CN116691346A - 电动车辆中的受损电池的自动放电 - Google Patents

电动车辆中的受损电池的自动放电 Download PDF

Info

Publication number
CN116691346A
CN116691346A CN202310198584.7A CN202310198584A CN116691346A CN 116691346 A CN116691346 A CN 116691346A CN 202310198584 A CN202310198584 A CN 202310198584A CN 116691346 A CN116691346 A CN 116691346A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
discharge
computer
implemented method
batteries
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.)
Pending
Application number
CN202310198584.7A
Other languages
English (en)
Inventor
M·N·拜斯
C·庞纳特普尔
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.)
Cummins Inc
Original Assignee
Cummins Inc
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 Cummins Inc filed Critical Cummins Inc
Publication of CN116691346A publication Critical patent/CN116691346A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for
    • G01D21/02—Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass
    • 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
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0069—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to the isolation, e.g. ground fault or leak current
    • 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
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/12—Recording operating variables ; Monitoring of operating variables
    • 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
    • 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
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B60L58/14—Preventing excessive discharging
    • 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
    • B60L58/16—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to battery ageing, e.g. to the number of charging cycles or the state of health [SoH]
    • 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
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/21—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules having the same nominal voltage
    • 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
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • 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
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/26—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by cooling
    • 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
    • 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
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • 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
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H01M10/443—Methods for charging or discharging in response to temperature
    • 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
    • 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
    • H01M10/488—Cells or batteries combined with indicating means for external visualization of the condition, e.g. by change of colour or of light density
    • 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
    • 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
    • H02J7/0047—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
    • 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
    • H02J7/0063—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with circuits adapted for supplying loads from the battery
    • 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
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • 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
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/545—Temperature
    • 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
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/547—Voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

电动车辆中的受损电池的自动放电。本发明涉及用于识别或确定电机系统中的潜在受损电池以及用于对潜在受损电池放电的计算机实现技术。实施方式包括通过监测和确定表示电池的一个或更多个电气或机械或热状况的信息来确定潜在受损电池。这些状况可以包括电池内部的绝缘故障、电池外部的绝缘故障、电池的液体或其他污染，以及其他参数，例如电池的温度、压力、电压和电流水平超出规格。实施方式包括基于受损电池的电气或机械或热状况中的一项或更多项来确定是否对潜在受损电池进行放电。例如，如果电池参数指示可能基于电池的某些参数存在可能的危险或风险，则计算机实现技术可以确定不对潜在受损电池放电。

Description

电动车辆中的受损电池的自动放电
相关申请的引用
本申请要求2022年3月4日提交的题为“Automatic Discharge of DamagedBatteries In Electric Vehicles”的美国申请No.63/316,737的权益，出于所有目的通过引用将该申请的全部内容并入本文。
技术领域
本公开总体上涉及电池供电的电机，例如电动车辆。特别地，本公开涉及用于在电池出现故障或损坏的情况下控制电池放电的系统和方法。
背景技术
诸如电动车辆(EV)之类的电机系统包括一个或更多个电池作为电源。锂离子电池是可用于此类电机的电池类型的示例。
电机中的电池有时可能无法正常工作。例如，电池功能的劣化可能由外部因素或事件(例如，诸如那些可能在车辆事故期间产生的机械冲击，或者由电池冷却系统故障引起的液体污染)或者内部故障或失效(例如，内部介电能力劣化)引起。潜在受损电池可能会带来危险或其他风险，尤其是当它们仍充电至其操作电压范围内的水平时。
仍然持续需要用于减轻由受损电池带来的可能的危险或风险的方法和系统。特别地，需要能够准确地确定电池何时损坏并且有效地最小化受损电池原本可能带来的危险或风险的这种系统和方法。
发明内容
所公开的方面包括用于识别或确定电机系统中的潜在受损电池以及用于使潜在受损电池放电的计算机实现方法、计算机系统和关联的具有存储指令的已编程计算机可读介质。实施方式可以包括通过监测和确定表示电池的一个或更多个电气或机械或热状况的信息来确定潜在受损电池。这种状况的非限制性示例包括电池内部的绝缘故障(isolationfault)、电池外部的绝缘故障、电池的液体或其他污染以及其他参数，例如电池的超出规格的温度、压力、电压和电流水平。实施方式包括基于受损电池的电气或机械或热状况中的一项或更多项来确定是否对潜在受损电池进行放电。例如，如果电池的参数指示可能基于电池的某些参数存在可能的危险或风险，则所述方法、计算机系统和计算机可读介质可以确定不对潜在受损电池放电。示例性电机系统包括具有电动牵引马达的电动车辆。
一个示例是一种操作电机系统的计算机实现方法，所述电机系统包括为一个或更多个电机供电的一个或更多个电池。实施方式可包括：(1)由一个或更多个处理器接收表示所述一个或更多个电池中的第一电池的绝缘故障状况的故障信息；(2)由一个或更多个处理器接收表示所述第一电池的一个或更多个电气状况或机械状况或热状况的电池状况信息；(3)由一个或更多个处理器响应于所述绝缘故障状况基于所述电池状况信息来确定是否对所述第一电池放电；以及(4)当确定对所述第一电池放电时，由一个或更多个处理器使所述第一电池在放电模式下操作
在该方法的一些实施方式中，接收故障信息的步骤包括：接收表示所述第一电池内部的绝缘故障的故障信息。在这些和其他实施方式中，所述电池状况信息可以包括表示冷却剂污染、温度、压力和电压中的一项或更多项的信息。
在该方法的一些实施方式中，确定是否对所述第一电池放电的步骤包括：基于所述电池状况信息来确定是否存在有潜在危险的电池放电状况。在这些和其他实施方式中，例如，确定是否对所述第一电池放电的步骤可以包括当所述电池状况信息表示以下项中的一项或更多项时确定不对所述第一电池放电：(1)所述第一电池中的冷却剂污染，(2)所述第一电池的温度表示潜在的热失控状况，(3)所述第一电池的电压表示潜在的过放电状况，以及(4)所述第一电池的压力或温度表示潜在的失火。
在该方法的一些实施方式中，使所述电池在放电模式下操作的步骤可以包括：使所述电池放电至能够在没有潜在危险或者具有降低的潜在危险的情况下获取和运输所述电池的水平。在这些和其他实施方式中，例如，使所述第一电池在放电模式下操作的步骤可以包括：使所述第一电池放电至低于预定操作范围或水平的水平，并且可选地使所述第一电池放电至约为零伏。
在一些实施方式中，该方法还可以包括以下步骤：由一个或更多个处理器接收表示所述电机系统中处于所述第一电池外部的至少部分的绝缘完整性(isolationintegrity)的绝缘完整性信息；并且确定是否对所述第一电池放电的步骤可以包括：由一个或更多个处理器响应于所述绝缘故障状况基于所述电池状况信息和所述绝缘完整性信息来确定是否对所述第一电池放电。在这些和其他实施方式中，例如，确定是否对所述第一电池放电的步骤可以包括：当所述绝缘完整性信息表示所述电机系统的处于所述第一电池外部的绝缘故障时，确定不对所述第一电池放电。
在一些实施方式中，该方法还可以包括由一个或更多个处理器引起以下项中的一项或两项：(1)将电池放电模式操作的通知呈现给所述电机系统的操作者，以及(2)当确定对所述第一电池放电时禁用所述电机系统。在一些实施方式中，该方法还可以包括由所述一个或更多个处理器引起以下项中的一项或两项：(1)将电池放电模式操作完成的通知呈现给所述电机系统的操作者，以及(2)在所述第一电池的放电模式操作完成后，通过所述一个或更多个电池中的一个或更多个其他电池启用所述电机系统。
在该方法的一些实施方式中，使所述第一电池在放电模式下操作的步骤包括：使所述第一电池联接到所述电机系统的电阻性负载。作为非限制性示例，使所述第一电池在放电模式下操作的步骤可以包括：使所述第一电池联接到所述电机系统的附件组件，所述附件组件在所述电机系统中具有除了在放电模式操作期间使用之外的功能。
如上所述，例如，在实施方式中，所述电机包括电动马达。在实施方式中，所述电机是电动车辆的牵引马达。在一些实施方式中，使所述第一电池在放电模式下操作的步骤包括：使所述第一电池联接到所述电动车辆的附件组件，可选地，所述附件组件为加热器。
另一示例是一种用于操作电机系统的计算机系统，所述电机系统包括为电机供电的一个或更多个电池，其中，所述电机系统可选地是包括一个或更多个电动牵引马达的电动车辆，所述计算机系统包括：(1)一个或更多个处理器；以及(2)程序存储器，所述程序存储器联接到所述一个或更多个处理器并且存储可执行指令，所述可执行指令在由所述一个或更多个处理器执行时使所述计算机系统根据上述任一方法来操作所述电机系统。
另一示例是一种有形的、非暂时性计算机可读介质，其存储用于操作电机系统的可执行指令，所述电机系统可选地是包括一个或更多个电动牵引马达的电动车辆，所述可执行指令在由计算机系统的至少一个处理器执行时使所述计算机系统根据上述任一方法来操作所述电机系统。
附图说明
图1是根据实施方式的电动车辆的电动马达系统的示意图。
图2是根据实施方式的电池的示意图。
图3是根据实施方式的受损电池确定和放电方法的示意图。
图4是根据实施方式的可用于实现图2所示的电池放电方法的计算机系统的示意图。
具体实施方式
图1是根据实施方式的电机系统10的功能组件的示意图。尽管在其他实施方式中考虑了其他应用，但图1例示了被配置用于电动车辆的电机系统10。电机系统10的所示实施方式包括电池12和14，它们为电机系统的负载或其他组件(例如车辆牵引系统16以及诸如18和20的附件)提供电力。电池12和14通过高电压接线盒22联接到车辆牵引系统16以及附件18和20。牵引系统16包括一个或更多个电动马达21。在所示实施方式中，附件18是车辆的驾驶室加热器，并且包括电阻性负载23。电池12和14分别包括绝缘监测器30和32，以及控制器34和36。绝缘监测器30和32中的每一者分别包括一个或更多个传感器38和40。控制器34和36中的每一者分别包括一个或更多个传感器42和44。如下文更详细描述的，驱动系统控制器50被联接成分别从绝缘监测器30、32和控制器34、36接收表示电池12和14的参数以及电池外部的电气系统10的其他特征的数据或信息。车辆系统控制器52联接到冷却剂液位传感器54，该传感器提供表示被配置为冷却电池12和14的冷却系统(未示出)中的冷却剂液位的信息。在所示实施方式中，冷却剂液位信息(其可以表示冷却剂泄漏到电池12或14上或者泄漏到电池12或14中)经由车辆系统控制器52联接到驱动系统控制器50。在其他实施方式中，冷却剂液位传感器54可以直接或经由其他通信路径联接到驱动系统控制器50。车辆系统控制器52联接到电气系统10的一个或更多个组件，例如所示实施方式中的附件20，并控制将功率从电池12和14施加到附件(例如，打开和关闭附件20)。在所示实施方式中，驱动系统控制器50连接到电机系统10的一个或更多个组件，例如车辆牵引系统16和附件18，并控制从电池12和14向组件施加功率(例如，打开和关闭电动马达21和/或加热器负载23)。
如下文更详细描述的，电机系统10被配置成监测电池12或14的一个或更多个操作特性，例如电池的一个或更多个机械、电气或热特性，以识别表明一个或更多个电池工作不正常的情况。在实施方式中，电机系统10监测电池12或14以确定一个或更多个电池是否可能潜在地存在危险或其他风险，例如如果电池是根据其正常或其他规范操作条件操作的，则可能不存在相对程度的危险或风险。例如，电池功能的劣化可能由外部因素或事件(例如，车辆事故期间可能产生的机械冲击，或电池冷却系统故障引起的液体污染)或内部故障或失效(例如，内部介电能力的劣化)引起。表现出这些特性的潜在受损电池可能会带来此类危险或其他风险，尤其是当它们仍充电至其正常操作电压范围内的水平时。此处使用诸如“损坏”和“受损”之类的用语来指代可能具有这些类型的故障或其他劣化特性的电池。
图2是根据实施方式的示例性电池58的示意图。如图所示，电池58包括外壳60和处于该外壳内的多个模块62。尽管在图2中出于示例的目的示出了三个模块，但其他实施方式具有更少或更多的模块。每个模块62包括电芯64和电池监测单元(BMU)66。如图所示，电芯64以串联布置电联接以提供电池58的操作电压(例如，相邻电芯的正极端子和负极端子彼此相连)。在实施方式中，例如，每个电芯64可提供小于约五十伏的电势，并且电池58包括足够的模块62以提供在七百伏范围内的输出电压。其他实施方式包括提供其他电压的其他数量的具有电芯64的模块62。电池58的其他实施方式具有其他输出电压。串联连接的电芯64的相反两端上的正端子和负端子分别联接到接触器66A和66B。接触器66A和66B是可控开关，其被配置为可控地将串联布置的电芯64的正端子和负端子分别联接到电池58的正端子68A和负端子68B。
BMU 66联接到电池控制器70。电池控制器70联接到接触器66A和66B。BMU66是被配置为测量诸如关联电芯64的电压和温度之类的参数并向电池控制器70提供表示所测得的参数的信息的电子元件。如图2所示，BMU 66经由线束连接到关联电芯64之间的各个节点，使BMU能够分别监测电芯电压，并将表示所测得的电压的信息传送到电池控制器70。BMU 66可以包括传感器，例如热敏电阻(图2中未单独示出)，其被定位成监测各个电芯64的温度，并且将表示所测得的温度的信息传送给电池控制器70。
在图2所示的实施方式中，绝缘监测器72联接到电池控制器70。如图所示，绝缘监测器72联接到接触器66A和66B中的每一者的相反两侧(如下所述)。例如，当接触器66A和/或66B切换到它们的电开路状态时，绝缘监测器72可以测量和确定与其联接的电导体(例如端子68A和68B)与可相对于端子68A和68B联接到地电位的电池58的机架(例如外壳60)之间的外部连接电阻，以识别可能的绝缘故障(例如，电池58所连接到的电气系统或车辆的各部分中的外部绝缘故障)。当接触器66A和/或66B切换到它们的电闭合状态时，绝缘监测器72可以测量和确定车辆电气系统的所有部分处的端子68A与68B之间的连接电阻，包括可能发生在电池58内的绝缘故障(例如，电阻表示电池电芯与其外壳60之间的连接形式的内部绝缘故障)。绝缘监测器70可以通过将接触器66A和66B处于其开路状态时确定的所测得的连接电阻与接触器处于其闭合状态时确定的所测得的连接电阻进行比较来识别和区分这种内部(例如，电池58的内部)绝缘故障和这种外部(例如，电池之外的电气系统的各部分)绝缘故障。表示由绝缘监测器72识别或确定的绝缘故障的信息可以被联接到电池控制器70。在又一些实施方式中，绝缘故障可以由电池控制器70基于由绝缘监测器提供的信息来确定或识别。
在所示实施方式中，电池控制器70联接到压力传感器74和其他组件(例如分流电阻器76)，以接收表示电池58的参数的信息。经由与分流电阻器76的连接，电池控制器70可以确定表示电池58内的由电池58产生的电流的信息。压力传感器74提供表示电池58内的压力(例如空气或其他气体)的信息。包括由电池控制器70确定或接收的上述信息类型的电池参数信息可以由电池控制器经由端子78联接到电机系统10的其他组件。在实施方式中，例如，电池控制器70可以联接到驱动系统控制器50(图1)。电池控制器70的实施方式还被配置为处理它从诸如BMU 66、绝缘监测器72、压力传感器74和电阻器76之类的组件接收的电池参数，并识别或以其他方式确定电池58或电池外部的电机系统10的其他部分的故障或其他损坏或潜在损坏状况，并将表示这种损坏状况的信息传送给电机系统10的其他组件。例如，电池控制器70可以识别电池58或电机电气系统10的其他组件中的故障，并且将表示这种确定的故障的信息传送给驱动系统控制器50(图1)。
电池控制器70还联接到接触器66A和66B，并且被配置为控制接触器(例如，接通和断开)，从而控制电池模块62到电池58的端子68A和68B的电连接。由此可以断开和闭合端子68A或68B中的任一者或两者与电机系统10的其他组件的连接。在实施方式中，电池控制器70基于由电池控制器进行的对故障或其他损坏的确定来控制接触器66A或66B中的一者或两者。附加地或另选地，电池控制器70基于由电池控制器从电机系统10的其他组件(例如驱动系统控制器50)接收的控制信号来致动接触器66A或66B中的一者或两者。例如，电池控制器70可以实现算法和方法来监测由电池控制器接收的参数数据，并将数据与阈值限制进行比较以识别故障或其他潜在损坏。电池控制器70可以使用这种确定的损坏状况来控制(例如，关断和电断开)接触器66A或66B中的一者或更多者，或者将这种损坏状况传送给电机电气系统10的其他组件。
电池58的实施方式也可以包括电芯平衡电阻器80。在所示实施方式中，电芯平衡电阻器80被示为BMU 66的组件，并且每个电芯节点可以包括一个这样的电芯平衡电阻器。电芯平衡电阻器80可以布置有开关(图2中未示出)，允许它们可控地跨各个电芯64的端子切换(例如，通过电池控制器70)，以对节点上的关联电芯放电。通常，为了使电池58能够提供最佳性能，电芯64(优选地，所有电芯)应该具有相似的荷电状态或电荷水平。例如，如果一个电芯64处于比其他电芯64更高的荷电状态，则电池58的可用容量可能会由于不对最高荷电状态(SOC)电芯过度充电并且不会对其他电芯充电不足的限制而降低。电池控制器70可监测这些类型的状况，并切换电芯平衡电阻器80以将较高SOC电芯放电至与其他电芯的SOC相似的范围。电芯平衡电阻器80可以被配置成以相对慢的速率放电以最小化热耗散并提高电芯SOC平衡准确度。在一些实施方式中，在下面结合方法100描述的受损电池放电模式操作期间，电芯平衡电阻器80不用作用于对诸如12或14的电池进行放电的负载。
图3是方法100的示意图，该方法可由电机系统10执行以识别或确定潜在受损的一个或更多个电池(例如12或14)，并确定是否自动将潜在受损电池放电至可降低与电池相关联的任何危险或风险的水平。通过方法100，可以对被确定为潜在受损并且不存在某些危险或风险的电池(例如12或14)进行放电。方法100可以包括附加的步骤，例如通知电机系统10的操作者可能发生的与电机系统有关的动作。在实施方式中，方法100可以由驱动系统控制器50结合电机系统10的一个或更多个其他组件来执行。
在步骤102，方法100确定诸如12或14的电池中的一个或更多个是否具有电绝缘故障。在实施方式中，方法100确定电机系统10的诸如12或14的电池中的每一个或者这些电池内的电芯是否具有绝缘故障。例如，方法100可以确定电池12或14之一是否具有内部绝缘故障。例如可以监测分别从电池12或14的绝缘监测器30、32或控制器34、36接收的信息，以在步骤102确定电池中的绝缘故障。在步骤102确定的绝缘故障可以表示电池(例如12或14)的损坏状况。
在步骤104，方法100确定诸如12或14的电池是否潜在受损。例如，在步骤104，方法100可以确定诸如12或14的一个或更多个电池是否具有可指示电池受损的一个或更多个电气、机械或热状况。可以在步骤104处确定的潜在损坏状况的示例包括电池12或14的液体污染，这可能例如由于电池冷却系统中的故障导致电池的内部或外部部分不期望地暴露于冷却剂而发生，和/或操作参数(例如温度、电压、电流和/或压力)超出正常操作规范值或范围。在所示实施方式中，方法100在步骤102处确定绝缘故障之后执行步骤104，并且可以被监测以在步骤104处确定潜在受损电池的电气状况不包括确定在步骤102处所确定的类型的绝缘故障。在其他实施方式中，可以结合步骤104来确定绝缘故障。例如，在实施方式中，对在步骤102处确定为具有绝缘故障状况的诸如12或14的电池执行步骤104。在其他实施方式中，步骤104周期性地对所有电池(例如12或14)执行。
步骤104的所示实施方式包括步骤106和108。在步骤106，方法100确定与诸如12或14的电池相关联的冷却剂液位是否偏低。步骤106处的确定可以例如代表被冷却剂污染的诸如12或14的电池。在其他实施方式中，其他方法(例如，流体传感器)可用于确定诸如12或14的电池的液体污染。在所示实施方式中，方法100可在未确定低液位时继续监测电池冷却剂液位。在所示实施方式中，当在步骤106检测到低电池冷却剂液位时，方法100继续到步骤108。实际上，按所示实施方式，如果未在步骤106处确定低冷却剂液位，则方法100确定不对电池放电。如果在步骤106处确定低冷却剂液位，则方法100评估电池的其他状况以确定是否使电池放电。实际上，按所示的实施方式，当识别出低冷却剂液位时，方法100确定有条件地使电池放电。
在步骤108，方法100确定诸如12或14的电池(例如，被确定为潜在受损的电池)的一个或更多个内部参数是否在特定值或范围内。例如，在步骤108，方法100可以确定电池(例如12或14)的一个或更多个内部参数是否处于将允许电池在放电操作期间不存在潜在的相对危险或风险状况的情况下放电的水平。在各方面，例如，方法100可以监测和确定诸如12或14的电池的温度是否在可接受的水平或范围内。例如，电池中升高的温度可能导致放热反应，使电池处于有时被称为热失控的状态，这可能会带来与火灾有关的危险或风险。由于内部电阻的加热，电池放电可能会增加电池的温度。这种温度升高在电池的正常操作条件或规格下可能是极小的，并且不会引起危险或风险状况。然而，如果电池损坏或其他电池状况导致电池温度升高到接近代表热失控或可能导致热失控的温度的某些温度，则方法100可以确定对电池进行放电是不可取的，并且不执行放电操作。在实施方式中，由于环境温度或其他自然冷却，方法100可以继续监测电池的温度以确定电池是否冷却到处于可接受的值或范围的温度以使电池能够放电。
在附加或替代方面，在步骤108，方法100可以监测和确定诸如12或14的电池的压力是否在可接受的水平或范围内。电池升高的压力可能是电池或其一部分正在产生气体的指示，并且可能代表热失控状况。由于与上述类似的原因，电池的进一步放电可能会加剧潜在的危险或风险情况。在实施方式中，方法100可以继续监测电池的压力以确定压力是否降低到处于可接受的值或范围的水平，以使电池能够放电。
在附加或替代方面，在步骤108，方法100可以监测和确定诸如12或14的电池的电压或电流是否在可接受的水平或范围内。特定值或范围之外的电压或电流可能表示电池或电池所连接的负载(例如，图1中所示的电动马达21和/或加热器负载23)的损坏。如果电池的这种电压或电流水平在可接受的值或范围之外(例如，过放电情况)，则方法100可以确定对电池放电是不可取的并且不执行放电操作。在实施方式中，方法100可以继续监测电池的电压或电流以确定电压或电流是否降低到处于可接受的值或范围的水平，以使电池能够放电。
如图3所示，如果电池的一个或更多个被监测参数不处于可接受的值或者不在可接受的范围内，则步骤108可以继续。实际上，按所示的实施方式，如果任何被监测参数不处于可接受的值或者不在可接受的范围内，则方法100确定不对诸如12或14的电池进行放电。按所示的实施方式，在步骤108，方法100在确定被监测参数在可接受的值或范围内时确定有条件地对电池放电。
在步骤110，方法100确定或验证电机系统10的电池(例如12或14)外部组件的绝缘完整性。例如，在实施方式中，电机系统10的外部组件的绝缘完整性可以通过分别从电池12和14的诸如30和32的绝缘监测器接收的信息来确定。如果电池(例如12或14)外部的部分或电机系统10未表现出适当的绝缘完整性(例如，在可接受的值或范围之外)，则方法100可以确定对电池放电是不可取的并且不执行放电操作。如图3所示，如果在步骤110没有确定绝缘完整性，则可以继续步骤110。实际上，按所示实施方式，如果外部组件的绝缘完整性不在可接受的范围内，则方法100确定不对电池放电。按所示实施方式，在步骤110，方法100在确定外部组件的绝缘完整性在可接受的值或范围内时确定有条件地对电池放电。
通过诸如102、106、108和110的步骤，方法100确定诸如12或14的电池中的一个或更多个是否受损，以及受损电池是否可以以相对低的危险或风险放电。尽管结合某些步骤102、106、108和110并且以特定顺序结合图3进行了描述，但方法100的其他实施方式包括更多或更少的这样的步骤。另选地或附加地，在方法100的实施方式中，诸如102、106、108和/或110的步骤可以以不同的顺序执行。
在步骤112，方法100对诸如12或14的潜在受损电池执行放电模式操作。通过放电模式操作步骤112，方法100使受损电池联接到负载。在实施方式中，按方法100，将受损电池联接到加热器负载23(图1)。另选地或附加地，方法100可以使受损电池联接到一个或更多个其他附件(例如电机系统10的20)，以执行放电模式操作步骤112。在其他实施方式(未示出)中，电机系统10包括专门配置用于放电模式操作步骤112的放电负载(例如，电阻器)，并且方法100附加地或另选地使受损电池联接到放电负载电阻器。在优选实施方式中，诸如80的电芯平衡电阻器(图2)不用作与步骤112处的放电模式操作的执行有关的负载(例如，仅使用诸如12和14的电池外部的负载)。然而，在某些实施方式中，电芯平衡电阻器80可以附加地或另选地与步骤112处的放电模式操作结合使用。在实施方式中，按方法100，如果电池被确定为潜在受损的并且存在相对低的放电危险或风险(如上文结合诸如102、106、108和110的步骤描述的)，则放电模式操作步骤112被自动执行，并且无需由操作者启动。
在实施方式中，受损电池在步骤112被放电到电池可以以相对低的危险或风险被获取(例如，从电机系统10移除)以及从电机系统运输的水平。例如，受损电池可以被放电到低于电池在其充电状态期间的指定或标称操作范围的非零水平。在其他实施方式中，受损电池可以在步骤112放电到接近零伏的水平。通过步骤112，可以控制受损电池的放电率。例如，受损电池可以联接到负载，该负载被配置为实现足够低的放电率以将电池的内部加热保持在适当的水平(例如，以最小化加热)，同时使电池能够在合理的时间段内放电。负载的控制参数可以是固定值，可在两个或更多个固定值之间切换，和/或可连续变化。在放电模式操作步骤112期间，脉冲宽度调制(PWM)或其他方法可以例如用于控制受损电池与放电负载的联接。
如步骤114所示，在方法100的某些实施方式中，在执行步骤112的放电模式操作之前，可以通知电机系统10的操作者，和/或可以禁用电机系统的操作。例如，通过步骤114，车辆牵引系统16的电动马达21可以与要在步骤112放电的受损电池断开连接(例如，锁定(locked-out))。在其他实施方式中，在执行步骤112的放电模式操作之前，可以将电动马达21与电机系统10的所有电池(例如12或14)断开连接。类似地，在执行步骤112的放电模式操作之前，可以将诸如20的一个或更多个车辆附件或所有车辆附件与受损电池或所有电池断开连接。步骤114的通知可通过电机系统10的图形、音频或其他显示器(图1中未示出)来提供。
例如，可以向车辆操作者提供灯或其他图形显示以提供系统正在或将要在放电模式下运行的通知。该通知例如可以在放电模式操作的启动之前或同时提供。另选地或附加地，可以向操作者提供建议任何乘员离开车辆的图形显示。在实施方式中，放电模式操作在没有操作者交互的情况下自动启动和发生，并且操作者可能没有控制权或其他能力来超控(override)放电模式操作。在其他实施方式中，可以向操作者提供通知(例如，通过图形界面)和/或控制功能，使操作者能够启动和/或停止放电模式操作(例如，响应于上述类型的通知)。在这些和其他实施方式中，可以例如经由图形界面向车辆操作者提供通知，以在放电模式操作启动之前或启动时关停车辆和/或以其他方式停止正常操作。在其他实施方式中，车辆被配置成当正在进行放电模式操作时自动关闭或以其他方式停止正常操作。
在步骤116，在方法100的某些实施方式中，在步骤112的放电模式操作完成之后，可以通知电机系统10的操作者，和/或可以启用电机系统的操作。例如，通过步骤116，方法100可以使电池12或14中的未放电的一个或更多个其他电池能够连接到车辆牵引系统16和/或诸如20的附件。另选地或附加地，在步骤116，方法100可以通知电机系统10的操作者受损电池放电步骤112已完成，和/或可以使用电池12或14中的其他电池来启用电机系统。
图4是示例性计算机系统150的示意图，根据实施方式，该计算机系统可用于实现电机系统10的组件，例如控制器34、36、驱动系统控制器50、车辆系统控制器52和/或电池控制器72。计算机系统150的所示实施方式包括通过系统网络或总线159联接的处理组件152、存储组件154、网络接口组件156和用户接口组件158。处理组件152例如可以包括中央处理单元(CPU)160和图形处理单元(GPU)162，并提供电机系统10的处理功能以执行方法100。存储组件154可包括RAM存储器164和硬盘/SSD存储器166，并提供电机系统10的存储功能。例如，处理组件152使用的操作系统软件以及处理组件152用于执行诸如本文描述的方法100的软件可以由存储组件154存储。在实施方式中，网络接口组件156可以包括一个或更多个应用编程接口(API)172(例如，用于联接到诸如绝缘监测器30、32、车辆牵引系统16、附件18、20、BMU 66和压力传感器74之类的组件)。用户接口组件158的示例包括显示器174(例如，用于提供方法100的通知)、小键盘176和图形用户界面(GUI)178。计算机系统150的实施方式可以包括其他常规的或已知的组件以提供根据本文描述的实施方式的功能。
应当理解，上面的描述是说明性的，而不是限制性的。在阅读和理解以上描述后，许多其他实施方式对于本领域技术人员将变得明显。例如，可以预期的是，可选地使用与一个实施方式相关联描述的特征作为在另一实施方式中描述或与另一实施方式相关联的特征的补充或替代。因此，本发明的范围应参照所附权利要求以及此类权利要求所赋予的等价物的全部范围来确定。

Claims (20)

1.一种操作电机系统的计算机实现方法，所述电机系统包括为一个或更多个电机供电的一个或更多个电池，所述计算机实现方法包括以下步骤：
由一个或更多个处理器接收表示所述一个或更多个电池中的第一电池的绝缘故障状况的故障信息；
由一个或更多个处理器接收表示所述第一电池的一个或更多个电气状况或机械状况或热状况的电池状况信息；
由一个或更多个处理器响应于所述绝缘故障状况基于所述电池状况信息来确定是否对所述第一电池放电；以及
当确定对所述第一电池放电时，由一个或更多个处理器使所述第一电池在放电模式下操作。
2.根据权利要求1所述的计算机实现方法，其中，接收故障信息的步骤包括：接收表示所述第一电池内部的绝缘故障的故障信息。
3.根据权利要求2所述的计算机实现方法，其中，所述电池状况信息包括表示冷却剂污染、温度、压力和电压中的一项或更多项的信息。
4.根据权利要求1所述的计算机实现方法，其中，所述电池状况信息包括表示冷却剂污染、温度、压力和电压中的一项或更多项的信息。
5.根据权利要求1所述的计算机实现方法，其中，确定是否对所述第一电池放电的步骤包括：基于所述电池状况信息来确定是否存在有潜在危险的电池放电状况。
6.根据权利要求5所述的计算机实现方法，其中，确定是否对所述第一电池放电的步骤包括当所述电池状况信息表示以下项中的一项或更多项时确定不对所述第一电池放电：(1)所述第一电池中没有冷却剂污染，(2)所述第一电池的温度表示潜在的热失控状况，(3)所述第一电池的电压表示潜在的过放电状况，以及(4)所述第一电池的压力或温度表示潜在的失火。
7.根据权利要求1所述的计算机实现方法，其中，使所述电池在放电模式下操作的步骤包括：使所述电池放电至能够在没有潜在危险的情况下获取和运输所述电池的水平。
8.根据权利要求1所述的计算机实现方法，其中，使所述第一电池在放电模式下操作的步骤包括：使所述第一电池放电至低于预定操作水平范围的水平，并且可选地使所述第一电池放电至约为零伏。
9.根据权利要求1所述的计算机实现方法，其中，
所述计算机实现方法还包括以下步骤：由一个或更多个处理器接收表示所述电机系统中处于所述第一电池外部的至少部分的绝缘完整性的绝缘完整性信息；并且
确定是否对所述第一电池放电的步骤包括：由一个或更多个处理器响应于所述绝缘故障状况基于所述电池状况信息和所述绝缘完整性信息来确定是否对所述第一电池放电。
10.根据权利要求9所述的计算机实现方法，其中，确定是否对所述第一电池放电的步骤包括：当所述绝缘完整性信息表示所述电机系统的处于所述第一电池外部的绝缘故障时，确定不对所述第一电池放电。
11.根据权利要求1所述的计算机实现方法，所述计算机实现方法还包括由一个或更多个处理器引起以下项中的一项或两项：(1)将电池放电模式操作的通知呈现给所述电机系统的操作者，以及(2)当确定对所述第一电池放电时禁用所述电机系统。
12.根据权利要求11所述的计算机实现方法，所述计算机实现方法还包括由所述一个或更多个处理器引起以下项中的一项或两项：(1)将电池放电模式操作完成的通知呈现给所述电机系统的操作者，以及(2)在所述第一电池的放电模式操作完成后，通过所述一个或更多个电池中的一个或更多个其他电池启用所述电机系统。
13.根据权利要求1所述的计算机实现方法，所述计算机实现方法还包括由所述一个或更多个处理器引起以下项中的一项或两项：(1)将电池放电模式操作完成的通知呈现给所述电机系统的操作者，以及(2)在所述第一电池的放电模式操作完成后，通过所述一个或更多个电池中的一个或更多个其他电池启用所述电机系统。
14.根据权利要求1所述的计算机实现方法，其中，使所述第一电池在放电模式下操作的步骤包括：使所述第一电池联接到所述电机系统的处于所述一个或更多个电池外部的电阻性负载。
15.根据权利要求14所述的计算机实现方法，其中，使所述第一电池在放电模式下操作的步骤包括：使所述第一电池联接到所述电机系统的附件组件，所述附件组件在所述电机系统中具有除了在放电模式操作期间使用之外的功能，可选地，所述附件组件为加热器负载。
16.根据权利要求13所述的计算机实现方法，其中，所述电机包括电动马达。
17.根据权利要求16所述的计算机实现方法，其中，所述电机是电动车辆的牵引马达。
18.根据权利要求17所述的计算机实现方法，其中，使所述第一电池在放电模式下操作的步骤包括：使所述第一电池联接到所述电动车辆的附件组件，可选地，所述附件组件为加热器。
19.一种用于操作电机系统的计算机系统，所述电机系统包括为电机供电的一个或更多个电池，其中，所述电机系统可选地是包括一个或更多个电动牵引马达的电动车辆，所述计算机系统包括：
一个或更多个处理器；以及
程序存储器，所述程序存储器联接到所述一个或更多个处理器并且存储可执行指令，所述可执行指令在由所述一个或更多个处理器执行时使所述计算机系统：
接收表示所述一个或更多个电池中的第一电池的绝缘故障状况的故障信息；
接收表示所述第一电池的一个或更多个电气状况或机械状况或热状况的电池状况信息；
响应于所述绝缘故障状况基于所述电池状况信息来确定是否对所述第一电池放电；以及
当确定对所述第一电池放电时，使所述第一电池在放电模式下操作。
20.根据权利要求19所述的计算机系统，其中，接收故障信息包括：接收表示所述第一电池内部的绝缘故障的故障信息。
CN202310198584.7A 2022-03-04 2023-02-27 电动车辆中的受损电池的自动放电 Pending CN116691346A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202263316737P 2022-03-04 2022-03-04
US63/316,737 2022-03-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116691346A true CN116691346A (zh) 2023-09-05

Family

ID=87832847

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310198584.7A Pending CN116691346A (zh) 2022-03-04 2023-02-27 电动车辆中的受损电池的自动放电

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20230278462A1 (zh)
CN (1) CN116691346A (zh)

Also Published As

Publication number Publication date
US20230278462A1 (en) 2023-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9257729B2 (en) Response to over-current in a battery pack
JP5117537B2 (ja) バッテリー管理システム及びその駆動方法
US10090683B2 (en) Battery management system for controlling an energy storage assembly and method for charging and discharging an energy storage assembly
JP6656396B2 (ja) 蓄電池充電のための制御装置および蓄電池を充電する方法
EP3107181B1 (en) Monitoring device for secondary battery, battery pack, and protection system for secondary battery
US9231418B2 (en) Method for monitoring a charging process of a battery
US9680320B2 (en) Battery control apparatus
JP7234410B2 (ja) バッテリーパックの欠陥検出装置及び方法
JP7223135B2 (ja) バッテリーパックの状態診断装置及び方法
US20200003842A1 (en) Monitoring device and power storage system
KR20130101235A (ko) 에너지를 재사용하는 배터리 밸런싱 시스템 및 배터리 밸런싱 방법
EP3982458A1 (en) Battery control device
KR20180026947A (ko) 전력 공급 회로 및 이를 포함하는 배터리 팩
US20220250478A1 (en) Method for operating an electric energy store, electric energy store, and device
US20230163606A1 (en) Battery management system and method of managing battery using the same
KR20180026948A (ko) 전력 공급 회로 및 이를 포함하는 배터리 팩
US20230278462A1 (en) Atuomatic discharge of damaged batteries in electric vehicles
EP4044393A1 (en) Battery module and energy storage system
KR20170105214A (ko) 전기차 충전 시스템
US20230339336A1 (en) System and method with a direct current to direct current (dc/dc) pre-charger
KR20140013760A (ko) 셀-임피던스를 이용한 차량용 배터리팩 관리 방법
JP2019122098A (ja) 電動車両の充電制御装置
JP2022549419A (ja) 可変内部抵抗を有するデバイスを保護するためのシステム
JP6727908B2 (ja) 電源装置および車両
CN117984856A (zh) 车辆电源装置、控制方法和存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication