JP2024511177A - リレー融着診断回路およびリレー融着診断方法 - Google Patents

リレー融着診断回路およびリレー融着診断方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2024511177A
JP2024511177A JP2023558851A JP2023558851A JP2024511177A JP 2024511177 A JP2024511177 A JP 2024511177A JP 2023558851 A JP2023558851 A JP 2023558851A JP 2023558851 A JP2023558851 A JP 2023558851A JP 2024511177 A JP2024511177 A JP 2024511177A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
battery pack
negative terminal
inverter
relay
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
JP2023558851A
Other languages
English (en)
Inventor
セミン・キム
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 JP2024511177A publication Critical patent/JP2024511177A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/54—Testing for continuity
    • 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
    • G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • G01R31/3277—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches
    • G01R31/3278—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches of relays, solenoids or reed switches
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/10—Measuring sum, difference or ratio
    • 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
    • G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • 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
    • 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
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • 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
    • G01R31/3835—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC involving only voltage measurements
    • 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

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

Abstract

バッテリーシステムは、バッテリーパックと、前記バッテリーパックの正極端子に一端が連結された第１メインリレーおよび前記バッテリーパックの負極端子に一端が連結された第２メインリレーと、前記第１メインリレーとインバータの正極端子の間に連結された第１制御リレーおよび前記第２メインリレーとインバータの負極端子の間に連結された第２制御リレーと、前記バッテリーパックの正極端子と前記インバータの負極端子の間に連結されている第１抵抗および第１フォトカプラ、および前記インバータの負極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間に連結されている第２抵抗および第２フォトカプラを含む融着診断回路と、前記第１および第２フォトカプラを駆動して前記第２制御リレーの融着を診断するＢＭＳ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）と、を含む。

Description

《関連出願（等）との相互引用》
本出願は、２０２１年１２月２日付の韓国特許出願第１０－２０２１－０１７０９８０号に基づいた優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は本明細書の一部として含まれる。
本開示は、リレー融着診断回路およびリレー融着診断方法に関するものである。
バッテリーシステムには、バッテリーの正極端子側リレーおよび負極端子側リレーが含まれてもよい。正極端子側リレーと負極端子側リレーのうち少なくとも一つが融着（Ｗｅｌｄｉｎｇ）すると、バッテリーシステムに対する信頼性が低下するなどバッテリー性能に影響を与えることがある。したがって、バッテリーシステムに含まれたリレーが融着しているか否かを診断することが必要である。
特に、負極端子側リレーは、グラウンドレベルに連結することができ、リレーの融着を診断するのに困難性がある。
バッテリーパックを含むバッテリーシステムにおいて、バッテリーパック電圧の測定によってバッテリーパックに連結された複数のリレーの中からどのリレーが融着しているかを診断できるリレー融着診断回路およびリレー融着診断方法を提供する。
発明の一実施形態に係るバッテリーシステムは、バッテリーパックと、前記バッテリーパックの正極端子に一端が連結された第１メインリレーおよび前記バッテリーパックの負極端子に一端が連結された第２メインリレーと、前記第１メインリレーとインバータの正極端子の間に連結された第１制御リレーおよび前記第２メインリレーとインバータの負極端子の間に連結された第２制御リレーと、前記バッテリーパックの正極端子と前記インバータの負極端子の間に連結されている第１抵抗および第１フォトカプラ、および前記インバータの負極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間に連結されている第２抵抗および第２フォトカプラを含む融着診断回路と、前記第１および第２フォトカプラを駆動して前記第２制御リレーの融着を診断するＢＭＳ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）と、を含む。
前記ＢＭＳは、前記第２制御リレーの開放制御条件で、前記融着診断回路に前記第１フォトカプラを駆動させる第１制御信号および前記第２フォトカプラを駆動させる第２制御信号を伝送し、前記第１および第２制御信号によって前記第１および第２フォトカプラが駆動されると、前記インバータの負極端子に対応する第１電圧信号を受信することができる。
前記ＢＭＳは、前記第１電圧信号に基づいて、前記インバータの負極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間に対応する第１電圧差を導出することができる。
前記ＢＭＳは、前記第１電圧差が、前記バッテリーパック正極端子と前記バッテリーパック負極端子の間のバッテリーパック電圧に従う電圧であれば、前記第２制御リレーが融着していないと診断することができる。
前記ＢＭＳは、前記第１電圧差が、前記バッテリーパック正極端子と前記バッテリーパック負極端子の間のバッテリーパック電圧に従う電圧と異なる所定のオフセット電圧であれば、前記第２制御リレーが融着していると診断することができる。
前記融着診断回路は、前記インバータの正極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間に連結されている第３抵抗および第３フォトカプラをさらに含み、前記ＢＭＳは、前記第３フォトカプラを駆動して前記第１制御リレーの融着を診断することができる。
前記ＢＭＳは、前記第１制御リレーの開放制御条件で、前記融着診断回路に前記第３フォトカプラを駆動させる第３制御信号を伝送し、前記第３制御信号によって前記第３フォトカプラが駆動されると、前記インバータの正極端子に対応する第２電圧信号を受信することができる。
前記ＢＭＳは、前記第２電圧信号に基づいて、前記インバータの正極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間に対応する第２電圧差を導出することができる。
前記ＢＭＳは、前記第２電圧差が、前記バッテリーパック正極端子と前記バッテリーパック負極端子の間のバッテリーパック電圧に従う電圧であれば、前記第１制御リレーが融着していると診断することができる。
前記ＢＭＳは、前記第２電圧差が、前記バッテリーパック正極端子と前記バッテリーパック負極端子の間のバッテリーパック電圧に従う電圧と異なる所定のオフセット電圧であれば、前記第１制御リレーが融着していないと診断することができる。
発明の他の実施形態に係るリレー融着診断方法は、ＢＭＳが、バッテリーパックの正極端子の電圧に基づいて、前記バッテリーパックの正極端子と負極端子の間の電圧に対応するバッテリーパック電圧を導出するステップと、前記バッテリーパックの正極端子と前記インバータの負極端子の間が第１抵抗を介して連結されるステップと、前記インバータの負極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間が第２抵抗を介して連結されるステップと、前記インバータ負極端子と前記バッテリーの負極端子の間の電圧が前記バッテリーパック電圧に従う電圧であれば、前記ＢＭＳが、前記バッテリーパックの負極端子と前記インバータの負極端子の間に連結されている第１制御リレーが融着していないと診断するステップと、を含む。
前記インバータ負極端子と前記バッテリーの負極端子の間の電圧が前記バッテリーパック電圧に従う電圧と異なる所定のオフセット電圧であれば、前記ＢＭＳが、前記第１制御リレーを融着していると診断するステップをさらに含んでもよい。
前記インバータの正極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間が第３抵抗を介して連結されるステップと、前記インバータ正極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間の電圧が前記バッテリーパック電圧に従う電圧であれば、前記ＢＭＳが、前記バッテリーパックの正極端子と前記インバータの正極端子の間に連結されている第２制御リレーを融着していると診断するステップと、をさらに含んでもよい。
前記インバータの正極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間が第３抵抗を介して連結されるステップと、前記インバータ正極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間の電圧が前記バッテリーパック電圧に従う電圧と異なる所定のオフセット電圧であれば、前記ＢＭＳが、前記バッテリーパックの正極端子と前記インバータの正極端子の間に連結されている第２制御リレーを融着していないと診断するステップと、をさらに含んでもよい。
本開示を通じて、バッテリーパックを含むバッテリーシステムにおいて、バッテリーパック電圧の測定によってバッテリーパックに連結された複数のリレーの中からどのリレーが融着しているかを診断して、リレーが開放されても電流が流れる現象を防止し、安全なバッテリーパックの運用が可能なリレー融着診断回路およびリレー融着診断方法を提供する。
一実施形態に係るバッテリーシステムを図式的に示す概略図である。 一実施形態に係る融着診断回路を含むバッテリーシステムの一例を示す回路図である。 一実施形態に係る第１制御リレーに対する融着診断方法のフローチャートである。 一実施形態に係る第２制御リレーに対する融着診断方法のフローチャートである。
以下、添付の図面を参照して本明細書に開示された実施形態を詳しく説明するが、同一または類似の構成要素には同一または類似の符号を付与し、これに対する重複する説明は省略することにする。以下の説明で使用される構成要素に対する接尾辞「モジュール」および/または「部」は、明細書の作成の容易さのみを考慮して付与される、または混用されるものであって、それ自体に互いに区別されるとの意味または役割を有するものではない。また、本明細書に開示された実施形態を説明するにあたり、関連する公知技術に対する具体的な説明が、本明細書に開示された実施形態の要旨を曖昧にする可能性があると判断される場合、その詳細な説明を省略する。また、添付の図面は、本明細書に開示された実施形態の理解を容易にするためだけのものであり、添付の図面によって本明細書に開示された技術的な思想は制限されず、本発明の思想および技術範囲に含まれる全ての変更、均等物ないし代替物を含むものと理解されるべきである。
第１、第２などのように序数を含む用語は、多様な構成要素等を説明するために使用できるが、構成要素等は、上記用語等によって限定されない。上記用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的であるだけで使用される。
本明細書において、「含む」または「有する」等の用語は、明細書上に記載された特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであって、一つまたはその以上の他の特徴等や数字、ステップ、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたもの等の存在または付加可能性を予め排除するものではないと理解されるべきである。
一実施形態に係る構成等のうち、特定の制御条件で他の構成を制御する構成には、他の構成を制御するために必要な制御アルゴリズムを具体化した命令語の集合で具現されたプログラムがインストールされてもよい。制御構成は、インストールされたプログラムに従って入力データおよび格納されたデータを処理して出力データを生成することができる。制御構成は、プログラムを格納する非揮発性メモリおよびデータを格納するメモリを含んでもよい。
図１ないし図４は、リレー融着診断回路およびリレー融着診断方法を説明する。
図１は、一実施形態に係るバッテリーシステムを図式的に示す概略図である。
バッテリーシステム１は、バッテリーパック１０、バッテリー管理システム（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ、ＢＭＳ）２０、メインリレー部３０、制御リレー４１、４２、および融着診断回路４０を含む。バッテリーシステム１は、インバータ２に電気的に連結されてもよい。
バッテリーパック１０は、電気的に連結されている複数のバッテリーセル（図示せず）を含んでもよい。例えば、所定個数のバッテリーセルが直列連結されてバッテリーモジュールを構成し、所定個数のバッテリーモジュールが直列および/または並列連結されて所望する電力を供給することができる。
メインリレー部３０は、バッテリーパック１０の正極端子に一端が連結された第１メインリレー３１およびバッテリーパック１０の負極端子に一端が連結された第２メインリレー３２を含んでもよい。第１メインリレー３１および第１制御リレー４１の間のノードを、第１ノードＮ１と称する。第１制御リレー４１およびインバータ２の正極端子の間のノードを、第２ノードＮ２と称する。第２制御リレー４２およびインバータ２の負極端子の間のノードを、第３ノードＮ３と称する。
第１メインリレー３１の他端は、第１制御リレー４１の一端に連結されており、第２メインリレー３２の他端は、第２制御リレー４２の一端に連結されている。第１制御リレー４１の他端は、インバータ２の正極端子に連結されている。第２制御リレー４２の他端は、インバータ２の負極端子に連結されている。
ＢＭＳ２０は、バッテリーパック１０に含まれた複数のバッテリーセルそれぞれの正極および負極に連結されている。第１メインリレー３１、第２メインリレー３２、第１制御リレー４１、および第２制御リレー４２それぞれの閉鎖および開放は、ＢＭＳ２０から供給されるリレー制御信号ＭＲＳ１、ＭＲＳ２、ＣＲＳ１、ＣＲＳ２により制御される。
融着診断回路４０は、複数の抵抗ボックス４１０、４２０、４３０、４４０を含んでもよい。複数の抵抗ボックス４１０、４２０、４３０、４４０の動作は、ＢＭＳ２０から供給される複数の制御信号ＣＳ１～ＣＳ４により制御されてもよい。ただし、発明がこれに限定されるものではなく、融着診断回路４０は、複数の制御信号ＣＳ１～ＣＳ４を生成する別途の制御回路をさらに含んでもよい。
第１抵抗ボックス４１０は、第１メインリレー３１の他端と第２メインリレー３２の他端の間に連結されている。第２抵抗ボックス４２０は、第２メインリレー３２の他端とインバータ２の正極端子の間に連結されている。第３抵抗ボックス４３０は、第１メインリレー３１の他端とインバータ２の負極端子の間に連結されている。第４抵抗ボックス４４０は、第２メインリレー３２の他端とインバータ２の負極端子の間に連結されている。
ＢＭＳ２０は、第１抵抗ボックス４１０からバッテリーパック電圧に対応するパック電圧信号Ｖ＿ＰＡＣＫを受信することができる。バッテリーパック電圧は、バッテリーパック正極端子とバッテリーパック負極端子の間の電圧に対応することができる。ＢＭＳ２０は、第２抵抗ボックス４２０からインバータ正極端子とバッテリーパック負極端子の間の電圧に対応する第１電圧信号ＶＳ１を受信することができる。ＢＭＳ２０は、第４抵抗ボックス４４０からインバータ負極端子とバッテリーパック負極端子の間の電圧に対応する第２電圧信号ＶＳ２を受信することができる。バッテリーパック負極端子の電圧がグラウンドレベルであるので、バッテリーパック電圧は、バッテリーパック正極端子の電圧であり、インバータ正極端子とバッテリーパック負極端子の間の電圧はインバータ正極端子の電圧であり、インバータ負極端子とバッテリーパック負極端子の間の電圧は、インバータ負極端子の電圧であってもよい。
以下、図２ないし図４を参照して、第１および第２メインリレー３１、３２および第１および第２制御リレー４１、４２の閉鎖および開放によって複数の電圧を測定し、測定した複数の電圧に応じて第１および第２制御リレー４１、４２の融着を診断できる融着診断回路および診断方法を説明する。
図２は、一実施形態に係る融着診断回路を含むバッテリーシステムの一例を示す回路図である。
一実施形態によると、バッテリーシステム１は、バッテリーパック１０、ＢＭＳ２０、メインリレー部３０、第１および第２制御リレー４１、４２、融着診断回路４０、アナログ－デジタル変換器（Ａｎａｌｏｇ－Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ、ＡＤＣ）５０、およびアイソレータ（Ｉｓｏｌａｔｏｒ）６０を含んでもよい。バッテリーシステム１は、インバータ２に電気的に連結されてもよい。ＢＭＳ２０は、メイン制御部（Ｍａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ、ＭＣＵ）を含んでもよい。図２の構成のうち、図１の構成と重複する構成に対する説明は、図１の構成に関する説明と同様である。
図２に示された点線５５を基準に、左側（以下、高電圧側）に位置する高電圧レベルの構成に対するグラウンドＨＶ＿ＧＮＤと、右側（以下、低電圧側）に位置する低電圧レベルの構成に対するグラウンドＬＶ＿ＧＮＤとは互いに異なる。例えば、バッテリーパック１０の負極端子は、グラウンドＨＶ＿ＧＮＤに連結されており、複数のトランジスタＴＲ１～ＴＲ４のエミッタの端子は、他のグラウンドＬＶ＿ＧＮＤに連結されていてもよい。
融着診断回路４０は、複数の抵抗ボックス４１０、４２０、４３０、４４０および複数の抵抗Ｒ１１～Ｒ１６を含んでもよい。第１抵抗ボックス４１０は、第１抵抗Ｒ１、第１フォトカプラＰＣ１、および第１トランジスタＴＲ１を含んでもよい。第１フォトカプラＰＣ１は、第１フォトトランジスタＰＴ１および第１発光ダイオードＰＤ１を含んでもよい。第２抵抗ボックス４１０は、第２抵抗Ｒ２、第２フォトカプラＰＣ２、および第２トランジスタＴＲ２を含んでもよい。第２フォトカプラＰＣ２は、第２フォトトランジスタＰＴ２および第２発光ダイオードＰＤ２を含んでもよい。第３抵抗ボックス４１０は、第３抵抗Ｒ３、第３フォトカプラＰＣ３、および第３トランジスタＴＲ３を含んでもよい。第３フォトカプラＰＣ３は、第３フォトトランジスタＰＴ３および第３発光ダイオードＰＤ３を含んでもよい。第４抵抗ボックス４１０は、第４抵抗Ｒ４、第４フォトカプラＰＣ４、および第４トランジスタＴＲ４を含んでもよい。第４フォトカプラＰＣ４は、第４フォトトランジスタＰＴ４および第４発光ダイオードＰＤ４を含んでもよい。
複数のフォトカプラＰＣ１～ＰＣ４は、高電圧側と低電圧側とをアイソレーションするための素子である。複数のフォトカプラＰＣ１～ＰＣ４は、ＭＣＵ２１０の制御によって連結または遮断可能である。
第１トランジスタＴＲ１のエミッタの端は、グラウンドＬＶ＿ＧＮＤに連結されており、第１トランジスタＴＲ１のコレクタの端は、第１発光ダイオードＰＤ１の一端に連結されており、第１トランジスタＴＲ１のベースの端にはＭＣＵ２１０から供給される第１制御信号ＣＳ１が入力されてもよい。第１発光ダイオードＰＤ１の他端には電圧ＶＣＣが入力される。第１フォトトランジスタＰＴ１の一端は、第１抵抗Ｒ１の一端に連結されており、第１フォトトランジスタＰＴ１の他端は、ノードＮ１１で抵抗Ｒ１１の一端およびＡＤＣ５０の入力端に連結されている。第１抵抗Ｒ１の他端は、第１ノードＮ１に連結されている。抵抗Ｒ１１の他端は、グラウンドＨＶ＿ＧＮＤに連結されている。
第２トランジスタＴＲ２のエミッタの端は、グラウンドＬＶ＿ＧＮＤに連結されており、第２トランジスタＴＲ２のコレクタの端は、第２発光ダイオードＰＤ２の一端に連結されており、第２トランジスタＴＲ２のベースの端にはＭＣＵ２１０から供給される第２制御信号ＣＳ２が入力されてもよい。第２発光ダイオードＰＤ２の他端には電圧ＶＣＣが入力される。第２フォトトランジスタＰＴ２の一端は、第２抵抗Ｒ２の一端に連結されており、第２フォトトランジスタＰＴ２の他端は、ノードＮ１２で抵抗Ｒ１２の一端およびＡＤＣ５０の入力端に連結されている。第２抵抗Ｒ２の他端は、第２ノードＮ２に連結されている。抵抗Ｒ１２の他端は、抵抗Ｒ１３の一端に連結されており、抵抗Ｒ１２の他端と抵抗Ｒ１３の一端が連結されるノードには所定のオフセット電圧Ｖ＿ＯＦＦが印加されてもよい。抵抗Ｒ１３の他端は、グラウンドＨＶ＿ＧＮＤに連結されている。
第３トランジスタＴＲ３のエミッタの端は、グラウンドＬＶ＿ＧＮＤに連結されており、第３トランジスタＴＲ３のコレクタの端は、第３発光ダイオードＰＤ３の一端に連結されており、第３トランジスタＴＲ３のベースの端にはＭＣＵ２１０から供給される第３制御信号ＣＳ３が入力されてもよい。第３発光ダイオードＰＤ３の他端には電圧ＶＣＣが入力される。第３フォトトランジスタＰＴ３の一端は、第３抵抗Ｒ３の一端に連結されており、第３フォトトランジスタＰＴ３の他端は、抵抗Ｒ１４の一端に連結されている。第３抵抗Ｒ３の他端は、第１ノードＮ１に連結されている。抵抗Ｒ１４の他端は、第３ノードＮ３に連結されている。
第４トランジスタＴＲ４のエミッタの端は、グラウンドＬＶ＿ＧＮＤに連結されており、第４トランジスタＴＲ４のコレクタの端は、第４発光ダイオードＰＤ４の一端に連結されており、第３トランジスタＴＲ３のベースの端にはＭＣＵ２１０から供給される第４制御信号ＣＳ４が入力されてもよい。第４発光ダイオードＰＤ４の他端には電圧ＶＣＣが入力される。第４フォトトランジスタＰＴ４の一端は、第４抵抗Ｒ４の一端に連結されており、第４フォトトランジスタＰＴ４の他端は、ノードＮ１３で抵抗Ｒ１５の一端およびＡＤＣ５０の入力端に連結されている。第４抵抗の他端は、第３ノードＮ３に連結されている。抵抗Ｒ１５の他端は、抵抗Ｒ１６の一端に連結されており、抵抗Ｒ１５の他端と抵抗Ｒ１６の一端とが連結されるノードには所定のオフセット電圧Ｖ＿ＯＦＦが印加されてもよい。抵抗Ｒ１６の他端は、グラウンドＨＶ＿ＧＮＤに連結されている。
複数の制御信号ＣＳ１～ＣＳ４のオンレベルはハイレベルであり、オフレベルはローレベルであってもよい。つまり、ハイレベルの制御信号ＣＳ１～ＣＳ４によって複数のトランジスタＴＲ１～ＴＲ４がオンとなり電流をシンクし、ローレベルの制御信号ＣＳ１～ＣＳ４によって複数のトランジスタＴＲ１～ＴＲ４がオフしてもよい。
ＭＣＵ２１０からハイレベルの第１制御信号ＣＳ１が供給されると、第１トランジスタＴＲ１がオンとなり、第１発光ダイオードＰＤ１に電流が流れて発光する。第１発光ダイオードＰＤ１の発光によって第１フォトトランジスタＰＴ１がオンとなる。ＭＣＵ２１０からハイレベルの第２制御信号ＣＳ２が供給されると、第２トランジスタＴＲ２がオンとなり、第２発光ダイオードＰＤ２に電流が流れて発光する。第２発光ダイオードＰＤ２の発光によって第２フォトトランジスタＰＴ２がオンとなる。ＭＣＵ２１０からハイレベルの第３制御信号ＣＳ３が供給されると、第３トランジスタＴＲ３がオンとなり、第３発光ダイオードＰＤ３に電流が流れて発光する。第３発光ダイオードＰＤ３の発光によって第３フォトトランジスタＰＴ３がオンとなる。ＭＣＵ２１０からハイレベルの第４制御信号ＣＳ４が供給されると、第４トランジスタＴＲ４がオンとなり、第４発光ダイオードＰＤ４に電流が流れて発光する。第４発光ダイオードＰＤ４の発光によって第４フォトトランジスタＰＴ３がオンとなる。
ＡＤＣ５０は、ノードＮ１１に連結された入力端を介してパック電圧信号Ｖ＿ＰＡＣＫを受信し、ノードＮ１２に連結された入力端から第１電圧信号ＶＳ１を受信し、ノードＮ１３に連結された入力端から第２電圧信号ＶＳ２を受信することができる。ＡＤＣ５０は、受信したパック電圧信号Ｖ＿ＰＡＣＫ、第１電圧信号ＶＳ１、および第２電圧信号ＶＳ２それぞれを複数のデジタル信号Ｄ＿Ｖ＿ＰＡＣＫ、Ｄ＿ＶＳ１、Ｄ＿ＶＳ２に変換してアイソレータ６０に伝送することができる。
アイソレータ６０は、高電圧側および低電圧側の間を絶縁させ、ＡＤＣ５０から受信した複数のデジタル信号Ｄ＿Ｖ＿ＰＡＣＫ、Ｄ＿ＶＳ１、Ｄ＿ＶＳ２をＭＣＵ２１０に伝達することができる。
ＭＣＵ２１０は、アイソレータ６０から受信した複数のデジタル信号Ｄ＿Ｖ＿ＰＡＣＫ、Ｄ＿ＶＳ１、Ｄ＿ＶＳ２に基づいて、第１制御リレー４１および/または、第２制御リレー４２の融着を診断することができる。
図３は、一実施形態に係る第１制御リレーに対する融着診断方法のフローチャートである。図３のＳ１１～Ｓ１２ステップが行われる間、第１メインリレー３１および第２メインリレー３２は閉じられている状態である。
ＢＭＳ２０は、バッテリーパック正極端子電圧Ｖ＿ＰＰに対応するパック電圧信号Ｖ＿ＰＡＣＫに基づいて、バッテリーパック電圧を導出することができる（Ｓ１１）。
ＭＣＵ２１０は、バッテリーパック電圧を導出するために、ハイレベルの第１制御信号ＣＳ１を生成することができる。残りの制御信号等ＣＳ２～ＣＳ４はローレベルであってもよい。ハイレベルの第１制御信号ＣＳ１によって第１トランジスタＴＲ１がオンとなり電流が流れ、第１発光ダイオードＰＤ１が発光して、第１フォトトランジスタＰＴ１がオンとなる。第１フォトトランジスタＰＴ１がオンとなると、ＡＤＣ５０は、バッテリーパック電圧に対応するパック電圧信号Ｖ＿ＰＡＣＫを受信することができる。例えば、パック電圧信号Ｖ＿ＰＡＣＫは、バッテリー正極端子電圧Ｖ＿ＰＰが第１抵抗Ｒ１および抵抗Ｒ１１によって分配されたノードＮ１１の電圧であってもよい。バッテリー負極端子はグラウンドレベルであるので、バッテリーパック電圧は、バッテリー正極端子電圧Ｖ＿ＰＰに従う。
ＡＤＣ５０は、受信したパック電圧信号Ｖ＿ＰＡＣＫをデジタル信号Ｄ＿Ｖ＿ＰＡＣＫに変換してアイソレータ６０に伝達することができる。アイソレータ６０は、受信したデジタル信号Ｄ＿Ｖ＿ＰＡＣＫをＭＣＵ２１０に伝達することができる。ＭＣＵ２１０は、デジタル信号Ｄ＿Ｖ＿ＰＡＣＫに基づいて、バッテリーパック１０に対するバッテリーパック電圧を導出することができる。
ＢＭＳ２０は、第１制御リレー４１に対する開放条件で、インバータ正極端子電圧Ｖ＿ＩＰに対応する第１電圧信号ＶＳ１に基づいて、インバータ正極端子とバッテリーパック負極端子の間の電圧差である第１電圧を導出することができる（Ｓ１２）。Ｓ１２ステップで、第２制御リレー４２は開放されてもよい。第１制御リレー４１に対する開放条件で、ＭＣＵ２１０は、第１制御リレー４１を開放させる制御信号ＣＲＳ１を供給する。
ＭＣＵ２１０は、第１電圧を導出するために、ハイレベルの第２制御信号ＣＳ２を生成することができる。残りの制御信号等ＣＳ１、ＣＳ３、ＣＳ４はローレベルであってもよい。ハイレベルの第２制御信号ＣＳ２によって第２トランジスタＴＲ２がオンとなり電流が流れ、第２発光ダイオードＰＤ２が発光して、第２フォトトランジスタＰＴ２がオンとなると、ＡＤＣ５０は、ノードＮ１２の電圧である第１電圧信号ＶＳ１を受信することができる。
ＡＤＣ５０は、受信した第１電圧信号ＶＳ１をデジタル信号Ｄ＿ＶＳ１に変換してアイソレータ６０に伝達することができる。アイソレータ６０は、受信したデジタル信号Ｄ＿ＶＳ１をＭＣＵ２１０に伝達することができる。ＭＣＵ２１０は、デジタル信号Ｄ＿ＶＳ１に基づいて、第１電圧を導出することができる。第１電圧は、インバータ正極端子とバッテリーパック負極端子の間に対応する電圧差を示すことができる。
ＢＭＳ２０は、Ｓ１２ステップで導出された第１電圧がバッテリーパック電圧に従う電圧であるか否かを判断することができる（Ｓ１３）。
ＢＭＳ２０は、Ｓ１２ステップで導出された第１電圧がバッテリーパック電圧に従う電圧であれば、第１制御リレー４１が融着していると診断することができる（Ｓ１４）。
第１制御リレー４１の開放条件で、第１制御リレー４１が融着した状態であるとき、ノードＮ２はバッテリーパックの正極端子に連結され、ノードＮ１２の電圧はバッテリーパックの正極端子電圧Ｖ＿ＰＰに従う電圧であってもよい。つまり、第１制御リレー４１が融着するとと、バッテリーパックの正極端子電圧Ｖ＿ＰＰが第２抵抗Ｒ２、抵抗Ｒ１２、および抵抗Ｒ１３によって分配され、ノードＮ１２の電圧はオフセット電圧と異なる電圧である。第１制御リレー４１が融着した状態であるとき、ノードＮ１２の電圧は、以下の[数式１]のように示される。
ＶＣＲ１＿ｗｄ（Ｎ１２）は、第１制御リレー４１が融着した状態であるとき、ノードＮ１２の電圧であり、Ｖ＿ＰＰはバッテリーパック正極電圧である。
ＢＭＳ２０は、Ｓ１２ステップで導出された第１電圧がバッテリーパック電圧に従う電圧でなければ、第１制御リレー４１が正常状態であると診断することができる（Ｓ１５）。第１制御リレー４１が正常状態であるとき、ノードＮ２は、バッテリーパックの正極端子と分離されているので、ノードＮ１２の電圧は、所定のオフセット電圧Ｖ＿ＯＦＦであってもよい。第１制御リレー４１が融着していない状態で、第１制御リレー４１は正常状態であるとみなすことができる。
図４は、一実施形態に係る第２制御リレーに対する融着診断方法のフローチャートである。図４のＳ２１～Ｓ２２ステップが行われる間、第１メインリレー３１および第２メインリレー３２は閉じられている状態である。
ＢＭＳ２０は、バッテリーパック正極端子電圧Ｖ＿ＰＰに対応するパック電圧信号Ｖ＿ＰＡＣＫに基づいて、バッテリーパック電圧を導出することができる（Ｓ２１）。これに対する説明は、Ｓ１１ステップに対する説明と同様である。
ＢＭＳ２０は、第２制御リレー４１に対する開放条件で、インバータ負極端子電圧Ｖ＿ＩＮに対応する第２電圧信号ＶＳ２に基づいて、バッテリー負極端子とインバータ負極端子の間の電圧差である第２電圧を導出することができる（Ｓ２２）。Ｓ２２ステップで、第１制御リレー４１は開放されてもよい。第２制御リレー４１に対する開放条件で、ＭＣＵ２１０は、第２制御リレー４２を開放させる制御信号ＣＲＳ２を供給する。
バッテリーパックの負極端子もグラウンドレベルであり、インバータ負極端子もグラウンドレベルであるので、従来は第２制御リレーが開放制御条件で融着した状態であるときにもバッテリー負極端子とインバータ負極端子の間の電圧差が感知され難かった。
本明細書に開示される一実施形態では、第３抵抗ボックス４３０を介してバッテリーパック正極端子電圧Ｖ＿ＰＰがノードＮ３に供給される。そうすると、インバータ負極端子電圧Ｖ＿ＩＮは、従来とは異なり、バッテリーパック正極端子電圧Ｖ＿ＰＰに従うレベルとなり、バッテリーパック負極端子電圧Ｖ＿ＰＮと異なるレベルである。つまり、第２制御リレー４２が開放制御条件で融着していないとき、インバータ負極端子の電圧とバッテリーパック負極端子の間の電圧差が発生するので、インバータ負極端子電圧Ｖ＿ＩＮに基づいて、第２制御リレー４２の融着を感知することができる。
ＭＣＵ２１０は、第２電圧を導出するために、ハイレベルの第３制御信号ＣＳ３およびハイレベルの第４制御信号ＣＳ４を生成することができる。残りの制御信号等ＣＳ１、ＣＳ２はローレベルであってもよい。ハイレベルの第３制御信号ＣＳ３によって第３トランジスタＴＲ３がオンとなり電流が流れ、第３発光ダイオードＰＤ３が発光して、第３フォトトランジスタＰＴ３がオンとなる。ハイレベルの第４制御信号ＣＳ４によって第４トランジスタＴＲ４がオンとなり電流が流れ、第４発光ダイオードＰＤ４が発光して、第４フォトトランジスタＰＴ４がオンとなる。第３フォトトランジスタＰＴ３および第４フォトトランジスタＰＴ４がオンとなると、ＡＤＣ５０はインバータ負極端子電圧Ｖ＿ＩＮに対応する第２電圧信号ＶＳ２を受信することができる。
ＡＤＣ５０は、受信した第２電圧信号ＶＳ２をデジタル信号Ｄ＿ＶＳ２に変換してアイソレータ６０に伝達することができる。アイソレータ６０は、受信したデジタル信号Ｄ＿ＶＳ２をＭＣＵ２１０に伝達することができる。ＭＣＵ２１０は、デジタル信号Ｄ＿ＶＳ２に基づいて、第２電圧を導出することができる。第２電圧は、インバータ負極端子とバッテリーパック負極端子の間に対応する電圧差を示すことができる。
ＢＭＳ２０は、Ｓ２２ステップで導出された第２電圧がバッテリーパック電圧に従う電圧であるか否かを判断することができる（Ｓ２３）。
ＢＭＳ２０は、Ｓ２２ステップで導出された第２電圧がバッテリーパック電圧に従う電圧であれば、第２制御リレー４２が正常状態であると診断することができる（Ｓ２４）。第２制御リレー４２が融着していない状態で、第２制御リレー４２は正常状態であるとみなすことができる。
第２制御リレー４２が正常状態であるとき、ノードＮ３はバッテリーパックの負極端子と分離されているので、ノードＮ１３の電圧は、バッテリーパックの正極端子電圧Ｖ＿ＰＰに従う電圧であってもよい。つまり、第２制御リレー４２が正常状態であるとき、バッテリーパックの正極端子電圧Ｖ＿ＰＰが第３抵抗Ｒ３、第４抵抗Ｒ４、抵抗Ｒ１４、抵抗Ｒ１５、および抵抗Ｒ１６によって分配され、ノードＮ１３の電圧はオフセット電圧と異なる電圧である。第２制御リレー４２が融着していない状態で、第２制御リレー４２は正常状態であるとみなすことができる。第２制御リレー４２が正常状態であるとき、ノードＮ１３の電圧は、以下の[数式２]のように示される。
ＶＣＲ２＿ｎｍ（Ｎ１３）は、第２制御リレー４２が正常状態であるとき、ノードＮ１３の電圧であり、Ｖ＿ＰＰはバッテリーパック正極電圧である。
ＢＭＳ２０は、Ｓ２２ステップで導出された第２電圧がバッテリーパック電圧に従う電圧でなければ、第２制御リレー４２が融着していると診断することができる（Ｓ２５）。
第２制御リレー４２が融着した状態であるとき、ノードＮ３はバッテリーパックの負極端子に連結され、ノードＮ１３の電圧は、所定のオフセット電圧Ｖ＿ＯＦＦであってもよい。
図３のＳ１１～Ｓ１５ステップおよび図４のＳ２１～Ｓ２５ステップは、同時に行われてもよいし、Ｓ１１～Ｓ１５ステップ以降にＳ２１～Ｓ２５ステップの順で、またはその逆に行われてもよい。
以上で本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲がこれに限定されるのではなく、本発明の属する分野における通常の知識を有する者が多様に変形および改良した形態もまた、本発明の権利範囲に属する。
１ バッテリーシステム
２ インバータ
１０ バッテリーパック
２０ バッテリー管理システム（BMS）
３０ メインリレー部
３１ 第１メインリレー
３２ 第２メインリレー
４０ 融着診断回路
４１ 制御リレー
４２ 第２制御リレー
４２ 制御リレー
５０ アナログ－デジタル変換器（ADC）
６０ アイソレータ
４１０ 抵抗ボックス
４２０ 抵抗ボックス
４３０ 抵抗ボックス
４４０ 抵抗ボックス
融着診断回路４０は、複数の抵抗ボックス４１０、４２０、４３０、４４０および複数の抵抗Ｒ１１～Ｒ１６を含んでもよい。第１抵抗ボックス４１０は、第１抵抗Ｒ１、第１フォトカプラＰＣ１、および第１トランジスタＴＲ１を含んでもよい。第１フォトカプラＰＣ１は、第１フォトトランジスタＰＴ１および第１発光ダイオードＰＤ１を含んでもよい。第２抵抗ボックス４２０は、第２抵抗Ｒ２、第２フォトカプラＰＣ２、および第２トランジスタＴＲ２を含んでもよい。第２フォトカプラＰＣ２は、第２フォトトランジスタＰＴ２および第２発光ダイオードＰＤ２を含んでもよい。第３抵抗ボックス４３０は、第３抵抗Ｒ３、第３フォトカプラＰＣ３、および第３トランジスタＴＲ３を含んでもよい。第３フォトカプラＰＣ３は、第３フォトトランジスタＰＴ３および第３発光ダイオードＰＤ３を含んでもよい。第４抵抗ボックス４４０は、第４抵抗Ｒ４、第４フォトカプラＰＣ４、および第４トランジスタＴＲ４を含んでもよい。第４フォトカプラＰＣ４は、第４フォトトランジスタＰＴ４および第４発光ダイオードＰＤ４を含んでもよい。
ＭＣＵ２１０からハイレベルの第１制御信号ＣＳ１が供給されると、第１トランジスタＴＲ１がオンとなり、第１発光ダイオードＰＤ１に電流が流れて発光する。第１発光ダイオードＰＤ１の発光によって第１フォトトランジスタＰＴ１がオンとなる。ＭＣＵ２１０からハイレベルの第２制御信号ＣＳ２が供給されると、第２トランジスタＴＲ２がオンとなり、第２発光ダイオードＰＤ２に電流が流れて発光する。第２発光ダイオードＰＤ２の発光によって第２フォトトランジスタＰＴ２がオンとなる。ＭＣＵ２１０からハイレベルの第３制御信号ＣＳ３が供給されると、第３トランジスタＴＲ３がオンとなり、第３発光ダイオードＰＤ３に電流が流れて発光する。第３発光ダイオードＰＤ３の発光によって第３フォトトランジスタＰＴ３がオンとなる。ＭＣＵ２１０からハイレベルの第４制御信号ＣＳ４が供給されると、第４トランジスタＴＲ４がオンとなり、第４発光ダイオードＰＤ４に電流が流れて発光する。第４発光ダイオードＰＤ４の発光によって第４フォトトランジスタＰＴ４がオンとなる。
ＢＭＳ２０は、第２制御リレー４２に対する開放条件で、インバータ負極端子電圧Ｖ＿ＩＮに対応する第２電圧信号ＶＳ２に基づいて、バッテリー負極端子とインバータ負極端子の間の電圧差である第２電圧を導出することができる（Ｓ２２）。Ｓ２２ステップで、第１制御リレー４１は開放されてもよい。第２制御リレー４２に対する開放条件で、ＭＣＵ２１０は、第２制御リレー４２を開放させる制御信号ＣＲＳ２を供給する。

Claims (14)

  1. バッテリーパックと、
    前記バッテリーパックの正極端子に一端が連結された第１メインリレーおよび前記バッテリーパックの負極端子に一端が連結された第２メインリレーと、
    前記第１メインリレーとインバータの正極端子の間に連結された第１制御リレーおよび前記第２メインリレーとインバータの負極端子の間に連結された第２制御リレーと、
    前記バッテリーパックの正極端子と前記インバータの負極端子の間に連結されている第１抵抗および第１フォトカプラ、および前記インバータの負極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間に連結されている第２抵抗および第２フォトカプラを含む融着診断回路と、
    前記第１および第２フォトカプラを駆動して前記第２制御リレーの融着を診断するＢＭＳ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）と、を含む、バッテリーシステム。
  2. 前記ＢＭＳは、
    前記第２制御リレーの開放制御条件で、前記融着診断回路に前記第１フォトカプラを駆動させる第１制御信号および前記第２フォトカプラを駆動させる第２制御信号を伝送し、前記第１および第２制御信号によって前記第１および第２フォトカプラが駆動されると、前記インバータの負極端子に対応する第１電圧信号を受信する、請求項１に記載のバッテリーシステム。
  3. 前記ＢＭＳは、
    前記第１電圧信号に基づいて、前記インバータの負極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間に対応する第１電圧差を導出する、請求項２に記載のバッテリーシステム。
  4. 前記ＢＭＳは、
    前記第１電圧差が、前記バッテリーパックの正極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間のバッテリーパック電圧に従う電圧であれば、前記第２制御リレーが融着していないと診断する、請求項３に記載のバッテリーシステム。
  5. 前記ＢＭＳは、
    前記第１電圧差が、前記バッテリーパックの正極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間のバッテリーパック電圧に従う電圧と異なる所定のオフセット電圧であれば、前記第２制御リレーが融着していると診断する、請求項３に記載のバッテリーシステム。
  6. 前記融着診断回路は、
    前記インバータの正極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間に連結されている第３抵抗および第３フォトカプラをさらに含み、
    前記ＢＭＳは、前記第３フォトカプラを駆動して前記第１制御リレーの融着を診断する、 請求項１に記載のバッテリーシステム。
  7. 前記ＢＭＳは、
    前記第１制御リレーの開放制御条件で、前記融着診断回路に前記第３フォトカプラを駆動させる第３制御信号を伝送し、前記第３制御信号によって前記第３フォトカプラが駆動されると、前記インバータの正極端子に対応する第２電圧信号を受信する、請求項６に記載のバッテリーシステム。
  8. 前記ＢＭＳは、
    前記第２電圧信号に基づいて、前記インバータの正極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間に対応する第２電圧差を導出する、請求項７に記載のバッテリーシステム。
  9. 前記ＢＭＳは、
    前記第２電圧差が、前記バッテリーパックの正極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間のバッテリーパック電圧に従う電圧であれば、前記第１制御リレーが融着していると診断する、請求項８に記載のバッテリーシステム。
  10. 前記ＢＭＳは、
    前記第２電圧差が、前記バッテリーパックの正極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間のバッテリーパック電圧に従う電圧と異なる所定のオフセット電圧であれば、前記第１制御リレーが融着していないと診断する、請求項８に記載のバッテリーシステム。
  11. ＢＭＳが、バッテリーパックの正極端子の電圧に基づいて、前記バッテリーパックの正極端子と負極端子の間の電圧に対応するバッテリーパック電圧を導出するステップと、
    前記バッテリーパックの正極端子とインバータの負極端子の間が第１抵抗を介して連結されるステップと、
    前記インバータの負極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間が第２抵抗を介して連結されるステップと、
    前記インバータの負極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間の電圧が前記バッテリーパック電圧に従う電圧であれば、前記ＢＭＳが、前記バッテリーパックの負極端子と前記インバータの負極端子の間に連結されている第１制御リレーは融着していないと診断するステップと、を含む、リレー融着診断方法。
  12. 前記インバータの負極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間の電圧が前記バッテリーパック電圧に従う電圧と異なる所定のオフセット電圧であれば、前記ＢＭＳが、前記第１制御リレーは融着していると診断するステップをさらに含む、請求項１１に記載のリレー融着診断方法。
  13. 前記インバータの正極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間が第３抵抗を介して連結されるステップと、
    前記インバータの正極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間の電圧が前記バッテリーパック電圧に従う電圧であれば、前記ＢＭＳが、前記バッテリーパックの正極端子と前記インバータの正極端子の間に連結されている第２制御リレーは融着していると診断するステップと、をさらに含む、請求項１１に記載のリレー融着診断方法。
  14. 前記インバータの正極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間が第３抵抗を介して連結されるステップと、
    前記インバータの正極端子と前記バッテリーパックの負極端子の間の電圧が前記バッテリーパック電圧に従う電圧と異なる所定のオフセット電圧であれば、前記ＢＭＳは、前記バッテリーパックの正極端子と前記インバータの正極端子の間に連結されている第２制御リレーは融着していないと診断するステップと、をさらに含む、請求項１１に記載のリレー融着診断方法。
JP2023558851A 2021-12-02 2022-10-14 リレー融着診断回路およびリレー融着診断方法 Pending JP2024511177A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210170980A KR20230082970A (ko) 2021-12-02 2021-12-02 릴레이 융착 진단 회로 및 릴레이 융착 진단 방법
KR10-2021-0170980 2021-12-02
PCT/KR2022/015623 WO2023101206A1 (ko) 2021-12-02 2022-10-14 릴레이 융착 진단 회로 및 릴레이 융착 진단 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024511177A true JP2024511177A (ja) 2024-03-12

Family

ID=86612614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023558851A Pending JP2024511177A (ja) 2021-12-02 2022-10-14 リレー融着診断回路およびリレー融着診断方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20240053412A1 (ja)
EP (1) EP4286871A1 (ja)
JP (1) JP2024511177A (ja)
KR (1) KR20230082970A (ja)
CN (1) CN116897295A (ja)
WO (1) WO2023101206A1 (ja)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3789819B2 (ja) * 2000-02-18 2006-06-28 三洋電機株式会社 電動車両のリレー溶着検出装置
KR101241226B1 (ko) * 2011-10-27 2013-03-13 현대자동차주식회사 친환경 차량의 메인 릴레이 모니터링장치 및 방법
KR101712258B1 (ko) * 2015-02-24 2017-03-03 주식회사 엘지화학 릴레이 융착 감지 장치 및 방법
JP7213649B2 (ja) * 2018-09-28 2023-01-27 株式会社Subaru 電動車両のリレー診断装置
KR102654842B1 (ko) * 2018-12-10 2024-04-05 현대자동차주식회사 차량의 배터리 시스템 및 그의 진단 방법

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023101206A1 (ko) 2023-06-08
CN116897295A (zh) 2023-10-17
EP4286871A1 (en) 2023-12-06
US20240053412A1 (en) 2024-02-15
KR20230082970A (ko) 2023-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8022669B2 (en) Battery management system
JP5175309B2 (ja) 垂直バス回路
JP2008211962A (ja) 複数のパワーセルとともに用いるための信号システムおよび方法、ならびに、複数のパワーセルを監視するためのシステムおよび方法
US9373953B2 (en) Battery protecting circuit, battery protecting device, and battery pack
CN104347898B (zh) 用于电池组的均衡设备
CN106451385B (zh) 静电放电保护电路与集成电路
KR101193167B1 (ko) 배터리 팩, 충전기, 및 충전 시스템
US20120181988A1 (en) Secondary battery system and charging system for secondary battery
US10107866B2 (en) Battery management system for outputting signal, capable analyzing whether error has occured, and battery driving system including same
US20200166574A1 (en) Apparatus for Diagnosing Relay Driving Circuit
CN108292517B (zh) 半导体装置
KR101893246B1 (ko) 제어라인 진단 장치
JP2024511177A (ja) リレー融着診断回路およびリレー融着診断方法
KR102050529B1 (ko) 제어라인 진단 장치
JP2022545353A (ja) 充電スイッチ部異常感知方法およびこれを適用したバッテリーシステム
KR102515604B1 (ko) 배터리 시스템을 위한 제어 장치, 및 이를 포함하는 배터리 시스템 및 차량
JP7237236B2 (ja) 複数の電流経路を含むバッテリーパック
US20240178677A1 (en) Battery system
KR20230066958A (ko) 배터리 시스템
JP2004054301A (ja) 半導体記憶装置
JPH068838B2 (ja) 電流出力診断方法
US20180011147A1 (en) Voltage measuring apparatus
KR20210127315A (ko) 배터리 장치, 스위치 진단 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230925

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230925