[发明专利]集成电流测量设备

说明书

本发明公开了一种集成电流测量设备。本发明的一方面可以提供一种集成电流测量设备，所述集成电流测量设备用于通过结合使用霍尔传感器和分流电阻器来测量电流，所述集成电流测量设备包括：印刷电路板；分流电阻器，所述分流电阻器包括具有预设电阻的电阻元件和延伸至所述电阻元件的两侧的端子部，所述分流电阻器附接至所述印刷电路板的底表面；以及霍尔传感器，所述霍尔传感器安装在所述印刷电路板的顶表面上，从而在所述印刷电路板被置于所述霍尔传感器和所述分流电阻器之间的状态下，所述霍尔传感器面对所述分流电阻器。

技术领域

本公开涉及一种电流测量设备，更具体地，本公开涉及一种集成电流测量设备，其包括使用不同电流测量原理的多个电流传感器。

本申请要求2018年11月20日提交的韩国专利申请No.10-2018-0143785的优先权，其公开内容在此通过引用以其整体并入。

背景技术

使用二次电池的电池组的电源系统通常包括用于测量电流的电流传感器。电流传感器监测电池组的状态，并且通过测量沿着电池组的充电/放电路径流动的电流而检测例如流过电池组的过电流。电流传感器所测量的电流可以用作用于计算荷电状态(SOC)的信息，或者可以用作用于确定充电/放电过程是否正在正常执行的标准。

然而，当电流传感器由于破损等原因无法正常工作时，可能无法准确检测流过电池组的电流。结果，即使当发生诸如过电流的错误时，过电流也可能没有被适当地阻止，因而可能引起严重的问题，诸如电池组的破裂或爆炸。

特别地，作为电动车辆的蓄能系统(ESS)，锂离子二次电池组当前备受关注，锂离子二次电池组使用约100A至约300A的高充电/放电电流，并且当用于电动车辆的电池组的电流传感器可能无法准确测量充电/放电电流时，其风险会升高。

在各种类型的电流传感器中，广泛地使用图1所示的分流电阻器以测量电池组的电流。图1中所示的传统分流电阻器2包括电阻元件3和连接到电阻元件3的两端的端子4，每个端子4都包括被构造成测量电压的引脚5。通过将引脚5焊接至印刷电路板(PCB)而测量电压，并通过应用欧姆定律来计算电流值。

然而，在传统的分流电阻器2中，引脚5容易受到车辆行驶时产生的振动或冲击的影响，因而容易破裂。在许多情况下，引脚5破裂都是造成电流传感器损坏的主要原因。

电动车辆的安全标准(例如，ISO 26262)基于其广泛的商业化而得到加强，并且需要一种检测和诊断电流传感器的故障的方法来满足这些标准。

尽管作为这样的方法之一，公开了一种检测和诊断故障(包括两个或更多个同质或异质电流传感器之间的错误)的方法，但是可能不易于设计出能够同时实现安全性和经济可行性两者的集成电流测量设备。

发明内容

技术问题

本公开被设计成解决现有技术的问题，因此，本公开旨在提供一种能够通过使用多个电流传感器而测量电池组的电流的集成电流测量设备。

本公开还旨在提供一种能够在振动和冲击条件下稳定运行的集成电流测量设备，以确保电动车辆的功能安全性。

技术解决方案

在本公开的一方面中，提供了一种通过集成地使用霍尔传感器和分流电阻器来测量电流的集成电流测量设备，所述集成电流测量设备包括：印刷电路板；分流电阻器，所述分流电阻器包括具有预设电阻的电阻元件和从所述电阻元件的两侧延伸的端子，所述分流电阻器附接至所述印刷电路板的底表面；以及霍尔传感器，所述霍尔传感器被安装在所述印刷电路板的顶表面上，从而在所述印刷电路板被置于所述霍尔传感器和所述分流电阻器之间的状态下，所述霍尔传感器面对所述分流电阻器。