[发明专利]电池充电均衡系统定时器

说明书

本公开涉及电池充电均衡系统定时器。一种电池系统包括牵引电池、牵引电池控制器和备用控制器。所述牵引电池给高电压域供电。所述牵引电池控制器可由与高电压域分离的低电压域供电。所述牵引电池可被配置为：在主定时器到期之后，禁用牵引电池的电池单元平衡。所述备用控制器位于高电压域内并由高电压域供电。所述备用控制器实现包括非处理器逻辑电路的备用定时器，并且被配置为：在备用定时器到期之后，禁用电池单元平衡。

技术领域

本申请总体上涉及用于混合动力车辆的能量管理。

背景技术

许多诸如电池包的电源包具有比电源包的单个电池单元的电压高的操作电压。例如，混合动力电动车辆的牵引电池包的电压可以是200-300V DC，而单个电池单元的电压可以是1-4V DC。单个电池单元的1-4V DC范围通常与电池单元技术相关联。例如，镍金属氢化物(NiMH)电池单元通常具有约1.2V的电池单元电压，锂离子(Li-Ion)电池单元通常具有约3.6V的电池单元电压。混合动力电动车辆的牵引电池为车辆推进和车辆附件提供电力。为满足电压要求和电流要求，牵引电池通常是以串联和并联的组合而连接的多个电池单元。在车辆操作期间，牵引电池可基于操作状况(包括电池的荷电状态(SOC)、内燃发动机(ICE)操作、驾驶员需求和再生制动)被充电或放电。电池包内的单独电池单元的荷电状态可基于许多因素(包括制造上的差异、电池单元存在时间、电池单元温度或电池单元技术)而不相同。电池单元平衡可用于对电池包内的单独电池单元的荷电状态进行再平衡并且改善电池包的操作。

发明内容

一种电池系统包括牵引电池、牵引电池控制器和备用控制器。牵引电池给高电压域供电。所述牵引电池控制器可由与高电压域分离的低电压域供电。所述牵引电池控制器可被配置为：在主定时器到期之后，禁用牵引电池的电池单元平衡。备用控制器可位于高电压域内并由高电压域供电。所述备用控制器实现包括非处理器逻辑电路的备用定时器，并且被配置为：在备用定时器到期之后，禁用电池单元平衡。

根据本发明的一个实施例，非处理器逻辑电路是n级分频器，其中，n大于17。

一种电池系统包括牵引电池、牵引电池控制器和备用定时器。牵引电池可给高电压区域提供电源。牵引电池控制器可与高电压域电位隔离，并且被配置为：在超时持续时间之后，禁止牵引电池的电池单元平衡。备用定时器位于高电压域内并由高电压域供电，所述备用定时器可包括振荡器和数字逻辑，并且可被配置为：在备用持续时间之后，禁止牵引电池的电池单元平衡，其中，备用持续时间大于超时持续时间。

根据本发明的一个实施例，数字逻辑是n级分频器，其中，n大于17。

根据本发明的一个实施例，数字逻辑为微控制器、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程阵列逻辑(PAL)、通用阵列逻辑(GAL)或专用集成电路(ASIC)。

根据本发明的一个实施例，振荡器以低于1MHz的频率振荡。

一种牵引电池包括电池单元、电池单元平衡电路和备用定时器。电池单元产生高电压域。所述电池单元平衡电路可被配置为：在超时持续时间之后，由电位隔离的控制器禁用。备用定时器位于高电压域内并由高电压域供电，所述备用定时器可包括振荡器和数字逻辑，并且可被配置为：在备用持续时间之后，禁用牵引电池的电池单元平衡，其中，备用持续时间大于超时持续时间。

根据本发明的一个实施例，数字逻辑是n级分频器，其中n大于17。

根据本发明的一个实施例，振荡器包括晶体或谐振器。

根据本发明的一个实施例，数字逻辑为控制器、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程阵列逻辑(PAL)或通用阵列逻辑(GAL)。

附图说明

图1是示出典型动力传动系统和能量储存组件的混合动力车辆的示例图；