[发明专利]电池组监视系统、电池组盒、电池组封装及可搭乘机器

说明书

技术领域

本文中所讨论的实施例涉及电池组（battery）监视系统、电池组盒、电池组封装、以及可搭乘的机器。

背景技术

使用具有高能量密度的锂离子电池组（在下文中，缩写成“LiB”）作为下一代车辆如电动车辆（EV）和混合电动车辆（HEV）的电池组是主流。然而，由于诸如电池组性能退化控制或确保安全（例如，防止热量生成）等原因，难以如同汽油作动力的车辆等的加油时间（例如，几分钟）那么快速地对LiB进行充电。作为对策，已经提出了一种移除需要充电的电池组模块并且使用充满电的电池组模块将其替换的技术（例如，参见美国专利No.8,164,300）。

同时，对EV或HEV来说精确计算与汽油作动力的车辆等的“汽里程”相对应的EV或HEV的“电里程”是重要的功能需求。例如，通过将由电流和电压的乘积得到的电功率的积分值（电能）除以车辆速度的积分值（移动距离）来获得“电里程”。从而，对于“电里程”的计算，需要监视（测量）电池组的电压和电流的精确度以及测量电压和电流的同时性。

发明内容

本发明的一个目的是改进监视（测量）电池组的电压和电流的精确度以及测量电压和电流的同时性。

根据一个方面的电池组监视系统包括：串联连接的多个电池组；电流/电压测量单元，其被配置成响应于测量指令来测量串联连接的多个电池组的电流以及多个电池组中的第一电池组的电压；以及多个电压测量单元，其被配置成响应于测量指令来测量多个电池组中的除了第一电池组以外的第二电池组的电压，其中，电压测量单元通过通信接口以菊花链连接来连接至电流/电压测量单元，电流/电压测量单元和电压测量单元通过菊花链连接将测量指令传输至另一个电压测量单元。

改进了监视（测量）电池组的电压和电流的精确度以及测量电压和电流的同时性。

附图说明

图1是示出了根据实施例的示例性车辆（可搭乘的机器）的框图；

图2是示出了针对图1中示出的LiB单元的示例性配置的框图；

图3是示出了针对图2中示出的电池组封装的示例性配置的框图；

图4是示出了图3中示出的平衡板的示例性配置的框图；

图5是示出了图3和图4中示出的电池组监视系统的示例性电压/电流获取操作的时序图；

图6是示出了图4的比较示例的框图；

图7是示出了图5的比较示例的时序图；

图8是示出了图1中示出的车辆配置的比较示例的框图；

图9是示出了根据实施例的示例性车辆（可搭乘的机器）的框图；

图10是示出了根据实施例的示例性车辆（可搭乘的机器）的框图；

图11是示出了根据实施例的示例性自动模块识别过程的序列图；以及

图12是示出了根据另一个实施例的示例性自动模块识别过程的时序图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述示例性实施例。在此，下面的实施例仅是示例性的，而并不意在排除下面没有描述的各种修改或技术的应用。在下面的实施例中所使用的附图中，相同的部件由相同的附图标记表示，除非另外阐明。

图1是示出了根据实施例的示例性车辆（可搭乘的机器）的框图。图1中示出的车辆（可搭乘的机器）1是例如下一代电动车辆如EV或HEV，并且包括动力传动模块（PTM）10、电池组模块（BTM）20、转换器模块（CTM）30和电动机传动模块（MTM）40。

PTM10是控制EV或HEV系统的动力传动的模块。BTM20和MTM40构成车辆的示例性动力系统，PTM10构成控制动力系统的示例性控制系统。

PTM10和BTM20以及PTM10和MTM40由单独的接口（例如，串行外围接口：SPI）可通信地连接。PTM10用于通过每个接口将控制信号给予BTM20和/或MTM40，并且采集BTM20和/或MTM40的信息。

BTM20是构成EV或HEV系统的电源（电池组）的模块。例如，BTM20包括锂离子电池组（LiB）单元201、锂离子电容器（LiC）单元202和电力继电器203。BTM20可以适当地设置有感测LiB单元201或LiC单元202的电压、电流、温度等的传感器。

LiB单元201包括如图2中所示的一个或更多个电池组封装211，将在下文描述电池组封装。

LiC单元202与LiB单元201并行连接，并且当负载突然变化时，提供电流或充电再生能量。LiC单元202有助于增加LiB单元201的寿命。LiC单元202是可选的（不是必要的部件）。