SE1251177A1 - Administrationssystem för batterieffekt - Google Patents

Administrationssystem för batterieffekt Download PDF

Info

Publication number
SE1251177A1
SE1251177A1 SE1251177A SE1251177A SE1251177A1 SE 1251177 A1 SE1251177 A1 SE 1251177A1 SE 1251177 A SE1251177 A SE 1251177A SE 1251177 A SE1251177 A SE 1251177A SE 1251177 A1 SE1251177 A1 SE 1251177A1
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
voltage
motor
loads
power distribution
vehicle
Prior art date
Application number
SE1251177A
Other languages
English (en)
Other versions
SE537378C2 (sv
Inventor
John Jacob
Pranay Kumar Bajjuri
Original Assignee
Int Truck Intellectual Prop Co
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 Int Truck Intellectual Prop Co filed Critical Int Truck Intellectual Prop Co
Publication of SE1251177A1 publication Critical patent/SE1251177A1/sv
Publication of SE537378C2 publication Critical patent/SE537378C2/sv

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
    • H02J1/14—Balancing the load in a network
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/25—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by controlling the electric load
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • B60R16/0238—Electrical distribution centers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
    • H02J7/0032—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits disconnection of loads if battery is not under charge, e.g. in vehicle if engine is not running
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/002—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which a reserve is maintained in an energy source by disconnecting non-critical loads, e.g. maintaining a reserve of charge in a vehicle battery for starting an engine
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L2012/40208—Bus networks characterized by the use of a particular bus standard
    • H04L2012/40215—Controller Area Network CAN
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

SAMMANDRAG Lasterna vid ett fordons elektriska system är anslutna till en effektfordelningsbuss via en f6rsta eller via f6rsta och andra lasrelaer. En uppsattning av for- donets obligatoriska laster är ansluten till en utgangssida pa det fOrsta lasrelaet fOr att vara bortkopplingsbar fran effektfordelningsbussen vid brytning av det forsta lasrelaet. En uppsattning av fordonets valfria laster är ansluten till en utgangssida pa det andra lasrelaet fOr att vara bortkopplingsbar Than effektfordelningsbussen vid brytning av det forsta lasrelaet eller det andra lasrelaet. Brytning och slutning av de forsta och andra lasrelaerna beror av vardena pa upprnatt strom och uppmatt spanning. Bland de faktorer som hanfor sig till brytning och slutning av de forsta och andra lasrelaerna är nar uppmatt spanning overstiger en hog spanningstroskel, i vilket fall det forsta lasrelaet bryter, nar upprnatt spanning faller under en lag spanningstroskel, i vilket fall det andra lasrelaet bryter, medan det forsta lasrelaet forblir slutet, samt nar en positiv stromtransient overstiger en minimitroskel, vilket bryter det forsta lasrelaet.

Description

ADMINISTRATIONSSYSTEM FOR BATTERIEFFEKT BAKGRUND Tekniskt omrade Det tekniska omradet hanfOr sig generellt till selektiv lastavlOsning som svar pa forhallanden overvakade vid utgangsklammorna pa ett fordonsbatteri. RedogOrelse fOr problemet Elektriska system f6r pa forbranningsmotorer baserade motorfordon innefattar laster, omvandlare for generering av elektricitet, omladdningsbara batterier for lagring av elektrisk effekt i kemisk form samt fordelningstraddragning innefattande strommatningsbussar. Laster och batterier är foremal for skada under vissa forhallanden. Exempelvis ska batterier hjalpa till att reglera fordonets elsystemspanning. Emellertid kan spanningsomvandlarregulatorer fallera, vilket resulterar i orimliga hogspanningstransienter i fordelningstraddragningen. Sadana spanningar kan reducera de forvantade lasternas anvandningslivstid, sasonn for glodlampor. Oavbruten nnatning av laster tan batteriet sjalv red ucerar ett battens laddningslage, vilket avspeglar sig i reducerad utspanning. Ett lagt laddningslage kan resultera i en orimlig hog laddningshastighet nar fordonet omstartas, vilket forkortar batteriets livslangd och ett lagt laddningslage kan forsamra formagan hos batteriet att stodja fordonets igangdragning vid start. En stromutsugning Than batteriet kan indikera en kortslutning som snabbt kan reducera batteriets laddningslage.
SAMMANFATTNING Administrationssystem for motorfordonets eleffekt innefattar en forbranningsmotor och en omvandlare ansluten till fOrbranningsmotorn som en elektrisk baseffektmatning. Ett batten i laddas av omvandlaren och alstrar under motorns drift spanningsreglerande funktioner for ett effektfordelningssystem, som fordelar effekt fran omvandlaren och batteriet. Strommen genom och spanningen hos effektfordelningssystemet overvakas. Laster är anslutna till effektfordelningsbussen via ett forsta eller via ett forsta och andra lasrela. En uppsattning obligatoriska for- donslaster är anslutna till en utgangssida av det forsta lasrelaet for att vara bortkopplade fran effektfordelningsbussen vid det f6rsta lasrelaets brytning. En uppsattning valfria fordonslaster är anslutna till en utgangssida av det andra lasrelaet for att vara bortkopplade fran effektfordelningsbussen vid det forsta lasrelaets eller det andra lasrelaets brytning. Brytning och slutning av de forsta och andra lasrela- 2 erna beror av vardena pa den uppmatta strommen och den uppmatta spanningen. Bland de faktorer som är relaterade till brytning och slutning av de forsta och andra lasrelaerna, är uppmatt spanning som overstiger en hog spanningstroskel, i vilket fall det forsta lasrelaet bryter, uppmatt spanning som faller under en lag span- ningstrOskel, i vilket fall det andra lasrelaet sluter, medan det fOrsta lasrelaet fOrblir brutet, samt en positiv stromtransient som overstiger en minimitroskel, som bryter det fOrsta lasrelaet.
KORT REDOGORELSE FOR RITNINGEN Fig. 1 visar ett hognivaschema for ett fordons elektriska effektgenerering, lagring och fordelningssystem.
DETALJERAD BESKRIVNING Med hanvisning till fig. 1 sa illustreras armed ett hognivaschema for ett fordons elektriska effektsystem 10. Fordonets elektriska effektsystem 10 som valts for att illustrera en mojlig miljo for applikationen av administrationssystemet angi- vet i detta patentdokument innefattar ett batten i 12, en omvandlare 20, en startmotor 26, en startnnotorspole 24 sannt fordonets obligatoriska och valfria laster 46, 48. Batteriet 12 matar elektrisk effekt fran dess positiva klamma 12A i och for att stodja igangsattning av den termiska motorn 14 medelst startmotorn 26 samt, nar den termiska motorn 14 är bortkopplad och flagon strom inte finns tillganglig fran om- vandlaren 20, kan vara anvand for att mata effekt till fordonets obligatoriska och valfria laster 46, 48. Omvandlaren 20, som drivs av en termisk motor, fordonets drivmotor, är med sin utgangsklamma 20A ansluten till en positiv klamma 12A pa batteriet 12 for att tjana som en elektrisk effektkalla i och for uppratthallande av laddningslaget has batteriet 12. Nar batteriet 12 har ett fullt laddningslage och ma- torn 12 gar, sa matar omvandlaren 20 effekt via en effektbuss 16 till fordonets obligatoriska och valfria laster 46, 48 med batteriet 12 som alstrare av kompletterande spanningsreglerfunktioner och for att mata effekt under perioder nar motoms 14 uteffekt är liten. Batteriet 12 och omvandlaren 20 är anslutna till en gemensam chassijord med sina negativa klammor 12B resp. 20B. En effektbuss 16 ar anslu- ten till batteriets 12 positiva klamma 12A via en sparrsakring 34. Ett fordons elektriska system kan innefatta fler an en effektbuss.
Kategoriseringen av elektriska systemlaster i fOrsta och andra uppsattningar av fordonets obligatoriska och valfria laster 46, 48 pa effektbussen 16 avspeglar hur umbarlig en given last ar for fordonets drift och reflekterar salunda den 3 relativa prioriteten for bortkoppling baserat pa uppmatta varden for variabler vid batteriets 12 positiva klamma 12A. Vissa laster faller utanfor denna kategorisering, sasom startmotorns spole 24 och startmotorn 26, som har fullt skyddad atkomst till vilken som heist tillganglig effekt Than batteriet 12 genom direkt anslutning mellan klamman 24A pa startmotorns spole 24 och batteriets 12 positiva klamma 12A. Batteriets positiva klamma 12A är direkt forbunden med startmotorns 26 spole 24 vid omvridning av tandningsnyckeln 22 till startlaget.
Moderna fordon är van ligen utrustade med elektroniska styrsystem, element av vilka presenteras i figuren. En motorstyrmodul (ECM) 32 astadkommer styrning over tiden f6r bransleinsprutning i motorn 14 och overvakar ett antal driftvariabler som hanfor sig till motorns drift, sasom vinkelhastighet (takometersignal), oljetryck osv., som medger ECM 32 att generera en TILL-signal f6r motorn. ECM 32 är visad sasom ansluten till en spanningssensor 36, som overvakar spanningen pa batteriets 12 positiva klamma 12A. Motorns TILL-signal och batteriets spanning kan matas over en SAE J1939 anpassad seriell datalank 40, som är en del av ett styronnradesnatverk (CAN). En nyckels TILL-signal är beroende av laget for Windningsnyckeln 22 , som kan appliceras direkt i en kroppsstyrning 30. En vackningssignal kan komma Than kroppsstyrningens 30 timer eller nagon annan styrning som svar pa en insignal som begar andring i fordonets tillstand. Kroppsstyrningen 30 är ett ytterligare elektroniskt styrsystemelement, som kan vara programmerat fOr att anvanda motorns TILL-signal och batteriets spanningssignal, betraffande om de mottagits via den seriella datalanken 40 eller matade direkt till kroppsstyrningen 30. Kroppsstyrningen 30 är vidare ansluten till en str6msensor 38 f6r Halleffekten, som mater strOmmen som gar ut Iran batteriets positiva klarnnna 12A till fordonets obligatoriska och valfria laster 46, 48. Fordelningen av fun ktioner mellan ECM 32 och kroppsstyrningen 30 är enbart exemplifierande, fler eller farre av funktionerna som beskrivits kan vara lokaliserade i en viss styrning, men generellt är ECM 32 kallan for motorns TILL-signal och en kroppsstyrning 30 bildar omkopplare for styrning av operationerna av sadana anordningar som lampor och dessa omkopplare kan latt utnyttjas for styrning av lasningsrelaer (LR1 och LR2) 42, 44.
Fordonets obligatoriska laster 46 är anslutna till batteriets 12 positiva klamma 12A via en sparrsakring 34 och ett forsta lasrela 42 (LR1). Fordonets operationella laster är anslutna till batteriets positiva klannnna 12A via en sparrsakring 34, ett forsta lasrela 42 och ett andra lasrela 44 (LR2). Brytningen och slutningen 4 av de forsta och andra lasrelaerna 42, 44 star under kontroll av kroppsstyrningen 30. Kroppsstyrningen bryter och sluter de forsta och andra lasrelaerna 42, 44 som svar pa den avkanda spanningen pa batteriets positiva klamma 12A, stromflodet (samt andringar i stromflodet Over tiden) ut fran batteriets positiva klamma 12A sannt variabler som hanfOr sig till fordonets lage inbegripande tandningsnyckelns 22 lage, motorns TILL-signal och en aktiveringssignal.
Om kroppsstyrningen 30 avkanner eller mottar en indikation pa att den avkanda spanningen (Vavk) pa batteriets positiva klamma 12A är lagre an den lagt installda punktspanningen (VL) sa bryter kroppsstyrningen 30 det andra lasrelaet 44, som kopplar bort alla fordonets valfria laster 48 Than den positiva klamman 12A. Bland andra resultat bringar detta ned urladdningen av batteriet 12 under forhallanden dar det kontinuerligt draneras. Denna situation kan uppsta därfordonets valfria laster 48 är under anvandning och motorn 14 har gatt i tomgang under en forlangd period. Tomgangstiden är begransad vid dagens med dieselmotorer ut- kommersiella fordon.
Om kroppsstyrningen 30 avkanner eller nnottar indikation pa att Vavk är storre an en hogt installd punktspanning (VH, ett hogt spanningsfelforhallande) sa bryter kroppsstyrningen det forsta lasrelaet 42, vilket kopplar bort saval fordonets obligatoriska laster 46 som fordonets valfria laster 48 fran batteriet 12. Matningen av hogre an markspanningar till fordonets elektriska komponenter kan forkorta deras livslangd och bortkopplingen av laster Than hoga spanningar skyddar salunda de ingaende komponenterna i fordonets obligatoriska och valfria laster 46, 48 Than skada, som kan uppsta vid matning av effekt vid forhojda spanningar.
Om kroppsstyrningen 30 avkanner en plOtslig stegring i strOm men som tas ut fran batteriets positiva klamma 12A (AI/T> grans) är ett kortslutningsforhallande antytt och kroppsstyrningen 30 bryter det forsta lasrelaet 42, vilket kopplar bort fordonets obligatoriska och valfria laster 46, 48. Detta skyddar batteriet 12 Than urladdning pa grund av potentiell kortslutning och utstracker eventuellt skydd till laster dar den eventuella kortslutningen har upptratt.
Nar motorn igangsatts avkanner kroppsstyrningen 30 handelsen och bry- ter det forsta lasrelaet 42 for att avleda strarnmen till startmotorn 26 for en korrekt igangsattningsoperation. Delta kan forbattra startmotorns 26 tillforlitlighet.
Nar fordonet har stangts och parkerats sa bryter kroppsstyrningen 30 det forsta lasrelaet 42 och kopplar darvid bort alla lasterna som matas av detsamma.
Detta reducerar krypstrommar att dras Than batteriet 12 och hindrar effektfOrluster nar fordonet ar i beredskapslage. Detta reducerar langtidseffekter pa batteriets 12 livslangd pa grund av effekterna av djupurladdning.
Foljande tabell rekapitulerar systemets funktionalitet.
FOrhallande Funktion Strom Spanning LR1 !age LR2 !age Motor stangd (inte tomgangsmod) Kroppsstyrning overvakar batterispanning Opav. Vavk Slutet Slutet Lag spanning Laster avl. Opav. < VL Slutet Brutet Hog spanning Hogspannings- skydd Opav. > VH Brutet Opav.
Hog strom Overstroms- skydd Al/AT > grans Opav. Brutet Opav.
Igangsattning Strornavledning Opav. Opav. Brutet Opav.
Nyckel fran Reducera krypstrOm Opav. Opav. Brutet Opav.
Motor TILL Normal overvakning Slutet Slutet Lasrelaerna kan tjana som en sakring med stromavkanningsformaga. De kan anvandas sasonn ersattning for nnegasakringar f6r effektdistribution. Span-flings- och stromatermatningsdata kan anvandas vid analysering av batteriets funktion samt for diagnosticering av felmoder hos batteriet 12.
Representativa laster som ar tillgangliga for inforande bland fordonets obli- gatoriska laster 46 for effektbussen 16 samt kopplade via det forsta lasrelaet 42 kan inbegripa elektriska systemelement sasom: instrumentgrupp (bakljus); en Sekundar matargrupp; motorstyrmodul 32; motorunderhallande elektronik; hyttuppvarmning och styrning for ventilation och luftkonditionering (HVAC). Dessa utgor element som konsumerar strOm fran batteriet 12 vid tandningsnyckelns franlage, men som inte behovs nar fordonet är avstallt. En annan buss kan vara tillganglig for system som ford rar effekt aven nar fordonet ar avstallt.
Representativa laster som ar tillgangliga for inforande bland fordonets valfria laster 48 och ar kopplade for att motta effekt via det andra lasrelaet 48 kan in- 6 nefatta fordonssystem sasom: styrning kir HVAC vid stillastaende; omvandlare likstrom/vaxelstrom vid stillastaende; taklampa vid stillastaende; markeringsbelysning; lampa for bagagelucka; hyttgolvslampa osv.; och motorer for HVAC vid stillastaende. 7

Claims (12)

PATENTKRAV
1. Elektriskt system for fordon omfattande: ett batten i med forsta och andra klammor; en effektfordelningsbuss ansluten till batteriets forsta klamma; en spanningssensor ansluten med avseende pa batteriets fOrsta klarnnna i och fOr matning av spanningen pa den forsta klamman; en stromsensor placerad med avseende pa effektfordelningsbussen i och for mat-fling av strommen som gar ut fran den forsta klamman till effektfordelningsbussen; en forsta uppsattning laster som drar strom Than effektfordelningsbussen; en andra uppsattning laster som drar strom Than effektfordelningsbussen; ett forsta lasrela anslutet i effektfordelningsbussen mellan den forsta klamman och de f6rsta och andra uppsattningarna laster, som kan brytas f6r att koppla bort de forsta och andra uppsattningarna laster fran effektmatning; ett andra lasrela anslutet i effektfordelningsbussen nnellan det forsta lasrelaet och den andra uppsattningen laster, som kan brytas for att koppla bort den andra uppsattningen laster tan effektmatning; organ som är paverkbara av upprnatt spanning och forandringar i upprnatt strom i och for brytning av endera av de forsta och andra lasrelaerna.
2. Elektriskt system for fordon enligt patentkrav 1 och vidare omfattande: kalla for elektrisk effekt ansluten till den forsta klamman.
3. Elektriskt system for fordon enligt patentkrav 2 och vidare omfattande: ett fordons drivmotor ansluten fOr att driva kallan fOr elektrisk effekt; en startmotor inbegripande en startmotorspole for ett fordons drivmotor och ansluten till den forsta klannman for aktivering; och en tandningsnyckel med ett flertal lagen anslutna till startmotorspolen for inkoppling av startmotorn for igangsattning av fordonets drivmotor.
4. Elektriskt system for fordon enligt patentkrav 3 och dar organet for brytning vidare omfattar: en kroppsstyrning ansluten for att motta den uppmatta spanningssignalen, den uppnnatta stronnsignalen sannt tandningsnyckelns lagessignal; 8 en motorstyrmodul for generering av en motors till-signal fOr fordonets drivmotor; och en datalank som ansluter motorstyrmodulen och kroppsstyrningen och via vilken motorns till-signal matas.
5. Elektriskt system for fordon enligt patentkrav 4, dar kommunikationslanken och kroppsstyrningen arbetar som ett styromradesnatverk.
6. Elektriskt system for fordon enligt patentkrav 5, dar fordonets drivmotor är 10 en forbranningsmotor.
7. Elektriskt effektadministrationssystem for motorfordon, omfattande: en forbranningsmotor; en omvandlare med en utgangsklamma och ansluten till forbranningsmotorn for generering av elektrisk effekt; ett batten i med en utgangsklamma, varvid batteriets utgangsklamma är ansluten till omvandlarens utgangsklamma; en effektfordelningsbuss ansluten till batteriets utgangsklamma; en spanningssensor for matning av spanningen pa batteriets utgangsklamma; en stromsensor for matning av strommen som gar i effektfOrdelningsbussen ut -Iran batteriets utgangsklamma; ett fOrsta lasrela och ett andra lasrela anslutna i serie i effektfOrdelningsbussen; en uppsattning obligatoriska laster anslutna till utgangssidan av det forsta lasrelaet for att bortkopplas Than effektfOrdelningsbussen vid brytning av det fOrsta lasrelaet; en uppsattning valbara laster anslutna till utgangssidan av det andra lasrelaet f6r att bortkopplas Than effektfordelningsbussen vid brytning av det forsta lasrelaet eller det andra lasrelaet; och; en kroppsstyrning som är paverkbar av den uppmatta spanningen och den upp- matta str6mmen f6r selektiv brytning av minst ett av det fOrsta lasrelaet och det andra lasrelaet.
8. Elektriskt effektadministrationssystem for motorfordon enligt patentkrav 7, dar kroppsstyrningen är paverkbar av den uppmatta spanningen som overstiger en hog spanningstroskel for att bryta det fOrsta lasrelaet, och vidare är paverkbar 9 av den uppmatta spanningen som faller under en lag spanningstrOskel for brytning av det andra lasrelaet, medan det forsta lasrelaet forblir slutet, och dessutom vidare är paverkbar for positiva spanningstransienter som overstiger en minimitrOskel for brytning av det forsta lasrelaet.
9. Elektriskt effektadministrationssystem for motorfordon enligt patentkrav 8 och vidare omfattande: en startmotor for forbranningsmotorn; och en kroppsstyrning som är paverkbar for igangsattning av forbranningsmotorn med anvandning av startmotorn for att bryta det forsta lasrelaet.
10. Elektriskt effektadministrationssystem for motorfordon enligt patentkrav 9 och vidare omfattande: en seriell datalank; en motorstyrningsmodul ansluten till den seriella datalanken for att sanda forhallandesignaler pa denna, varvid nnotorstyrningsnnodulen alstrar motorns till-signal Over den seriella datalanken; och kroppsstyrningen är ansluten till den seriella datalanken och är vidare paverkbar av motorns till-signal for overvakning av andringar i den uppmatta spanningen och den uppmatta strOmmen.
11. Elektriskt effektadministrationssystem fOr motorfordon enligt patentkrav 10 och vidare omfattande: en tandningsnyckel med ett flertal lagen inbegripande till och Than, varvid lagena konnmuniceras till kroppsstyrningen; och kroppsstyrningen är vidare paverkbar av motorns fran-lage medan tandningsnyckeln är till f6r overvakning av uppmatt spanning for brytning av det andra lasrelaet.
12. Elektriskt effektadministrationssystem for motorfordon enligt patentkrav 11, dar den seriella datalanken är en del av ett styromradesnatverk. SENS KROPPSSTYRN I K ... TILL VOTOR TILL AKT IVER7S I GNAL START-MICR FIG. I LAST- S IDA ITER I OBL. I GAroR F C3RDONSLASTER VAL FR IA F ORDON S TER
SE1251177A 2010-03-25 2010-03-25 Administrationssystem för batterieffekt SE537378C2 (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US2010/028613 WO2011119161A1 (en) 2010-03-25 2010-03-25 Battery power management system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1251177A1 true SE1251177A1 (sv) 2012-10-17
SE537378C2 SE537378C2 (sv) 2015-04-14

Family

ID=44673499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1251177A SE537378C2 (sv) 2010-03-25 2010-03-25 Administrationssystem för batterieffekt

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9240686B2 (sv)
CN (1) CN102834287B (sv)
BR (1) BR112012024197A2 (sv)
DE (1) DE112010005421T5 (sv)
SE (1) SE537378C2 (sv)
WO (1) WO2011119161A1 (sv)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2641783B1 (en) * 2012-03-20 2016-04-20 Samsung SDI Co., Ltd. Battery pack and method of controlling the same
EP2879260B1 (en) 2013-11-28 2017-04-05 Airbus Operations GmbH Aircraft power management system and method for managing power supply in an aircraft
EP2879258B1 (en) * 2013-11-28 2016-07-13 Airbus Operations GmbH Aircraft power management system and method for managing power supply in an aircraft
US11112463B2 (en) 2014-04-11 2021-09-07 Cps Technology Holdings Llc Integrated battery sensor for multiple battery modules
US9577558B2 (en) 2014-07-03 2017-02-21 Caterpillar Inc. Power management system having automatic calibration
CN104409975B (zh) * 2014-11-07 2017-06-06 国网上海市电力公司 高压配电柜电磁隔离分合闸***
CN106627181A (zh) * 2015-09-10 2017-05-10 北汽福田汽车股份有限公司 电池管理***及包括其的车辆以及控制电池继电器的方法
DE102015121292A1 (de) * 2015-12-07 2017-06-08 Eaton Electrical Ip Gmbh & Co. Kg Busanordnung mit einer ersten Teilnehmeranordnung und Verfahren zum Betreiben einer Busanordnung
US20190326745A1 (en) * 2016-06-20 2019-10-24 Wesa LLC Apparatus for protecting battery
DE102016218276A1 (de) * 2016-09-22 2018-03-22 Eberspächer Catem Gmbh & Co. Kg Hochvolt-kraftfahrzeugbordnetz
WO2019193636A1 (ja) * 2018-04-02 2019-10-10 株式会社 東芝 電池装置および車両
CN110389538A (zh) 2018-04-20 2019-10-29 比亚迪股份有限公司 车辆及其基于开放平台的车辆安全控制方法、***
JP6593485B2 (ja) * 2018-04-27 2019-10-23 株式会社デンソー 停車時車両制御装置
CN109649308B (zh) * 2018-12-12 2020-12-11 北京车联天下信息技术有限公司 电源管理方法及***
US20210143663A1 (en) * 2019-11-08 2021-05-13 Oshkosh Corporation Power system for a vehicle
US11750007B2 (en) * 2020-08-06 2023-09-05 Rev Ambulance Group Orlando, Inc. System for preserving the charge of a motor vehicle battery
CN112265471B (zh) * 2020-10-27 2022-03-22 格力博(江苏)股份有限公司 电池包通断控制***
CN114876692A (zh) * 2022-04-12 2022-08-09 三一重机有限公司 启动马达的保护方法、装置、电路及作业机械

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4200080A (en) * 1978-07-14 1980-04-29 Cook Norman E Automatic starting system
US4799126A (en) 1987-04-16 1989-01-17 Navistar International Transportation Corp. Overload protection for D.C. circuits
US4845465A (en) 1988-01-28 1989-07-04 Navistar International Transportation Corp. Multiplexed D.C. electrical systems for automotive vehicles
US5204992A (en) 1990-11-30 1993-04-20 General Motors Corporation Motor vehicle battery discharge load current control
US5381295A (en) * 1991-12-12 1995-01-10 Datamax Electronics, Inc. Resetable battery drain limitation circuit with improved latching relay
US5321389A (en) 1992-11-27 1994-06-14 Echlin, Incorporated Battery charge monitor
JP3360613B2 (ja) * 1998-06-25 2002-12-24 トヨタ自動車株式会社 電池制御装置
US6272402B1 (en) 1999-07-15 2001-08-07 Navistar International Transportation Corp. Remote interface modules with programmable functions
US6724102B1 (en) 2000-07-27 2004-04-20 International Truck Intellectual Property Company, Llc Programmable matrix controller for correlating electric devices in a motor vehicle with switches of a switch module
US20040113494A1 (en) 2000-09-01 2004-06-17 Karuppana Samy V. Daytime running light control using an intelligent power management system
US6690140B2 (en) 2001-08-30 2004-02-10 International Truck Intellectual Property Company, Llc Vehicle electrical system
US20030080621A1 (en) * 2001-10-26 2003-05-01 Kirk John B. Automotive electrical system protection device
US6768221B2 (en) 2002-02-12 2004-07-27 International Truck Intellectual Property Company, Llc Electrical load management in conjunction with idle shutdown
US6836094B1 (en) 2003-07-01 2004-12-28 International Truck Intellectual Property Company, Llc Motor vehicle battery disconnect switch circuits
US6841895B1 (en) 2003-07-23 2005-01-11 International Truck Intellectual Property Company, Llc Configurable switch array
US20050141154A1 (en) 2003-12-03 2005-06-30 Atwood Industries, Inc. Power averaging and power load management system
US7421323B2 (en) 2005-05-03 2008-09-02 International Truck Intellectual Property Company, Llc Automated vehicle battery protection with programmable load shedding and engine speed control
US7612524B2 (en) 2006-09-29 2009-11-03 International Truck Intellectual Property Company, Llc Motor vehicle battery disconnect circuit having electronic disconnects
JP4306746B2 (ja) * 2007-03-09 2009-08-05 株式会社デンソー 車両用電源装置
GB0712394D0 (en) 2007-06-27 2007-08-01 Modec Ltd Control system for a battery powered vehicle
WO2009042650A1 (en) 2007-09-24 2009-04-02 Smart Energy Solutions, Inc. Improved battery disconnect device
US7728457B2 (en) 2007-10-16 2010-06-01 Navistar Canada, Inc. Circuit for protecting against shorts in starter motor and battery charging cables
US20090108814A1 (en) 2007-10-24 2009-04-30 Christopher Wilkins Battery Switch Sensor
US7904217B2 (en) * 2008-03-25 2011-03-08 International Truck Intellectual Property Company, Llc Battery pack management strategy in a hybrid electric motor vehicle
US8026632B2 (en) 2009-07-23 2011-09-27 International Truck Intellectual Property Company, Llc System and method for exporting a vehicle on-board AC power to a second vehicle
US8258651B2 (en) 2010-03-01 2012-09-04 International Truck Intellectual Property Company, Llc Methods and circuits for controlling a battery disconnect switch
US8207633B2 (en) 2010-06-17 2012-06-26 International Engine Intellectual Property Company, Llc Battery back up for electronic modules

Also Published As

Publication number Publication date
DE112010005421T5 (de) 2013-01-03
CN102834287B (zh) 2015-02-04
WO2011119161A1 (en) 2011-09-29
BR112012024197A2 (pt) 2016-07-05
SE537378C2 (sv) 2015-04-14
CN102834287A (zh) 2012-12-19
US20130009465A1 (en) 2013-01-10
US9240686B2 (en) 2016-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE1251177A1 (sv) Administrationssystem för batterieffekt
US10625618B2 (en) Dual voltage unit for a vehicle
US7612524B2 (en) Motor vehicle battery disconnect circuit having electronic disconnects
CN107697003B (zh) 车辆电气***
JP6215221B2 (ja) 車両用電源装置
WO2015015743A1 (ja) 車両用電源システム
US11325500B2 (en) On-board electrical network for a motor vehicle
JP7189751B2 (ja) 車両用電源装置
US10065632B2 (en) Method and arrangement for operating a hybrid electrical vehicle
JP2002200948A (ja) 車両用配電装置
CN104228587B (zh) 智能电力分配单元
EP3398818A1 (en) Battery balancing method
WO2016181495A1 (ja) 電源システム
KR20180006187A (ko) 차량 전력 시스템 및 그 제어 방법
KR20090062339A (ko) 전기자동차의 디씨-디씨 컨버터 고장 진단 방법
US20140288803A1 (en) Vehicle With Engine Start-Stop Device and Method of Operating Same
JP4946161B2 (ja) 車載バッテリー監視システム
JP2016193631A (ja) 車両用電源装置
CN114590386A (zh) 用于海运船舶的充电分配电路
CN104097516B (zh) 用于车辆电压稳定化的设备和方法
CN110832190A (zh) 一种电容器模块
JP6768039B2 (ja) 車両用電源装置
US7471001B2 (en) Internal combustion engine with electronic power module
JP2015123824A (ja) 車両用電源装置
JP2015031270A (ja) エンジン自動停止始動制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed