在電池組中的多個電池胞以用于平衡電池胞的電壓，放電電阻器和診斷開關(guān)安裝在最高電勢側(cè)或最低電勢側(cè)處的電池胞與對應的電池胞平衡電路之間；并且該方法可包括:當整個電池胞平衡電路接通或斷開且診斷開關(guān)接通或斷開時，測量整個電池胞平衡電路的電壓差；以及基于當診斷開關(guān)接通或斷開時測量的整個電池胞平衡電路的電壓差的變化模式來確定在整個電池胞平衡電路中是否存在異常。
[0035]發(fā)明效果
[0036]根據(jù)本發(fā)明，可以使用簡單的電路配置來診斷電池胞平衡電路中的異常和異常的原因。另外，即使在整個電池胞平衡電路短路或開路時，也可以正確地診斷異常的原因。因此，可以防止由電池胞平衡電路中的異常而造成的電池或負載的損壞。
【附圖說明】
[0037]在結(jié)合附圖的下面的詳細描述中將更全面地描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例的這些和其它特征、方面和優(yōu)點。其中
[0038]圖1是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的用于診斷電池胞平衡電路中的異常的設(shè)備的電路圖。
[0039]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的控制單元的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0040]圖3至5是示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的用于診斷電池胞平衡電路中的異常以及異常的原因的方法的圖。
[0041]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的用于診斷電池胞平衡電路中的異常的方法的流程圖。
[0042]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的用于診斷整個電池胞平衡電路中的異常的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0043]在下文中，將結(jié)合附圖詳細描述本發(fā)明。在描述之前，應當理解，說明書和所附權(quán)利要求中使用的術(shù)語不應被理解為局限于通用含義和詞典含義，而應根據(jù)允許發(fā)明人適當?shù)囟x術(shù)語以實現(xiàn)最佳解釋的原則，基于與本發(fā)明的技術(shù)方面對應的含義和概念來解釋。因此，本文提出的描述只是僅用于說明目的的優(yōu)選實例，而不旨在限制本發(fā)明的范圍，因此應當理解，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對其做出其它等同物和修改。
[0044]圖1是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的用于診斷電池胞平衡電路中的異常的設(shè)備的電路圖。雖然圖1示出三個電池胞，但本發(fā)明并不限于特定的電池胞數(shù)量。
[0045]參見圖1，根據(jù)本發(fā)明的用于診斷電池胞平衡電路中的異常的設(shè)備可以包括:多個電池胞平衡電路20，其分別連接到包括在電池組10中的多個電池胞VBpVBjP VB 3，以用于平衡電池胞VB1JBjP 電壓；診斷電阻器Rm，其分別安裝在電池胞平衡電路20與電池胞VB1JBjP VB3中的每一個的陰極端子以及陽極端子之間；電壓測量單元30，其用于測量分別對應于電池胞VBp VBjP VB 3的電池胞平衡電路20的電壓差；和控制單元40，其用于基于由電壓測量單元30測量的與待診斷的電池胞平衡電路20相鄰的電池胞平衡電路20的電壓差的變化模式而確定在該待診斷的電池胞平衡電路20中是否存在異常。
[0046]電池胞平衡電路20可以是電池組10的保護電路，用于在控制單元40的控制下平衡電池胞VB1、VBjP VB 3的電壓。
[0047]電池胞平衡電路20可以在每一端連接到電壓測量線，并且可以分別并聯(lián)地連接到電池胞VBp VBjP VB 3，該電壓測量線連接到電池胞VBp VBjP VB 3中的每一個的陰極端子和陽極端子。在這種情況下，在對應的電池胞平衡電路20的一端與從電池胞VBp VB2*VB3中的每一個的陰極端子延伸的電壓測量線連接處的節(jié)點可以是高電勢節(jié)點A，并且在對應的電池胞平衡電路20的另一端與從電池胞VB1JBjP VB 3中的每一個的陽極端子延伸的電壓測量線連接處的節(jié)點可以是低電勢節(jié)點B。另外，電池胞平衡電路20的電壓差是在高電勢節(jié)點A和低電勢節(jié)點B之間的電壓的差值。這里，高電勢節(jié)點A和低電勢節(jié)點B是電池胞平衡電路20和電壓測量線連接處的相對點，并且例如電池胞平衡電路20和連接到第一電池胞VB1的陰極端子且從該陰極端子延伸的電壓測量線的連接點是高電壓節(jié)點A，并且繼而，高電壓節(jié)點A可以充當在電池胞平衡電路20和連接到第二電池胞VB2的陽極端子且從該陽極端子延伸的電壓測量線的連接點處的低電壓節(jié)點B。
[0048]電池胞平衡電路20可以包括:放電電阻器Rd，其用于對電池胞￥81、￥82和￥83中的每一個放電；和電池胞平衡開關(guān)swbl、SW1^P SWb3，其用于分別在電池胞VBp VB2^P VB 3與放電電阻器Rd之間建立連接或解除連接。另外，雖然不是必需的，但電池胞平衡電路20還可以包括在電池胞平衡電路20的低電勢節(jié)點B —側(cè)處的二極管D，以限制通過放電電阻器Rd的放電電流和返回電流的流動。在這種情況下，電池胞平衡開關(guān)SWbl、SWbjP SWb#以優(yōu)選地為場效應晶體管(FET)。FET具有源極端子、漏極端子和柵極端子，并且當在控制單元40的控制下將操作電壓施加到柵極端子時，電池胞平衡電路20接通，并且電池胞VBp VB2*乂83通過放電電阻器R d而放電。
[0049]在本發(fā)明中，診斷電阻器Rj用來診斷在電池胞平衡開關(guān)SW bl、SWb# SWb3中的異常的組件，并且當電池胞VB1JBjP VB 3被放電時，電池胞平衡電路20可以在放電電流流過放電電阻器Rd時和放電電流不流動時之間產(chǎn)生電壓差。也就是說，當電池胞平衡開關(guān)SWbl、SWbjP SWb3接通或短路時，放電電流可以沿箭頭指示的放電回路流動。在這種情況下，當與放電電流不流動的情況相比較時，高電勢節(jié)點的電勢可能由于在高電勢節(jié)點一側(cè)處流過診斷電阻器Rm的放電電流而減小，并且低電勢節(jié)點的電勢可能由于在低電勢節(jié)點一側(cè)處流過診斷電阻器Rni的放電電流而增加。因此，當與放電電流不流動的情況相比較時，在放電電流流過的電池胞平衡電路20的節(jié)點之間的電壓差可能增加。反之，當電池胞平衡開關(guān)SWbl、
SW b3斷開或開路時，放電電流不沿放電回路流動，并且在這種情況下，在電池胞平衡電路20的節(jié)點之間的電壓差可以具有與電池胞電壓相同的電壓水平。這是因為當放電電流不沿放電回路流動時，跨診斷電阻器^的電壓降不發(fā)生，并且將原始電池胞電壓施加在節(jié)點之間。
[0050]當電池胞平衡開關(guān)SWbl、SWbjP SWb3在電池胞平衡電路20的控制下接通或斷開時，電壓測量單元30可以測量在電池胞平衡電路20的高電勢節(jié)點A和低電勢節(jié)點B之間的電壓差，以便診斷電池胞平衡開關(guān)SWbl、Sffb2^P SW,3中的異常，并且可以將電壓差輸出為模擬電壓信號。
[0051]優(yōu)選地，電壓測量單元30可以使用典型電路來周期地測量電池胞VBp VB2^P VB 3的電池胞電壓。在這種情況下，電壓測量單元30不需要單獨的電壓測量單元30來診斷電池胞平衡電路20中的異常。
[0052]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的控制單元40的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0053]如圖2所示，控制單元40可以包括模擬/數(shù)字(Α/D)轉(zhuǎn)換模塊41、中央處理模塊42和開關(guān)控制t旲塊43。
[0054]Α/D轉(zhuǎn)換模塊41可以將從電壓測量單元30輸出的模擬電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號，并且可以將數(shù)字電壓信號輸出到中央處理模塊42。模擬電壓信號可以包括與電池胞VBpVBjP VB 3中的每一個的電池胞電壓相對應的信號以及與電池胞平衡電路20的電壓差相對應的電壓信號。
[0055]中央處理模塊42可以接收來自Α/D轉(zhuǎn)換模塊41的數(shù)字電壓信號，并且可以確定在電池胞平衡電路20中是否存在異常以及在存在異常時確定該異常的原因。也就是說，中央處理模塊42可以基于與待診斷的電池胞平衡電路20相鄰的電池胞平衡電路20的電壓差的變化模式而確定待診斷的電池胞平衡電路20中的異常和該異常的原因。
[0056]開關(guān)控制模塊43可以控制包括在電池胞平衡電路20中的電池胞平衡開關(guān)SWbl、SWbJP SW1J^接通或斷開。
[0057]在下文中，下面關(guān)于與第二電池胞VBJt應的電池胞平衡電路20中的異常診斷過程來描述通過根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的用于診斷電池胞平衡電路中的異常的設(shè)備來確定電池胞平衡電路20中的異常和該異常的原因的過程。
[0058]首先，控制單元40可以斷開與待診斷的第二電池胞VB2相鄰的第一電池胞VB #口第三電池胞電池胞平衡開關(guān)SW SW b3，并可以接通第二電池胞VB2的電池胞平衡開關(guān)SWb2。接下來，控制單元40可通過電壓測量單元30測量并存儲對應于第一電池胞VBjP第三電池胞VB3的電池胞平衡電路20中的每一個的電壓差。接下來，控制單元40可以斷開第二電池胞VB2的電池胞平衡開關(guān)SWb2，并可以通過電壓測量單元30測量并存儲對應于第一電池胞VB1和第三電池胞VB3的電池胞平衡電路20中的每一個的電壓差。在這種情況下，控制單元40可以順序接通或斷開第二電池胞VB2的電池胞平衡開關(guān)SWb2。這里，術(shù)語“順序”意味著以一定時間間隔控制電池胞平衡開關(guān)SWb2的接通或斷開，并且該術(shù)語將在整個說明書中用作相同的概念。接下來，控制單元40可以分析當?shù)诙姵匕鸙B2的電池胞平衡開關(guān)SWb2接通或斷開時測量的對應于第一電池胞VB i和第三電池胞VB 3的電池胞平衡電路20中的每一個的電壓差的變化模式，并可以基于分析結(jié)果確定在對應于第二電池胞VB2的電池胞平衡電路20中是否存在異常以及在存在異常時確定該異常的原因。
[0059]<情況1:第二電池胞的電池胞平衡電路正常>