專利名稱：用于控制電池組輸出的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及傳送電池組的運(yùn)行狀態(tài)。在一個(gè)實(shí)例中，電池組向車輛提供電力。
背景技術(shù)：
電池組可供應(yīng)電力以驅(qū)動(dòng)車輛?？蛇x地，在車輛減速時(shí)電池組可接收或吸收電力。 當(dāng)電池組吸收或產(chǎn)生電流時(shí)，它具有連續(xù)的電流吸收和產(chǎn)生能力以及瞬時(shí)的吸收和產(chǎn)生能力。如果電池組在車輛加速期間供應(yīng)相對(duì)較大量的電流，在供應(yīng)的電池電流的量大于電流的門限量并持續(xù)長于指定時(shí)間的情況下，電池可能退化。對(duì)電池組來說，確保電池不吸收或產(chǎn)生一定量的大于門限量的電流的一種方法是向車輛控制器輸出表示可用電流限制的信號(hào)。通過了解電池的可用電流限制，車輛控制器能夠控制由電機(jī)或逆變器從電池提取或輸送回電池的電流。在這種方法中，可減少與電池吸收或產(chǎn)生的一定量電流相關(guān)的電池退化的可能性。然而，即使車輛控制器可以響應(yīng)于可用電流限制信號(hào)減少關(guān)于電池的電流要求，車輛駕駛員也可以察覺到可能令人不愉快的車輪扭距的變化。例如，如果電池組最初具有與電池的瞬時(shí)電流限制相應(yīng)的可用電流限制，隨著電池在瞬時(shí)限制內(nèi)產(chǎn)生電流并持續(xù)規(guī)定的時(shí)間，可用電流限制隨后會(huì)減為電池的連續(xù)電流限制，在可用電流限制從瞬時(shí)電流限制變化為連續(xù)電流限制時(shí)，車輛駕駛員可察覺到車輪扭距的減少。因此，如果以這種方式調(diào)整車輛的車輪扭距，車輛的駕駛性能可能受到影響。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明人在此已意識(shí)到上述問題并且已開發(fā)出方法去處理它們。在一種方法中，用于提供電池組可用性的通知的方法，包括由電池組產(chǎn)生或吸收一定量的電流；為電池組提供可用電流限制的指示；以及提供關(guān)于所述電池組吸收或產(chǎn)生在所述可用電流限制內(nèi)的一定量電流的能力的指示。通過提供電流限制的指示以及關(guān)于電池吸收或產(chǎn)生在可用電流限制內(nèi)的一定量電流的能力的指示，可以緩和與在電池組的吸收或產(chǎn)生電流能力內(nèi)的動(dòng)態(tài)變化相關(guān)的車輛駕駛性能問題。在一個(gè)實(shí)例中，提供緩沖信號(hào)給車輛控制器，以便車輛控制器能夠預(yù)期到什么時(shí)候電池的電流產(chǎn)生或吸收能力將變化。緩沖信號(hào)可與電池充電/放電電流的歷史、當(dāng)前的電池充電/放電電流、瞬時(shí)充電/放電電流、和用于從瞬時(shí)電流電平轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)電流電平的斜率(ramp rate)相關(guān)?；谥甘倦姵乜捎秒娏飨拗频男盘?hào)和表示在電流限制內(nèi)供應(yīng)電流的電池能力的信號(hào)，車輛控制器可判斷瞬時(shí)電流電平什么時(shí)候開始轉(zhuǎn)變到連續(xù)電流電平。例如，響應(yīng)于指示的可用電流限制和指示的電池組吸收或產(chǎn)生電流的能力，車輛控制器可確定什么時(shí)候限制供應(yīng)給電池或從電池提取的電流。具體而言，如果電池電流限制高，但是吸收或產(chǎn)生電流的電池能力低，車輛控制器可漸漸地(通過使電機(jī)電流傾斜(ramping))限制以第一速率流入電池或從電池流出的電流。在另一實(shí)例中，車輛控制器可根據(jù)電池電流產(chǎn)生或吸收能力以及當(dāng)前的電池電流吸收或產(chǎn)生能力的變化率漸漸地限制第二速率的電池電流。在另一實(shí)例中，車輛控制器可在電池電流的電平在連續(xù)電流限制之上但是電池電流正好在可用電流限制之下時(shí)為可由電池產(chǎn)生或吸收的電流提供擴(kuò)展量的時(shí)間(例如，通過使電機(jī)電流以第三速率傾斜)。這樣，可使用可用電流限制信號(hào)和電池能力信號(hào)以改進(jìn)車輛的駕駛性能。本發(fā)明可提供幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)。具體而言，本發(fā)明的方法在不必替換硬件或依賴外部系統(tǒng)的情況下可減少電池組的退化。進(jìn)一步地，本發(fā)明提供了對(duì)電池組退化保護(hù)措施的額外測量。更進(jìn)一步地，在不必改變硬件或軟件的情況下可為不同能力的電池組調(diào)整門限電流的電平。在以下單獨(dú)或者結(jié)合附圖來看的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的上述優(yōu)點(diǎn)和其他優(yōu)點(diǎn)，以 及特征將是顯而易見的。應(yīng)當(dāng)理解，提供上述總結(jié)是為了以簡化的形式引入在說明書中進(jìn)一步描述的一組概念。這不旨在確定要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或基本特征，本發(fā)明的保護(hù)范圍僅通過附在說明書中后面的權(quán)利要求來限定。此外，要求保護(hù)的主題不限于解決上述說明的缺點(diǎn)或本發(fā)明的任何一部分的實(shí)施。


圖I示出了電池組或電池組件的爆炸示意圖；圖2示出了示例性的電池模塊的示意圖；圖3示出了示例性的電池單元堆疊的爆炸示意圖；圖4顯示了用于電池組的電路示意圖；圖5顯示了示例用于改進(jìn)車輛駕駛性能的有效模擬信號(hào)的曲線圖；圖6顯示了示例用于改進(jìn)車輛駕駛性能的有效模擬信號(hào)的曲線圖；圖7顯示了用于將電池狀態(tài)傳送給車輛控制器的方法的流程圖；圖8顯示了用于提供電池電流限制信號(hào)和電池能力信號(hào)的方法的流程圖；以及圖9-12顯示了電池組可用充電和放電電流的示例表。
具體實(shí)施例方式本說明書涉及提供一個(gè)或多個(gè)信號(hào)給在電池組外部的控制器以改進(jìn)車輛的駕駛性能。在一個(gè)實(shí)施例中，電池單元，例如圖2-3中示出的那些，可組合成如圖I所示的電池組。來自圖1-3中的電池單元的電力可通過如圖4示出的接觸器選擇性地輸送到電池組外部的負(fù)載。在通過圖7-8的方法示出的一個(gè)實(shí)例中，電池組輸出第一信號(hào)和第二信號(hào)，第一信號(hào)用于指示電池可用電流限制，第二信號(hào)用于指示電池組吸收或產(chǎn)生在可用電流限制內(nèi)的一定量電流的能力。圖5-6顯示了由圖7-8的方法提供的示例性的有效信號(hào)。圖I顯示了電池組件I的爆炸圖。電池組件可包括蓋體10、連接裝置12、第一冷卻子系統(tǒng)14(例如冷卻板)、多個(gè)電池模塊16、第二冷卻子系統(tǒng)18(例如冷卻板)、和托架20。裝配時(shí)，可通過合適的連接裝置(例如，螺栓、粘合劑等)將蓋體連接于托架，從而形成包圍連接裝置、冷卻子系統(tǒng)、和電池模塊的殼體。電池模塊16可包括多個(gè)配置為用于儲(chǔ)存能量的電池單元。雖然示例了多個(gè)電池模塊，但是應(yīng)當(dāng)理解在其他的實(shí)施例中也可以使用單個(gè)電池模塊。電池模塊16可置于第一冷卻子系統(tǒng)14和第二冷卻子系統(tǒng)18之間，在該情況下定位電池模塊并使它們的電端子在兩個(gè)冷卻子系統(tǒng)之間朝外的側(cè)面21上。每個(gè)電池模塊可包括第一側(cè)面23和第二側(cè)面25，第一側(cè)面和第二側(cè)面可分別稱為頂面和底面。頂面和底面可置于電端子兩側(cè)，在此將參考圖2和圖3作更詳細(xì)的討論。在該實(shí)施例中，在電池組件中，每個(gè)電池模塊的頂面都定位為在一公共平面中。同樣地，在電池組件中，每個(gè)電池模塊的底面都定位為在另一公共平面中。然而，在其他的實(shí)施例中，僅每個(gè)電池模塊的頂面或者底面都定位為在一公共平面中。這樣，冷卻子系統(tǒng)可保持直接接觸電池模塊的頂面或底面以增加熱轉(zhuǎn)移和提高冷卻能力，如在此將進(jìn)一步描述的，其中冷卻子系統(tǒng)和電池模塊可共面接觸。示例性電池模塊的另外的細(xì)節(jié)在此參考圖2和圖3進(jìn)一 步描述。在可選實(shí)施例中，在電池組件I中可僅包括冷卻子系統(tǒng)中的一個(gè)，例如上部的冷卻子系統(tǒng)(在該實(shí)施例中為子系統(tǒng)14)。而且，第一和第二冷卻子系統(tǒng)的位置、尺寸和幾何形狀實(shí)質(zhì)上是示范性的。因此，在其他的實(shí)施例中，第一和第二冷卻子系統(tǒng)的位置、尺寸、和幾何形狀可基于電池組件的各種設(shè)計(jì)參數(shù)而改變。電池組件I也可包括配電模塊(EDM) 33、監(jiān)控器和平衡板(MBB) 35、和電池控制模塊(BCM) 37。電池模塊16中的電池單元的電壓可通過集成在電池模塊16上的MBB來監(jiān)控和平衡。平衡電池單元是指，使電池單元堆疊中的多個(gè)電池單元之間的電壓均衡。進(jìn)一步地，可使電池單元堆疊之間的電池單元電壓均衡。MBB可包括多個(gè)電流傳感器、電壓傳感器、和其它的傳感器。EDM控制從電池組到電池負(fù)載的電能的分配。具體而言，EDM包括用于將高壓電池電源連接到外部電池負(fù)載(例如逆變器)的接觸器。BCM提供了在電池組系統(tǒng)上的管理控制。例如，BCM可控制在電池組內(nèi)的輔助模塊，如EDM和單元MBB。進(jìn)一步地，BCM可包括微處理器，該微處理器具有隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器、輸入端口、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、輸出端口 ；以及控制器局域網(wǎng)絡(luò)(CAN)端口，用于與電池組外部的系統(tǒng)以及MMB和其它的電池組模塊通信。圖2顯示了可包括在多個(gè)電池模塊16(圖I中示出的)內(nèi)的示范性的電池模塊200。電池模塊200可包括具有多個(gè)堆疊的電池單元和輸出端子201的電池單元堆疊。堆疊布置允許將電池單元緊密地捆扎在電池模塊內(nèi)。圖3顯示了示例性的電池單元堆疊300的一部分的爆炸圖。如圖所示，電池單元堆疊按次序由散熱器殼體310、電池單元312、順應(yīng)墊(compliant pad) 314、電池單元316等構(gòu)建成。然而，應(yīng)當(dāng)理解，其它的布置也是可能的。例如，電池單元堆疊按次序由散熱器殼體、電池單元、散熱器殼體等構(gòu)建成。進(jìn)一步地，在一些實(shí)施例中，散熱器殼體可集成在電池單元中。電池單元312包括用于連接到母線(bus bar，未示出)的陰極318和陽極320。母線將電荷從一個(gè)電池單元送到另一個(gè)電池單元。電池模塊可配置為電池單元以串聯(lián)連接和/或以并聯(lián)連接。在電池單元并聯(lián)組合時(shí)，母線連接類似于電池單元端子。例如，第一電池單元的正極端子連接到第二電池單元的正極端子，以便并聯(lián)組合該電池單元。在期望增加電池模塊的電壓時(shí)，母線也連接電池單元端子的正極端子和負(fù)極端子。電池單元312進(jìn)一步包括方形(prismatic)電池324，方形電池324包含電解質(zhì)化合物。方形電池324與單元散熱器326熱交流。單元散熱器326可由金屬板形成并且該金屬板的邊緣在一面或多面上彎90度從而形成法蘭(flanged)邊緣。在圖3的實(shí)施例中，兩個(gè)相對(duì)側(cè)面包括法蘭邊緣。然而其他的幾何形狀也是可能的。電池單元312實(shí)質(zhì)上與電池單元316—樣。因此，相應(yīng)地標(biāo)記相似的部分。電池單元312和316布置為它們的端子對(duì)齊并且露出。在圖2示出的電池模塊中，連接電端子以便能夠從電池模塊的每個(gè)單元中提取能量?；氐綀D3，順應(yīng)墊314置于電池單元312和電池單元316之間。然而，在其他的實(shí)施例中，電池單元堆疊中可以不包括順應(yīng)墊。散熱器殼體310可通過金屬板形成,該金屬板具有底座328并且邊緣在一面或者多面上彎90度從而形成法蘭邊緣。在圖3中，縱向?qū)R的邊緣330和垂直對(duì)齊的邊緣332彎曲成法蘭邊緣。如所述的，按尺寸定制散熱器殼體以容納一個(gè)或多個(gè)電池單元。換句話說，一個(gè)或多個(gè)電池單元可定位在底座328內(nèi)。因而，電池單元的法蘭邊緣可與散熱器殼體 接觸，并且電池單元312的底面329可與散熱器殼體的底座接觸，從而促進(jìn)熱傳遞。散熱器殼體310的縱向?qū)R的邊緣332中的一個(gè)可形成電池模塊200的頂面202的一部分，如圖2所示。類似地，縱向?qū)R的邊緣332中的一個(gè)可形成電池模塊的底面的一部分。因而，散熱器殼體的縱向?qū)R的邊緣可與第一和第二冷卻子系統(tǒng)接觸以改善熱傳遞。這樣，熱量可以從電池單元傳遞到電池模塊的外部?？赏ㄟ^綁箍(binding band) 204和205將電池單元捆在一起。綁箍可圍繞電池單元堆疊進(jìn)行纏繞或者可僅從電池單元堆疊的前面延伸到電池單元堆疊的后面。在后續(xù)的實(shí)例中，綁箍可連接到電池蓋。在其他的實(shí)施例中，綁箍可包括拴在端部的螺柱(例如金屬螺柱)。進(jìn)一步地，各種其他的方法可用于將電池單元綁在一起形成所述堆疊。例如，連接到端板的螺桿可用于提供期望的壓縮。在另一實(shí)例中，電池單元可以剛性構(gòu)架的方式堆疊在一起并且在一端的板能夠相對(duì)于所述電池單元向后和向前滑動(dòng)，以提供期望的壓縮力。在又一實(shí)施例中，用開口銷(cotter pin)保持在適當(dāng)位置的桿可用于將電池單元固定在合適位置。因而，應(yīng)該理解各種捆綁機(jī)構(gòu)可用于將電池單元堆疊保持在一起，并且這些應(yīng)用不限于金屬或塑料箍。蓋體206為電池母線(未示出)提供保護(hù)，該電池母線用于將電荷從多個(gè)電池單元處傳送到電池模塊的輸出端子處。電池模塊還可以包括連接到電池單元堆疊的前端蓋208和后端蓋210。前端蓋和后端蓋包括模塊開口 26。然而，在其他的實(shí)施例中，模塊開口可包括在電池模塊的一部分中，該電池模塊包含電池單元。各種方法可用于確定電池荷電狀態(tài)。通過了解電池單元的電荷狀態(tài)來確定電池單元是否可接受另外的電荷是有可能的。進(jìn)一步地，通過了解電池單元的電荷狀態(tài)來確定什么時(shí)候不期望電池單元放電是有可能的。確定電池荷電狀態(tài)的一種方法包括確定電池單元的電壓?，F(xiàn)參考圖4，示出了用于控制電池組輸出的示意圖。在該實(shí)施例中，電池組400包括如通過虛線指出的兩個(gè)電池單元堆疊402和414。電池單元412和424被示出為是同樣的配置并且它們串聯(lián)連接。然而，電池單元堆疊可配置為具有不同數(shù)量的電池單元，并且如果需要的話可配置互不相同的電池單元。例如，電池單元412和424每個(gè)可包括8個(gè)電池單元。4個(gè)電池單元串聯(lián)布置。進(jìn)一步地，4個(gè)電池單元與串聯(lián)布置的其他4個(gè)電池單元并聯(lián)布置。在該配置中，電池單元堆疊402和414中的每一個(gè)都輸出與串聯(lián)連接的電池單元的數(shù)量以及每個(gè)電池單元的單個(gè)電壓輸出相關(guān)的電壓。并且，如上面討論的，電池單元堆疊的電流能力或安培-小時(shí)額定值可與并聯(lián)連接的電池單元的數(shù)量相關(guān)。隨著并聯(lián)布置的電池單元的數(shù)量增長，電池單元堆疊的安培-小時(shí)額定值也增長。隨著串聯(lián)布置的電池單元的數(shù)量增長，電池單元堆疊的輸出電壓也增長。因而，電池組的電壓輸出可通過改變以串聯(lián)連接布置的電池單元的數(shù)量來增加或減少。同樣地，電池組安培-小時(shí)額定值可通過改變以并聯(lián)布置的電池單元的數(shù)量來增加或減少。因此，在該實(shí)例中，可通過增加與電池單元堆疊402和414的電池單元串聯(lián)連接的附加電池單元來增加電池組的電壓?？蛇x地，可通過增加更多的與電池單元412和524并聯(lián)連接的電池單元來增加電池單元堆疊的安培-小時(shí)額定值。電池單元堆疊402和414包括輸入開關(guān)404和416，分別用于選擇性地將ADC 406和418連接到電池單元412和424。MCU 410和422通過來自相應(yīng)MCU的數(shù)字輸出來控制開關(guān)404和416的狀態(tài)。輸入開關(guān)404和416被配置成使得ADC406和418可連接到單個(gè) 電池單元以測量電池單元電壓并且不受可與被測量的電池單元串聯(lián)放置的電池單元的電壓的影響。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)MCU 410和422可將每個(gè)串聯(lián)連接的電池單元連接到相應(yīng)的ADC 406和418。在電池單元并聯(lián)連接時(shí)，輸入開關(guān)404和416將ADC 406和418連接到單元堆疊中的并聯(lián)連接的電池單元。因而，每個(gè)連接到電池單元堆疊的ADC可配置為用于測量相應(yīng)電池單元堆疊內(nèi)并聯(lián)連接的一個(gè)或多個(gè)電池單元的電壓。ADC 406和418被配置為高精度器件(例如12或16比特精度ADC)，該高精度器件是相對(duì)于MCU 410和418的外部芯片或片外芯片，然而在其他實(shí)施例中，ADC也可以是片上的并具有不同的精度(例如8比特精度)。在一個(gè)實(shí)施例中，ADC 406和418分別通過SPI端口與MCU 410和422通信。SPI端口用于在單個(gè)的MCU分別命令輸入開關(guān)404和416從而循環(huán)通過電池單元412和424時(shí)，將電池單元電壓傳輸給每個(gè)MCU。通過循環(huán)通過開關(guān)，單個(gè)串聯(lián)電池單元連接到ADC 406和418以確定電池單元電壓。ADC 408和420是集成到MCU 410和422的低精度(例如8比特精度)器件。在可選實(shí)施例中，ADC 408和420可具有高精度(例如12或16比特精度)并且在MCU410和422的外部。ADC 408和420被配置為用于測量由電池單元412和424為相應(yīng)的電池單元堆疊402和414提供的串聯(lián)電壓。例如，ADC 408被配置為用于測量由4個(gè)電池單元的串聯(lián)組合提供的電壓，這4個(gè)電池單元還并聯(lián)連接另外4個(gè)電池單元，例如，412所示的電池單元。因而，MBB的ADC被配置為用于測量電池單元堆疊中的電池單元的串聯(lián)組合。當(dāng)然，連接到電池單元堆疊的MBB中的ADC可被配置為用于測量圖4示出的4個(gè)電池單元之外的附加電池單元的電壓，或者比圖4示出的4個(gè)電池單元少的電池單元的電壓。進(jìn)一步地，如上討論的，電池單元412的串聯(lián)組合使電池單元堆疊402的輸出電壓增加。MCU 410 和 422 控制輸入開關(guān) 404 和 416 以及 ADC 406 和 408、418、和 420。進(jìn)一步地，MCU 410和422可將相應(yīng)的電池電壓存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器并且對(duì)通過ADC 406、408、418、和420捕獲到的電池電壓數(shù)據(jù)執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯操作。BCM 438通過CAN總線440與電池單元堆疊402和414中的MCU 410和422通信。BCM 438可從電池單元堆疊402和414獲取電池電壓和狀態(tài)指標(biāo)(例如，指示ADC、電池單元、或MCU退化的標(biāo)志)。BCM 438還可通過硬連接的數(shù)字輸入和輸出與EDM 442通信，以斷開和閉合接觸器450和448。在可選實(shí)施例中，當(dāng)確定將電池單元堆疊402和414與電池負(fù)載或源連接時(shí)，BCM 438可通過CAN 440與EDM 442通信，以實(shí)現(xiàn)發(fā)送指令從而閉合接觸器450和448。接觸器450和448充當(dāng)電控開關(guān)并且在沒有來自BCM 438的指令的情況下不會(huì)中斷短路電流。在一個(gè)實(shí)例中，接觸器450和448通常是開著的并且包括閉合線圈和金屬觸點(diǎn)，可通過操作閉合線圈來使金屬觸點(diǎn)與金屬載流導(dǎo)體接合和斷開。在一個(gè)實(shí)例中，接觸器通過物理分離來斷開。在其他的實(shí)例中，如果電池輸出要求較低，可以使用硅接觸器，例如FET或IGBT。CSM 444包括ADC 446，用于測量接觸器450和448的電池側(cè)上的電池組電流。分流器462為CSM 444內(nèi)的微控制器提供與進(jìn)入或離開電池組的電流成比例的電壓。CSM微控制器通過ADC 446將電池組電流轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。CSM微控制器通過CAN總線440或者可選類型的通信鏈路(例如，PWM鏈路或者FlexRay鏈路)將電流數(shù)據(jù)傳送給BCM 438。BCM438也通過CAN總線460與車輛控制器通信。BCM 438可通過CAN總線460向車輛控制器傳送各種電池相關(guān)的信息。例如，BCM 438能夠發(fā)送可用電池電流能力的指示和/或電池 電流吸收或產(chǎn)生能力的指示。熔絲462對(duì)電池組提供了限流保護(hù)。因而，圖4的系統(tǒng)提供了一種用于提供電池組可用性的通知的系統(tǒng)，包括多個(gè)電池單元；通信鏈路；與所述多個(gè)電池單元電通信的電流傳感器；第一模塊，包括第一控制器，所述第一控制器包括用于通過所述通信鏈路將數(shù)字格式的感測到的電池組電流數(shù)據(jù)傳送給第二模塊的指令，所檢測到的電池組電流由所述電流傳感器獲取；以及第二模塊，包括第二控制器，所述第二控制器包括用于通過所述通信鏈路接收所述數(shù)字格式的所述電池組電流數(shù)據(jù)的指令，所述第二控制器包括將用于電池組的可用電流限制的指示提供給車輛控制器的進(jìn)一步指令，以及所述第二控制器還包括用于將所述電池組的能力的指示提供給所述車輛控制器的進(jìn)一步指令，所述電池組的能力是指所述電池組吸收或產(chǎn)生在所述可用電流限制內(nèi)的感測的電池組電流的能力。該系統(tǒng)提供了 其中，第二模塊是電池控制模塊，并且其中，電池控制模塊通過所述通信鏈路電連接至多個(gè)監(jiān)控器和平衡模塊。該系統(tǒng)還包括其中，第二控制器包括用于濾波所述電池組電流數(shù)據(jù)的進(jìn)一步指令。在一個(gè)實(shí)例中，該系統(tǒng)包括其中，第二控制器提供響應(yīng)于所述電池組的溫度調(diào)整吸收或產(chǎn)生所述量的電流的電池組的所述能力的指示的進(jìn)一步指令。該系統(tǒng)還包括其中，第二控制器包括響應(yīng)于所述電池組的荷電狀態(tài)調(diào)整關(guān)于電池組吸收或產(chǎn)生一定量電流的能力的指示的進(jìn)一步指令。該系統(tǒng)還包括其中，隨著所述電池組的荷電狀態(tài)減少，電池組吸收一定量電流的能力增加。現(xiàn)參考圖5，顯示了示例的用于改進(jìn)車輛駕駛性能的有效模擬信號(hào)的曲線圖。圖7-8的方法提供了示例的信號(hào)。圖5的上部的第一個(gè)曲線圖是電池放電電流限制相對(duì)于時(shí)間的曲線圖。示蹤線502表示在具體時(shí)間點(diǎn)的可用放電電流限制量?？捎秒姵胤烹婋娏飨拗剖请姵胤烹姇r(shí)電池控制器不希望超過的電池電流電平。例如，如果電池充滿電并且僅已輸送了少量的電流，可用電池放電電流限制可與電池的瞬時(shí)電流限制相對(duì)應(yīng)。在一個(gè)實(shí)例中，電池瞬時(shí)電流限制是能夠在指定的短期間隔(如5、10、15、20、25、或30秒)內(nèi)供應(yīng)的一定量電流。另一方面，如果電池已經(jīng)產(chǎn)生一些電流(如，電池的瞬時(shí)限制持續(xù)預(yù)定時(shí)間段)，可用電池放電電流限制可與電池的連續(xù)電流限制相對(duì)應(yīng)。在一個(gè)實(shí)例中，電池連續(xù)電流限制是能夠在指定的較長間隔(如45、50、55、60、65、70、75或更多秒)內(nèi)供應(yīng)的一定量電流。可選地，可用相似的圖表示相對(duì)于時(shí)間的可用電池充電電流限制。X軸表示時(shí)間并且時(shí)間從左向右增加。Y軸表示電池放電電流限制并且電池放電電流限制沿著Y軸箭頭的方向從底向上增加。從圖5上部數(shù)第二個(gè)曲線圖表示放電緩沖尺寸或者可選地稱為電池組在可用電流限制內(nèi)產(chǎn)生一定量電流的能力。緩沖信號(hào)為車輛控制器提供關(guān)于可用電池電流限制從瞬時(shí)電池電流限制變化到連續(xù)電池電流限制時(shí)的預(yù)測可見性。示蹤線510表示電池組在可用電池放電電流限制內(nèi)產(chǎn)生電流的能力?？蛇x地，可以通過相似的曲線圖表示相對(duì)于時(shí)間的電池充電電流能力。產(chǎn)生在可用電池放電電流限制內(nèi)的一定量電流的、具有零值的電池能力指示出可用電流限制將以預(yù)先確定的速率減少直到達(dá)到連續(xù)電池電流額定值。具有大于零值的電池能力表示電池在用放電電流限制指示的電平內(nèi)供應(yīng)電流的能力。注意到，電池緩沖或能力信號(hào)不表示電池荷電的狀態(tài)。X軸表示時(shí)間并且時(shí)間從左向右增加。Y軸表示電池在可用電流限制內(nèi)產(chǎn)生一定量電流的能力。
在左邊的時(shí)間Ttl，當(dāng)電池組處于休眠狀態(tài)時(shí)(例如，在掉電期間)，放電電流限制為零。同時(shí)，放電緩沖信號(hào)510或電池能力信號(hào)處于指示電池充電并且能夠供應(yīng)電流的較高電平?？蛇x地，對(duì)于表示充電緩沖的相似的曲線圖，在電池處于放電狀態(tài)并且準(zhǔn)備接收電流時(shí)充電緩沖信號(hào)可在高電平。因此，放電緩沖信號(hào)的電平可取決于電池是處于充電模式還是放電模式。應(yīng)注意到，可分別為電池能力充電和放電提供單獨(dú)的信號(hào)。在Ttl,電池組退出休眠狀態(tài)并且開始向外部負(fù)載供應(yīng)電流。進(jìn)一步地，放電電流限制信號(hào)502跳轉(zhuǎn)到在504的較高的電平(例如10秒瞬時(shí)放電電流電平)，指示電池能夠產(chǎn)生相對(duì)較高的電平的電流。在一可選實(shí)施例中，高電平指示電池能夠吸收相對(duì)高的電平的電流(例如，10秒瞬時(shí)充電電平)。由于電池供應(yīng)電流，放電緩沖信號(hào)或在可用電池電流限制內(nèi)產(chǎn)生電池電流的電池能力的信號(hào)510在512開始下降，指示出當(dāng)從電池處提取電流時(shí)供應(yīng)在高電平內(nèi)的電流的電池能力下降。用于供應(yīng)電流的電池能力繼續(xù)下降直到電池能力信號(hào)為零的T1時(shí)刻。因而，產(chǎn)生在可用電流限制內(nèi)的電流的電池能力，或者緩沖信號(hào)，指示出電池不會(huì)繼續(xù)供應(yīng)在較高電平內(nèi)(例如10秒產(chǎn)生電平)的電流。因此，可用電流限制將以預(yù)先確定的速率向連續(xù)電流限制傾斜。在T1，放電電流限制在506朝在508的電池連續(xù)電流限制傾斜。斜率可因不同的電池運(yùn)行條件而不同。例如，如果電池溫度較低，電流限制可以第一速率傾斜。如果電池溫度較高，電流限制可以第二速率傾斜，第二速率快于第一速率。當(dāng)在508到達(dá)電池連續(xù)電流限制時(shí)，電池組能夠以連續(xù)的額定電流供應(yīng)電流。然而，應(yīng)該注意到，如果電池電流量減少到小于電池連續(xù)額定電流的電平時(shí),產(chǎn)生在電池可用電流量內(nèi)的電池電流的放電緩沖或電池能力信號(hào)可開始增加。在一個(gè)實(shí)例中，圍繞連續(xù)額定電流包括滯環(huán)，以便提取的電流接近連續(xù)額定電流時(shí)緩沖不開始增加?，F(xiàn)參考圖6，示出了示例的用于改進(jìn)車輛駕駛性能的有效模擬信號(hào)。圖7-8的方法提供了示例的信號(hào)。圖6上部的第一個(gè)曲線圖是電池放電電流限制相對(duì)于時(shí)間的曲線圖。示蹤線602表示放電電流限制量。電池放電電流限制是電池在放電時(shí)電池控制器不希望超過的電池電流電平。X軸表示時(shí)間，時(shí)間的量從左向右增長。Y軸表示電池放電電流限制，沿著Y軸箭頭的方向從底向上增加。
從圖6上部的第二個(gè)曲線圖表示放電緩沖尺寸，或者可選地稱為電池組在可用電流限制內(nèi)產(chǎn)生一定量電流的能力。示蹤線606表示電池組在可用電流限制內(nèi)產(chǎn)生電流的能力。可選地，可用相似的曲線圖表示相對(duì)于時(shí)間的電池充電電流能力。在可用電流限制內(nèi)產(chǎn)生一定量電流的、具有零值的電池能力指示出可用電流限制將以預(yù)先確定的速率減少，直到達(dá)到連續(xù)電池電流額定值。具有大于零值的電池能力表示電池在用放電電流限制指示的電平內(nèi)供應(yīng)電流的能力。X軸表示時(shí)間，并且從左向右增長。Y軸表示電池在可用電流限制內(nèi)產(chǎn)生一定量電流的能力。在左邊的時(shí)間Ttl，當(dāng)電池組處于休眠狀態(tài)時(shí)(例如，在掉電期間)，放電電流限制為零。同時(shí)，放電緩沖信號(hào)606或電池能力信號(hào)處于指示電池充電并且能夠供應(yīng)電流的較高電平。在Ttl,電池組退出休眠狀態(tài)并且開始向外部負(fù)載供應(yīng)電流。進(jìn)一步地，放電電流限制信號(hào)602跳轉(zhuǎn)到較高的電平，然后在Ttl后變化。當(dāng)溫度、電流要求、和其它相關(guān)的變量改變時(shí)，放電電流限制可隨運(yùn)行條件而變化。在Ttl的右側(cè)，放電緩沖信號(hào)或電池能力信號(hào)也 開始向下走低。電池能力信號(hào)可隨著從電池提取的電流的量增加而向下走低。另外，能力信號(hào)也可以由于電池溫度增加而向下走低。應(yīng)注意到，在Ttl后，電池緩沖信號(hào)606增加和減少，指示出產(chǎn)生在瞬時(shí)限制(例如10秒電流限制)內(nèi)的電流的電池能力可隨運(yùn)行條件變化。標(biāo)記608示例了電池能力短暫增加的一個(gè)時(shí)間點(diǎn)。現(xiàn)在參考圖7，顯示了將電池的荷電狀態(tài)傳送給車輛控制器的方法的流程圖。在702，程序700確定電池溫度?？赏ㄟ^熱敏電阻或相似的溫度感應(yīng)器件確定電池溫度。在一個(gè)實(shí)例中，可確定電池的單個(gè)溫度。在其它的實(shí)例中，可取多個(gè)電池溫度的平均值(例如，多個(gè)電池單元溫度的平均值)以確定電池溫度。在電池溫度確定后程序700執(zhí)行704。在704，程序700確定電池電壓。電池電壓可通過測量在輸出接觸器(例如，在圖4的輸出接觸器450)的電池電壓來確定?？捎葾DC的輸出確定電池電壓。在另一個(gè)實(shí)例中，可由多個(gè)電池模塊輸出電壓的總和確定電池電壓。例如，圖4中的BCM 438可計(jì)算來自電池模塊402和414的電壓的總和以確定總的電池電壓。在電池電壓確定后程序700執(zhí)行706。在706，程序700確定電池組電流。在一個(gè)實(shí)例中，電池電流由跨EDM模塊中的分流電阻(例如，見圖4中的472)形成的電壓確定。在電池電流確定后程序700執(zhí)行708。在708，程序700確定電池的荷電狀態(tài)。在一個(gè)實(shí)例中，根據(jù)2009年6月3日提交的美國專利申請12/477，382中描述的方法(其全部內(nèi)容通過引證結(jié)合在此，以實(shí)現(xiàn)所有意圖和目的)可確定電池的荷電狀態(tài)。在另一個(gè)實(shí)例中，可僅由電池電壓確定荷電狀態(tài)。在確定電池荷電狀態(tài)后程序700執(zhí)行710。在710，程序700確定電池放電電流限制和電池放電緩沖。在一個(gè)實(shí)例中，程序700根據(jù)圖8的方法確定電池電流限制和電池放電緩沖。在電池放電電流限制和電池放電緩沖確定后程序700執(zhí)彳T 712ο在712，程序700輸出電池放電電流限制和電池放電緩沖或電池能力。在一個(gè)實(shí)例中，程序700通過CAN鏈路或其它類型的通信鏈路(如，PWM信號(hào))向車輛控制器輸出電池放電電流限制和電池放電緩沖或能力。具體而言，將電池放電電流限制的數(shù)字表示和電池放電能力或緩沖的數(shù)字表示轉(zhuǎn)換成一種數(shù)字表示，然后通過CAN總線輸出到車輛控制器。在另一個(gè)實(shí)例中，電池放電電流限制和電池放電能力可以作為模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)輸出。在給車輛控制器輸出電池能力和電池電流限制后，程序700退出。在另外的實(shí)例中，可重配置程序700以確定和輸出電池充電電流限制和電池充電緩沖或電池充電能力。例如，可用瞬時(shí)充電電流替換瞬時(shí)放電電流，同時(shí)可用連續(xù)充電電流替換連續(xù)放電電流。因而，提供了用于確定放電和充電電流限制以及放電和充電緩沖的相似程序?，F(xiàn)參考圖8，顯示了用于提供電池電流限制信號(hào)和電池能力信號(hào)的方法的流程圖。在802，程序800查找連續(xù)(如60秒額定電流)和瞬時(shí)(如10秒額定電流)額定電流。連續(xù)和瞬時(shí)額定電流存儲(chǔ)在由電池溫度和電池荷電狀態(tài)索引的二維表中。進(jìn)一步地，分別為充電和放電電流提供單獨(dú)的表(如，見圖9-12)。表的輸出是瞬時(shí)電流(如，10秒)產(chǎn)生限制、連續(xù)電流(如，60秒)產(chǎn)生限制、瞬時(shí)(如，10秒)電流吸收限制、和連續(xù)電流(如60秒)吸收限制。在根據(jù)查找表確定連續(xù)和10秒電流后，程序800執(zhí)行804。在804，程序800確定一定的時(shí)間，在該段時(shí)間中基于在802確定的瞬時(shí)和連續(xù)電流允許由電池組產(chǎn)生或吸收的電流限制。在一個(gè)實(shí)例中，分配給連續(xù)額定電流的時(shí)間是60秒，而分配給瞬時(shí)額定電流的時(shí)間是10秒。因此，用于瞬時(shí)電流的電流量估為持續(xù)10秒，而用于連續(xù)電流的電流量估為持續(xù)60秒。因此，如果當(dāng)前的電流量小于恒定的額定電流，內(nèi)插程序輸出60秒。如果當(dāng)前的電流量大于連續(xù)的額定電流但小于瞬時(shí)的額定電流，內(nèi)插程序產(chǎn)生介于10秒和60秒之間的時(shí)間量。如果當(dāng)前的電流量大于10秒額定電流，程序800外推經(jīng)過10秒并且到最小O. I秒的時(shí)間。在確定出當(dāng)前電池電流被允許的時(shí)間量后，程序800 執(zhí)行 806。在806，程序800確定當(dāng)前電池電流是否大于門限量。在一個(gè)實(shí)例中，門限量與在802確定的電池連續(xù)電流相對(duì)應(yīng)。如果電池電流大于門限量，程序800執(zhí)行808。否則，程序800執(zhí)行810。在808，程序800確定用于濾波器的濾波器時(shí)間常量。濾波器是無限脈沖響應(yīng)濾波器(IIR)，當(dāng)確定用于產(chǎn)生在可用電池電流限制或電池緩沖量內(nèi)的電流的電池能力時(shí)，無限脈沖響應(yīng)濾波器計(jì)算在先電池電流和當(dāng)前電池電流。
IIR濾波器具有與連續(xù)電池放電電流相關(guān)的時(shí)間常量。具體而言，根據(jù)以下方程式計(jì)算濾波器時(shí)間常量
'M4X
在812，程序800通過IIR濾波器處理當(dāng)前的電池電流。在一個(gè)實(shí)例中，IIR濾波器被作為第一級(jí)低通濾波器實(shí)施。例如，下列濾波器可在812實(shí)施dis_fk = l_exp (_dT/dis_ τ )IIR(new) = dis_fk · ibat+(l_dis_fk) · IIR(old)其中，I IR (new)是電池電流的濾波器輸出，dis_ τ是濾波器時(shí)間常量，IIR(old)是在先的濾波器輸出，dis_fk是無量綱濾波器系數(shù)(unitless filter coefficient), dT是執(zhí)行的計(jì)算的速率。當(dāng)然，其他的濾波器在812是可預(yù)期的并且可實(shí)現(xiàn)的。在對(duì)當(dāng)前電池電流進(jìn)行濾波后，程序800執(zhí)行814。在814，程序800判斷是否已經(jīng)產(chǎn)生電池關(guān)閉請求。如果是，程序800執(zhí)行818。否貝U，程序800執(zhí)行816。在816，程序800確定電池電流限制和放電緩沖或電池能力。在程序800的第一運(yùn) 行期間，電池放電電流限制被設(shè)為電池的瞬時(shí)電流限制(如10秒電流限制)。在程序800的后續(xù)運(yùn)行期間，響應(yīng)于在812確定的濾波后的電池電流調(diào)整電池放電電流限制。具體而言，如果濾波后電流的值大于連續(xù)電流放電限制，程序800以預(yù)先確定的速率將電池放電電流限制從當(dāng)前值朝連續(xù)電池放電電流傾斜。另一方面，如果濾波后電池電流小于連續(xù)電池放電電流限制，程序800以預(yù)先確定的斜率將電池放電電流值從當(dāng)前值朝電池瞬時(shí)放電電流限制傾斜。這樣，通過程序800確定可用電池放電電流限制的指示。在電池處于荷電狀態(tài)以提供電池充電電流限制時(shí)使用類似的算法；然而，如上討論的，參數(shù)是電池充電而不是電池放電的表示。在816，程序800也確定電池緩沖的指示或者可選地稱為電池產(chǎn)生在可用電流產(chǎn)生限制內(nèi)的電流的能力。相似地，可選的程序可確定電池電流吸收緩沖。在一個(gè)實(shí)例中，根據(jù)下列方程式確定電池緩沖
(( jjR ΛΛdis_buf = 100- I--
———Iv ydis _lim_cont Jj其中，dis_buf是緩沖電流或者電池組在可用電流限制內(nèi)產(chǎn)生或吸收一定量電流的能力，IIR是濾波后電池電流,并且dis_lim_cont是電池連續(xù)放電電流限制。在確定電池電流限制和電池緩沖后，程序800執(zhí)行退出。在818，程序800使濾波電池電流向連續(xù)電池電流限制轉(zhuǎn)變，并且使電池可用電流限制向電池連續(xù)電池電流限制傾斜。通過使濾波電池電流向連續(xù)電池電流限制轉(zhuǎn)變，電池緩沖信號(hào)跳轉(zhuǎn)為零。在電池電流限制和電池可用電流限制轉(zhuǎn)變后，程序800執(zhí)行退出。因此，圖7-8的方法提供了一種用于提供電池組可用性通知的方法，包括由電池組產(chǎn)生或吸收一定量的電流；為電池組提供可用電流限制的指示；并提供關(guān)于所述電池組在所述可用電流限制內(nèi)吸收或產(chǎn)生一定量電流的能力的指示。在一個(gè)實(shí)例中，該方法提供關(guān)于電池組響應(yīng)于電池組的荷電狀態(tài)和電池組的溫度而吸收或產(chǎn)生一定量電流的能力的指示。該方法包括關(guān)于電池組吸收或產(chǎn)生一定量電流的能力的指示與持續(xù)電池電流能力和瞬時(shí)電池電流能力相關(guān)。該方法包括瞬時(shí)電池電流能力是10秒電流能力。該方法還包括在電池組以基本上相同的溫度產(chǎn)生和吸收電流時(shí)電池組具有大于吸收電流能力的產(chǎn)生電流能力。該方法包括關(guān)于電池組吸收或產(chǎn)生一定量電流的能力的指示由電池組控制器通過通信鏈路提供給車輛控制器。在一個(gè)實(shí)例中，該方法提供了關(guān)于電池組吸收或產(chǎn)生一定量電流的能力的指示與感測到的進(jìn)入或離開所述電池組的一定量電流相關(guān)。在另一個(gè)實(shí)例中，圖7-8的方法提供了一種用于提供電池組可用性的通知的方法，包括檢測進(jìn)入或離開電池組的電流；提供用于電池組響應(yīng)于所述感測的電流的可用電流限制的指示；和提供關(guān)于所述電池組吸收或產(chǎn)生感測到的在所述可用電流限制內(nèi)的一定量電流的能力的指示，當(dāng)所述電池組的荷電狀態(tài)增加時(shí)關(guān)于所述電池組吸收感測到的一定量電流的能力的指示減少，當(dāng)所述電池組的荷電狀態(tài)增加時(shí)關(guān)于所述電池組產(chǎn)生所述一定量電流的能力的指示增加。該方法還包括電流由第一模塊感測，并且傳送給第二模塊，并且其中，第二模塊通過通信鏈路將關(guān)于電池組的所述能力的所述指示傳送給車輛控制器。在一個(gè)實(shí)例中，該方法進(jìn)一步包括響應(yīng)于所述電池組的荷電狀態(tài)調(diào)整關(guān)于所述電池組吸收或產(chǎn)生一定量電流的所述能力的所述指示。該方法還包括響應(yīng)于電池組的溫度調(diào)整關(guān)于電池組吸收或產(chǎn)生一定量可用電流的能力的指示。該方法包括關(guān)于電池組吸收或產(chǎn)生一定量電流的能力的指示在電池組關(guān)閉期間以預(yù)先確定的量調(diào)整。該方法進(jìn)一步包括關(guān)于電池組吸收或產(chǎn)生一定量電流的能力的指示與連續(xù)電池電流能力和瞬時(shí)電池電流能力相關(guān)。該方法包括關(guān)于電池組吸收或產(chǎn)生一定量電流的能力的指示基本上為零時(shí)可用電流限制以規(guī)定的速率減少。 現(xiàn)參考圖9，顯示了電池連續(xù)放電電流的表。該表包含以安培(amps)表示的連續(xù)放電電流的值。該表根據(jù)電池荷電狀態(tài)的當(dāng)前水平沿X軸索引。該表根據(jù)當(dāng)前電池的溫度沿Y軸索引。該表指示出除了在表的范圍外，當(dāng)電池的荷電狀態(tài)增加時(shí)連續(xù)電池放電電流也增加。可通過圖7-8的方法詢問(interrogate)圖9的表?，F(xiàn)參考圖10，顯示了電池瞬時(shí)放電電流的表。該表包括以安培表示的瞬時(shí)值或10秒放電電流。該表根據(jù)電池荷電狀態(tài)的當(dāng)前水平沿X軸索引。該表根據(jù)當(dāng)前電池溫度沿Y軸索引。該表指示出除了在表的范圍外，當(dāng)電池的荷電狀態(tài)增加時(shí)瞬時(shí)電池放電電流也增力口?？赏ㄟ^圖7-8的方法詢問圖10的表。現(xiàn)參考圖11，顯示了電池連續(xù)充電電流的表。該表包括以安培表示的充電電流值。該表根據(jù)電池荷電狀態(tài)的當(dāng)前水平沿X軸索引。該表根據(jù)當(dāng)前的電池溫度沿Y軸索引。該表指示出除了在表的范圍外，當(dāng)電池的荷電狀態(tài)增加時(shí)連續(xù)電池充電電流減少?？赏ㄟ^圖7-8的方法詢問圖11的表。現(xiàn)參考圖12，顯示了電池瞬時(shí)放電電流的表。該表包括以安培表示的瞬時(shí)值或10秒放電電流。該表根據(jù)電池荷電狀態(tài)的當(dāng)前水平沿X軸索引。該表根據(jù)當(dāng)前電池溫度沿Y軸索引。該表指示出除了在表的范圍外，當(dāng)電池的荷電狀態(tài)增加時(shí)瞬時(shí)電池充電電流減少?？赏ㄟ^圖7-8的方法詢問圖12的表。本發(fā)明的主旨包括在此公開的各種系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)和其他特征、功能和/或特性的所有新穎和非顯而意見的結(jié)合或變形。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，圖7-8描述的程序可由用于控制器的指令表示，或者可由任意數(shù)量的處理策略(例如事件驅(qū)動(dòng)、中斷驅(qū)動(dòng)、多任務(wù)、多線程等)中的一個(gè)或多個(gè)表示。這樣，示例的各種步驟或功能可按照示例的順序并行執(zhí)行，或者可在某些情形下被省略。同樣地，為實(shí)現(xiàn)在此描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，所述處理次序不是必須要求的，提供所述處理次序僅是為了舉例說明和描述容易。雖然沒有明確地闡述，然而本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將意識(shí)到可根據(jù)使用的具體策略重復(fù)執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)示例的步驟或功能。
隨附的權(quán)利要求具體指出了被認(rèn)為是具有新穎性和非顯而易見性的某些組合或變形。這些權(quán)利要求可涉及一種元件或第一元件或它的等效結(jié)構(gòu)。這樣的權(quán)利要求應(yīng)理解為包括一個(gè)或多個(gè)這種元件的合并，既不要求也不排除兩個(gè) 或多個(gè)這種元件?？赏ㄟ^修改當(dāng)前權(quán)利要求或通過在該申請或相關(guān)申請中描述新的權(quán)利要求請求保護(hù)所公開的特征、功能、元件和/或特性的其他組合或變形。這樣的權(quán)利要求，無論相比于原權(quán)利要求的范圍是寬、窄、相等或不相同，也被認(rèn)為是包括在本發(fā)明的主旨內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于提供電池組可用性的通知的方法，包括 從電池組產(chǎn)生或吸收一定量電流； 為電池組提供可用電流限制的指示；以及 提供關(guān)于所述電池組在所述可用電流限制內(nèi)吸收或產(chǎn)生所述一定量電流的能力的指/Jn o
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，關(guān)于所述電池組吸收或產(chǎn)生一定量電流的所述能力的所述指示響應(yīng)于所述電池組的荷電狀態(tài)和所述電池組的溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，關(guān)于所述電池組吸收或產(chǎn)生一定量電流的所述能力的指示與持續(xù)電池電流能力和瞬時(shí)電池電流能力相關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述瞬時(shí)電池電流能力是10秒電流能力。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，當(dāng)所述電池組在產(chǎn)生或吸收電流時(shí)基本為同一溫度的情況下，所述電池組的產(chǎn)生電流能力大于吸收電流能力。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，由電池組控制器通過CAN鏈路將所述電池組吸收或產(chǎn)生一定量電流的所述能力的指示提供給車輛控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述電池組吸收或產(chǎn)生可用量電流的所述能力的所述指示與感測到的進(jìn)入或離開所述電池組的一定量電流相關(guān)。
8.一種用于提供電池組可用性的通知的方法，包括 感測進(jìn)入或離開電池組的電流； 響應(yīng)于所感測到的電流，為電池組提供可用電流限制的指示；以及 提供關(guān)于所述電池組在所述可用電流限制內(nèi)吸收或產(chǎn)生所感測到的一定量電流的能力的指示，當(dāng)所述電池組的荷電狀態(tài)增加時(shí)，關(guān)于所述電池組吸收所感測到的一定量電流的所述能力的所述指示降低，當(dāng)所述電池組的荷電狀態(tài)增加時(shí)，關(guān)于所述電池組產(chǎn)生所述一定量電流的所述能力的所述指示増加。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述電流是通過第一模塊感測到的，并且被傳送給第二模塊，以及其中，所述第二模塊通過CAN鏈路將關(guān)于所述電池組的所述能力的所述指示傳送給車輛控制器。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，進(jìn)ー步包括響應(yīng)于所述電池組的荷電狀態(tài)，調(diào)整關(guān)于所述電池組吸收或產(chǎn)生一定量電流的所述能力的所述指示。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，進(jìn)ー步包括響應(yīng)于所述電池組的溫度，調(diào)整關(guān)于所述 電池組吸收或產(chǎn)生一定量可用電流的所述能力的所述指示。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，在電池組關(guān)閉期間以預(yù)先確定的量調(diào)整關(guān)于所述電池組吸收或產(chǎn)生一定量電流的所述能力的所述指示。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，關(guān)于所述電池組吸收或產(chǎn)生一定量電流的所述能力的所述指示與持續(xù)電池電流能力和瞬時(shí)電池電流能力相關(guān)。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，當(dāng)關(guān)于所述電池組吸收或產(chǎn)生一定量電流的所述能力的所述指示基本為零吋，所述可用電流限制以指定的速率減小。
15.一種用于提供電池組可用性的通知的系統(tǒng)，包括 多個(gè)電池單元； 通信鏈路；電流傳感器，與所述多個(gè)電池單元電通信； 第一模塊 ，包括第一控制器，所述第一控制器包括用于通過所述通信鏈路將感測到的數(shù)字格式的電池組電流數(shù)據(jù)傳送給第二模塊的指令，所感測到的電池組電流是從所述電流傳感器獲取的；以及 第二模塊，包括第二控制器，所述第二控制器包括用于通過所述通信鏈路接收所述數(shù)字格式的所述電池組電流數(shù)據(jù)的指令，所述第二控制器進(jìn)ー步包括用于向車輛控制器提供關(guān)于電池組的可用電流限制的指示的指令，以及所述第二控制器進(jìn)ー步包括用于向所述車輛控制器提供關(guān)于所述電池組在所述可用電流限制內(nèi)吸收或產(chǎn)生感測到的電池組電流的能力的指示。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所述第二模塊是電池控制模塊，以及其中，所述電池控制模塊通過所述通信鏈路電連接至多個(gè)監(jiān)控和平衡模塊。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所述第二控制器進(jìn)ー步包括用于對(duì)所述電池組電流數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾的指令。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所述第二控制器進(jìn)ー步包括用于響應(yīng)于所述電池組的溫度調(diào)整關(guān)于所述電池組吸收或產(chǎn)生所述一定量電流的所述能力的所述指示的指令。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所述第二控制器進(jìn)ー步包括用于響應(yīng)于所述電池組的荷電狀態(tài)調(diào)整關(guān)于所述電池組吸收或產(chǎn)生所述一定量電流的所述能力的所述指示的指令。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述電池組的荷電狀態(tài)減少時(shí)，關(guān)于所述電池組吸收一定量電流的所述能力的所述指示増加。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于將電池的狀態(tài)傳送給車輛控制器的系統(tǒng)和方法。在一個(gè)實(shí)例中，電池組輸出指示電池組在當(dāng)前運(yùn)行條件下產(chǎn)生或吸收電流的一定能力的信號(hào)。該系統(tǒng)和方法可改進(jìn)車輛駕駛性能和減少電池組退化。
文檔編號(hào)B60L11/18GK102804480SQ201080035482
公開日2012年11月28日 申請日期2010年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月10日
發(fā)明者布萊恩·D·魯特科夫斯基, 布萊恩·C·穆爾黑德 申請人:A123系統(tǒng)股份有限公司