CN116325426A - 电池装置、电池管理系统和预充电方法 - Google Patents

Abstract

在电池装置中，第一预充电开关连接在第一电池组的端子和外部装置的电容器之间，并且第二预充电开关连接在第二电池组的端子和电容器之间。第一预充电控制电路基于第一电池组的电压与电容器的电压之间的差来控制第一预充电开关的操作，并且第二预充电控制电路基于第二电池组的电压与电容器的电压之间的差来控制第二预充电开关的操作。处理器将用于控制第一预充电开关的第一控制信号传输到第一预充电控制电路，并且将用于控制第二预充电开关的第二控制信号传输到第二预充电控制电路。

Description

电池装置、电池管理系统和预充电方法

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年7月14日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2021-0092481的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。

以下描述的技术涉及电池装置、电池管理系统和预充电方法。

背景技术

电动车辆是通过主要使用电池作为电源来驱动电机以获得动力的车辆。正在积极研究电动车辆，因为它们是能够解决内燃车辆的污染和能源问题的替代物。可再充电电池用于除电动车辆之外的各种外部装置。

近来，由于需要具有高输出和大容量的电池，所以使用了多个电池组并联连接的电池装置。用于电池组连接控制的开关电路可以用于每个电池组。预充电电路用于每个开关电路，以防止在开关电路开始驱动时产生冲击电流。预充电电路能够通过在驱动开始时经由预充电电阻器对与外部设备的逆变器相连的电容器进行预充电来防止浪涌电流。在驱动开始时可能发生的过电流频繁流过预充电电阻器。当过电流频繁流过预充电电阻器时，预充电电路的循环寿命可能会缩短。

发明内容

技术问题

一些实施方式可以提供用于延长预充电电路的循环寿命的电池装置、电池管理系统和预充电方法。

技术方案

根据实施方式，可以提供一种电池装置，该电池装置包括并联连接的第一电池组和第二电池组、第一预充电开关、第二预充电开关、第一预充电控制电路、第二预充电控制电路和处理器。第一预充电开关可以连接在第一电池组的端子和外部装置的电容器之间，并且第二预充电开关可以连接在第二电池组的端子和电容器之间。第一预充电控制电路可以基于第一电池组的电压与电容器的电压之间的差来控制第一预充电开关的操作，并且第二预充电控制电路可以基于第二电池组的电压与电容器的电压之间的差来控制第二预充电开关的操作。处理器可以将用于控制第一预充电开关的第一控制信号传输到第一预充电控制电路，并且将用于控制第二预充电开关的第二控制信号传输到第二预充电控制电路。

在一些实施方式中，在从处理器接收到具有启用电平的第一控制信号时，当第一电池组的电压与电容器的电压之间的差大于预定电压时，第一预充电控制电路可以闭合第一预充电开关。

在一些实施方式中，在从处理器接收到具有启用电平的第一控制信号时，当第一电池组的电压与电容器的电压之间的差小于或等于预定电压时，第一预充电控制电路可以不闭合第一预充电开关。

在一些实施方式中，预定电压可以是0V。

在一些实施方式中，第一预充电控制电路可以包括将第一电池组的电压与电容器的电压进行比较的比较器，以及对根据比较器的比较结果的输出信号和第一控制信号执行逻辑运算以输出第三控制信号的逻辑电路，并且可以基于第三控制信号控制第一预充电开关。

在一些实施方式中，第一预充电控制电路可以包括将第一电池组的电压与电容器的电压进行比较的比较器、对根据比较器的比较结果的输出信号和第一控制信号执行逻辑运算以输出第三控制信号的逻辑电路、以及通过延迟第三控制信号来输出第四控制信号的延迟电路，并且可以基于第四控制信号来控制第一预充电开关。

在一些实施方式中，在第二电池组的电压高于第一电池组的电压的情况下，处理器可以首先输出具有启用电平的第二控制信号，然后当第二电池组的电压与第一电池组的电压之间的差小于或等于预定电压时，输出具有启用电平的第一控制信号。

在一些实施方式中，电池装置还可以包括：第一预充电电阻器，当第一预充电开关闭合时，电流通过第一预充电电阻器从第一电池组流向电容器；以及第二预充电电阻器，当第二预充电开关闭合时，电流通过第二预充电电阻器从第二电池组流向电容器。

根据另一实施方式，可以提供一种电池装置的电池管理系统，电池装置包括电池组。电池管理系统可以包括预充电开关、处理器和预充电控制电路。预充电开关可以连接在电池组的端子和外部装置的电容器之间，并且处理器可以输出用于控制预充电开关的第一控制信号。预充电控制电路可以接收第一控制信号，当电池组的电压与电容器的电压之间的差大于预定电压时，响应于第一控制信号而闭合预充电开关，并且当电池组的电压与电容器的电压之间的差小于或等于预定电压时，不闭合预充电开关。

在一些实施方式中，预充电控制电路可以包括对电池组的电压和电容器的电压的进行比较的比较器，以及对根据比较器的比较结果的输出信号和第一控制信号执行逻辑运算以输出第二控制信号的逻辑电路，并且可以基于第二控制信号控制预充电开关。

在一些实施方式中，预充电控制电路可以包括将电池组的电压和电容器的电压进行比较的比较器、对根据比较器的比较结果的输出信号和第一控制信号执行逻辑运算以输出第二控制信号的逻辑电路、以及通过延迟第二控制信号来输出第三控制信号的延迟电路，并且可以基于第二控制信号来控制预充电开关。

在一些实施方式中，电池管理系统还可以包括：预充电电阻器，当预充电开关闭合时，电流通过预充电电阻器从电池组流向电容器。

根据又一实施方式，可以提供一种对电池装置中的电容器进行预充电的方法，电池装置包括电池组。该方法可以包括：闭合电池组的负极开关，基于电池组的电压与电容器的电压之间的差来决定是否对电容器进行预充电，基于是否对电容器进行预充电的决定而闭合预充电开关或保持预充电开关处于断开状态，以及闭合电池组的正极开关。

在一些实施方式中，决定是否对电容器进行预充电可以包括当电池组的电压与电容器的电压之间的差小于或等于预定电压时，决定对电容器进行预充电。

在一些实施方式中，决定是否对电容器进行预充电可以包括当电池组的电压与电容器的电压之间的差大于预定电压时，决定不对电容器进行预充电。

有益效果

根据实施方式，当在电容器中充入足够的电压并且因此不需要预充电时，不管控制信号如何都不执行预充电，并且因此能够省略不必要的预充电过程。

附图说明

图1是示出根据实施方式的电池装置的示例的图。

图2是示出根据实施方式的电池装置的控制信号的时序的示例的图。

图3和图4分别是示出根据实施方式的电池装置中的预充电控制电路的示例的图。

图5是示出根据实施方式的预充电控制方法的示例的流程图。

具体实施方式

在以下详细描述中，仅仅以图解说明的方式展示和描述了本发明的仅某些实施方式。如本领域技术人员将认识的那样，所描述的实施方式可以以多种不同的方式修改，而都不背离本发明的精神和范围。因此，附图和描述将被视为本质上是例示性而非限制性。贯穿本说明书，相同的附图标记表示相同的元件。

当描述一个元件“连接”到另一元件时，应当理解该元件可以直接连接到另一元件或者通过第三元件连接到另一元件。另一方面，当描述一个元件“直接连接”到另一元件时，应当理解该元件不通过第三元件连接到另一元件。

如本文所使用的那样，单数形式也可以旨在包括复数形式，除非使用诸如“一个”或“单个”的明确表达。

在参照附图描述的流程图中，可以改变操作或步骤的顺序，可以合并几个操作或步骤，可以拆分特定操作或步骤，并且可以不执行特定的操作或步骤。

图1是示出根据实施方式的电池装置的示例的图。

参照图1，电池装置100具有能够通过正极链接端子DC(+)和负极链接端子DC(-)电连接到外部装置10的结构。在一些实施方式中，电池装置100可以通过正极链接端子DC(+)和负极链接端子DC(-)连接到外部装置10。当外部装置10是负载时，电池装置100可以通过作为向负载供电的电源工作来放电。当外部装置10是充电器时，电池装置100可以通过经由充电器10接收外部电力来充电。在一些实施方式中，作为负载工作的外部装置10例如可以是电子设备、移动装置或能量存储系统(ESS)。移动装置例如可以是车辆(诸如电动车辆、混合动力车辆或智能移动车辆)。

电池装置100包括多个电池组110、多个开关电路120、多个预充电控制电路130和处理器140。

电池组110通过开关电路120并联连接到链接端子DC(+)和DC(-)。开关电路120分别对应于电池组110。也就是说，每个开关电路120连接到电池组110中的对应电池组110。每个电池组110包括多个电池单元(未示出)，并且具有正极端子PV(+)和负极端子PV(-)。在一些实施方式中，电池单元可以是可再充电电池。在一些实施方式中，预定数量的电池单元可以在电池组110中串联连接，以形成用于提供所需电力的电池模块。在一些实施方式中，预定数量的电池模块可以在电池组110中串联连接或并联连接，以提供所需电力。

每个开关电路120包括正极开关121、负极开关122和预充电电路。在一些实施方式中，预充电电路可以包括预充电开关123和预充电电阻器124。

正极开关121连接在对应电池组110的正极端子PV(+)和电池装置的正极链接端子DC(+)之间。在一些实施方式中，正极开关121和预充电电路可以并联连接在对应电池组110的正极端子PV(+)和电池装置的正极链接端子DC(+)之间。负极开关122连接在对应电池组110的负极端子PV(-)和电池装置的负极链接端子DC(-)之间。开关121和122由处理器140控制，以控制电池组110和外部装置之间的电连接。在一些实施方式中，开关121和122中的每一个可以包括包含继电器的接触器。在一些实施方式中，开关121和122中的每一个可以包括诸如晶体管的电开关。在一些实施方式中，开关电路120还可以包括驱动电路(未示出)，其用于响应于来自处理器140的控制信号Cp1、Cp2、Cn1和Cn2而分别驱动开关121和122。当正极开关121和负极开关122闭合时，可以从电池组110向外部装置供电，或者可以从外部装置向电池组110供电。开关的闭合可以表示为开关的接通，并且开关的断开可以表示为开关的截止。

预充电开关123和预充电电阻器124可以串联连接在对应电池组110的正极端子PV(+)和电池装置的正极链接端子DC(+)之间。在一个实施方式中，预充电开关123的第一端子可以连接到对应电池组110的正极端子PV(+)，预充电电阻器124的第一端子可以连接到预充电开关123的第二端子，并且预充电电阻器124的第二端子可以连接到正极链接端子DC(+)。在另一实施方式中，预充电电阻器124的第一端子可以连接到对应电池组110的正极端子PV(+)，预充电开关123的第一端子可以连接到预充电电阻器124的第二端子，预充电开关123的第二端子可以连接到正极链接端子DC(+)。在一些实施方式中，预充电开关123可以包括包含继电器的接触器。在一些实施方式中，预充电开关123可以包括诸如晶体管的电开关。在一些实施方式中，开关电路120还可以包括驱动电路(未示出)，其用于响应于来自预充电控制电路130的控制信号Cpc1'和Cpc2'而驱动预充电开关123。当预充电开关123和负极开关122闭合时，通过预充电电阻器124从电池组110向外部装置10的电容器11提供电流，以对电容器11预充电。尽管图1示出了包括串联连接的预充电开关123和预充电电阻器124的预充电电路，但是也可以使用能够响应于来自预充电控制电路130的控制信号而对电容器11预充电的其他预充电电路。

预充电控制电路130分别对应于开关电路120。也就是说，每个预充电控制电路130连接到开关电路120中对应的开关电路120。在一些实施方式中，预充电控制电路130可以基于对应电池组110的电压与电容器11的电压之间的差来控制对应预充电开关123的操作。预充电控制电路130响应于来自处理器140的用于闭合对应开关电路120的预充电开关123控制信号Cpc1和Cpc2而进行操作。当接收到用于闭合预充电开关123的控制信号Cpc1和Cpc2时，预充电控制电路130可以在电容器11的电压低于对应电池组110的电压时闭合预充电开关123，并且可以在电容器11的电压等于或类似于对应电池组110的电压时不闭合预充电开关123。例如，当电池组110的电压与电容器11的电压之间的差小于或等于预定电压(第一预定电压)时，可以确定电容器11的电压等于或类似于电池组110的电压。在一些实施方式中，预定电压可以是0V。

处理器140控制开关电路120和预充电控制电路130的操作。处理器140例如可以包括微控制器单元(MCU)。在一些实施方式中，处理器140可以基于电池组110的电压选择电池组110以首先供电。因此，处理器140可以驱动对应于选定电池组110的开关电路120。

在一些实施方式中，处理器140可以借助控制连接到电池组110中的具有最高电压的电池组110的开关电路120，从而通过电池组110供电。接着，当对应电池组110的电压变得与其他电池组110的电压相似时，处理器140可以控制连接到其他电池组110的开关电路120，以通过并联连接的至少两个电池组110供电。在通过两个电池组110同时供电时，如果两个电池组110之间的电压差大于预定电压(第二预定电压)，则浪涌电流可能从具有高电压的电池组110流向具有低电压的电池组110。因此，通过首先具有高电压的电池组110供电，然后当两个电池组的电压变得相似时通过另一电池组110供电，能够防止浪涌电流的产生。在一些实施方式中，两个电池组110的电压变得相似的情况可以表示两个电池组110之间的电压差变得小于或等于预定电压的情况。在一些实施方式中，预定电压可以通过实验确定为不出现浪涌电流或出现不影响电路的浪涌电流时的电压差。

在一些实施方式中，电池装置还可以包括用于感测电池组110的电压和/或电容器11的电压的电压感测电路(未示出)。

在一些实施方式中，开关电路120、预充电控制电路130和/或处理器140可以被包括在电池装置的电池管理系统(BMS)中。

如上所述，在一些实施方式中，预充电控制电路130可以从处理器140接收第一控制信号Cpc1，当电池组110和电容器11之间的电压差大于预定电压时响应于第一控制信号Cpc1而闭合预充电开关123，并且当电池组110和电容器11之间的电压差小于或等于预定电压时可以不闭合预充电开关123。

图2是示出根据实施方式的电池装置的控制信号的时序的示例的图。为了方便起见，在图2中使用两个电池组BP1和BP2作为示例。

参照图1和图2，当初始驱动电池装置时，处理器140首先通过多个电池组BP1和BP2中具有高电压的电池组(例如，BP1)供电。为此，处理器140首先输出用于闭合连接到电池组BP1的开关电路的负极开关122的控制信号Cn1。也就是说，处理器140将控制信号Cn1从禁用电平切换到启用电平。在一些实施方式中，启用电平可以是高电平H，并且禁用电平可以是低电平L。

接着，在负极开关122闭合的同时，处理器140输出用于闭合连接到电池组BP1的预充电开关(例如，图1中的123)的控制信号Cpc1。也就是说，处理器140将控制信号Cpc1从禁用电平切换到启用电平。预充电控制电路130响应于控制信号Cpc1而输出具有启用电平的控制信号Cpc1’。当预充电开关123响应于控制信号Cpc1’而闭合时，通过预充电电阻器124将预充电电流从电池组BP1提供给外部装置的电容器11，从而能够对电容器11预充电。另一方面，当已将电容器11充电至电池组BP1的电压时，不管控制信号Cpc1的启用电平如何，预充电控制电路130都输出具有禁用电平的控制信号Cpc1’，从而可以不闭合预充电开关123。此外，当预充电开关123闭合然后将电容器11预充电至电池组BP1的电压时，即使在控制信号Cpc1变为禁用电平之前，预充电控制电路130也将控制信号Cpc1’切换到禁用电平，从而可以断开预充电开关123。

在对电容器11进行预充电之后，处理器140输出用于闭合连接到电池组BP1的正极开关121的控制信号Cp1，以通过电池组BP1供电。也就是说，处理器140将控制信号Cp1从禁用电平切换到启用电平。在这种情况下，由于预充电已完成，所以处理器140可以将控制信号Cpc1切换到禁用电平，以断开预充电开关123。

接着，当电池组BP1的电压降低到类似于电池组BP2的电压时，处理器140也通过电池组BP2供电。也就是说，可以通过电池组BP1和BP2供电。为此，处理器140首先输出用于闭合连接到电池组BP2的开关电路的负极开关122的控制信号Cn2。也就是说，处理器140将控制信号Cn2从禁用电平转换为启用电平。接着，在负极开关122闭合的同时，处理器140输出用于闭合连接到电池组BP2的预充电开关123的控制信号Cpc2。也就是说，处理器140将控制信号Cpc2从禁用电平切换到启用电平。在这种情况下，由于已经通过从电池组BP1供应的电力将电容器11充电至电池组BP2的电压，因此不管控制信号CPC2的启用电平如何，连接到电池组BP2的预充电控制电路123都可以输出具有启用电平的控制信号Cpc2’。因此，可以不闭合连接到电池组BP2的预充电开关123。另一方面，当充入电容器11的电压由于电容器11的放电而低于电池组BP2的电压时，预充电控制电路123输出具有启用电平的控制信号CPC2’，并且预充电开关123闭合，从而能够对电容器11进行预充电。

接着，处理器140输出用于闭合连接到电池组BP2的正极开关121的控制信号Cp2，以通过电池组BP2供电。也就是说，处理器140将控制信号Cp2从禁用电平切换到启用电平。在这种情况下，处理器140可以将用于预充电的控制信号Cpc2切换到禁用电平。

如上所述，在一些实施方式中，第一预充电控制电路130可以基于第一电池组BP1和电容器11之间的电压差来控制第一预充电开关123。第二预充电控制电路130可以基于第二电池组BP2和电容器11之间的电压差来控制第二预充电开关123。处理器140可以将用于控制第一预充电开关123的第一控制信号Cpc1传输到第一预充电控制电路130，并且将用于控制第二预充电开关123的第二控制信号Cpc2传输到第二预充电控制电路130。

在一些实施方式中，在从处理器140接收到具有启用电平的第一控制信号Cpc1时，当第一电池组BP1和电容器11之间的电压差大于预定电压时，第一预充电控制电路130可以闭合第一预充电开关123。

在一些实施方式中，在从处理器140接收到具有启用电平的第一控制信号Cpc1时，当第一电池组BP1和电容器11之间的电压差小于或等于预定电压时，第一预充电控制电路130可以不闭合预充电开关123。

如上所述，根据各个实施方式，当在电容器11中充入足够的电压并且因此不需要预充电时，不管控制信号如何都不执行预充电，从而可以省略不必要的预充电过程。因此，可以延长预充电电路的循环寿命。

图3和图4分别是示出根据实施方式的电池装置中的预充电控制电路的示例的图。为了方便起见，连接到一个电池组的预充电控制电路如图3和图4所示。

参照图3，预充电控制电路330包括比较器331和逻辑电路332。因为图3所示的电池组310、正极开关321、负极开关322、预充电开关323和预充电电阻器324类似于参照图1描述的电池组110、正极开关121、负极开关122、预充电开关123和预充电电阻器124，所以省略其描述。

比较器331接收电池组310的电压Vp和外部装置的电容器340的电压Vc。在一些实施方式中，电压感测电路(未示出)可以通过感测电池组310与正极开关321或预充电开关323之间的触点处的电压来测量电池组310的电压Vp。在一些实施方式中，电压感测电路可以通过感测正极链接端子DC(+)与正极开关321或预充电电阻器324之间的触点处的电压来测量电容器340的电压Vc。

比较器331将电池组310的电压Vp与电容器340的电压Vc进行比较，并且根据比较结果输出输出信号(即，控制信号Cc)。在一些实施方式中，当电池组310的电压Vp与外部装置的电容器340的电压Vc之间的差小于或等于阈值电压时，比较器331可以输出具有启用电平的控制信号Cc。在一个实施方式中，当电池组310的电压Vp等于电容器340的电压Vc(即，阈值电压为0V)时，比较器331可以输出具有启用电平的控制信号Cc。在一些实施方式中，当电池组310的电压Vp高于电容器340的电压Vc并且差值大于阈值电压时，比较器331可以输出具有禁用电平的控制信号Cc。在一个实施方式中，当电池组310的电压Vp高于电容器340的电压Vc(即，阈值电压为0V)时，比较器331可以输出具有禁用电平的控制信号Cc。

逻辑电路332接收从比较器331输出的控制信号Cc和从处理器(例如，图1中的140)输出的用于控制预充电开关323的控制信号Cpc。逻辑电路332对控制信号Cc和控制信号Cpc执行逻辑运算，以输出控制信号Cpc’。在一些实施方式中，当控制信号Cc和Cpc都具有启用电平时，逻辑电路332可以输出具有启用电平的控制信号Cpc’，从而能够闭合预充电开关323。在一些实施方式中，当两个控制信号Cc和Cpc中的至少一个具有禁用电平时，逻辑电路332可以输出具有禁用电平的控制信号Cpc’，从而能够断开预充电开关323。在一些实施方式中，当启用电平是高电平时，逻辑电路332可以包括与门(AND gate)。

这样，当在预充电控制电路330中的电容器340中充入足够的电压并且因此不需要预充电时，不管控制信号如何，都可以不闭合预充电开关。因此，可以通过省略不必要的预充电过程来延长预充电电路的循环寿命。

参照图4，预充电控制电路430包括比较器431、逻辑电路432和延迟电路433。

比较器431接收电池组310的电压Vp和外部装置的电容器340的电压Vc，并且根据比较结果输出控制信号Cc。逻辑电路432接收从比较器431输出的控制信号Cc和从处理器(例如，图1中的140)输出的用于控制预充电开关323的控制信号Cpc，并且对控制信号Cc和控制信号Cpc执行逻辑运算以输出控制信号Cpc’。因为比较器431和逻辑电路432执行与参照图3描述的比较器331和逻辑电路332的操作类似的操作，所以省略其详细描述。

延迟电路433接收从逻辑电路432输出的控制信号，将控制信号延迟预定时间，然后输出控制信号Cpc’。预充电开关323可以响应于控制信号Cpc’的启用电平而闭合。

这样，通过由延迟电路433延迟控制信号，可以防止负极开关322和预充电开关323在预充电开关323闭合时同时闭合。

图5是示出根据实施方式的预充电控制方法的示例的流程图。

参照图5，在S510中，电池装置的电池管理系统启动切换流程以通过电池组供电。在S520中，电池管理系统首先闭合负极开关(例如，图1中的122)。在一些实施方式中，在S520中，电池管理系统可以将具有启用电平的控制信号传输到负极开关122以闭合负极开关122。

然后，在S530中，电池管理系统确定外部装置的电容器(例如，图1中的11)是否已经充分充电。在一些实施方式中，在S530中，电池管理系统可以基于电池组和电容器11之间的电压差来决定是否对电容器11预充电。如果电容器11已经充分充电，则电池管理系统可以决定不对电容器11预充电。在这种情况下，电池管理系统在S550中保持预充电开关(例如，图1中的123)处于断开状态，并且闭合正极开关(例如，图1中的121)。同时，如果电容器11没有充分充电，则电池管理系统在S540中决定对电容器11预充电，并且闭合预充电开关123。在一些实施方式中，电池管理系统可以在S530中通过将充入电容器11中的电压与用于供电的电池组的电压进行比较来确定电容器11是否已经充分充电。在一些实施方式中，电池管理系统可以在S540中向预充电开关123传输具有启用电平的控制信号，以闭合预充电开关123。在一些实施方式中，在S550中，电池管理系统可以将具有启用电平的控制信号传输到正极开关121以闭合正极开关121。

在闭合正极开关121之后，电池管理系统在S560中断开预充电开关123。在一些实施方式中，在S560中，电池管理系统可以向预充电开关123传输具有禁用电平的控制信号，以断开预充电开关123。

虽然已经结合目前被认为实用的实施方式描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的实施方式。相反，本发明旨在涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种变型和等效布置。

Claims (15)

1.一种电池装置，所述电池装置包括：

第一电池组和第二电池组，所述第一电池组和所述第二电池组并联连接；

第一预充电开关，所述第一预充电开关连接在所述第一电池组的端子和外部装置的电容器之间；

第二预充电开关，所述第二预充电开关连接在所述第二电池组的端子和所述电容器之间；

第一预充电控制电路，所述第一预充电控制电路被配置为基于所述第一电池组的电压与所述电容器的电压之间的差来控制所述第一预充电开关的操作；

第二预充电控制电路，所述第二预充电控制电路被配置为基于所述第二电池组的电压与所述电容器的电压之间的差来控制第二预充电开关的操作；以及

处理器，所述处理器被配置为将用于控制所述第一预充电开关的第一控制信号传输到所述第一预充电控制电路，并且将用于控制所述第二预充电开关的第二控制信号传输到所述第二预充电控制电路。

2.根据权利要求1所述的电池装置，其中，在从所述处理器接收到具有启用电平的所述第一控制信号时，所述第一预充电控制电路被配置为当所述第一电池组的电压与所述电容器的电压之间的差大于预定电压时闭合所述第一预充电开关。

3.根据权利要求1所述的电池装置，其中，在从所述处理器接收到具有启用电平的所述第一控制信号时，所述第一预充电控制电路被配置为当所述第一电池组的电压与所述电容器的电压之间的差小于或等于预定电压时不闭合所述第一预充电开关。

4.根据权利要求3所述的电池装置，其中，所述预定电压为0V。

5.根据权利要求1所述的电池装置，其中，第一预充电控制电路包括：

比较器，所述比较器被配置为将所述第一电池组的电压与所述电容器的电压进行比较；以及

逻辑电路，所述逻辑电路被配置为对根据所述比较器的比较结果的输出信号和所述第一控制信号执行逻辑运算，以输出第三控制信号，并且

其中，所述第一预充电控制电路被配置为基于所述第三控制信号来控制所述第一预充电开关。

6.根据权利要求1所述的电池装置，其中，所述第一预充电控制电路包括：

比较器，所述比较器被配置为将所述第一电池组的电压与所述电容器的电压进行比较；

逻辑电路，所述逻辑电路被配置为对根据所述比较器的比较结果的输出信号和所述第一控制信号执行逻辑运算以输出第三控制信号；以及

延迟电路，所述延迟电路被配置为通过延迟所述第三控制信号来输出第四控制信号，并且

其中，所述第一预充电控制电路被配置为基于所述第四控制信号来控制所述第一预充电开关。

7.根据权利要求1所述的电池装置，其中，在所述第二电池组的电压高于所述第一电池组的电压的情况下，所述处理器被配置为首先输出具有启用电平的所述第二控制信号，然后当所述第二电池组的电压与所述第一电池组的电压之间的差小于或等于预定电压时，输出具有启用电平的所述第一控制信号。

8.根据权利要求1所述的电池装置，所述电池装置还包括：

第一预充电电阻器，当所述第一预充电开关闭合时，电流通过所述第一预充电电阻器从所述第一电池组流向所述电容器；以及

第二预充电电阻器，当所述第二预充电开关闭合时，电流通过所述第二预充电电阻器从所述第二电池组流向所述电容器。

9.一种电池装置的电池管理系统，所述电池装置包括电池组，所述电池管理系统包括：

预充电开关，所述预充电开关连接在所述电池组的端子和外部装置的电容器之间；

处理器，所述处理器被配置为输出用于控制所述预充电开关的第一控制信号；以及

预充电控制电路，所述预充电控制电路被配置为：

接收所述第一控制信号，

当所述电池组的电压与所述电容器的电压之间的差大于预定电压时，响应于所述第一控制信号而闭合所述预充电开关，并且

当所述电池组的电压与所述电容器的电压之间的差小于或等于所述预定电压时，不闭合所述预充电开关。

10.根据权利要求9所述的电池管理系统，其中，所述预充电控制电路包括：

比较器，所述比较器被配置为将所述电池组的电压与所述电容器的电压进行比较；以及

逻辑电路，所述逻辑电路被配置为对根据所述比较器的比较结果的输出信号和所述第一控制信号执行逻辑运算，以输出第二控制信号，并且

其中，所述预充电控制电路被配置为基于所述第二控制信号来控制所述预充电开关。

11.根据权利要求9所述的电池管理系统，其中，所述预充电控制电路包括：

比较器，所述比较器被配置为将所述电池组的电压和所述电容器的电压进行比较；

逻辑电路，所述逻辑电路被配置为对根据所述比较器的比较结果的输出信号和所述第一控制信号执行逻辑运算，以输出第二控制信号；以及

延迟电路，所述延迟电路被配置为通过延迟所述第二控制信号来输出第三控制信号，并且

其中，所述预充电控制电路被配置为基于所述第二控制信号来控制所述预充电开关。

12.根据权利要求9所述的电池管理系统，所述电池管理系统还包括预充电电阻器，当所述预充电开关闭合时，电流通过所述预充电电阻器从所述电池组流向所述电容器。

13.一种对电池装置中的电容器进行预充电的方法，所述电池装置包括电池组，所述方法包括以下步骤：

闭合所述电池组的负极开关；

基于所述电池组的电压与所述电容器的电压之间的差来决定是否对所述电容器进行预充电；

基于决定是否对所述电容器进行预充电来闭合预充电开关或保持所述预充电开关处于断开状态；以及

闭合所述电池组的正极开关。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，决定是否对所述电容器进行预充电的步骤包括：当所述电池组的电压与所述电容器的电压之间的差小于或等于预定电压时，决定对所述电容器进行预充电。

15.根据权利要求13所述的方法，其中，决定是否对所述电容器进行预充电的步骤包括：当所述电池组的电压与所述电容器的电压之间的差大于预定电压时，决定不对所述电容器进行预充电。

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