CN110537287B - 电池组 - Google Patents

Abstract

公开了一种电池组。电池组包括：第一电池接触器和第二电池接触器，所述第一电池接触器和所述第二电池接触器分别具有被电连接到电池的正电极端子和负电极端子的一端；第一充电接触器和第二充电接触器，所述第一充电接触器和所述第二充电接触器分别具有被电连接到第一电池接触器的另一端和第二电池接触器的另一端的一端；具有分别被电连接到第一输入端子和第二输入端子的第一输出端子和第二输出端子的充电器的第二电力连接器被连接到第一电力连接器；以及控制单元，所述控制单元被配置为在充电电压未从充电器的电源施加到第一输出端子和第二输出端子之间时，将第一充电接触器和第二充电接触器按顺序控制为接通状态或关断状态，并且诊断第一充电接触器和第二充电接触器中的每一个的故障。

Description

电池组

技术领域

本申请要求于2017年11月29日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2017-0162223的优先权，其公开内容通过引用结合于此。

本公开涉及一种电池组，更具体地涉及一种用于基于施加到被连接到充电接触器的测量电阻器的电压来诊断充电接触器的故障的电池组。

背景技术

最近，对诸如笔记本电脑、摄像机和便携式电话的便携式电子产品的需求急剧增加，并且电动车辆、储能电池、机器人、卫星等已经被认真开发。因此，允许重复的充电和放电的高性能二次电池正在被积极研究。

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。其中，锂二次电池由于其与镍基二次电池相比几乎不具有记忆效应并且还具有非常低的自放电率和高能量密度而备受关注。

特别地，电池组包括电池模块，在所述电池模块中多个电池单体被电连接，从而满足电动车辆所需的高容量和高功率设计。应用于电动车辆的电池组可以被电连接到充电站的充电器以利用电力充电。

为此，应用于电动车辆的电池组可包括被连接到电池模块的正电极端子和负电极端子以控制电池模块的输出端子的电连接的电池接触器，以及用于控制电池接触器与被输入充电器的电力的充电端子之间的电连接的充电接触器。

特别地，重要的是，充电接触器被暴露到外部并且还控制被连接到充电器的电力连接器的输入端子的电连接，以便监测充电接触器当前是处于接通状态还是处于关断状态并且诊断充电接触器是否响应于对接通状态或关断状态的控制而实际被控制。

发明内容

技术问题

本公开涉及提供一种电池组，当在电池组的第一电力连接器被连接到充电器的第二电力连接器的状态下，由于充电完成或停止而接收到充电结束请求信号时，所述电池组可以在将第一充电接触器和第二充电接触器按顺序控制为关断状态后，诊断第一充电接触器和第二充电接触器中的每一个的关断故障。

本公开的这些和其他目的和优点可以根据以下详细描述被理解，并且将根据本公开的示例性实施例变得更加显而易见。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中示出的装置及其组合来实现。

技术方案

在本发明的一个方面中，提供了一种电池组，包括：第一电池接触器和第二电池接触器，该第一电池接触器和第二电池接触器分别具有被电连接到电池的正电极端子和负电极端子的一端；第一充电接触器和第二充电接触器，该第一充电接触器和第二充电接触器分别具有被电连接到第一电池接触器的另一端和第二电池接触器的另一端的一端；第一测量电阻器、第二测量电阻器和第三测量电阻器，该第一测量电阻器、第二测量电阻器和第三测量电阻器分别被电连接在位于第二充电接触器的一端的第一节点与位于第一充电接触器的一端的第二节点之间、第一节点与位于第一充电接触器的另一端的第三节点之间、以及第一节点与位于第二充电接触器的另一端的第四节点之间；第一电力连接器，所述第一电力连接器具有分别被电连接到第一充电接触器的另一端和第二充电接触器的另一端的第一输入端子和第二输入端子；以及控制单元，该控制单元被配置为在具有分别被电连接到第一输入端子和第二输入端子的第一输出端子和第二输出端子的充电器的第二电力连接器被连接到第一电力连接器并且充电结束请求信号被接收到时，将第一充电接触器和第二充电接触器按顺序控制为接通状态或关断状态，并且基于分别施加到第一测量电阻器、第二测量电阻器和第三测量电阻器的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压中的至少一个来诊断第一充电接触器和第二充电接触器中的每一个的故障。

优选地，控制单元可以将处于接通状态的第二充电接触器控制为关断状态并且基于第三测量电压来诊断第二充电接触器的关断故障。

优选地，在第三测量电压低于第二参考电压时，控制单元可以诊断出在第二充电接触器处发生关断故障。

优选地，控制单元可以基于第三测量电压来诊断第二充电接触器的故障，将处于接通状态的第一充电接触器控制为关断状态，并且基于第一测量电压和第二测量电压之间的测量电压差来诊断第一充电接触器的关断故障。

优选地，在第一测量电压和第二测量电压之间的测量电压差小于第一参考电压时，控制单元可以诊断出在第一充电接触器处发生关断故障。

优选地，在诊断出在第一充电接触器和第二充电接触器中的至少一个中发生故障时，控制单元可以输出故障信号。

在本公开的另一方面，还提供了一种包括所述电池组的车辆。

有益效果

根据本公开的实施例中的至少一个，可以通过诊断第一充电接触器和第二充电接触器中的每一个的关断故障并且向外部通知诊断结果来防止因为第一充电接触器和第二充电接触器中的每一个在充电完成之后保持其接通状态而发生的电气事故。

本公开的效果不限于上述内容，并且本文未提及的其他效果可以根据所附权利要求被本领域技术人员清楚地理解。

附图说明

附图图示出本公开的优选实施例，并且与前述公开一起用于提供对本公开的技术特征的进一步理解，并且因此，本公开不应被解释为限于附图。

图1至图4是示出根据本公开的实施例的电池组和充电器的功能配置的图。

图5是示出根据本公开另一实施例的电池组在电池组被耦合到充电器的状态下的功能配置的图。

图6是示出根据本公开另一实施例的电池组在电池组与充电器分离的状态下的功能配置的图。

图7是示出根据本公开又一实施例的电池组在电池组被耦合到充电器的状态下的功能配置的图。

图8是示出根据本公开又一实施例的电池组在电池组与充电器分离的状态下的功能配置的图。

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，应当理解的是，说明书和所附权利要求中使用的术语不应被解释为限于一般和字典含义，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相对应的含义和概念来解释。

因此，本文提出的描述是仅用于说明目的的优选示例，不旨在限制本公开的范围，因此应当理解的是，可以在不脱离本发明的范围的情况下可以对其进行其他等同和修改。

另外，在描述本公开时，在认为相关已知元件或功能的详细描述使得本公开的关键主题不明确时，详细描述在本文中被省略。

包括诸如“第一”、“第二”等的序数的术语可被用于在各种元件中区分一个元件与另一元件，但不旨在通过术语限制元件。

在整个说明书中，在一部分被称为“包括(comprising)”或“包括(including)”任何元件时，这意指该部分可以进一步包括其他元件而不排除其他元件，除非另外特定说明。此外，说明书中描述的术语“控制单元”指代处理至少一个功能或操作的单元并且可以通过硬件、软件或硬件和软件的组合来实现。

另外，在整个说明书中，在一部分被称为“连接”到另一部分时，不限于它们“直接连接”的情况，而是还包括它们与插入在它们之间的另一个元素“间接连接”的情况。

在下文中，将对根据本公开的实施例的电池组100设备进行描述。

图1至图4是示出根据本公开的实施例的电池组100和充电器CS的功能配置的图。

首先，参考图1，电池组100包括电池模块B、第一电池接触器BC1、第二电池接触器BC2、第一充电接触器CC1、第二充电接触器CC2、第一测量电阻器MR1、第二测量电阻器MR2、第三测量电阻器MR3、第一电力连接器C1、感测单元110、存储器单元120和控制单元130。

电池模块B可包括至少一个电池单体。如果电池模块B包括被电连接的多个电池单体，则多个电池单体可以彼此串联、并联或串联和并联连接。电池模块B具有正电极端子(+)和负电极端子(-)。

第一电池接触器BC1的一端被电连接到电池模块B的正电极端子(+)并且第二电池接触器BC2的一端被电连接到电池模块B的负电极端子(-)。

通过这样做，电池模块B可以根据第一电池接触器BC1和第二电池接触器BC2的接通状态或关断状态输出电力或被充电。

稍后说明，通过控制单元130，第一电池接触器BC1和第二电池接触器BC2可以被控制为接通状态或关断状态。

此处，接通状态意指接触器的接触点接触以使接触器的一端和另一端被电连接的状态。而且，关断状态意指接触器的接触点被分离以使接触器的一端和另一端电断连的状态。

第一充电接触器CC1的一端被电连接到第一电池接触器BC1的另一端，并且第二充电接触器CC2的一端被电连接到第二电池接触器BC2的另一端。

另外，第一充电接触器CC1和第二充电接触器CC2的另一端分别被电连接到第一电力连接器C1。更具体地，第一充电接触器CC1的另一端被电连接到在第一电力连接器C1处设置的第一输入端子IT1，第二充电接触器CC2的另一端被电连接到在第一电力连接器C1处设置的第二输入端子IT2。

同时，如果充电器CS的第二电力连接器C2被连接到第一电力连接器C1，则第二电力连接器C2的第一输出端子OT1和第二输出端子OT2可以分别被电连接到第一输入端子IT1和第二输入端子IT2。

因此，在第一电池接触器BC1、第二电池接触器BC2、第一充电接触器CC1和第二充电接触器CC2处于接通状态时，如果第二电力连接器C2被连接到第一电力连接器C1，则充电器CS的电力被供应以对电池模块B充电。

同时，第二节点N2和第三节点N3分别位于第一充电接触器CC1的一端和另一端，并且第一节点N1和第四节点N4分别位于第二充电接触器CC2的一端和另一端。

此时，第一测量电阻器MR1被电连接在第一节点N1与第二节点N2之间，并且第二测量电阻器MR2被电连接在第一节点N1与第三节点N3之间。而且，第三测量电阻器MR3被电连接在第一节点N1与第四节点N4之间并且被并联连接到第二充电接触器CC2。

感测单元110被可操作地耦合到控制单元130。即，感测单元110可以被连接到控制单元130以将电信号传送到控制单元130或者从控制单元130接收电信号。

感测单元110根据预设的周期或控制单元130的感测控制来测量施加在电池模块B的正电极端子(+)与负电极端子(-)之间的电池电压。

此外，感测单元110根据预设的周期或控制单元130的感测控制来测量分别施加到第一测量电阻器MR1、第二测量电阻器MR2和第三测量电阻器MR3的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压。

此外，感测单元110根据预设的周期或控制单元130的感测控制来测量施加在第一输入端子IT1与第二输入端子IT2之间或第一输出端子OT1与第二输出端子OT2之间的充电器CS的充电电压Vc。

此外，感测单元110重复测量流入或流出电池模块B的电池电流。

之后，感测单元110可以将测量信号提供到控制单元130，测量信号表示测量电池电压、第一测量电压、第二测量电压、第三测量电压、充电电压Vc和电池电流。

为此，感测单元110包括被配置为测量电池模块B的电压的电压传感器。此外，感测单元110可以进一步包括被配置为测量电池模块B的电流的电流传感器。

如果从感测单元110接收到测量信号，则控制单元130可以分别确定以下中的每个的数字值：测量电池电压、第一测量电压、第二测量电压、第三测量电压、充电电压Vc和电池电流，并且将数字值存储在存储器单元120中。

存储器单元120是记录、擦除和更新由控制单元130生成的数据的半导体存储设备并且存储用于分别诊断第一充电接触器CC1和第二充电接触器CC2的故障的多个程序代码。另外，存储器单元120可以存储在实现本公开时使用的设置。

存储器单元120不受特定限制，只要它是已知能够记录、擦除和更新数据的半导体存储设备。作为一个示例，存储器单元120可以是DRAM、SDRAM、闪存、ROM、EEPROM、寄存器等。存储器单元120可以进一步包括存储定义控制单元130的控制逻辑的程序代码的存储介质。存储介质包括非易失性存储元件，诸如闪存或硬盘。存储器单元120可以与控制单元130物理分离或者可以与控制单元130集成。

控制单元130基于诊断条件确定是否执行对第一充电接触器CC1和第二充电接触器CC2的故障诊断。

此处，诊断条件可以包括第一电力连接器C1与第二电力连接器C2是否被耦合、充电结束请求信号是否被接收到以及第一电池接触器BC1和第二电池接触器BC2是否处于接通状态中的任一个。

此处，充电结束请求信号可以是从包括根据本公开的电池组的车辆的ECU输出的信号。

如图1所示，如果第一电力连接器C1与第二电力连接器C2被结合、充电结束请求信号被接收到以及第一电池接触器BC1和第二电池接触器BC2处于接通状态，则根据实施例的控制单元130确定满足诊断条件。

同时，如果充电结束请求信号被接收到，则控制单元130将输出结束信号输出到充电器CS，使得充电器CS的充电电压Vc不施加在第一输出端子OT1与第二输出端子OT2之间。

如果满足诊断条件，则控制单元130确定要对第一充电接触器CC1和第二充电接触器CC2进行诊断。之后，控制单元130将第一充电接触器CC1和第二充电接触器CC2中的至少一个控制为接通状态或关断状态，并且基于根据上述控制测量的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压中的至少一个，诊断在第一充电接触器CC1和第二充电接触器CC2中的每个处是否发生故障。

为此，控制单元130被配置为生成控制信号，所述控制信号用于将第一电池接触器BC1、第二电池接触器BC2、第一充电接触器CC1和第二充电接触器CC2中的至少一个控制为接通状态或关断状态。

首先，如图2所示，控制单元130仅将第一充电接触器CC1和第二充电接触器CC2中的第二充电接触器CC2控制为关断状态并且基于第三测量电压诊断第二充电接触器CC2是否具有关断故障。

此处，关断故障可以意指即使控制单元130将接触器控制为关断，但是接触器保持接通状态的故障。

如果第三测量电压低于第二参考电压，则控制单元130可以诊断出在第二充电接触器CC2处已发生关断故障。

相反，如果第三测量电压等于或高于第二参考电压，则控制单元130诊断出在第二充电接触器CC2处未发生关断故障。

同时，控制单元130计算与连接器条件是第一连接器条件并且接触器条件是第一接触器条件的情况相对应的第三测量电压的理论值，在所述第一连接器条件中具有未对其施加充电电压Vc的第一输出端子OT1和第二输出端子OT2的第二电力连接器C2被耦合到第一电力连接器C1，在所述第一接触器条件中第一电池接触器BC1和第二电池接触器BC2处于接通状态，第一充电接触器CC1处于接通状态并且第二充电接触器CC2处于关断状态。

更具体地，控制单元130通过使用电池电流和施加在第一输入端子IT1与第二输入端子IT2之间的电压来计算充电器CS的内阻CR1，并且通过计算充电电压Vc和电池电压在第一测量电阻器MR1、第二测量电阻器MR2、第三测量电阻器MR3、电池组100的绝缘电阻与充电器CS的内阻CR1之间的分配电压，计算第一连接器条件和第一接触器条件下的第三测量电压的理论值。

另外，控制单元130计算与连接器条件是第二连接器条件并且接触器条件是上述第一接触器条件的情况相对应的第三测量电压的理论值，在所述第二连接器条件中具有对其施加充电电压Vc的第一输出端子OT1和第二输出端子OT2的第二电力连接器C2被耦合到第一电力连接器C1。

更具体地，控制单元130通过使用电池电流和施加在第一输入端子IT1与第二输入端子IT2之间的电压来计算充电器CS的内阻CR1，并且通过计算充电电压Vc和电池电压在第一测量电阻器MR1、第二测量电阻器MR2、第三测量电阻器MR3、电池组100的绝缘电阻与充电器CS的内阻CR1之间的分配电压，计算第二连接器条件和第一接触器条件下的第三测量电压的理论值。

之后，控制单元130将第二参考电压设置为低于第三测量电压的计算出的理论值。

通过这样做，控制单元130设置与电池组100的绝缘电阻和连接到电池组100的充电器CS的内阻CR1相对应的第二参考电压，从而准确地诊断第二充电接触器CC2的故障。

如果第二充电接触器CC2的关断故障被诊断出，则控制单元130输出故障信号以将第二充电接触器CC2的关断故障通知给外部。

同时，如果第二充电接触器CC2处未发生关断故障，则为了诊断第一充电接触器CC1的关断故障，如图3所示，第一充电接触器CC1被控制为关断状态，而不控制处于关断状态的第二充电接触器CC2。

此时，控制单元130仅将处于接通状态的第一充电接触器CC1和处于关断状态的第二充电接触器CC2中的第一充电接触器CC1控制为关断状态，并且基于第一测量电压与第二测量电压之间的测量电压差来诊断第一充电接触器CC1是否具有关断故障。

如果测量电压差小于第一参考电压，则控制单元130诊断出在第一充电接触器CC1处发生了关断故障。

相反，如果测量电压差等于或大于第一参考电压，则控制单元130诊断出在第一充电接触器CC1处未发生关断故障。

同时，控制单元130计算与连接器条件是上述第一连接器条件并且接触器条件是第二接触器条件的情况相对应的第一测量电压与第二测量电压之间的测量电压差的理论值，在所述第二接触器条件中第一电池接触器BC1和第二电池接触器BC2处于接通状态，并且第一充电接触器CC1和第二充电接触器CC2处于关断状态。

更具体地，控制单元130通过使用电池电流和施加在第一输入端子IT1与第二输入端子IT2之间的电压来计算充电器CS的内阻CR1，以及计算充电电压Vc和电池电压在第一测量电阻器MR1、第二测量电阻器MR2、第三测量电阻器MR3、和电池组100的绝缘电阻与充电器CS的内阻CR1之间的分配电压，来计算第一连接器条件和第二接触器条件下的第一测量电压与第二测量电压之间的测量电压差的理论值。

另外，控制单元130计算与连接器条件是上述第二连接器条件并且接触器条件对应于上述第二接触器条件的情况相对应的第一测量电压与第二测量电压之间的测量电压差的理论值。

更具体地，控制单元130通过使用电池电流和施加在第一输入端子IT1与第二输入端子IT2之间的电压来计算充电器CS的内阻CR1，以及计算充电电压Vc和电池电压在第一测量电阻器MR1、第二测量电阻器MR2、第三测量电阻器MR3、电池组100的绝缘电阻与充电器CS的内阻CR1之间的分配电压，来计算第二连接器条件和第二接触器条件下的第一测量电压与第二测量电压之间的测量电压差的理论值。

之后，控制单元130将第一参考电压设置为低于第一测量电压与第二测量电压之间的测量电压差的计算出的理论值。

通过这样做，控制单元130设置与电池组100的绝缘电阻和连接到电池组100的充电器CS的内阻CR1相对应的第一参考电压，从而准确诊断第一充电接触器CC1的故障。

如果第一充电接触器CC1的关断故障被诊断出，则控制单元130输出故障信号以将第一充电接触器CC1的故障通知给外部。

同时，如果在第二充电接触器CC2处发生关断故障，则如图4所示，第二充电接触器CC2保持接通状态而未被控制为关断状态。

此时，控制单元130将处于接通状态的第一充电接触器CC1控制为关断状态而不控制由于关断故障发生而处于接通状态的第二充电接触器CC2，并且基于第一测量电压与第二测量电压之间的测量电压差来诊断第一充电接触器CC1处是否发生关断故障。

更具体地，如果第一测量电压与第二测量电压之间的测量电压差小于第一参考电压，则控制单元130诊断出在第一充电接触器CC1处发生了关断故障。

相反，如果测量电压差等于或高于第一参考电压，则控制单元130诊断出在第一充电接触器CC1处未发生关断故障。

此时，控制单元130计算与连接器条件是上述第一连接器条件并且接触器条件是第三接触器条件的情况相对应第一测量电压与第二测量电压之间的测量电压差的理论值，在所述第三接触器条件中第一电池接触器BC1和第二电池接触器BC2处于接通状态并且第一充电接触器CC1处于关断状态且第二充电接触器CC2处于接通状态。

更具体地，控制单元130通过使用电池电流和施加在第一输入端子IT1与第二输入端子IT2之间的电压来计算充电器CS的内阻CR1，以及计算充电电压Vc和电池电压在第一测量电阻器MR1、第二测量电阻器MR2、第三测量电阻器MR3、电池组100的绝缘电阻与充电器CS的内阻CR1之间的分配电压，来计算第一连接器条件和第三接触器条件下的第一测量电压与第二测量电压之间的测量电压差的理论值。

另外，控制单元130计算与连接器条件是上述第二连接器条件并且接触器条件对应于上述第三接触器条件的情况相对应的第一测量电压与第二测量电压之间的测量电压差的理论值。

更具体地，控制单元130通过使用电池电流和施加在第一输入端子IT1与第二输入端子IT2之间的电压来计算充电器CS的内阻CR1，以及计算充电电压Vc和电池电压在第一测量电阻器MR1、第二测量电阻器MR2、第三测量电阻器MR3、电池组100的绝缘电阻与充电器CS的内阻CR1之间的分配电压，来计算第二连接器条件和第三接触器条件下的第一测量电压与第二测量电压之间的测量电压差的理论值。

之后，控制单元130将第一参考电压设置为低于第一测量电压与第二测量电压之间的测量电压差的计算出的理论值。

通过这样做，即使在第二充电接触器CC2处发生关断故障，控制单元130基于第一测量电压与第二测量电压之间的测量电压差来诊断在第一充电接触器CC1处是否已经发生关断故障。

如果诊断出在第一充电接触器CC1处发生了关断故障，则控制单元130输出故障信号以将第一充电接触器CC1的故障通知给外部。

同时，控制单元130可以选择性地包括处理器、专用集成电路(ASIC)、另一芯片组、逻辑电路、寄存器、通信调制解调器、数据处理设备等以便执行各种控制逻辑。可由控制单元130执行的各种控制逻辑中的至少一个可以被组合，并且所组合的控制逻辑被写入计算机可读代码系统中并且被记录在计算机可读记录介质上。记录介质没有限制，只要它可以被包括在计算机中的处理器访问。作为一个示例，记录介质包括从由ROM、RAM、寄存器、CD-ROM、磁带、硬盘、软盘和光学数据记录设备组成的组中选择的至少一个。

在下文中，将对根据本公开的另一实施例的电池组100’进行描述。在根据本公开另一实施例的电池组100’中，与根据本公开的先前实施例的电池组100相比，可以进一步包括一些组件并且一些组件可以具有不同的功能。因此，将不再对相同的特征进行描述。

图5是示出根据本公开的另一实施例的电池组100’在电池组100’被耦合到充电器CS的状态下的功能配置的图，并且图6是示出根据本公开的另一实施例的电池组100’在电池组100’与充电器CS分离的状态下的功能配置的图。

参照图5，与根据本发明的先前实施例的电池组100相比，根据本公开另一实施例的电池组100’可以进一步包括第一测量接触器MC1、第二测量接触器MC2和第三测量接触器MC3。

第一测量接触器MC1被电连接在第一测量电阻器MR1与第一节点N1之间。更具体地，第一测量电阻器MR1的一端被电连接到第二节点N2，并且第一测量电阻器MR1的另一端电连接到第一测量接触器MC1的一端。随后，第一测量接触器MC1的另一端被电连接到第一节点N1。也就是说，第一测量电阻器MR1和第一测量接触器MC1被串联地电连接在第一节点N1与第二节点N2之间。

第二测量接触器MC2被电连接在第二测量电阻器MR2与第一节点N1之间。更具体地，第二测量电阻器MR2的一端被电连接到第三节点N3，并且第二测量电阻器MR2的另一端被电连接到第二测量接触器MC2的一端。随后，第二测量接触器MC2的另一端被电连接到第一节点N1。也就是说，第二测量电阻器MR2和第二测量接触器MC2被串联地电连接在第一节点N1与第三节点N3之间。

第三测量接触器MC3被电连接在第三测量电阻器MR3与第一节点N1之间。更具体地，第三测量电阻器MR3的一端被电连接到第四节点N4，并且第三测量电阻器MR3的另一端被电连接到第三测量接触器MC3的一端。随后，第三测量接触器MC3的另一端被电连接到第一节点N1。也就是说，第三测量电阻器MR3和第三测量接触器MC3被串联地电连接在第一节点N1与第四节点N4之间。

上述测量电阻器MR1，...，MR3可以是被用于测量施加到第一充电接触器CC1和第二充电接触器CC2的电压的电阻。被电连接到测量电阻器的测量接触器MC1，...，MC3可用于传导或中断流过测量电阻器的电流。

控制单元130基于充电开始请求信号和充电结束请求信号中的至少一个是否被接收来控制第一测量接触器MC1、第二测量接触器MC2和第三测量接触器MC3中的至少一个的操作状态。

此处，充电开始请求信号和充电结束请求信号可以是从包括根据本公开的电池组的车辆的ECU输出的信号。

另外，如果充电开始请求信号从车辆的ECU输出，则如图5所示，充电器CS的第二电力连接器C2和第一电力连接器C1可以处于耦合状态以便启动充电。

如果充电开始请求信号被接收到，则首先，控制单元130将第一测量接触器MC1、第二测量接触器MC2和第三测量接触器MC3的操作状态控制为接通。之后，控制单元130将第一充电接触器CC1和第二充电接触器CC2的操作状态控制为接通。

也就是说，如果充电开始请求信号被接收到，则控制单元130在第一充电接触器CC1和第二充电接触器CC2的操作状态进入接通状态之前，将第一测量接触器MC1、第二测量接触器MC2和第三测量接触器MC3的操作状态控制为接通。

通过这样做，控制单元130可以在充电电流从充电器CS施加到第一充电接触器CC1和第二充电接触器CC2之前，监测施加到第一充电接触器CC1和第二充电接触器CC2的电压。

同时，如果充电结束请求信号从车辆的ECU输出，则可以完成充电，使得第一电力连接器C1和充电器CS的第二电力连接器C2可以处于恰好分离前的状态。

因此，如果充电结束请求信号被接收到，则控制单元130首先将第一充电接触器CC1的操作状态控制为关断。之后，控制单元130基于分别施加到第一测量电阻器MR1和第二测量电阻器MR2的第一测量电压和第二测量电压之间的测量电压差来控制第一测量接触器MC1和第二测量接触器MC2的操作状态。

更具体地，如果第一测量电压与第二测量电压之间的测量电压差等于或大于预设的第一控制电压，则控制单元130将第一测量接触器MC1和第二测量接触器MC2的操作状态控制为关断。

也就是说，如果充电结束请求信号被接收到，则控制单元130将第一充电接触器CC1的操作状态控制为关断，并且如果第一充电接触器CC1的操作状态被控制为关断，则控制单元130将第一测量接触器MC1和第二测量接触器MC2的操作状态控制为关断。

此时，如果第一测量电压与第二测量电压之间的测量电压差等于或大于预设的第一控制电压，则控制单元130可以仅将第二测量接触器MC2的操作状态控制为关断。

以这种方式，如图6所示，如果在控制单元130完成充电时第一电力连接器与充电器的第二电力连接器分离，则控制单元130可以将第一测量接触器MC1和第二测量接触器MC2的操作状态控制为关断，使得没有电压施加到第一输入端子IT1，从而防止用户被在充电过程期间可能暴露到外部的第一输入端子IT1电击。

同时，如果充电结束请求信号被接收到，则控制单元130首先将第二充电接触器CC2的操作状态控制为关断。之后，控制单元130基于施加到第三测量电阻器MR3的第三测量电压来控制第三测量接触器MC3的操作状态。

更具体地，如果第三测量电压等于或大于预设的第二控制电压，则控制单元130将第三测量接触器MC3的操作状态控制为关断。

也就是说，如果充电结束请求信号被接收到，则控制单元130将第二充电接触器CC2的操作状态控制为关断，并且如果第二充电接触器CC2的操作状态被控制为关断，则控制单元130将第三测量接触器MC3的操作状态控制为关断。

以这种方式，如图6所示，如果在控制单元130完成充电时第一电力连接器与充电器的第二电力连接器分离，则控制单元130可以将第三测量接触器MC3的操作状态控制为关断，使得没有电压施加到第二输入端子IT2，从而防止用户被在充电过程期间可能暴露到外部的第二输入端子IT2电击。

在下文中，将对根据本公开的又一实施例的电池组100”进行描述。在根据本公开的又一实施例的电池组100”中，与根据本公开的先前实施例的电池组100’相比，可以进一步包括一些组件并且一些组件可以具有不同的功能。因此，将不再对相同的特征进行描述。

图7是示出根据本公开另一实施例的电池组100”在电池组100”被耦合到充电器CS的状态下的功能配置的图，并且图8是示出根据本公开另一实施例的电池组100”在电池组100”与充电器CS分离的状态下的功能配置的图。

参照图7和图8，与根据本公开的先前实施例的电池组100’相比，根据本公开的又一实施例的电池组100”可以进一步包括照度感测单元140。

照度感测单元140被安装在第一电力连接器C1的内侧以感测第一电力连接器C1周围的照度。

更具体地，如果第一电力连接器C1和充电器CS的第二电力连接器C2被耦合，则照度感测单元140被安装在被第一电力连接器C1和充电器CS的第二电力连接器C2密封的空间内的第一电力连接器C1的表面上。

同时，第一电力连接器C1可包括连接器盖。

此时，如果连接器盖关闭，则照度感测单元140被安装在第一电力连接器C1的内部空间和由连接器盖密封的空间内的第一电力连接器C1的表面上。

也就是说，如图7所示，如果第一电力连接器C1被耦合到充电器CS的第二电力连接器C2或者第一电力连接器C1的连接器盖关闭，则照度感测单元140可以位于没有光被引入的密封的空间中。

通过使用此，控制单元130将由照度感测单元140测量的第一电力连接器C1周围的照度与预设的参考照度进行比较，并且基于比较结果，控制第一测量接触器MC1、第二测量接触器MC2和第三测量接触器MC3中的至少一个的操作状态。

此处，预设的参考照度可以是用于确定第一电力连接器C1的第一输入端子IT1和第二输入端子IT2是否暴露到外部的照度值。

更具体地，如果由照度感测单元140测量的第一电力连接器C1周围的照度等于或大于预设的参考照度，如图8所示，则控制单元130确定第一电力连接器C1与充电器CS的第二电力连接器C2分离或者第一电力连接器C1的连接器盖打开。

也就是说，如果由照度感测单元140测量的第一电力连接器C1周围的照度等于或大于预设的参考照度，则控制单元130确定第一电力连接器C1的第一输入端子IT1和第二输入端子IT2被暴露到外部。

相反，如果由照度感测单元140测量的第一电力连接器C1周围的照度小于预设的参考照度，如图7所示，则控制单元130确定第一电力连接器C1被耦合到充电器CS的第二电力连接器C2或第一电力连接器C1的连接器盖关闭。

也就是说，如果由照度感测单元140测量的第一电力连接器C1周围的照度小于预设的参考照度，则控制单元130确定第一电力连接器C1的第一输入端子IT1和第二输入端子IT2未暴露到外部。

之后，如果由照度感测单元140测量的第一电力连接器C1周围的照度等于或大于预设的参考照度，则控制单元130将第一测量接触器MC1、第二测量接触器MC2和第三测量接触器MC3的操作状态控制为关断。

另外，如果由照度感测单元140测量的第一电力连接器C1周围的照度等于或大于预设的参考照度，则控制单元130将第一充电接触器CC1和第二充电接触器CC2的操作状态控制为关断。

通过这样做，如果第一电力连接器C1的第一输入端子IT1和第二输入端子IT2被暴露到外部，则控制单元130将第一测量接触器MC1、第二测量接触器MC2和第三测量接触器MC3的操作状态控制为关断，从而防止用户被暴露到外部的第一输入端子IT1或第二输入端子IT2电击的事故。

同时，根据本公开的车辆可包括上述根据本公开的电池组。

上述本公开的实施例不必须由装置和方法来实现，而是还可以通过用于实现与本公开的配置相对应的功能的程序或者在其上记录程序的记录介质来实现。根据以上对实施例的描述，本领域技术人员可以容易地执行这样的实施方式。

已经详细对本公开进行了描述。然而，应该理解的是，详细描述和具体示例尽管表明了本发明的优选实施例，但仅以说明的方式给出，因为根据此详细描述，在本公开范围内的各种变化和修改对于本领域技术人员而言将变得显而易见。

另外，在不脱离本公开的技术方面的情况下，本领域技术人员可以对本文上述的本公开进行许多替换、修改和改变，并且本公开不限于上述实施例和附图，并且每个实施例可以被部分地或全部地选择性地组合以允许各种修改。

Claims (15)

1.一种电池组，包括：

第一电池接触器和第二电池接触器，所述第一电池接触器和所述第二电池接触器分别具有被电连接到电池的正电极端子和负电极端子的一端；

第一充电接触器和第二充电接触器，所述第一充电接触器和所述第二充电接触器分别具有被电连接到所述第一电池接触器的另一端和所述第二电池接触器的另一端的一端；

第一测量电阻器、第二测量电阻器和第三测量电阻器，所述第一测量电阻器、所述第二测量电阻器和所述第三测量电阻器分别被电连接在位于所述第二充电接触器的一端的第一节点与位于所述第一充电接触器的一端的第二节点之间、所述第一节点与位于所述第一充电接触器的另一端的第三节点之间、以及所述第一节点与位于所述第二充电接触器的另一端的第四节点之间；

第一电力连接器，所述第一电力连接器具有分别被电连接到所述第一充电接触器的另一端和所述第二充电接触器的另一端的第一输入端子和第二输入端子；以及

控制单元，所述控制单元被配置为：在具有分别被电连接到所述第一输入端子和所述第二输入端子的第一输出端子和第二输出端子的充电器的第二电力连接器被连接到所述第一电力连接器并且充电结束请求信号被接收到时，将所述第一充电接触器和所述第二充电接触器按顺序控制为关断状态，并且基于分别施加到所述第一测量电阻器、所述第二测量电阻器和所述第三测量电阻器的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压来诊断所述第一充电接触器和所述第二充电接触器中的每一个的关断故障，

其中，在所述第一电池接触器和所述第二电池接触器处于接通状态，并且所述第一充电接触器处于接通状态的情况下，所述控制单元将处于接通状态的所述第二充电接触器控制为关断状态，通过使用电池电流和施加在所述第一输入端子与所述第二输入端子之间的电压来计算所述充电器的内阻，并且通过计算充电电压和电池电压在所述第一测量电阻器、所述第二测量电阻器、所述第三测量电阻器、所述电池组的绝缘电阻与所述充电器的所述内阻之间的分配电压，计算所述第三测量电压的理论值，之后，所述控制单元将第二参考电压设置为低于所述第三测量电压的计算出的理论值，在所述第三测量电压低于所述第二参考电压时，所述控制单元诊断出在所述第二充电接触器处发生关断故障，

其中，在所述第一电池接触器和所述第二电池接触器处于接通状态，并且所述第二充电接触器处于关断状态的情况下，所述控制单元将处于接通状态的所述第一充电接触器控制为关断状态，通过使用电池电流和施加在所述第一输入端子与所述第二输入端子之间的电压来计算所述充电器的内阻，并且通过计算所述充电电压和所述电池电压在装置第一测量电阻器、所述第二测量电阻器、所述第三测量电阻器、所述电池组的绝缘电阻与所述充电器的所述内阻之间的分配电压，来计算所述第一测量电压与所述第二测量电压之间的测量电压差的理论值，之后，所述控制单元将第一参考电压设置为低于所述第一测量电压与所述第二测量电压之间的测量电压差的计算出的理论值，在所述第一测量电压和所述第二测量电压之间的所述测量电压差小于所述第一参考电压时，所述控制单元诊断出在所述第一充电接触器处发生关断故障。

2.根据权利要求1所述的电池组，

其中，在诊断出在所述第一充电接触器和所述第二充电接触器中的至少一个中发生故障时，所述控制单元输出故障信号。

3.根据权利要求1所述的电池组，进一步包括：

第一测量接触器、第二测量接触器和第三测量接触器，所述第一测量接触器、所述第二测量接触器和所述第三测量接触器分别电连接在所述第一测量电阻器与所述第一节点之间、所述第二测量电阻器与所述第一节点之间，和所述第三测量电阻器与所述第一节点之间；

其中，如果接收到充电结束请求信号，则所述控制单元：

将所述第一充电接触器控制为关断状态，并且之后基于所述第一测量电压和所述第二测量电压之间的测量电压差来控制所述第一测量接触器和所述第二测量接触器；和/或

将所述第二充电接触器控制为关断状态，并且之后基于所述第三测量电压来控制所述第三测量接触器。

4.根据权利要求3所述的电池组，

其中，如果所述第一测量电压和所述第二测量电压之间的测量电压差等于或大于预设的第一控制电压，则所述控制单元将所述第二测量接触器控制为关断状态。

5.根据权利要求4所述的电池组，

其中，所述控制单元将所述第一测量接触器和所述第二测量接触器控制为关断状态。

6.根据权利要求3所述的电池组，

其中，如果所述第三测量电压等于或大于预设的第二控制电压，则所述控制单元将所述第三测量接触器控制为关断状态。

7.根据权利要求3-6中的任一项所述的电池组，进一步包括：

照度感测单元，所述照度感测单元被安装在所述第一电力连接器的内侧以感测所述第一电力连接器周围的照度，

其中，如果由所述照度感测单元测量的所述第一电力连接器周围的照度等于或大于预设的参考照度，则所述控制单元将所述第一测量接触器、所述第二测量接触器和所述第三测量接触器控制为关断状态，

其中，所述参考照度是用于确定所述第一电力连接器的第一输入端子和第二输入端子是否暴露到外部的照度值。

8.一种车辆，包括根据权利要求1-7中的任一项所述的电池组。

9.一种在根据权利要求1-7中的任一项所述电池组中由控制单元诊断第一充电接触器和第二充电接触器的关断故障的方法，包括：

在具有分别被电连接到所述第一输入端子和所述第二输入端子的第一输出端子和第二输出端子的充电器的第二电力连接器被连接到所述第一电力连接器并且充电结束请求信号被接收到时，将所述第一充电接触器和所述第二充电接触器按顺序控制为关断状态，并且基于分别施加到所述第一测量电阻器、所述第二测量电阻器和所述第三测量电阻器的第一测量电压、第二测量电压和第三测量电压来诊断所述第一充电接触器和所述第二充电接触器中的每一个的关断故障，

其中，在所述第一电池接触器和所述第二电池接触器处于接通状态，并且所述第一充电接触器处于接通状态的情况下，将处于接通状态的所述第二充电接触器控制为关断状态，通过使用电池电流和施加在所述第一输入端子与所述第二输入端子之间的电压来计算所述充电器的内阻，并且通过计算充电电压和电池电压在所述第一测量电阻器、所述第二测量电阻器、所述第三测量电阻器、所述电池组的绝缘电阻与所述充电器的所述内阻之间的分配电压，计算所述第三测量电压的理论值，之后，将第二参考电压设置为低于所述第三测量电压的计算出的理论值，在所述第三测量电压低于所述第二参考电压时，诊断出在所述第二充电接触器处发生关断故障，

其中，在所述第一电池接触器和所述第二电池接触器处于接通状态，并且所述第二充电接触器处于关断状态的情况下，将处于接通状态的所述第一充电接触器控制为关断状态，通过使用电池电流和施加在所述第一输入端子与所述第二输入端子之间的电压来计算所述充电器的内阻，并且通过计算所述充电电压和所述电池电压在装置第一测量电阻器、所述第二测量电阻器、所述第三测量电阻器、所述电池组的绝缘电阻与所述充电器的所述内阻之间的分配电压，来计算所述第一测量电压与所述第二测量电压之间的测量电压差的理论值，之后，将第一参考电压设置为低于所述第一测量电压与所述第二测量电压之间的测量电压差的计算出的理论值，在所述第一测量电压和所述第二测量电压之间的所述测量电压差小于所述第一参考电压时，诊断出在所述第一充电接触器处发生关断故障。

10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：

在诊断出在所述第一充电接触器和所述第二充电接触器中的至少一个中发生故障时，输出故障信号。

11.根据权利要求9所述的方法：

其中，所述电池组进一步包括第一测量接触器、第二测量接触器和第三测量接触器，所述第一测量接触器、所述第二测量接触器和所述第三测量接触器分别电连接在所述第一测量电阻器与所述第一节点之间、所述第二测量电阻器与所述第一节点之间，和所述第三测量电阻器与所述第一节点之间；

其中，所述方法进一步包括，如果接收到充电结束请求信号，则：

将所述第一充电接触器控制为关断状态，并且之后基于所述第一测量电压和所述第二测量电压之间的测量电压差来控制所述第一测量接触器和所述第二测量接触器；和/或

将所述第二充电接触器控制为关断状态，并且之后基于所述第三测量电压来控制所述第三测量接触器。

12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：

如果所述第一测量电压和所述第二测量电压之间的测量电压差等于或大于预设的第一控制电压，则将所述第二测量接触器控制为关断状态。

13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括：

将所述第一测量接触器和所述第二测量接触器控制为关断状态。

14.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：

其中，如果所述第三测量电压等于或大于预设的第二控制电压，则将所述第三测量接触器控制为关断状态。

15.根据权利要求11至14中的任一项所述的方法，

其中，所述电池组进一步包括照度感测单元，所述照度感测单元被安装在所述第一电力连接器的内侧以感测所述第一电力连接器周围的照度，

其中，所述方法进一步包括：

如果由所述照度感测单元测量的所述第一电力连接器周围的照度等于或大于预设的参考照度，则将所述第一测量接触器、所述第二测量接触器和所述第三测量接触器控制为关断状态，

其中，所述参考照度是用于确定所述第一电力连接器的第一输入端子和第二输入端子是否暴露到外部的照度值。

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