[发明专利]用于控制燃料电池的电池电压的测量的装置及方法

权利要求书

1.一种用于控制燃料电池的电池电压的测量的装置，所述装置包括：

多个端子，连接在燃料电池的多个串联连接的电池之间；

多个第一电阻器，分别串联连接至所述多个端子；

多个电容器，分别并联连接在所述第一电阻器之间并且被配置为存储电压；

多个开关，分别连接至所述第一电阻器并且被配置为切换至闭合状态或断开状态；

第二电阻器，串联连接在所述燃料电池的多个电池中的最低电池的负（-）极与半导体GND之间，并且被配置为根据在所述燃料电池的多个电池中是否生成反向电压而提供电流沿其流动的路径；

二极管，并联连接至所述第二电阻器并且被配置为当所述燃料电池的多个电池中未生成反向电压时，提供电流沿其流动的路径；以及

控制器，被配置为根据电池电压测量模式或明线诊断模式来改变所述多个开关中的每一个开关的状态，并且执行电池电压测量和明线诊断。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制器被配置为：

在所述电池电压测量模式下，使所述多个开关的状态保持为断开状态，并且

在所述明线诊断模式下，使所述多个开关的状态保持为闭合状态。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，在所述电池电压测量模式或所述明线诊断模式下，所述二极管根据所述控制器的操作来提供电流沿其流动的路径。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，在所述电池电压测量模式下当所述燃料电池的多个电池中生成反向电压时，所述第二电阻器根据所述控制器的操作来提供反向电流沿其流动的路径。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制器被配置为：

将在所述电池电压测量模式下测量的电容器的电压与在所述明线诊断模式下测量的所述电容器的电压进行比较，并且

根据电压差是否大于特定阈值来确定发生的明线。

6.一种利用根据权利要求1所述的装置控制燃料电池的电池电压的测量的方法，所述方法包括以下步骤：

根据电池电压测量模式或明线诊断模式，改变分别连接至燃料电池的第一电阻器的多个开关中的每一个开关的状态；

基于在所述电池电压测量模式和所述明线诊断模式下测量的电压之间的电压差，来确定是否发生了明线；以及

当在所述电池电压测量模式下生成反向电压时，提供反向电流沿其流经第二电阻器的路径，当未生成反向电压时，通过与所述第二电阻器并联的二极管提供电流沿其流动的路径。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，根据所述电池电压测量模式或所述明线诊断模式，改变分别连接至所述燃料电池的所述第一电阻器的多个开关中的每一个开关的状态包括：

在所述电池电压测量模式下，使所述多个开关中的每一个开关的状态变为断开状态，以及

在所述明线诊断模式下，使所述多个开关中的每一个开关的状态变为闭合状态。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，基于在所述电池电压测量模式和所述明线诊断模式下测量的电压之间的电压差，来确定是否发生了明线包括：

在所述电池电压测量模式或所述明线诊断模式下，提供一路径，使得电流流经所述第一电阻器和二极管，所述第一电阻器分别连接至所述多个开关，所述二极管并联连接至第二电阻器。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，基于在所述电池电压测量模式和所述明线诊断模式下测量的电压之间的电压差，来确定是否发生明线包括：

将在所述电池电压测量模式下连接至所述第一电阻器的电容器的电压与在所述明线诊断模式下所述电容器的电压进行比较，以及

根据电压差是否大于特定阈值来确定是否发生了明线。

10.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：在所述电池电压测量模式下相邻电池的电容器的电压之间的差大于特定阈值时，确定发生了明线。