CN205753458U - 电子电池传感器及应用于车辆的电能管理*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供电子电池传感器，其包括电池检测部件，其用于检测车辆的电池状态；以及电能管理部件，其从所述电池检测部件接收表征电池状态的电信号，并据此生成与电能管理有关的信号。还提供用于车辆的电能管理***。

Description

电子电池传感器及应用于车辆的电能管理***

技术领域

本实用新型涉及汽车技术，更为具体地，涉及电子电池传感器及用于车辆的电能管理技术。

背景技术

电子电池传感器用来确定汽车电池的至少一个状态参数。通常，电子电池传感器检测不同的电池参数，例如充电状态SOC，电池功能SOF以及电池老化状态SOH等，并将所检测结果传送给处理器，由其进行处理以用于车辆的电能管理。接收检测结果的处理器例如可以是车辆的电控单元ECU等。

发明内容

有鉴于此，按照本实用新型的一个方面，在此提供电子电池传感器，其可以包括用于检测车辆的电池状态的电池检测部件，以及从所述电池检测部件接收表征电池状态的电信号、并据此生成与电能管理有关的信号的电能管理部件。

根据本实用新型的一个示例，该电子电池传感器中，电池检测部件与电能管理部件被实现在同一电子器件中。作为示例，该电子器件为芯片或印刷电路板。作为示例，该电子器件不论是芯片还是印刷电路板，均可支持CAN总线协议和/或LIN总线协议。

根据本实用新型的又一个示例，所述电能管理部件可设置成从所述电池检测部件接收分别表征充电状态SOC、电池功能SOF以及电池老化状态SOH的信号。

根据本实用新型的又一个示例，所述电能管理部件可设置成从所述电池检测部件接收表征电池电压、电流以及温度的信号。

根据本实用新型的又一个示例，电池为蓄电池。

按照本实用新型的又一个示例，电能管理部件可以包括快速充电模块、电池激活模块、电池诊断模块、电压控制模块以及后备模式模块等。

根据本实用新型的又一个方面，还提供包括如上所述的任意电子电池传感器的用于车辆的电能管理***。

根据本实用新型各示例的电子电池传感器，其既包括电池检测部件又包括电能管理部件，因此无需像现有技术那样，还要将电池检测结果传送给车辆中的其它控制器或处理器进行处理。此外，按照本实用新型的各示例，将车辆中的电池检测与电能管理这两个本就有关联的功能实现在一个电子电池传感器中，从而简化了将电池检测与电能管理这两个功能应用于车辆时相关电路的设计与安装。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施方式的电子电池传感器的结构示意图。

具体实施方式

现在参照附图描述本实用新型的示意性示例，相同的附图标号表示相同的元件。。

本实用新型如下的多个示例是以对车辆中的蓄电池进行检测，并据此生成充电状态SOC、电池功能SOF以及电池老化状态SOH等信号来进行说明的。但是，根据本实用新型的解决方案也可在进行适当配置之后应用在对诸如锂电池的检测以及电能管理方案中。

在此所描述的根据各示例的电子电池传感器，其可以与车辆中的其它部件通信，可根据需要从这些部件获取相关信息，也可向这些部件传输信息。电子电池传感器与其它部件的通信方式是可配置的，具体取决于具体的应用环境。

图1是根据本实用新型一个实施方式的电子电池传感器的结构示意图。如图所示，该电子电池传感器包括电池状态检测部件10与电能管理部件20。电池状态检测部件10用来检测车辆中电池的状态，例如可检测车辆蓄电池的充电状态SOC、电池功能SOF以及电池老化状态SOH等。具体而言，电池状态检测部件10检测电池的电压、电流或温度，由此产生针对该电池的SOC、SOF以及SOH数据。电池状态检测部件10的功能、配置等可与常规的电池状态检测基本一致。

电能管理部件20从电池检测部件10接收表征电池状态的电信号，并据此生成与电能管理有关的信号。具体而言，电池检测部件10传送包括表征SOC的信号，表征SOF的信号以及表征SOH的信号给电能管理部件20。可选地，电池检测部件10传送给电能管理部件20的信号还可包括表征电池的电压、电流或温度的信号。电能管理部件20按照需要，基于所接收的信号实现相关处理，例如生成与电能管理有关的信号。电能管理部件20所生成的与电能管理有关的信号可通过适当的通信方式传送给车辆中的其它部件，可参见下文的描述。

根据需要，电子电池传感器包括电池检测部件10与电能管理部件20，其可将电池检测部件10检测的有关电池的数据例如SOC、SOF以及SOH，或者电池的电压、电流或温度等数据传送给外部部件，例如整车控制单元ECU等。在某些实施例中，可例如通过LIN总线在电子电池传感器与其它外部部件之间传送数据。在另一些实施例中，还可通过CAN总线在电子电池传感器与其它外部部件之间进行通信。在又一些实施例中，可通过LIN总线与CAN总线的结合在电子电池传感器与其它外部部件之间进行通信，在这类实施例中，可能需要在LIN总线与CAN总线之间设置转换器，以使该两个协议下的数据可分别转换为对方可识别的数据。

类似地，电子电池传感器还可将电能管理部件20依据SOF、SOC和/或SOH生成的信号传送给外部部件，例如整车控制单元ECU、用电器管理单元BCM等。同样地，可通过IN总线在电子电池传感器与其它外部部件之间传送数据、或通过CAN总线在电子电池传感器与其它外部部件之间进行通信、或通过LIN总线与CAN总线的结合来传送数据。

根据本实用新型的一个实施例，电能管理部件20可包括快速充电模块201，电池激活模块203，电池诊断模块205，电压控制模块207以及后备模式模块209。

在根据所接收的来自电池检测部件10的信号，例如表征SOC的信号确定电池的电压低于预先设置的电压阈值，则电能管理部件20启动快速充电模块201，以便给电池快速充电。通常而言，当电池工作在低于电压阈值的电压时，损伤电池寿命，且在某些极端情况下，可能造成车辆事故。

在根据所接收的来自电池检测部件10的信号，例如表征SOH的信号确定电池老化时，则电池激活模块203调高电池的充电电压。

在电池检测部件10故障或传输的信号出现错误的情况下，电能管理部件20的后备模式模块209工作，为发电机提供恒定的默认电压设置值。其中，电池检测部件10故障包括通信故障、内部错误以及其它未预料的错误等。

电池诊断模块205用来诊断电能管理部件20的输入信号，例如输入信号的范围、可信程度（plausibility）检测等。电池诊断模块205还可用来对整个电池诊断模块205进行诊断。

电压控制模块207用来根据电池的温度设置电压，或者说，根据所检测到的电池的问题调整电池的充电电压。

在此要说明的是，上文描述的电能管理部件20中的速充电模块201，电池激活模块203，电池诊断模块205，电压控制模块207以及后备模式模块209的功能，可采用现有的速充电、电池激活、电池诊断、电压控制以及后备模式技术。

在本实用新型的各示例中，电能管理部件20与电池检测部件10可例如实现在同一个电子器件中。示例地，该电子器件为一块芯片；或可替代地，该电子器件为一块印刷电路板；该印刷电路板可根据需求设置输入接口和/或输出接口。

作为示例，对于已有的电子电池传感器，可在其中装载已经实现为软件模块的电能管理部件20，在这种情况下，已有的电子电池传感器将相当于电池检测部件10。并且，在已有的电子电池传感器包括诸如DSP等形式的处理单元或模块的情况下，可将实现为软件的电能管理部件20装载到该处理单元或模块中。

又例如，可将电能管理部件20实现为软件模块、硬件模块、软件或硬件模块的结合，并将所实现的电能管理部件20与可实现电池检测部件10的功能的软件、硬件、电子电路、逻辑或它们的结合一起实现在一个芯片、电路板等电子器件中，从而构成如本文所述的电子电池传感器。

由此实现的电子电池传感器，因为将电能管理EEM功能以电能管理部件的形式实现在了电池传感器EBS中，因此，与现有的车辆中的电能管理***相比，不再需要额外的控制或处理单元。

进一步，因为电能管理部件20可直接配置到电池传感器EBS中，而不影响车辆的其它部件，因此，可根据客户需求设置电能管理部件20的功能。如可根据客户需要，将电能管理部件20设置成包括用电器管理、交流发电机管理、起停管理功能等。换言之，根据本实用新型示例的电能管理部件20可根据客户需求进行定制。将电能管理部件20配置到电池传感器EBS中指的是以适当的方式将电能管理部件20实现在电池传感器EBS中，例如将用于实现电能管理部件20功能的代码载入到电池传感器EBS中、或将实现电能管理部件20的软件与硬件模块的结合嵌入在电池传感器EBS中等。

根据本实用新型，还提供用于车辆的电能管理***。该电能管理***包括如上文各示例中所述的电子电池传感器中的任意一种。

尽管已结合附图在上文的描述中，公开了本实用新型的具体实施例，但是本领域技术人员可以理解到，可在不脱离本实用新型精神的情况下，对公开的具体实施例进行变形或修改。本实用新型的实施例仅用于示意并不用于限制本实用新型。

Claims (9)

1.一种电子电池传感器，其包括：

电池状态检测部件，其用于检测车辆的电池状态；以及

电能管理部件，其从所述电池状态检测部件接收表征电池状态的电信号，并据此生成与电能管理有关的信号。

2.如权利要求1所述的电子电池传感器，其中，所述电池状态检测部件与所述电能管理部件实现在同一电子器件中。

3.如权利要求2所述的电子电池传感器，其中，所述电子器件为芯片或印刷电路板。

4.如权利要求2或3所述的电子电池传感器，其中，所述电子器件支持CAN总线协议和/或LIN总线协议。

5.如权利要求1所述的电子电池传感器，其中，所述电能管理部件设置成从所述电池状态检测部件接收分别表征充电状态SOC、电池功能SOF以及电池老化状态SOH的信号。

6.如权利要求1或5所述的电子电池传感器，其中，所述电能管理部件设置成从所述电池状态检测部件接收表征电池电压、电流以及温度的信号。

7.如权利要求1到3、5中任意一项所述的电子电池传感器，其中，所述电池为蓄电池。

8.如权利要求1所述的电子电池传感器，其中，所述电能管理部件包括快速充电模块、电池激活模块、电池诊断模块、电压控制模块以及后备模式模块。

9.一种用于车辆的电能管理***，包括如权利要求1到8中任意一项所述的电子电池传感器。