[發明專利]電池控制裝置和異常感測方法

在審

• 申請號: 202010766779.3
• 申請日: 2020-08-03
• 公開（公告）號: CN112787367A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 赤石譽幸;堀竹直
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;G01R31/367;G01R31/387;G01R31/388;G01R31/396
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 劉英

本申請公開了一種電池控制裝置和異常感測方法。所述電池控制裝置控制包括串聯連接的電池塊的電池以執行所述電池塊的電壓均衡，在所述電池塊中單元電池并聯連接，所述電池控制裝置包括：檢測單元，其檢測每個電池塊的正極和負極之間的電壓；電壓均衡電路，其包括多個放電單元，其中至少一個放電元件和開關元件串聯連接；以及控制單元，其控制所述開關元件以均衡電池塊的電壓。放電單元分別連接在電池塊的正極和負極之間。控制單元在預定時刻控制開關元件以執行電池塊的放電，并且基于放電前后電池塊之間的電壓差來判定電池塊中是否存在異常。

技術領域

本發明涉及一種電池控制裝置以及由電池控制裝置執行的用于電池塊的異常感測方法，該電池控制裝置被配置為控制包括兩個以上串聯連接的電池塊的電池，在每個電池塊中多個單元電池并聯連接。

背景技術

日本未審查專利申請公開第2016-217900號(JP 2016-217900A)公開了一種裝置，該裝置感測在用于驅動電動車輛的高壓電池中出現的異常。在JP2016-217900A中，當以從低充電狀態(低SOC)到高充電狀態(高SOC)的大變化寬度執行充電時，通過確定充電前后的電壓差，可以有效地感測電池中的異常。

發明內容

為了實現JP 2016-217900A中描述的電池塊中的異常感測，單獨地需要具有用于電池塊的異常感測功能的專用裝置，因此，增加了電池控制裝置的成本。

考慮到上述缺點做出了本發明，并且本發明旨在提供一種電池控制裝置和異常感測方法，其可以限制由于增加了電池塊的異常感測功能所導致的電池控制裝置的成本的增加。

為了解決上述缺點，本發明的一個方案是一種電池控制裝置，該電池控制裝置控制包括兩個以上串聯連接的電池塊的電池以執行每個電池塊的電壓的均衡，在每個所述電池塊中多個單元電池并聯連接。所述電池控制裝置包括：檢測單元，其被配置為檢測每個電池塊的正極和負極之間的電壓；電壓均衡電路，其包括與所述電池塊相對應的多個放電單元，在每個所述放電單元中至少一個放電元件和開關元件串聯連接；以及控制單元，其被配置為控制所述放電單元中的所述開關元件以均衡每個電池塊的所述電壓。所述放電單元分別連接在所述電池塊的正極和負極之間。所述控制單元被配置為在預定時刻控制開關元件，以第一次執行每個所述電池塊的放電，并基于所述放電前后的每個電池塊的電壓差判定所述電池塊中是否存在異常。

此外，本發明的另一方案是一種用于電池塊的異常感測方法，其控制電池并且由電池控制裝置執行，所述電池包括兩個以上串聯連接的電池塊，在每個所述電池塊中多個單元電池并聯連接。所述電池控制裝置包括：檢測單元，其被配置為檢測每個電池塊的正極和負極之間的電壓，以及電壓均衡電路，其包括與所述電池塊相對應的多個放電單元，在每個所述放電單元中，至少一個放電元件和開關元件串聯連接。所述多個放電單元分別連接在所述電池塊的所述正極和所述負極之間。所述異常感測方法包括：在預定時刻控制所述開關元件以第一次執行每個電池塊的放電的步驟；計算放電前后每個電池塊的電壓差的步驟；以及基于計算出的電壓差判定所述電池塊中是否存在異常的步驟。

利用本發明的電池控制裝置和異常感測方法，由于可以使用設置在電池中的電壓均衡電路來判定電池塊中是否存在異常，因此，可以限制由于電池塊異常感測功能的增加所導致的電池控制裝置的成本的增加。

附圖說明

下面將參照附圖描述本發明的示例性實施例的特征、優點以及技術和工業意義，其中，相同的標號表示相同的元件，并且其中：

圖1是示出根據本發明的實施例的包括電池控制裝置的電源系統的示意性配置的框圖；

圖2是示出磷酸鐵鋰電池的充電狀態相對于開路電壓(SOC-OCV)的特性曲線的一個示例的圖；

圖3是示出第二電池的配置示例的圖；

圖4A是由電池控制裝置執行的對第二電池的電池塊的異常感測處理的流程圖；