本申請(qǐng)要求于2022年11月24日在韓國提交的韓國專利申請(qǐng)no.?10-2022-0159632的優(yōu)先權(quán)，其公開內(nèi)容通過引用并入本文。本公開涉及一種電池控制裝置和方法，并且更具體地涉及一種能夠黑啟動(dòng)和電力控制的電池控制裝置和方法。

背景技術(shù)：

1、近年來，由于化石燃料的環(huán)境污染問題，諸如太陽能、風(fēng)能和地?zé)岬男碌那铱稍偕哪茉吹氖褂弥饾u增多。新的且可再生的能源被存儲(chǔ)在名為ess的電力存儲(chǔ)設(shè)備中。ess是一種將新的且可再生的能源轉(zhuǎn)換成電能、將電能存儲(chǔ)在電池中并且將存儲(chǔ)在電池中的電能提供給電力系統(tǒng)的設(shè)備。

2、除了存儲(chǔ)新的且可再生的能源之外，ess還在家庭和工廠中使用以在電費(fèi)低的時(shí)間期間將來自電網(wǎng)的電能存儲(chǔ)在電池中，并且然后在白天期間將存儲(chǔ)在電池中的電能供應(yīng)給各種電氣設(shè)備。

3、包括ess的電力系統(tǒng)可以包括外部控制設(shè)備。外部控制設(shè)備可以是指諸如pcs或逆變器的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備。外部控制設(shè)備可以在電網(wǎng)與ess之間轉(zhuǎn)換電氣特性，諸如從電網(wǎng)供應(yīng)的電力或存儲(chǔ)在ess中的電力的頻率、電壓、和dc/ac。

4、ess可以包括執(zhí)行用于接收和傳輸電力的各種操作的電池控制器，并且外部控制設(shè)備可以通過與電池控制器的通信緊密地連接到ess。

5、如果由ess本身消耗的電力量大于例如在冬季或高緯度地區(qū)中存儲(chǔ)的電力，電池可能無法長時(shí)間充電。在這種情況下，外部控制設(shè)備可以控制ess，即電池控制器，從正常操作狀態(tài)到休眠模式以便使功耗最小化。只有當(dāng)外部控制設(shè)備可操作（接通狀態(tài)）時(shí)，才可以進(jìn)行該控制ess的電力的操作。

6、出于各種原因，在包括ess和外部控制設(shè)備的電力系統(tǒng)中可能會(huì)發(fā)生電網(wǎng)停電或大面積停電。在這種情況下，連接電池和外部控制設(shè)備的斷路器可能會(huì)關(guān)斷。此時(shí)，可以執(zhí)行黑啟動(dòng)（black?start），該黑啟動(dòng)是一種電力恢復(fù)過程，其首先恢復(fù)ess，并且然后使用存儲(chǔ)在ess中的電力來恢復(fù)外部控制設(shè)備。

7、總而言之，黑啟動(dòng)是其中ess——即電池控制器——首先變得可操作并且然后恢復(fù)外部控制設(shè)備的過程，但黑啟動(dòng)與其中在可操作狀態(tài)下的外部控制設(shè)備控制ess的電力的上述功能相沖突，因此不容易一起實(shí)現(xiàn)兩種功能。因此，在本公開所屬的技術(shù)領(lǐng)域中，急需一種能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)上述功能中的兩者的技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、技術(shù)問題

2、本公開是在上述背景下設(shè)計(jì)的，并且因此，本公開旨在提供一種電池控制裝置和方法，其通過外部控制設(shè)備來高效地執(zhí)行電池控制裝置的黑啟動(dòng)功能和電力控制功能。

3、本公開的這些和其他目的和優(yōu)點(diǎn)可以從以下詳細(xì)描述中理解，并且將從本公開的示例性實(shí)施例中變得更加充分地顯而易見。此外，將容易理解，本公開的目的和優(yōu)點(diǎn)可以通過所附權(quán)利要求中所示的裝置及其組合來實(shí)現(xiàn)。

4、技術(shù)方案

5、根據(jù)本公開的一個(gè)方面的電池控制裝置可以包括：電源單元，其連接到電池的充電和放電路徑；驅(qū)動(dòng)單元，其被配置為通過在預(yù)設(shè)的啟動(dòng)時(shí)間期間從充電和放電路徑向電源單元施加啟動(dòng)電力來操作電源單元；切換單元，其連接在電池的充電和放電路徑與電源單元之間；以及控制單元，其被配置為響應(yīng)于從電源單元輸出的第一操作電力被施加而接通切換單元，并且在啟動(dòng)時(shí)間之后通過由電源單元生成的第二操作電力被驅(qū)動(dòng)。

6、驅(qū)動(dòng)單元可以被配置為在啟動(dòng)時(shí)間已經(jīng)流逝之后停止輸出啟動(dòng)電力。

7、可以在電池的充電和放電路徑上設(shè)置斷路器，并且驅(qū)動(dòng)單元可以連接到斷路器的兩端當(dāng)中與電池相反的一端。

8、可以從位于充電和放電路徑上的在當(dāng)斷路器轉(zhuǎn)變?yōu)榻油顟B(tài)時(shí)電連接到電池的部分處的第一節(jié)點(diǎn)供應(yīng)啟動(dòng)電力。

9、電源單元可以被配置為從第一節(jié)點(diǎn)生成第一操作電力。

10、切換單元可以被配置為連接到位于電池與斷路器之間的第二節(jié)點(diǎn)。

11、電源單元可以被配置為通過切換單元從第二節(jié)點(diǎn)生成第二操作電力。

12、控制單元可以被配置為基于從外部控制設(shè)備接收到休眠信號(hào)，關(guān)斷切換單元和位于斷路器與外部控制設(shè)備之間的繼電器中的至少一個(gè)。

13、驅(qū)動(dòng)單元可以被配置為包括從外部控制設(shè)備接收喚醒信號(hào)的光耦合器。

14、驅(qū)動(dòng)單元可以被配置為基于從外部控制設(shè)備接收到喚醒信號(hào)，在啟動(dòng)時(shí)間期間向電源單元輸出啟動(dòng)電力。

15、根據(jù)本公開的另一方面的電池組可以包括電池控制系統(tǒng)。

16、根據(jù)本公開的另一方面的電池控制方法可以包括：啟動(dòng)電力輸出步驟，該啟動(dòng)電力輸出步驟在預(yù)設(shè)的啟動(dòng)時(shí)間期間向連接到電池的充電和放電路徑的電源單元施加啟動(dòng)電力；第一操作電力接收步驟，該第一操作電力接收步驟響應(yīng)于從電源單元輸出的第一操作電力被施加而接通連接在電池的充電和放電路徑與電源單元之間的切換單元；以及第二操作電力接收步驟，該第二操作電力接收步驟在啟動(dòng)時(shí)間之后通過由電源單元生成的第二操作電力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

17、有益效果

18、根據(jù)本公開的一個(gè)方面，提供了一種電池控制裝置，其可以高效地執(zhí)行電池控制裝置的黑啟動(dòng)功能和電力控制功能兩者。

19、此外，根據(jù)本公開的一個(gè)方面，可以在不切換斷路器的狀態(tài)的情況下進(jìn)行對(duì)電池控制裝置的電力控制操作，并且特別地，可以通過低電壓信號(hào)來喚醒電池控制裝置，從而導(dǎo)致改進(jìn)效率。

20、本公開的效果不限于上述效果，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)權(quán)利要求的描述將清楚地理解未提及的其他效果。

技術(shù)特征：

1.一種電池控制裝置，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池控制裝置，其中，所述驅(qū)動(dòng)單元被配置為在所述啟動(dòng)時(shí)間已經(jīng)流逝之后停止輸出所述啟動(dòng)電力。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池控制裝置，其中，在所述電池的所述充電和放電路徑上設(shè)置斷路器，并且

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池控制裝置，其中，從位于所述充電和放電路徑上的在當(dāng)所述斷路器轉(zhuǎn)變?yōu)榻油顟B(tài)時(shí)電連接到所述電池的部分處的第一節(jié)點(diǎn)供應(yīng)所述啟動(dòng)電力。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池控制裝置，其中，所述電源單元被配置為從所述第一節(jié)點(diǎn)生成所述第一操作電力。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池控制裝置，其中，所述切換單元被配置為連接到位于所述電池與所述斷路器之間的第二節(jié)點(diǎn)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池控制裝置，其中，所述電源單元被配置為通過所述切換單元從所述第二節(jié)點(diǎn)生成所述第二操作電力。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池控制裝置，其中，所述控制單元被配置為基于從外部控制設(shè)備接收到休眠信號(hào)，關(guān)斷所述切換單元和位于所述斷路器與所述外部控制設(shè)備之間的繼電器中的至少一個(gè)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池控制裝置，其中，所述驅(qū)動(dòng)單元被配置為包括從外部控制設(shè)備接收喚醒信號(hào)的光耦合器。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電池控制裝置，其中，所述驅(qū)動(dòng)單元被配置為基于從所述外部控制設(shè)備接收到喚醒信號(hào)，在所述啟動(dòng)時(shí)間期間向所述電源單元輸出所述啟動(dòng)電力。

11.一種電池組，包括根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的電池控制裝置。

12.一種電池控制方法，包括

技術(shù)總結(jié)
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的用于控制電池的裝置可以包括：電源單元，其連接到電池的充電和放電路徑；驅(qū)動(dòng)單元，其被配置為在預(yù)設(shè)的啟動(dòng)時(shí)間期間從充電和放電路徑向電源單元施加啟動(dòng)電力以啟動(dòng)電源單元；切換單元，其連接在電池的充電和放電路徑與電源單元之間；以及控制單元，其被配置為響應(yīng)于從電源單元輸出的第一操作電力的施加而接通切換單元，并且在啟動(dòng)時(shí)間之后借助于由電源單元生成的第二操作電力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

技術(shù)研發(fā)人員：黃真宇,許真碩,金宰煥,李正洙,趙成鉉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：株式會(huì)社LG新能源
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9