CN110199454A - 电池管理装置以及包括电池管理装置的电池组和车辆 - Google Patents

电池管理装置以及包括电池管理装置的电池组和车辆 Download PDF

Info

Publication number
CN110199454A
CN110199454A CN201880007666.6A CN201880007666A CN110199454A CN 110199454 A CN110199454 A CN 110199454A CN 201880007666 A CN201880007666 A CN 201880007666A CN 110199454 A CN110199454 A CN 110199454A
Authority
CN
China
Prior art keywords
main relay
switch
voltage value
state
managing device
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.)
Granted
Application number
CN201880007666.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110199454B (zh
Inventor
宋炫振
俞善旭
崔良林
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.)
Lg Energy Solution
Original Assignee
LG Chemical 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 LG Chemical Co Ltd filed Critical LG Chemical Co Ltd
Publication of CN110199454A publication Critical patent/CN110199454A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110199454B publication Critical patent/CN110199454B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • 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
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/00302—Overcharge protection
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/28—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the electric energy storing means, e.g. batteries or capacitors
    • 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
    • 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
    • B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
    • 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
    • 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
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • G01R31/3277—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches
    • G01R31/3278—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches of relays, solenoids or reed switches
    • 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
    • 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
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/00304—Overcurrent protection
    • 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
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/00306—Overdischarge protection
    • 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
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
    • 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
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/40—DC to AC converters
    • 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)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)

Abstract

根据本发明的电池管理装置包括：具有多个开关的预充电单元，其与第一主继电器并联连接，并且连接在第二主继电器和第二充电/放电端子之间；控制单元，被配置成控制多个开关，使得电池模块的输出电压被转换为AC电压并且被施加到第一主继电器或第二主继电器；以及诊断单元，被配置成基于施加AC电压的第一主继电器的第一两端电压值来诊断第一主继电器的故障，或者用于基于施加AC电压的第二主继电器的第二两端电压值来诊断第二主继电器的故障。

Description

电池管理装置以及包括电池管理装置的电池组和车辆
技术领域
本申请要求于2017年9月25日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2017-0123460的优先权，其公开内容通过引用被合并在此。
本公开涉及电池管理装置，和包括该电池管理装置的电池组和车辆。更具体地，本公开涉及一种用于在电池组进行输出时执行预充电并且诊断电池组的主继电器的电池管理装置以及包括该电池管理装置的电池组和车辆。
背景技术
易于应用于各种产品组并具有诸如高能量密度的良好的电力特性的二次电池广泛用于由电驱动源驱动的电动汽车(EV)或混合动力汽车(HV)以及便携式设备。
二次电池能够通过电化学反应反复充电和放电，这可以大大减少化石燃料的使用，并且由于使用能量而不产生副产物。为此，二次电池作为用于改进能量效率的新型环境友好能源而备受关注。
通常，组件包括多个单元组件二次单体，并且应用于车辆等的电池组包括多个组件或电池模块。单体包括正电极集电器、隔板、活性材料、电解质、铝薄膜层等，并且允许通过部件当中的电化学反应进行充电和放电。
尽管具有优异的电特性，但这些电池组具有安全性低的问题。例如，当使用锂二次电池时，在诸如过充电、过放电、暴露于高温和电力故障异常操作状态下引起诸如活性材料和电解质的电池组件的分解反应以产生热量和气体，并且由热量和气体引起的高温和高压条件进一步加速分解反应，从而导致点火或爆炸。
特别地，应用于车辆等的电池组具有的问题是，当施加由车辆碰撞引起的冲击时，电池组本身由于冲击而被点燃或爆炸，并且产生的火灾导致车辆着火。
为了解决此问题，需要一种用于控制电池组的输出和电流的技术，使得当在应用电池组的车辆处发生碰撞事故时不会从电池组发生点火或爆炸。
发明内容
技术问题
本公开旨在提供一种电池管理装置，其可以将电池模块的输出电压转换为AC电压并且施加于第一主继电器和第二主继电器，并且基于第一主继电器和第二主继电器的两端电压值诊断第一主继电器和第二主继电器的故障，以及提供包括电池管理装置的电池组和车辆。
此外，本公开旨在提供一种电池管理装置，其可以通过使用电池模块的输出电压来执行预充电，使得输出电容器的充电电压值具有低于输出电压的电压值的电压值，以及提供包括电池管理装置的电池组和车辆。
本公开的这些和其他目的和优点可以从以下详细描述中理解，并且将从本公开的示例性实施例中变得更加明显。而且，将容易理解的是，本公开的目的和优点可以通过所附权利要求及其组合中示出的手段来实现。
技术解决方案
在本公开的一个方面，提供一种用于管理电池组的电池管理装置，其包括电池模块；第一充电/放电端子；第二充电/放电端子；第一主继电器，该第一主继电器连接在电池模块的正电极端子和第一充电/放电端子之间；以及第二主继电器，该第二主继电器连接在电池模块的负电极端子和第二充电/放电端子之间。
优选地，电池管理装置可以包括：具有多个开关的预充电单元，该预充电单元并联连接到第一主继电器，并且连接在第二主继电器和第二充电/放电端子之间；控制单元，该控制单元被配置成：控制多个开关，使得电池模块的输出电压被转换为AC电压并且被施加到第一主继电器或第二主继电器；以及诊断单元，该诊断单元被配置成：基于施加AC电压的第一主继电器的第一两端电压值来诊断第一主继电器的故障，或者基于施加AC电压的第二主继电器的第二两端电压值来诊断第二主继电器的故障。
优选地，预充电单元可以包括：第一开关，该第一开关具有连接到第一主继电器和正电极端子之间的第一节点的一端；第二开关，该第二开关具有连接到第一开关的另一端的一端；电感器，该电感器具有连接到第二开关的另一端的一端，并且具有连接到第一主继电器和第一充电/放电端子之间的第二节点的另一端；以及第三开关，该第三开关具有连接到第一开关和第二开关之间的第三节点的一端并且具有连接到第二主继电器和第二充电/放电端子之间的第四节点的另一端。
优选地，在第一主继电器和第二主继电器被控制为截止状态的状态下，控制单元可以将第二开关控制为截止状态并且将第三开关控制为导通状态，并且然后控制第一开关以交替重复导通状态和截止状态，使得AC电压被施加到第二主继电器。
优选地，在第一主继电器被控制为截止状态并且第二主继电器被控制为导通状态的状态下，控制单元可以将第一开关控制为截止状态并且将第三开关控制为导通状态，并且然后控制第二开关以交替地重复导通状态和截止状态，使得AC电压施加到第一主继电器。
优选地，当AC电压施加到第一主继电器时，诊断单元可以将第一两端电压值与第一部分熔合电压值进行比较，并且当作为比较的结果第一两端电压值等于第一部分熔合电压值时，诊断在第一主继电器处发生部分熔合。
优选地，当AC电压施加到第一主继电器时，诊断单元可以将第一两端电压值与预设第一正常电压值进行比较，并且当作为比较的结果第一两端电压值等于预设第一正常电压值时，诊断在第一主继电器处未发生部分熔合。
优选地，当AC电压施加到第二主继电器时，诊断单元可以将第二两端电压值与第二部分熔合电压值进行比较，并且当作为比较的结果第二两端电压值等于第二部分熔合电压值时，诊断在第二主继电器处发生部分熔合。
优选地，当AC电压施加到第二主继电器时，诊断单元可以将第二两端电压值与预设第二正常电压值进行比较，并且当作为比较的结果第二两端电压值等于预设的第二正常电压值时，诊断在第二主继电器处未发生部分熔合。
根据本公开的电池组可以包括该电池管理装置。
根据本公开的车辆可以包括该电池管理装置。
本发明的作用
根据本公开，因为电池模块的输出电压可以被转换为AC电压并且被施加到第一主继电器和第二主继电器以诊断故障，所以能够保护电池组免受过放电、过充电和过电流的影响。
因为电池模块的输出电压降低到降低的电压并输出到负载，并且基于负载中流动的电流的负载电流值来诊断负载内部的连接状态，所以能够保护电池组免受在其连接状态方面具有问题的负载的影响。
另外，在本公开中，因为通过使用电池模块的输出电压执行预充电使得输出电容器的充电电压值具有低于输出电压的电压值的电压值，所以能够保护主继电器和负载免受浪涌电流的影响。
附图说明
图1是示意性地示出根据本公开的实施例的电池管理装置和包括该电池管理装置的电池组的图。
图2是示意性地示出根据本公开的实施例的电池管理装置和包括该电池管理装置的电池组的电路图。
图3和图4是用于图示将AC电压施加到第二主继电器使得根据本公开的实施例的电池管理装置诊断第二主继电器的过程的电路图。
图5是示出当第一主继电器和第二主继电器处于正常状态时的接触点的图。
图6是示出当在第一主继电器和第二主继电器处发生部分熔合时的接触点的图。
图7至图9是用于图示向第一主继电器施加AC电压使得根据本公开的实施例的电池管理装置诊断第一主继电器的过程的电路图。
图10至13是用于图示控制在预充电单元处设置的多个开关使得根据本公开的实施例的电池管理装置执行预充电的过程的电路图。
具体实施方式
以下将参考附图详细描述上述目的、特征和优点，使得本公开所属的本领域的技术人员能够容易地实现本公开的技术构思。在本公开的解释中，如果认为相关技术的任何具体解释能够不必要地模糊本公开的主旨，则可以省略详细解释。在下文中，将参考附图详细描述根据本公开的优选实施例。在附图中，相同的附图标记用于指示相同或相似的组件。
图1是示意性地示出根据本公开的实施例的电池管理装置100和包括该电池管理装置100的电池组1000的图，并且图2是示意性地示出根据本公开的实施例的电池管理装置100和包括该电池管理装置100的电池组1000的配置和电路连接的电路图。
参考图1和图2，根据本公开的实施例的电池管理装置100可以包括在电池组1000中，并且电池组1000可以包括电池模块B、第一充电/放电端子T1、第二充电/放电端子T2、连接在第一充电/放电端子T1和第二充电/放电端子T2之间的输出电容器VC、连接在电池模块B的正电极端子P和第一充电/放电端子T1之间的第一主继电器R1、以及连接在电池模块B的负电极端子N和第二充电/放电端子T2之间的第二主继电器R2。
可以控制第一主继电器R1以使其处于导通状态或截止状态，以改变电池模块B的正电极端子P与第一充电/放电端子T1之间的电连接。
可以将第二主继电器R2控制为处于导通状态或截止状态，以改变电池模块B的负电极端子N与第二充电/放电端子T2之间的电连接。
包括在电池组1000中的根据本公开的实施例的电池管理装置100可以诊断第一主继电器R1和第二主继电器R2的故障，以及当电池组1000进行输出时执行预充电。
在下文中，将描述诊断根据本公开的实施例的电池管理装置100的故障以及执行预充电的过程。
根据本公开的实施例的电池管理装置100可以包括预充电单元110、控制单元120和诊断单元130。
预充电单元110具有多个开关111、112、114和电感器113。预充电单元110可以并联连接到第一主继电器R1并且连接在第二主继电器R2和第二充电/放电端子T2之间。
更具体地，预充电单元110可以包括第一开关111、第二开关112、电感器113和第三开关114。
第一开关111可以具有连接到第一主继电器R1和正电极端子P之间的第一节点n1的一端。
第二开关112可以具有连接到第一开关111的另一端的一端。
电感器113可以具有连接到第二开关112的另一端的一端，并且具有连接到第一主继电器R1和第一充电/放电端子T1之间的第二节点n2的另一端。
第三开关114可以具有连接到第一开关111和第二开关112之间的第三节点n3的一端，并且具有连接到第二主继电器R2和第二充电/放电端子T2之间的第四节点n4的另一端。
也就是说，第一开关111、第二开关112和电感器113可以按顺序串联连接并且并联连接到第一主继电器R1，并且第三开关114可以连接在第三节点n3和第四节点n4之间。
在一个实施例中，包括在预充电单元110中的多个开关111、112、114可以是MOSFET。通过这样做，控制单元120可以快速控制多个开关111、112、114的操作状态。
设置在预充电单元110中的多个开关111、112、114的操作状态可以由控制单元120控制。
更具体地，控制单元120可以响应于从诊断单元130输入的命令信号来控制设置在预充电单元110中的多个开关111、112、114的操作状态。通过这样做，控制单元120可以将电池模块B的输出电压转换为AC电压，并将AC电压施加到第一主继电器R1和第二主继电器R2中的至少一个。
当从诊断单元130接收到用于诊断第二主继电器R2的故障的第二诊断命令信号时，根据实施例的控制单元120可以接收用于启动操作的电力。
然后，如图2中所示，响应于第二诊断命令信号，控制单元120可以将第二开关112控制为截止状态，将第三开关114控制为导通状态，并且控制第一开关111以交替地重复导通状态和截止状态。
此时，第一主继电器R1和第二主继电器R2的操作状态可以是截止状态。
也就是说，如果接收到第二诊断命令信号，则控制单元120可以分别将第二开关112和第三开关114控制为截止状态和导通状态，并且然后仅控制第一开关111以交替地重复导通状态和截止状态。
图3和图4是用于图示将AC电压施加到第二主继电器R2使得根据本公开的实施例的电池管理装置100诊断第二主继电器R2的过程的电路图。
参考图3和4，如图3中所示，控制单元120可以分别将第二开关112和第三开关114控制为截止状态和导通状态，并且然后将第一开关111的操作状态控制为导通状态。
因此，电池模块B的输出电压被施加到闭合电路，在该闭合电路中第一开关111、第三开关114和第二主继电器R2按顺序串联连接，并且电压可以施加到第二主继电器R2使得电流可以流动。
相反，如图4中所示，控制单元120可以分别将第二开关112和第三开关114控制为截止状态和导通状态，并且然后将第一开关111的操作状态控制为截止状态。
因此，连接到电池模块B的正电极端子P和负电极端子N的所有电路都被开路，使得没有电压施加到第二主继电器R2并且没有电流流动。
以这种方式，控制单元120可以通过分别将第二开关112和第三开关114控制到截止状态和导通状态，并且然后仅控制第一开关111的操作状态以交替地重复导通状态和截止状态来将AC电压施加到第二主继电器R2。
此时，控制单元120可以设置使得通过如上所述地控制多个开关111、112、114，预设第二电流值的AC电流流到第二主继电器R2，并且可以设置使得预设第二频率的AC电流流到第二主继电器R2。
在实施例中，控制单元120和预充电单元110可以实现为单个降压转换器。另外，控制单元120可以是方波发生器或微控制器(MCU)，其产生方波以控制设置在预充电单元110中的多个开关111、112、114的操作状态。
同时，诊断单元130可以将第二诊断命令信号发送到控制单元120以诊断第二主继电器R2的故障，如上所述。之后，随着控制单元120控制设置在预充电单元110中的多个开关111、112、114，诊断单元130可以基于施加AC电压的第二主继电器R2的第二两端电压值来诊断第二主继电器R2的故障。
更具体地，在第二诊断命令信号被发送到控制单元120之后，如果AC电压被施加到第二主继电器R2，则诊断单元130可以将第二两端电压值与第二部分熔合电压值进行比较，并且当第二两端电压值等于第二部分熔合电压值时诊断在第二主继电器R2处发生部分熔合。
相反，在第二诊断命令信号被发送到控制单元120之后，如果AC电压被施加到第二主继电器R2，则诊断单元130可以将第二两端电压值与预设第二正常电压值进行比较，并且当第二两端电压值等于预设的第二正常电压值时诊断在第二主继电器R2处没有发生部分熔合。
这里，如果当接收到第二诊断命令信号的控制单元120控制多个开关111、112、114时将AC电压施加到发生部分熔合的第二主继电器R2，则第二部分熔合电压值可以是在第二主继电器R2的两端处测量的电压值。
图5是示出当第一主继电器R1和第二主继电器R2处于正常状态时的接触点的图，并且图6是示出当第一主继电器R1和第二主继电器R2处发生部分熔合时的接触点的图。
进一步参考图5和图6，如果没有发生部分熔合的第二主继电器R2的操作状态处于截止状态，如图5中所示，则可以在第一可动触点OP1和固定触点FP之间产生电容分量C，并且还可以在第二可动触点OP2和固定触点FP之间产生电容分量C。因此，两个电容分量C可以串联连接到其中没有发生部分熔合的第二主继电器R2，并且因此可以总共产生电容分量C/2。
相反，如果其中发生部分熔合的第二主继电器R2的操作状态处于截止状态，如图6中所示，则电容分量可能在第一可动触点OP1和固定触点FP之间消失，并且还可能在第二可动触点OP2和固定触点FP之间产生电容分量C。因此，在其中发生部分熔合的第二主继电器R2处仅产生一个电容分量C，并且因此可以总共产生电容分量C。
接收到第二诊断命令信号的控制单元120可以控制多个开关111、112、114，使得预设第二电流值和预设第二频率的AC电流流到如上所述的第二主继电器R2。
此时，诊断单元130可以通过使用预设第二电流值、预设第二频率和其中发生部分熔合的第二主继电器R2的总电容来设置第二部分熔合电压值，并且通过将设置的第二部分熔化电压值与第二主继电器R2的第二两端电压值进行比较来诊断第二主继电器R2的部分熔合。
更具体地，诊断单元130可以使用下面的等式1来设置第二部分熔合电压值。
<等式1>
V2'＝I2(π/2)fC
这里，V2'可以表示第二部分熔合电压值，I2可以表示预设第二电流值，f可以表示预设第二频率，并且C可以表示其中发生部分熔合的第二主继电器R2的总电容。
通过这样做，如果第二主继电器R2的第二两端电压值等于第二部分熔合电压值，则诊断单元130可以诊断在第二主继电器R2处发生部分熔合。
已经描述如果第二两端电压值等于第二部分熔合电压值，则根据如上所述的实施例的诊断单元130诊断第二主继电器R2的部分熔合。然而，根据另一实施例的诊断单元130可以基于所设置的第二部分熔合电压值再次设置第二部分熔合电压范围，并且然后，如果第二两端电压值包括在第二部分熔合电压范围内，则诊断在第二主继电器R2处发生部分熔合。
通过这样做，根据另一实施例的诊断单元130可以防止由电池组1000中的电路配置引起的诊断错误以及由于电压传感器和电流传感器引起的测量误差。
同时，诊断单元130可以通过使用预设第二电流值、预设第二频率和其中发生部分熔合的第二主继电器R2的总电容来设置第二正常电压值，并且然后通过将设置的第二正常电压值与第二主继电器R2的第二两端电压值进行比较来诊断主继电器R2是否正常。
更具体地，诊断单元130可以使用下面的等式2来设置第二正常电压值。
<等式2>
V2＝I2(π/2)f(C/2)
这里，V2可以表示第二正常电压值，I2可以表示预设第二电流值，f可以表示预设第二频率，并且C可以表示发生部分熔合的第二主继电器R2的总电容。
通过这样做，如果第二主继电器R2的第二两端电压值等于第二正常电压值，则诊断单元130可以诊断在第二主继电器R2处不发生部分熔合。
已经描述如果第二两端电压值等于第二正常电压值，则如上所述的根据实施例的诊断单元130诊断在第二主继电器R2处未发生部分熔合。然而，根据另一实施例的诊断单元130可以基于所设置的第二正常电压值再次设置第二正常电压范围，并且如果第二两端电压值被包括在第二正常电压范围内，则诊断在第二主继电器R2处未发生部分熔合。
通过这样做，根据另一实施例的诊断单元130可以防止由电池组1000中的电路配置引起的诊断错误和由于电压传感器和电流传感器引起的测量误差。
同时，如果第二两端电压值不同于第二部分熔合电压值，则根据另一实施例的诊断单元130可以诊断在第二主继电器R2处未发生部分熔合。
另外，如果第二两端电压值不同于第二部分电压值和第二正常电压值，则根据另一实施例的诊断单元130可以诊断在第二主继电器R2处发生除了部分熔合之外的故障。
同时，如果诊断在第二主继电器R2处发生部分熔合，则诊断单元130可以通过将第一主继电器和第二主继电器的操作状态控制为截止状态来停止电池组1000的充电/放电。
在下文中，将描述诊断在第一主继电器R1处是否发生故障的过程。
图7至图9是用于图示将AC电压施加到第一主继电器R1使得根据本公开的实施例的电池管理装置100诊断第一主继电器R1的过程的电路图。
进一步参考图7至图9，当根据实施例的控制单元120从诊断单元130接收用于诊断第一主继电器R1的故障的第一诊断命令信号时，控制单元120可以接收用于启动操作的电力。
之后，如图7中所示，响应于第一诊断命令信号，控制单元120可以将第一开关111控制为截止状态并且将第三开关114控制为导通状态，并且然后控制第二开关112以交替地重复导通状态和截止状态。
此时，第一主继电器R1的操作状态可以是截止状态，并且第二主继电器R2的操作状态可以是导通状态。
也就是说，如果接收到第一诊断命令信号，则控制单元120可以分别将第一开关111和第三开关114控制为截止状态和导通状态，并且然后仅控制第二开关112的操作状态以交替地重复导通状态和截止状态。
如图8中所示，控制单元120可以分别将第一开关111和第三开关114控制为截止状态和导通状态，并且然后将第二开关112的操作状态控制为导通状态。
因此，电池模块B的输出电压被施加到闭合电路，在该闭合电路中第一主继电器R1、电感器113、第二开关112、第三开关114和第二主继电器R2按顺序串联连接，并且可以将电压施加到第一主继电器R1使得电流可以流动。
相反，如图9中所示，控制单元120可以分别将第一开关111和第三开关114控制为截止状态和导通状态，并且然后将第二开关112的操作状态控制为截止状态。
因此，连接到电池模块B的正电极端子P和负电极端子N的所有电路开路，使得没有电压施加到第一主继电器R1并且没有电流流动。
如上所述，控制单元120可以通过分别将第一开关111和第三开关114控制为截止状态和导通状态，并且然后仅控制第二开关112的操作状态以交替地重复导通状态和截止状态，来将AC电压施加到第一主继电器R1。
此时，控制单元120可以设置成通过控制上述多个开关111、112、114使得预设第一电流值的AC电流流到第一主继电器R1，并且可以设置使得预设第一频率的AC电流流到第一主继电器R1。
同时，如上所述，诊断单元130可以将第一诊断命令信号发送到控制单元120以诊断第一主继电器R1的故障。在此之后，随着控制单元120控制设置在预充电单元110中的多个开关111、112、114，诊断单元130可以基于施加AC电压的第一主继电器R1的第一两端电压值来诊断第一主继电器R1的故障。
更具体地，在将第一诊断命令信号发送到控制单元120之后，如果AC电压被施加到第一主继电器R1，则诊断单元130可以将第一两端电压值与第一部分熔合电压值进行比较，并且然后如果第一两端电压值等于第一部分熔合电压值，则诊断在第一主继电器R1处发生部分熔合。
相反，在第一诊断命令信号被发送到控制单元120之后，如果AC电压被施加到第一主继电器R1，则诊断单元130可以将第一两端电压值与预设第一正常电压值进行比较，并且然后如果第一两端电压值等于预设第一正常电压值，则诊断在第一主继电器R1处未发生部分熔合。
这里，如果当接收到第一诊断命令信号的控制单元120控制多个开关111、112、114时AC电压被施加到其中发生部分熔合的第一主继电器R1，则第一部分熔电压值可以是在第一主继电器R1的两端处测量的电压值。
如图5中所示，如果其中未发生部分熔合的第一主继电器R1的操作状态是截止状态，则可以在第一可动触点OP1和固定触点FP之间产生电容分量C，并且还可以在第二可动触点OP2和固定触点FP之间产生电容分量C。因此，两个电容分量C可以串联连接到其中未发生部分熔合的第一主继电器R1，因此总共产生电容分量C/2。
相反，如图6中所示，如果其中发生部分熔合的第一主继电器R1的操作状态是截止状态，则电容分量在第一可动触点OP1和固定触点FP之间消失，并且还可以在第二可动触点OP2和固定触点FP之间产生电容分量C。因此，在其中发生部分熔合的第一主继电器R1中仅产生一个电容分量C，并且因此可以总共产生电容分量C。
接收到第一诊断命令信号的控制单元120可以控制多个开关111、112、114，使得预设第一电流值和预设第一频率的AC电流在如上所述的第一主继电器R1处流动。
此时，诊断单元130可以通过使用预设第一电流值、预设第一频率和其中发生部分熔合的第一主继电器R1的总电容来设置第一部分熔合电压值，并且通过将第一部分熔合电压值与第一主继电器R1的第一两端电压值进行比较来诊断第一主继电器R1的部分熔合。
更具体地，诊断单元130可以使用下面的等式3来设置第一部分熔合电压值。
<等式3>
V1'＝I1(π/2)fC
这里，V1'可以表示第一部分熔合电压值，I1可以表示预设第一电流值，f可以表示预设第一频率，并且C可以表示发生部分熔合的第一主继电器R1的总电容。
通过这样做，如果第一主继电器R1的第一两端电压值等于第一部分熔合电压值，则诊断单元130可以诊断在第一主继电器R1处发生部分熔合。
已经描述如果第一两端电压值等于第一部分熔合电压值，则根据如上所述的实施例的诊断单元130诊断在第一主继电器R1处发生部分熔合。然而，根据另一实施例的诊断单元130可以基于第一部分熔合电压值再次设置第一部分熔合电压范围，并且然后，如果第一两端电压值被包括在第一部分熔合电压范围内，则诊断在第一主端继电器R1处发生部分熔合。
通过这样做，根据另一实施例的诊断单元130可以防止由电池组1000中的电路配置引起的诊断错误以及由于电压传感器和电流传感器引起的测量误差。
同时，诊断单元130可以通过使用预设第一电流值、预设第一频率和其中发生部分熔合的第一主继电器R1的总电容来获得第一正常电压值，并且然后通过将设置的第一正常电压值与第一主继电器R1的第一两端电压值进行比较来诊断第一主继电器R1是否正常。
更具体地，诊断单元130可以使用下面的等式4来设置第一正常电压值。
<等式4>
V1＝I1(π/2)f(C/2)
这里，V1可以表示第一正常电压值，I1可以表示预设第一电流值，f可以表示预设第一频率，并且C可以表示其中发生部分熔合的第一主继电器R1的总电容。
通过这样做，如果第一主继电器R1的第一两端电压值等于第一正常电压值，则诊断单元130可以诊断在第一主继电器R1处未发生部分熔合。
已经描述如果第一两端电压值等于第一正常电压值，则根据如上所述的实施例的诊断单元130诊断在第一主继电器R1处未发生部分熔合。然而，根据另一实施例的诊断单元130可以基于所设置的第一正常电压值再次设置第一正常电压范围，并且然后，如果第一两端电压值被包括在第一正常电压范围内，则诊断在第一主继电器R1处未发生部分熔合。
通过这样做，根据另一实施例的诊断单元130可以防止由电池组1000中的电路配置引起的诊断错误和由于电压传感器和电流传感器引起的测量误差。
同时，如果第一两端电压值不同于第一部分熔合电压值，则根据另一实施例的诊断单元130可以诊断在第一主继电器R1处未发生部分熔合。
另外，如果第一两端电压值不同于第一部分熔合电压值和第一正常电压值，则根据另一实施例的诊断单元130可以诊断第一主继电器R1具有除了部分熔合之外的故障。
同时，如果诊断在第一主继电器R1处发生部分熔合，则诊断单元130可以通过将第一主继电器和第二主继电器的操作状态控制为截止状态来停止电池组1000的充电/放电。
在下文中，将描述根据本公开的实施例的对电池管理装置100进行预充电的过程。
图10至13是用于图示控制设置在预充电单元110中的多个开关111、112、114使得根据本公开的实施例的电池管理装置100执行预充电的过程的电路图。
进一步参考图10至图13，为了执行预充电，诊断单元130可以将第二主继电器R2的操作状态控制为导通状态，并且然后将预充电命令信号发送到控制单元120。
当接收到预充电命令信号时，控制单元120可以接收用于启动操作的电力。
之后，如图10中所示，响应于预充电命令信号，控制单元120可以将第二开关112控制为导通状态，并且然后控制第一开关111和第三开关114以交替地重复导通状态和截止状态。
此时，第一主继电器R1的操作状态可以是截止状态，并且第二主继电器R2的操作状态可以是导通状态。
也就是说，如果接收到预充电命令信号，则控制单元120可以将第二开关112控制为导通状态，并且控制第一开关111和第三开关114以交替地重复截止状态和导通状态。
如图11中所示，控制单元120可以将第二开关112控制为导通状态，并且然后分别将第一开关111和第三开关114控制为导通状态和截止状态。
因此，电池模块B的输出电压被施加到闭合电路，在该闭合电路中第一开关111、第二开关112、电感器113、输出电容器VC和第二主继电器R2按顺序串联连接，使得可以对电感器113和输出电容器VC充电。
相反，如图12中所示，控制单元120可以将第二开关112控制为导通状态，并且然后分别将第一开关111和第三开关114控制为截止状态和导通状态。
因此，连接到电池模块B的正电极端子P和负电极端子N的电路开路以构成闭合电路，在该闭合电路中第二开关112、电感器113、输出电容器VC和第三开关114按顺序串联连接，并且在闭合电路中充电到电感器113的电力可以被充电到输出电容器VC。
当控制单元120如上控制开关时，能够防止电池模块B的高电压突然输出到电池组1000的第一充电/放电端子T1和第二充电/放电端子T2。
同时，如果控制单元120如上重复控制开关，则输出电容器VC的充电电压可以逐渐增加。
此时，诊断单元130可以将输出电容器VC的充电电压值与预设参考电压值进行比较，并且响应于比较结果终止预充电。
更具体地，如果作为将输出电容器VC的充电电压值与预设参考电压值进行比较的结果，充电电压值大于预设参考电压值，则诊断单元130可以终止预充电。因此，如果充电电压值大于预设参考电压值，则诊断单元130可以将预充电结束命令发送到控制单元120。
如果接收到预充电结束命令，则控制单元120可以将设置在预充电单元110中的所有多个开关111、112、114的操作状态控制为截止状态。
同时，诊断单元130可以将已经保持在截止状态下的第一主继电器R1的操作状态控制为导通状态，以将电池模块B的正电极端子P连接到第一充电/放电端子T1并且将电池模块B的负电极端子N连接到第二充电/放电端子T2，从而将电池组1000的电力输出到外部。
根据本公开的配置，通过产生波形的控制单元120控制由作为电子半导体的MOSFET构成的多个开关111、112、114，可以缩短预充电所需的时间。
同时，根据本公开的电池组1000包括如上所述的至少一个电池模块B。此时，除了电池模块B之外，电池组1000还可以包括用于容纳电池模块B的壳体、套管、汇流条等。具体地，根据本公开的电池组1000还可以包括上述电池管理装置100，以执行预充电以及诊断主继电器是否具有故障。
根据本公开的电池管理装置100可以应用于诸如电动车辆或混合动力车辆的车辆。换句话说，根据本公开的车辆可以包括根据本公开的电池管理装置100。
在不脱离本公开的范围的情况下，本领域的技术人员能够以各种方式替换、修改或改变本公开，并且因此本公开不限于上述实施例和附图。

Claims (10)

1.一种用于管理电池组的电池管理装置，所述电池管理装置包括电池模块；第一充电/放电端子；第二充电/放电端子；第一主继电器，所述第一主继电器连接在所述电池模块的正电极端子和所述第一充电/放电端子之间；以及第二主继电器，所述第二主继电器连接在所述电池模块的负电极端子和所述第二充电/放电端子之间，所述电池管理装置包括：
具有多个开关的预充电单元，所述预充电单元并联连接到所述第一主继电器，并且连接在所述第二主继电器和所述第二充电/放电端子之间；
控制单元，所述控制单元被配置成：控制所述多个开关，使得所述电池模块的输出电压被转换为AC电压并且被施加到所述第一主继电器或所述第二主继电器；以及
诊断单元，所述诊断单元被配置成：基于施加所述AC电压的所述第一主继电器的第一两端电压值来诊断所述第一主继电器的故障，或者基于施加所述AC电压的所述第二主继电器的第二两端电压值来诊断所述第二主继电器的故障。
2.根据权利要求1所述的电池管理装置，
其中，所述预充电单元包括：
第一开关，所述第一开关具有连接到所述第一主继电器和所述正电极端子之间的第一节点的一端；
第二开关，所述第二开关具有连接到所述第一开关的另一端的一端；
电感器，所述电感器具有连接到所述第二开关的另一端的一端，并且具有连接到所述第一主继电器和所述第一充电/放电端子之间的第二节点的另一端；以及
第三开关，所述第三开关具有连接到所述第一开关和所述第二开关之间的第三节点的一端，并且具有连接到所述第二主继电器和所述第二充电/放电端子之间的第四节点的另一端。
3.根据权利要求2所述的电池管理装置，
其中，在所述第一主继电器和所述第二主继电器被控制为截止状态的状态下，所述控制单元将所述第二开关控制为截止状态并且将所述第三开关控制为导通状态，并且然后控制所述第一开关以交替重复导通状态和截止状态，使得所述AC电压被施加到所述第二主继电器。
4.根据权利要求2所述的电池管理装置，
其中，在所述第一主继电器被控制为截止状态并且所述第二主继电器被控制为导通状态的状态下，所述控制单元将所述第一开关控制为截止状态并且将所述第三开关控制为导通状态，并且然后控制所述第二开关以交替地重复导通状态和截止状态，使得所述AC电压施加到所述第一主继电器。
5.根据权利要求1所述的电池管理装置，
其中，当所述AC电压施加到所述第一主继电器时，所述诊断单元将所述第一两端电压值与第一部分熔合电压值进行比较，并且当作为所述比较的结果所述第一两端电压值等于所述第一部分熔合电压值时，诊断在所述第一主继电器处发生部分熔合。
6.根据权利要求1所述的电池管理装置，
其中，当所述AC电压施加到所述第一主继电器时，所述诊断单元将所述第一两端电压值与预设第一正常电压值进行比较，并且当作为所述比较的结果所述第一两端电压值等于所述预设第一正常电压值时，诊断在所述第一主继电器处未发生部分熔合。
7.根据权利要求1所述的电池管理装置，
其中，当所述AC电压施加到所述第二主继电器时，所述诊断单元将所述第二两端电压值与第二部分熔合电压值进行比较，并且当作为所述比较的结果所述第二两端电压值等于所述第二部分熔合电压值时，诊断在所述第二主继电器处发生部分熔合。
8.根据权利要求2所述的电池管理装置，
其中，当所述AC电压施加到所述第二主继电器时，所述诊断单元将所述第二两端电压值与预设第二正常电压值进行比较，并且当作为所述比较的结果所述第二两端电压值等于所述预设第二正常电压值时，诊断在所述第二主继电器处未发生部分熔合。
9.一种包括根据权利要求1至8中的任意一项所述的电池管理装置的电池组。
10.一种包括根据权利要求1至8中的任意一项所述的电池管理装置的车辆。
CN201880007666.6A 2017-09-25 2018-09-05 电池管理装置以及包括电池管理装置的电池组和车辆 Active CN110199454B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170123460A KR102204983B1 (ko) 2017-09-25 2017-09-25 배터리 관리 장치와 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
KR10-2017-0123460 2017-09-25
PCT/KR2018/010377 WO2019059567A1 (ko) 2017-09-25 2018-09-05 배터리 관리 장치와 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110199454A true CN110199454A (zh) 2019-09-03
CN110199454B CN110199454B (zh) 2023-06-06

Family

ID=65811288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880007666.6A Active CN110199454B (zh) 2017-09-25 2018-09-05 电池管理装置以及包括电池管理装置的电池组和车辆

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11056894B2 (zh)
EP (1) EP3588731B1 (zh)
JP (1) JP6780205B2 (zh)
KR (1) KR102204983B1 (zh)
CN (1) CN110199454B (zh)
WO (1) WO2019059567A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114097159A (zh) * 2019-12-20 2022-02-25 株式会社Lg新能源 并联电池继电器诊断装置和方法
TWI761249B (zh) * 2021-07-05 2022-04-11 倍米科技股份有限公司 可從電池箱外直接連接箱內芯塊電極的外接裝置
CN115848172A (zh) * 2021-09-27 2023-03-28 比亚迪股份有限公司 车辆、预充电路及其预充方法

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102204983B1 (ko) * 2017-09-25 2021-01-18 주식회사 엘지화학 배터리 관리 장치와 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
KR102709974B1 (ko) * 2019-07-10 2024-09-24 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙 및 전력 저장 장치
KR20210042655A (ko) * 2019-10-10 2021-04-20 주식회사 엘지화학 히팅 패드 제어 장치
CN110789368B (zh) * 2019-11-12 2022-11-29 奇瑞汽车股份有限公司 电动汽车预充电路及其控制方法
US11815556B2 (en) 2019-11-13 2023-11-14 Lg Energy Solution, Ltd. Apparatus and method for diagnosing failure of switch unit included in multi battery pack
JP2022533395A (ja) 2019-11-21 2022-07-22 エルジー エナジー ソリューション リミテッド Ｍｕｘを含む並列構造ｍｏｓｆｅｔの診断回路及びこれを用いた診断方法
KR102628966B1 (ko) * 2019-11-26 2024-01-23 주식회사 엘지에너지솔루션 회로 진단 장치 및 이를 포함하는 배터리 팩
CN111016655B (zh) * 2019-12-16 2021-03-19 珠海格力电器股份有限公司 一种电动汽车空调充电控制电路、方法及电压检测方法
CN113721137A (zh) * 2020-05-25 2021-11-30 北京新能源汽车股份有限公司 一种动力电池回路中继电器的检测方法、装置及车辆
CN111591169B (zh) * 2020-05-29 2022-11-04 重庆长安新能源汽车科技有限公司 一种动力电池高压回路、控制方法及电动汽车
CN112924859B (zh) * 2021-01-26 2022-10-14 东风汽车集团股份有限公司 一种电动汽车高压预充回路及继电器粘连状态检测方法
CN113022480B (zh) * 2021-02-04 2022-10-25 珠海格力电器股份有限公司 一种空调的控制方法、装置、空调、存储介质及处理器
KR20220132940A (ko) * 2021-03-24 2022-10-04 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 관리 장치 및 이를 포함하는 배터리 시스템

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101740839A (zh) * 2008-11-26 2010-06-16 三洋电机株式会社 电池系统
CN102646960A (zh) * 2011-02-22 2012-08-22 北京科易动力科技有限公司 一种电池组主回路接口保护电路及保护方法
CN103683368A (zh) * 2012-08-30 2014-03-26 三星Sdi株式会社 电池管理系统
KR20140079112A (ko) * 2012-12-18 2014-06-26 엘지전자 주식회사 전기자동차 및 그 제어방법
CN203967797U (zh) * 2014-07-15 2014-11-26 中国兵器工业第二0八研究所 电动汽车充电机输出保护电路
KR20140136844A (ko) * 2013-05-21 2014-12-01 엘지이노텍 주식회사 배터리 팩의 릴레이 진단장치 및 배터리 제어 시스템
KR20160054935A (ko) * 2014-11-07 2016-05-17 주식회사 엘지화학 정확한 진단 전압의 측정이 가능한 전기 접촉기 진단 장치

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004088696A1 (ja) 2003-03-31 2004-10-14 Nec Lamilion Energy Ltd. リレー接点の溶着の検出方法及び装置
JP4265381B2 (ja) * 2003-11-13 2009-05-20 日産自動車株式会社 リレーの故障判定装置およびリレーの故障判定方法
JP2006278210A (ja) 2005-03-30 2006-10-12 Toyota Motor Corp 故障診断装置および故障診断方法
JP2010141958A (ja) * 2008-12-09 2010-06-24 Denso Corp 車載電源装置
JP5200986B2 (ja) 2009-02-17 2013-06-05 新神戸電機株式会社 電源装置
JP5697034B2 (ja) 2011-03-30 2015-04-08 古河電気工業株式会社 車両用電源供給回路
US9444118B2 (en) * 2011-05-26 2016-09-13 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery pack
JP5461478B2 (ja) * 2011-06-15 2014-04-02 富士重工業株式会社 充電システムおよび電動車両
JP5265736B2 (ja) * 2011-07-05 2013-08-14 富士重工業株式会社 充電システム、電動車両、および充電器
KR101241226B1 (ko) * 2011-10-27 2013-03-13 현대자동차주식회사 친환경 차량의 메인 릴레이 모니터링장치 및 방법
JP2013206643A (ja) * 2012-03-28 2013-10-07 Hitachi Ltd 電池システムのリレー溶着検知装置、及びこれを用いた電池システム
KR102044737B1 (ko) * 2012-08-21 2019-11-15 에스케이이노베이션 주식회사 릴레이 제어 시스템 및 그 제어 방법
JP5955714B2 (ja) * 2012-09-18 2016-07-20 株式会社東芝 電池パックおよび電気自動車
JP2015095442A (ja) 2013-11-14 2015-05-18 株式会社オートネットワーク技術研究所 スイッチ診断装置、スイッチ回路及びスイッチ診断方法
KR101821008B1 (ko) 2014-09-15 2018-03-08 엘에스산전 주식회사 전기 자동차 충전 장치
KR101853427B1 (ko) * 2015-04-27 2018-04-30 한국알박(주) 차량용 고전압 충전장치 및 충전방법
CN204679600U (zh) * 2015-06-19 2015-09-30 安徽江淮汽车股份有限公司 一种电池包高压继电器粘合故障诊断系统
KR101780396B1 (ko) 2015-06-29 2017-09-20 주식회사 코캄일렉트로닉스 배터리 보호 장치 및 방법
KR102432318B1 (ko) 2015-07-21 2022-08-12 한국단자공업 주식회사 하이브리드 ｐｒａ 제어방법
KR102065737B1 (ko) 2016-02-18 2020-01-13 주식회사 엘지화학 컨택터의 상태를 진단하는 충방전 시스템 및 방법
KR20170099287A (ko) 2016-02-23 2017-08-31 엘에스산전 주식회사 배터리 디스커넥트 유닛의 릴레이 감시 장치
KR101916510B1 (ko) 2016-04-29 2018-11-07 현대자동차주식회사 고압 수소 저장용기 라이너 사출 장치 및 방법
KR102204983B1 (ko) * 2017-09-25 2021-01-18 주식회사 엘지화학 배터리 관리 장치와 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
JP6903820B2 (ja) * 2018-04-02 2021-07-14 株式会社東芝 電池装置および車両
JP6965830B2 (ja) * 2018-05-24 2021-11-10 トヨタ自動車株式会社 車両用電源装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101740839A (zh) * 2008-11-26 2010-06-16 三洋电机株式会社 电池系统
CN102646960A (zh) * 2011-02-22 2012-08-22 北京科易动力科技有限公司 一种电池组主回路接口保护电路及保护方法
CN103683368A (zh) * 2012-08-30 2014-03-26 三星Sdi株式会社 电池管理系统
KR20140079112A (ko) * 2012-12-18 2014-06-26 엘지전자 주식회사 전기자동차 및 그 제어방법
KR20140136844A (ko) * 2013-05-21 2014-12-01 엘지이노텍 주식회사 배터리 팩의 릴레이 진단장치 및 배터리 제어 시스템
CN203967797U (zh) * 2014-07-15 2014-11-26 中国兵器工业第二0八研究所 电动汽车充电机输出保护电路
KR20160054935A (ko) * 2014-11-07 2016-05-17 주식회사 엘지화학 정확한 진단 전압의 측정이 가능한 전기 접촉기 진단 장치

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114097159A (zh) * 2019-12-20 2022-02-25 株式会社Lg新能源 并联电池继电器诊断装置和方法
US11946974B2 (en) 2019-12-20 2024-04-02 Lg Energy Solution, Ltd. Parallel battery relay diagnostic device and method
CN114097159B (zh) * 2019-12-20 2024-07-19 株式会社Lg新能源 并联电池继电器诊断装置和方法
TWI761249B (zh) * 2021-07-05 2022-04-11 倍米科技股份有限公司 可從電池箱外直接連接箱內芯塊電極的外接裝置
CN115848172A (zh) * 2021-09-27 2023-03-28 比亚迪股份有限公司 车辆、预充电路及其预充方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110199454B (zh) 2023-06-06
KR20190034888A (ko) 2019-04-03
EP3588731A4 (en) 2020-02-12
KR102204983B1 (ko) 2021-01-18
EP3588731A1 (en) 2020-01-01
JP6780205B2 (ja) 2020-11-04
JP2020511103A (ja) 2020-04-09
EP3588731B1 (en) 2022-02-09
WO2019059567A1 (ko) 2019-03-28
US20190379217A1 (en) 2019-12-12
US11056894B2 (en) 2021-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110199454A (zh) 电池管理装置以及包括电池管理装置的电池组和车辆
KR102056876B1 (ko) 배터리 관리 장치와 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
US9673640B2 (en) Battery system monitoring apparatus and electric storage device including the same for balancing a plurality of battery cells by discharging them based on voltage dependent turn-on resistance adapting of the balancing switch
KR100786941B1 (ko) 이차전지 보호회로 및 이를 구비한 이차전지
US9873393B2 (en) On-vehicle electrical storage apparatus
JP4044501B2 (ja) 充放電制御回路および充電式電源装置
JP6694548B2 (ja) 電圧分配を用いたヒューズ診断装置および方法
JP6292407B2 (ja) ソルダリングコネクター、これを含むバッテリーモジュール、及びバッテリーパック
KR20180023647A (ko) 배터리 관리 시스템
JP6056581B2 (ja) 組電池の異常検出装置
KR101610921B1 (ko) 선택적 스위칭을 이용한 절연 저항 측정 장치 및 방법
KR101641762B1 (ko) 프리차지 저항 및 릴레이 파손 방지 장치 및 방법
CN110036506A (zh) 电池模块以及包括所述电池模块的电池组和车辆
Sakuraba et al. Evaluation of novel hybrid protection based on pyroswitch and fuse technologies
JP2011090873A (ja) 扁平形二次電池モジュール
EP3975381A1 (en) Battery protection apparatus and battery system including the same
KR102259215B1 (ko) 배터리 보호 장치
US20140036394A1 (en) Battery Management System, Motor Vehicle and Battery System
KR20180051206A (ko) 배터리 팩
KR20210068895A (ko) 스파크 방지 장치
CN115693806A (zh) 一种电池保护电路及电池包
CN114683877A (zh) 动力电池系统及车辆
CN109787327A (zh) 一种锂离子电池模块管理电路
WO2019193637A1 (ja) 電池装置および車両
CN221806477U (zh) 电池保护电路、电池模组和用电设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20220311

Address after: Seoul, South Kerean

Applicant after: LG Energy Solution

Address before: Seoul, South Kerean

Applicant before: LG CHEM, Ltd.

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant