CN107042766A - 电池管理系统 - Google Patents

电池管理系统 Download PDF

Info

Publication number
CN107042766A
CN107042766A CN201611051151.5A CN201611051151A CN107042766A CN 107042766 A CN107042766 A CN 107042766A CN 201611051151 A CN201611051151 A CN 201611051151A CN 107042766 A CN107042766 A CN 107042766A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
vehicle
electric power
main electric
bms
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201611051151.5A
Other languages
English (en)
Inventor
郑明杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thunder Power Hong Kong Ltd
Thunder Power New Energy Vehicle Development Co Ltd
Original Assignee
Thunder Power New Energy Vehicle Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thunder Power New Energy Vehicle Development Co Ltd filed Critical Thunder Power New Energy Vehicle Development Co Ltd
Publication of CN107042766A publication Critical patent/CN107042766A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B60L58/14—Preventing excessive discharging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/12—Recording operating variables ; Monitoring of operating variables
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/20—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules having different nominal voltages
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • B60R16/0231—Circuits relating to the driving or the functioning of the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • B60R16/0231—Circuits relating to the driving or the functioning of the vehicle
    • B60R16/0232—Circuits relating to the driving or the functioning of the vehicle for measuring vehicle parameters and indicating critical, abnormal or dangerous conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B60R16/033—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for characterised by the use of electrical cells or batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/005—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting using a power saving mode
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/545—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/547—Voltage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/80—Time limits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271—Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4278—Systems for data transfer from batteries, e.g. transfer of battery parameters to a controller, data transferred between battery controller and main controller
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/92—Energy efficient charging or discharging systems for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors specially adapted for vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

描述了一种车辆电池管理系统(BMS)和方法，其中通过启用关闭模式来减小车辆电池的输出。BMS可被配置以，例如，基于所述车辆和所述电池之间的主电力何时被中断或基于来自所述车辆控制系统的信号，而在关断所述车辆时起动计时器。所述BMS可被进一步配置以将BMS数据(例如，与所述电池的操作和/或状态有关的变量数据)储存到电子储存装置，及当计时器达到预定值时，将所述电池切换到关闭模式。所述BMS可被进一步配置以当接通回所述车辆时，从所述电子储存装置载入所述BMS数据，和/或撤消所述关闭模式。车辆电池管理系统可被配置以通过防止(或抑制)正被管理的电池在其安全运行区域外运行来对其进行保护。

Description

电池管理系统
相关申请的交叉引用
本申请主张2015年12月30日递交的题目为“电池管理系统(BATTERY MANAGEMENTSYSTEM)”的第62/272,709号的美国临时专利申请的优先权，所述申请以引用的方式被全部并入。
技术领域
本公开的示例性实施例涉及电动车辆和可用于(例如)管理电动车辆中的一或更多个电池的功率输出和模式的电池管理系统。
背景技术
电动车辆将电池组用作能源。为了确保电动车辆正常地运行，在放电和充电期间监测和管理电池组，例如，以将电池组维持在温度和其他参数的某一范围内。在工作温度内操作(或运行)确保电池组有效率地发挥性能并且具有长的服务寿命。归因于温度对电池组的性能和服务寿命的较大影响，电池组的工作温度和电池组内的电池单元的工作状态的一致性在电动车辆和电池组的设计中非常重要。因而，通常使用电池管理系统(BMS)以通过保护电池不在其工作温度外操作、监视其状态以及计算数据和/或将数据报告给车辆中的其他控制系统来管理可再充电电池(例如，电池单元(cell)或电池组)的性能和操作。BMS还可控制电池的再充电，例如，通过将回收的能量或充电器能量重新导引到电池组。
当关断电动车辆时，可维持缓慢地消耗电池的至少一些电力子系统的操作(或运行)。这可导致(例如)13mA到4mA的电流从电池的“泄漏”。
发明内容
本公开的示例性实施例可解决以上指出的问题中的至少一些。举例来说，根据本公开的第一方面，车辆电池管理系统(BMS)可被配置以，例如，基于当车辆和电池之间的主电力被中断时或基于来自车辆控制系统的信号，而在关断车辆时起动计时器。BMS可被进一步配置以将BMS数据(例如，与电池的操作和/或状态有关的变量数据)储存到电子储存装置，并且当计时器达到预定值(或如果经被配置为倒计时器，则为到期)时，将电池切换到关闭模式。在实施例中，BMS可被进一步配置以，例如，基于车辆和电池之间的主电力正被重新启用和/或来自车辆控制系统的信号指示车辆被“接通”，而从电子储存装置载入BMS数据，和/或当接通回车辆时停用关闭模式。
根据本发明的另外方面，一种车辆电池管理系统(BMS)可包括主电力监测器、计数器和/或包括微处理器的控制器中的一者或更多者。所述主电力监测器可被配置以确定何时检测到车辆与电池之间的主电力，和/或何时未检测到所述车辆与所述电池之间的所述主电力。所述计数器可被配置以至少部分基于所述主电力监测器确定未检测到所述车辆和所述电池之间的所述主电力而开始计数。所述控制器可被配置以将BMS数据储存到电子储存装置，并且至少部分基于所述计数器达到预定值而将所述电池切换到关闭模式。在实施例中，所述控制器可被进一步配置以至少部分基于所述主电力监测器确定检测到所述车辆和所述电池之间的所述主电力，而从所述电子储存装置载入所述BMS数据，和/或停用所述关闭模式。
在实施例中，所述预定值可对应于在12小时和36小时之间的范围中的时间；或对应于约24小时的时间。
在实施例中，所述关闭模式可将来自所述电池的电流限制于约1mA或更小。
在实施例中，所述BMS可被包括在包括所述电池的电池组中，或其可被包括在所述车辆的其他控制系统(或其组合)中。
在实施例中，所述控制器可被配置以至少部分基于所述主电力监测器确定在启用所述关闭模式之前所述车辆和所述电池之间的所述主电力被恢复而重置所述计数器。
在实施例中，所述控制器可被配置以基于所述主电力监测器确定在启用所述关闭模式之前所述车辆和所述电池之间的所述主电力被恢复而当所述计数器被重置时调整所述计数器的所述预定值。
在实施例中，所述控制器可被配置以至少部分基于所述主电力监测器确定未检测到所述车辆和所述电池之间的所述主电力而将所述电池切换到备用模式，所述备用模式将来自电池的电流限制于约6mA到2mA的范围。
根据本发明的另外方面，提供一种电动车辆，包括：电池；电动马达，所述马达被配置以由所述电池供电；以及车辆电池管理系统(BMS)。在实施例中，所述BMS可包括：主电力监测器，所述主电力监测器被配置以确定何时检测到所述车辆和所述电池之间的主电力，以及何时未检测到所述车辆和所述电池之间的所述主电力；计数器，所述计数器被配置以至少部分基于所述主电力监测器确定未检测到所述车辆和所述电池之间的所述主电力而开始计数；以及控制器，所述控制器被配置以将BMS数据储存到电子储存装置，并且至少部分基于所述计数器达到预定值而将所述电池切换到关闭模式。在实施例中，所述控制器可被配置以至少部分基于所述主电力监测器确定检测到所述车辆和所述电池之间的所述主电力，而从所述电子储存装置载入所述BMS数据，并且停用所述关闭模式。
在实施例中，所述控制器可被配置以至少部分基于所述主电力监测器确定未检测到所述车辆和所述电池之间的所述主电力而将所述电池切换到备用模式，所述备用模式将来自电池的电流限制于(例如)约6mA到2mA的范围。
在实施例中，所述控制器可被配置以在将电力从所述电池提供到所述马达的工作模式期间控制所述电池的操作参数。
根据本发明的另外方面，一种管理车辆电池的输出的方法可包括：监视车辆的电力状态；检测所述车辆的所述电力状态的第一改变，所述第一改变反映所述车辆被关断或完成电池充电中的至少一者；至少部分基于在所述车辆的所述电力状态中的所述第一改变的检测，起动计数器；将BMS数据储存到电子储存装置，并且至少部分基于所述计数器达到预定值而将所述电池切换到关闭模式；检测所述车辆的所述电力状态的第二改变，所述第二改变反映所述车辆被接通或开启电池充电中的至少一者；至少部分基于在所述车辆的所述电力状态中的检测到所述第二改变，而从所述电子储存装置载入所述BMS数据，并且停用所述关闭模式。
在实施例中，所述预定值对应于在12小时和36小时之间的范围中的时间；或对应于约24小时的时间。
本发明的附加特征、优势和实施例可被阐述，或由于考虑到以下具体实施方式、附图和权利要求书而显而易见。此外，应理解，本发明的前述发明内容和以下具体实施方式是示例性的，并且旨在在不限制所主张的本发明的范围的情况下提供进一步解释。然而，具体实施方式和具体示例只指示本发明的优选实施例。从该具体实施方式中，在本发明的精神和范围内的各种改变和修改将变得对所属领域的技术人员显而易见。
附图说明
附图被并入说明书中并且构成本说明书的一部分，该附图被包括以提供对本发明的进一步理解、示出本发明的实施例并且与具体实施方式一起用以解释本发明的原理。没有尝试以比对于基本理解本发明和可实践本发明的各种方式而言可能必要的更详细地方式来展示本发明的结构细节。在附图中：
图1为根据本公开的方面的示例性电动车辆马达效率控制系统的示意图；
图2为根据本公开的方面的示例性电池组的示意图；
图3为根据本公开的方面的示例性BMS的示意图；
图4为根据本公开的方面的示例性BMS子系统的部分电路图；
图5为描绘根据本公开的方面的示例性电池管理方法的方面的流程图；
图6为描绘根据本公开的方面的另一个示例性电池管理方法的方面的流程图。
具体实施方式
以下将参考构成说明书的一部分的附图描述本公开的各种示例性实施例。应理解，虽然表示方向的术语(例如，“前部”、“后部”、“上部”、“下部”、“左边”、“右边”等等)在本公开中用于描述本公开的各种示例性结构零件和元件，但这些术语在本文中只是为了便于解释的目的而使用的，并且是基于在附图中展示的示例性定向来确定的。由于由本公开揭示的实施例可根据不同方向来布置，因此表示方向的这些术语仅用于说明且不应被看作限制性的。在可能的情况下，在本公开中使用的相同或相似的附图标记指代相同的组件。
除非另有定义，否则本文中使用的所有技术术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的相同的意思。本发明的实施例和其各种特征和有利细节参照非限制性的实施例和示例更充分地解释，所述非限制性实施例和示例在随附附图中描述和/或示出且在以下描述中详述。应注意，附图中示出的特征未必按比例绘制，并且如由所属领域的技术人员将认识到的，一个实施例的特征可与其他实施例一起使用，即使本文中未明确地陈述。可省略对熟知组件和处理技术的描述，以便不去使本发明的实施例不必要地模糊不清。本文中使用的示例仅旨在帮助对可实践本发明的方式的理解，并且进一步使所属领域的技术人员能够实践本发明的实施例。因此，本文中的示例和实施例不应被解释为限制本发明的范围，所述本发明的范围只由所附权利要求书和适用法律限定。此外，应注意，贯穿附图中的若干个视图，相似的附图标记指代相似的零件。
如本文中所使用的，术语“约”或“大致”的使用应被解释为在给定值的20％内，除非另有指定。术语“大体上”应被解释为涵盖大于75％的某物，例如，“大体上”由塑料制成的组件将包括大于75％的塑料。
图1为根据本发明的方面的示例性电动车辆马达效率控制系统的示意图。如图1中所示，用于控制电动车辆的控制系统可包括电池组110、马达驱动电路103、马达104、传感器105、中央控制台106(包括CPU 109)、驱动输入系统107、存储器108等等。电池组110为马达104提供运行电力；马达驱动电路103可被连接于马达104和电池组110之间以将电池组110的电力传输到马达104，并且马达104的工作状态可通过控制传输到马达104的电压/电流来控制。传感器105可用于感测马达104的当前运行参数(例如，速度和转矩)，并且将运行参数发送到中央控制台106。根据这些参数，中央控制台106可判断马达104的当前运行状态，并且将控制信号发送到马达驱动电路103以改变到马达104的电压/电流输入，从而改变马达的运行状态。中央控制台106可进一步与驱动输入系统107和存储器108连接。驱动输入系统107可被配置以将马达104的目标运行状态输入到中央控制台106，存储器108可用来储存马达运行模型，并且中央控制台106可被配置以从马达运行模型读取数据和将数据写入到马达运行模型内。
在实施例中，电池组110(和/或马达驱动电路103或CPU 109)可被配置有如本文中所描述的BMS。示例性电池组的另外的细节展示于图2中。
图2为根据本发明的方面的示例性电池组210的示意图。如图2中所示，电池组210可包括若干个BMS 205a-205c，每一者被配置以管理单独的电池或电池单元(未展示)。电池组201包括允许电池组210和其他控制子系统(例如本文中所论述的那些)之间的数据通信的特征。应注意，在图2中描绘的结构仅为示例性的，并且本文中所论述的信息搜集和处理可以各种其他方式来实施。
如图2中所示，EMS(能量管理系统)220从BMS(电池管理系统)205a-205c收集模块化信息215，计算并集成数据225，并且然后将来自计算的结果发送到VCU(车辆控制单元)230用于进一步的判断和/或控制操作。在一些示例中，电池组210可实施主-从通信结构。EMS 220可累积和收集来自每一个模块上的每一组BMS 205a-205c的所有数据215，并且执行数据计算和处理。通过另外的示例，响应于车辆被启动(例如，检测到电池和车辆之间的主电力)，电池组210可与VCU 230通信。电池组210也可响应于对车辆充电而与充电器(未展示)通信。电池组210也可响应于正连接到电池组的UI或其它软件应用程序而与维护计算机(未展示)通信，例如，以帮助维护、诊断等。关于各个BMS的结构的额外细节展示于图3中。
如图3中所展示，示例性BMS 305可包括主电力监测器310、计数器315、电池组初始化模块320、电池组模式切换模块325、电池温度传感器模块330和/或马达温度传感器模块340中的一者或更多者。图3中展示的组件中的每一个可通过总线或其他有线或无线的通信链路相互(或与其他控制子系统)通信连接。虽然在被集成于电池组(例如，电池组210)中的BMS 305的情境中进行描述，但在其他示例中，这些组件中的一者或更多者可分布在本文中论述的各种其他控制组件或子系统当中。
在实施例中，主电力监测器310可被配置为检测何时在车辆和BMS 305正管理的电池之间建立(或中止)主电力(例如，12V)的硬件和/或软件。这可反映(例如)车辆正被司机“接通”(用于建立)，或车辆正被司机“关断”(用于中止)。在一些实施例中，主电力监测器310(或单独的充电模块)可被配置为检测何时在车辆充电器和BMS 305正管理的电池之间建立(或中止)充电电力的硬件和/或软件。还注意到，在一些示例中，车辆控制系统可产生代替和/或补充主电力监测器310的功能的信号。举例来说，车辆控制系统可基于车辆被“接通”或“关断”来产生信号，和/或车辆控制系统可独立地监测车辆的主电力。
在实施例中，计数器315可被配置为响应于来自主电力监测器的信号(或表示车辆何时被“接通”或“关断”的其他信号)，并且将数据提供到电池组初始化模块320和/或电池组模式切换模块325的硬件和/或软件。举例来说，计数器315可被配置以至少部分基于主电力监测器310确定未检测到车辆和电池之间的主电力而开始计数。计数器315可采取许多形式，包括各种计时机构和/或软件例程。BMS 305可被配置以将BMS数据储存到电子储存装置(未展示)，和/或至少部分基于所述计数器达到预定值而将所述电池切换到关闭模式。举例来说，计数器315可将计数数据发送到电池组模式切换模块325，并且电池组模式切换模块325可被配置以初始化BMS数据的储存，和/或在计数器达到预定值(如，计数器对应于在12小时和36小时之间的范围中的时间；或对应于约24小时的时间)时将电池切换到关闭模式。在关闭前储存BMS数据的益处可以在于，允许各种子系统在不损失对于BMS和/或电池的重新启用必要或有益的数据的情况下关闭。通过储存这些数据，从而减少了对电池的能量要求。在一些示例中，所述关闭模式可将来自所述电池的电流限制于约1mA或更小。
在一些示例中，电池组模式切换模块325还可被配置以至少部分基于主电力监测器310确定未检测到车辆和电池之间的主电力而将电池切换到备用模式。备用模式可(例如)限制电池输出到某些系统，并且通常可将来自电池的电流限制于约6mA到2mA的范围。在一些示例中，备用模式可进一步基于计数器315达到第二预定值，所述第二预定值小于用于开启关闭模式的值。举例来说，当计数器对应于约1分钟(或小于一小时的数分钟)的时间时，可开启备用模式，并且当计数器对应于某一数目个小时(例如，约24小时)时，可开启关闭模式。
在一些示例中，电池组模式切换模块325(或计数器315)还可被配置以，例如，当在计数器315正运转时主电力监测器310检测到车辆和电池之间的主电力的重新建立时，重置计数器315。举例来说，电池组模式切换模块325可被配置以将重置信号发送到计数器315，或计数器315可被配置以基于来自主电力监测器310的信号自动重置。
在一些示例中，电池组模式切换模块325(或计数器315)还可被配置以调整用来开启关闭模式和/或备用模式的预定计数器值。举例来说，如果在计数器315正运转时主电力监测器310检测到车辆和电池之间的主电力的重新建立，那么可将用于开启关闭模式和/或备用模式的预定时间减少某一百分比(例如，10％、25％或50％)，基于重新建立车辆和电池之间的主电力的时间、已计数的时间的一部分等减少某一量。例如，当车辆和电池之间的主电力仅重新建立了短暂的时间周期时，这可以是有益的，因为这可指示车辆尚未充分运行，并且可实施关闭模式或备用模式而不需要等待另一轮完整的计数器循环。
在实施例中，电池组初始化模块320可被配置以至少部分基于主电力监测器310确定检测到车辆和电池之间的主电力，而从电子储存装置载入BMS数据，和/或停用关闭(或备用)模式。
BMS 305可进一步包括电池温度传感器模块330、马达温度传感器模块340和与监测和管理正被管理的电池的操作有关的各种其他模块。举例来说，电池温度传感器模块330可用来限制电池的输出以维持电池的操作温度，并且马达温度传感器模块340可用来管理电池热耗散功能。BMS 305可被配置以监测和管理一系列与电池有关的功能，例如监测电池的电流输入或输出、电池的状态、总电压、各个电池单元的电压、最小和最大电池单元电压、平均温度、冷却剂摄入温度、冷却剂输出温度、各个电池单元的温度、充电的状态、放电的深度等。另外，BMS 305可被配置以计算各种值，例如最大充电电流、最大放电电流、自从上次充电或充电循环以来递送的能量(kW)、电池单元的内部阻抗、递送或储存的电荷(A)、自从第一次使用以来递送的总能量、自从第一次使用以来的总运行时间、总循环数等。在一些示例中，以上提到的任何数目的经检测或计算的值可作为BMS数据储存(和检索)。
BMS 305可被配置以通过防止(或抑制)正被管理的电池在其安全运行区域外运行(例如防止过电流、过电压(例如，在充电期间)、欠电压(例如，在放电期间)、过温、欠温、过压、接地故障或泄漏电流等)来对其进行保护。关于各个BMS的示例性电路图的额外细节展示于图4中。
如图4中所示，BMS 305可包括：电路400，其将主电力410从电池420提供到车辆(例如，12V)；以及多个低电压控制信号线和监测信道430到450，例如，用于与微控制器(MCU)通信、检测车辆和/或电池的状况。在一些示例中，可使用微控制器_汽车_状况(mcu_car_condition)信号与计数器结合来开启或取消关闭模式(或备用模式)。举例来说，当：mcu_car_condition＝高(hi)，并且计数器≥24时；那么可保存BMS数据，电池组可切换到关闭模式，并且计数器可重置到0。或者，当在关闭模式中时：当：mcu_car_condition＝低(low)，并且计数器＝0；那么可启用电池组，并且可检索BMS数据并将其载入回到MCU。
图5和图6展示根据本发明的方面的示例性电池管理方法的流程图。其中描绘的每一项操作可表示可在硬件中实施的一连串操作，或可在硬件中实施的计算机指令。在计算机指令的情况下，所述操作表示储存于一个或更多个计算机可读储存介质上的计算机可执行指令，所述指令在由一个或更多个物理处理器执行时执行所叙述的操作。通常，计算机可执行指令包括执行特定函数或实施特定数据类型的例程、程序、目标、组件等等。描述所述操作的次序并非旨在被解释为限制，并且可以任何次序和/或并行地组合任何数目个所描述的操作以实施所述过程。另外，对能够以不同次序执行的一个或更多个操作的任何具体提及不应被理解为不可以另一次序执行其他操作。
如图5中所示，电池管理方法可包括与确定是否进入关闭模式有关的操作。流程可开始于510，其中电池组被初始化。这可包括(例如)经由BMS或其他控制系统启用电池、将电池与车辆动力系连接和/或将BMS数据从存储装置载入到MCU的RAM或其他存储器内。初始化还可包括各种状态检查和/或诊断例程以确定电池的健康等。一旦电池被初始化，那么可执行确认和/或监测电池和车辆之间的主电力的存在的检查。流程可继续进行到520。
在520，BMS接收来自车辆控制器或其他子系统的信号，其反映(例如)已关断车辆，车辆和电池之间的主电力已被中断(或减小到预定阈值)，和/或已完成电池充电。如本文中进一步论述的，这可来自(例如)主电力监测器、BMS或车辆控制系统。流程可继续进行到530。
在530，可基于在520中接收的信号开启计时例程。这可包括(例如)开启计数器或其他计时器、所述计数器或其他计时器测量车辆处于“关”状态中和/或车辆和电池之间的主电力不存在的时间。在530期间，也可执行各种监测例程，例如，以确定是否将车辆切换到“开”状态，和/或是否重新建立车辆和电池之间的主电力。如果这些监测例程，或者一个或多个适当信号，反映车辆被切换到“开”状态，和/或如果重新建立车辆和电池之间的主电力，那么流程可返回到510，其中电池被初始化，例如，通过在必要时重置计数器、从储存装置载入BMS数据和/或启用电池。在一些示例中，530还可响应于指示已开始电池充电的信号，且返回到510，直到完成充电。
如果计时例程在530期间达到预定值(即，不返回到510)，那么流程可继续进行到540。预定值可为(例如)对应于小时的计数器值，例如，在12小时到36小时之间或约24小时的时间。在一些示例中，预定值可基于各种准则被BMS调整，例如，车辆处于“开”状态中有多久、先前计时序列530持续的时间、520中的信号是否反映车辆被关断、车辆和电池之间的主电力被中断(或减小到预定阈值)和/或电池充电完成等。
在540，BMS可开启电池关闭模式，包括(例如)将BMS数据储存于电子储存装置中，并且启用关闭模式，例如，其中来自电池的电流减小到或限制于约1mA或更小。在一些示例中，在关闭操作期间，某些电池和/或电池单元可由一个或更多个BMS以不同方式管理。举例来说，当多个电池和/或电池单元可用时，其中的一个可用来继续为一个或更多个子系统提供电力，而其他者则被完全关闭。在一些示例中，BMS可被配置以使不同的电池和/或电池单元循环到不同的关闭电平，例如，以在不同时间和/或基于各个电池状态将任何必要的“泄漏”分配到不同电池。
关闭模式可继续，例如，直到信号反映已接通车辆、车辆和电池之间的主电力已恢复(或增加到预定阈值)和/或已开启电池充电，在所述时点，流程可返回到510中的电池初始化。
如图6中所示，另一个电池管理方法可包括与确定是否进入备用模式、随后是更有限制性的关闭模式有关的操作。流程可开始于610，其中电池组被初始化。这可包括(例如)经由BMS或其他控制系统启用电池、将电池与车辆动力系连接和/或将BMS数据从存储装置载入到MCU的RAM或其他存储器内。初始化也可包括各种状态检查和/或诊断例程以确定电池的健康等。一旦电池被初始化，那么可执行确认和/或监测电池和车辆之间的主电力的存在的检查。流程可继续进行到620。
在620，BMS接收来自车辆控制器或其他子系统的信号，其反映(例如)已关断车辆，车辆和电池之间的主电力已被中断(或减小到预定阈值)，和/或已完成充电。如本文中进一步论述的，这可来自(例如)主电力监测器、BMS或车辆控制系统。流程可继续进行到630。
在630，可基于在620中接收的信号开启第一计时例程。这可包括(例如)开启计数器或其他计时器，所述计数器或其他计时器测量车辆处于“关”状态中的时间和/或车辆和电池之间的主电力不存在或被减小到预定电平的时间。在630期间，还可执行各种监测例程，例如，以确定是否车辆被切换到“开”状态，和/或是否重新建立车辆和电池之间的主电力。如果这些监测例程，或者一个或多个适当信号，反映车辆被切换到“开”状态，和/或如果重新建立车辆和电池之间的主电力，那么流程可返回到610，其中电池被初始化，例如，通过在必要时重置计数器、从储存装置载入BMS数据和/或启用电池。在一些示例中，630还可响应于指示已开始电池充电的信号，并返回到610直到完成充电。
如果在630期间第一计时例程达到第一预定值(即，不返回到610)，那么所述流程可继续进行到640。第一预定值可为(例如)对应于分钟(例如，在1到10分钟之间或5分钟的时间)、小时或小于以下进一步论述的第二预定值的其他时间的计数器值。在一些示例中，第一预定值可基于各种准则被BMS调整，例如，关于车辆的运行信息(例如，车辆的平均速度或复发制动)、电池状态信息、620中的信号是否反映车辆被关断、车辆和电池之间的主电力被中断(或被减小到预定阈值)和/或完成电池充电等。
在640，BMS可开启电池备用模式，包括(例如)停用某些车辆子系统，或以其他方式将来自电池的电流减小或限制到约6mA到2mA。在一些示例中，在备用模式期间，某些电池和/或电池单元可由一个或更多个BMS以不同方式管理。举例来说，当多个电池和/或电池单元可用时，其中的一个可用来继续为一个或更多个子系统提供电力，而其他者被停用(或置于关闭模式中，如本文中进一步描述的那样)。在一些示例中，BMS可被配置以使不同电池和/或电池单元循环到不同备用电平和/或关闭电平，例如，以在不同时间和/或基于各个电池状态将任何必要的“泄漏”分配到不同电池。举例来说，如果指示备用模式，那么可选择具有最大电荷的电池进入备用模式，从而对必要的子系统供电，而将一个或更多个其他电池置于关闭模式中。
在650，可开启第二计时例程(或可继续第一计时例程)。这可包括(例如)重新开启(或继续监测)计数器或其他计时器，所述计数器或其他计时器继续测量车辆处于“关”状态中的时间和/或车辆和电池之间的主电力不存在或被减小到预定电平的时间。在650期间，还可执行各种监测例程，例如，以确定是否车辆被切换到“开”状态，和/或是否重新建立车辆和电池之间的主电力。如果这些监测例程，或者一个或多个适当信号，反映车辆被切换到“开”状态，和/或如果重新建立车辆和电池之间的主电力，那么流程可返回到610，其中电池被初始化，例如，通过在必要时重置计数器、从储存装置载入BMS数据和/或启用电池。在一些示例中，650还可响应于指示已开始电池充电的信号并返回到610，直到完成充电。
如果第二计时例程在650期间达到第二预定值(即，不返回到610)，那么流程可继续进行到660。预定值可为(例如)对应于小时的计数器值，例如，在12小时到36小时之间或约24小时的时间(包括或不包括第一预定值)。在一些示例中，第二预定值可基于各种准则被BMS调整，例如，正被管理的各个电池的状态、车辆处于“开”状态中有多久、先前计时序列650持续的时间、620中的信号是否反映车辆被关断、车辆和电池之间的主电力被中断(或被减小到预定阈值)和/或电池充电完成等。
在660，BMS可开启电池关闭模式，包括(例如)将BMS数据储存于电子储存装置中，和启用关闭模式，例如，其中来自电池的电流被减小到或限制于约1mA或更小。在一些示例中，在关闭操作期间，某些电池和/或电池单元可由一个或更多个BMS以不同方式管理，如先前所论述的那样。
关闭模式660可继续，例如，直到信号反映已接通车辆、车辆和电池之间的主电力已被恢复(或增加到预定阈值)和/或已开启电池充电，在所述时点，流程可返回到610中的电池初始化。
本公开进一步提供使用以上提到的电池管理系统和方法的电动车辆，具有如本文中所描述的电池管理系统的电动车辆的其他部分可采用现有电动车辆的结构(其中)，且将不作冗余地赘述。
虽然已参照附图中展示的具体实施例描述本公开，但应理解，由本发明提供的电池管理系统可具有多种变化，而不脱离本发明的精神、范围和背景。以上给出的描述仅为说明性，而且并不意味着为本发明的所有可能的实施例、应用或修改的穷尽列表。所述领域的一般技术人员仍应意识到，可以不同方式改变由本公开所揭示的实施例中的参数，而且这些改变应落在本公开和权利要求书的精神和范围内。因此，本发明的所描述的方法和系统的各种修改和变化将对所述领域的技术人员而言是显而易见的，而不脱离本发明的范围和精神。

Claims (23)

1.一种车辆电池管理系统(BMS)，包括：
主电力监测器，所述主电力监测器被配置以确定何时检测到车辆和电池之间的主电力，以及何时未检测到所述车辆和所述电池之间的所述主电力；
计数器，所述计数器被配置以至少部分基于所述主电力监测器确定未检测到所述车辆和所述电池之间的所述主电力而开始计数；以及
控制器，所述控制器被配置以将BMS数据储存到电子储存装置，并且至少部分基于所述计数器达到预定值而将所述电池切换到关闭模式，
其中所述控制器被进一步配置以至少部分基于所述主电力监测器确定检测到所述车辆和所述电池之间的所述主电力，而从所述电子储存装置载入所述BMS数据并且停用所述关闭模式。
2.根据权利要求1所述的车辆电池管理系统，其中所述预定值对应于在12小时和36小时之间的范围中的时间。
3.根据权利要求2所述的车辆电池管理系统，其中所述预定值对应于约24小时的时间。
4.根据权利要求1所述的车辆电池管理系统，其中所述关闭模式将来自所述电池的电流限制于约1mA或更小。
5.根据权利要求1所述的车辆电池管理系统，其中所述BMS被包括在包括所述电池的电池组中。
6.根据权利要求1所述的车辆电池管理系统，其中所述控制器被进一步配置以至少部分基于所述主电力监测器确定在所述关闭模式的启用前所述车辆和所述电池之间的所述主电力被恢复而重置所述计数器。
7.根据权利要求6所述的车辆电池管理系统，其中所述控制器被进一步配置以当基于所述主电力监测器确定在所述关闭模式的启用前所述车辆和所述电池之间的所述主电力被恢复而重置所述计数器时，调整所述计数器的所述预定值。
8.根据权利要求1所述的车辆电池管理系统，其中所述控制器被进一步配置以至少部分基于所述主电力监测器确定未检测到所述车辆和所述电池之间的所述主电力而将所述电池切换到备用模式，所述备用模式将来自所述电池的电流限制于约6mA到2mA的范围。
9.一种电动车辆，包括：
电池；
电动马达，所述电动马达被配置以由所述电池供电；以及
车辆电池管理系统(BMS)，包括：
主电力监测器，所述主电力监测器被配置以确定何时检测到所述车辆和所述电池之间的主电力，以及何时未检测到所述车辆和所述电池之间的所述主电力；
计数器，所述计数器被配置以至少部分基于所述主电力监测器确定未检测到所述车辆和所述电池之间的所述主电力而开始计数；以及
控制器，所述控制器被配置以将BMS数据储存到电子储存装置，并且至少部分基于所述计数器达到预定值而将所述电池切换到关闭模式；
其中所述控制器被进一步配置以至少部分基于所述主电力监测器确定检测到所述车辆和所述电池之间的所述主电力，而从所述电子储存装置载入所述BMS数据并且停用所述关闭模式。
10.根据权利要求9所述的电动车辆，其中所述预定值对应于在12小时和36小时之间的范围中的时间。
11.根据权利要求10所述的电动车辆，其中所述预定值对应于约24小时的时间。
12.根据权利要求9所述的电动车辆，其中所述关闭模式将来自所述电池的电流限制于约1mA或更小。
13.根据权利要求9所述的电动车辆，其中所述BMS被包括在包括所述电池的电池组中。
14.根据权利要求9所述的电动车辆，其中所述控制器被进一步配置以至少部分基于所述主电力监测器确定在所述关闭模式的启用前所述车辆和所述电池之间的所述主电力被恢复而重置所述计数器。
15.根据权利要求14所述的电动车辆，其中所述控制器被进一步配置以当基于所述主电力监测器确定在所述关闭模式的启用前所述车辆与所述电池之间的所述主电力被恢复而重置所述计数器时，调整所述计数器的所述预定值。
16.根据权利要求9所述的电动车辆，其中所述控制器被进一步配置以至少部分基于所述主电力监测器确定未检测到所述车辆与所述电池之间的所述主电力而将所述电池切换到备用模式，所述备用模式将来自电池的电流限制于约6mA到2mA的范围。
17.根据权利要求9所述的电动车辆，其中所述控制器被进一步配置以在将电力从所述电池提供到所述马达的工作模式期间控制所述电池的操作参数。
18.一种管理车辆电池的输出的方法，包括：
监视车辆的电力状态；
检测所述车辆的所述电力状态的第一改变，所述第一改变反映所述车辆被关断或完成电池充电中的至少一者；
至少部分基于在所述车辆的所述电力状态中的所述第一改变的检测，起动计数器；
将BMS数据储存到电子储存装置，并且至少部分基于所述计数器达到预定值而将所述电池切换到关闭模式；
检测所述车辆的所述电力状态的第二改变，所述第二改变反映所述车辆被接通或开启电池充电中的至少一者；
至少部分基于在所述车辆的所述电力状态中的检测到所述第二改变，而从所述电子储存装置载入所述BMS数据，并且停用所述关闭模式。
19.根据权利要求18所述的管理车辆电池的输出的方法，其中所述预定值对应于在12小时和36小时之间的范围中的时间。
20.根据权利要求19所述的管理车辆电池的输出的方法，其中所述预定值对应于约24小时的时间。
21.一种车辆电池管理系统(BMS)，包括权利要求1-8中的任意一项技术特征及技术特征的任意组合。
22.一种电动车辆，包括权利要求9-17中的任意一项技术特征及技术特征的任意组合。
23.一种管理车辆电池的输出的方法，包括权利要求18-20中的任意一项技术特征及技术特征的任意组合。
CN201611051151.5A 2015-12-30 2016-11-25 电池管理系统 Pending CN107042766A (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562272709P 2015-12-30 2015-12-30
US62/272,709 2015-12-30
US15/190,455 2016-06-23
US15/190,455 US9931956B2 (en) 2015-12-30 2016-06-23 Battery management system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107042766A true CN107042766A (zh) 2017-08-15

Family

ID=57714458

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611051151.5A Pending CN107042766A (zh) 2015-12-30 2016-11-25 电池管理系统
CN201621272459.8U Expired - Fee Related CN206306854U (zh) 2015-12-30 2016-11-25 电动车辆和车辆电池管理系统

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201621272459.8U Expired - Fee Related CN206306854U (zh) 2015-12-30 2016-11-25 电动车辆和车辆电池管理系统

Country Status (3)

Country Link
US (2) US9931956B2 (zh)
EP (1) EP3187359A1 (zh)
CN (2) CN107042766A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109624774A (zh) * 2018-12-24 2019-04-16 北京新能源汽车股份有限公司 一种充电控制方法、系统及汽车
CN110884388A (zh) * 2018-08-20 2020-03-17 现代自动车株式会社 充电状态显示控制器
CN111376694A (zh) * 2018-12-11 2020-07-07 重庆峘能电动车科技有限公司 一种电池抛弃系统、方法及电动汽车
CN111409504A (zh) * 2020-04-14 2020-07-14 河南省鹏辉电源有限公司 一种电池包控制电路以及电池包控制系统
CN112106270A (zh) * 2018-04-27 2020-12-18 佩尔莫比尔公司 电池省电系统以及包括该电池省电系统的电动移动装置
CN112567255A (zh) * 2018-08-17 2021-03-26 祖克斯有限公司 冗余电池管理系统架构

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014213922B4 (de) * 2014-07-17 2020-02-20 Continental Automotive Gmbh Fahrzeug-Infotainmentsystem
US9931956B2 (en) * 2015-12-30 2018-04-03 Thunder Power New Energy Vehicle Development Company Limited Battery management system
KR102046608B1 (ko) * 2016-08-12 2019-11-19 주식회사 엘지화학 배터리 팩을 위한 온도 모니터링 장치 및 방법
JP6624084B2 (ja) * 2017-01-12 2019-12-25 トヨタ自動車株式会社 電動車両
CN110729784B (zh) * 2019-10-23 2023-04-28 重庆梅安森科技股份有限公司 集成高边开关及mos管控制电源ac/dc切换的电池管理系统
JP7310728B2 (ja) * 2020-06-17 2023-07-19 トヨタ自動車株式会社 電動車両用のバッテリパック
KR20220035769A (ko) * 2020-09-14 2022-03-22 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 제어 시스템, 배터리 제어 방법 및 전기 차량
KR102390879B1 (ko) * 2020-12-16 2022-04-26 현대모비스 주식회사 복수의 동작 모드를 구비한 배터리 관리 시스템 및 그것의 모드 동작 방법
CN112783140B (zh) * 2020-12-30 2022-05-10 广州橙行智动汽车科技有限公司 一种系统初始化方法、装置和车辆
WO2023035118A1 (zh) * 2021-09-07 2023-03-16 宁德时代新能源科技股份有限公司 过放保护方法及系统、车辆、电池管理系统及存储介质
CN114347853B (zh) * 2022-01-11 2023-02-03 江苏新日电动车股份有限公司 一种两轮电动车的锂电池管理方法

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6066899A (en) * 1996-08-01 2000-05-23 Power Technics, Inc. Resetable battery drain limitation circuit with complementary dual voltage setpoints
CN1261472A (zh) * 1997-06-18 2000-07-26 艾利森公司 用于在具有电池的车辆中使用的电子附件的电池放电保护系统
JP2007064205A (ja) * 2005-08-30 2007-03-15 Hyundai Motor Co Ltd Ｌｐｇスイッチの作動信号伝達ラインの断線感知方法
CN101173983A (zh) * 2006-10-31 2008-05-07 佛山市顺德区顺达电脑厂有限公司 控制系统及其方法
CN101246720A (zh) * 2008-02-26 2008-08-20 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种车载计算机硬盘和电池的保护方法
CN102303574A (zh) * 2011-05-18 2012-01-04 奇瑞汽车股份有限公司 一种电器负载的控制方法和装置
CN102485524A (zh) * 2010-12-03 2012-06-06 上海博泰悦臻电子设备制造有限公司 电源管理方法和电源管理系统
US20130200690A1 (en) * 2012-02-08 2013-08-08 Guy T. Rini Intelligent Battery Disconnect
CN103419640A (zh) * 2012-05-25 2013-12-04 怡利电子工业股份有限公司 车用音响的电源管理方法
US20140068288A1 (en) * 2012-09-04 2014-03-06 Motorola Mobility, Inc. Method and device with enhanced battery capacity savings
CN104037842A (zh) * 2014-05-20 2014-09-10 上海同灿新能源科技有限公司 一种电动车用软下电电池管理系统
CN104816645A (zh) * 2015-04-01 2015-08-05 深圳市科列技术股份有限公司 用于电动汽车电池管理系统的主控模块
CN206306854U (zh) * 2015-12-30 2017-07-07 昶洧新能源汽车发展有限公司 电动车辆和车辆电池管理系统

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3602207A (en) * 1969-08-22 1971-08-31 Kysor Industrial Corp Automatic override for engine safety shutdown systems
TW269727B (en) * 1995-04-03 1996-02-01 Electrosource Inc Battery management system
JP2000123460A (ja) * 1998-10-21 2000-04-28 Hitachi Ltd 記録再生装置
US6445163B1 (en) * 2000-10-19 2002-09-03 Fujitsu Network Communications, Inc. Battery cutoff timer
US6300763B1 (en) * 2000-11-27 2001-10-09 Delphi Technologies, Inc. Method of calculating dynamic state-of-charge within a battery
DE10223117B4 (de) * 2002-05-24 2014-04-30 Nucellsys Gmbh Verfahren und Anordnung zur Steuerung der Energieversorgung eines elektrischen Antriebs mit einem hybriden Energieversorgungssystem in einem Fahrzeug
DE10233821A1 (de) * 2002-07-25 2004-02-05 Daimlerchrysler Ag Verfahren und Anordnung zur Steuerung der Energieversorgung einer wenigstens einen elektrischen Antriebsmotor aufweisenden, mobilen Vorrichtung mit einem hybriden Energiesystem, das ein Brennstoffzellensystem und ein dynamisches Energiesystem enthält
US7489101B2 (en) * 2004-09-08 2009-02-10 Eaton Corporation Battery control system for hybrid vehicle and method for controlling a hybrid vehicle battery
ES2678411T3 (es) * 2006-11-10 2018-08-10 Lithium Balance A/S Sistema de gestión de baterías
US7849944B2 (en) * 2007-06-12 2010-12-14 Ut-Battelle, Llc Self-learning control system for plug-in hybrid vehicles
WO2011112862A1 (en) * 2010-03-11 2011-09-15 Greensmith Energy Management Systems, Llc Battery management system for a distributed energy storage system, and applications thereof
US8410635B2 (en) * 2010-03-16 2013-04-02 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for deactivating a matrix converter
WO2012133274A1 (ja) * 2011-03-30 2012-10-04 三洋電機株式会社 蓄電システム及び移動体
AU2012272647B2 (en) * 2011-06-23 2017-01-19 University Of Virginia Patent Foundation Method and apparatus for modular power management and protection of critical services in ambulatory medical devices
US9722443B2 (en) * 2011-09-16 2017-08-01 Hitachi, Ltd. Power distribution device
US8987935B2 (en) * 2011-12-30 2015-03-24 Allen King Uninterruptible battery power for electric motor vehicle
US9362757B2 (en) * 2012-12-31 2016-06-07 Seeo, Inc. Solid-state active switch matrix for high energy, moderate power battery systems
US20140200793A1 (en) * 2013-01-16 2014-07-17 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. System and method for determining and displaying a fuel-equivalent distance-per-energy consumption rate
US9156357B2 (en) * 2013-09-11 2015-10-13 GM Global Technology Operations LLC Controller for an electric motor, and a method thereof
US9878631B2 (en) * 2014-02-25 2018-01-30 Elwha Llc System and method for predictive control of an energy storage system for a vehicle
DE102014208316A1 (de) * 2014-05-05 2015-11-05 Siemens Aktiengesellschaft Erfassen der Betriebsführung eines Batteriespeichers
US9991727B2 (en) * 2015-03-06 2018-06-05 International Business Machines Corporation Smart battery charging to improve the lifespan of batteries
US20160291662A1 (en) * 2015-04-03 2016-10-06 Daniel Gino Grassetti Integrated vehicle power distribution and control system
US10446885B2 (en) * 2016-05-13 2019-10-15 Schumacher Electric Corporation Battery charger with battery state detection
CN109416389B (zh) * 2016-06-28 2021-06-29 亚德诺半导体国际无限责任公司 用于电池系统的无线传感器
US10496509B2 (en) * 2017-02-27 2019-12-03 Dell Products L.P. Systems and methods for event tracking and health assessment of battery-powered information handling systems

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6066899A (en) * 1996-08-01 2000-05-23 Power Technics, Inc. Resetable battery drain limitation circuit with complementary dual voltage setpoints
CN1261472A (zh) * 1997-06-18 2000-07-26 艾利森公司 用于在具有电池的车辆中使用的电子附件的电池放电保护系统
JP2007064205A (ja) * 2005-08-30 2007-03-15 Hyundai Motor Co Ltd Ｌｐｇスイッチの作動信号伝達ラインの断線感知方法
CN101173983A (zh) * 2006-10-31 2008-05-07 佛山市顺德区顺达电脑厂有限公司 控制系统及其方法
CN101246720A (zh) * 2008-02-26 2008-08-20 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种车载计算机硬盘和电池的保护方法
CN102485524A (zh) * 2010-12-03 2012-06-06 上海博泰悦臻电子设备制造有限公司 电源管理方法和电源管理系统
CN102303574A (zh) * 2011-05-18 2012-01-04 奇瑞汽车股份有限公司 一种电器负载的控制方法和装置
US20130200690A1 (en) * 2012-02-08 2013-08-08 Guy T. Rini Intelligent Battery Disconnect
CN103419640A (zh) * 2012-05-25 2013-12-04 怡利电子工业股份有限公司 车用音响的电源管理方法
US20140068288A1 (en) * 2012-09-04 2014-03-06 Motorola Mobility, Inc. Method and device with enhanced battery capacity savings
CN104037842A (zh) * 2014-05-20 2014-09-10 上海同灿新能源科技有限公司 一种电动车用软下电电池管理系统
CN104816645A (zh) * 2015-04-01 2015-08-05 深圳市科列技术股份有限公司 用于电动汽车电池管理系统的主控模块
CN206306854U (zh) * 2015-12-30 2017-07-07 昶洧新能源汽车发展有限公司 电动车辆和车辆电池管理系统

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112106270A (zh) * 2018-04-27 2020-12-18 佩尔莫比尔公司 电池省电系统以及包括该电池省电系统的电动移动装置
CN112567255A (zh) * 2018-08-17 2021-03-26 祖克斯有限公司 冗余电池管理系统架构
CN110884388A (zh) * 2018-08-20 2020-03-17 现代自动车株式会社 充电状态显示控制器
CN110884388B (zh) * 2018-08-20 2023-03-10 现代自动车株式会社 充电状态显示控制器
CN111376694A (zh) * 2018-12-11 2020-07-07 重庆峘能电动车科技有限公司 一种电池抛弃系统、方法及电动汽车
CN109624774A (zh) * 2018-12-24 2019-04-16 北京新能源汽车股份有限公司 一种充电控制方法、系统及汽车
CN111409504A (zh) * 2020-04-14 2020-07-14 河南省鹏辉电源有限公司 一种电池包控制电路以及电池包控制系统

Also Published As

Publication number Publication date
US20180194243A1 (en) 2018-07-12
EP3187359A1 (en) 2017-07-05
US9931956B2 (en) 2018-04-03
CN206306854U (zh) 2017-07-07
US20170190261A1 (en) 2017-07-06
US10625615B2 (en) 2020-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN206306854U (zh) 电动车辆和车辆电池管理系统
EP3376588B1 (en) Temperature monitoring apparatus and method for battery pack
US7019488B2 (en) Battery power source device of electric power vehicle
KR101588188B1 (ko) 우회 전류 모니터링을 통해 배터리 팩 시스템 모듈들을 밸런싱하기 위한 모듈 우회 스위치
US9073437B2 (en) Device and method for controlling rechargeable battery, including warning a user to subject the rechargeable battery to a diagnosis
EP2768689B1 (en) Welded contactor checking systems and methods
CN108068652A (zh) 电池再充电通知和自动再充电
US10113473B2 (en) Cooling system for an electrically driven vehicle
CN108688477B (zh) 控制车辆电池的电量水平
CN103339788A (zh) 蓄电装置的控制装置及控制方法
CN107187440A (zh) 一种插电式混合动力车的上下电时序控制方法
US20170115370A1 (en) Apparatus and method of diagnosing current sensor of eco-friendly vehicle
CN111361456A (zh) 一种用于动力电池的自预热系统及动力电池的加热方法
US20170343613A1 (en) Estimation of battery power capability in a torque-generating system
EP3466742B1 (en) System for managing, identifying and interconnecting a plurality of propulsion batteries of an electric vehicle
US9214045B1 (en) Flash memory express erase and program
CN113696748B (zh) 一种燃料电池供电系统及其控制方法和控制装置
CN104590249B (zh) 混合动力汽车工作模式的动态转移控制方法及系统
CN104608711B (zh) 一种车辆控制器电源电路拓扑结构及电源管理方法
CN106696946A (zh) 混合动力汽车及用于其的控制系统和控制方法
CN107004324B (zh) 具有电力控制电子器件的钞票处理机
US11404862B2 (en) Method, control unit, and electrical network
CN104578294B (zh) 用于蓄电池供电系统的控制设备、系统、方法及工程机械
CN112519597B (zh) 电池充电方法、系统、计算机设备及可读存储介质
CN104914325B (zh) 电容组内部连接方式辨识与参数设置方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 1242656

Country of ref document: HK

SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170815