电池装置、电池管理系统和诊断方法与流程

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.10-2021-0092482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、电池管理系统和诊断方法。

背景技术：

1、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。

2、近来，由于需要具有高输出和大容量的电池，使用了多个电池组并联连接的电池装置。用于电池组的连接控制的开关电路可以用于每个电池组。由于电池组连接到相同的外部链接端子，因此不可能诊断每个电池组的开关电路中的开关(例如，接触器)的故障(例如，卡住故障)。

技术实现思路

1、技术问题

2、一些实施方式可以提供用于诊断每个电池组中的开关电路的故障的电池装置、电池管理系统和诊断方法。

3、技术方案

4、根据一个实施方式，可以提供一种电池装置，其通过第一链接端子和第二链接端子连接到外部装置。电池装置可以包括并联连接的第一电池组和第二电池组、第一开关电路、第二开关电路、第一诊断电路、第二诊断电路和处理器。第一开关电路可以包括连接在第一电池组的第一端子和第一链接端子之间的第一开关，以及连接在第一电池组的第二端子和第二链接端子之间的第二开关。第二开关电路可以包括连接在第二电池组的第一端子和第一链接端子之间的第三开关，以及连接在第二电池组的第二端子和第二链接端子之间的第四开关。第一诊断电路可以包括被配置为当第一开关和第二开关闭合充入第一电池组的电压的第一电容器，并且第二诊断电路可以包括被配置为当第三开关和第四开关闭合时充入第二电池组的电压的第二电容器。处理器可以基于第一电池组的电压和第一电容器的电压诊断第一开关电路，并且基于第二电池组的电压和第二电容器的电压诊断第二开关电路。

5、在一些实施方式中，当第一电池组的电压与第一电容器的电压之间的差小于或等于预定电压时，处理器可以诊断出第一开关电路正常。

6、在一些实施方式中，当第一电池组的电压与第一电容器的电压之间的差大于预定电压时，处理器可以诊断出第一开关电路有故障。

7、在一些实施方式中，当第一电容器的电压大于第一电池组的电压的预定比率时，处理器可以诊断出第一开关电路正常。

8、在一些实施方式中，当第一电容器的电压小于或等于第一电池组的电压的预定比率时，处理器可以诊断出第一开关电路有故障。

9、在一些实施方式中，第一诊断电路还可以包括第五开关和第六开关。第一开关可以连接在第一电池组的第一端子和节点之间，第五开关和第一电容器可以串联连接在节点和第二链接端子之间，并且第六开关可以连接在节点和第一链接端子之间。

10、在一些实施方式中，处理器可以断开第六开关并且闭合第一开关、第二开关和第五开关以对第一电容器进行充电，并且闭合第六开关并且断开第五开关以将第一电池组的电压提供给第一链接端子。

11、在一些实施方式中，第一电容器和第二电容器可以与用于预充电的电容器分开设置。

12、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，电池装置具有连接到外部装置的第一链接端子和第二链接端子。电池管理系统可以包括包含第一开关和第二开关的开关电路，第三开关、电容器、第四开关和处理器。第一开关可以连接在电池装置的电池组的第一端子和节点之间，并且第二开关可以连接在电池组的第二端子和第二链接端子之间。第三开关和电容器可以串联连接在节点和第二链接端子之间，并且第四开关可以连接在节点和第一链接端子之间。处理器可以控制第一开关、第二开关、第三开关和第四开关。

13、在一些实施方式中，处理器可以基于电池组的电压和电容器的电压来诊断开关电路。

14、在一些实施方式中，为了诊断开关电路，处理器可以断开第四开关并且闭合第一开关、第二开关和第三开关以对电容器进行充电。

15、在一些实施方式中，在诊断开关电路之后，处理器可以闭合第四开关并且断开第三开关，以将电池组的电压提供给外部装置。

16、在一些实施方式中，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，处理器可以诊断出开关电路正常。

17、在一些实施方式中，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，处理器可以诊断出开关电路有故障。

18、根据又一实施方式，可以提供一种电池装置的诊断方法，电池装置包括并联连接的多个电池组。诊断方法可以包括：对分别设置在多个电池组中的多个电容器进行充电，将多个电池组当中的每一个的电压与多个电容器当中的对应电容器的电压进行比较，当多个电池组当中的第一电池组的电压与多个电容器当中的对应于第一电池组的电容器的电压之间的差小于或等于预定电压时，诊断出连接到第一电池组的开关电路正常；以及当多个电池组中的第二电池组的电压与多个电容器当中的对应于第二电池组的电容器的电压之间的差大于预定电压时，诊断出连接到第二电池组的开关电路有故障。

19、有益效果

20、根据一些实施方式，当使用并联电池组时，可以单独诊断连接到每个电池组的开关电路。

技术特征：

1.一种电池装置，所述电池装置通过第一链接端子和第二链接端子连接到外部装置，所述电池装置包括：

2.根据权利要求1所述的电池装置，其中，所述处理器被配置为当所述第一电池组的电压与所述第一电容器的电压之间的差小于或等于预定电压时，诊断出所述第一开关电路正常。

3.根据权利要求1所述的电池装置，其中，所述处理器被配置为当所述第一电池组的电压与所述第一电容器的电压之间的差大于预定电压时，诊断出所述第一开关电路有故障。

4.根据权利要求1所述的电池装置，其中，所述处理器被配置为当所述第一电容器的电压大于所述第一电池组的电压的预定比率时，诊断出所述第一开关电路正常。

5.根据权利要求1所述的电池装置，其中，所述处理器被配置为当所述第一电容器的电压小于或等于所述第一电池组的电压的预定比率时，诊断出所述第一开关电路有故障。

6.根据权利要求1所述的电池装置，其中，所述第一诊断电路还包括第五开关和第六开关，

7.根据权利要求6所述的电池装置，其中，所述处理器被配置为：

8.根据权利要求1所述的电池装置，其中，所述第一电容器和所述第二电容器与用于预充电的电容器分开设置。

9.一种电池装置的电池管理系统，所述电池装置具有连接到外部装置的第一链接端子和第二链接端子，所述电池管理系统包括：

10.根据权利要求9所述的电池管理系统，其中，所述处理器被配置为基于所述电池组的电压和所述电容器的电压来诊断所述开关电路。

11.根据权利要求10所述的电池管理系统，其中，为了诊断所述开关电路，所述处理器被配置为断开所述第四开关并且闭合所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关，以对所述电容器进行充电。

12.根据权利要求11所述的电池管理系统，其中，所述处理器被配置为在诊断所述开关电路之后，闭合所述第四开关并且断开所述第三开关，以将所述电池组的电压提供给所述外部装置。

13.根据权利要求10所述的电池管理系统，其中，所述处理器被配置为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，诊断出所述开关电路正常。

14.根据权利要求10所述的电池管理系统，其中，所述处理器被配置为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，诊断出所述开关电路有故障。

15.一种电池装置的诊断方法，所述电池装置包括并联连接的多个电池组，所述诊断方法包括以下步骤：

技术总结
在电池装置中，第一开关连接在第一电池组的第一端子和第一链接端子之间，第二开关连接在第一电池组的第二端子和第二链接端子之间，第三开关连接在第二电池组的第一端子和第一链接端子之间，并且第四开关连接在第二电池组的第二端子和第二链接端子之间。第一诊断电路包括第一电容器，其用于在第一开关和第二开关闭合时充入第一电池组的电压，并且第二诊断电路包括第二电容器，其用于在第三开关和第四开关闭合时充入第二电池组的电压。处理器基于第一电池组的电压和第一电容器的电压诊断第一开关电路，并且基于第二电池组的电压和第二电容器的电压诊断第二开关电路。

技术研发人员：朴韩困,金起勋
受保护的技术使用者：株式会社LG新能源
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13