本申請涉及電池的電壓校正方法、電池監測設備、半導體芯片和車輛。高精度地測量電池單元的電壓。根據一個實施例，包括在第一半導體芯片31中測量電池單元21a的電壓的處理、在第一半導體芯片31中測量電池監測部件31b的溫度的處理、在第二半導體芯片32中從第一半導體芯片31獲取電池單元21a的電壓的處理、在第二半導體芯片32中從第一半導體芯片31獲取電池監測部件31b的溫度的處理以及在第二半導體芯片32中基于電池監測部件31b的溫度和電壓校正數據來計算電池單元21a的電壓的校正值以根據電池監測部件31b的溫度的變化來校正電池單元21a的電壓測量誤差并基于校正值來校正電池單元21a的電壓的處理。
【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本申請涉及電池的電壓校正方法、電池監測設備、半導體芯片和車輛。高精度地測量電池單元的電壓。根據一個實施例，包括在第一半導體芯片31中測量電池單元21a的電壓的處理、在第一半導體芯片31中測量電池監測部件31b的溫度的處理、在第二半導體芯片32中從第一半導體芯片31獲取電池單元21a的電壓的處理、在第二半導體芯片32中從第一半導體芯片31獲取電池監測部件31b的溫度的處理以及在第二半導體芯片32中基于電池監測部件31b的溫度和電壓校正數據來計算電池單元21a的電壓的校正值以根據電池監測部件31b的溫度的變化來校正電池單元21a的電壓測量誤差并基于校正值來校正電池單元21a的電壓的處理。【專利說明】電池的電壓校正方法、電池監測設備、半導體芯片和車輛相關申請的交叉引用本申請基于2015年I月29日提交的日本專利申請N0.2015-015446并要求該日本專利申請的優先權權益，在此通過參考并入該日本專利申請的全部公開內容。
本專利技術涉及電池單元的電壓校正方法、電池監測設備、半導體芯片和車輛。
技術介紹
例如在電動車輛、混合電動車輛等中使用諸如鋰離子電池之類的電池。當鋰離子電池處于過充電狀態時或者處于過放電狀態時，電池單元的電特性降級，這會造成容量和輸出電壓減小，在過充電狀態中持續充電超過電池單元的容量，而在過放電狀態中持續放電到大約電池單元的容量的下限。此外，當過充電發生時，特別是在電池單元中產生的熱量變大，這會降低安全性。因此，在電池單元的充電/放電控制中，電池監測系統測量電池單元的電壓以監測充電狀態。電池監測系統控制電池單元的充電和放電，以基于已經設定的用于充電的電壓的上限值和用于放電的電壓的下限值來防止過充電和過放電。然而當存在電壓測量誤差時，即使當電池單元被過充電或過放電時，也無法正常地檢測過放電或過充電的狀態。在特別是車輛的電源系統中使用的電池中，應明確地避免過充電和過放電以確保安全性。因此，考慮到電壓測量誤差，將用于充電的上限值設定為較低，并將用于放電的下限值設定為較高。因此可以防止由于測量誤差引起的過充電和過放電。典型地，經由電池監測IC(集成電路)中的模擬/數字轉換器，將電池單元的電壓從已經測量到的模擬信號轉換成數字信號。此時，用于進行這種轉換的參考電壓根據模擬/數字轉換器的溫度而變化，這造成電壓測量誤差。在日本未審查專利申請公開N0.2013-254359中，使參考電壓的次級溫度特性經受模擬校正。此外，在日本未審查專利申請公開N0.8-181610中，當進行模擬/數字轉換時，檢測模擬/數字轉換器的溫度，并且基于已經檢測到的溫度來校正參考電壓。
技術實現思路
當如上所述考慮到電壓測量的誤差而將用于充電的上限值設定為較低并將用于放電的下限值設定為較高時，電壓測量的誤差在控制之下被用作容限，于是期望的誤差變得越大，電池單元的操作電壓區域變得越窄。因此無法充分地使用電池單元的容量，導致車輛中根據誤差容限的更短的可行進距離。因此，為了改善可行進距離同時確保安全性，需要減小電池單元的電壓測量的誤差。當如日本未審查專利申請公開N0.2013-254359中公開的那樣執行模擬校正時，如果增加校正點數以提高模擬校正的準確性，則電路的尺寸增加。此外，在提供大量電池監測IC來監測電池單元的電壓的同時，根據日本未審查專利申請公開N0.8-181610中公開的技術，每個電池監測IC執行校正操作，其增加電路的尺寸?，F有技術的其它問題和本專利技術的新穎特征將從本說明書和附圖的描述中變得清楚。一個實施例包括在第二半導體芯片中的如下處理:基于電池監測部件的溫度和電壓校正數據來計算電池單元的電壓的校正值以根據電池監測部件的溫度變化來校正電池單元的電壓測量誤差，以及基于校正值來校正電池單元的電壓。根據一個實施例，第二半導體芯片的操作部件基于電池監測部件的溫度和電壓校正數據來計算電池單元的電壓的校正值以根據電池監測部件的溫度變化來校正電池單元的電壓測量誤差，并且基于校正來校正電池單元的電壓。—個實施例包括一種輸出端子，用于輸出電池單元的電壓和電池監測部件的溫度。根據該實施例，可以高精度地測量電池單元的電壓?！靖綀D說明】以上以及其它方面、優勢和特征將從結合附圖作出的以下特定實施例的描述中更加明顯，其中:圖1是示出根據第一實施例的車輛的框圖；圖2是示出根據第一實施例的電源系統的框圖；圖3是示出根據第一實施例的電池監測設備中的電池監測部件的框圖；圖4是示出通過溫度測量部件測量的溫度與溫度測量部件的輸出電壓之間的關系的示圖；圖5在(a)中示出在溫度測量部件的電壓與參考電壓之間的關系以及在(b)中示出在溫度測量部件的輸出電壓與電池單元的電壓之間的關系；圖6是示出在溫度測量部件的輸出電壓與電池單元的電壓近似值之間的關系的示圖；圖7是根據第一實施例的電池單元的電壓校正方法的處理的流程圖；圖8是示出根據第一實施例的電池單元的電壓校正方法中用于測量溫度測量部件和電池單元的電壓的順序的示圖；圖9是使用電壓校正數據對測量電池單元的電壓的結果進行校正的概念示圖；圖10是示出具有其中每個第一半導體芯片執行電壓校正操作的配置的電池監測設備的框圖；圖11是示出根據第二實施例的電池單元的電壓校正方法的處理的流程圖；圖12是示出根據第三實施例的用于測量溫度測量部件和電池單元的電壓的順序的示圖；圖13是示出根據第四實施例的用于測量溫度測量部件和電池單元的電壓的順序的示圖；以及圖14是示出根據第五實施例的用于測量溫度測量部件和電池單元的電壓的順序的示圖?！揪唧w實施方式】〈第一實施例〉將描述根據該實施例的電池單元的電壓校正方法、電池監測設備、半導體芯片和車輛。首先，將描述根據本實施例的車輛。圖1是示出根據本實施例的車輛的框圖。車輛I例如通常為混合動力車輛或電動車輛。如圖1所示，根據本實施例的車輛I包括電源系統2、逆變器3、馬達4、E⑶5 (電子控制部件)和儀表6。盡管電源系統2的細節將在后續描述，但電源系統2基于從ECU5輸入的控制信號來控制車輛I的功率。逆變器3基于從ECU 5輸入的控制信號將從電源系統2供給的DC功率轉換成具有預定電壓的AC功率，并將AC功率供給到馬達4。馬達4安裝到車輛I作為車輛I的一種驅動源。馬達4的驅動力經由傳動裝置7和驅動軸8被傳送到輪9ACU 5是用于控制電源系統2、逆變器3、馬達4、傳動裝置7等的控制設備。儀表6輸出關于車輛I的功率信息并輸出關于馬達4的信息以允許車輛I的用戶檢查這些信息。電源系統2、逆變器3、馬達4、E⑶5、儀表6和傳動裝置7經由總線10連接?？偩€10例如可以是CAN(控制器局域網)總線。接下來，將描述根據本實施例的電源系統2。圖2是示出根據本實施例的電源系統的框圖。如圖2所示，電源系統2包括電池21、電池管理部件22、AC/DC轉換器23以及開關24和25。電池21包括多個電池單元21a(21a_l?21a_N:N為自然數)并且為諸如鋰離子電池之類的蓄電池。電池21向諸如馬達4、ECU 5和儀表6之類的每個元件供電。電池管理部件22操作為對電池21進行充電并從電池21向操作車輛I的每個元件供電。根據本實施例的電池管理部件22包括電池監測設備26和電池控制設備27。電池監測設備26測量電池單元21本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種電池監測設備中的電池單元的電壓校正方法，所述電池監測設備包括：第一半導體芯片，包括電池監測部件，所述電池監測部件監測所述電池單元的電壓；以及第二半導體芯片，包括操作部件，所述電壓校正方法包括以下處理：在所述第一半導體芯片中測量所述電池單元的電壓；在所述第一半導體芯片中測量所述電池監測部件的溫度；在所述第二半導體芯片中從所述第一半導體芯片獲取所述電池單元的電壓；在所述第二半導體芯片中從所述第一半導體芯片獲取所述電池監測部件的溫度；以及在所述第二半導體芯片中，基于所述電池監測部件的溫度以及電壓校正數據來計算所述電池單元的電壓的校正值，以根據所述電池監測部件的溫度的變化來校正所述電池單元的電壓測量誤差，并且基于所述校正值來校正所述電池單元的電壓。
【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：橫田純也，
申請(專利權)人：瑞薩電子株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP
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