JP6328652B2

JP6328652B2 - 電池パック用テストシステム及び前記電池パックをテストするための方法

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Publication number: JP6328652B2
Application number: JP2015540598A
Authority: JP
Inventors: グレッグ・ボバー
Original assignee: エルジー・ケム・リミテッド
Priority date: 2012-11-01
Filing date: 2013-10-29
Publication date: 2018-05-23
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Description

本発明は電池パック用テストシステム及び前記電池パックをテストするための方法に関する。

従来、電池パックテストシステム及び電池パックをテストするための方法は、過度な電流、電圧などが流れるとき、電池パック内の電池モジュールに対する安全装置が十分ではなかった。故に、本発明の発明者らは電池パックをテストするための向上したテストシステムの必要性に対して認識することになった。

本発明は前記のような従来技術の問題点と過去からあった技術的課題を解決することを目的とする。

本発明の発明者らは、深い研究と多様な実験を繰り返し行ったところ、後述するような電池パック用テストシステム及び前記電池パックをテストするための方法を開発するに至った。このようなテストシステムにて電池パックをテストしたときに所望の効果を発揮できることを確認した。

例示的な一実施態様による電池パック用テストシステムを提供する。前記電池パックは少なくとも第１及び第２電池モジュールを含む。前記テストシステムは、ハウジング、第１及び第２伝導性ピン（ＣＯＮＤＵＣＴＩＶＥＰＩＮＳ）、及び電気的作動スイッチ（ＥＬＥＣＴＲＩＣＡＬＬＹ−ＡＣＴＵＡＴＥＤＳＷＩＴＣＨ）を有した高電圧サービス断電アセンブリー（ＨＩＧＨＶＯＬＴＡＧＥＳＥＲＶＩＣＥＤＩＳＣＯＮＮＥＣＴＡＳＳＥＭＢＬＹ）を含む。前記ハウジングは、内部に第１及び第２伝導性ピンを固定（ＳＥＣＵＲＥ）するように構成されている。前記電気的作動スイッチは、第１及び第２伝導性ピンの間を電気的に直列に接続する。前記第１伝導性ピンは、第１電池モジュールの電圧端子に分離可能に電気的に接続されるように構成されている。前記第２伝導性ピンは、第２電池モジュールの電圧端子に分離可能に電気的に接続されるように構成されている。前記テストシステムは、電気的作動スイッチ及びセンサーに動作可能に接続されているマイクロプロセッサー（ＭＩＣＲＯＰＲＯＣＥＳＳＯＲ）をさらに含む。前記マイクロプロセッサーは、電気的作動スイッチが閉作動位置（ＣＬＯＳＥＤＯＰＥＲＡＴＩＯＮＡＬＰＯＳＩＴＩＯＮ）となるように誘導して、第１電池モジュールが第２電池モジュールに電気的に接続されるようにする第１信号を発生させるように構成されている。前記センサーは電池パックに関連した第２信号を発生させるように構成されている。前記マイクロプロセッサーは、第１信号がスレッショルドレベル（ＴＨＲＥＳＨＯＬＤＬＥＶＥＬ）よりも高いとき、電気的作動スイッチが開作動位置（ＯＰＥＮＯＰＥＲＡＴＩＯＮＡＬＰＯＳＩＴＩＯＮ）となるように誘導して、第１電池モジュールが第２電池モジュールから電気的に分離されるように第１信号の発生を停止するように構成されている。

また、例示的な一実施態様による電池パックをテストするための方法を提供する。電池パックは少なくとも第１及び第２電池モジュールを含む。前記方法は、ハウジング、第１及び第２伝導性ピン、及び電気的作動スイッチを有した高電圧サービス断電アセンブリーを提供する過程を含む。前記ハウジングは、内部に第１及び第２伝導性ピンを固定するように構成されている。前記電気的作動スイッチは、第１及び第２伝導性ピンの間を電気的に直列に接続する。前記第１伝導性ピンは、第１電池モジュールの電圧端子に分離可能に電気的に接続されるように構成されている。前記第２伝導性ピンは、第２電池モジュールの電圧端子に分離可能に電気的に接続されるように構成されている。前記方法は、電気的作動スイッチが閉作動位置となるように誘導して、第１電池モジュールが第２電池モジュールに電気的に接続されるように、マイクロプロセッサーによって第１信号を発生させる過程を含む。前記方法は、センサーによって電池パックに関連した第２信号を発生させる過程をさらに含む。前記方法は、第１信号がスレッショルドレベルよりも高いとき、電気的作動スイッチが開作動位置となるように誘導して、第１電池モジュールが第２電池モジュールから電気的に分離されるように、マイクロプロセッサーによって第１信号の発生を停止する過程をさらに含む。

本発明の一実施形態による電池パック用テストシステムの模式図である。本発明の別の一実施形態による、図１のテストシステムを使う電池パックのテスト方法の流れ図である。本発明の別の一実施形態による、図１のテストシステムを使う電池パックのテスト方法の流れ図である。本発明の別の一実施形態による、図１のテストシステムを使う電池パックのテスト方法の流れ図である。本発明の別の一実施形態による、図１のテストシステムを使う電池パックのテスト方法の流れ図である。本発明の別の一実施形態による、図１のテストシステムを使う電池パックのテスト方法の流れ図である。

図１を参照すれば、本発明の一実施形態による、電池パック２０をテストするためのテストシステム１０が示されている。テストシステム１０の利点は、テストシステム１０が電池パック２０に関連した測定された信号がスレッショルドレベルよりも高いとき、電池パック２０内の電池モジュールを電気的に分離させる電気的作動スイッチ１６４を有した高電圧サービス断電アセンブリー８０を使うという点である。したがって、電池パック２０が減少した出力電圧（ｒｅｄｕｃｅｄｏｕｔｐｕｔｖｏｌｔａｇｅ）を持つ場合、その後に電池パック２０にテストをさらに実施する者は前記テストを実施することができる。

電池パック２０は電気自動車またはハイブリッド電気自動車用電力を発生させるために提供される。電池パック２０は、ハウジング３０、及び第１及び第２電池モジュール４０，５０を含む。前記第１電池モジュール４０は陽極電圧端子６０及び陰極電圧端子６２を含む。前記第２電池モジュール５０は陽極電圧端子６６及び陰極電圧端子６８を含む。第１及び第２電池モジュール４０，５０は、高電圧サービス断電アセンブリー８０によって分離可能に電気的に接続できる。別の実施形態において、電池パック２０は、電池モジュール４０に電気的に直列に接続された多数の付加的な電池モジュール、及び電池モジュール５０に電気的に直列に接続された多数の付加的な電池モジュールを含む。

テストシステム１０は、高電圧サービス断電アセンブリー８０、電池パック温度センサー９０、電池パック冷却材温度センサー１００、電圧センサー１１０、電流センサー１２０、電池サイクリング装置１３０、及びマイクロプロセッサー１４０を含む。

前記高電圧サービス断電アセンブリー８０は、第１電池モジュール４０を第２電池モジュール５０に選択的に電気的に接続し、第１電池モジュール４０を第２電池モジュール５０から選択的に電気的に分離するように構成されている。高電圧サービス断電アセンブリー８０は、ハウジング１４８、第１伝導性ピン１６０、第２伝導性ピン１６２、及び電気的作動スイッチ１６４を含む。

ハウジング１４８は、固定型ハウジング１５０（ｓｔａｔｉｏｎａｒｙｈｏｕｓｉｎｇ）及び除去可能なハウジング１５２（ｒｅｍｏｖａｂｌｅｈｏｕｓｉｎｇ）を含む。固定型ハウジング１５０は内部に除去可能なハウジング１５２を収容するように構成されている。一実施形態において、固定型ハウジング１５０及び除去可能なハウジング１５２はプラスチックからなっている。もちろん、さらに別の実施形態において、固定型ハウジング１５０及び除去可能なハウジング１５２は当業者に知られた他の物質からなることができる。一実施形態において、除去可能なハウジング１５２は第１及び第２伝導性ピン１６０，１６２を内部に固定するように構成されている。さらに別の実施形態において、固定型ハウジング１５０は第１及び第２伝導性ピン１６０，１６２を内部に固定するように構成されている。

電気的作動スイッチ１６４は第１及び第２伝導性ピン１６０，１６２の間を電気的に直列に接続する。一実施形態において、電気的作動スイッチ１６４は普段開いている（ｎｏｒｍａｌｌｙ−ｏｐｅｎ）スイッチである。特に、一実施形態において、電気的作動スイッチ１６４は、マイクロプロセッサー１４０の信号を受信するように閉作動位置であり、マイクロプロセッサー１４０が信号発生を停止するときに開作動位置に転換（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ）されるように構成されている。一実施形態において、電気的作動スイッチ１６４は除去可能なハウジング１５２内に位置する。もちろん、電気的作動スイッチ１６４が閉作動位置となるとき、電気的作動スイッチ１６４は少なくとも５００アンペア（Ａｍｐｓ）が流れるように構成されている。

前記第１伝導性ピン１６０は第１電池モジュール４０の電圧端子６２に分離可能に電気的に接続されるように構成されている。前記第２伝導性ピン１６２は第２電池モジュール５０の電圧端子６６に分離可能に電気的に接続されるように構成されている。特に、除去可能なハウジング１５２は固定型ハウジング１５０の内部に位置し、前記第１伝導性ピン１６０は第１電池モジュール４０の電圧端子６２に電気的に接続され、前記第２伝導性ピン１６２は第２電池モジュール５０の電圧端子６６に電気的に接続される。さらに、除去可能なハウジング１５２は固定型ハウジング１５０の内部に位置し、前記第１伝導性ピン１６０は電圧端子６２から電気的に分離され、前記第２伝導性ピン１６２は電圧端子６６から電気的に分離される。

電池パック温度センサー９０は、マイクロプロセッサー１４０から受信した電池パック２０の温度レベル（ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｌｅｖｅｌ）を示す信号を発生させるように構成されている。一実施形態において、電池パック温度センサー９０は電池パック２０のハウジング３０の内部に位置する。さらに別の実施形態において、電池パック温度センサー９０はハウジング３０の外部及びハウジング３０に隣接して位置する。電池パック温度センサー９０はマイクロプロセッサー１４０に電気的に接続される。

電池パック冷却材温度センサー１００は、マイクロプロセッサー１４０から受信した電池パック２０を通じて流動する冷却材の温度レベルを示す信号を発生させるように構成されている。一実施形態において、電池パック冷却材温度センサー１００は電池パック２０のハウジング３０の内部に位置する。さらに別の実施形態において、電池パック冷却材温度センサー１００はハウジング３０の外部及びハウジング３０に隣接して位置する。電池パック冷却材温度センサー１００はマイクロプロセッサー１４０に電気的に接続される。

電圧センサー１１０は、マイクロプロセッサー１４０から受信した電池パック２０によって出力された電圧レベル（ｖｏｌｔａｇｅｌｅｖｅｌ）を示す信号を発生させるように構成されている。一実施形態において、電圧センサー１１０は電池パック２０のハウジング３０の内部に位置する。さらに別の実施形態において、電圧センサー１１０はハウジング３０の外部及びハウジング３０に隣接して位置する。電圧センサー１１０は第１電池モジュール４０の電圧端子６０と第２電池モジュール５０の電圧端子６８との間に電気的に接続される。電圧センサー１１０はさらにマイクロプロセッサー１４０に電気的に接続される。

電流センサー１２０は、マイクロプロセッサー１４０から受信した第１及び第２電池モジュール４０，５０を通じて流れる電流レベル（ｃｕｒｒｅｎｔｌｅｖｅｌ）を示す信号を発生させるように構成されている。一実施形態において、電流センサー１２０は、第２電池モジュール５０の電圧端子６８と電池サイクリング装置１３０との間に電気的に直列に接続される。電流センサー１２０はさらにマイクロプロセッサー１４０に電気的に接続される。

電池サイクリング装置１３０は、マイクロプロセッサー１４０の調節信号に応じて電池パック２０の第１及び第２電池モジュール４０，５０を電気的に充電するように構成されている。もちろん、電池サイクリング装置１３０は、マイクロプロセッサー１４０の他の調節信号に応じて電池パック２０の第１及び第２電池モジュール４０，５０を放電するように構成されている。電池サイクリング装置１３０は、第１電池モジュール４０の電流センサー１２０と電圧端子６０との間を電気的に直列に接続する。

以下でより詳細に説明するように、マイクロプロセッサー１４０は、電池パック２０にテストを実施するように構成されている。マイクロプロセッサー１４０は、電池パック温度センサー９０、電池パック冷却材温度センサー１００、電圧センサー１１０、電流センサー１２０、電池サイクリング装置１３０、及び電気的作動スイッチ１６４に電気的に接続される。マイクロプロセッサー１４０は、ここで説明したテストを実施するために実行可能なソフトウェア命令（ｅｘｅｃｕｔａｂｌｅｓｏｆｔｗａｒｅｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓ）及び測定された値（ｍｅａｓｕｒｅｄｖａｌｕｅｓ）を保存するように構成されたメモリ装置（ｍｅｍｏｒｙｄｅｖｉｃｅ）１４１を含む。

図２〜図６を参照すれば、別の実施形態によって電池パック２０をテストするための方法の流れ図が示されている。段階１８０を遂行するに先立ち、次の方法に使われるテストフラグは初期化される。特に、第１〜第８テストフラグ値はそれぞれ第１値と同一でない値に初期化される。

段階１８０で、使用者は、ハウジング１４８、第１及び第２伝導性ピン１６０，１６２、及び電気的作動スイッチ１６４を有した高電圧サービス断電アセンブリー８０を提供する。ハウジング１４８は第１及び第２伝導性ピン１６０，１６２を内部に固定するように構成されている。電気的作動スイッチ１６４は第１及び第２伝導性ピン１６０，１６２の間を電気的に直列に接続する。前記第１伝導性ピン１６０は第１電池モジュール４０の電圧端子６２に分離可能に電気的に接続されるように構成されている。前記第２伝導性ピン１６２は第２電池モジュール５０の電圧端子６８に分離可能に電気的に接続されるように構成されている。段階１８０の後、前記方法は段階１８１に進む。

段階１８１で、マイクロプロセッサー１４０は、電気的作動スイッチ１６４が閉作動位置となるように誘導して、第１電池モジュール４０が第２電池モジュール５０に電気的に接続されるようにする第１信号を発生させる。段階１８１の後、前記方法は段階１８２に進む。

段階１８２で、マイクロプロセッサー１４０は、電池パック２０に充電テストを実施するかどうか、第１テスト値が第１値と異なるかどうか、第２テスト値が第１値と異なるかどうか、第３テスト値が第１値と異なるかどうか、及び第４テスト値が第１値と異なるかどうかについて決定する。マイクロプロセッサー１４０は電池パック動作パラメーター（ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓ）または使用者入力要求（ｕｓｅｒｉｎｐｕｔｔｅｄｒｅｑｕｅｓｔ）の一つに基づく充電テストを実施するかどうかを決定することができる。段階１８２の値が“ＹＥＳ”であるとき、前記方法は段階１８４に進む。そうでなければ、前記方法は段階２３０に進む。

段階１８４で、マイクロプロセッサー１４０は、電池サイクリング装置１３０が電池パック２０の第１及び第２電池モジュール４０，５０を充電するように誘導する調節信号を発生させる。段階１８４の後、前記方法は段階１８６に進む。

段階１８６で、電池パック温度センサー９０は、電池パック２０の温度レベルを示す第２信号を発生させる。段階１８６の後、前記方法は段階１８８に進む。

段階１８８で、マイクロプロセッサー１４０は、第２信号が電池パック２０の温度レベルがスレッショルド温度レベル（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｌｅｖｅｌ）よりも高いことを示す第１スレッショルドレベルよりも高いかどうかを決定する。段階１８８の値が“ＹＥＳ”であるとき、前記方法は段階１９０に進む。そうでなければ、前記方法は段階２０２に進む。

段階１９０で、マイクロプロセッサー１４０は、電気的作動スイッチ１６４が開作動位置となるように誘導して、第１電池モジュール４０が第２電池モジュール５０から電気的に分離されるように、第１信号の発生を停止させる。段階１９０の後、前記方法は段階２００に進む。

段階２００で、マイクロプロセッサー１４０は、電池パック２０に関連した温度テスト失敗（ｔｅｓｔｉｎｇｆａｉｌｕｒｅ）を示す第１値（ｆｉｒｓｔｖａｌｕｅ）と同等な第１テストフラグ（ｔｅｓｔｆｌａｇ）を設定し、前記第１テストフラグをメモリ装置１４１に保存する。段階２００の後、前記方法は段階２０２に進む。

段階２０２で、電池パック冷却材温度センサー１００は、電池パック２０を通じて流動する冷却材の温度レベルを示す第３信号を発生させる。段階２０２の後、前記方法は段階２０４に進む。

段階２０４で、マイクロプロセッサー１４０は、第３信号が冷却材温度レベルがスレッショルド冷却材温度レベル（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄｃｏｏｌａｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｌｅｖｅｌ）よりも高いことを示す第２スレッショルドレベルよりも高いかどうかを決定する。段階２０４の値が“ＹＥＳ”であるとき、前記方法は段階２０６に進む。そうでなければ、前記方法は段階２１０に進む。

段階２０６で、マイクロプロセッサー１４０は、電気的作動スイッチ１６４が開作動位置となるように誘導して、第１電池モジュール４０が第２電池モジュール５０から電気的に分離されるように、第１信号の発生を停止させる。段階２０６の後、前記方法は段階２０８に進む。

段階２０８で、マイクロプロセッサー１４０は、電池パック２０に関連した冷却材温度テスト失敗を示す第１値と同等な第２テストフラグを設定し、前記第２テストフラグをメモリ装置１４１に保存する。段階２０８の後、前記方法は段階２１０に進む。

段階２１０で、電流センサー１２０は、電池パック２０の第１及び第２電池モジュール４０，５０を通じて流れる電流レベルを示す第４信号を発生させる。段階２１０の後、前記方法は段階２１２に進む。

段階２１２で、マイクロプロセッサー１４０は、第４信号が電池パック２０を通じて流れる電流レベルがスレッショルド電流温度レベル（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄｃｕｒｒｅｎｔｌｅｖｅｌ）よりも高いことを示す第３スレッショルドレベルよりも高いかどうかを決定する。段階２１２の値が“ＹＥＳ”であるとき、前記方法は段階２１４に進む。そうでなければ、前記方法は段階２２２に進む。

段階２１４で、マイクロプロセッサー１４０は、電気的作動スイッチ１６４が開作動位置となるように誘導して、第１電池モジュール４０が第２電池モジュール５０から電気的に分離されるように、第１信号の発生を停止させる。段階２１４の後、前記方法は段階２２０に進む。

段階２２０で、マイクロプロセッサー１４０は、電池パック２０に関連した電流レベルテスト失敗を示す第１値と同等な第３テストフラグを設定し、前記第３テストフラグをメモリ装置１４１に保存する。段階２２０の後、前記方法は段階２２２に進む。

段階２２２で、電圧センサー１１０は、電池パック２０によって出力される電圧レベルを示す第５信号を発生させる。段階２２２の後、前記方法は段階２２４に進む。

段階２２４で、マイクロプロセッサー１４０は、第５信号が電池パック２０の電圧レベルがスレッショルド電圧レベル（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄｖｏｌｔａｇｅｌｅｖｅｌ）よりも高いことを示す第４スレッショルドレベルよりも高いかどうかを決定する。段階２２４の値が“ＹＥＳ”であるとき、前記方法は段階２２６に進む。そうでなければ、前記方法は段階１８２に進む。

段階２２６で、マイクロプロセッサー１４０は、電気的作動スイッチ１６４が開作動位置となるように誘導して、第１電池モジュール４０が第２電池モジュール５０から電気的に分離されるように、第１信号の発生を停止させる。段階２２６の後、前記方法は段階２２８に進む。

段階２２８で、マイクロプロセッサー１４０は、電池パック２０に関連した電圧レベルテスト失敗を示す第１値と同等な第４テストフラグを設定し、前記第４テストフラグをメモリ装置１４１に保存する。段階２２８の後、前記方法は段階１８２に進む。

段階１８２をさらに参照すれば、段階１８２の値が“ＮＯ”であれば、前記方法は段階２３０に進む。

段階２３０で、マイクロプロセッサー１４０は、電池パック２０に放電テストを実施するかどうか、第５テスト値が第１値と異なるかどうか、第６テスト値が第１値と異なるかどうか、第７テスト値が第１値と異なるかどうか、及び第８テスト値が第１値と異なるかどうかについて決定する。マイクロプロセッサー１４０は、電池パック動作パラメーターまたは使用者入力要求の一つに基づく放電テストを実施するかどうかを決定することができる。段階２３０の値が“ＹＥＳ”の場合、前記方法は段階２３２に進む。そうでなければ、前記方法は終了（ｅｘｉｔ）する。

段階２３２で、マイクロプロセッサー１４０は、電池サイクリング装置１３０が電池パック２０の第１及び第２電池モジュール４０，５０を放電するように誘導する調節信号を発生させる。段階２３２の後、前記方法は段階２４０に進む。

段階２４０で、電池パック温度センサー９０は、電池パック２０の温度レベルを示す第６信号を発生させる。段階２４０の後、前記方法は段階２４２に進む。

段階２４２で、マイクロプロセッサー１４０は、第６信号が電池パック２０の温度レベルがスレッショルド温度レベルよりも高いことを示す第１スレッショルドレベルよりも高いかどうかを決定する。段階２４２の値が“ＹＥＳ”であるとき、前記方法は段階２４４に進む。そうでなければ、前記方法は段階２４８に進む。

段階２４４で、マイクロプロセッサー１４０は、電気的作動スイッチ１６４が開作動位置となるように誘導して、第１電池モジュール４０が第２電池モジュール５０から電気的に分離されるように、第１信号の発生を停止させる。段階２４４の後、前記方法は段階２４６に進む。

段階２４６で、マイクロプロセッサー１４０は、電池パック２０に関連した温度テスト失敗を示す第１値と同等な第５テストフラグを設定し、前記第５テストフラグをメモリ装置１４１に保存する。段階２４６の後、前記方法は段階２４８に進む。

段階２４８で、電池パック冷却材温度センサー１００は、電池パック２０を通じて流動する冷却材の温度レベルを示す第７信号を発生させる。段階２４８の後、前記方法は段階２５０に進む。

段階２５０で、マイクロプロセッサー１４０は、第７信号が冷却材温度レベルがスレッショルド冷却材温度レベルよりも高いことを示す第２スレッショルドレベルよりも高いかどうかを決定する。段階２５０の値が“ＹＥＳ”であるとき、前記方法は段階２５２に進む。そうでなければ、前記方法は段階２６０に進む。

段階２５２で、マイクロプロセッサー１４０は、電気的作動スイッチ１６４が開作動位置となるように誘導して、第１電池モジュール４０が第２電池モジュール５０から電気的に分離されるように、第１信号の発生を停止させる。段階２５２の後、前記方法は段階２５４に進む。

段階２５４で、マイクロプロセッサー１４０は、電池パック２０に関連した冷却材温度テスト失敗を示す第１値と同等な第６テストフラグを設定し、前記第６テストフラグをメモリ装置１４１に保存する。段階２５４の後、前記方法は段階２６０に進む。

段階２６０で、電流センサー１２０は、電池パック２０の第１及び第２電池モジュール４０，５０を通じて流れる電流レベルを示す第８信号を発生させる。段階２６０の後、前記方法は段階２６２に進む。

段階２６２で、マイクロプロセッサー１４０は、第８信号が電池パック２０を通じて流れる電流レベルがスレッショルド電流温度レベルよりも高いことを示す第３スレッショルドレベルよりも高いかどうかを決定する。段階２６２の値が“ＹＥＳ”であるとき、前記方法は段階２６４に進む。そうでなければ、前記方法は段階２６８に進む。

段階２６４で、マイクロプロセッサー１４０は、電気的作動スイッチ１６４が開作動位置となるように誘導して、第１電池モジュール４０が第２電池モジュール５０から電気的に分離されるように、第１信号の発生を停止させる。段階２６４の後、前記方法は段階２６６に進む。

段階２６６で、マイクロプロセッサー１４０は、電池パック２０に関連した電流レベルテスト失敗を示す第１値と同等な第７テストフラグを設定し、前記第７テストフラグをメモリ装置１４１に保存する。段階２６６の後、前記方法は段階２６８に進む。

段階２６８で、電圧センサー１１０は、電池パック２０によって出力される電圧レベルを示す第９信号を発生させる。段階２６８の後、前記方法は段階２７０に進む。

段階２７０で、マイクロプロセッサー１４０は、第９信号が電池パック２０の電圧レベルがスレッショルド電圧レベルよりも高いことを示す第４スレッショルドレベルよりも高いかどうかを決定する。段階２７０の値が“ＹＥＳ”であるとき、前記方法は段階２７２に進む。そうでなければ、前記方法は段階２３０に進む。

段階２７２で、マイクロプロセッサー１４０は、電気的作動スイッチ１６４が開作動位置となるように誘導して、第１電池モジュール４０が第２電池モジュール５０から電気的に分離されるように、第１信号の発生を停止させる。段階２７２の後、前記方法は段階２７４に進む。

段階２７４で、マイクロプロセッサー１４０は、電池パック２０に関連した電圧レベルテスト失敗を示す第１値と同等な第８テストフラグを設定し、前記第８テストフラグをメモリ装置１４１に保存する。段階２７４の後、前記方法は段階２３０に進む。

前述した方法は前記方法を実施するためのコンピュータで実行可能な命令（ｃｏｍｐｕｔｅｒ−ｅｘｅｃｕｔａｂｌｅｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓ）を格納した一つまたはそれ以上のコンピュータ可読メディア（ｃｏｍｐｕｔｅｒｒｅａｄａｂｌｅｍｅｄｉａ）の形式で少なくとも部分的に具現可能である。コンピュータ可読メディアは、ハードドライブ（ｈａｒｄｄｒｉｖｅｓ）、フラッシュメモリ（ｆｌａｓｈｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、及び当業者に知られた他のコンピュータ可読メディアの中の一つ以上を含むことができ、前記コンピュータで実行可能な命令が一つ以上のマイクロプロセッサーまたはコンピュータによってロード（ｌｏａｄｅｄｉｎｔｏ）及び実行（ｅｘｅｃｕｔｅｄ）されるとき、一つ以上のマイクロプロセッサーまたはコンピュータは本発明を実施するために特別にプログラミングされた機器となる。したがって、電池パック２０が減少した出力電圧を持つとき、その後に電池パック２０にテストをさらに実施する者は前記テストを実施することができる。

本発明は制限された数の例示にだけ関して具体的に記述されたが、本発明が前記表現された例示に限定されるものではないという点を認識しなければならない。より正確には、本発明は、変形、変更、置換、またはここで表現されたものだけでなく、本発明の意図及び範疇に相応する組合せにいくらでも修正可能である。さらに、本発明の多様な例示が表現されたが、本発明の様相はただ表現された例示の一部のみを含むことができるという点を認識しなければならない。したがって、本発明は前記表現によって限定されるものではない。

前記テストシステム及び電池パックをテストするための方法は他のテストシステム及び方法よりも実質的な利点を提供する。特に、前記テストシステム及び方法は、電池パックに関連して測定された信号がスレッショルドレベルよりも高いとき、電池パック内の電池モジュールを電気的に分離させる電気的作動スイッチを有した高電圧サービス断電アセンブリーを使う技術的効果を提供する。

１０テストシステム
２０電池パック
３０ハウジング
４０第１電池モジュール
５０第２電池モジュール
６０，６６陽極電圧端子
６２，６８陰極電圧端子
８０高電圧サービス断電アセンブリー
９０電池パック温度センサー
１００電池パック冷却材温度センサー
１１０電圧センサー
１２０電流センサー
１３０電池サイクリング装置
１４０マイクロプロセッサー
１４１メモリ装置
１４８ハウジング
１５０固定型ハウジング
１５２除去可能なハウジング
１６０第１伝導性ピン
１６２第２伝導性ピン
１６４電気的作動スイッチ

Claims

少なくとも第１及び第２電池モジュールを含む電池パック用テストシステムであって、
固定型ハウジング、前記固定型ハウジングから取り外し可能なように構成された除去可能なハウジング、第１及び第２伝導性ピン、及び電気的作動スイッチを有した高電圧サービス断電アセンブリーであって、前記除去可能なハウジングは内部に前記第１及び第２伝導性ピンを固定するように構成され、前記電気的作動スイッチは前記第１及び第２伝導性ピンの間を電気的に直列に接続し、前記電気的作動スイッチは前記除去可能なハウジングの内部に位置し、前記第１伝導性ピンは前記除去可能なハウジングが前記固定型ハウジングの内部に位置するときに第１電池モジュールの電圧端子に電気的に接続され、前記第１伝導性ピンは前記除去可能なハウジングが前記固定型ハウジングから取り外されるときに第１電池モジュールの電圧端子から電気的に分離され、前記第２伝導性ピンは前記除去可能なハウジングが前記固定型ハウジングの内部に位置するときに第２電池モジュールの電圧端子に電気的に接続され、前記第２伝導性ピンは前記除去可能なハウジングが前記固定型ハウジングから取り外されるときに第２電池モジュールの電圧端子から電気的に分離される、高電圧サービス断電アセンブリーと、
前記電気的作動スイッチ及びセンサーに動作可能に接続され、前記電気的作動スイッチが閉作動位置となるように誘導して、第１電池モジュールが第２電池モジュールに電気的に接続されるようにする第１信号を発生させるように構成されているマイクロプロセッサーと、
電池パックに関連した第２信号を発生させるように構成されているセンサーと
を含み、
前記マイクロプロセッサーは、前記第２信号がスレッショルドレベルよりも高いとき、前記電気的作動スイッチが開作動位置となるように誘導して、第１電池モジュールが第２電池モジュールから電気的に分離されるように前記第１信号の発生を停止するようにさらに構成されており、
前記マイクロプロセッサーは、前記第２信号がスレッショルドレベルよりも高いとき、電池パックに関連したテスト失敗を示す第１値と同等なテストフラグを設定するようにさらに構成されていることを特徴とする、テストシステム。
電池パックの第１及び第２電池モジュールを充電及び放電するように構成されている電池サイクリング装置をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のテストシステム。
前記センサーは電池パック温度センサーであり、
前記第２信号は、電池パックが充電されているとき、電池パックの温度レベルを示すことを特徴とする、請求項２に記載のテストシステム。
前記センサーは電池パック温度センサーであり、
前記第２信号は、電池パックが放電されているとき、電池パックの温度レベルを示すことを特徴とする、請求項２に記載のテストシステム。
前記センサーは電池パック冷却材温度センサーであり、
前記第２信号は、電池パックが充電されているとき、電池パックを通じて流動する冷却材の温度レベルを示すことを特徴とする、請求項２に記載のテストシステム。
前記センサーは電池パック冷却材温度センサーであり、
前記第２信号は、電池パックが放電されているとき、電池パックを通じて流動する冷却材の温度レベルを示すことを特徴とする、請求項２に記載のテストシステム。
前記センサーは電流センサーであり、
前記第２信号は、電池パックが充電されているとき、電池パックの第１及び第２電池モジュールを通じて流れる電流レベルを示すことを特徴とする、請求項２に記載のテストシステム。
前記センサーは電流センサーであり、
前記第２信号は、電池パックが放電されているとき、電池パックの第１及び第２電池モジュールを通じて流れる電流レベルを示すことを特徴とする、請求項２に記載のテストシステム。
前記センサーは電圧センサーであり、
前記第２信号は、電池パックが充電されているとき、電池パックによって出力される電圧レベルを示すことを特徴とする、請求項２に記載のテストシステム。
前記センサーは電圧センサーであり、
前記第２信号は、電池パックが放電されているとき、電池パックによって出力される電圧レベルを示すことを特徴とする、請求項２に記載のテストシステム。
前記電気的作動スイッチが閉作動位置であるとき、少なくとも５００アンペアが流れるように前記電気的作動スイッチが構成されていることを特徴とする、請求項１に記載のテストシステム。
少なくとも第１及び第２電池モジュールを含む電池パックをテストするための方法において、
固定型ハウジング、除去可能なハウジング、第１及び第２伝導性ピン、及び電気的作動スイッチを有した高電圧サービス断電アセンブリーであって、前記除去可能なハウジングは内部に前記第１及び第２伝導性ピンを固定するように構成され、前記電気的作動スイッチは前記第１及び第２伝導性ピンの間を電気的に直列に接続し、前記電気的作動スイッチは前記除去可能なハウジングの内部に位置し、前記第１伝導性ピンは前記除去可能なハウジングが前記固定型ハウジングの内部に位置するときに第１電池モジュールの電圧端子に電気的に接続され、前記第１伝導性ピンは前記除去可能なハウジングが前記固定型ハウジングから取り外されるときに第１電池モジュールの電圧端子から電気的に分離され、前記第２伝導性ピンは前記除去可能なハウジングが前記固定型ハウジングの内部に位置するときに第２電池モジュールの電圧端子に電気的に接続され、前記第２伝導性ピンは前記除去可能なハウジングが前記固定型ハウジングから取り外されるときに第２電池モジュールの電圧端子から電気的に分離される、高電圧サービス断電アセンブリーを提供する過程と、
前記第１伝導性ピンが第１電池モジュールの電圧端子に電気的に接続され、かつ前記第２伝導性ピンが第２電池モジュールの電圧端子に電気的に接続されるよう、前記高電圧サービス断電アセンブリーの前記除去可能なハウジングを前記高電圧サービス断電アセンブリーの前記固定型ハウジングの内部に挿入する過程と、
前記電気的作動スイッチが閉作動位置となるように誘導して、第１電池モジュールが第２電池モジュールに電気的に接続されるように、マイクロプロセッサーによって第１信号を発生させる過程と、
センサーによって電池パックに関連した第２信号を発生させる過程と、
前記第２信号がスレッショルドレベルよりも高いとき、前記電気的作動スイッチが開作動位置となるように誘導して、第１電池モジュールが第２電池モジュールから電気的に分離されるように、前記マイクロプロセッサーによって前記第１信号の発生を停止する過程と
を含み、
前記第２信号がスレッショルドレベルよりも高いとき、前記マイクロプロセッサーによって電池パックに関連したテスト失敗を示す第１値と同等なテストフラグを設定する過程をさらに含むことを特徴とする、方法。
電池サイクリング装置によって電池パックの第１及び第２電池モジュールを充電する過程をさらに含むことを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
前記センサーは電池パック温度センサーであり、
前記第２信号を発生させる過程は、電池パックが充電されているとき、電池パックの温度レベルを示す前記第２信号を発生させる過程を含むことを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
前記センサーは電池パック冷却材温度センサーであり、
前記第２信号を発生させる過程は、電池パックが充電されているとき、電池パックを通じて流動する冷却材の温度レベルを示す前記第２信号を発生させる過程を含むことを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
前記センサーは電流センサーであり、
前記第２信号を発生させる過程は、電池パックが充電されているとき、電池パックの第１及び第２電池モジュールを通じて流れる電流レベルを示す前記第２信号を発生させる過程を含むことを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
前記センサーは電圧センサーであり、
前記第２信号を発生させる過程は、電池パックが充電されているとき、電池パックによって出力される電圧レベルを示す前記第２信号を発生させる過程を含むことを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
電池サイクリング装置によって電池パックの第１及び第２電池モジュールを放電する過程をさらに含むことを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
前記センサーは電池パック温度センサーであり、
前記第２信号を発生させる過程は、電池パックが放電されているとき、電池パックの温度レベルを示す前記第２信号を発生させる過程を含むことを特徴とする、請求項１８に記載の方法。
前記センサーは電池パック冷却材温度センサーであり、
前記第２信号を発生させる過程は、電池パックが放電されているとき、電池パックを通じて流動する冷却材の温度レベルを示す前記第２信号を発生させる過程を含むことを特徴とする、請求項１８に記載の方法。
前記センサーは電流センサーであり、
前記第２信号を発生させる過程は、電池パックが放電されているとき、電池パックの第１及び第２電池モジュールを通じて流れる電流レベルを示す前記第２信号を発生させる過程を含むことを特徴とする、請求項１８に記載の方法。
前記センサーは電圧センサーであり、
前記第２信号を発生させる過程は、電池パックが放電されているとき、電池パックによって出力される電圧レベルを示す前記第２信号を発生させる過程を含むことを特徴とする、請求項１８に記載の方法。