RU2803357C1 - Battery protection device and method of its operation - Google Patents

Battery protection device and method of its operation Download PDF

Info

Publication number
RU2803357C1
RU2803357C1 RU2022120889A RU2022120889A RU2803357C1 RU 2803357 C1 RU2803357 C1 RU 2803357C1 RU 2022120889 A RU2022120889 A RU 2022120889A RU 2022120889 A RU2022120889 A RU 2022120889A RU 2803357 C1 RU2803357 C1 RU 2803357C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
battery
vehicle
alarm
control unit
collision
Prior art date
Application number
RU2022120889A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Джун Су КАН
Сан Хён НАМ
Мин Чол КИМ
Original Assignee
Энертек Интернэшнл, Инк.
Общество С Ограниченной Ответственностью "Рэнера" (Ооо "Рэнера")
Общество с ограниченной ответственностью "РЭНЕРА-Энертек" (ООО "РЭНЕРА-Энертек")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Энертек Интернэшнл, Инк., Общество С Ограниченной Ответственностью "Рэнера" (Ооо "Рэнера"), Общество с ограниченной ответственностью "РЭНЕРА-Энертек" (ООО "РЭНЕРА-Энертек") filed Critical Энертек Интернэшнл, Инк.
Application granted granted Critical
Publication of RU2803357C1 publication Critical patent/RU2803357C1/en

Links

Abstract

FIELD: vehicle safety devices.
SUBSTANCE: variants of a battery protection device and methods of its operation. The protection device contains: a battery pack, a collision detection unit, a vehicle control unit, a connector, a battery management system, a CAN network transmission unit. The vehicle control unit transmits an alarm signal to the battery pack. The alarm signal to the battery pack is given on a separate alarm line. Accident data is transmitted to the vehicle control unit via the CAN line. The connector switches the battery drive according to the signal. The battery management system sends a control signal to the battery pack connector according to the alarm change. The battery management system includes an alarm receiver. The alarm receiver sends an alarm signal to the battery pack connector. The control device detects a collision when the alarm pulse jitter high limit is received and sends a stop signal to the battery pack connector. When the high and low vibration limits are received in the predetermined period, the control device determines that no vehicle collision occurs.
EFFECT: improved safety of the battery in the event of a collision.
4 cl, 2 dwg

Description

Настоящие изобретения, составляющие группу, относятся к устройствам защиты аккумуляторных батарей (предохранителям) и способу их работы, и, в частности, к предохранителям батареи системы BMS (система управления батареями), которые использует аварийные сигналы, что позволяет безопасно эксплуатировать аккумуляторные батареи за счет управления приводом батареи в соответствии с зафиксированными аварийными сигналами, которые подаются от датчика столкновения, установленного внутри транспортного средства (на внешней части батарейного блока) через электронный блок управления (ECU) с помощью отдельной сигнальной линии для управления приводом батареи в соответствии с аварийным сигналом.The present group inventions relate to battery protection devices (fuses) and their method of operation, and in particular to BMS (Battery Management System) battery fuses that use alarm signals to allow safe operation of batteries by controlling drive the battery according to the recorded alarms, which are supplied from a collision sensor installed inside the vehicle (on the outside of the battery pack) through the electronic control unit (ECU) using a separate signal line to control the battery drive according to the alarm.

Спрос на электромобили (EV) и системы накопления энергии (ESS), использующие вторичные батареи, растет из-за ужесточения экологических норм, возможности истощения запасов нефти и сохраняющихся высоких цен на нефть. Если в качестве решения экологической проблемы транспортных средств с двигателем внутреннего сгорания будет развернут политический курс на расширение распространения электромобилей, по мере появления новых источников спроса, таких как рост рынка электромобилей и системы накопления энергией, ожидается, что средние и большие аккумуляторные батареи будут востребованы на другом уровне.Demand for electric vehicles (EVs) and energy storage systems (ESS) using secondary batteries is growing due to stricter environmental regulations, the possibility of depleting oil reserves, and continued high oil prices. If policies to increase the adoption of electric vehicles are adopted as a solution to the environmental problem of internal combustion engine vehicles, as new sources of demand emerge, such as the growth of the electric vehicle market and energy storage systems, it is expected that medium and large batteries will be in demand in other markets. level.

Электромобили подразделяются на электромобили (EV), которые приводят в действие электропривод, гибридные электромобили (HEV), которые приводят в действие двигатель и электропривод, и электромобили на топливных элементах (FCEV), которые приводят в действие электропривод с помощью энергии, вырабатываемой топливным элементом.Electric vehicles are classified as electric vehicles (EVs), which are powered by an electric drivetrain, hybrid electric vehicles (HEVs), which are powered by an engine and an electric drivetrain, and fuel cell electric vehicles (FCEVs), which are powered by an electric drivetrain using the energy generated by the fuel cell.

Электромобили включают в себя аккумуляторные батареи в качестве средства накопления энергии для подачи энергии на электропривод в дополнение к электроприводам для привода транспортного средства, и, например, хорошо известны никель-водородные и литий-полимерные аккумуляторные батареи.Electric vehicles include rechargeable batteries as a means of energy storage to supply power to the electric drive in addition to electric drives to drive the vehicle, and for example, nickel-hydrogen and lithium-polymer battery packs are well known.

Такая батарея может быть выполнена в виде батарейного блока, в котором множество батарейных модулей объединены последовательно или параллельно.Such a battery can be made in the form of a battery pack in which a plurality of battery modules are connected in series or in parallel.

Питание для привода электромобиля может подаваться от батареи, которая выделяет тепло, и из-за тепла, выделяемого батареей, разряд батареи ускоряется, а величина тока заряда снижается, что ухудшает производительность батареи, и, следовательно, охлаждение батареи имеет важное значение.The power to drive an electric vehicle may be supplied from a battery which generates heat, and due to the heat generated by the battery, the discharge of the battery is accelerated and the amount of charging current is reduced, which degrades the performance of the battery, and therefore, cooling the battery is important.

Существует способ воздушного охлаждения для охлаждения батареи потоком воздуха и способ водяного охлаждения для охлаждения батареи охлаждающей жидкостью, например водой, для снижения температуры, выделяемой при работе батареи.There is an air cooling method for cooling the battery with air flow, and a water cooling method for cooling the battery with a coolant such as water to reduce the temperature generated when the battery operates.

Хотя способ водяного охлаждения обладает высокой эффективностью охлаждения, это может представлять большую угрозу для безопасности аккумуляторного блока, если охлаждающая его вода протекает в зависимости от герметичности самой батареи. В частности, вода является проводящим материалом, и когда в соединенной с ней детали проходит высокое напряжение, может произойти короткое замыкание, из-за чего может возникнуть пожар. Когда в литиевой батарее происходит пожар, его труднее потушить, чем обычный пожар, что в тяжелых случаях может привести ко взрыву.Although the water cooling method has high cooling efficiency, it may pose a great threat to the safety of the battery pack if the cooling water leaks due to the sealing of the battery itself. In particular, water is a conductive material, and when high voltage passes through a part connected to it, a short circuit may occur, which may cause a fire. When a fire occurs in a lithium battery, it is more difficult to extinguish than a normal fire, which can result in an explosion in severe cases.

Кроме того, когда литиевая батарея в форме чехла непрерывно подвергается воздействию воды, место соединения самого чехла расплавляется, обнажая электрод и электролит в батарее, тем самым вызывая утечку электролита и короткое замыкание в батарее, и в этом случае также может произойти пожар.In addition, when a case-shaped lithium battery is continuously exposed to water, the junction of the case itself will melt, exposing the electrode and electrolyte in the battery, thereby causing the electrolyte to leak and short circuit the battery, in which case a fire may also occur.

Кроме того, когда происходит столкновение из-за аварии транспортного средства или тому подобного во время работы аккумуляторной батареи электромобиля, может потребоваться аварийная остановка аккумуляторной батареи, и, таким образом, при возникновении ситуации столкновения может потребоваться быстрый останов в работе батареи и транспортного средства.In addition, when a collision occurs due to a vehicle accident or the like during operation of the battery of the electric vehicle, an emergency stop of the battery may be required, and thus, when a collision situation occurs, a quick stop in the operation of the battery and the vehicle may be required.

Однако в большинстве случаев, поскольку обычный электромобиль не использует отдельный сигнал для внешнего столкновения аккумулятора, а использует отдельный датчик в аккумуляторе, когда столкновение происходит из-за аварии транспортного средства во время работы аккумулятора, могут произойти вторичные и третичные аварии.However, in most cases, since a conventional electric vehicle does not use a separate signal for external collision of the battery, but uses a separate sensor in the battery, when a collision occurs due to a vehicle accident while the battery is running, secondary and tertiary accidents may occur.

Кроме того, когда на батарее установлен отдельный датчик, столкновение может быть обнаружено, но бывают случаи, когда условия не выполняются и не могут быть обнаружены.Also, when a separate sensor is installed on the battery, a collision can be detected, but there are times when the conditions are not met and cannot be detected.

Как описано выше, в случае обычного электромобиля существует проблема, связанная с трудностями быстрого реагирования при внешнем столкновении транспортного средства.As described above, in the case of a conventional electric vehicle, there is a problem that it is difficult to react quickly when an external collision occurs with the vehicle.

Поэтому для решения вышеуказанных проблем настоящие изобретения группы были созданы в попытке обеспечить способ защиты системы управления аккумулятором с использованием аварийного сигнала, который подается по отдельной сигнальной линии через электронный блок управления (ECU), установленный в транспортном средстве (вне аккумуляторной батареи).Therefore, to solve the above problems, the present inventions of the group have been made in an attempt to provide a method of protecting a battery management system using an alarm signal that is provided on a separate signal line through an electronic control unit (ECU) installed in a vehicle (outside the battery).

Другими словами, заявляемые изобретения, относящиеся к устройству управления батареей и способу защиты батареи с использованием аварийного сигнала для выполнения стабильной работы батареи путем управления BMS для прекращения использования батареи через линию сети CAN в системе BMS.In other words, the claimed inventions relate to a battery management device and a battery protection method using an alarm to achieve stable battery operation by controlling the BMS to stop using the battery through a CAN network line in the BMS system.

Согласно заявленному изобретению, установленное на внешней стороне аккумуляторного блока устройство защиты аккумулятора распознает столкновение транспортного средства и выдает сигнал, обнаруженный с помощью сенсора столкновения, принимает информацию о столкновении, полученную от аккумуляторного блока, и отображает сообщение о сбое на панели дисплея.According to the claimed invention, a battery protection device installed on the outside of the battery pack recognizes a collision of the vehicle and outputs a signal detected by the collision sensor, receives the collision information received from the battery pack, and displays a failure message on the display panel.

Аварийный сигнал, подаваемый от блока управления транспортного средства к батарейному блоку (аккумулятору), может подаваться по отдельной линии аварийных сигналов, а информация об аварии транспортного средства, передаваемая от батарейного блока к блоку управления транспортного средства, может подаваться по линии сети CAN.The alarm signal supplied from the vehicle control unit to the battery pack (battery) may be supplied via a separate alarm line, and the vehicle accident information transmitted from the battery pack to the vehicle control unit may be supplied via a CAN network line.

Коннектор батарейного блока, который переключает привод батареи в действие в соответствии с полученным сигналом управления приводом батареи. Система BMS подает управляющий сигнал для управления приводом батареи к коннектору батареи в соответствии с изменением аварийного сигнала транспортного средства, принимаемого от блока управления транспортного средства по линии аварийных сигналов.A battery pack connector that switches the battery drive into operation according to the received battery drive control signal. The BMS system supplies a control signal to control the battery drive to the battery connector in accordance with the change of the vehicle alarm signal received from the vehicle control unit via the alarm line.

BMS принимает аварийный сигнал через блок управления транспортного средства, выдает аварийный сигнал и распознает высокий-низкий период импульсов для аварийного сигнала, подаваемого через приемник аварийных сигналов, и может включать в себя управляющий сигнал для прекращения работы батареи на коннектор батареи.The BMS receives the alarm signal through the vehicle control unit, outputs the alarm signal and recognizes the high-low pulse period for the alarm signal supplied through the alarm signal receiver, and may include a control signal to stop the battery operation at the battery connector.

BMS может дополнительно включать в себя блок сети CAN, который генерирует данные о возникновении аварии транспортного средства и затем передает их блоку управления транспортным средством вне батарейного блока (аккумулятора), когда устройство управления определяет, что происходит столкновение транспортного средства.The BMS may further include a CAN network unit that generates data regarding the occurrence of a vehicle crash and then transmits it to a vehicle control unit outside the battery pack when the control device determines that a vehicle crash has occurred.

Когда высокие и низкие сигналы для импульсов аварийного сигнала транспортного средства, подаваемого через приемник аварийных сигналов, принимаются в заданный период, устройство управления определяет, что столкновения транспортного средства не происходит, и может выполнять команду в соответствии с последовательностью движения, не прекращая движение (привод) аккумулятора.When the high and low signals for the vehicle alarm pulses supplied through the alarm receiver are received in a predetermined period, the control device determines that a vehicle collision does not occur and can execute the command according to the driving sequence without stopping the movement (drive) battery

Аккумуляторная батарея в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения может включать в себя линию аварийных сигналов, подключенную к электронному блоку управления (ECU) транспортного средства; линию сети CAN, подключенную к ECU транспортного средства для передачи данных об аварии транспортного средства в ECU; коннектор батарейного блока для переключения батареи через сигнал управления сбоем работы батареи.A battery in accordance with another aspect of the present invention may include an alarm line connected to a vehicle electronic control unit (ECU); a CAN network line connected to the vehicle's ECU for transmitting vehicle accident data to the ECU; Battery pack connector to switch the battery through the battery failure control signal.

В состав системы BMS входит приемное устройство аварийных сигналов датчика столкновения, которое выдает полученные сигналы, распознающие столкновение транспортного средства, через блок управления транспортного средства. Отслеживаются верхние и нижние пределы пульсовых колебаний аварийных сигналов, подаваемых через приемник аварийных сигналов, тем самым определяется возникновение столкновения транспортного средства. Когда непрерывно отслеживаются высокие пределы колебаний аварийных сигналов в течение заданного периода, устройство управления, входящий в состав системы BMS, выдает сигналы управления в коннектор батареи для прекращения ее работы.The BMS system includes a collision sensor alarm receiver that outputs received vehicle collision detection signals via the vehicle control unit. The upper and lower limits of the pulse fluctuations of the alarm signals sent through the alarm receiver are monitored, thereby determining whether a vehicle collision has occurred. When high alarm fluctuation limits are continuously monitored for a specified period, the control device included in the BMS system issues control signals to the battery connector to stop battery operation.

BMS также включает в себя блок сети CAN, который по линии сети CAN выдает и предоставляет сгенерированные данные об аварии транспортного средства блоку управления транспортного средства вне аккумуляторного блока, когда блок управления определяет, что происходит столкновение транспортного средства.The BMS also includes a CAN network unit that, through a CAN network line, outputs and provides generated vehicle crash data to a vehicle control unit outside the battery pack when the control unit determines that a vehicle crash is occurring.

Когда в заданный период отслеживаются верхние и нижние пределы пульсовых колебаний аварийных сигналов, подаваемые через приемник аварийных сигналов, устройство управления определяет, что столкновения транспортного средства не происходит, и выполняет команды в соответствии с последовательностью движения, не прекращая работы аккумулятора.When the upper and lower limits of the alarm pulses supplied through the alarm receiver are monitored during a predetermined period, the control device determines that a vehicle collision does not occur and executes commands according to the driving sequence without stopping the battery.

Между тем, в заявленный способ защиты аккумулятора в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения входит: этап подачи аварийных сигналов в блок управления транспортного средства (ECU) путем определения того, произошло ли столкновение транспортного средства с использованием датчика столкновения, установленного снаружи аккумуляторного блока; этап подачи аварийных сигналов из ECU в батарейный блок; этап определения наличия столкновения после того, как были приняты аварийные сигналы датчиков столкновения, переданные от батарейного блока в ECU, этап передачи данных о возникновении аварии в ECU, когда определяется столкновение транспортного средства, и этап остановки работы батареи; этап отображения сообщения о сбое на дисплее панели после получения данных о возникновении аварии, переданных от ECU и от батарейного блока.Meanwhile, the claimed battery protection method according to another aspect of the present invention includes: the step of providing alarm signals to a vehicle control unit (ECU) by determining whether a collision has occurred in the vehicle using a collision sensor installed outside the battery pack; stage of sending alarm signals from the ECU to the battery pack; a collision detection step after collision sensor alarms transmitted from the battery pack to the ECU have been received, a crash occurrence data transmission step to the ECU when a vehicle collision is detected, and a battery operation stopping step; the stage of displaying a fault message on the panel display after receiving the fault occurrence data transmitted from the ECU and from the battery pack.

Переданные из ECU в батарейный блок, аварийные сигналы датчиков столкновения подаются по отдельной линии аварийных сигналов, данные о столкновении, переданные из батарейного блока в ECU, подаются по линии сети CAN.Crash sensor alarms sent from the ECU to the battery pack are sent via a separate alarm line, and crash data sent from the battery pack to the ECU are sent via the CAN network line.

К этапам остановки работы батареи относятся этап подачи сигналов управления с помощью коннектора батарейного блока для управления работой батареи в зависимости от изменения аварийных сигналов, полученных по линии аварийных сигналов из ECU; этап управления работой батареи из-за переключения контактора батареи внутри батарейного блока, согласно сигналам управления работой ECU.The steps of stopping the battery operation include a step of providing control signals via the battery pack connector to control the operation of the battery depending on the change of alarm signals received through the alarm line from the ECU; a battery operation control stage due to switching of the battery contactor inside the battery pack according to the ECU operation control signals.

На этапе подачи сигналов управления в коннектор батареи, когда в заданный период принимаются высокие и низкие импульсы аварийного сигнала датчика столкновения транспортного средства, подаваемого от ECU, определяется, что столкновения транспортного средства не происходит, и у переключателя коннектора аккумуляторной батареи поддерживается состояние включения, и выполняется команда в соответствии с последовательностью управления движением.In the battery connector control signal stage, when the high and low pulses of the vehicle collision sensor alarm signal supplied from the ECU are received in a predetermined period, it is determined that no vehicle collision has occurred, and the battery connector switch is maintained in the on state and executed command according to the motion control sequence.

Этап подачи сигналов управления в коннектор батареи также может включать в себя этап формирования и передачи данных об аварии транспортного средства в блок управления транспортного средства (ECU), находящегося вне аккумуляторного блока, по линии сети CAN.The step of providing control signals to the battery connector may also include the step of generating and transmitting vehicle crash data to a vehicle control unit (ECU) located outside the battery pack via a CAN network link.

Также способ защиты аккумулятора в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения включает в себя этап, в системе BMS батарейного блока, приема аварийного сигнала транспортного средства от датчика столкновения, установленного снаружи батарейного блока, от ECU по линии аварийных сигналов; этап определения того, произошло ли столкновение транспортного средства, так как были использованы сигналы датчиков столкновения, полученные по линии сигналов датчика из ECU; этап результатов определения, этап подачи системой BMS данных о столкновении с помощью ECU по линии сети CAN, когда было распознано столкновение транспортного средства, и этап подачи сигналов управления с помощью контактора внутри батарейного блока для остановки работы батареи внутри батарейного блока; этап остановки работы батареи согласно сигналам управления, полученных от разъема (контактора) батареи.Also, a battery protection method according to another aspect of the present invention includes the step of, in a battery pack BMS system, receiving a vehicle alarm signal from a collision sensor mounted outside the battery pack from an ECU via an alarm line; a step of determining whether a collision of the vehicle has occurred since the collision sensor signals obtained through the sensor signal line from the ECU have been used; a determination result step, a step of the BMS system supplying collision data by the ECU via a CAN network line when a vehicle collision has been detected, and a step of providing control signals by a contactor inside the battery pack to stop the operation of the battery inside the battery pack; the stage of stopping the battery operation according to control signals received from the battery connector (contactor).

На этапе определения возникновения аварии отслеживаются верхние и нижние пределы пульсовых колебаний аварийных сигналов датчиков столкновения, полученные по линии аварийных сигналов от ECU, и когда отслеживаются высокие колебания аварийного сигнала непрерывно на протяжении заданного времени, определяется, что произошло столкновение. В случае высоких колебаний сигналов датчиков столкновения, полученных по линии сигналов столкновения от ECU, на протяжении заданного времени, определяется возникновение столкновения.In the accident occurrence detection stage, the high and low limits of the collision sensor alarm pulses received through the alarm line from the ECU are monitored, and when the high alarm fluctuations are monitored continuously for a specified time, it is determined that a collision has occurred. In case of high fluctuations in the collision sensor signals received through the collision signal line from the ECU over a specified period of time, the occurrence of a collision is determined.

В результате определения столкновения транспортного средства, когда определено, что столкновения транспортного средства не происходит, состояние переключателя коннектора аккумуляторной батареи поддерживается включенным, и выполняется команда непрерывно в соответствии с последовательностью движения.As a result of the vehicle collision detection, when it is determined that a vehicle collision does not occur, the state of the battery connector switch is kept on, and the command is executed continuously in accordance with the driving sequence.

Согласно настоящему изобретению, аварийных сигнал, считываемый датчиком столкновения, установленным в транспортном средстве (вне аккумуляторного блока), подается по отдельной сигнальной линии через электронный блок управления (ECU), и управление приводом аккумулятора осуществляется в соответствии с аварийным сигналом, тем самым обеспечивая стабильную работу батареи.According to the present invention, the alarm signal read by the collision sensor installed in the vehicle (outside the battery pack) is supplied through a separate signal line through the electronic control unit (ECU), and the battery drive is controlled according to the alarm signal, thereby ensuring stable operation. batteries.

То есть, согласно заявленному изобретению, когда используется аварийный сигнал, подаваемый от ECU, защита аккумулятора от внешних аварий и риск вторичных и третичных аварий могут быть исключены, и BMS обнаруживая аварийный сигнал, предоставляет данные транспортному средству и управляет приводом аккумулятора.That is, according to the claimed invention, when an alarm signal supplied from the ECU is used, protection of the battery from external accidents and the risk of secondary and tertiary accidents can be eliminated, and the BMS detecting the alarm signal provides data to the vehicle and controls the drive of the battery.

Фиг. 1-2 предназначены для того, чтобы помочь понять данный вариант осуществления. Однако технические характеристики варианта осуществления не ограничены конкретными приложениями, и признаки, раскрытые в каждом из них, могут быть объединены друг с другом для составления нового варианта осуществления.Fig. 1-2 are intended to help understand this embodiment. However, the technical characteristics of the embodiment are not limited to specific applications, and the features disclosed in each of them can be combined with each other to constitute a new embodiment.

Фиг. 1 представляет собой блочную конфигурацию заявленного устройства защиты батареи системы управления батареей (BMS).Fig. 1 is a block configuration of a claimed battery protection device of a battery management system (BMS).

Фиг. 2 представляет собой блок-схему заявленного способа защиты батареи системы управления батареей (BMS) с использованием аварийного сигнала.Fig. 2 is a flow diagram of a claimed method for protecting a Battery Management System (BMS) battery using an alarm.

Конкретные структурные или функциональные описания вариантов осуществления настоящего изобретения, раскрытые в описании заявленной группы изобретений, проиллюстрированы только с целью описания вариантов осуществления настоящего изобретения, и варианты осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы в различных формах и не должны толковаться как ограничивающиеся вариантами осуществления.Specific structural or functional descriptions of the embodiments of the present invention disclosed in the description of the claimed group of inventions are illustrated for the purpose of describing the embodiments of the present invention only, and the embodiments of the present invention may be implemented in various forms and should not be construed as limited to the embodiments.

Поскольку для заявленных изобретений могут применяться различные изменения, и могут иметь различные формы, конкретные варианты осуществления проиллюстрированы чертежами и подробно описаны в тексте описания. Однако это не предназначено для ограничения сущности заявленных изобретений конкретной первоначальной формой и должно пониматься как включающее все изменения, эквиваленты или альтернативы, включенные в идею и технологический объем настоящего изобретения.Since the claimed inventions may be subject to various modifications and may take various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the specification. However, this is not intended to limit the spirit of the claimed inventions to a particular original form and is to be understood as including all modifications, equivalents or alternatives included in the spirit and technological scope of the present invention.

Такие термины, как «первый» и «второй», могут использоваться для описания различных элементов, но элементы не должны ограничиваться ими. Термины используются только с целью отличия одного компонента от другого. Например, первый компонент может называться вторым компонентом, не выходя за рамки настоящего изобретения, и аналогичным образом второй компонент также может называться первым компонентом.Terms such as "first" and "second" may be used to describe various elements, but the elements should not be limited to them. Terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, the first component may be referred to as the second component without departing from the scope of the present invention, and likewise the second component may also be referred to as the first component.

Когда компонент упоминается как «подсоединенный» или «подключенный» к другому компоненту, он может быть непосредственно подсоединен или подключен к другому компоненту, но следует понимать, что другой компонент может существовать посередине. С другой стороны, когда компонент упоминается как «непосредственно подсоединенный» или «непосредственно подключенный» к другому компоненту, следует понимать, что никакого другого компонента в середине не существует.When a component is referred to as "attached" or "connected" to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but it should be understood that the other component may exist in the middle. On the other hand, when a component is referred to as "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in the middle.

Термины, используемые в настоящей заявке, используются только для описания конкретных вариантов осуществления и не предназначены для ограничения настоящего изобретения. Выражения в единственном числе включают выражения во множественном числе, если только они явно не подразумеваются иначе в контексте. В настоящей заявке следует понимать, что термины «включать в себя» или «иметь» предназначен для обозначения наличия раскрытых признаков, чисел, этапов, действий, компонентов, частей или их комбинации, или любых других признаков, и что это не исключает возможности наличия или добавления одного или нескольких других признаков или чисел, этапов, действий, компонентов, частей или их комбинаций.The terms used in this application are used only to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. Expressions in the singular include expressions in the plural unless they are clearly implied otherwise by the context. As used herein, it should be understood that the terms “include” or “have” are intended to indicate the presence of disclosed features, numbers, steps, acts, components, parts or combinations thereof, or any other features, and that this does not exclude the possibility of the presence or adding one or more other features or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof.

Если не определено иное, все термины, используемые здесь, включая технические или научные термины, имеют то же значение, что и те, которые обычно понимаются специалистами в области, к которой относится настоящее изобретение. Термины, подобные тем, которые определены в широко используемых словарях, должны толковаться как имеющие значения, соответствующие значениям в контексте соответствующей технологии, и не должны толковаться как идеальные (эталонные) или чрезмерно формальные, если они четко не определены в настоящей заявке.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by those skilled in the art to which the present invention relates. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be construed to have meanings consistent with those in the context of the relevant technology and should not be construed as ideal or overly formal unless they are clearly defined herein.

Между тем, когда некоторые варианты осуществления могут быть реализованы по-разному, функции или операции, указанные в конкретном блоке, могут выполняться в порядке, отличном от порядка, указанного в блок-схеме. Например, два последовательных блока могут фактически выполняться одновременно, или блоки могут выполняться в обратном порядке в зависимости от связанных функций или операций.Meanwhile, when some embodiments may be implemented differently, functions or operations specified in a particular block may be performed in an order different from the order specified in the block diagram. For example, two consecutive blocks may actually be executed simultaneously, or blocks may be executed in reverse order depending on related functions or operations.

Далее будет подробно описаны устройство и принцип защиты батареи системы управления батареями (BMS) с использованием аварийного сигнала в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые изображения.Next, the structure and principle of battery protection of a battery management system (BMS) using an alarm according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying images.

Фиг. 1 представляет собой схему, иллюстрирующую блочную конфигурацию заявляемого устройства защиты батареи BMS, использующего аварийный сигнал.Fig. 1 is a diagram illustrating a block configuration of an inventive BMS battery protection device using an alarm signal.

Согласно Фиг.1 заявляемое устройство защиты батареи BMS, использующее аварийный сигнал, может включать в себя блок распределения мощности (PDU), блок определения аварии (200), блок управления транспортным средством ECU (300) и батарейный блок (400). В качестве блока определения аварии (200) может быть использован датчик столкновения.Referring to FIG. 1, the inventive BMS battery protection device using an alarm may include a power distribution unit (PDU), a crash detection unit (200), a vehicle control unit ECU (300), and a battery unit (400). A collision sensor can be used as an accident detection unit (200).

Батарейный блок (400) может включать в себя коннектор батареи (410) и систему управления батареей BMS (420), а система управления батареей BMS (420) может включать в себя приемник аварийных сигналов (421), устройство управление (422) и блок передачи сети CAN (423).The battery pack (400) may include a battery connector (410) and a BMS battery management system (420), and the BMS battery management system (420) may include an alarm receiver (421), a control device (422), and a transmission unit CAN network (423).

Между тем, блок управления транспортного средства (300) представляет собой электронный блок управления (ECU), который служит для управления различными устройствами (механизмами) внутри транспортного средства и может быть подключен к линии сети CAN, способной взаимодействовать с BMS (420) в батарейном блоке (400) с использованием протокола CAN и отдельной сигнальной линии для обеспечения аварийного сигнала, обнаруженного датчиком столкновения (200).Meanwhile, the vehicle control unit (300) is an electronic control unit (ECU) that serves to control various devices (mechanisms) inside the vehicle and can be connected to a CAN network line capable of communicating with the BMS (420) in the battery pack (400) using the CAN protocol and a separate signal line to provide an alarm signal detected by the collision sensor (200).

Кроме того, BMS (420) может включать в себя приемник авариных сигналов (421), устройство управления (422) и блок передачи сети CAN (423).In addition, the BMS (420) may include an alarm receiver (421), a control device (422), and a CAN network transmission unit (423).

Хотя батарейный блок (400) и BMS (420) включают в себя множество компонентов, не показанных на Фиг. 1, содержание настоящего изобретения может быть размыто, и, таким образом, чертежи о подробной конструкции и объяснение сокращено.Although the battery pack (400) and BMS (420) include many components not shown in FIG. 1, the content of the present invention may be vague, and thus the detailed construction drawings and explanation are condensed.

BMS (420) представляет собой систему для управления батареей, которая является основным компонентом электромобиля и системы накопления энергии и играет важную роль в управлении батареей путем контроля напряжения, тока и температуры блока управления транспортного средства (300) и поддержания работы и состояния батареи (400) в оптимальном состоянии.BMS (420) is a battery management system, which is the main component of an electric vehicle and energy storage system, and plays an important role in battery management by monitoring the voltage, current and temperature of the vehicle control unit (300) and maintaining the operation and condition of the battery (400) in optimal condition.

Соединение между транспортным средством и батарейным блоком (400) подключено к линии постоянного тока аккумулятора через линию PDU от блока распределения мощности (100), через которую аккумулятор может заряжаться и разряжаться.The connection between the vehicle and the battery pack (400) is connected to the battery DC line through a PDU line from the power distribution unit (100), through which the battery can be charged and discharged.

Кроме того, блок управления транспортного средства (300) может быть соединен с устройством управления (422), в котором встроено управляющее приложение для управления BMS (420) в батарейном блоке (400), то есть блок передачи сети CAN (423), взаимодействующий с модулем блока микроконтроллера (MCU).In addition, the vehicle control unit (300) may be coupled to a control device (422) in which a control application for controlling the BMS (420) in the battery pack (400) is embedded, that is, a CAN network transmission unit (423) communicating with microcontroller unit (MCU) module.

Контактор батареи (410) батарейного блока (400) может быть переключателем, подключенным к PDU (100) и BMS (420) для включения/выключения привода батареи.The battery contactor (410) of the battery pack (400) may be a switch connected to the PDU (100) and the BMS (420) to turn the battery drive on/off.

Блок определения аварии (200) установлен в произвольном положении вне аккумуляторного блока (400) для обнаружения удара, нанесенного транспортному средству, и выдачи распознанного сигнала о столкновении в блок управления транспортным средством ECU (300). То есть, когда столкновения не происходит, блок определения столкновения (200) может подавать импульсы для высоких и низких сигналов в блок управления транспортным средством ECU (300) с заданным периодом, и когда столкновение обнаружено, высокий уровень колебаний может непрерывно подаваться в блок управления транспортным средством ECU (300) с заданным периодом.A crash detection unit (200) is mounted at a random position outside the battery pack (400) to detect an impact to the vehicle and output a recognized crash signal to the vehicle control unit ECU (300). That is, when a collision does not occur, the collision detection unit (200) can pulse high and low signals to the vehicle control unit ECU (300) with a predetermined period, and when a collision is detected, a high level of oscillation can be continuously supplied to the vehicle control unit. by ECU (300) with a given period.

Блок управления транспортным средством ECU (300) принимает аварийный сигнал, поступающий от блока определения столкновения (200), и передает принятый аварийный сигнал по линии аварийных сигналов, подключенной к батарейному блоку (400).The vehicle control unit ECU (300) receives an alarm signal from the collision detection unit (200) and transmits the received alarm signal through an alarm line connected to the battery pack (400).

Приемник аварийных сигналов (421) батарейного блока (400) принимает аварийный сигнал, передаваемый по линии аварийных сигналов, отдельно подключенной к блоку управления транспортного средства (300), и передает принятый аварийный сигнал устройству управления (422).The alarm receiver (421) of the battery pack (400) receives an alarm signal transmitted through an alarm line separately connected to the vehicle control unit (300), and transmits the received alarm signal to the control device (422).

Устройство управления (422) определяет, сталкивается ли транспортное средство, используя аварийный сигнал, подаваемый через приемник авариных сигнала (421). То есть, когда верхние и нижние пределы пульсовых колебаний аварийных сигналов принимаются с нормальным периодом от приемника авариных сигналов (421), устройством управления (422) определяется, что столкновения транспортного средства не происходит.The control device (422) determines whether the vehicle is colliding using an alarm signal supplied through the alarm receiver (421). That is, when the upper and lower alarm pulse limits are received at a normal period from the alarm receiver (421), the control device (422) determines that a vehicle collision has not occurred.

Как описано выше, когда определено, что столкновения транспортного средства не происходит, устройство управления (422) выполняет команду в соответствии с последовательностью движения при нормальном управлении работающей батареей.As described above, when it is determined that a vehicle collision does not occur, the control device 422 executes the command in accordance with the driving sequence of normal control of the operating battery.

Между тем контроллер (422) в BMS (420) определяет, что столкновение транспортного средства происходит, когда не принимаются верхние и нижние пределы пульсовых колебаний аварийных сигналов датчика столкновения в заданный период через приемник аварийных сигналов (421), и сохраняется высокий предел колебаний непрерывно в течение заданного периода.Meanwhile, the controller (422) in the BMS (420) determines that a vehicle collision occurs when the upper and lower limits of the collision sensor alarm pulse fluctuations in a predetermined period are not received through the alarm receiver (421), and maintains a high fluctuation limit continuously in during a given period.

Таким образом, когда определено, что произошло столкновение транспортного средства, устройство управления (422) в BMS (420) предоставляет информацию о возникновении столкновения в блок передачи сети CAN (423), а блок передачи сети CAN (423) передает информацию о возникновении столкновения, полученную от устройства управления (422), в блок управления транспортным средством ECU (300).Thus, when it is determined that a vehicle collision has occurred, the control device (422) in the BMS (420) provides information about the occurrence of a collision to the CAN network transmission unit (423), and the CAN network transmission unit (423) transmits information about the occurrence of a collision, received from the control device (422), to the vehicle control unit ECU (300).

Соответственно, блок управления транспортного средства ECU (300) может отображать предупреждающее сообщение и сообщение о прекращении работы аккумулятора в соответствии с столкновением транспортного средства на панели дисплея транспортного средства, используя информацию о столкновении транспортного средства, полученную по линии сети CAN.Accordingly, the vehicle control unit ECU (300) can display a warning message and a battery stop message according to a vehicle collision on a vehicle display panel using the vehicle collision information received via the CAN network line.

Между тем, когда определено, что происходит столкновение транспортного средства, устройство управления (422) в BMS (420) отключает переключатель коннектора аккумулятора (410), чтобы предотвратить повреждение аккумулятора и повторную аварию.Meanwhile, when it is determined that a vehicle collision occurs, the control device (422) in the BMS (420) turns off the battery connector switch (410) to prevent the battery from being damaged and causing another crash.

Как описано выше, приведение в действие батареи (400) прекращается в соответствии с отключением коннектора батареи (410).As described above, activation of the battery (400) is stopped in accordance with the disconnection of the battery connector (410).

Ниже приведен пошаговый принцип работы, т.е. реализация заявленного способа в соответствии с конфигурацией описанного выше заявленного устройства защиты аккумулятора BMS с использованием аварийного сигнала.Below is the step-by-step working principle, i.e. implementation of the claimed method in accordance with the configuration of the claimed BMS battery protection device described above using an alarm signal.

Сначала во время выполнения команды в соответствии с последовательностью движения, то есть во время работы батареи, блок обнаружения аварии (200), установленный снаружи аккумуляторного блока (400), обнаруживает столкновение, полученное транспортным средством.First, while a command is executed according to the driving sequence, that is, while the battery is running, a crash detection unit (200) installed outside the battery pack (400) detects a collision received by the vehicle.

Обнаруженный аварийный сигнал подается на блок управления транспортного средства ECU (300). То есть, когда столкновения не происходит, блок определения столкновения (200) может подавать импульсы для высоких и низких сигналов в блок управления транспортным средством (300) с заданным периодом, и когда обнаруживается столкновение из-за удара, высокий предел колебаний аварийного сигнала может непрерывно подаваться в блок управления транспортным средством (300).The detected alarm signal is sent to the vehicle control unit ECU (300). That is, when a collision does not occur, the collision detection unit (200) can pulse high and low signals to the vehicle control unit (300) with a predetermined period, and when a collision due to impact is detected, the high alarm signal fluctuation limit can continuously supplied to the vehicle control unit (300).

Блок управления транспортным средством (300) принимает аварийный сигнал, поступающий от блока определения столкновения (200), и передает принятый аварийный сигнал в приемник аварийных сигналов (421) BMS (420) батарейного блока (400) по линии аварийных сигналов, подключенной к батарейному блоку (400).The vehicle control unit (300) receives an alarm signal from the collision detection unit (200) and transmits the received alarm signal to the alarm receiver (421) of the BMS (420) of the battery pack (400) via an alarm line connected to the battery pack (400).

Приемник аварийных сигналов (421) батарейного блока (400) принимает аварийный сигнал, передаваемый по отдельной линии аварийных сигналов от блока управления транспортного средства (300), и передает принятый аварийный сигнал устройству управления (422).The alarm receiver (421) of the battery pack (400) receives an alarm signal transmitted via a separate alarm line from the vehicle control unit (300) and transmits the received alarm signal to the control device (422).

Устройство управления (422) определяет, происходит ли столкновение, используя аварийный сигнал, подаваемый через приемник авариных сигналов (421). То есть, когда принимаются верхние и нижние пределы пульсовых колебаний аварийных сигналов датчика столкновения в течение заданного времени от приемника аварийных сигналов (421), определяется, что столкновения транспортного средства не происходит.The control device (422) determines whether a collision occurs using an alarm signal provided through the alarm receiver (421). That is, when the upper and lower limits of the collision sensor alarm pulses for a predetermined time are received from the alarm receiver (421), it is determined that a vehicle collision does not occur.

Как описано выше, когда определено, что столкновения транспортного средства не происходит, устройство управления (422) выполняет команду в соответствии с последовательностью движения при нормальном управлении работающей батареей.As described above, when it is determined that a vehicle collision does not occur, the control device 422 executes the command in accordance with the driving sequence of normal control of the operating battery.

Между тем, устройство управления (422) в BMS (420) определяет, что столкновение транспортного средства происходит, когда принимается высокий предел колебаний аварийных сигналов непрерывно через приемник аварийных сигналов (421) при нормальном цикле высоких и низких колебаний.Meanwhile, the control device (422) in the BMS (420) determines that a vehicle collision occurs when a high limit of alarm oscillation is received continuously through the alarm receiver (421) in a normal high-low oscillation cycle.

Таким образом, когда определено, что произошло столкновение транспортного средства, контроллер (422) в BMS (420) предоставляет данные о возникновении столкновения в блок передачи сети CAN (423), а блок сети CAN (423) передает информацию о возникновении столкновения, полученную от устройства управления (422), в блок управления транспортным средством (300).Thus, when it is determined that a vehicle collision has occurred, the controller (422) in the BMS (420) provides the collision occurrence data to the CAN network transmission unit (423), and the CAN network unit (423) transmits the collision occurrence information received from control devices (422) to the vehicle control unit (300).

Соответственно, блок управления транспортного средства (300) может отображать предупреждающее сообщение и сообщение о прекращении работы аккумулятора в соответствии с столкновением транспортного средства на панели дисплея транспортного средства, используя информацию о столкновении транспортного средства, полученную по линии связи CAN.Accordingly, the vehicle control unit (300) can display a warning message and a battery stop message in accordance with a vehicle collision on a display panel of the vehicle using the vehicle collision information received via the CAN communication link.

Между тем, когда определено, что происходит столкновение транспортного средства, устройство управления (422) в BMS (420) отключает переключатель коннектора (410) аккумулятора, чтобы предотвратить повреждение аккумулятора, вторичную аварию и тому подобное.Meanwhile, when it is determined that a vehicle collision occurs, the control device (422) in the BMS (420) turns off the switch of the battery connector (410) to prevent damage to the battery, a secondary accident and the like.

Как описано выше, приведение в действие батареи прекращается в соответствии с отключением коннектора батареи (410).As described above, battery activation is stopped in accordance with disconnection of the battery connector (410).

Реализация заявленного способа защиты батареи BMS с использованием сигнала столкновения с применением заявленного устройства защиты батареи BMS с использованием аварийного сигнала проиллюстрирована на Фиг. 2.The implementation of the claimed BMS battery protection method using a collision signal using the claimed BMS battery protection device using an alarm signal is illustrated in FIG. 2.

На Фиг. 2 представлена блок-схема иллюстрирует заявленный способ и принцип работы устройства защиты аккумулятора BMS использованием аварийного сигнала.In FIG. 2 shows a block diagram illustrating the claimed method and principle of operation of the BMS battery protection device using an alarm signal.

Согласно Фиг. 2 в ходе реализации заявляемого способа защиты аккумулятора BMS сначала определяется, выполняется ли команда в соответствии с последовательностью операций, приводится ли в действие батарея (S201).According to Fig. 2, in the implementation of the inventive BMS battery protection method, it is first determined whether the command is executed in accordance with the sequence of operations, whether the battery is driven (S201).

В результате определения, когда батарея приводится в движение, то есть блок обнаружения аварии (200), установленный снаружи батарейного блока (400) (Фиг. 1), обнаруживает столкновение, примененное к транспортному средству (S202).As a result of determining when the battery is driven, that is, the crash detection unit (200) installed outside the battery pack (400) (FIG. 1) detects a crash applied to the vehicle (S202).

Обнаруженный аварийный сигнал подается на блок управления транспортного средства (300), то есть на ECU транспортного средства (S203). Таким образом, если столкновения не происходит, блок определения столкновения (200) подает аварийные сигналы в виде колебаний в блок управления транспортным средством (300) с заданным периодом, и когда обнаруживается столкновение, высокий предел колебаний аварийного сигнала непрерывно аварийный сигнал подается в блок управления транспортным средством (300) (Фиг. 1).The detected alarm signal is supplied to the vehicle control unit (300), that is, to the vehicle ECU (S203). Thus, if a collision does not occur, the collision detection unit (200) outputs alarm signals in the form of oscillations to the vehicle control unit (300) with a predetermined period, and when a collision is detected, a high alarm oscillation limit continuously sends an alarm signal to the vehicle control unit means (300) (Fig. 1).

Блок управления транспортным средством (300) принимает аварийный сигнал, поступающий от блока определения столкновения (200), и передает принятый аварийный сигнал в BMS (420) батарейного блока (400) по линии аварийных сигналов, подключенной к батарейному блоку (400) (S204).The vehicle control unit (300) receives an alarm signal from the collision detection unit (200) and transmits the received alarm signal to the BMS (420) of the battery pack (400) via an alarm line connected to the battery pack (400) (S204) .

BMS (420) принимает аварийный сигнал, подаваемый по отдельной линии аварийных сигналов от блока управления (300) транспортного средства, т.е. ECU (S205), и определяет, столкнулось ли транспортное средство, используя принятый аварийный сигнал (S206). То есть, когда высокие и низкие колебания аварийных сигналов, передаваемые от ECU (S205), принимаются в нормальном цикле, определяется, что столкновения транспортного средства не происходит.The BMS (420) receives an alarm signal via a separate alarm line from the vehicle control unit (300), i.e. ECU (S205), and determines whether the vehicle has collided using the received alarm signal (S206). That is, when the high and low fluctuations of the alarm signals transmitted from the ECU (S205) are received in a normal cycle, it is determined that a vehicle collision does not occur.

Как описано выше, когда определено, что столкновения транспортного средства не происходит, устройство управления (422) выполняет команду в соответствии с последовательностью движения при нормальном управлении работающей батареей.As described above, when it is determined that a vehicle collision does not occur, the control device 422 executes the command in accordance with the driving sequence of normal control of the operating battery.

Между тем, когда определено, что столкновение произошло в результате определения возникновения столкновения на этапе (S206), BMS (420) передает данные о возникновении столкновения в ECU (S205) через линию сети CAN (S207). Соответственно, ECU (S205) может отображать предупреждающее сообщение и сообщение о прекращении работы аккумулятора в соответствии с столкновением транспортного средства на панели дисплея транспортного средства, используя данные о столкновении транспортного средства, полученную от BMS (420) через линию сети CAN.Meanwhile, when it is determined that a collision has occurred as a result of the collision occurrence determination in step (S206), the BMS (420) transmits the collision occurrence data to the ECU (S205) via the CAN network line (S207). Accordingly, the ECU (S205) can display a warning message and a battery stop message according to a vehicle collision on a display panel of the vehicle using the vehicle collision data received from the BMS (420) via a CAN network line.

На данном этапе распознавание возникновения столкновения транспортного средства определяется, что столкновение транспортного средства происходит, когда не принимаются колебания сигналов от ECU в заданный период, и принимается высокий предел колебаний аварийного сигнала непрерывно в течение заданного периода.At this stage, the vehicle collision occurrence recognition is determined that a vehicle collision occurs when signal fluctuations from the ECU are not received in a predetermined period, and a high limit of alarm signal fluctuations are received continuously during a predetermined period.

Между тем, на этапе (S206), когда определено, что произошло столкновение транспортного средства, переключатель коннектора (410) батареи в батарейном блоке (400) переключается в выключенный режим (S208), чтобы предотвратить повреждение батареи, вторичную аварию и тому подобное.Meanwhile, in step (S206), when it is determined that a vehicle collision has occurred, the battery connector switch (410) in the battery pack (400) is switched to the off mode (S208) to prevent battery damage, secondary accident and the like.

Соответственно, привод батареи прекращается в соответствии с выключением переключателя коннектора батареи (410) (S209). То есть, когда происходит столкновение транспортного средства, питание аккумулятора прекращается (S209) в соответствии с аварийным сигналом, так что становится невозможным управлять транспортным средством, тем самым снижая риск последующих аварий.Accordingly, the battery drive is stopped in accordance with the turning off of the battery connector switch (410) (S209). That is, when a vehicle collision occurs, power to the battery is stopped (S209) in accordance with the alarm signal, so that it becomes impossible to control the vehicle, thereby reducing the risk of subsequent accidents.

В результате BMS (420) в батарейном блоке (400) в соответствии с настоящим изобретением реализует функцию аварийной остановки при столкновении с использованием аварийного сигнала, тем самым поддерживая более безопасную работу аккумулятора для обеспечения эффективного и безопасного вождения электромобиля.As a result, the BMS (420) in the battery pack (400) in accordance with the present invention implements a collision emergency stop function using an emergency signal, thereby maintaining safer operation of the battery to ensure efficient and safe driving of the electric vehicle.

В связи с тем, что все компоненты, составляющие вариант осуществления заявленного изобретения, описанный выше, описаны как работающие в одной комбинации, настоящее изобретение не обязательно ограничивается этим вариантом осуществления. То есть, в рамках объекта настоящего изобретения все компоненты могут быть избирательно объединены с одним или несколькими из них для работы. Кроме того, все компоненты могут быть реализованы в одном независимом аппаратном обеспечении, но некоторые или все компоненты могут быть выборочно объединены в виде компьютерной программы с некоторыми или всеми функциями, объединенными в одном или нескольких аппаратных средствах. Кроме того, такая компьютерная программа сохраняется на читаемых компьютером носителях записи, таких как USB-носитель, CD-диск, флэш-память и т. п., и считывается и выполняется компьютером, тем самым реализуя вариант осуществления настоящего изобретения. Носитель записи компьютерной программы может включать в себя носитель магнитной записи, носитель оптической записи, носитель несущей волны и тому подобное.Because all of the components constituting the embodiment of the claimed invention described above are described as operating in one combination, the present invention is not necessarily limited to this embodiment. That is, within the scope of the present invention, all components can be selectively combined with one or more of them for operation. In addition, all of the components may be implemented in one independent hardware, but some or all of the components may be selectively combined as a computer program with some or all of the functionality combined in one or more hardware. Moreover, such a computer program is stored on a computer-readable recording medium such as a USB storage medium, a CD, a flash memory, etc., and is read and executed by a computer, thereby implementing an embodiment of the present invention. The computer program recording medium may include a magnetic recording medium, an optical recording medium, a carrier wave medium and the like.

Как описано выше, хотя устройство защиты аккумулятора и способ его работы в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения описаны, объем настоящего изобретения не ограничивается конкретными вариантами осуществления, и различные альтернативы, модификации и изменения могут быть выполнены в пределах диапазона, который очевиден специалистам в данной области.As described above, although a battery protection device and a method of operation thereof in accordance with an embodiment of the present invention have been described, the scope of the present invention is not limited to specific embodiments, and various alternatives, modifications and changes can be made within the range that will be apparent to those skilled in the art. .

Соответственно, варианты осуществления и прилагаемые изображения настоящего изобретения не ограничены технической идеей настоящего изобретения, но предназначены для описания технической идеи настоящего изобретения, и объем технической идеи настоящего изобретения не ограничивается вариантами осуществления и прилагаемыми изображениями. Объем правовой охраны и сущность данного изобретения должны быть истолкованы формулой изобретения, и все технические идеи в пределах эквивалентного ее объема должны быть истолкованы как включенные в область этого изобретения.Accordingly, the embodiments and accompanying images of the present invention are not limited to the technical idea of the present invention, but are intended to describe the technical idea of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited to the embodiments and the accompanying images. The scope and spirit of this invention are to be construed by the claims, and all technical ideas within an equivalent scope thereof are to be construed as being included within the scope of the invention.

Claims (23)

1. Устройство защиты аккумуляторной батареи, содержащее батарейный блок; блок определения столкновения, который определяет, произошла ли авария; блок управления транспортного средства, который передает батарейному блоку аварийный сигнал, обнаруженный блоком определения аварии, принимает данные об аварии, полученные от батарейного блока, и отображает сообщение о сбое на панели дисплея блока управления транспортного средства; причем аварийный сигнал, подаваемый от блока управления транспортного средства к батарейному блоку, подается по отдельной линии аварийных сигналов, а данные об аварии транспортного средства, передаваемые от батарейного блока к блоку управления транспортного средства, передаются по линии сети CAN; а также дополнительно содержит коннектор, который переключает привод аккумуляторной батареи в соответствии с предоставленным сигналом управления приводом батареи; содержит систему управления батареей (BMS), которая подает управляющий сигнал для управления приводом аккумуляторной батареи на коннектор батарейного блока в соответствии с изменением аварийного сигнала транспортного средства, принимаемого от блока управления транспортного средства по линии аварийных сигналов; при этом система управления батареей (BMS) включает приемник аварийных сигналов, который принимает аварийный сигнал через блок управления транспортного средства, и передает принятый аварийный сигнал в коннектор батарейного блока; устройство управления, которое обнаруживает высокий-низкий периоды колебаний для импульсов аварийного сигнала, подаваемого через приемник аварийных сигналов в устройство управления, которое определяет, что происходит столкновение с транспортным средством, когда принимается высокий предел колебания импульсов аварийного сигнала непрерывно в течение заданного периода, и подает управляющий сигнал для прекращения движения аккумуляторной батареи в коннектор батарейного блока, а также дополнительно содержит блок передачи сети CAN, который генерирует информацию о столкновении транспортного средства и предоставляет данные о сбое блоку управления транспортным средством, находящемуся вне батарейного блока, в случае, когда устройство управления определяет, что происходит столкновение транспортного средства; причем в случае, когда высокие и низкие пределы колебаний для импульсов аварийного сигнала транспортного средства, подаваемого через приемник аварийных сигналов, принимаются в заданный период, устройство управления определяет, что столкновения транспортного средства не происходит и выполняет команду в соответствии с последовательностью движения без остановки аккумуляторной батареи.1. A battery protection device containing a battery pack; a collision detection unit that determines whether an accident has occurred; a vehicle control unit that transmits to the battery unit an alarm signal detected by the accident detection unit, receives accident data received from the battery unit, and displays a failure message on a display panel of the vehicle control unit; wherein the alarm signal supplied from the vehicle control unit to the battery pack is supplied via a separate alarm line, and the vehicle accident data transmitted from the battery pack to the vehicle control unit is transmitted via a CAN network line; and further comprises a connector that switches the battery drive in accordance with the provided battery drive control signal; comprises a battery management system (BMS) that supplies a control signal for controlling the battery drive to a battery pack connector in accordance with a change in a vehicle alarm signal received from the vehicle control unit via the alarm line; wherein the battery management system (BMS) includes an alarm receiver that receives the alarm signal through the vehicle control unit, and transmits the received alarm signal to a battery pack connector; a control device that detects high-low oscillation periods for alarm pulses supplied through an alarm receiver to a control device that determines that a collision with a vehicle occurs when a high oscillation limit of the alarm pulses is received continuously for a predetermined period, and supplies a control signal to stop the movement of the battery pack into the battery pack connector, and further includes a CAN network transmission unit that generates vehicle crash information and provides crash data to a vehicle control unit located outside the battery pack in the event that the control device detects that a vehicle collision occurs; wherein in the case where the high and low fluctuation limits for the vehicle alarm pulses supplied through the alarm receiver are received in a predetermined period, the control device determines that a vehicle collision does not occur and executes the command in accordance with the driving sequence without stopping the battery . 2. Устройство защиты аккумуляторной батареи, включающее:2. Battery protection device including: линию аварийных сигналов, подключенную к блоку управления транспортного средства (ECU), для приема аварийных сигналов от блока управления транспортного средства (ECU);an alarm line connected to the vehicle control unit (ECU) for receiving alarm signals from the vehicle control unit (ECU); линию связи CAN, подключенную к блоку управления транспортного средства (ECU) для передачи данных о столкновении транспортного средства в блок управления транспортного средства (ECU);a CAN communication line connected to the vehicle control unit (ECU) for transmitting crash data of the vehicle to the vehicle control unit (ECU); коннектор батареи, который переключает привод батареи в соответствии с предоставленным сигналом управления приводом батареи;a battery connector that switches the battery drive in accordance with the provided battery drive control signal; систему управления батареей (BMS), которая обеспечивает управляющий сигнал для управления приводом аккумуляторной батареи в соответствии с изменением аварийного сигнала транспортного средства, принимаемого от блока управления транспортного средства (ECU) через линию аварийных сигналов, и предоставляет данные о столкновении транспортного средства в блок управления транспортного средства (ECU) через линию связи CAN;battery management system (BMS), which provides a control signal to control the battery drive in accordance with the change of the vehicle alarm signal received from the vehicle control unit (ECU) through the alarm line, and provides vehicle crash data to the vehicle control unit means (ECU) via CAN communication line; при этом система управления батареей (BMS) представляет собой блок приема аварийных сигналов, который принимает аварийный сигнал транспортного средства через блок управления транспортного средства (ECU) и передает принятый аварийный сигнал, и дополнительно включает устройство управления, которое обнаруживает высокие-низкие пределы колебаний импульсов аварийного сигнала, подаваемого через приемник аварийных сигналов, определяет, что происходит столкновение транспортного средства в случае, когда передается высокий предел импульсов аварийного сигнала непрерывно в течение заданного периода, и подает управляющий сигнал для прекращения движения аккумулятора в коннектор батарейного блока, а также дополнительно включает в себя блок передачи связи CAN, который генерирует информацию о столкновении транспортного средства и предоставляет такую информацию блоку управления транспортным средством (ECU), находящемуся вне батарейного блока, через линию сети CAN в случае, когда устройство управления определяет, что происходит столкновение транспортным средством, при этом в случае, когда высокие или низкие пределы колебаний импульсов аварийного сигнала транспортного средства, подаваемого из приемника аварийных сигналов в заданный период в устройство управления, которое определяет, что столкновение транспортного средства не происходит, а команда в соответствии с последовательностью движения выполняется без остановки аккумуляторной батареи.wherein the battery management system (BMS) is an alarm receiving unit that receives a vehicle alarm signal through a vehicle control unit (ECU) and transmits the received alarm signal, and further includes a control device that detects high-low limits of alarm pulse fluctuations signal supplied through the hazard signal receiver, determines that a vehicle collision occurs in the case where a high limit of hazard signal pulses is transmitted continuously for a predetermined period, and supplies a control signal to stop the movement of the battery to the battery pack connector, and further includes a CAN communication transmission unit that generates vehicle collision information and provides such information to a vehicle control unit (ECU) located outside the battery pack via a CAN network line in the event that the control device determines that a vehicle collision is occurring, while the case where the fluctuation limits of the vehicle alarm signal pulses supplied from the alarm signal receiver in a given period to the control device are high or low, which determines that the vehicle collision does not occur, and the command according to the driving sequence is carried out without stopping the battery. 3. Способ работы устройства защиты аккумуляторной батареи, характеризующийся следующим:3. A method of operation of a battery protection device characterized by the following: блок определения столкновения, установленный снаружи аккумуляторной батареи, определяет столкновение транспортного средства и подает аварийный сигнал в блок управления транспортного средства (ECU);a collision detection unit installed outside the battery detects a collision of the vehicle and sends an alarm signal to the vehicle control unit (ECU); далее в блоке управления транспортного средства (ECU) выполняется этап подачи обнаруженного аварийного сигнала на батарейный блок;Next, the vehicle control unit (ECU) performs the step of sending the detected alarm signal to the battery pack; затем в батарейном блоке аварийный сигнал, поступающий от блока управления транспортного средства (ECU), используется для определения того, произошло ли столкновение с транспортным средством, для последующего предоставления данных о столкновении в блок управления транспортного средства (ECU) и остановки работы аккумуляторной батареи, когда было определено, что произошло столкновение транспортного средства;the battery pack then uses the alarm signal from the vehicle control unit (ECU) to determine whether a collision has occurred with the vehicle, subsequently providing crash data to the vehicle control unit (ECU), and stopping battery operation when it was determined that a vehicle collision had occurred; затем производится этап приема информации о возникновении аварии, предоставляемой от батарейного блока, и отображение сообщения о возникновении столкновения на панели дисплея в блоке управления транспортного средства (ECU);then the step of receiving crash occurrence information provided from the battery pack and displaying a crash occurrence message on a display panel in the vehicle control unit (ECU); при этом аварийный сигнал, подаваемый от блока управления транспортного средства (EBU) к батарейному блоку, подается по отдельной линии аварийных сигналов, а информация о столкновении транспортного средства, передаваемая от батарейного блока к блоку управления транспортного средства (EBU), предоставляется по линии сети CAN;wherein the alarm signal from the vehicle control unit (EBU) to the battery unit is provided via a separate alarm line, and the vehicle collision information transmitted from the battery unit to the vehicle control unit (EBU) is provided via the CAN network line ; предоставление управляющего сигнала коннектору аккумуляторной батареи для управления приводом аккумулятора в соответствии с изменением аварийного сигнала транспортного средства, полученного от блока управления транспортного средства (ECU), осуществляется через линию аварийных сигналов;providing a control signal to the battery connector to control the battery drive in accordance with a change in the vehicle alarm signal received from the vehicle control unit (ECU) through the alarm line; управление приводом батареи осуществляется путем переключения коннектора батарейного блока в соответствии с сигналом управления приводом батареи при обнаружении высокого-низкого пределов колебаний импульсов аварийного сигнала, принятого от блока управления транспортного средства (EBU) посредством линии аварийных сигналов следующим образом:The battery drive control is carried out by switching the connector of the battery pack in accordance with the battery drive control signal when detecting the high-low limit fluctuations of the alarm pulses received from the vehicle control unit (EBU) via the alarm line as follows: при определении того, что столкновение транспортного средства происходит в случае, когда принимается высокий предел импульсов аварийного сигнала непрерывно в течение заданного периода, осуществляется подача управляющего сигнала для прекращения движения аккумуляторной батареи на коннектор батарейного блока и генерация информации о столкновении транспортного средства и предоставления информации о столкновении транспортного средства в блок управления транспортного средства (ECU), находящийся вне аккумуляторной батареи, через линию сети CAN, когда определено, что произошло столкновение транспортного средства;When determining that a vehicle collision occurs when a high limit of alarm pulses is received continuously for a predetermined period, a control signal to stop the movement of the battery is supplied to the battery pack connector, and vehicle collision information is generated and collision information is provided the vehicle to a vehicle control unit (ECU) located outside the battery through a CAN network line when it is determined that a vehicle collision has occurred; а в случае, когда высокие и низкие пределы колебаний импульсов аварийного сигнала транспортного средства, подаваемого из блока управления транспортного средства (ECU), принимаются в заданный период устройством управления, которое определяет, что столкновение транспортного средства не происходит, и переключатель коннектора батарейного блока поддерживается во включенном состоянии, и выполняется команда в соответствии с последовательностью движения.and in the case where the high and low fluctuation limits of the vehicle alarm signal pulses supplied from the vehicle control unit (ECU) are received at a predetermined period by the control device, which determines that a vehicle collision does not occur, and the battery pack connector switch is maintained during turned on, and the command is executed in accordance with the movement sequence. 4. Способ работы устройства защиты аккумуляторной батареи, характеризующийся следующим:4. A method of operation of a battery protection device characterized by the following: в BMS батарейного блока аварийный сигнал транспортного средства, обнаруженный блоком определения столкновения, установленным снаружи батарейного блока, принимается от блока управления транспортного средства (EBU) по линии аварийных сигналов;in the BMS of the battery pack, a vehicle alarm detected by a collision detection unit installed outside the battery pack is received from the vehicle control unit (EBU) via an alarm line; в BMS выполняется этап определения того, произошло ли столкновение транспортного средства, с использованием аварийного сигнала, поступающего от блока управления транспортного средства (ECU) по линии аварийных сигналов;the BMS performs a step of determining whether a vehicle collision has occurred using an alarm signal received from the vehicle control unit (ECU) via an alarm line; BMS предоставляет блоку управления транспортного средства (EBU) данные о столкновении через линию сети CAN и подает управляющий сигнал на коннектор батарейного блока, чтобы остановить работу аккумуляторной батареи;The BMS provides the vehicle control unit (EBU) with collision data via the CAN network line and provides a control signal to the battery pack connector to stop the battery; этап остановки работы аккумуляторной батареи согласно сигналам управления, полученных от коннектора батарейного блока;a step of stopping operation of the battery according to control signals received from the battery connector; при этом этап, определяющий, произошло ли столкновение транспортного средства, заключается в том, что в случае, когда обнаруживаются высокий-низкий пределы колебаний импульсов аварийного сигнала, полученного от блока управления транспортным средством (ECU) через линию аварийных сигналов, в течение заданного периода, определяется, что происходит столкновение транспортного средства; а в случае, когда определено, что столкновение транспортного средства не происходит, переключатель коннектора батарейного блока поддерживается во включенном состоянии и непрерывно выполняется команда в соответствии с последовательностью движения.wherein the step of determining whether a vehicle collision has occurred is that in the case where the high-low fluctuation limits of the alarm pulses received from the vehicle control unit (ECU) via the alarm line are detected within a predetermined period, it is determined that a vehicle collision is occurring; and in the case where it is determined that a vehicle collision does not occur, the battery pack connector switch is kept in the on state and the command is continuously executed in accordance with the driving sequence.
RU2022120889A 2020-04-21 2020-04-29 Battery protection device and method of its operation RU2803357C1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2020-0047831 2020-04-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2803357C1 true RU2803357C1 (en) 2023-09-12

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140063170A (en) * 2012-11-16 2014-05-27 현대모비스 주식회사 Power switching device for high voltage battery in vehicle and control method thereof
JP2014230473A (en) * 2013-05-27 2014-12-08 三菱自動車工業株式会社 Power source control device
KR20160071849A (en) * 2014-12-12 2016-06-22 현대오트론 주식회사 Apparatus and method for discharging battery
KR20160107166A (en) * 2014-01-08 2016-09-13 로베르트 보쉬 게엠베하 Battery management system for monitoring and regulating the operation of a battery and battery system having such a battery management system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140063170A (en) * 2012-11-16 2014-05-27 현대모비스 주식회사 Power switching device for high voltage battery in vehicle and control method thereof
JP2014230473A (en) * 2013-05-27 2014-12-08 三菱自動車工業株式会社 Power source control device
KR20160107166A (en) * 2014-01-08 2016-09-13 로베르트 보쉬 게엠베하 Battery management system for monitoring and regulating the operation of a battery and battery system having such a battery management system
KR20160071849A (en) * 2014-12-12 2016-06-22 현대오트론 주식회사 Apparatus and method for discharging battery

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107810574B (en) Battery expansion sensing system and method
KR101855092B1 (en) Relay control signal independent monitoring apparatus and method
EP3744553A1 (en) Control system and method for discharge control of electric vehicle
CN102910082B (en) Main and auxiliary power supply switching system for electric vehicle
CN101318475B (en) Simplified automatic discharge method and system for vehicles
CN101888114B (en) Multifunctional power supply of vehicular automotive electronic device
EP3246215B1 (en) Vehicular starter battery management system
KR100829307B1 (en) Fault diagnosis control method for high voltage relay of hybrid electric vehicle
CN111137132A (en) Electric automobile collision power-off control method and system and electric automobile
CN103326079A (en) Battery pack and control method thereof
CN111546938B (en) Vehicle hybrid storage battery management system and method
CN115027269A (en) Redundant power supply system, redundant power supply control method and vehicle
KR20210128597A (en) Battery protection apparatus and method
EP3975381A1 (en) Battery protection apparatus and battery system including the same
KR20210130283A (en) Battery protection apparatus and method using crash signal
CN116545073B (en) Battery safety protection circuit and control method thereof
RU2803357C1 (en) Battery protection device and method of its operation
CN112531836A (en) Storage battery charging and discharging protection system suitable for excavator and control method
CN116885823A (en) Lithium iron phosphate battery management system applied to electric friction
CN103568854A (en) Electric car battery parallel-connection control system
CN110165316A (en) A kind of the battery hierarchical control method and system of electric car
RU2802196C1 (en) Battery protection device and method
KR20230097066A (en) Overdischarge protection method and system, vehicle, battery management system and storage medium
US9667059B2 (en) Battery protection device and battery device
CN201928077U (en) Multifunctional power supply for vehicle-mounted automotive electronic device