[发明专利]电池过电流诊断系统

说明书

本公开涉及电池过电流诊断系统。一种用于车辆的诊断系统包括牵引电池和控制器，所述牵引电池包括多个电池单元，所述控制器被配置为：响应于电池电流大于电流传感器的上限值并且测量的电池电压与估计的电池电压之间的差大于阈值而指示过电流状况，其中，所述估计的电池电压是基于所述上限值的。

技术领域

本公开涉及用于诊断和管理车辆电池中的过电流状况的系统和方法。

背景技术

术语“电动车辆”可被用于描述具有用于车辆推进的至少一个电动马达的车辆，诸如，电池电动车辆(BEV)、混合动力电动车辆(HEV)和插电式混合动力电动车辆(PHEV)。BEV包括至少一个电动马达，其中，所述马达的能量源是可通过外部电网进行再充电的电池。HEV包括内燃发动机和一个或更多个电动马达，其中，所述发动机的能量源是燃料并且所述马达的能量源是电池。在HEV内，发动机是用于车辆推进的主要能量源，并且电池提供用于车辆推进的辅助能量(电池缓存燃料能量并且以电能形式回收动能)。PHEV与HEV类似，但是PHEV具有可通过外部电网进行再充电的更大容量的电池。在PHEV中，电池是用于车辆推进的主要能量源直到电池消耗到低能量水平，此时，PHEV像HEV一样运行以进行车辆推进。

发明内容

一种用于车辆的诊断系统包括牵引电池和控制器，所述牵引电池包括多个电池单元，所述控制器被配置为：响应于电池电流大于电流传感器的上限值并且测量的电池电压与估计的电池电压之间的差大于阈值而指示过电流状况，其中，所述估计的电池电压是基于所述上限值的。

一种用于车辆的牵引电池的方法包括：由控制器响应于电池电流大于电流传感器的上限值并且测量的电池电压与估计的电池电压之间的差大于阈值而指示过电流状况，其中，所述估计的电池电压是基于所述上限值的。

根据本发明的一个实施例，所述测量的电池电压和估计的电池电压是与所述牵引电池或所述牵引电池的多个电池单元中的一个电池单元关联的电压，并且所述差大于与所述牵引电池或所述多个电池单元中的一个电池单元关联的阈值。

根据本发明的一个实施例，与所述牵引电池关联的估计的电压是还基于与所述多个电池单元关联的电压的总和的。

根据本发明的一个实施例，所述过电流状况的指示是还基于所述上限值和电池内电阻的乘积与开路电压之间的差的。

根据本发明的一个实施例，所述过电流状况的指示是还基于测量电池电流时的电池存在时间、电池荷电状态和电池温度的。

根据本发明的一个实施例，所述电池荷电状态是基于所述上限值和电池容量的。

根据本发明的一个实施例，所述方法还包括：响应于指示过电流状况，减少可用电池电力或者通过断开将所述牵引电池连接到高电压总线的电池接触器而使所述牵引电池与高电压总线断开连接。

一种用于车辆的牵引电池包括多个电池单元和一对传感器，所述传感器中的每个被配置为：测量所述多个电池单元的不同的操作参数，并且将测量的参数发送给电池控制器，其中，所述电池控制器被配置为：响应于所述测量的参数中的至少一个至少等于相应的传感器的上限值并且另一个测量的参数与所述另一个测量的参数的估计值之间的差大于阈值，指示诊断状况，其中，所述估计值是基于所述上限值的。

根据本发明的一个实施例，所述一对传感器是电流传感器和端电压传感器，并且所述另一个测量的参数是测量的电压，所述另一个测量的参数的估计值是估计的电压。

根据本发明的一个实施例，所述电池控制器还被配置为：基于根据荷电状态得到的开路电压而获得所述估计的电压，其中，所述荷电状态是基于所述上限值的。

根据本发明的一个实施例，所述电池控制器还被配置为：基于所述上限值和内电阻的乘积与开路电压之间的差，获得所述估计的电压。