以包括一個或多個存儲電能的電池。這樣，電池系統常被用于電氣系統中。特別地，使用存儲的電能，電池可以向電氣系統中的電氣負載供應電力，從而使電池放電。另外，電池可以捕獲從電氣系統中的電源(例如，發電機)接收的電力作為電能，從而對電池充電。

在一些情況下，電池系統可以包括機電開關裝置(例如，繼電器或接觸器)，其電耦接在電池和電氣系統的電氣設備(例如，負載或電源)之間，以有助于控制從電池和/或向電池的電力供應。例如，在閉合位置，機電開關裝置可以將電池電連接到電氣設備。換句話說，閉合機電開關裝置可以使電流流動，從而使電池充電/放電。另一方面，在斷開位置，機電開關裝置可將電池與電氣設備電氣斷開。換句話說，斷開機電開關裝置可以阻止(例如，禁止)電流流動，并因此阻止電池單元的充電/放電。

為了利于提高操作的可靠性，可以在電池系統上執行診斷。例如，可以執行診斷以確定機電開關裝置是處于閉合位置還是斷開位置。換句話說，可以執行電池診斷來確定電池單元是否可供系統使用。

例如，在車輛環境中，電池是否可供使用可能特別重要。可能需要電池電力來冷啟動或起動車輛，并用電池電力來支持標準車輛功能，例如空調。此外，電池系統可用于支持高級車輛功能。該功能可以包括車道輔助、巡航控制和主動懸掛，以及其它特征。這些高級特征的電力故障會導致這些特征的故障和潛在的駕駛員的困難情況。

此外，隨著高級系統和功能的日益普及，車輛依賴于安全至關重要負載的電氣系統。例如，車道輔助以及更大程度上的自主轉向技術可能需要車輛系統向車輛內的轉向模塊提供一致的動力。駕駛員可能依賴于車輛的這種能力。例如，在具有先進車輛系統的半自動和全自動車輛中，駕駛員可能依賴于這些系統來安全地操作車輛。因此，準確的電池診斷包括電池(或更一般地說電力)可用性的狀態診斷，這對于確保車輛的安全操作可能很重要。

在某些情況下，已知的診斷可能不足以檢測電池的可用性。例如，無論機電開關裝置是處于打開位置還是閉合位置，當流過電池的電流近似為零時，已知的診斷可能會受到影響。這樣的限制條件降低了關于電源可用性的系統信息的準確性，這可能導致車輛電氣系統的安全風險。

發明內容

因此，公開了一種改進的電池診斷系統和方法。該改進的電池診斷系統和方法可以例如在電氣系統中使用以指示一個或多個電源的可用性。該改進的電池診斷系統和方法可以允許確認用于支持車輛功能的電源的可用性。可以使用對電路中一個或多個開關的斷開或閉合狀態的評估來確認電源的可用性。特別地，無論機電開關裝置處于斷開位置還是閉合位置，當流過電池的電流近似為零時，所公開的系統和方法可以提供關于電池狀態的結果的提高的可靠性。

在各種實施例中，改進的電池診斷系統和方法可以在車輛中使用以實現可以包括高級車輛特征的車輛功能。因此，改進的電池診斷系統和方法可以在確定用于這些功能的電源的可用性方面提供更高水平的準確性。