[发明专利]电池控制装置和方法

说明书

技术领域

本申请要求于2010年1月6日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2010-0000928，和2011年1月6日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2011-0001467的优先权，其整个内容通过引用合并于此。

本公开涉及用于控制电池组的技术，并且更具体地，涉及当电池组被完全放电时，用于在应急情况下控制连接到外部电源单元的车辆电池组的方法和装置。

背景技术

近来，由于对便携式电子产品，诸如笔记本、摄像机、移动电话等等的需要迅速地增长，因此，开发了储能电池、机器人、卫星等等，这导致对能够重复充电和放电的高性能二次电池的广泛研究。

目前市场上可获得的二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂离子电池等等。在它们之中，锂离子电池与基于镍的二次电池相比几乎不受到记忆效应的影响，因此，可以自由地充电和放电。另外，锂离子电池由于其非常低的自放电速率和高能量密度而引起许多关注。

尤其是，随着近来在对环境关注的增加，碳能量正在枯竭，环境上友好的车辆，诸如混合动力车辆、电动车辆等等已经在全世界引起许多关注，包括美国、欧洲、日本和韩国。在上述的混合动力车辆或者电动车辆中，最关键部件是电池，因为其对车辆电机提供驱动力。混合动力车辆或者电动车辆通过电池的充电和放电来提供动力，因此，具有高的燃料效率，并且与由内燃发动机提供动力的常规车辆相比不排放污染物。因此，这样的车辆用户的数目显著增长。

在这样的混合动力车辆或者电动车辆中使用电池的情况下，通过电池的自然消耗，或者在车辆停止期间通过来自车辆的漏电，电池的荷电状态（SOC）可能在车辆工作期间降低到下限。电池的荷电状态降低到下限指的是完全放电状态。此时，不从电池提供电力，并且因此，由电池供电的电动车辆或者设备的操作严重受限。

在正常情形之下，当电池被完全放电或者接近完全放电状态时，电池在电池充电站中或者通过使用电池充电器来充电。但是，当车辆电池在车辆没有位于电池充电站的情形下处于完全放电状态时，车辆将不工作，使得有必要对电池提供应急充电。在这样的情形，应急充电可以由应急车辆或者别的车辆提供，另外，可以使用应急电池代替完全放电的电池来移动到充电站。

因而，已经开发了提供有具有应急充电功能的辅助充电端子的车辆电池，提供有用于安装辅助电池的空间的车辆电池等，以为应急作准备。此外，具有应急充电功能和辅助电池安装功能的电池可以是对应急作出反应非常有用的单元。

发明内容

技术问题

但是，在具有应急充电功能和辅助电池安装功能的电池的情况下，缺乏对于每个情形下如何控制电池的研究。另外，近年来的车辆电池被提供有综合控制系统和各种安全单元。因此，当应急充电功能和辅助电池安装功能被简单地增加到电池时，电池控制装置无法有效地控制该电池，并且因此，电池本身可以具有严重的安全问题。

本公开被设计以解决现有技术的问题，并且因此，本公开的目的是提供电池控制装置，在应急情况下，该电池控制装置能够自动检测在电池组中提供的应急充电功能和辅助电池安装功能的使用，从而基于对应的功能来控制电池组。

本公开的其他的目的和优点将通过以下的描述理解，并且从在此处阐述的本公开的实施例而变得更加明显。应当理解，本公开的目的和优点可以容易地由在权利要求及其组合中定义的部分来实施。

技术解决方案

为了实现上述目的，提供了一种电池控制装置，其被提供在车辆电池组中，用于控制电池组，该车辆电池组能够在应急情况下被充电并且配备有辅助电池，该电池控制装置包括应急充电单元、辅助电池连接单元和应急控制单元，其中该应急充电单元包括：用于将电力施加于主电池组的外部充电端子，用于测量外部充电端子的电压的第一电压测量单元，和用于切换外部充电端子和主电池组之间的连接的应急充电开关；该辅助电池连接单元包括：用于经由接触器将电力施加于车辆的辅助电池连接端子，用于测量辅助电池连接端子的电压的第二电压测量单元，和用于切换辅助电池连接端子和接触器之间的连接的辅助电池开关；该应急控制单元用于在第一电压测量单元的电压测量期间通过接通应急充电开关而切换到应急充电模式，以及在第二电压测量单元的电压测量期间通过接通辅助电池开关而切换到辅助连接模式。

此外，在另一个方面中，根据本公开的电池管理系统包括上述电池控制装置。

此外，在另一个方面中，根据本公开的车辆包括上述电池控制装置。