CN110495046A - 用于估计电池的温度的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本公开公开了一种用于估计包括至少一个二次电池的电池组中的至少一个二次电池的温度的装置。根据本公开的电池温度估计装置是用于估计包括至少一个二次电池的电池组中的至少一个二次电池的温度的装置，并且包括：板温度测量单元，其被设置在电池组中设置的集成电路板上以测量集成电路板的温度；以及，计算单元，其使用由板温度测量单元测量的集成电路板的温度和电池组的环境温度来计算二次电池的温度。

Description

用于估计电池的温度的装置和方法
技术领域
本公开涉及一种用于估计电池温度的装置和方法，更具体地，涉及估计包括至少一个二次电池的电池组中的至少一个二次电池的温度。
本申请要求于2017年11月7日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2017-0147195的优先权，其公开内容通过引用并入本文。
背景技术
近来，对诸如笔记本电脑、摄像机和移动电话的便携式电子产品的需求急剧增长，随着用于能量存储的蓄电池、机器人和卫星的广泛开发，正在对能够重复地再充电的高性能二次电池进行许多研究。
目前，市售的二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂二次电池等，在它们中锂二次电池具有很少记忆效果或没有记忆效果，并且因此由于锂二次电池的自由充电和放电、非常低的自放电率和高能量密度的优点，锂二次电池比镍基二次电池得到更多关注。
电池用于各种领域，并且在许多情况下，诸如电动车辆或智能电网系统的近年来非常多地使用电池的领域需要大容量。为了增加电池组的容量，可以使用用于增加二次电池或电池单体本身容量的方法，但是在这种情况下，缺点是容量增加效果不是那么大，对二次电池的尺寸扩展存在物理限制并且不容易管理。因此，通常，广泛使用包括串联和并联连接的多个电池模块的电池组。
在许多情况下，电池组包括用于管理电池模块的电池管理系统(BMS)。此外，BMS监测电池模块的温度、电压和电流，并基于电池模块的监测状况控制电池组的平衡操作、冷却操作、充电操作或放电操作。
电池模块的温度，即二次电池的温度是对电池组的性能具有关键影响的因子。通常，当二次电池具有适当的温度分布时，电池组能够有效地操作。例如，当二次电池的温度太高时，二次电池的负电极的晶格的稳定性降低，并且电池组的性能可能劣化。相反，当二次电池的温度太低时，二次电池的内阻和极化电压增加并且充电/放电容量降低，导致电池组的性能劣化。
因此，需要根据二次电池的温度适当地控制电池组的平衡操作、冷却操作、充电操作或放电操作。另外，为此，需要精确地测量二次电池的温度，并将测量的二次电池的温度发送到BMS的微控制器单元(MCU)。
为了精确地获得二次电池的温度，传统的电池组具有与二次电池直接接触或者安装在接近二次电池的位置的温度传感器。然而，在这种情况下，由于温度传感器接近二次电池布置，电池组的能量密度可能降低。具体地，为了增加电池组的能量密度，重要的是电池组在其中包括更多数量的二次电池。然而，当与二次电池直接接触或接近二次电池的温度传感器布置在二次电池之间时，电池组的内部空间降低，因此能够容纳在电池组中的二次电池的数量降低。
发明内容
技术问题
本公开被设计为解决上述问题，因此本公开旨在提供一种用于在不放置与二次电池接触或接近的温度传感器的情况下有效地估计电池模块中包括的二次电池的温度的电池温度估计装置和方法。
通过以下描述将理解本公开的这些和其他目的和优点，并且这些目的和优点将从本公开的实施例中显而易见。此外，将容易理解的是，本公开的目的和优点能够通过所附权利要求中阐述的装置及其组合来实现。
技术方案
为了实现上述目的，根据本公开的实施例的电池温度估计装置是用于估计包括至少一个二次电池的电池组中的至少一个二次电池的温度的装置，并且包括：板温度测量单元，其安装在电池组中设置的集成电路板上以测量集成电路板的温度，以及，计算单元，其被配置为使用由板温度测量单元测量的集成电路板的温度和电池组的环境温度来计算二次电池的温度。
另外，计算单元可以被配置为：通过将与电池组的环境温度对应的校正因子反映到集成电路板的温度与电池组的环境温度之间的差来计算二次电池的温度。
另外，计算单元可以被配置为：使用通过将集成电路板的温度与电池组的环境温度之间的差乘以校正因子所获得的值来计算二次电池的温度。
另外，计算单元可以被配置为：通过将电池组的环境温度加到通过将集成电路板的温度与电池组的环境温度之间的差乘以校正因子所获得的值来计算二次电池的温度。
根据本公开的电池温度估计装置还可包括存储器单元，其存储与电池组的环境温度对应的校正因子。存储器单元可以被配置为将所存储的校正因子发送到计算单元。
另外，存储器单元可以存储基于通过温度测量实验获得的测量的二次电池的温度、测量的集成电路板的温度、和测量的电池组的环境温度而限定的校正因子。
另外，校正因子可以具有基于通过将测量的二次电池的温度与测量的电池组的环境温度之间的差值除以测量的集成电路板的温度与测量的电池组的环境温度之间的差值所获得的平均值、以及测量的电池组的环境温度而限定的校正系数。
另外，计算单元可以被配置为使用校正系数来计算二次电池的温度。
另外，根据本公开的电池温度估计装置还可包括：环境温度测量单元，其被配置为测量电池组的环境温度，并将测量的环境温度发送到计算单元。
另外，为了实现上述目的，根据本公开的电池组包括根据本公开的电池温度估计装置。
另外，根据本公开的电池温度估计方法是用于估计包括至少一个二次电池的电池组中的至少一个二次电池的温度的方法，并且包括：测量电池组中设置的集成电路板的温度，以及通过将与电池组的环境温度对应的校正因子反映到在温度测量步骤中测量的集成电路板的温度与电池组的环境温度之间的差来计算二次电池的温度。
有益效果
根据本公开，可以在不从被布置为与二次电池接触或接近二次电池的温度传感器实际测量二次电池的温度的情况下快速且精确地估计二次电池的温度。
具体地，根据本公开的一个方面，可以使用在集成电路板上测量的温度来估计二次电池的温度。在这种情况下，温度传感器不需要被延伸并布置在二次电池附近，并且改进了电池组内部的空间的利用。
此外，根据本公开的另一方面，可以在不从与二次电池接触或布置在二次电池附近的温度传感器实际测量二次电池的温度的情况下基于简单的补偿逻辑来估计二次电池的温度。
因此，根据本公开的该方面，电池组能够容纳更多数量的二次电池，从而改进电池组的能量密度。
本公开可以具有各种其他效果，并且通过以下描述能够理解这些和其他效果，并且这些效果将从本公开的实施例中显而易见。
附图说明
附图说明了本公开的优选实施例，并且与下面描述的本公开的详细描述一起用于提供对本公开的技术方面的进一步理解，因此本公开不应该被解释为限于附图。
图1是示出根据本公开的实施例的电池温度估计装置的功能性配置的示意框图。
图2是示出根据本公开的实施例的电池温度估计装置的板温度测量单元被安装在集成电路板(ICB)上的示意性透视图。
图3是示出其中根据本公开的实施例的电池温度估计装置的板温度测量单元被安装在ICB上的电池模块的部件的示意性视图。
图4是示出根据本公开的实施例的电池温度估计装置应用到的电池组的示例的示意性框图。
图5是示出根据本公开的实施例的与测量的电池组的环境温度对应的校正因子的图表。
图6是示出根据本公开的实施例的基于测量的电池组的环境温度与平均校正因子之间的关系导出的校正系数的曲线图。
图7是示出根据本公开的实施例的电池温度估计方法的示意性流程图。
图8至图11是示出根据本公开的示例和比较示例的作为电池组的环境温度的函数的估计的二次电池的温度的比较的曲线图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本公开的优选实施例。在描述之前，应当理解，说明书和所附权利要求中使用的术语或词语不应被解释为限于一般和词典含义，而是在允许发明人适当地定义术语以获得最佳解释的原则的基础上，基于与本公开的技术方面对应的含义和概念来解释。
因此，这里描述的实施例和附图中示出的图示仅仅是本公开的最优选实施例，但是并不旨在完全描述本公开的技术方面，因此应该理解的是，在提交申请时可以对其进行各种其他的等同和修改。
根据本公开的电池温度估计装置是用于估计电池的温度的装置。这里，电池可包括至少一个二次电池。根据本公开的电池温度估计装置可以估计电池组中包括的至少一个二次电池的温度。具体地，根据本公开的电池温度估计装置可以应用于包括至少一个锂二次电池的电池。这里，电池可以是包含电池模块或电池组的概念。
图1是示出根据本公开的实施例的电池温度估计装置的功能性配置的示意性框图。
参照图1，根据本公开的电池温度估计装置可以包括板温度测量单元110和计算单元120。
板温度测量单元110可以测量集成电路板的温度。这里，集成电路板意指具有连接到被设置在电池组中的至少一个二次电池以在二次电池和电池管理系统(BMS)之间发送信息的至少一个元件的板。例如，具有板温度测量单元110的集成电路板可以是设置在电池组中的集成电路板(ICB)。这里，ICB意指安装在被设置在电池组中的感测组件上，以将从二次电池的电极引线感测的信息发送到BMS的集成电路板。
具体地，板温度测量单元110可以安装在被设置在电池组中的集成电路板上，以测量集成电路板的温度。也就是说，板温度测量单元110可以被附接到集成电路板。换句话说，板温度测量单元110可以通过焊接被安装在集成电路板上。
图2是示出根据本公开的实施例的电池温度估计装置的板温度测量单元被安装在集成电路板上的示意性透视图。
参照图2，集成电路板I可以包括汇流排(busbar)连接器30、BMS连接器50和板温度测量单元110(第一板温度测量单元110_1和第二板温度测量单元110_2)。
汇流排连接器30可以将接触二次电池的电极引线的感测汇流排与集成电路板I连接。另外，BMS连接器50可以被电气连接到汇流排连接器30以将从二次电池感测到的信息发送到BMS。例如，集成电路板I可以实现为PCB基板，并且在该实例中，连接汇流排连接器30和BMS连接器50的电路可以被印刷在PCB基板上。然而，图2中所示的集成电路板I的电路印刷图案仅用于说明目的，并且集成电路板I的电路可以以任何其他图案印刷。
可以提供多个板温度测量单元110。这里，由多个板温度测量单元110测量的温度可用于估计不同二次电池的温度。例如，如图2的配置中所示，板温度测量单元110可包括第一板温度测量单元110_1和第二板温度测量单元110_2。
板温度测量单元110可以以芯片热敏电阻器的形式安装在集成电路板I上。例如，芯片热敏电阻器的端子可以通过焊接在电路上而被安装在集成电路板I中。替代地，芯片热敏电阻器的端子可以接触集成电路板I。例如，板温度测量单元110可以被实现为负温度系数的热敏电阻器(NTC热敏电阻器)。
图3是示出其中根据本公开的实施例的电池温度估计装置的板温度测量单元被安装在ICB上的电池模块的部件的示意性视图。
参照图3，ICB是安装在感测组件S中的集成电路板I。这里，感测组件S可以设置在电池组P中，以通过感测汇流排15从二次电池电极引线13接收二次电池10的信息。然而，在图3中，为了便于描述，每个二次电池电极引线13被示出为与感测汇流排15不接触。
根据本公开的板温度测量单元110(第一板温度测量单元110_1和第二板温度测量单元110_2)可以被安装在ICB上。具体地，在本公开的情况下，板温度测量单元110不延伸出二次电池10，并且可以以元件的形式被安装在ICB上。然而，如图3所示的安装集成电路板I的位置仅用于说明目的，并且本公开不限于此。也就是说，集成电路板I可以被安装在感测组件S的二次电池电极引线13的方向上，并且可以根据感测组件S的类型以各种形式被安装在感测组件S上。
返回参照图1，计算单元120可以计算设置在电池组中的二次电池的温度。具体地，计算单元120可以使用由板温度测量单元110测量的集成电路板的温度和电池组的环境温度来计算二次电池的温度。这里，计算单元120可以周期性地或非周期性地从板温度测量单元110接收集成电路板的温度。也就是说，计算单元120可以使用集成电路板的温度和电池组的环境温度作为输入参数来计算二次电池的温度。另外，电池组的环境温度可以意指安装电池组的位置处的温度。也就是说，电池组的环境温度可以是电池组的外部温度，并且可以是室温(25℃)。在该实例中，电池组的环境温度可以从例如诸如电子控制单元(ECU)的车辆的电器的电池组的任何其他外部设备接收。
根据本公开，可以在不实际测量二次电池附近的二次电池的温度的情况下估计二次电池的温度。具体地，在本公开的情况下，可以使用集成电路板的温度来估计二次电池的温度。因此，根据本公开的该方面，可以改进电池组的内部空间的利用。更具体地，根据本公开，可以在不从与二次电池接触或接近二次电池布置的温度传感器实际测量二次电池的温度的情况下快速且精确地估计二次电池的温度。在这种情况下，因为温度传感器不需要被延伸并布置在二次电池附近，所以电池组可以容纳更多数量的二次电池，从而改进电池组的能量密度。
优选地，根据本公开的计算单元120可以使用与电池组的环境温度对应的校正因子来计算二次电池的温度。这里，计算单元120可以通过将与电池组的环境温度对应的校正因子反映到集成电路板的温度与电池组的环境温度之间的差来计算二次电池的温度。校正因子将在下面详细描述。
另外，优选地，如图1的配置中所示，根据本公开的电池温度估计装置还可以包括存储器单元130。
存储器单元130可以存储校正因子。这里，校正因子可以是在用于估计二次电池的温度的计算过程中使用的常数。具体地，存储器单元130可以存储与电池组的环境温度对应的校正因子。也就是说，根据电池组的环境温度，校正因子可以具有不同的值。
此外，根据本公开的另一方面，可以在不从与二次电池接触或接近二次电池布置的温度传感器实际测量二次电池的温度的情况下基于简单的补偿逻辑来估计二次电池的温度。因此，根据本公开的该方面，可以在电池组中设置更多数量的二次电池，从而改进电池组的能量密度。
另外，存储器单元130可以将存储的校正因子发送到计算单元120。例如，当存储器单元130从计算单元120接收包括电池组的环境温度的数据请求信号时，存储器单元130可以将与电池组的环境温度对应的校正因子发送到计算单元120。在该实例中，存储器单元130可以周期性地或非周期性地将校正因子发送到计算单元120。
另外，优选地，如图1的配置中所示的，根据本公开的电池温度估计装置还可以包括环境温度测量单元140。
环境温度测量单元140可以测量电池组的环境温度。例如，环境温度测量单元140可以被设置在电池组中以测量电池组的内部温度。替代地，环境温度测量单元140可以被设置在电池组外部，以测量电池组的外部温度。具体地，在电池组被安装在车辆中的情况下，环境温度测量单元140可以测量车辆的外部温度或者电池组被安装在车辆中的位置处的温度。
另外，环境温度测量单元140可以将测量的电池组的环境温度发送到计算单元120。例如，当环境温度测量单元140从计算单元120接收数据请求信号时，环境温度测量单元140可以将测量的电池组的环境温度发送到计算单元120。在该实例中，环境温度测量单元140可以周期性地或非周期性地将电池组的环境温度发送到计算单元120。
图4是示出根据本公开的实施例的电池温度估计装置应用到的电池组的示例的示意性框图。
参照图4，电池可以包括二次电池10，并且与二次电池10连接的集成电路板I可以包括板温度测量单元110。另外，集成电路板I可以与BMS B连接以将由板温度测量单元110测量的温度发送到计算单元120。另外，环境温度测量单元140可以与BMS B连接，以将由环境温度测量单元140测量的温度发送到计算单元120。
具体地，计算单元120可以使用从板温度测量单元110接收的集成电路板I的温度和从环境温度测量单元140接收的电池组P的环境温度来计算二次电池10的温度。更具体地，计算单元120可以使用通过将集成电路板I的温度与电池组P的环境温度之间的差乘以校正因子所获得的值来计算二次电池10的温度。
此外，优选地，计算单元120可以通过将电池组P的环境温度加到通过将集成电路板I的温度与电池组P的环境温度之间的差乘以校正因子所获得的值来计算二次电池10的温度。
具体地，计算单元120可以使用以下等式计算二次电池10的温度。
<等式1>
TCell＝(TChip-TAmbient)×correction factor+TAmbient
这里，TCell表示二次电池10的温度，TChip表示由板温度测量单元110测量的集成电路板I的温度，TAmbient表示由环境温度测量单元140测量的电池组P的环境温度，correctionfactor表示校正因子。
例如，当TChip为26℃，TAmbient为25℃，correction factor为1.06时，TCell可以被估计为26.06℃。
同时，校正因子可以是被设置为根据集成电路板I的温度和/或电池组P的环境温度来估计二次电池10的温度的常数。在该实例中，校正因子可以被预存储在存储器单元130中。
图5是示出根据本公开的实施例的与测量的电池组的环境温度对应的校正因子的图表。
具体地，可以通过温度测量实验来限定校正因子。也就是说，可以通过温度测量实验测量二次电池10的温度、集成电路板I的温度和电池组P的环境温度来导出校正因子。也就是说，可以基于通过温度测量实验获得的测量的二次电池10的温度、测量的集成电路板I的温度和测量的电池组P的环境温度来限定校正因子。
此外，优选地，存储器单元130可以存储基于通过温度测量实验获得的测量的二次电池10的温度、测量的集成电路板I的温度和测量的电池组P的环境温度而限定的校正因子。
具体地，可以使用以下等式来限定校正因子。
<等式2>
这里，TCell real表示测量的二次电池10的温度，TChip real表示由板温度测量单元110测量的测量的集成电路板I的温度，TAmbient real表示由环境温度测量单元140测量的测量的电池组P的环境温度，并且correction factor表示校正因子。
在上述<等式2>中，当测量的二次电池10的温度与测量的电池组P的环境温度之间的差是第一因子，且测量的集成电路板I的温度与测量的电池组P的环境温度之间的差是第二因子时，通过将第一因子除以第二因子而获得的值可以是校正因子。
例如，当TCell real为26.06℃，TChip real为26℃，TAmbient real为25℃时，correctionfactor可被计算为1.06。
这里，参照图5，发现通过温度测量实验获得的校正因子与测量的电池组P的环境温度对应。
作为具体实施例，在图5的(a)中，当测量的电池组P的环境温度为-20℃时，校正因子被限定为1.19。另外，在(b)中，当测量的电池组P的环境温度为0℃时，校正因子被限定为1.18。另外，在(c)中，当测量的电池组P的环境温度为10℃时，校正因子被限定为1.15。另外，在(d)中，当测量的电池组P的环境温度为20℃时，校正因子被限定为1.05。另外，在(e)中，当测量的电池组P的环境温度为25℃时，校正因子被限定为1.06。另外，在(f)中，当测量的电池组P的环境温度为50℃时，校正因子被限定为0.95。根据本公开的实施例，与测量的电池组P的环境温度对应的校正因子可以被预存储在存储器单元中。
特别地，校正因子可以具有校正系数。即，校正因子可以具有基于通过温度测量实验获得的平均校正因子限定的校正系数。也就是说，校正因子可以具有两个校正系数。
更具体地，可以使用以下等式导出校正系数。
<等式3>
correction factorNean＝A0×TAmbient real+A1
这里，A0是第一校正系数，且A1是第二校正系数。例如，可以通过平均校正因子和测量的电池组P的环境温度之间的数学分析来限定校正系数，即第一校正系数和第二校正系数。特别地，可以通过平均校正因子和测量的电池组P的环境温度之间的趋势线分析来限定校正系数。将参考图6描述其具体实施例。
图6是示出根据本公开的实施例的基于测量的电池组的环境温度与平均校正因子之间的关系导出的校正系数的曲线图。
当平均校正因子为Y轴值且测量的电池组P的环境温度为X轴值时，图6示出了图3的(a)至(f)数据。
如上所述，可以通过使用通过温度测量实验获得的数据的数学分析来限定校正系数。例如，可以通过使用通过温度测量实验获得的测量的电池组P的环境温度和平均校正因子的趋势线分析来限定校正系数。在该实例中，校正系数可以存储在存储器单元130中。
作为具体实施例，在图6的曲线图中，可以通过(a)至(f)数据的趋势线分析导出以下等式。
<等式4>
Y＝(-0.0037)×X+(1.1486)
这里，Y表示平均校正因子，X表示测量的电池组P的环境温度。在图6的实施例中，导出的第一校正系数为-0.0037，导出的第二校正系数为1.1486。在该实例中，导出的第一校正系数和第二校正系数可以存储在存储器单元130中。
此外，优选地，计算单元120可以使用校正系数来计算二次电池10的温度。
具体地，计算单元120可以使用以下等式来计算校正因子，并且通过将计算的校正因子代入上述<等式1>来计算二次电池10的温度。
<等式5>
correction factor＝A0×TAmbient+A1
这里，A0表示第一校正系数且A1表示第二校正系数。这里，计算单元120可以基于从环境温度测量单元140接收的电池组P的环境温度TAmbient来计算校正因子(correctionfactor)。特别地，校正因子可以与电池组P的环境温度对应。在该实例中，计算单元120可以基于从存储器单元130接收的第一校正系数和第二校正系数来计算校正因子。
更具体地，计算单元120可以使用在上述<等式5>中计算的校正因子、由板温度测量单元110测量的集成电路板I的温度、和由环境温度测量单元140测量的电池组P的环境温度作为输入参数，通过上述<等式1>来计算二次电池10的温度。
例如，当集成电路板I的温度为26℃，电池组P的环境温度为25℃，且校正因子为1.06时，二次电池10的温度可被估计为26.06℃。
可以在电池组自身中设置根据本公开的电池温度估计装置。即，根据本公开的电池组可以包括如上所述的根据本公开的电池温度估计装置。这里，电池组可以包括至少一个二次电池10、上述电池温度估计装置、电器(例如，BMS B、继电器、保险丝等)和壳体。在该配置中，根据本公开的电池温度估计装置的至少一些元件可以通过补充或添加传统电池中包括的组件的功能来实现。例如，根据本公开的电池温度估计装置的板温度测量单元110、计算单元120、存储器单元130和/或环境温度测量单元140可以由设置在电池组P中的电池管理系统(BMS)B实现。同时，电池可以是包含电池模块或电池组P的概念。
同时，尽管图2描述了包括一个二次电池10的电池组P，本公开不必限于该实施例。即，电池组P可以包括多个二次电池10。在该实例中，根据二次电池10的数量，可以提供多个板温度测量单元110，或者可以针对每个二次电池不同地设置校正系数或校正因子。另外，在提供多个板温度测量单元110的情况下，可以基于由多个板温度测量单元110测量的温度来估计一个二次电池的温度。
图7是示出根据本公开的实施例的电池温度估计方法的示意性流程图。在图7中，执行每个步骤的对象可以是如前所述的根据本公开的电池温度估计装置的每个组件。
如图7中所示的，根据本公开的电池温度估计方法包括温度测量步骤(S110)和计算步骤(S120)。
首先，在温度测量步骤S110中，可以测量设置在电池组中的集成电路板的温度。另外，在计算步骤S120中，可以基于在温度测量步骤S110中测量的集成电路板的温度来计算二次电池的温度。
特别地，根据本公开的电池温度估计方法在计算步骤(S120)之前还可以包括测量电池组的环境温度。在这种情况下，在计算步骤(S120)中，可以基于集成电路板的温度和电池组的环境温度来计算二次电池的温度。此外，在计算步骤(S120)中，可以使用与电池组的环境温度对应的校正因子来计算二次电池的温度。具体地，在计算步骤(S120)中，可以通过将与电池组的环境温度对应的校正因子反映到集成电路板的温度与电池组的环境温度之间的差来计算二次电池的温度。
此外，计算步骤(S120)可以包括使用通过将集成电路板的温度与电池组的环境温度之间的差乘以校正因子所获得的值来计算二次电池的温度。
此外，计算步骤(S120)可以包括通过将电池组的环境温度加到将集成电路板的温度与电池组的环境温度之间的差乘以校正因子所获得的值来计算二次电池的温度。
优选地，根据本公开的电池温度估计方法在计算步骤(S120)之前还可以包括存储与电池组的环境温度对应的校正因子。在这种情况下，在计算步骤(S120)中，可以基于存储的校正因子来计算二次电池的温度。
此外，存储步骤可以包括存储基于通过温度测量实验获得的测量的二次电池的温度、测量的集成电路板的温度和测量的电池组的环境温度而限定的校正因子。
此外，当测量的二次电池的温度和测量的电池组的环境温度之间的差是第一因子，且测量的集成电路板的温度与测量的电池组的环境温度之间的差是第二因子时，在存储步骤中存储的校正因子可以具有基于通过将第一因子除以第二因子所获得的平均值和测量的电池组的环境温度来限定的校正系数。
此外，优选地，计算步骤(S120)可以包括使用在存储步骤中存储的校正系数来计算二次电池的温度。
在下文中，将通过示例更详细地描述本公开以提供更详细的解释。然而，可以以许多不同的形式修改根据本公开的示例，并且本公开的范围不应被解释为限于以下示例。本公开的示例被提供用于本领域普通技术人员的充分理解。
(示例1至4)
作为示例1至4样本，电池组P被配置为如图3所示，且芯片热敏电阻器被安装在ICB上，以测量集成电路板I的温度。另外，在电池组的环境温度条件变化下，通过根据本公开的电池温度估计装置估计电池组中设置的特定二次电池的温度。特别地，示例1在电池组的环境温度为-20℃的温度条件下进行，示例2在电池组的环境温度为0℃的温度条件下进行。另外，示例3和4分别在电池组的环境温度为25℃和50℃的温度条件下进行。
更具体地，首先，在示例1至4的每个电池组的环境温度条件下，通过芯片热敏电阻器(即，板温度测量单元)测量集成电路板的温度。另外，在每个电池组的环境温度条件下测量的集成电路板的温度被指示为图8至11中的板的温度1至4。
随后，根据<等式1>和<等式5>计算示例1至4的估计的温度或补偿的温度。这里，对于<等式5>中使用的补偿系数，使用通过上述<等式2>和<等式3>导出的校正系数。
另外，在每个电池组的环境温度条件下计算二次电池的温度，并且通过计算估计的估计的二次电池的温度被指示为图8至11中的估计的温度1至4。
另外，为了测试估计的温度的准确性，将温度传感器附接到用于在每个电池组的环境温度条件下的温度估计的目标二次电池，并且在电池组的充电/放电循环期间测量对应二次电池的温度。另外，实际测量的结果被指示为图8至11中的真实温度1至4。
参照图8至图11，能够看出，基于集成电路板的温度估计的估计的二次电池的温度与二次电池的实际测量的温度之间的差非常小。特别地，参见在-20℃和0℃的电池组的环境温度下图8和图9的结果，集成电路板的温度与二次电池的真实温度值之间的差较大，而且，在这种情况下，能够看出，根据本公开的电池温度估计装置，估计的温度非常接近真实温度。因此，能够看出，根据本公开，即使在电池组的环境温度低的情况下，通过测量板的温度非常精确地测量二次电池的温度。此外，通过参照图8和图9的结果，能够看出，随着电池组的充电/放电循环的增加，二次电池的真实温度与集成电路板的温度之间的差随时间增加。而且，在这种情况下，能够看出，根据本公开的电池温度估计装置，估计的温度非常接近真实温度。
虽然已经关于有限数量的实施例和附图在上文中描述了本公开，但是本公开不限于此，并且对于本领域技术人员显而易见的是，可以在本公开的技术方面、所附权利要求的范围及它们的等同物内对其进行各种修改和改变。
同时，本文使用诸如“温度测量单元”、“存储器单元”和“计算单元”的术语“单元”，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，这指示逻辑组件单元并且不一定指示可能或应该与其他组件物理分离的组件。

Claims (11)

1.一种用于估计包括至少一个二次电池的电池组中的至少一个二次电池的温度的电池温度估计装置，所述电池温度估计装置包括：
板温度测量单元，所述板温度测量单元被安装在所述电池组中设置的集成电路板上，以测量所述集成电路板的温度；以及
计算单元，所述计算单元被配置为使用由所述板温度测量单元测量的所述集成电路板的温度和所述电池组的环境温度来计算所述二次电池的温度。
2.根据权利要求1所述的电池温度估计装置，其中，所述计算单元被配置为：通过将与所述电池组的所述环境温度对应的校正因子反映到所述集成电路板的温度与所述电池组的所述环境温度之间的差来计算所述二次电池的温度。
3.根据权利要求2所述的电池温度估计装置，其中，所述计算单元被配置为：使用通过将所述集成电路板的温度与所述电池组的所述环境温度之间的差乘以所述校正因子所获得的值来计算所述二次电池的温度。
4.根据权利要求3所述的电池温度估计装置，其中，所述计算单元被配置为：通过将所述电池组的所述环境温度加到通过将所述集成电路板的温度与所述电池组的所述环境温度之间的差乘以所述校正因子所获得的值来计算所述二次电池的温度。
5.根据权利要求1所述的电池温度估计装置，还包括：
存储器单元，所述存储器单元存储与所述电池组的所述环境温度对应的校正因子，其中，所述存储器单元被配置为将所存储的校正因子发送到所述计算单元。
6.根据权利要求5所述的电池温度估计装置，其中，所述存储器单元存储基于通过温度测量实验获得的所测量的所述二次电池的温度、所测量的所述集成电路板的温度、和所测量的所述电池组的环境温度而限定的所述校正因子。
7.根据权利要求6所述的电池温度估计装置，其中，所述校正因子具有基于通过将所测量的所述二次电池的温度与所测量的所述电池组的环境温度之间的差值除以所测量的所述集成电路板的温度与所测量的所述电池组的环境温度之间的差值所获得的平均值、以及所测量的所述电池组的环境温度而限定的校正系数。
8.根据权利要求7所述的电池温度估计装置，其中，所述计算单元被配置为使用所述校正系数来计算所述二次电池的温度。
9.根据权利要求1所述的电池温度估计装置，还包括：
环境温度测量单元，所述环境温度测量单元被配置为：
测量所述电池组的所述环境温度，以及
将所测量的环境温度发送到所述计算单元。
10.一种包括根据权利要求1至9中任一项所述的电池温度估计装置的电池组。
11.一种用于估计包括至少一个二次电池的电池组中的至少一个二次电池的温度的电池温度估计方法，所述电池温度估计方法包括：
测量所述电池组中设置的集成电路板的温度；以及
通过将与所述电池组的环境温度对应的校正因子反映到在温度测量步骤中测量的所述集成电路板的温度与所述电池组的所述环境温度之间的差来计算所述二次电池的温度。
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