大话汽车在路上|「专利解密」宁德时代为电池管理保驾护航

【嘉德点评】宁德时代的负载控制专利 , 通过驱动信号以及电容储能 , 可以使负载保持工作状态 , 避免负载由于控制器的非预期复位导致非预期掉电 , 确保了负载在控制器的非预期复位期间保持工作状态 , 提升了安全性 。
集微网消息 , 宁德时代自2011年成立以来 , 已经与国内多家主流车企建立合作关系 , 在全球市场占据一席之地之后 , 宁德时代也率先进入国际顶尖车企供应链的电池制造商 , 当然其在电池管理与安全性等方面的技术也不容小觑 。
随着电池技术的发展 , 电动汽车替代燃油汽车已经成为了汽车行业的发展趋势 。 在电动汽车中使用了一些大功率开关器件 , 例如继电器、接触器以及一些负载等 , 这些器件对于整车的安全运行来说十分重要 。 由于行车环境比较复杂以及负载自身寿命的原因 , 这些器件可能会出现失效 , 存在较大的安全隐患 。 比如 , 在现有技术中 , 当在MCU发生非预期复位时 , 会导致负载非预期性掉电 , 继而使得电动汽车突然失去动力 , 影响车上人员的安全 。
为此 , 宁德时代在2020年4月29日申请了一项名为“负载控制方法及电路、电池管理系统及车辆”(申请号:202010357338.8)的发明专利 , 申请人为宁德时代新能源科技股份有限公司 。
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图1负载控制电路的示意图
上图1是该专利提出的一种负载控制电路的示意图 , 应用于电动车辆的电池管理系统(BatteryManagementSystem , 简称BMS)能够在电池管理系统中的控制器MCU发生非预期复位时 , 仍能够使负载(例如为继电器、水泵、阀等)保持工作状态 。
如图所示 , 负载控制电路主要包括:控制器1、负载控制装置2 , 以及负载单元3 。 其中 , 驱动电源31、高边控制电路32、负载33以及低边控制电路34共同构成负载单元3 。
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图2负载控制方法流程图
图2是该负载控制方法的具体流程图 , 首先根据控制器输出的驱动信号 , 负载控制装置控制负载单元的开关导通 , 其中 , 驱动信号为控制器基于负载工作指令产生的信号(步骤101) , 然后根据驱动信号 , 负载控制装置控制负载控制装置的储能电容进行储能(步骤102) 。 当驱动信号处于高阻状态时 , 负载控制装置控制储能电容在第一时间段内放电 , 使负载单元的开关保持导通(步骤103) 。
那么对应到图1 , 控制器1在接收到负载工作指令时 , 产生相应的驱动信号并输入到负载控制装置2 , 此时负载控制装置2控制负载单元3中的高/低边控制电路32/34导通 , 并且驱动电源31为负载33供电 , 负载33进入工作状态 。 同时 , 负载控制装置2控制其中的储能电容进行充电 。
如此一来 , 当控制器1出现非预期复位时 , 在控制器1复位期间 , 驱动信号变为高阻状态时 , 此时控制器1的复位时间为第一预设时间段 , 负载控制装置2控制储能电容在第一预设时间段内放电 , 使得高边控制电路32保持导通 , 即在控制器1发生非预期复位的第一预设时间段内 , 仍然保持负载33处于工作状态 , 避免负载33由于控制器1的非预期复位导致非预期掉电 , 确保了电动车辆在控制器1非预期复位期间仍然安全运行 。
总的来说 , 宁德时代的此项发明 , 通过驱动信号以及电容储能 , 可以使负载保持工作状态 , 避免负载由于控制器的非预期复位导致非预期掉电 , 确保了负载在控制器的非预期复位期间保持工作状态 , 提升了安全性 。
【大话汽车在路上|「专利解密」宁德时代为电池管理保驾护航】在今年4公布的2019年全年业绩年报显示 , 宁德时代去年实现营收457.8亿元 , 同比增长高达54.63% 。 正是凭借大量的技术以及人才的投入 , 宁德时代在保证产品安全的前提下 , 才能不断地对其进行创新 , 稳扎稳打 , 实现如此惊人的成绩 。


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