[发明专利]电池温度检测

说明书

公开了一种方法和一种温度检测电路。该方法的一个示例包括：将具有第一频率的交变电流驱动到电池中，并且在第一频率处检测电池阻抗的虚部；将具有与该第一频率不同的第二频率的交变电流驱动到该电池中，并且在第二频率处检测该电池阻抗的虚部；并且至少基于在第一频率处获得的虚部和在第二频率处获得的虚部来计算截取频率，虚部在该截取频率处等于预定义值。

技术领域

本公开总体涉及检测电池的温度。特别地，本公开涉及无传感器电池温度检测。

背景技术

检测或测量电池(诸如锂离子(Li-ion)电池)的温度可以包括：将具有变化频率的交变电流驱动到电池中，在电流的每个频率处测量电池的复阻抗以便检测阻抗的虚部为零所处的频率，并且基于阻抗的虚部为零所处的该频率检测温度。这种被称为ZIF(零截取频率)方法的方法是基于如下事实的：电池阻抗的虚部以如下方式依赖于温度，使得在给定温度处，某个类型的电池的电池阻抗的虚部在基本上相同的频率处截取零。阻抗的虚部截取零的情况下的频率被称为ZIF。通常，某种电池类型的ZIF越高，则温度越低。对于每个电池类型，可以在不同的已知温度处检测ZIF(例如由电池制造商)，并且这些已知温度中的每一个可以与相应的ZIF相关联，以便获得多个ZIF-温度对。在电池的应用场所处，可以通过检测ZIF来检测温度，其中温度是与所检测的ZIF相关联的温度。

在一些类型的电池(诸如高品质的车辆电池)中，特别地是在高温处，ZIF可能出现在相对较低的频率处。然而，在低频率处测量可能会受到噪音(干扰)的影响，诸如车辆中的电动机生成的干扰。这种干扰可能会使在低频率处的测量不如在较高频率处的测量可靠。

被称为NZIF(非零截取频率)的另一手段将检测电池阻抗的虚部等于不为零的预定义值的情况下的那些频率。这些频率中的每一个都与某个温度相关联，使得类似于ZIF方法，可以通过检测电池阻抗的虚部等于预定义值的情况下的频率来检测温度。虚部截取不为零的预定义值的情况下的频率被称为NZIF。可以选择预定义值，使得NZIF高于ZIF，从而使得在NZIF方法中干扰不太可能出现。然而，NZIF方法要求精确检测或测量电池阻抗的虚部，以便检测虚部何时等于预定义值。

此外，在ZIF方法和NZIF方法两者中，需要在多个不同频率处的测量。这是耗时的。

因此需要改进的无传感器电池温度检测。

发明内容

一个示例涉及一种方法。该方法包括：将具有第一频率的交变电流驱动到电池中，并且在第一频率处检测电池阻抗的虚部，将具有与第一频率不同的第二频率的交变电流驱动到电池中，并且在第二频率处检测电池阻抗的虚部，以及至少基于在第一频率处获得的虚部和在第二频率处获得的虚部来计算截取频率，虚部在该截取频率处等于预定义值。

另一个示例涉及一种温度检测电路。该温度检测电路被配置成：将具有第一频率的交变电流驱动到电池中，并且在第一频率处检测电池阻抗的虚部，将具有与第一频率不同的第二频率的交变电流驱动到电池中，并且在第二频率处检测电池阻抗的虚部，并且至少基于在第一频率处获得的虚部和在第二频率处获得的虚部来计算截取频率，虚部在该截取频率处等于预定义值。

附图说明

下文参考附图来阐释示例。这些附图用以说明某些原理，使得仅说明理解这些原理所必需的方面。附图未必按比例绘制。在附图中，相同的附图标记指示相同的特征。

图1示意性地图示了具有电池和温度检测电路的装置，该温度检测电路连接到电池并且被配置成检测电池的温度；

图2A至图2D示出了电池的不同示例；

图3示意性地图示了复电池阻抗的虚部如何依赖于电池温度和驱动到电池中的电流的频率；

图4图示了如何能够基于在两个不同频率处获得的电池阻抗的虚部、获得电池的虚部等于预定义值所处的频率一个示例；