專利名稱：具有電池感知和電能重分配功能的模塊電池管理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電池管理，并且更具體地說，涉及用于管理串聯(lián)連接的串中的電池的裝置。
背景技術(shù)：
在線電池監(jiān)視在電信供電系統(tǒng)應(yīng)用中正成為是可接受的普遍做法。目前有若干種商品化產(chǎn)品可以被用于這種目的。例如參見E Gotaas & ANettum的“Single Cell Battery Management System(BMS)”；Intelec2000；Sept 10-142000；Phoenix；USA；Paper 36.2或是A Anbuky，P Pascoe& P Hunter的“Knowledge Based VRLA Battery Monitoring & HealthAssessment”；Intelect 2000；Sept 10-14 2000；Phoenix；USA；Paper 36.1。
已知的商品化產(chǎn)品可以提供超越傳統(tǒng)的中斷或離線監(jiān)視的優(yōu)點(diǎn)。進(jìn)行監(jiān)視的方法通?；蚴腔诩懈兄椭悄?例如，參見S Deshpando等的“Intelligent Monitoring System Satisfies Customer Needs for ContinuousMonitoring and Assurance on VRLA Batteries”；INTELEC，1999)或是基于分布式的感知和集中的智能組織。許多這些產(chǎn)品進(jìn)行低水平的信息處理(例如，濾波和邊界違反檢測)，而將智能部分留給人類的專家。
隨著微電子技術(shù)的進(jìn)步，本地感知和智能正在成為是可行的，這允許分布式的感知和智能的組織。對(duì)于低電能電池來說需要注意的另一個(gè)方面是傳感器運(yùn)行所需的功率。傳感器通常寄生在電池上。當(dāng)涉及低安培-小時(shí)的電池時(shí)，電能消耗會(huì)變得是顯著的。
先進(jìn)的電池管理系統(tǒng)的目標(biāo)包括a)當(dāng)發(fā)生干線故障時(shí)，及時(shí)地給出關(guān)于電池儲(chǔ)備時(shí)間的信息；b)及時(shí)地給出關(guān)于電池剩余壽命的信息；和c)保持安全的電池操作(即，保護(hù)電池的壽命)。通過集中管理單元或是留給人類專家可以部分地達(dá)到這些目標(biāo)。壽命保護(hù)的目標(biāo)通常涉及充電管理和控制。希望有一種適合的硬件設(shè)備用于在一組電池之間進(jìn)行交互作用，以便有助于進(jìn)行單個(gè)電池的電流供給(feed)和耗用(drain)。一種最理想的解決方案優(yōu)選地將確定每個(gè)電池的內(nèi)部狀態(tài)，并且提供一種工具以便單獨(dú)優(yōu)化每個(gè)電池的浮動(dòng)充電。
在成本和由附加的電子設(shè)備提供的功能之間存在一個(gè)折中。一種由Scott(N Scott；“A single Integrated Circuit Approach to Real CapacityEstimation and Life Management of VRLA Batteries”；Intelec’01；Edinburgh International Conference Center(EICC)UK；14-18 Oct’01)提出的應(yīng)用專用集成電路(ASIC)解決方案可以滿足某些上面所述的要求。然而，優(yōu)化的ASIC設(shè)計(jì)可能會(huì)將這種平衡偏向功能方面。另一種已知的系統(tǒng)描述于A Anbuky，Z Ma & S Sanders的“Distributed VRLA BatteryManagement Organization with Provision for Embedded InternetInterface”；Intelec 2000；Sept 10-142000；Phoenix；USA；Paper 37.2。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個(gè)方面提供了一種電池管理系統(tǒng)，包括感知模塊；供給模塊；被連接到感知模塊和供給模塊的控制模塊；和被連接到感知模塊和供給模塊兩者并且適用于當(dāng)使用時(shí)連接電池的公共線，其中感知模塊被配置為從公共線接收電池信息，并且根據(jù)所述的電池信息向控制模塊輸出感知信號(hào)，其中控制模塊被配置為從感知模塊接收感知信號(hào)，并且根據(jù)所述的電池信息輸出控制信號(hào)，并且其中供給模塊被配置為根據(jù)所述的控制信號(hào)向在使用時(shí)被連接到公共線的電池進(jìn)行供給或耗用。
本發(fā)明的第一個(gè)方面認(rèn)識(shí)到，感知功能和控制功能(例如出于均衡化目的的電流供給或耗用)兩者都可以通過公共線執(zhí)行。這最小化了所需部件的數(shù)目，并且使得它自己適合于嵌入式方案-即，感知、供給和控制模塊可以被裝在電池室中。
該系統(tǒng)可以僅有一條公共線，但是一般來說可以提供若干條公共線。典型地，可以提供至少兩條公共線，每條被連接于電池的相應(yīng)的端部。
本發(fā)明的第二個(gè)方面提供了一種電池管理系統(tǒng)，包括感知模塊；供給模塊；被連接到感知模塊和供給模塊的控制模塊；其中感知模塊被配置為接收電池信息，并且根據(jù)所述的電池信息向控制模塊輸出感知信號(hào)，其中控制模塊被配置為從感知模塊接收感知信號(hào)，并且根據(jù)所述的電池信息輸出控制信號(hào)，其中供給模塊被配置為根據(jù)所述的控制信號(hào)向當(dāng)使用時(shí)被連接到供給模塊的電池進(jìn)行供給和/或耗用，以便執(zhí)行串聯(lián)連接的電池的串的均衡化，并且其中控制模塊被配置為執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)附加的電池監(jiān)視和管理功能。
本發(fā)明的第二個(gè)方面提供了一種能夠進(jìn)行電池均衡化以及一個(gè)或多個(gè)其它的監(jiān)視或管理任務(wù)的通用的系統(tǒng)。這些任務(wù)的例子包括(但是不限于)阻抗檢測或容量檢測。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種用于管理電池串中的電池子串的電池管理裝置包括DC總線，有選擇地將所述電池子串的節(jié)點(diǎn)連接到所述DC總線的多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路，DC/DC轉(zhuǎn)換器電路，控制器電路，所述DC/DC轉(zhuǎn)換器電路具有被配置為跨接所述串的多個(gè)電池的第一端口，以及被連接到DC總線的第二端口，所述的DC/DC轉(zhuǎn)換器在第一端口和第二端口以及被連接到所述DC總線的傳感器電路之間傳輸電能。所述控制器電路被配置為連接通信總線，并且與所述多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路、DC/DC轉(zhuǎn)換器和傳感器電路相關(guān)聯(lián)。該裝置還可以包括接地總線，并且所述的多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路可以有選擇地將所述節(jié)點(diǎn)連接到所述DC總線和接地總線，并且其中DC/DC轉(zhuǎn)換器的第二端口被連接到所述的DC總線和接地總線。DC/DC轉(zhuǎn)換器電路的第一和第二端口可以被彼此隔離開。
在某些實(shí)施例中，所述的DC/DC轉(zhuǎn)換器電路還包括第三端口，并且在第一和第三端口之間傳輸電能。所述控制器電路、多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路和傳感器電路中的至少一個(gè)被配置為由所述的第三端口供電。所述的DC/DC轉(zhuǎn)換器電路還包括第四端口，第四端口被配置為被連接到與所述的通信總線相關(guān)聯(lián)的供電總線，并且所述的DC/DC轉(zhuǎn)換器電路可以在第四端口和第三端口之間傳輸電能，以便為所述的控制器電路、多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路和傳感器電路中的至少一個(gè)供電。
在另一個(gè)實(shí)施例中，所述控制器電路使得所述的多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路將所述DC總線和接地總線連接到所述電池子串的分別選出的第一和第二節(jié)點(diǎn)，從而使得傳感器電路感知所述DC總線和接地總線之間的電壓，并且使得所述的DC/DC轉(zhuǎn)換器電路響應(yīng)感知到的電壓，在選出的第一和第二節(jié)點(diǎn)以及所述串的多個(gè)電池之間傳輸電能。控制器電路可以通過使得所述多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路和所述的DC/DC轉(zhuǎn)換器電路在所述子串的至少一個(gè)電池和所述的多個(gè)電池之間傳輸電能來調(diào)整所述串的電池。控制器電路可以使得所述多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路將所述的DC總線和接地總線連接到所述電池子串的分別選出的第一和第二節(jié)點(diǎn)，以便使得所述的DC/DC轉(zhuǎn)換器電路響應(yīng)感知到的電壓，在選出的第一和第二節(jié)點(diǎn)以及所述串的多個(gè)電池之間傳輸電能，并且使得所述傳感器電路響應(yīng)所述的電能的傳輸，感知DC總線和接地總線之間的電壓和/或DC總線上的電流?？刂破麟娐愤€可以響應(yīng)感知到的電壓和/或電流，確定所述子串的至少一個(gè)電池的狀態(tài)，和/或響應(yīng)感知到的電壓在所述通信總線上傳輸電池信息。
根據(jù)本發(fā)明的其它方面，控制器電路使得多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路和DC/DC轉(zhuǎn)換器電路裝入所述子串的至少一個(gè)電池，同時(shí)使得傳感器電路產(chǎn)生所裝入的至少一個(gè)電池的檢測數(shù)據(jù)。控制器電路可以處理所產(chǎn)生的檢測數(shù)據(jù)以便確定所述至少一個(gè)電池的狀態(tài)，例如，從所產(chǎn)生的檢測數(shù)據(jù)中產(chǎn)生對(duì)容量的估計(jì)和對(duì)儲(chǔ)備壽命的估計(jì)中的至少一個(gè)。所述的對(duì)容量的估計(jì)和對(duì)儲(chǔ)備壽命的估計(jì)中的至少一個(gè)可以被通過通信總線傳輸。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例的電池網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的示意圖；
圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一些實(shí)施例的節(jié)點(diǎn)控制器的體系結(jié)構(gòu)的示意圖；圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例的監(jiān)視和均衡接口單元(MEIU)的示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例的分流接口單元(SIU)的示意圖；圖5是給出了用于圖1的系統(tǒng)的通信模型的示意圖；圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例，用于被放電的電池的均衡化的示例操作的圖；圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一些實(shí)施例，處于浮動(dòng)的電池的示例的均衡化的圖；圖8(a)是示出了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例，以高供給進(jìn)行的Grate25AH Cyclon電池的示例的均衡化的圖；圖8(b)是示出了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例，以低供給進(jìn)行的Grate25AH Cyclon電池的示例的均衡化的圖；圖9(a)是示出了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例，以低供給進(jìn)行的Hawker2HI275電池的示例的均衡化的圖；圖9(b)是示出了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例，以高供給進(jìn)行的Hawker2HI275電池的示例的均衡化的圖；圖10(a)是示出了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例，在低電流情況下的示例的分流溫度性能圖；圖10(b)是示出了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例，在低電流情況下的分流電流性能圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明的另一些實(shí)施例的具有嵌入式的電池管理裝置的電池組的截面圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例的電池管理裝置的示意圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明的另一些實(shí)施例的電池管理裝置的示意圖；圖14是根據(jù)本發(fā)明的另一些實(shí)施例的分流放大器電路的示意圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參考

本發(fā)明的特定的示例實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以被以許多不同的形式表達(dá)，并且不應(yīng)被構(gòu)想為被局限為此處提出的實(shí)施例；更準(zhǔn)確地說，提出這些實(shí)施例，從而本公開將成為徹底和完整的，并且將完整地向本領(lǐng)域的技術(shù)人員傳達(dá)本發(fā)明的范圍。在這些附圖中，類似的標(biāo)號(hào)指代類似的元件。應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)一個(gè)元件被說明為被“連接”(“connected”或“coupled”)到另一元件時(shí)，它可以被直接地連接(connected或coupled)到所述的另一個(gè)元件，或是可以出現(xiàn)介于它們之間的元件。
電池充電管理優(yōu)選地除了監(jiān)視活動(dòng)之外還涉及感知和供給。在備用應(yīng)用中，用于壽命保護(hù)的最有效的區(qū)域一般來說是浮動(dòng)區(qū)域。優(yōu)選地，對(duì)電極電壓極化和電池均衡化兩者都進(jìn)行管理，以便有效地減少電池單元上的壓力。監(jiān)視電池的滿充電狀態(tài)并且提供對(duì)低電壓的電池進(jìn)行供給的能力是充電管理任務(wù)所希望的組成部分。此外，還希望進(jìn)行浮動(dòng)電流感知，將其作為對(duì)所述管理活動(dòng)的附加的后備。
系統(tǒng)組織根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例的電池管理系統(tǒng)1被以如圖1所示的方式組織。該系統(tǒng)包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)。每個(gè)節(jié)點(diǎn)管理一個(gè)電池組3，并且被由單個(gè)節(jié)點(diǎn)控制器5管理。每個(gè)節(jié)點(diǎn)還包括監(jiān)視器和均衡接口單元(MEIU)4。所述的節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)(在串2的頂部)還包括分流器接口單元(SIU)7。包括SIU的節(jié)點(diǎn)在下面被稱為“串節(jié)點(diǎn)”，并且其它節(jié)點(diǎn)在下面被稱為“組節(jié)點(diǎn)”。節(jié)點(diǎn)控制器5允許和這些接口單元中的一個(gè)或兩者連接。這種布置有助于提供在接口層上具有變化的通用的控制器。
電池的每個(gè)串2被并聯(lián)地連接到供電總線8。這些節(jié)點(diǎn)被通過控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(CAN)總線9、10連接到電池節(jié)點(diǎn)11。電池節(jié)點(diǎn)11具有兩個(gè)基本的任務(wù)。第一個(gè)任務(wù)是執(zhí)行電池級(jí)管理。第二個(gè)任務(wù)是通過WAN12起遠(yuǎn)程管理器13的網(wǎng)關(guān)的作用。
節(jié)點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)如圖2中所示，節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)基于三個(gè)主要組件。它們是節(jié)點(diǎn)控制器5節(jié)點(diǎn)接口4CAN控制器和收發(fā)器6節(jié)點(diǎn)控制器5容納有用于驅(qū)動(dòng)通信控制器6和節(jié)點(diǎn)接口4的軟件-即，它容納有感知模塊20、供給模塊21和通信模塊25。節(jié)點(diǎn)控制器5還容納有與信號(hào)處理、監(jiān)視和控制有關(guān)的知識(shí)模塊-即，它容納有控制模塊22、存儲(chǔ)緩沖區(qū)23和監(jiān)視模塊24。節(jié)點(diǎn)接口4是一個(gè)插入單元，它為特定的功能提供基礎(chǔ)硬件。將舉例說明兩種接口單元；監(jiān)視和均衡接口單元(MEIU)4和分流接口單元(SIU)7。通信控制器6提供了幫助進(jìn)行活動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間的標(biāo)準(zhǔn)通信的硬件和協(xié)議軟件。這種布置使得通用節(jié)點(diǎn)硬件容易具有為節(jié)點(diǎn)接口或節(jié)點(diǎn)監(jiān)視、控制和通信軟件引入變化的靈活性。
每個(gè)電池串2被分為若干個(gè)6個(gè)電池的組3。其它的布置也可以被使用。然而，出于下面的原因選擇了這種電池分組的大小(1)可以為電池間的比較提供足夠數(shù)目的電池；和(2)它可以分別與12V、24V和48V串的全部、一半和四分之一相符合。對(duì)于電信應(yīng)用來說最后的兩個(gè)是常用的。由于12V的單個(gè)模塊是典型的6個(gè)電池的單元，本發(fā)明的某些實(shí)施例可以提供潛在的嵌入式電池解決方案。所述的節(jié)點(diǎn)控制軟件包含進(jìn)行監(jiān)視、控制和通信活動(dòng)的組件。當(dāng)出現(xiàn)新的版本或發(fā)行時(shí)，這些組件可以被更新或取代。
節(jié)點(diǎn)接口單元此處將說明兩種類型的接口單元。這些接口單元包括a)監(jiān)視和均衡接口單元(MEIU)4；和b)分流接口單元(SIU)7。MEIU4有助于正被監(jiān)視的組的電池的數(shù)據(jù)獲取。可以在此處得到電池的電壓和組的溫度。當(dāng)進(jìn)行組均衡化時(shí)，它還有助于進(jìn)行從所述的組向低電壓的電池的電能發(fā)送。該單元通過使用感知線對(duì)42、43來運(yùn)行，以便以低的速度向電池進(jìn)行供給。均衡的速度受電池的大小的影響，并且可以通過嵌入有PWM控制的微控制器被管理。
圖3示出了MEIU的示例的配置。DC-DC轉(zhuǎn)換器31將組(或總線)電壓電平的DC電源轉(zhuǎn)換為電池電壓電平。轉(zhuǎn)換器31被連接到總線電壓線對(duì)47、48。這有助于從電池串2向低電壓的電池進(jìn)行供給。轉(zhuǎn)換器31還被通過二極管40、41連接到組電壓線對(duì)49、50。這有助于從組3向低電壓的電池進(jìn)行供給。當(dāng)處理高電壓的電池時(shí)，也允許反方向的供給。平均供給電流可以被安排為適合于目標(biāo)電子設(shè)備和線路。然而，應(yīng)該保持一個(gè)與將被處理的電池相關(guān)的給定的最小值。對(duì)于大部分的電池的容量來說，高于100mA的供給可以被認(rèn)為是合理的。
MEIU內(nèi)的第二子單元是多路轉(zhuǎn)接器單元30。這個(gè)子單元具有兩個(gè)基本的操作模式。它們是a)感知模式和b)供給/耗用模式。感知模式選擇由電池選擇器51選定的電池，并且連接輸出感知/供給線對(duì)45(每個(gè)感知/供給線45被連接到選出的電池的一個(gè)電極上)，并且將它們連接到輸入感知/供給線對(duì)42、43。輸入感知/供給線43包括分流電阻44。當(dāng)在感知模式中時(shí)，電壓感知線(未標(biāo)記)和電流感知線(未標(biāo)記)對(duì)被各自連接到節(jié)點(diǎn)控制器5中的模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器(未示出)，以便進(jìn)行電壓和電流測量。供給/耗用模式將選出的電池連接到DC-DC轉(zhuǎn)換器31。供給的速度由PWM供給線47上的PWM信號(hào)控制，并且耗用的速度由PWM耗用線46上的PWM信號(hào)控制。當(dāng)在供給/耗用模式中時(shí)，可以通過電流/電壓感知線對(duì)選出的電池進(jìn)行連續(xù)的電流和/或電壓測量。
節(jié)點(diǎn)接口單元還被用于供給特殊的擾動(dòng)，以便測試電池的充電狀態(tài)(即，充滿或沒有充滿)。了解電池在充滿情況附近的行為是有益的。這是管理處于浮動(dòng)的電池的一個(gè)重要的特性。它還有助于檢測電池的健康情況，而不需要外部的負(fù)載。根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例，節(jié)點(diǎn)控制器5中的均衡軟件可以激活對(duì)所述組中的全部電池的周期的電壓掃描，識(shí)別需要進(jìn)行均衡化的最低的電池，并且激活所述的供給，直到該電池不再是所述組中最低的電池時(shí)為止。如圖4中所示，分流接口單元(SIU)7感知串電流。它獲得跨分流器端子的電壓和差分溫度。SIU7計(jì)算出串電流。根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例，SIU可以監(jiān)視一個(gè)寬范圍的電池電流，包括浮動(dòng)電流。
通信該系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)基于圖5中所示的三個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)。它們是組節(jié)點(diǎn)、串節(jié)點(diǎn)和電池節(jié)點(diǎn)11。組節(jié)點(diǎn)使用監(jiān)視和均衡接口單元(MEIU)管理子串組3。串節(jié)點(diǎn)管理頂部的子串組和串2。這個(gè)節(jié)點(diǎn)在物理上與附加有SIU的組節(jié)點(diǎn)相同。電池節(jié)點(diǎn)11是網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。它提供到每個(gè)串或組節(jié)點(diǎn)的訪問。它還提供了對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息和數(shù)據(jù)的長期緩沖。電池節(jié)點(diǎn)11還為所有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)提供了時(shí)間基準(zhǔn)。還可以通過電池節(jié)點(diǎn)11訪問對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的每個(gè)消息的允許或禁止。
在給出的例子中，節(jié)點(diǎn)通信基于CAN總線9、10。電池節(jié)點(diǎn)11起站點(diǎn)的網(wǎng)關(guān)的作用，以便允許進(jìn)行遠(yuǎn)程管理。這個(gè)節(jié)點(diǎn)使用CAN控制器與電池局域網(wǎng)通信。它還可以在以太網(wǎng)總線上使用TCP/IP協(xié)議與管理廣域網(wǎng)12通信。消息結(jié)構(gòu)被組織為適合于與數(shù)據(jù)和信息消息兩者相關(guān)的組內(nèi)的關(guān)鍵的監(jiān)視和控制活動(dòng)。消息格式可以被適合于個(gè)人化所述的串，以便只允許相關(guān)聯(lián)的串節(jié)點(diǎn)和電池節(jié)點(diǎn)可以看到組信息。
用于通信的策略是傳輸命令、狀態(tài)和數(shù)據(jù)。電池節(jié)點(diǎn)11具有授權(quán)，能夠允許或禁止圖5中所示的組或串節(jié)點(diǎn)中的單個(gè)消息。組節(jié)點(diǎn)11本地地執(zhí)行所有的監(jiān)視和控制。相關(guān)的數(shù)據(jù)被緩沖，并且當(dāng)出現(xiàn)明顯的變化時(shí)被加上時(shí)間戳。當(dāng)發(fā)生變化或被請(qǐng)求時(shí)，這些變化被發(fā)送給串和電池節(jié)點(diǎn)。組和串節(jié)點(diǎn)還具有當(dāng)相關(guān)的緩沖區(qū)被充滿或當(dāng)被請(qǐng)求時(shí)，向電池節(jié)點(diǎn)11發(fā)送短期歷史的能力。
示例的節(jié)點(diǎn)應(yīng)用1電池均衡化已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了用于均衡一組電池的軟件模塊。該軟件感知組內(nèi)的每個(gè)電池的電壓，選擇最低的一個(gè)電池，并且對(duì)其進(jìn)行提升，直到它達(dá)到平均電池電壓為止。重復(fù)這個(gè)過程直到所用的電池都被均衡。圖6到9示出了組均衡化的不同的測試?yán)?br> 圖6中給出的例子示出了節(jié)點(diǎn)對(duì)組中的低電壓的電池進(jìn)行提升，并且然后繼續(xù)對(duì)組進(jìn)行處理以便均衡它們。提升低電壓的電池花費(fèi)了大約20分鐘。這歸因于由于該電池被部分地放電而所需的充電量。大約2.13V的電池電壓指出了這種情況。所述組最終在大約2.27V處合并在一起。
圖7示出了處于浮動(dòng)充電但并未被均衡的電池的組。均衡化處理大約花費(fèi)1分鐘。大多數(shù)備用電池的浮動(dòng)管理服從圖7給出的例子。此處，假設(shè)均衡化處理在所用時(shí)間內(nèi)都是起作用的。
圖8(a)和8(b)示出了改變供給速度的影響。圖8(a)中的電池的恢復(fù)明顯地比圖8(b)中的較快。這是因?yàn)閳D8(a)的例子中的供給明顯地較大。
圖9(a)和9(b)說明了6個(gè)Hawker 2HI275電池的均衡化。一個(gè)電池已經(jīng)被以10A的速度放電了2分鐘。圖9(a)示出了該電池的恢復(fù)，這大約發(fā)生在實(shí)施均衡化算法之后的3個(gè)小時(shí)。如圖9(b)所示，在高的供給速度的情況下，恢復(fù)要快得多。
2智能分流性能分流接口單元7被設(shè)計(jì)為在提供寬范圍的串電流測量方面支持分流。本發(fā)明將擴(kuò)展由分流給出的常規(guī)電流測量的范圍，以便覆蓋由浮動(dòng)區(qū)域所需的低電流需求。分流接口單元7獲得分流差分電壓和差分溫度。串節(jié)點(diǎn)控制器使用這些值計(jì)算串電流。該電子接口為了滿足全部電流操作范圍而考慮了必要的信號(hào)放大。
由于在備用應(yīng)用中經(jīng)常遇到寬的電流范圍，所以精確地測量電池串的浮動(dòng)電流是困難的任務(wù)。典型的電池串可以具有幾百安培的充電和放電電流，而浮動(dòng)電流可以被以幾十到幾百毫安測量。測量設(shè)備必須能夠以最小的電壓降落通過全部負(fù)載或充電電流。典型的500A-50mV電流分流器具有100微歐姆的電阻。10mA的浮動(dòng)電流將產(chǎn)生1微伏。雖然這可以被以精心設(shè)計(jì)的高增益放大器放大到能夠測量的電平，但是熱效應(yīng)會(huì)顯著地影響測量的精度。使用斬波器穩(wěn)定的運(yùn)算放大器可以明顯地將放大器的漂移和偏移誤差減小到可接受的水平，然而還必須對(duì)實(shí)際測量的信號(hào)進(jìn)行仔細(xì)的分析。
由于分流器的測量元件(諸如錳銅合金)通常被連接到銅的感應(yīng)導(dǎo)線(或銅的印刷電路板軌跡)，在不同金屬相遇處形成了熱電偶。對(duì)于錳銅合金/銅的熱電偶的溫度系數(shù)大約是每攝氏度1.5微伏。信號(hào)放大器的輸入所見到的是跨分流器所獲得的電壓與兩個(gè)熱電偶電壓的和，即，VCu/(Cu-Mn)+ILoad×Rshunt+V(Cu-Mn)/Cu。如果分流器的兩端處于同樣的溫度，則所述的熱電偶電壓將被忽略。然而，分流器的測量端子之間的少于1攝氏度的溫度差就會(huì)引起測量的電壓(電流)的偏移。
根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例，通過測量分流器連接點(diǎn)處的溫度，可以對(duì)連接接合處的熱電偶效應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償。圖10示出了分流器的兩感知(two-sense)連接的溫度。根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例，這兩個(gè)溫度之間的差被用于補(bǔ)償浮動(dòng)電流測量。圖10中給出的試驗(yàn)相應(yīng)于沒有電流流經(jīng)分流器。
圖1到5說明了電池管理的組織。所述的組織基于通用的電池節(jié)點(diǎn)。該節(jié)點(diǎn)使得用于對(duì)電池組的電池進(jìn)行感知、供給和耗用的硬件變得容易了。存儲(chǔ)資源為進(jìn)行監(jiān)視和控制處理的算法提供了空間。通過所述組之間的電能共享，對(duì)充電控制進(jìn)行管理。該方法使用感知線為低電壓的電池進(jìn)行供給或耗用。這鼓勵(lì)了嵌入電池的電子設(shè)備。該電池充電供給和耗用方法可以有助于進(jìn)行電池遠(yuǎn)程測試，從而允許調(diào)查電池的充電和健康而不犧牲系統(tǒng)的完整性。
圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的另一些實(shí)施例的嵌入的電子設(shè)備的解決方案。一個(gè)12V的單模塊60具有6個(gè)電池。這6個(gè)電池被裝在由底70，側(cè)壁71、72，上壁73和一對(duì)前/后壁(未示出)限定的電池室內(nèi)。該電池室進(jìn)一步被劃分為6個(gè)電池子室，每個(gè)包含一個(gè)包含有電解液的電池化學(xué)室61，以及一對(duì)電極62、63。為每個(gè)室在所述上壁上提供了閥80。所述電極被串聯(lián)地連接，并且外部端口64、65提供了到電池的連接。
電子設(shè)備室被由側(cè)壁75、76，壁73，壁77和一對(duì)前/后壁(未示出)限定。電子設(shè)備包82(包含MEIU4、節(jié)點(diǎn)控制器5和通信控制器6)被容納在電子設(shè)備室內(nèi)，并且具有被連接到6個(gè)電極71的輸出供給/感知線81和通信和外部供電線83。
示例的電路實(shí)施圖12說明了根據(jù)本發(fā)明的另一些實(shí)施例的用于管理電池串1230的子串1240的電池管理裝置1210，即，可以提供上面所述的智能節(jié)點(diǎn)的操作并且可以被與上面所述的電池集成在一起的電路。裝置1210包括多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器(mux/demux)電路1201，它有選擇地將子串1240的電池1241a、1241b、1241c、1241d、1241e、1241f的節(jié)點(diǎn)1242連接到DC總線1208和接地總線1207。多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路1201被由控制器電路1206控制，控制器電路1206被配置為被連接到通信總線1220，并且在通信總線1220上發(fā)送和接收消息。
裝置1210還包括DC/DC轉(zhuǎn)換器電路1202，DC/DC轉(zhuǎn)換器電路1202具有第一端口1209，第一端口1209被(例如)跨過串1230的多個(gè)電池連接到串1230。DC/DC轉(zhuǎn)換器電路1202還包括被連接到DC總線1208和接地總線1207的第二端口1211。DC/DC轉(zhuǎn)換器電路1202在第一端口和第二端口1209、1211之間傳輸電能，從而電能可以從串1230的其它電池流到子串1240的電池，和從子串1240的電池流到串1230的其它電池。優(yōu)選地，DC/DC轉(zhuǎn)換器電路1202提供了第一和第二端口1209、1211之間的隔離，從而本地的接地總線1207可以相對(duì)于串1230的地浮動(dòng)。因?yàn)檫@允許裝置1210被安裝在串1230的各個(gè)位置，所以它是特別有利的。
裝置1210還包括傳感器電路1203，傳感器電路1203被連接到DC總線1208和/或接地總線1207。如圖所示，傳感器電路1203包括模擬到數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器電路1204，它從感知DC總線1208中的電流的電流傳感器1205(諸如電流傳感電阻或電流變壓器)接收電流感知信號(hào)。A/D轉(zhuǎn)換器電路1204還從DC總線1208接收電壓信號(hào)。A/D轉(zhuǎn)換器電路1204響應(yīng)地向所述控制器電路1206提供數(shù)字電流和/或電壓值。
應(yīng)當(dāng)理解，裝置1210可以被用于沿著上面所說明的線路監(jiān)視、檢測和電能重分配(例如，均衡化)。例如，多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路1201、傳感器電路1203和控制器電路1206可以監(jiān)視電池的電壓和/或電流，并且將監(jiān)視到的值通過通信總線1220報(bào)告更高級(jí)別的控制器。在某些檢測模式中，控制器電路1206還可以控制多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路1201和DC/DC轉(zhuǎn)換器電路1202，從而電池1241a到1241f中的一個(gè)或多個(gè)被裝入(放電)，同時(shí)由傳感器電路1203進(jìn)行監(jiān)視。一般地，裝置1210可以被用于在放電過程中執(zhí)行涉及測量電池參數(shù)(諸如電壓和電流)的檢測或監(jiān)視功能，諸如發(fā)表于PCT國際申請(qǐng)No.WO 00/7568A1的美國專利No.6,469,471，以及Anbuky等提交于2003年7月1日的題目為“Apparatus，Methods and Computer Program Products for Estimation of BatteryReserve life Using Adaptively Modified State of Heath Indicator BasedReserve Life Models”中描述的各種電池容量和儲(chǔ)備壽命估計(jì)技術(shù)中所說明的放電檢測。在某些電能重分配模式中，控制器電路1206可以控制多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路1201和DC/DC轉(zhuǎn)換器電路1202，從而電能可以被通過DC/DC轉(zhuǎn)換器電路1202傳輸?shù)诫姵?241a到電池1241f中的一個(gè)或多個(gè)，或從電池1241a到電池1241f中的一個(gè)或多個(gè)進(jìn)行電能傳輸。
可以響應(yīng)通過通信總線1220被傳輸?shù)剿鲅b置的消息啟動(dòng)這種檢測和/或電能重分配操作，并且可以由裝置1210在通信總線1220上傳輸與子串1240有關(guān)的檢測數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息。還應(yīng)當(dāng)理解，多個(gè)這種管理裝置1210可以被連接到電池串的相應(yīng)子串，并且可以在公共通信總線(諸如通信總線1220)上沿著上面參考圖1說明的線路通信。裝置1210還適合于將其自己集成在電池單元(例如包括6個(gè)2伏電池的單模塊)內(nèi)。
圖13示出了根據(jù)本發(fā)明的另一些實(shí)施例的電池管理裝置1305。裝置1305包括多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路1320，它有選擇地將子串1240的電池1241a、1241b、1241c、1241d、1241e、1241f的節(jié)點(diǎn)1242連接到DC總線1308和接地總線1307。多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路1320被由微控制器1315控制，微控制器1315包括集成的A/D轉(zhuǎn)換器，A/D轉(zhuǎn)換器接收DC總線1308和接地總線1307之間的電壓以及由和DC總線1308相關(guān)聯(lián)的電流傳感器1325(例如，電流變壓器或傳感電阻)所產(chǎn)生的電壓。裝置1305還包括控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(CAN)控制器電路1330，它用于通過收發(fā)器1340和光絕緣體1360在CAN總線1220上為微控制器1315提供通信。CAN是一種常用于工業(yè)自動(dòng)化的公知的通信協(xié)議，并且www.can-cia.org上描述了CAN。
裝置1305還包括多端口DC/DC轉(zhuǎn)換器電路1310，它包括被配置為被連接到串1230的第一端口1311，被連接到DC總線1308和接地總線1307的第二端口1312，被連接到電壓調(diào)整電路1335的輸入端的第三端口1313，和被配置為被連接到與CAN通信總線1220相關(guān)聯(lián)的供電總線1250的第四端口1314，電壓調(diào)整電路1335為裝置1305的電路供電。DC/DC轉(zhuǎn)換器電路1310被微控制器1315通過光絕緣體1350控制。在微控制器1315的控制下，DC/DC轉(zhuǎn)換器電路1310通過端口1311、1312、1313、1314傳輸電能。
在某些操作模式中，諸如檢測或電能重分配(例如，均衡化)模式，DC/DC轉(zhuǎn)換器電路1310可以被用于在第一和第二端口1311、1312之間傳輸電能。例如，沿著上面所述的線路，裝置1305可以被用于在放電過程中執(zhí)行涉及測量電池參數(shù)(諸如電壓和電流)的檢測或監(jiān)視功能，諸如上面所述的各種電池容量和儲(chǔ)備壽命估計(jì)中所說明的放電檢測。尤其是，DC/DC轉(zhuǎn)換器電路1310可以被用于通過從第二端口向第一端口傳輸電能，裝入電池1241a到1241f中的一個(gè)或多個(gè)電池，同時(shí)微控制器1315感知電池參數(shù)，諸如電流和/或電壓。在電能重分配(例如均衡化)操作中可以發(fā)生類似的電能傳輸(在任一方向上)。響應(yīng)在通信總線1220上接收的消息，諸如監(jiān)視、檢測和電能重分配的操作可以被啟動(dòng)或被控制，以及/或是可以從裝置1305在通信總線1220上傳輸來自這樣的操作的檢測數(shù)據(jù)或狀態(tài)消息。裝置1305適合于將其自己集成在電池單元(諸如，包括6個(gè)2伏電池的單模塊)內(nèi)。
第三和第四端口1313和1314可以被用于為裝置1305的組件提供冗余的電源。例如，在串1230被足夠地充電以便供電的情況下，DC/DC轉(zhuǎn)換器電路1310可以將電能從串1230傳輸?shù)奖贿B接到第三端口1313的調(diào)整電路1335，以便向(例如)微控制器1315、CAN控制器電路1330和收發(fā)器電路1340(應(yīng)當(dāng)理解，調(diào)整器1335可以產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)工作電壓)供電。然而，如果串電壓不足，DC/DC轉(zhuǎn)換器電路1310可以相反地在第四端口1314和第三端口1313之間傳輸電能，從而可以從與CAN通信總線1220相關(guān)聯(lián)的供電總線1250向這些組件供電。
圖14示出了可以用于上面所述的分流接口單元的示例的分流放大器電路1400。電路1400包括相應(yīng)的高增益和低增益放大器電路1420、1430，它們被配置為放大跨分流器1410的電壓。高增益電路1420提供大約為330的增益，這適合于在通過分流器1410的電流相對(duì)為低時(shí)使用。低增益電路1430提供大約為13的增益，這適合于在分流器內(nèi)的電流相對(duì)為高時(shí)使用。應(yīng)當(dāng)理解，電路1420、1430的輸出可以被提供給一個(gè)A/D和控制器(例如，圖13的集成的微控制器1315)，它們可以基于(例如)電流級(jí)別從中進(jìn)行選擇。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，給出的配置對(duì)于55mV/500A的分流器來說對(duì)于大約10mA到大約500A的范圍內(nèi)的電流是有效的。
雖然已經(jīng)通過對(duì)實(shí)施例的描述說明了本發(fā)明，并且同時(shí)已經(jīng)詳細(xì)地描述了這些實(shí)施例，但是本申請(qǐng)并不旨在將所附的權(quán)利要求的范圍限制或以任何方式限定為這樣的細(xì)節(jié)。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說其它的優(yōu)點(diǎn)和修改將是顯而易見的。因此，本發(fā)明在其較寬的方面不限于給出并說明的特定細(xì)節(jié)、代表性的裝置和方法以及說明性的例子。因此，可以脫離這些細(xì)節(jié)，而不會(huì)脫離本申請(qǐng)的總的發(fā)明概念的精神或范圍。因此旨在由所附的權(quán)利要求覆蓋處于本發(fā)明的范圍內(nèi)的任何的和所有的這種應(yīng)用、修改和實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種電池管理系統(tǒng)，包括感知模塊；供給模塊；被連接到所述感知模塊和供給模塊的控制模塊；以及被連接到所述感知模塊和供給模塊兩者并且適用于在使用時(shí)連接電池的公共線，其中所述感知模塊被配置為從所述的公共線接收電池信息，并且根據(jù)所述的電池信息向所述控制模塊輸出感知信號(hào)，其中所述控制模塊被配置為從所述感知模塊接收感知信號(hào)，并且根據(jù)所述的電池信息輸出控制信號(hào)，并且其中所述供給模塊被配置為根據(jù)所述的控制信號(hào)對(duì)當(dāng)使用時(shí)被連接到所述公共線的電池進(jìn)行供給和/或耗用。
2.如前面任意一個(gè)權(quán)利要求的系統(tǒng)，包括用于有選擇地將多個(gè)電池連接到所述的公共線的多路轉(zhuǎn)接器。
3.一種電池管理系統(tǒng)，包括感知模塊；供給模塊；被連接到所述感知模塊和供給模塊的控制模塊；其中所述感知模塊被配置為接收電池信息，根據(jù)所述的電池信息向所述控制模塊輸出感知信號(hào)，其中所述控制模塊被配置為從所述感知模塊接收感知信號(hào)，并且根據(jù)所述的電池信息輸出控制信號(hào)，并且其中所述供給模塊被配置為根據(jù)所述的控制信號(hào)對(duì)在使用時(shí)被連接到所述供給模塊的電池進(jìn)行供給和/或耗用，以便執(zhí)行串聯(lián)連接的電池的串的均衡化，并且其中所述控制模塊被配置為執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)附加的電池監(jiān)視或管理任務(wù)。
4.如權(quán)利要求3的系統(tǒng)，其中所述的一個(gè)或多個(gè)附加的電池監(jiān)視或管理任務(wù)包括阻抗檢測。
5.如權(quán)利要求3或4的系統(tǒng)，其中所述的一個(gè)或多個(gè)附加的電池監(jiān)視或管理任務(wù)包括容量檢測。
6.如前面任意一個(gè)權(quán)利要求的系統(tǒng)，其中所述的感知、供給和控制模塊被裝在電池室內(nèi)。
7.如前面任意一個(gè)權(quán)利要求的系統(tǒng)，包括用于將多個(gè)電池有選擇地連接到所述感知模塊和/或供給模塊的多路轉(zhuǎn)接器。
8.一種用于管理電池串中的電池子串的電池管理裝置，該裝置包括DC總線；多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路，它有選擇地將所述電池子串的節(jié)點(diǎn)連接到所述的DC總線；DC/DC轉(zhuǎn)換器電路，具有被配置為跨接所述電池串的多個(gè)電池的第一端口，和被連接到所述DC總線的第二端口，所述DC/DC轉(zhuǎn)換器電路在第一端口和第二端口之間傳輸電能；被連接到所述DC總線的傳感器電路；和控制器電路，被配置為與通信總線連接，并且能與所述多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路、DC/DC轉(zhuǎn)換器和傳感器電路相關(guān)聯(lián)。
9.如權(quán)利要求8的裝置，還包括接地總線，其中所述的多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路有選擇地將所述的節(jié)點(diǎn)連接到所述DC總線和所述接地總線，并且其中所述DC/DC轉(zhuǎn)換器電路的所述第二端口被連接到所述DC總線和所述接地總線。
10.如權(quán)利要求9的裝置，其中所述DC/DC轉(zhuǎn)換器電路的所述第一和第二端口被彼此隔離開。
11.如權(quán)利要求9的裝置，其中所述DC/DC轉(zhuǎn)換器電路還包括第三端口，并且在第一和第三端口中間傳輸電能，并且其中所述的控制器電路、多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路、傳感器電路中的至少一個(gè)被配置為被從所述第三端口供電。
12.如權(quán)利要求11的裝置，其中所述DC/DC轉(zhuǎn)換器電路還包括第四端口，所述第四端口被配置為被連接到與所述的通信總線相關(guān)聯(lián)的供電總線，并且所述DC/DC轉(zhuǎn)換器電路在第四端口和第三端口之間傳輸電能，以便為所述控制器電路、多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路、傳感器電路中的至少一個(gè)供電。
13.如權(quán)利要求9的裝置，其中所述控制器電路使得所述多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路將所述DC總線和接地總線連接到所述電池子串的分別選出的第一和第二節(jié)點(diǎn)，以便使得所述傳感器電路感知DC總線和接地總線之間的電壓，并且使得所述DC/DC轉(zhuǎn)換器電路響應(yīng)感知到的電壓在所述選出的第一和第二節(jié)點(diǎn)以及所述串的多個(gè)電池之間傳輸電能。
14.如權(quán)利要求9的裝置，其中所述控制器電路通過使得所述多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路和DC/DC轉(zhuǎn)換器電路在所述子串的至少一個(gè)電池和所述的多個(gè)電池之間傳輸電能來調(diào)整所述串的電池。
15.如權(quán)利要求9的裝置，其中所述控制器電路使得所述多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路將所述DC總線和接地總線連接到所述電池子串的分別選出的第一和第二節(jié)點(diǎn)，使得所述DC/DC轉(zhuǎn)換器電路響應(yīng)所述的感知到的電壓在選出的第一和第二節(jié)點(diǎn)以及所述串的多個(gè)電池之間傳輸電能，以便使得所述感知電路響應(yīng)所述的電能傳輸感知DC總線和接地總線之間的電壓和/或DC總線上的電流。
16.如權(quán)利要求15的裝置，其中所述控制器電路還響應(yīng)所述感知到的電壓和/或電流確定所述子串的至少一個(gè)電池的狀態(tài)。
17.如權(quán)利要求15的裝置，其中所述的控制器電路響應(yīng)所述感知到的電壓在所述通信總線上傳輸電池信息。
18.如權(quán)利要求9的裝置，其中所述控制器電路使得所述的多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路和DC/DC轉(zhuǎn)換器電路裝入所述子串的至少一個(gè)電池，同時(shí)使得所述傳感器電路為裝入的至少一個(gè)電池產(chǎn)生檢測數(shù)據(jù)。
19.如權(quán)利要求18的裝置，其中控制器電路還處理產(chǎn)生的檢測數(shù)據(jù)以便確定所述至少一個(gè)電池的狀態(tài)。
20.如權(quán)利要求19的裝置，其中所述控制器電路從所產(chǎn)生的檢測數(shù)據(jù)中產(chǎn)生對(duì)容量的估計(jì)和對(duì)儲(chǔ)備壽命的估計(jì)中的至少一個(gè)。
21.如權(quán)利要求20的裝置，其中所述控制器電路在所述通信總線上傳輸對(duì)容量的估計(jì)和對(duì)儲(chǔ)備壽命的估計(jì)中的至少一個(gè)。
22.如權(quán)利要求18的裝置，其中所述控制器電路還響應(yīng)所產(chǎn)生的檢測數(shù)據(jù)在所述通信總線上傳輸電池信息。
23.如權(quán)利要求8的裝置，其中所述傳感器電路包括模擬到數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器電路，它產(chǎn)生代表所述DC總線上的電壓的數(shù)字值，并且其中所述控制器電路接收所述數(shù)字值。
24.如權(quán)利要求8的裝置其中所述傳感器電路包括電流傳感器，響應(yīng)所述DC總線中的電流產(chǎn)生一個(gè)電壓；和被連接到所述電流傳感器的A/D轉(zhuǎn)換器電路，它產(chǎn)生代表著由所述電流傳感器產(chǎn)生的電壓的數(shù)字值；并且其中所述控制器電路接收所述的數(shù)字值。
25.如權(quán)利要求8的多個(gè)電池管理裝置，它們中的各個(gè)電池管理裝置被連接到串聯(lián)的電池的串的相應(yīng)的子串，其中所述多個(gè)電池管理裝置的所述控制器電路被連接到同一通信總線。
全文摘要
一種電池管理系統(tǒng)(1210)包括感知模塊(1203)，供給模塊(1202)，控制模塊(1206)和適用于當(dāng)使用時(shí)連接到電池(1230)的公共線(1207、1208)。在某些實(shí)施例中，用于管理電池的串(1230)中的電池子串(1241)的電池管理裝置(1210)包括DC總線(1208)，有選擇地將電池子串的節(jié)點(diǎn)連接到所述DC總線的多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路(1201)，DC/DC轉(zhuǎn)換器電路(1202)，被連接到所述DC總線的傳感器電路(1205)，控制器電路(1206)，DC/DC轉(zhuǎn)換器電路(1202)具有被配置為跨接所述串的多個(gè)電池的第一端口(1209)和被連接到所述DC總線(1208)的第二端口(1211)，所述DC/DC轉(zhuǎn)換器在第一和第二端口之間傳輸電能，所述控制器電路(1206)被配置為連接通信總線(1220)，并且與所述多路轉(zhuǎn)接器/多路輸出選擇器電路、DC/DC轉(zhuǎn)換器電路和傳感器電路相關(guān)聯(lián)。
文檔編號(hào)H02J7/00GK1689208SQ03822856
公開日2005年10月26日 申請(qǐng)日期2003年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月26日
發(fā)明者P·M·亨特, T·C·瓊森, D·T·C·利姆, A·安布基 申請(qǐng)人:伊頓動(dòng)力品質(zhì)有限公司