CN113661401A - 用于诊断电池组状态的设备和方法 - Google Patents

用于诊断电池组状态的设备和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113661401A
CN113661401A CN202080027377.XA CN202080027377A CN113661401A CN 113661401 A CN113661401 A CN 113661401A CN 202080027377 A CN202080027377 A CN 202080027377A CN 113661401 A CN113661401 A CN 113661401A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
state
battery module
soc
module
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
CN202080027377.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN113661401B (zh
Inventor
李东春
李元会
尹锡珍
李锡勳
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 Ltd
Original Assignee
LG Energy Solution 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 Energy Solution Ltd filed Critical LG Energy Solution Ltd
Publication of CN113661401A publication Critical patent/CN113661401A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113661401B publication Critical patent/CN113661401B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • 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
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/3644—Constructional arrangements
    • G01R31/3648—Constructional arrangements comprising digital calculation means, e.g. for performing an algorithm
    • 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
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • G01R31/3842—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC combining voltage and current measurements
    • 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
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/385—Arrangements for measuring battery or accumulator variables
    • G01R31/387—Determining ampere-hour charge capacity or SoC
    • G01R31/388—Determining ampere-hour charge capacity or SoC involving voltage measurements
    • 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
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/389—Measuring internal impedance, internal conductance or related variables
    • 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
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/392—Determining battery ageing or deterioration, e.g. state of health
    • 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
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/396—Acquisition or processing of data for testing or for monitoring individual cells or groups of cells within a battery
    • 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
    • H01M10/4207—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • 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
    • 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
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple 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
    • H02J7/0031—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
    • 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
    • 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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本公开涉及一种用于诊断电池组状态的设备和方法，更具体地，涉及一种基于电池组中包括的电池模块的SOC来诊断电池组状态的设备和方法。根据本公开，由于估计了与引起的异常情况相对应的电池模块的SOC，并且基于所估计的SOC来诊断每个电池模块的状态，因此可以预先诊断出在电池模块中可能发生的危险因素。

Description

用于诊断电池组状态的设备和方法
技术领域
本申请要求于2019年7月10日在韩国提交的申请号为10-2019-0083361的韩国专利申请的优先权，其公开内容通过引用合并于此。
本公开涉及一种用于诊断电池组状态的设备和方法，更具体地，涉及一种基于电池组中包括的电池模块的SOC来诊断电池组状态的设备和方法。
背景技术
近来，对诸如笔记本电脑、摄像机和便携式电话之类的便携式电子产品的需求急剧增加，并且急需开发电动汽车、储能电池、机器人、卫星等。因此，正在积极研究允许重复充放电的高性能电池。
目前可商购的电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂电池等。其中，锂电池与镍基电池相比几乎没有记忆效应，并且具有极低的自放电率和高能量密度，因此备受关注。
同时，用于电动车辆、混合电动车辆或储能系统中的大容量电池包括串联和/或并联连接的多个单元电池的集合体。当重复充放电时，连接有多个单元电池的电池在单元电池之间具有充电容量变化。如果在保持充电容量变化的状态下继续进行充电或放电，则性能会降低，并且某些单元电池可能会进入过充电或过放电状态。过充电或过放电状态是损害单元电池安全性的因素，在某些情况下，可能会导致意外事故，例如爆炸。
为了解决上述问题，在现有技术中已经开发了用于诊断电池组状态的技术。例如，专利文献1公开了一种电池管理装置以及使用该电池管理装置的电池管理方法，该电池管理装置估计每个电池模块的充电状态(SOC)，如果针对每个电池模块估计的SOC的偏差大于等于极限偏差，则确定电池模块异常。
具体地，在专利文献1中，估计每个电池模块的SOC，并且基于所估计的SOC的偏差来识别电池模块或电池管理装置本身的异常。
然而，在专利文献1中，仅估计电池模块的SOC，并且仅基于所估计的SOC的偏差来识别电池模块或电池管理装置本身的异常。即，专利文献1没有公开用于引起异常情况(例如，切断电池模块中包括的电池单元)并且诊断在所引起的异常情况下的电池模块状态的配置。
(专利文献1)KR 10-1642329 B1
发明内容
技术问题
本公开旨在解决相关技术的问题，因此，本公开旨在提供一种用于诊断电池组状态的设备和方法，该设备和方法阻断电池组中设置的电池模块所包括的一些电池单元的连接并基于电池模块的SOC来诊断电池模块和电池组的状态。
从下面的详细描述中可以理解本公开的这些和其他目的和优点，并且从本公开的示例性实施例中，本公开的这些和其他目的和优点将变得更加显而易见。而且，将容易理解，本公开的目的和优点可以通过所附权利要求中示出的手段及其组合来实现。
技术方案
在本公开的一个方面中，提供了一种用于诊断电池组状态的设备，该设备包括：充放电单元，其被配置为在多个周期中对具有彼此连接的多个电池单元的多个电池模块进行放电和充电；监视单元，其被配置为在每个周期中测量完全充电的多个电池模块的电压或电流；和控制单元，其被配置为在每个周期中改变多个电池模块中包括的彼此连接的电池单元的数量，接收由监视单元测量的多个电池模块的电压或电流的测量值，基于接收的测量值估计多个电池模块中的每个电池模块的充电状态(SOC)，将估计的多个电池模块中的每个电池模块的SOC与预设参考值进行比较来计算SOC变化量，并基于计算的SOC变化量和电池单元的改变数量来诊断多个电池模块的状态。
控制单元可以被配置为在每个周期中从多个电池模块之中选择目标模块，从所选择的目标模块中包括的多个电池单元之中选择目标单元，并阻断所选择的目标模块中的目标单元与其余单元之间的连接。
控制单元可以被配置为在每个周期中选择目标模块，使得所选择的目标模块不与在先前周期中选择的目标模块重叠。
控制单元可以被配置为在每个周期中改变在目标模块中选择的目标单元的数量。
充放电单元可以被配置为对电池模块中包括的多个电池单元之中的彼此连接的电池单元进行放电和充电。
控制单元可以被配置为根据计算的SOC变化量在基于电池模块中包括的电池单元的总数而设定的多个参考范围之中所属的范围，将电池模块的状态诊断为正常状态或警告状态，并输出诊断结果。
控制单元可以被配置为阻断电池组和被诊断为警告状态的电池模块之间的连接，在经过预定时间之后重新估计与电池组断开连接的电池模块的SOC，将重新估计的SOC与预定参考值进行比较，并基于比较结果输出诊断代码。
根据本公开的另一方面的电池组可以包括根据本公开的一方面的用于诊断电池组状态的设备。
根据本公开的又一方面，一种用于诊断电池组状态的方法可以包括：充放电步骤，在每个周期中对具有彼此连接的多个电池单元的多个电池模块进行放电和充电；监视步骤，测量完全充电的电池模块的电压或电流；SOC估计步骤，基于在监视步骤中测量的电压或电流来估计每个电池模块的SOC；SOC变化量计算步骤，将估计的每个电池模块的SOC与预设参考值进行比较来计算SOC变化量；和诊断步骤，基于计算的SOC变化量来诊断电池模块的状态。
根据本公开的又一方面的用于诊断电池组状态的方法可以在充放电步骤之前进一步包括：目标模块选择步骤，从多个电池模块之中选择目标模块；目标单元选择步骤，从所选择的目标模块中包括的多个电池单元之中选择目标单元；和连接阻断步骤，阻断所选择的目标模块中的目标单元与其余单元之间的连接。
诊断步骤可以包括：电池模块状态确定步骤，根据计算的SOC变化量在基于电池模块中包括的电池单元的总数而设定的多个参考范围之中所属的范围，将电池模块的状态确定为正常状态和警告状态之一；电池模块连接阻断步骤，作为电池模块状态确定步骤中的确定结果，阻断被确定为警告状态的电池模块与电池组之间的连接；SOC重新估计步骤，在从电池模块连接阻断步骤经过预定时间之后，重新估计与电池组断开连接的电池模块的SOC；和诊断代码输出步骤，将重新估计的SOC与预定参考值进行比较，并基于比较结果输出诊断代码。
技术效果
根据本公开，由于估计了与引起的异常情况相对应的电池模块的SOC并且基于所估计的SOC来诊断每个电池模块的状态，因此可以预先诊断出在电池模块中可能发生的危险因素。
另外，根据本公开，由于诊断了每个电池模块的状态，所以与监视每个电池单元的情况相比，具有可以节省时间和成本的优点。
另外，根据本公开，由于针对每个电池模块引起了多种异常情况，并且可以诊断与引起的异常情况相对应的各个电池模块的状态，因此可以从多个方面来诊断电池模块的状态。
本公开的效果不限于以上，并且本领域技术人员将从所附权利要求书中清楚地理解本文中未提及的其他效果。
附图说明
附图示出了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，因此，本公开不被解释为限于附图。
图1是示意性示出根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备的图。
图2至图5是示意性示出根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备的操作过程的图。
图6是示意性示出根据本公开的另一实施例的用于诊断电池组状态的方法的图。
图7是示意性示出根据本公开的又一实施例的用于诊断电池组状态的方法的图。
图8是示意性示出根据本公开的又一实施例的用于诊断电池组状态的方法中的诊断步骤的图。
具体实施方式
应当理解，说明书和所附权利要求书中使用的术语不应被解释为限于一般含义和词典含义，而是基于允许发明人适当地定义术语以进行最佳解释的原理，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，本文提出的描述仅是出于说明目的的优选示例，而无意于限制本公开的范围，因此应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以对其做出其他等同替换和修改。
另外，在描述本公开时，当认为相关的已知元件或功能的详细描述使本公开的关键主题不明确时，在此省略该详细描述。
包括序数的术语，例如“第一”、“第二”等，可以用于在多种元件中区分一个元件与另一个元件，但是并不旨在通过这些术语来限制这些元件。
在整个说明书中，当一部分被称为“包括”或“包含”任何元素时，意味着该部分可以进一步包括其他元素，而不排除其他元素，除非另有明确说明。
此外，说明书中描述的术语“控制单元”是指处理至少一个功能或操作的单元，并且可以由硬件、软件或硬件和软件的组合来实现。
另外，在整个说明书中，当一个部分被称为“连接”到另一部分时，不限于它们“直接连接”的情况，而是还包括它们之间插入了另一个元素的“间接连接”的情况。
在下文中，将参考附图详细描述本公开的优选实施例。
图1是示意性示出根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备10的图。
这里，电池组1包括多个电池模块和用于诊断电池组状态的设备10。在下文中，为了便于描述，参考图1中所示的实施例，将描述电池组1中包括四个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4。
另外，电池模块可以是包括一个或多个电池单元的电池堆。如果电池模块包括多个电池单元，则多个电池单元可以在电池模块内部串联和/或并联连接。优选地，每个电池模块可以包括彼此并联连接的多个电池单元。
参照图1，根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备10可以包括充放电单元100、监视单元200和控制单元300。
充放电单元100可以被配置为在多个周期中对多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4进行放电和充电。具体地，充放电单元100的充放电周期可以进行至少一次，特别是多次。在此，充放电周期是指将电池模块放电至预定的SOC下限然后充电至预定的SOC上限的一个过程。即，一个周期可以表示电池模块放电至SOC下限然后再充电至SOC上限的过程。
可替代地，充放电周期可以是指电池模块充电至预定的SOC上限然后放电至预定的SOC下限的一个过程。即，一个周期可以表示电池模块充电至SOC上限然后放电至SOC下限的过程。
同时，每一电池模块BM1、BM2、BM3和BM4可以包括彼此连接的多个电池单元。另外，多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4可以彼此电连接。例如，多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4可以如图所示彼此串联连接。充放电单元100可以配置为对整体上如上所述电连接的多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4进行充放电。
例如，充放电单元100的一端可以连接到电池组1的正极端子(P+)，另一端可以连接到电池组1的负极端子(P-)。因此，充放电单元100可以通过控制单元300的控制命令对多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4进行充放电。
监视单元200可以被配置为在每个周期中测量完全充电的多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4的电压和/或电流。
例如，监视单元200可以被配置为通过多条感测线SL1、SL2、SL3、SL4和SL5来测量每个电池模块的电压。
作为另一示例，监视单元200可以被配置为测量施加到多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每一电池模块的电流或者从多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每一电池模块输出的电流。在这种情况下，尽管未在图中示出，但是监视单元200可以测量与多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4串联连接的分流电阻两端的电压。另外，监视单元200可以基于所测量的分流电阻两端之间的电势差，来测量施加于多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4的电流或从多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4输出的电流。
例如，如图1所示的实施例，监视单元200连接到多条感测线SL1、SL2、SL3、SL4和SL5，并且多条感测线SL1、SL2、SL3、SL4和SL5可以连接到相应的多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4的正极端子或负极端子。
具体地，监视单元200可以通过第一感测线SL1和第二感测线SL2测量第一电池模块BM1的电压。另外，监视单元200可以通过第二感测线SL2和第三感测线SL3测量第二电池模块BM2的电压。另外，监视单元200可以通过第三感测线SL3和第四感测线SL4测量第三电池模块BM3的电压。另外，监视单元200可以通过第四感测线SL4和第五感测线SL5测量第四电池模块BM4的电压。
同时，通过多条感测线SL1、SL2、SL3、SL4和SL5，监视单元200不仅可以测量多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每个电池模块的电压，而且可以测量彼此连接的多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4的电压。
例如，监视单元200可以通过第一感测线SL1和第三感测线SL3测量第一电池模块BM1和第二电池模块BM2的电压。即，通过从多条感测线SL1、SL2、SL3、SL4和SL5中选择的两条感测线，监视单元200不仅可以测量每个电池模块BM1、BM2、BM3、BM4的电压，而且可以测量两个或更多电池模块的电压。
控制单元300可以被配置为在每个周期中改变多个电池模块中包括的彼此连接的电池单元的数量。
例如，控制单元300可以在每个周期中选择一个电池模块，并且改变所选择的电池模块中包括的彼此连接的电池单元的数量。可替代地，控制单元300可以在每个周期中选择多个电池模块，并且改变所选择的多个电池模块中包括的电池单元的数量。
控制单元300可以接收由监视单元200测量的多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4的电压和/或电流的测量值。
优选地，充放电单元100、监视单元200和控制单元300可以以无线和/或有线的方式连接。即，控制单元300可以通过控制充放电单元100和监视单元200来操作充放电单元100和监视单元200，并且可以从监视单元200接收测量值。
另外，控制单元300可以基于接收到的测量值来估计多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每个电池模块的充电状态(SOC)。
例如，控制单元300可以接收由监视单元200测量的多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每个电池模块的电压的电压值，并且基于接收到的电压值估计多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每个电池模块的SOC。在这种情况下，控制单元300可以使用其中映射了电压值和SOC的查找表来估计电池模块的SOC。这里，查找表可以存储在控制单元300的存储器中或存储在单独的存储单元(未示出)中。另外，控制单元300可以使用查找表来估计多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每个电池模块的SOC。
作为另一示例，控制单元300可以通过在多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4的充电或放电期间累积由监视单元200测量的电流量来估计多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每个电池模块的SOC。
通常，由于不可能在对电池模块进行充电或放电的过程中测量开路电压(OCV)，并且基于电压或OCV的SOC估计受到温度影响，所以控制单元300可以被配置为在电池模块被充电或放电的同时基于电流估计SOC。
优选地，控制单元300可以通过在多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4的充电或放电期间累积由监视单元200测量的电流量来估计多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每个电池模块的SOC。
另外，控制单元300可以通过将针对每个电池模块估计的SOC与预设参考值进行比较来计算SOC变化量。
这里，预设参考值可以设定为当处于初始状态的电池模块被充满电时估计的SOC。例如，预设参考值可以是当处于初始状态的电池模块中包括的所有电池单元都处于正常状态并且所有电池单元都处于充满电状态时估计的SOC。因此，预设参考值可以设定为100％，并且使用该预设参考值作为稍后估计的电池模块的SOC的比较标准。
控制单元300可以通过计算预设参考值与针对每个电池模块估计的SOC之间的差来计算SOC变化量。例如，在图1所示的实施例中，假定第一电池模块BM1的SOC被估计为100％，则控制单元300可以计算第一电池模块BM1的SOC(100％)与预设参考值(100％)之差。在这种情况下，控制单元300可以计算出0％作为第一电池模块BM1的SOC变化量。
另外，控制单元300可以被配置为基于计算出的SOC变化量和电池单元的改变数量来诊断电池模块的状态。
例如，在图1所示的实施例中，控制单元300可以计算第一电池模块BM1、第二电池模块BM2、第三电池模块BM3和第四电池模块BM4中的每个电池模块的SOC变化量，并且将计算出的SOC变化量与参考范围进行比较来诊断第一电池模块BM1、第二电池模块BM2、第三电池模块BM3和第四电池模块BM4中的每个电池模块的状态。
这里，参考范围可以是多个区域的集合。另外，在多个区域中的每一区域中，可以设定电池单元的预期数量的索引或参考。即，基于所计算出的SOC变化量和参考范围的比较结果，控制单元300可以获得关于预期包括在多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每一电池模块中并相互连接的电池单元的预期数量的预测结果。
另外，控制单元300可以通过将电池单元的预期数量的预测结果与电池单元的改变数量进行比较来诊断多个电池模块中的每个电池模块的状态。稍后将详细描述控制单元300基于计算出的SOC变化量和电池单元的改变数量来诊断电池模块状态的过程。
即，通过基于每个电池模块的SOC变化量诊断多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每个电池模块的状态，根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备10具有诊断包括多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4的电池组1的状态的优点。
另外，即使电池模块不处于空闲状态或空载状态，由于基于SOC变化量来诊断电池模块和电池组1的状态，所以根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备10具有可以更快地诊断电池模块和电池组1的状态的优点。
控制单元300可以被配置为在每个充放电周期中从多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中选择目标模块。在此，控制单元300可以在每个充放电周期开始之前或者在每个充放电周期结束之后选择目标模块。优选地，控制单元300可以在充放电周期开始之前的时间点选择目标模块。
例如，控制单元300可以基于分配给多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4的识别号来选择目标模块。即，控制单元300可以在第一周期中选择识别信息设定为1的电池模块作为目标模块，并且在第二周期中选择识别信息设定为2的电池模块作为目标模块。
作为另一示例，控制单元300可以在多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中随机选择目标模块。在这种情况下，为了防止重复选择电池模块，控制单元300可以为先前周期中选择的电池模块设定标志。例如，控制单元300可以将已经选择的电池模块的标志设定为1，将尚未选择的电池模块的标志设定为0。控制单元300可以从标志被设定为0的电池模块中随机选择目标模块。
在下文中，为了便于解释，将描述控制单元300选择识别信息与周期数相对应的电池模块。即，控制单元300可以在第一周期中选择第一电池模块BM1作为目标模块，并且在第二周期中选择第二电池模块BM2作为目标模块。
另外，控制单元300可以被配置为在所选择的目标模块中所包括的多个电池单元之中选择目标单元。
目标单元选择方法可以类似于控制单元300选择目标模块的方法。即，控制单元300可以基于分配给电池单元的识别号来选择目标单元，或者可以基于给电池单元设定的标志来选择目标单元。
另外，控制单元300选择目标单元的时间点可以紧接在选择目标模块之后。即，控制单元300可以在紧邻充放电周期开始之前的时间点选择目标模块和选择目标单元。
例如，如果在第一周期中将第一电池模块BM1选择为目标模块，则控制单元300可以在第一电池模块BM1所包括的多个电池单元中选择目标单元。
另外，控制单元300可以被配置为阻断所选择的目标模块内的目标单元与其余单元之间的连接。将参考图2至图5对此进行详细描述。
图2至图5是示意性示出根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备10的操作过程的图。
具体地，图2是示意性地示出了在初始时间点的多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4的图。图3是示意性地示出第一周期中的多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4的图。图4是示意性地示出第二周期中的多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4的图。图5是示意性示出第三周期中的多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4的图。
在下文中，为了便于说明，将描述电池组1包括四个电池模块，并且每个电池模块包括四个电池单元，如图2所示。
首先，参考图2，电池组1包括第一电池模块BM1、第二电池模块BM2、第三电池模块BM3和第四电池模块BM4，并且每个电池模块可以包括四个电池单元。
多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每个电池模块所包括的多个电池单元可以在电池模块内部彼此并联连接。另外，多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4可以彼此串联连接。
参考图3，控制单元300可以在第一周期中选择第一电池模块BM1作为目标模块。如上所述，控制单元300可以基于电池模块的识别号来选择第一电池模块BM1，或者可以基于在电池模块中设定的标志来随机地选择第一电池模块BM1。
另外，控制单元300可以在第一周期中从被选为目标模块的第一电池模块BM1所包括的电池单元中选择第一电池单元BC11作为目标单元。另外，控制单元300可以阻断被选为目标单元的第一电池单元BC11与第二电池单元BC12、第三电池单元BC13和第四电池单元BC14的连接。可以使用在提交本申请时已知的多种单元连接控制配置，例如开关(未示出)的开-关控制，来阻断目标单元的电连接。在这种情况下，第一电池模块BM1内部可以仅并联连接三个电池单元，并且在第二电池模块至第四电池模块BM4内部可并联连接四个电池单元。
在第一周期中，控制单元300可以控制充放电单元100以对包括在第一电池模块至第四电池模块BM4中并且彼此连接的电池单元进行充放电。优选地，充放电单元100可以对多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每个电池模块进行放电然后再充电。
在第一周期中，在对多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每个电池模块进行充电的过程中，监视单元200可以测量施加到多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每个电池模块的电流，控制单元300可以基于由监视单元200测量的测量值来估计多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每个电池模块的SOC。
例如，假定多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中包括的多个电池单元均处于正常状态并且是不发生劣化的初始状态。在这种情况下，在第一周期中，第二电池模块BM2、第三电池模块BM3和第四电池模块BM4中包括的四个电池单元均并联连接，因此第二电池模块BM2、第三电池模块BM3和第四电池模块BM4的SOC可以估计为100％。同时，在第一周期中，由于在第一电池模块BM1内部仅并联连接了三个电池单元，因此可以将第一电池模块BM1的SOC减小与第一电池单元BC11的容量相同的程度。例如，在第一周期中，第一电池模块BM1的SOC可以估计为75％。在此，75％可以是与预设参考值(例如，第一电池模块BM1在初始时间点的SOC)相比的值。
控制单元300可以将第一电池模块BM1的估计SOC与预设参考值进行比较。
例如，如在先前的实施例中，可以将第一周期中的第一电池模块BM1的SOC估计为75％，并且可以将预设参考值设定为100％。在此，预设参考值可以被设定为在初始状态下电池模块充满电之后测量的SOC值。另外，控制单元300可以计算预设参考值与第一电池模块BM1的SOC之间的差，以获得第一电池模块BM1的SOC变化量25％。另外，控制单元300可以基于对于第一电池模块BM1计算出的SOC变化量(25％)来诊断第一电池模块BM1的状态。
参考图4，控制单元300可以在第二周期中选择第二电池模块BM2作为目标模块。
在第一周期中估计多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中每个电池模块的SOC之后，充放电单元100可以对多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4全部进行放电。另外，控制单元300可以在第二周期中选择第二电池模块BM2作为目标模块。控制单元300可以在所选择的第二电池模块BM2所包括的电池单元之中选择第一电池单元BC21和第二电池单元BC22作为目标单元。控制单元300可以阻断在第二周期中被选为目标单元的第一电池单元BC21和第二电池单元BC22与第三电池单元BC23和第四电池单元BC24的连接。在这种情况下，在第二周期中，在第一电池模块BM1内部可以仅并联连接三个电池单元，在第二电池模块BM2内部可以仅并联连接两个电池单元，并且在第三电池模块BM3和第四电池模块BM4内部可以并联连接四个电池单元。之后，充放电单元100可以对多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4全部充电，并且控制单元300可以估计多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每个电池模块的SOC。
例如，如在先前实施例中，由于在第一周期中阻断了第一电池模块BM1的第一电池单元BC11的连接，因此与第一周期相同，第一电池模块BM1的SOC可以估计为75％。另外，由于在第二周期中阻断了第二电池模块BM2的第一电池单元BC21和第二电池单元BC22的连接，因此第二电池模块BM2的SOC可以估计为50％。另外，第三电池模块BM3和第四电池模块BM4的SOC可以估计为100％。
控制单元300可以将第二电池模块BM2的估计SOC与预设参考值进行比较。例如，如在先前实施例中，第二电池模块BM2在第二周期中的SOC可以被估计为50％，并且预设参考值可以被设定为100％。控制单元300可以计算预设参考值与第二电池模块BM2的SOC之间的差，以获得第二电池模块BM2的SOC变化量50％。另外，控制单元300可以基于针对第二电池模块BM2计算出的SOC变化量(50％)来诊断第二电池模块BM2的状态。
参考图5，控制单元300可以在第三周期中选择第三电池模块BM3作为目标模块。
在第二周期中估计多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每个电池模块的SOC之后，充放电单元100可以对多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4全部进行放电。另外，控制单元300可以在第三周期中选择第三电池模块BM3作为目标模块。控制单元300可以在所选择的第三电池模块BM3中包括的电池单元之中选择第一电池单元BC31、第二电池单元BC32和第三电池单元BC33作为目标单元。控制单元300可以阻断在第三周期中被选为目标单元的第一电池单元BC31、第二电池单元BC32和第三电池单元BC33与第四电池单元BC34的连接。在这种情况下，在第三周期中，在第一电池模块BM1内部可以仅并联连接三个电池单元，在第二电池模块BM2内部可以仅并联连接两个电池单元，在第三电池模块BM3内部可以仅连接一个电池单元，并且在第四电池模块BM4内部可以并联连接四个电池单元。之后，充放电单元100可以对多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4全部进行充电，并且控制单元300可以估计多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中的每个电池模块的SOC。
例如，如在先前实施例中，由于在第一周期中阻断了第一电池模块BM1的第一电池单元BC11的连接，因此与第一周期相同，第一电池模块BM1的SOC可以估计为75％。另外，由于在第二周期中阻断了第二电池模块BM2的第一电池单元BC21和第二电池单元BC22的连接，因此第二电池模块BM2的SOC可以估计为50％。另外，由于在第三周期中阻断了第三电池模块BM3的第一电池单元BC31、第二电池单元BC32和第三电池单元BC33的连接，因此第三电池模块BM3的SOC可以估计为25％。另外，第四电池模块BM4的SOC可以估计为100％。
控制单元300可以将第三电池模块BM3的估计SOC与预设参考值进行比较。例如，如在先前实施例中，在第三周期中，第三电池模块BM3的SOC可以被估计为25％，并且预设参考值可以被设定为100％。控制单元300可以计算预设参考值与第三电池模块BM3的SOC之间的差，以获得第三电池模块BM3的SOC变化量75％。另外，控制单元300可以基于针对第三电池模块BM3计算出的SOC变化量(75％)来诊断第三电池模块BM3的状态。
如上所述，根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备10可以通过强行阻断电池模块中包括的多个电池单元的连接来在电池模块中引起异常情况。另外，由于用于诊断电池组状态的设备10基于所引起的异常情况来诊断电池模块和电池组1的状态，因此可以诊断电池模块和电池组1的状态是否是故障状态。因此，具有可以预先防止电池模块性能下降的优点，并且可以预先防止诸如电池单元的过充电或过放电这样的问题。
同时，参考图2和图5中所示的实施例，控制单元300可以阻断多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中包括的一些电池单元的连接，而省去图3和4中所示的实施例。
即，图5所示的实施例可以是第一周期中的电池模块的状态。在这种情况下，在第一周期中，可以在第一电池模块BM1中阻断第一电池单元BC11，可以在第二电池模块BM2中阻断第一电池单元BC21和第二电池单元BC22，并且可以在第三电池模块BM3中阻断第一电池单元BC31、第二电池单元BC32和第三电池单元BC33。
控制单元300可以基于第一电池模块BM1、第二电池模块BM2、第三电池模块BM3和第四电池模块BM4中的每一个电池模块的SOC来诊断第一电池模块BM1、第二电池模块BM2、第三电池模块BM3和第四电池模块BM4中的每一个电池模块的状态。
如上所述，根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备10可以在每个周期中改变目标模块的同时准确地诊断电池组1的状态。另外，用于诊断电池组状态的设备10可以通过一次选择多个目标模块并阻断目标模块中包括的一些电池单元的连接来快速诊断电池组1的状态。
在此，控制单元300可以可选地包括本领域已知的处理器、专用集成电路(ASIC)、另一芯片组、逻辑电路、寄存器、通信调制解调器和数据处理设备等来执行下面公开的多种控制逻辑。另外，当控制逻辑以软件实现时，控制单元300可以被实现为一组程序模块。此时，程序模块可以存储在存储器中并由处理器执行。存储器可以设置在处理器之内或之外，并且可以通过多种众所周知的方式连接到处理器。另外，存储器是指存储信息的设备，而与设备的类型无关，也不是指特定的存储设备。
控制单元300可以是与二次电池电耦合的电池管理系统(BMS)，或者可以是包括在电池管理系统中的控制元件。电池管理系统可以指在本申请所属的技术领域中称为BMS的系统，但是从功能的观点来看，执行本说明书中描述的至少一个功能的任何系统都可以包括在电池管理系统的类别中。
控制单元300可以被配置为将每个周期中选择的目标模块选择成不与先前周期中选择的目标模块重叠。
即，控制单元300在不同的周期不重复选择相同的目标模块，以便快速诊断电池模块的状态。
例如，参考图3至图5，在第一周期中被选为目标模块的第一电池模块BM1可以在第二周期和第三周期中未被选择为目标模块。为此，如上所述，控制单元300可以通过使用电池模块的标识号或在电池模块中设定的标志来在每个周期中选择目标模块。
根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备10可以通过防止对目标模块的重复选择来引起所有电池模块的多种异常情况。因此，基于针对多个电池模块中的每个电池模块引起的异常情况，可以多方面快速诊断电池组1的状态。
控制单元300可以被配置为在每个周期中改变在目标模块中选择的目标单元的数量。例如，控制单元300可以被配置为在每个周期中增加或减少在目标模块中选择的目标单元的数量。在下文中，为了便于解释，将描述每次周期增加时由控制单元300选择的目标单元的数量增加一个的情况。
参考图3至图5，控制单元300可以在第一周期中选择一个目标单元，在第二周期中选择两个目标单元，在第三周期中选择三个目标单元。所选择的目标单元的最大数量可以小于在多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4的每个电池模块中包括的电池单元的数量。优选地，所选择的目标单元的最大数量可以比多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4的每个电池模块中包括的电池单元的数量少一个。
例如，如图5所示的实施例，在第三周期中，在第一电池模块BM1中可阻断第一电池单元BC11的连接，在第二电池模块BM2中可阻断第一电池单元BC21和第二电池单元BC22的连接，在第三电池模块BM3中可阻断第一电池单元BC31、第二电池单元BC32和第三电池单元BC33的连接。
通常，当串联连接具有不同内部容量的多个电池单元时，串联连接的电池模块的总内部容量可以适合于具有最小内部容量的电池单元。假设电池单元A的内部容量为3500[mAh]，电池单元B的内部容量为3600[mAh]，电池单元C的内部容量为3600[mAh]。此时，如果电池单元A、电池单元B和电池单元C串联连接，则串联连接的电池模块的内部容量可以是3500[mAh]。即，如果串联连接并使用具有不同内部容量的多个电池单元，则每个电池单元的容量不会被最大程度地使用。因此，为了防止这种电容性损坏，可以将通过同一生产线同时制造的电池单元用作电池模块和电池组1中通常包括的电池单元。
因此，由于对于每个电池模块，连接被阻断的电池单元的数量不同，所以根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备10可以针对引起的多种异常情况快速获得电池模块状态的诊断结果。
充放电单元100可以被配置为对电池模块所包括的多个电池单元中彼此连接的电池单元进行放电和充电。
例如，参考图2至图5所示的实施例，随着周期的进行，在每个电池模块中包括的多个电池单元中的一些电池单元的连接可以被阻断。具体地，参考图3所示的实施例，在第一周期中，在第一电池模块BM1中包括的第一电池单元BC11、第二电池单元BC12、第三电池单元BC13和第四电池单元BC14中，第一电池单元BC11的连接可以被阻断。因此，在第一电池模块BM1中包括的多个电池单元BC11、BC12、BC13和BC14中，充放电单元100可以被配置仅对彼此连接的电池单元BC12、BC13和BC14进行放电和充电。
通过对彼此连接的电池单元进行放电和充电，根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备10具有缩短充放电时间的优点。
控制单元300可以根据计算出的SOC变化量在基于电池模块中包括的电池单元总数设定的多个参考范围之中所属的范围，将电池模块的状态诊断为正常状态或警告状态。
这里，多个参考范围可以是根据电池模块中包括的电池单元的数量设定的多个范围。例如，如果在电池模块中包括四个电池单元，则多个参考范围可以包括四个参考范围。例如，参考图2中所示的实施例，多个参考范围可以包括第0参考范围、第一参考范围、第二参考范围、第三参考范围和第四参考范围。
控制单元300可以根据计算出的电池模块的SOC变化量在多个参考范围之中所属的范围，预测在电池模块内彼此连接的电池单元的数量。即，可以为多个参考范围中的每个参考范围设定指标或基准，并且可以在该指标或基准中设定断开连接的电池单元的预测数量。
例如，如果计算出的电池模块的SOC变化量属于第0参考范围，则控制单元300可以预测电池模块内部的断开连接的电池单元的数量为0。如果计算出的电池模块的SOC变化量属于第一参考范围，则控制单元300可以预测电池模块内部的断开连接的电池单元的数量为1。如果计算出的电池模块的SOC变化量属于第二参考范围，则控制单元300可以预测电池模块内部的断开连接的电池单元的数量为2。如果计算出的电池模块的SOC变化量属于第三参考范围，则控制单元300可以预测电池模块内部的断开连接的电池单元的数量为3。如果计算出的电池模块的SOC变化量属于第四参考范围，则控制单元300可以预测电池模块内部的断开连接的电池单元的数量为4。
如果电池模块中包括的电池单元的数量为N，则电池单元的连接被阻断的情况的总数可以是N+1。例如，可以包括所有电池单元都被连接的情况以及1至N个电池单元被断开连接的情况，并且这些情况的总数为N+1。
因此，如图2所示的实施例，如果在电池模块中包括四个电池单元，则多个参考范围可以包括第0参考范围、第一参考范围、第二参考范围、第三参考范围和第四参考范围。
另外，如果控制单元300在电池模块内部断开连接的电池单元的数量与预测结果相同，则控制单元300可以将电池模块的状态诊断为正常状态。相反，如果控制单元300在电池模块内部断开连接的电池单元的数量与预测结果不同，则控制单元300可以将电池模块的状态诊断为警告状态。
例如，在图3至图5所示的实施例中，第0参考范围可以设定为大于等于0％且小于5％，第一参考范围可以设定为大于等于20％且小于30％。另外，第二参考范围可以设定为大于等于45％且小于55％，第三参考范围可以设定为大于等于70％且小于80％。最后，第四参考范围可以设定为大于等于95％且小于等于100％。
如果第一电池模块BM1的SOC变化量被计算为25％，则控制单元300可以将第一电池模块BM1的SOC变化量(25％)与多个参考范围进行比较，并且确定第一电池模块BM1的SOC变化量(25％)属于第一参考范围。另外，控制单元300可以通过参考在第一参考范围内设定的指标或基准来将第一电池模块BM1内部的断开连接的电池单元的数量预测为1。由于第一电池单元BC11是由控制单元300在第一电池模块BM1内部断开连接的唯一电池单元，并且预测结果也是1，因此控制单元300可以将第一电池模块BM1的状态诊断为正常状态。
以下描述基于假设第一电池模块BM1的SOC变化量被计算为45％。如果计算出SOC变化量高于理论变化量，则可能是这样的情况：除了由控制单元300断开连接的电池单元之外，还有由于外部因素而断开连接的其他电池单元。控制单元300可以将第一电池模块BM1的SOC变化量(45％)与多个参考范围进行比较，并确定第一电池模块BM1的SOC变化量(45％)属于第二参考范围。另外，控制单元300可以通过参考在第二参考范围内设定的指标或基准来预测第一电池模块BM1内部的断开连接的电池单元的数量为2。由于控制单元300仅在第一电池模块BM1内部断开第一电池单元BC11的连接，但是预测结果为2，因此控制单元300可以将第一电池模块BM1的状态诊断为警告状态。
另外，如在先前实施例中，取决于电池模块中包括的电池单元的数量，可以存在不属于多个参考范围中的任何参考范围的区域。例如，当第一参考范围是大于等于20％且小于30％并且第二参考范围是大于等于45％且小于55％时，大于等于30％且小于45％的区域不属于任何参考范围。即使电池模块的SOC变化量不属于任何参考范围，控制单元300也可以将电池模块的状态诊断为警告状态。
另外，控制单元300可以被配置为输出诊断结果。
例如，根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备10可以进一步包括显示单元以向用户输出诊断结果。作为另一示例，根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备10可以进一步包括通信单元，该通信单元连接到外部网络或通信网络以将诊断结果发送到外部。在这种情况下，用户可以经由诸如移动电话这样的用户终端接收诊断结果来检查电池单元的诊断结果。
即，通过将由控制单元300断开连接的电池单元的数量与实际断开连接的电池单元数量的预测结果进行比较，根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备10具有及早诊断电池模块的状态的优点。另外，用于诊断电池组状态的设备10具有通过改变每个电池模块中断开连接的电池单元的数量而引起多种异常情况并根据所引起的异常情况来诊断电池模块的状态的优点。
同时，根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备10可以进一步包括用于存储诊断结果的存储单元。存储单元可以存储诊断结果并向用户提供电池组1的全面诊断细节。另外，控制单元300可以在通过显示单元或通信单元输出电池模块的诊断结果之前，计算存储单元中存储的电池模块的状态被诊断为警告状态的警告状态诊断数量。另外，控制单元300可以被配置为当计算出的警告状态诊断数量大于等于预定阈值时，输出电池模块的最新诊断结果。这里，预定阈值可以基本上由用于诊断电池组状态的设备10设定，或者可以由用户改变。
例如，控制单元300可以被配置为如果第一电池模块BM1的警告状态诊断数量为三个以上，则输出存储单元中存储的第一电池模块BM1的诊断结果。
控制单元300可阻断电池组1与被诊断为警告状态的电池模块之间的连接。
这里，被诊断为警告状态的电池模块可以是其中由控制单元300断开连接的电池单元的数量与预测结果不同的电池模块。例如，如果电池模块被诊断为警告状态，则基于电池模块的SOC变化量与多个参考范围的比较结果预测断开连接的电池单元数量的预测结果为2，但是由控制单元300断开连接的电池单元的数量可以是1。
控制单元300可以阻断被诊断为警告状态的电池模块与电池组1之间的连接，从而立即防止正常状态以外的电池模块维持与电池组1的连接。
另外，控制单元300可以将与电池组1断开连接的电池模块连接到预备放电线路(未示出)。这里，预备放电线路是用于使与电池组1断开连接的电池模块放电的线路，并且可以包括放电接触器和放电电阻器。优选地，在电池模块和电池组1之间的连接被阻断之后，控制单元300可以在经过预定时间之后，在电池模块进入空闲状态或空载状态之前将电池模块和预备放电线路连接。
另外，控制单元300可以在经过预定时间之后重新估计与电池组1断开连接的电池模块的SOC。
这里，预定时间是指与电池组1断开连接的电池模块1的开路电压(OCV)被测量为空闲状态或空载状态的时间点。
优选地，监视单元200可以在电池模块处于空闲状态或空载状态时测量OCV。即，由于可以通过控制单元300将与电池组1断开连接的电池模块连接至预备放电线路，因此监视单元200可以测量与电池组1断开连接的电池模块的OCV。
另外，控制单元300可以基于由监视单元200测量的OCV来估计电池模块的SOC。由于OCV和SOC具有一一对应关系，所以控制单元300可以使用OCV和SOC的查找表估计电池模块的SOC。在这种情况下，OCV和SOC的查找表可以被存储在控制单元300的存储器中或存储在存储单元中。
控制单元300可以通过再次将重新估计的SOC与预设参考值进行比较来重新计算SOC变化量。另外，类似于先前的实施例，控制单元300可以基于重新计算的SOC变化量与多个参考范围的比较结果来重新诊断已经被诊断为警告状态的电池模块的状态。
根据该配置，可以基于在对电池模块进行充电或放电的过程中估计的SOC来快速诊断电池模块的状态，并且可以基于OCV重新诊断已经被诊断为警告状态的电池模块的状态。因此，由于电池模块的状态通过两个步骤被准确地诊断，可以高可靠性地提高电池模块的状态诊断的准确性。
控制单元300可以被配置为输出基于比较结果的诊断代码。这里，可以通过对上述诊断结果进行编码来获得诊断代码。类似于先前的实施例，控制单元300可以通过显示单元或通信单元输出诊断代码。
与基于OCV估计的SOC相比，在电池模块的充电或放电期间估计的SOC可能不准确。因此，根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备10将仅针对被诊断为警告状态的电池模块进行基于OCV的状态重新诊断来提高诊断结果的可靠性和准确性。
根据本公开的实施例的电池组1可以包括如上所述的根据本公开的用于诊断电池组状态的设备10。例如，如图1所示，电池组1可以包括多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4以及用于诊断电池组状态的设备10。另外，除了用于诊断电池组状态的设备10之外，根据本公开的电池组1还可以包括电子设备(例如，BMS、继电器、保险丝等)和电池组壳体。
在下文中，将参照附图描述根据本公开的另一实施例的用于诊断电池组1的状态的方法。
图6是示意性示出根据本公开的另一实施例的用于诊断电池组1的状态的方法的图。根据本公开的另一实施例的用于诊断电池组1的状态的方法可以由根据本公开的实施例的用于诊断电池组状态的设备10来执行。
参考图6，根据本公开的另一实施例的用于诊断电池组1的状态的方法可以包括充放电步骤(S100)、监视步骤(S200)、SOC估计步骤(S300)、比较步骤(S400)和诊断步骤(S500)。
充放电步骤(S100)是在每个周期中对具有彼此连接的多个电池单元的多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4进行放电和充电的步骤，并且可以通过充放电单元100执行。
充放电单元100可以在每个周期中对多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4进行放电和充电。在这种情况下，充放电单元100可以仅对电池模块所包括的多个电池单元中的连接至电池模块的电池单元进行放电和充电。
监视步骤(S200)是测量完全充电的电池模块的电压或电流的步骤，并且可以由监视单元200执行。
SOC估计步骤(S300)是基于在监视步骤(S200)中测量的电压或电流来估计每个电池模块的SOC的步骤，并且可以由控制单元300执行。
控制单元300可以基于电压和SOC的查找表来估计电池模块的SOC，还可以通过对在电池模块的充电或放电期间流动的电流量进行积分来估计电池模块的SOC。
SOC变化量计算步骤是计算通过将每个电池模块的估计SOC与预设参考值进行比较而获得的SOC变化量的步骤，并且可以由控制单元300执行。
控制单元300可以将每个电池模块的估计SOC与预设参考值进行比较。
例如，预设参考值可以设定为100％。在图3所示的实施例中，假设第一电池模块BM1的SOC被估计为75％，则控制单元300可以计算预设参考值与第一电池模块BM1的估计SOC之间的差，以计算第一电池模块BM1的SOC变化量为25％。
诊断步骤(S500)是基于SOC变化量的计算结果来诊断电池模块的状态的步骤，并且可以由控制单元300执行。
控制单元300可以根据计算出的SOC变化量在基于电池模块中包括的电池单元总数设定的多个参考范围之中所属的范围，将电池模块状态的诊断为正常状态或警告状态。
例如，如在先前的实施例中，参考图3至图5中所示的实施例，当在电池模块中包括四个电池单元时，多个参考范围可以包括第一参考范围至第三参考范围。在这种情况下，第一参考范围可以设定为大于等于20％且小于30％，第二参考范围可以设定为大于等于45％且小于55％。第三参考范围可以设定为大于等于70％且小于80％。
如果第一电池模块BM1的SOC变化量被计算为25％，则控制单元300可以将第一电池模块BM1的SOC变化量(25％)与多个参考范围进行比较，并确定第一电池模块BM1的SOC变化量(25％)属于第一参考范围。另外，控制单元300可以将第一电池模块BM1内部的断开连接的电池单元的数量实际预测为1。由于第一电池单元BC11是由控制单元300在第一电池模块BM1内部断开连接的唯一电池单元，并且预测结果也是1，因此控制单元300可以将第一电池模块BM1的状态诊断为正常状态。
即，通过基于每个电池模块的SOC变化量来诊断每个电池模块的状态，根据本公开的实施例的用于诊断电池组1的状态的方法具有诊断包括电池模块的电池组1的状态的优点。
图7是示意性示出根据本公开的又一实施例的用于诊断电池组1的状态的方法的图。
参考图7，在充放电步骤(S100)之前，可以进一步包括目标模块选择步骤(S10)、目标单元选择步骤(S20)和连接阻断步骤(S30)。
目标模块选择步骤(S10)是在多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中选择目标模块的步骤，并且可以由控制单元300执行。
在每个周期中，控制单元300可以基于分配给多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4的识别号来选择目标模块，或者可以基于在多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4中设定的标志来随机地选择目标模块。即，控制单元300可以在每个周期中选择不重复的电池模块作为目标模块。
例如，参考图3至图5，控制单元300可以在第一周期中选择第一电池模块BM1作为目标模块，在第二周期中选择第二电池模块BM2作为目标模块，并且在第三周期中选择第三电池模块BM3作为目标模块。
目标单元选择步骤(S20)是在被选择的目标模块中包括的多个电池单元中选择目标单元的步骤，并且可以由控制单元300执行。
被选择为目标单元的电池单元的连接可以与相应电池模块中包括的其余电池单元阻断。控制单元300可以按照与选择目标模块类似的方式来选择目标单元。例如，控制单元300可以基于分配给电池单元的识别号来选择目标单元，或者可以基于在电池单元中设定的标志来随机地选择目标单元。
另外，可以在每个周期中改变要选择的目标单元的数量。优选地，每进行一次周期时可以增加要选择的目标单元的数量。
例如，参考图3至图5，可以在第一周期中选择一个目标单元BC11，在第二周期中选择两个目标单元BC21和BC22，并且在第三周期中选择三个目标单元BC31、BC32和BC33。
连接阻断步骤(S30)是阻断目标单元与所选择的目标模块中的其余单元之间的连接的步骤，并且可以由控制单元300执行。
另外，在诊断步骤(S500)之后，可以执行周期比较步骤(S600)。
周期比较步骤(S600)是比较当前周期是否与预设周期相同的步骤，并且可以由控制单元300执行。这里，预设周期可以与重复执行电池组1的状态诊断的次数有关。优选地，可以将预设周期设定为小于电池组1中包括的电池模块的数量。例如，假设在电池组1中串联连接了四个电池模块，则可以将预设周期设定为3。在每个周期中，由于将目标模块选择为先前周期中未选择的电池模块，因此可以将预设周期设定为小于电池组1中包含的电池模块的数量。
如果当前周期与预设周期相同，则控制单元300可以被配置为终止用于诊断电池组1的状态的方法。
通过目标模块选择步骤(S10)、目标单元选择步骤(S20)和连接阻断步骤(S30)，根据本公开的另一实施例的用于诊断电池组1的状态的方法可以引起异常情况，将多个电池模块BM1、BM2、BM3和BM4构造成使得彼此连接的电池单元的数量改变。因此，通过在引起的异常情况下诊断每个电池模块的状态，用于诊断电池组1的状态的方法具有在多个方面诊断电池模块和电池组1的状态的优点。
图8是示意性示出根据本公开的又一实施例的用于诊断电池组1的状态的方法中的诊断步骤(S500)的图。
参考图8，诊断步骤(S500)可以包括电池模块状态确定步骤(S510)、电池模块连接阻断步骤(S520)、SOC重新估计步骤(S530)和诊断代码输出步骤(S540)。即，在图6和图7所示的实施例中，可以在比较步骤(S400)之后执行电池模块状态确定步骤(S510)、电池模块连接阻断步骤(S520)、SOC重新估计步骤(S530)和诊断代码输出步骤(S540)。
电池模块状态确定步骤(S510)是根据计算出的SOC变化量在基于电池模块中包括的电池单元总数设定的多个参考范围之中所属的范围，将电池模块的状态确定为正常状态和警告状态之一的步骤，并且可以由控制单元300执行。
例如，假设多个参考范围包括第一参考范围、第二参考范围和第三参考范围。如果计算出的电池模块的SOC变化量属于第一参考范围，则控制单元300可以将电池模块内部的断开连接的电池单元的数量预测为1。如果计算出的电池模块的SOC变化量属于第二参考范围，则控制单元300可以将电池模块内部的断开连接的电池单元的数量预测为2。如果计算出的电池模块的SOC变化量属于第三参考范围，则控制单元300可以将电池模块内部的断开连接的电池单元的数量预测为3。
另外，如果由控制单元300断开连接的电池单元的数量与预测结果相同，则可以将相应电池模块的状态确定为正常状态。相反，如果由控制单元300断开连接的电池单元的数量与预测结果不同，则可以将相应电池模块的状态确定为警告状态。
例如，如在先前的实施例中，参考图3至图5中所示的实施例，如果在电池模块中包括四个电池单元，则多个参考范围可以包括。在这种情况下，第一参考范围可以设定为大于等于20％且小于30％，第二参考范围可以设定为大于等于45％且小于55％。第三参考范围可以设定为大于等于70％且小于80％。
如果第一电池模块BM1的SOC变化量被计算为25％，则控制单元300可以将第一电池模块BM1的SOC变化量(25％)与多个参考范围进行比较，并确定第一电池模块BM1的SOC变化量(25％)属于第一参考范围。另外，控制单元300可以将第一电池模块BM1内部的断开连接的电池单元的数量实际预测为1。由于控制单元300仅在第一电池模块BM1内部断开第一电池单元BC11的连接，并且预测结果也是1，因此控制单元300可以将第一电池模块BM1的状态确定为正常状态。
以下描述是基于第一电池模块BM1的SOC变化量被计算为45％的假设。如果计算出SOC变化量高于理论变化量，则可能是这样的情况：除了由控制单元300断开连接的电池单元之外，还有其他电池单元由于外部因素而断开连接。控制单元300可以将第一电池模块BM1的SOC变化量(45％)与多个参考范围进行比较，并确定第一电池模块BM1的SOC变化量(45％)属于第二参考范围。另外，控制单元300可以预测第一电池模块BM1内部的断开连接的电池单元的数量为2。由于控制单元300在第一电池模块BM1内部仅断开第一电池单元BC11的连接，但是预测结果为2，因此控制单元300可以将第一电池模块BM1的状态诊断为警告状态。
电池模块连接阻断步骤(S520)是作为电池模块状态确定步骤(S510)中的确定结果而阻断被确定为警告状态的电池模块与电池组1之间的连接的步骤，并且可以由控制单元300执行。
控制单元300可以阻断被确定为警告状态的电池模块与电池组1之间的连接。即，处于警告状态的电池模块可以与电池组1持续连接以防止充电或放电。因此，根据该配置，由于能够阻断处于警告状态的电池模块的充放电，因此能够防止处于警告状态的电池模块发生例如膨胀、起火、爆炸等事故。
另外，控制单元300可以将断开连接的电池模块连接至预备放电线路(未示出)。
SOC重新估计步骤(S530)是在从电池模块连接阻断步骤(S520)经过预定时间之后重新估计与电池组1断开连接的电池模块的SOC的步骤，并且可以由监视单元200和控制单元300执行。
这里，经过预定时间的时间点是与电池组1断开连接的电池模块进入空闲状态或空载状态的时间点，并且是指可以测量OCV的时间点。
在经过预定时间之后，监视单元200可以测量与电池组1断开连接的电池模块的OCV。即，由于与电池组1断开连接的电池模块连接至预备放电线路，因此即使电池模块与电池组1断开连接，也可以由监视单元200测量OCV。优选地，在电池模块和电池组1断开连接之后，控制单元300可以在经过预定时间之后，在电池模块进入空闲状态或空载状态之前连接电池模块和预备放电线路。另外，监视单元200可以在电池模块和预备放电线路连接之后立即测量OCV。
控制单元300可以基于由监视单元200测量的OCV来重新估计电池模块的SOC。
诊断代码输出步骤(S540)是将重新估计的SOC与预定参考值进行比较并输出基于比较结果的诊断代码的步骤，并且可以由控制单元300执行。
优选地，在诊断代码输出步骤(S540)中，可以再次执行比较步骤(S400)。即，控制单元300可以将重新估计的SOC与预定参考值进行比较以计算SOC变化量，并且可以将计算出的SOC变化量与多个参考范围进行比较。另外，控制单元300可以基于比较结果而将电池模块的状态诊断为正常状态或警告状态，并且输出诊断代码。
上述本公开的实施例不必实现为装置和方法，也可以实现为用于实现与本公开的配置相对应的功能的程序或在其上记录有程序的记录介质。根据实施例的以上描述，本领域技术人员可以容易地执行这种实现方式。
已经详细描述了本公开。然而，应该理解，详细说明和具体示例虽然指示了本公开的优选实施例，但是仅以说明的方式给出，因为从这些详细说明出发，在本公开的范围内的多种改变和修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的。
另外，本领域技术人员可以在不脱离本公开的技术方面的情况下对以上描述的本公开进行许多替换、修改和改变，本公开不限于上述实施例和所附附图，并且每个实施例可以部分地或整体地选择性地组合以允许多种修改。
附图标记
1：电池组
10：用于诊断电池组状态的设备
100：充放电单元
200：监视单元
300：控制单元
BM1至BM4：第一电池模块至第四电池模块
BC11至BC14：第一电池模块中包含的第一电池至第四电池
BC21至BC24：第二电池模块中包含的第一电池至第四电池
BC31至BC34：第三电池模块中包含的第一电池至第四电池
BC41至BC44：第四电池模块中包含的第一电池至第四电池

Claims (11)

1.一种用于诊断电池组状态的设备，包括：
充放电单元，其被配置为在多个周期中对具有彼此连接的多个电池单元的多个电池模块进行放电和充电；
监视单元，其被配置为在每个周期中测量完全充电的多个电池模块的电压或电流；和
控制单元，其被配置为在每个周期中改变多个电池模块中包括的彼此连接的电池单元的数量，接收由监视单元测量的多个电池模块的电压或电流的测量值，基于接收的测量值估计多个电池模块中的每个电池模块的充电状态(SOC)，将估计的多个电池模块中的每个电池模块的SOC与预设参考值进行比较来计算SOC变化量，并基于计算的SOC变化量和电池单元的改变数量来诊断多个电池模块的状态。
2.根据权利要求1所述的用于诊断电池组状态的设备，
其中，所述控制单元被配置为在每个周期中从多个电池模块之中选择目标模块，从所选择的目标模块中包括的多个电池单元之中选择目标单元，并阻断所选择的目标模块中的目标单元与其余单元之间的连接。
3.根据权利要求2所述的用于诊断电池组状态的设备，
其中，所述控制单元被配置为在每个周期中选择目标模块，使得所选择的目标模块不与在先前周期中选择的目标模块重叠。
4.根据权利要求2所述的用于诊断电池组状态的设备，
其中，所述控制单元被配置为在每个周期中改变在目标模块中选择的目标单元的数量。
5.根据权利要求2所述的用于诊断电池组状态的设备，
其中，所述充放电单元被配置为对电池模块中包括的多个电池单元之中的彼此连接的电池单元进行放电和充电。
6.根据权利要求1所述的用于诊断电池组状态的设备，
其中，所述控制单元被配置为根据计算的SOC变化量在基于电池模块中包括的电池单元的总数而设定的多个参考范围之中所属的范围，将电池模块的状态诊断为正常状态或警告状态，并输出诊断结果。
7.根据权利要求6所述的用于诊断电池组状态的设备，
其中，所述控制单元被配置为阻断电池组和被诊断为警告状态的电池模块之间的连接，在经过预定时间之后重新估计与电池组断开连接的电池模块的SOC，将重新估计的SOC与预定参考值进行比较，并基于比较结果输出诊断代码。
8.一种电池组，包括根据权利要求1至7中任一项所述的用于诊断电池组状态的设备。
9.一种用于诊断电池组状态的方法，包括：
充放电步骤，在每个周期中对具有彼此连接的多个电池单元的多个电池模块进行放电和充电；
监视步骤，测量完全充电的电池模块的电压或电流；
SOC估计步骤，基于在监视步骤中测量的电压或电流来估计每个电池模块的SOC；
SOC变化量计算步骤，将估计的每个电池模块的SOC与预设参考值进行比较来计算SOC变化量；和
诊断步骤，基于计算的SOC变化量来诊断电池模块的状态。
10.根据权利要求9所述的用于诊断电池组状态的方法，在所述充放电步骤之前还包括：
目标模块选择步骤，从多个电池模块之中选择目标模块；
目标单元选择步骤，从所选择的目标模块中包括的多个电池单元之中选择目标单元；和
连接阻断步骤，阻断所选择的目标模块中的目标单元与其余单元之间的连接。
11.根据权利要求9所述的用于诊断电池组状态的方法，
其中，所述诊断步骤包括：
电池模块状态确定步骤，根据计算的SOC变化量在基于电池模块中包括的电池单元的总数而设定的多个参考范围之中所属的范围，将电池模块的状态确定为正常状态和警告状态之一；
电池模块连接阻断步骤，作为电池模块状态确定步骤中的确定结果，阻断被确定为警告状态的电池模块与电池组之间的连接；
SOC重新估计步骤，在从电池模块连接阻断步骤经过预定时间之后，重新估计与电池组断开连接的电池模块的SOC；和
诊断代码输出步骤，将重新估计的SOC与预定参考值进行比较，并基于比较结果输出诊断代码。
CN202080027377.XA 2019-07-10 2020-07-10 用于诊断电池组中的电池模块的状态的设备和方法 Active CN113661401B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2019-0083361 2019-07-10
KR1020190083361A KR20210007246A (ko) 2019-07-10 2019-07-10 배터리 팩의 상태 진단 장치 및 방법
PCT/KR2020/009144 WO2021006708A1 (ko) 2019-07-10 2020-07-10 배터리 팩의 상태 진단 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113661401A true CN113661401A (zh) 2021-11-16
CN113661401B CN113661401B (zh) 2024-05-24

Family

ID=74114691

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080027377.XA Active CN113661401B (zh) 2019-07-10 2020-07-10 用于诊断电池组中的电池模块的状态的设备和方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20220069371A1 (zh)
EP (1) EP3926729A4 (zh)
JP (1) JP7223135B2 (zh)
KR (1) KR20210007246A (zh)
CN (1) CN113661401B (zh)
WO (1) WO2021006708A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102303215B1 (ko) * 2021-07-02 2021-09-16 엔비에스랩(주) 배터리 조립체 및 그 제작방법
KR102701834B1 (ko) 2022-03-21 2024-09-02 주식회사 엔아이소프트 초음파를 이용한 폐배터리 상태 진단장치
KR20230155893A (ko) * 2022-05-04 2023-11-13 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 진단 방법 및 그 방법을 제공하는 배터리 시스템
KR20230171065A (ko) 2022-06-10 2023-12-20 옵토파워주식회사 초음파 및 ai센서모듈을 활용한 폐배터리 상태 진단장치
US11664670B1 (en) * 2022-08-21 2023-05-30 Element Energy, Inc. Methods and systems for updating state of charge estimates of individual cells in battery packs

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1668933A (zh) * 2002-07-12 2005-09-14 丰田自动车株式会社 电池(组)充电状态估计装置
CN102483441A (zh) * 2009-09-03 2012-05-30 丰田自动车株式会社 电池组的充电状态检测装置以及充电状态检测方法
US20150032394A1 (en) * 2013-07-24 2015-01-29 Rohm Co., Ltd. Power management system
CN104977543A (zh) * 2014-04-08 2015-10-14 福特全球技术公司 用于电池电压的基于模型的诊断
JP2016102674A (ja) * 2014-11-27 2016-06-02 三菱自動車工業株式会社 電池パックの異常判定装置
EP3038229A1 (en) * 2014-12-26 2016-06-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Storage battery, storage-battery evaluating device, and storage-battery evaluating method
US20160363632A1 (en) * 2015-06-11 2016-12-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for estimating state of battery
US20180143258A1 (en) * 2016-11-23 2018-05-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for estimating battery state
CN108196190A (zh) * 2017-11-20 2018-06-22 上海理工大学 一种电池组在线故障诊断方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5886503A (en) * 1996-05-29 1999-03-23 Peco Ii, Inc. Back-up battery management apparatus for charging and testing individual battery cells in a string of battery cells
CN1230962C (zh) * 1999-09-09 2005-12-07 丰田自动车株式会社 电池容量测量与剩余容量计算系统
US8330420B2 (en) 2009-04-10 2012-12-11 The Regents Of The University Of Michigan Dynamically reconfigurable framework for a large-scale battery system
US20120158330A1 (en) 2009-07-17 2012-06-21 Honda Motor Co., Ltd Monitoring system for lithium ion secondary battery and monitoring method thereof
JP5503924B2 (ja) * 2009-08-27 2014-05-28 矢崎総業株式会社 複数組電池の状態監視ユニット
JP5508180B2 (ja) * 2010-08-02 2014-05-28 日立ビークルエナジー株式会社 蓄電装置、蓄電装置の充放電方法、蓄電装置の運転方法および車両
FR2976743A1 (fr) * 2011-06-17 2012-12-21 Commissariat Energie Atomique Procede de gestion et diagnostic d'une batterie
JP6017790B2 (ja) 2012-02-01 2016-11-02 トヨタ自動車株式会社 蓄電システム
US9465080B2 (en) * 2012-12-26 2016-10-11 General Electric Company System and method for prognosis of batteries
JPWO2014115513A1 (ja) * 2013-01-22 2017-01-26 三洋電機株式会社 電池モジュールの故障推定システム
KR101642329B1 (ko) 2013-09-30 2016-07-25 주식회사 엘지화학 배터리 관리 장치 및 이를 이용한 배터리 관리 방법
US10591979B2 (en) * 2015-04-03 2020-03-17 Microsoft Technology Licensing, Llc Battery management in a device with multiple batteries
KR20170074132A (ko) * 2015-12-21 2017-06-29 양성모 배터리 열화 진단 장치 및 그 방법
KR102523045B1 (ko) * 2016-01-12 2023-04-17 삼성전자주식회사 고장 셀 검출 장치 및 방법
JP6762213B2 (ja) 2016-11-29 2020-09-30 株式会社キョクトー エア吸込吹出ツール
JP2018166388A (ja) 2017-03-28 2018-10-25 トヨタ自動車株式会社 電池監視システム
US10833512B2 (en) * 2017-11-14 2020-11-10 Neapco Intellectual Property Holdings, Llc Cell balancing with local sensing and switching

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1668933A (zh) * 2002-07-12 2005-09-14 丰田自动车株式会社 电池(组)充电状态估计装置
CN102483441A (zh) * 2009-09-03 2012-05-30 丰田自动车株式会社 电池组的充电状态检测装置以及充电状态检测方法
US20150032394A1 (en) * 2013-07-24 2015-01-29 Rohm Co., Ltd. Power management system
CN104977543A (zh) * 2014-04-08 2015-10-14 福特全球技术公司 用于电池电压的基于模型的诊断
JP2016102674A (ja) * 2014-11-27 2016-06-02 三菱自動車工業株式会社 電池パックの異常判定装置
EP3038229A1 (en) * 2014-12-26 2016-06-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Storage battery, storage-battery evaluating device, and storage-battery evaluating method
US20160363632A1 (en) * 2015-06-11 2016-12-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for estimating state of battery
US20180143258A1 (en) * 2016-11-23 2018-05-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for estimating battery state
CN108196190A (zh) * 2017-11-20 2018-06-22 上海理工大学 一种电池组在线故障诊断方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
朱玲;夏保佳;娄豫皖;: "HEV用MH/Ni电池管理系统", 电池, no. 01, 25 February 2008 (2008-02-25), pages 140 - 142 *
程博;韩琳;王军平;曹秉刚;: "利用免疫进化网络的镍氢电池组荷电状态预测", 西安交通大学学报, no. 11, 10 November 2007 (2007-11-10), pages 26 - 29 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021006708A1 (ko) 2021-01-14
JP7223135B2 (ja) 2023-02-15
CN113661401B (zh) 2024-05-24
EP3926729A1 (en) 2021-12-22
US20220069371A1 (en) 2022-03-03
JP2022508148A (ja) 2022-01-19
EP3926729A4 (en) 2022-05-04
KR20210007246A (ko) 2021-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113661401B (zh) 用于诊断电池组中的电池模块的状态的设备和方法
JP7169497B2 (ja) バッテリー管理装置
EP2341597A1 (en) Failure diagnosis circuit, power supply device, and failure diagnosis method
CN110509817B (zh) 车辆及电池均衡的控制方法、装置
KR102521577B1 (ko) 배터리 상태 추정 장치
CN111356600A (zh) 电池管理设备和方法
CN114096433B (zh) 管理电池设备和管理电池方法
CN113646652A (zh) 电池管理设备
US11815558B2 (en) Apparatus and method for diagnosing abnormal degradated battery cell
KR102630222B1 (ko) 배터리 진단 장치 및 방법
US8890536B2 (en) Secondary battery with apparatus for checking the state of a service plug
CN111433618A (zh) 电流测量设备、电流测量方法和包括电流测量设备的电池组
US11592488B2 (en) Battery monitoring system
CN113661627B (zh) 电池管理装置和方法以及包括其的电池系统
CN109565181B (zh) 电池组
CN114096858A (zh) 用于诊断绝缘电阻值测量电路的设备和方法
CN116324452A (zh) 电池监测设备和方法
CN113767294A (zh) 电池管理装置和方法
CN114175449A (zh) 用于供应应急电源的设备
KR102715594B1 (ko) 배터리 진단 장치 및 방법
KR102618037B1 (ko) 배터리 진단 장치, 배터리 진단 방법 및 배터리 진단 시스템
EP4382935A1 (en) Battery management device and method
CN115917343A (zh) 电池诊断装置及方法
CN118633031A (zh) 用于诊断电池的装置和方法
KR20240117421A (ko) 배터리 진단 장치 및 방법

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant