蓄電池單格電池掃描系統和方法
【專利摘要】本申請涉及蓄電池單格電池掃描系統和方法。公開了用于掃描蓄電池單格電池以發現內部故障的系統和方法。在某些實施例中，用于掃描蓄電池單格電池以發現故障的方法可包括產生跨過設置在蓄電池單格電池的每一側上的第一和第二充電板的輸入信號。可測量響應于該輸入信號而產生的蓄電池單格電池的開路電壓。測得的開路電壓可被和與沒有故障的參考蓄電池單格電池相關聯的參考信號相比較。基于該比較，可確定在正被掃描的蓄電池單格電池內的故障和/或可能的故障。
【專利說明】蓄電池單格電池掃描系統和方法
[0001]相關申請
本申請根據35 U.S.C.119(e)要求2013年2月22日提交的、名稱為“BATTERY CELLSCANNING SYSTEMS AND METHODS”的美國臨時專利申請61/768，075的優先權權益，其通過引用全部并入本文。
【技術領域】
[0002]本公開涉及用于掃描蓄電池單格電池以發現故障的系統和方法。更具體地，但不是排他地，本公開的系統和方法涉及掃描蓄電池單格電池以發現由單格電池內的碎片引起的故障。
【背景技術】
[0003]乘客交通工具經常包括電力蓄電池以操作交通工具的電力和傳動系系統的特征。例如，交通工具通常包括12V鉛酸汽車蓄電池，其被構造成供應電能給交通工具起動器系統(例如，起動器馬達)、照明系統、和/或點火系統。在電動、燃料電池(FC)和/或混合動力交通工具中，高電壓(HV)蓄電池系統(例如，360V HV蓄電池系統)可被用于給交通工具的電動傳動系部件(例如，電動驅動馬達等)提供能量。例如，包括在交通工具內的HV可再充電能量存儲系統(RESS)可被用于給交通工具的電動傳動系部件供能。
[0004]在蓄電池系統(例如，HV蓄電池系統)內的蓄電池單格電池可出現某些故障。例如，故障可能會因制作錯誤而意外地被引入到蓄電池系統內。在蓄電池單格電池中的故障可減少蓄電池系統的性能和/或損害蓄電池系統。例如，在包含在蓄電池系統內的單格電池中的碎片可引起單格電池內的隔離故障，由此減少了蓄電池系統的性能。
【發明內容】
[0005]提出了用于掃描蓄電池單格電池以發現內部故障的系統和方法。在某些實施例中，用于掃描蓄電池單格電池以發現故障的方法可包括產生跨過設置在蓄電池單格電池的每一側上的第一和第二充電板的輸入信號(例如，掃頻輸入信號)。可測量響應于該輸入信號而產生的蓄電池單格電池的開路電壓。測得的開路電壓可被和與沒有故障的參考蓄電池單格電池相關聯的參考信號相比較。基于該比較，可確定在正被掃描的蓄電池單格電池內的故障和/或可能的故障。
[0006]在另外的實施例中，用于掃描蓄電池單格電池以發現故障的診斷系統可包括函數發生器、數據獲取系統、和與數據獲取系統和函數發生器通信聯接的控制系統。函數發生器可被構造成產生跨過第一和第二充電板的輸入信號，第一和第二充電板跨過蓄電池單格電池地被設置。數據獲取系統可被構造成測量蓄電池單格電池的開路電壓。控制系統可被構造成控制數據獲取系統和函數發生器的操作并且比較測得的開路電壓與參考信號，并且基于該比較確定蓄電池單格電池是否具有故障。
[0007]本申請還提供了如下方案: 方案1.一種用于確定在蓄電池單格電池中的故障的方法，該方法包括:
生成橫跨第一和第二充電板的輸入信號，第一充電板被設置在蓄電池單格電池的第一側上，而第二充電板被設置在蓄電池單格電池的第二側上；
測量蓄電池單格電池的開路電壓；
比較測得的開路電壓與參考信號；以及 基于所述比較確定蓄電池單格電池是否具有故障。
[0008]方案2.如方案I所述的方法，其中輸入信號包括掃頻輸入信號。
[0009]方案3.如方案I所述的方法，其中所述參考信號包括與參考蓄電池單格電池相關聯的開路電壓信號。
[0010]方案4.如方案3所述的方法，其中與所述參考蓄電池單格電池相關聯的所述開路電壓信號包括從暴露給環境噪音的沒有故障的參考蓄電池單格電池測量的開路電壓信號。
[0011]方案5.如方案I所述的方法，其中所述比較還包括:
基于測得的開路電壓和所述參考信號生成差測量信號。
[0012]方案6.如方案5所述的方法，其中確定蓄電池單格電池是否具有故障包括:
確定所述差測量信號在與所述參考信號相關聯的頻率處表現出相消干涉；以及 基于所述確定來確定蓄電池單格電池不具有故障。
[0013]方案7.如方案5所述的方法，其中確定蓄電池單格電池是否具有故障包括:
確定所述差測量信號在與所述參考信號相關聯的頻率處不表現出相消干涉；以及 基于所述確定來確定蓄電池單格電池具有故障。
[0014]方案8.如方案I所述的方法，其中確定蓄電池單格電池是否具有故障包括確定所述蓄電池單格電池在該蓄電池單格電池是否具有碎片。
[0015]方案9.如方案I所述的方法，其中所述方法還包括:
在生成所述輸入信號之前橫跨所述蓄電池單格電池的端子地施加負載。
[0016]方案10.—種蓄電池單格電池診斷系統，包括:
函數生成器，其構造成生成橫跨第一和第二充電板的輸入信號，第一充電板被設置在蓄電池單格電池的第一側上，而第二充電板被設置在蓄電池單格電池的第二側上；
數據獲取系統，其被構造成測量蓄電池單格電池的開路電壓；以及通信地聯接到數據獲取系統和函數生成器的控制系統，其被構造成控制數據獲取系統和函數生成器的操作以及:
比較測得的開路電壓與參考信號；以及 基于所述比較確定蓄電池單格電池是否具有故障。
[0017]方案11.如方案10所述的蓄電池單格電池診斷系統，其中輸入信號包括掃頻輸入信號。
[0018]方案12.如方案10所述的蓄電池單格電池診斷系統，其中所述參考信號包括與參考蓄電池單格電池相關聯的開路電壓信號。
[0019]方案13.如方案12所述的蓄電池單格電池診斷系統，其中與所述參考蓄電池單格電池相關聯的開路電壓信號包括從被暴露給環境噪音的沒有故障的參考蓄電池單格電池測量的開路電壓信號。
[0020]方案14.如方案10所述的蓄電池單格電池診斷系統，其中所述比較還包括: 基于測得的開路電壓和所述參考信號生成差測量信號。
[0021]方案15.如方案10所述的蓄電池單格電池診斷系統，其中確定蓄電池單格電池是否具有故障包括:
確定所述差測量信號在與所述參考信號相關聯的頻率處表現出相消干涉；以及 基于所述確定來確定蓄電池單格電池不具有故障。
[0022]方案16.如方案14所述的蓄電池單格電池診斷系統，其中確定蓄電池單格電池是否具有故障包括:
確定所述差測量信號在與所述參考信號相關聯的頻率處不表現出相消干涉；以及 基于所述確定來確定蓄電池單格電池具有故障。
[0023]方案17.如方案10所述的蓄電池單格電池診斷系統，其中確定蓄電池單格電池是否具有故障包括確定該蓄電池單格電池是否在該蓄電池單格電池內具有碎片。
[0024]方案18.如方案10所述的蓄電池單格電池診斷系統，其中控制系統還被構造成在生成所述輸入信號之前橫跨該蓄電池單格電池的端子地施加負載。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]參照附圖描述了本發明的非限定性且非排他性實施例，這包括本公開的各種不同的實施例，附圖中:
圖1說明了根據本文公開的實施例的掃描蓄電池單格電池的示例性系統。
[0026]圖2說明了根據本文公開的實施例的曲線圖，其示出了與環境噪音相關聯的隨時間的示例性開路電壓。
[0027]圖3說明了根據本文公開的實施例的曲線圖，其示出了示例性隨時間的測量信號和相關聯的輸入掃描信號。
[0028]圖4說明了根據本文公開的實施例的蓄電池單格電池中的示例性帶電粒子流。
[0029]圖5說明了根據本文公開的實施例的曲線圖，其示出了沒有表現出故障的單格電池的示例性隨時間的測量信號。
[0030]圖6說明了根據本文公開的實施例的曲線圖，其示出了表現出故障的單格電池的示例性隨時間的測量信號。
[0031]圖7說明了根據本文公開的實施例的用于確定蓄電池單格電池內的故障的示例性方法。
[0032]圖8說明了用于實施本文公開的系統和方法的某些實施例的示例性系統。
【具體實施方式】
[0033]下面提供了對根據本公開的實施例的系統和方法的詳細描述。雖然描述了若干實施例，但是應該理解，本公開不限于任意一個實施例，而是包含了多種替換、改進、和等同方式。而且，雖然在下面的描述中公開了多個具體的細節以提供對本文公開的實施例的透徹的理解，但是一些實施例可被實踐為不具有這些細節中的一些或全部。而且，為了清楚的目的，本領域中熟知的某些技術材料沒有被具體描述以避免不必要地使本公開模糊不清。
[0034]參照附圖可最佳地理解本公開的實施例，附圖中同樣的部分可由同樣的數字標記。所公開的實施例的部件，如在本文中的附圖中概括地描述和說明的，可被以多種不同的構造被布置和設計。因此，下面對本公開的系統和方法的實施例的具體描述不是用來限制本公開的范圍，其如權利要求所述，而僅是代表本公開的可能的實施例。而且，方法的步驟不一定需要以任何特定的順序執行，或者甚至是按順序執行，這些步驟也不一定需要只被執行一次，除非另有具體說明。
[0035]本文中公開的系統和方法可允許檢測和/或確定蓄電池單格電池中的故障(例如，內部故障)。在某些實施例中，可在第一單格電池端子和第二單格電池端子處測量與環境噪音相關聯的開路電壓。在一些實施例中，開路電壓測量結果可相對于地面和儀器接地浮動。在某些實施例中，參考蓄電池單格電池可不包括故障，或者，替換地，可包括不影響蓄電池單格電池的性能的某些故障。例如，參考蓄電池單格電池可包括不影響在特定閾值內的蓄電池單格電池性能的某些故障。在單格電池被暴露給環境噪音時，可確定第一和第二端子的不帶故障或不帶重大故障的蓄電池單格電池的環境噪音開路電壓頻率(例如，參考曲線頻率)，標記為f (amb)。
[0036]聯接到函數發生器的輸出的充電板可被放置在正經歷故障測試或掃描的蓄電池單格電池的第一側和第二側上。可提供頻率掃描輸入信號到導電的充電板，并且可測量橫跨蓄電池單格電池的與輸入的掃描信號相關聯的開路電壓。與輸入的掃描信號相關聯的開路電壓可與/Tm⑴相比較。例如，與輸入的掃描信號相關聯的開路電壓可通過取00 initial —final =f(x) -的極限來與/化如相比較，其中是輸入的掃描信號，
是該掃描信號的初始頻率，而/YV 是該掃描信號的最終頻率。當對/YV來說該極限接近f(emb、時，在沒有故障的蓄電池單格電池中，測得的開路頻率和環境噪音之和可為零或接近零。但是，如果在蓄電池單格電池存在故障(例如，由單格電池中的碎片引起的隔離故障)，那么這種故障可發展出相關聯的頻率并且測得的開路頻率與環境噪音之和不為零或不接近零。基于該比較，可確定在蓄電池單格電池內的故障和/或可能的故障。
[0037]圖1說明了根據本文公開的實施例的掃描蓄電池單格電池100的示例性系統。在某些實施例中，單格電池100可以是從用于給交通工具(例如，在電動和/或混合動力交通工具中)的電動傳動系部件供能的HV蓄電池組中拆下的單格電池。在其它的實施例中，蓄電池單格電池100可以是包括在低電壓蓄電池中的單格電池。
[0038]蓄電池單格電池100可包括任意數量的子單格電池。另外，圖示的蓄電池單格電池100可包括多個單獨的蓄電池單格電池(例如，單格電池堆)。當在本文中使用時，術語單格電池可指的是單個的蓄電池單格電池和/或任意數量的蓄電池單格電池。蓄電池單格電池100可利用任何合適的蓄電池技術或它們的組合。合適的蓄電池技術可包括，例如，鉛酸、鎳一金屬氫化物(NiMH)、鋰離子(L1-1on)、L1-1on聚合物、鋰-空氣、鎳-鎘(NiCad)、包括被吸收的玻璃氈(AGM )的閥調節鉛酸(VRLA )、鎳一鋅(Ni Zn )、熔鹽(例如，ZEBRA蓄電池)、和/或等等。
[0039]如所示，蓄電池單格電池100的端子可被聯接到數據獲取系統102。在一些實施例中，數據獲取系統102可被包括在蓄電池、交通工具、和/或診斷控制系統中。數據獲取系統102可被構造成測量蓄電池單格電池100的端子的開路電壓。在一些實施例中，數據獲取系統102可被構造成執行在兩個信號之間的差測量。在某些實施例中，蓄電池單格電池100的端子可通過一個或多個光學隔離的電壓模塊104、106被聯接到數據獲取系統102。光學隔離的電壓模塊104、106可被構造成允許對蓄電池單格電池100的端子的開路電壓的電隔離測量。應該意識到，蓄電池單格電池100的端子可被以多種方式聯接到數據獲取系統102，這包括使用任何合適的允許電隔離測量的連接。
[0040]數據獲取系統102可被構造成測量如上討論的與環境噪音相關聯的參考蓄電池單格電池的每個單格電池端子的開路電壓。基于該測量，可確定參考實施例(例如，沒有故障或沒有某些閾值內的故障的蓄電池)的與蓄電池單格電池端子的環境噪音相關聯的參考曲線頻率(例如，/Ta城;)。
[0041]第一和第二充電板108、110 (例如，導電充電板)可分別被設置在蓄電池單格電池100的第一側和第二側上。第一和第二充電板108、110可被聯接到函數發生器112。函數發生器112可還被聯接到數據獲取系統102并且給構造成提供某些信號給數據獲取系統102(例如，輸入掃描信號和/或參考環境噪音信號)。盡管被圖示為單獨的系統，但是在其它的實施例中，數據獲取系統102和函數發生器112可被包含在單個系統或任何系統的組合中。在另外其它的實施例中，數據獲取系統102和/或函數發生器112可被包含在蓄電池、交通工具、和/或診斷控制系統中。輸入掃描信號可由函數發生器112提供到充電板108、110。可由數據獲取系統102測量跨過蓄電池單格電池100的與輸入掃描信號相關聯的開路電壓中的變化。
[0042]數據獲取系統102可提供在與輸入掃描信號相關聯的開路電壓和參考環境噪音開路電壓頻率(例如，由函數發生器112提供的/Tm⑴)之間的差測量。例如，數據獲取系統102可被構造成計算和/或提供/6:人V3iiia7 — final =f(x) - f(amb)的極限的視覺指示，其中/YV是輸入掃描信號，/Yx人.μη是該掃描信號的初始頻率，而/YV 是該掃描信號的最終頻率。當對/YV來說該極限接近/知必)時，在沒有故障的蓄電池單格電池(例如，參考蓄電池單格電池或某些閾值內的故障)中，測得的開路頻率和環境噪音之和可為零或接近零。但是，如果在蓄電池單格電池存在故障(例如，由單格電池中的碎片引起的隔離故障)，那么這種故障可表現出相關聯的頻率，并且因此測得的開路頻率與和環境噪音相關聯的參考曲線頻率之和不為零或不接近零。基于該比較，可確定在蓄電池單格電池內的故障和/或可能的故障。
[0043]圖2說明了根據本文公開的實施例的曲線圖，其示出了由環境噪音引起的隨時間的示例性開路電壓。如上所述，數據獲取系統可被構造成測量如上討論的與環境噪音相關聯的參考蓄電池系統的一個或多個單格電池端子處的開路電壓。基于該測量，可確定與蓄電池單格電池端子的環境噪音相關聯的參考曲線頻率(例如，/知的;)。例如，可由數據獲取系統測量與參考蓄電池單格電池的第一端子(例如，負端子)相關聯地測量的環境噪音開路電壓(例如，曲線200)，以及與參考蓄電池單格電池的第二端子(例如，正端子)相關聯地測量的環境噪音開路電壓(例如，曲線202)。如所示，/知〃⑴可以是，或可以近似是60Hz信號正弦信號，但是其它的參考曲線頻率也是可行的。
[0044]圖3說明了根據本文公開的實施例的曲線圖，其示出了示例性隨時間的電壓測量信號300、302和相關聯的輸入掃描信號304。測量信號300可與蓄電池單格電池的第一端子相關聯，而測量信號302可與蓄電池單格電池的第二端子相關聯。在某些實施例中，測量信號300、302可以是相對于與沒有故障的蓄電池單格電池的環境噪音相關聯的參考曲線頻率(例如，/Tm的差電壓測量信號。
[0045]輸入掃描信號304可從初始頻率掃描到最終頻率。在某些實施例中，在引入輸入掃描信號304之前，可橫跨單格電池端子地施加負載。例如，IOOmA的負載和/或任何其它合適的負載可被橫跨單格電池端子地應用一段時長(例如，5秒)。如所示，當輸入掃描信號304在時刻306達到與沒有故障的蓄電池單格電池的環境噪音相關聯的參考曲線頻率相關聯的頻率時，差測量信號300、302可降低。即，與差測量信號300、302相關聯的測得開路電壓信號與和沒有故障的蓄電池單格電池的環境噪音相關聯的參考頻率一起利用所述差測量的和可等于零或接近零。換句話說，在所述差測量中參考曲線頻率可表現出關于測得開路電壓信號的完全或部分相消干涉。這種測量行為可被用于確定與測量信號300、302相關聯的蓄電池單格電池沒有表現出與故障有關的行為。
[0046]圖4說明了根據本文公開的實施例的蓄電池單格電池400中的示例性帶電粒子流。特別地，圖示的粒子流可反映正在執行本文公開的方法的某些實施例的蓄電池單格電池400內的帶電粒子流。如所示，當信號(例如，DC信號)被注入到單格電池400內(例如，通過導電充電板402、404等)時，帶正電的粒子可重新與負充電板對齊，而帶負電的粒子可重新與正充電板對齊。
[0047]圖5說明了根據本文公開的實施例的曲線圖，其示出了沒有表現出故障的單格電池的不例性隨時間的測量信號500、502。測量信號500可與蓄電池單格電池的第一端子相關聯，而測量信號502可與蓄電池單格電池的第二端子相關聯。在某些實施例中，測量信號500、502可以是相對于與沒有故障的蓄電池單格電池的環境噪音相關聯的參考曲線頻率(例如，/知〃的差測量信號。
[0048]如所示，當與測量信號500、502相關聯的輸入掃描信號在時刻504達到與和沒有故障的蓄電池單格電池的環境噪音相關聯的參考曲線頻率相關聯的頻率時，測量信號500、502可降低。即，與差測量信號500、502相關聯的測得開路電壓信號與和沒有故障的蓄電池單格電池的參考曲線頻率一起利用所述差測量的和可等于零或接近零。換句話說，在所述差測量中參考曲線頻率可表現出關于測得開路電壓信號的完全或部分相消干涉。這種測量行為可被用于確定與測量信號500、502相關聯的蓄電池單格電池沒有表現出與故障有關的行為。
[0049]圖6說明了根據本文公開的實施例的曲線圖，其示出了表現出故障的單格電池的示例性隨時間的測量信號600、602。測量信號600可與蓄電池單格電池的第一端子相關聯，而測量信號602可與蓄電池單格電池的第二端子相關聯。在某些實施例中，測量信號600、602可以是相對于與沒有故障的參考蓄電池單格電池的環境噪音相關聯的參考曲線頻率(例如，/知〃的差測量信號。
[0050]如所示，當與測量信號600、602相關聯的輸入掃描信號在時刻604達到與和沒有故障的蓄電池單格電池的參考曲線頻率相關聯的頻率時，測量信號600、602可不降低。比較圖3和5中示出的結果與圖6中示出的結果，可以注意到，相關的測得開路電壓信號與沒有故障的蓄電池單格電池的參考曲線頻率的和不是零或不接近零。換句話說，參考曲線頻率可不表現出關于測得開路電壓信號的完全或部分相消干涉。相消干涉的不存在可指示單格電池具有或可能具有故障。
[0051]如上討論的，單格電池中的故障可能由在單格電池中存在外來物體(例如，碎片)而引起并且可能與特定的頻率響應相關聯。因此，在差測量中，單格電池的測得開路電壓信號利用由沒有故障的蓄電池單格電池的參考曲線頻率產生的該差測量的和不是零或不接近零。相反，差測量信號600、602可表現出在環境噪音頻率處的尖峰(例如，在時刻604處的尖峰)，由此指示單格電池具有或可能具有故障。換句話說，在具有故障的單格電池中，參考曲線可表現出關于測得開路電壓信號的相長干涉。
[0052]圖7說明了根據本文公開的實施例的用于確定蓄電池單格電池內的故障的示例性方法700。在某些實施例中，方法700可被利用以確定在蓄電池單格電池中的由該單格電池中的碎片引起的故障，但是，也可使用本文公開的系統和方法確定其它類型的故障。在702，方法可開始。在704，可跨過橫跨蓄電池單格電池的第一和第二充電板地生成輸入信號。在一些實施例中，輸入信號可包括掃頻輸入信號。
[0053]可在706測量響應于輸入信號而生成的蓄電池單格電池的開路電壓。在708，在706測得的開路電壓可被和與沒有故障的參考蓄電池單格電池相關聯的參考信號相比較。在某些實施例中，參考信號可包括與沒有故障或沒有重大故障的蓄電池單格電池的環境噪音開路電壓頻率相關聯的信號。基于在708處的比較，在710處可確定在蓄電池單格電池中的故障。在某些實施例中，可基于在706處測得的測得開路電壓和與沒有故障的參考蓄電池的環境噪音相關聯的參考信號之間的差測量來確定在蓄電池單格電池中的故障。例如，當參考信號在參考信號的頻率處不表現出關于測得開路電壓的完全或部分相消干涉時，可確定在蓄電池單格電池內的故障。該方法可前進以在712終止。
[0054]圖8說明了用于實施本文公開的系統和方法的某些實施例的示例性系統800。在某些實施例中，計算機系統800可以是個人計算機系統、服務器計算機系統、交通工具控制系統、蓄電池控制系統、診斷控制系統、和/或其它類型的適合于實施所公開的系統和方法的系統或系統的組合。例如，在一些實施例中，計算機系統800可被利用以實施上面描述的數據獲取系統和/或函數生成器的功能。
[0055]如所示，計算機系統800可，除了別的以外，包括一個或多個處理器802、隨機存取存儲器(RAM)804、通信接口 806、用戶接口 808、和非瞬時計算機可讀存儲介質810。處理器802、RAM804、通信接口 806、用戶接口 808和非瞬時計算機可讀存儲介質810可通過公共的數據總線812彼此通信地聯接。在一些實施例中，計算機系統800的各種部件可使用硬件、軟件、固件、和/或它們的任意組合來實施。
[0056]用戶接口 808可包括任意數量的設備，這些設備允許用戶與計算機系統800交互。例如，用戶接口 808可被用于顯示交互界面給用戶。用戶接口 808可以是與計算機系統800通信地聯接的單獨的接口系統，或者替換地，可以是集成系統，例如筆記本電腦或其它類似設備的顯示接口。在某些實施例中，用戶接口 808可被生產在觸屏顯示器上。用戶接口 808也可包括任意數量的其它輸入設備，這些設備包括例如鍵盤、追蹤球、和/或指針設備。
[0057]通信接口 806可以是任何能夠與其它計算機系統、外圍設備、和/或通信聯接到計算機系統800的其它裝備通信的接口。例如，通信接口 806可允許計算機系統800與其它計算機系統(例如，與外部數據庫和/或互聯網相關聯的計算機系統)通信，從而允許從這些系統的數據的轉移以及接收。通信接口 806可，除了別的以外，包括調制解調器、衛星數據傳輸系統、以太網卡、和/或任何其它使計算機系統800能夠連接到數據庫和網絡，例如LAN、MAN、WAN和因特網，的合適設備。在一些實施例中，通信接口 806可被構造成與在所公開的實施例中使用的一個或多個充電板連接。
[0058]處理器802可包括一個或多個通用處理器、專用處理器、可編程微處理器、微控制器、數字信號處理器、FPGA、其它可定制的或可編程的處理設備、和/或能夠實施本文公開的系統和方法的任何其它的設備或設備的布置。
[0059]處理器802可被構造成執行存儲在非瞬時計算機可讀存儲介質810上的計算機可讀指令。非瞬時計算機可讀存儲介質810可根據要求存儲其它的數據或信息。在一些實施例中，計算機可讀指令可包括計算機可執行函數模塊814。例如，計算機可讀指令可包括一個或多個函數模塊814，它們被構造成實施上面描述的系統和方法的功能中的全部或部分。可被存儲在計算機可讀存儲介質810上的特定函數模型可包括構造成執行數據獲取方法(例如，對開路電壓和/或等的測量)的模塊和/或構造成執行函數生成方法(例如，通過一個或多個連接的充電板或等引入輸入信號到蓄電池單格電池)的模塊。
[0060]本文描述的系統和方法可被與用于建立計算機可讀指令和/或在計算機系統800上運行的任何運行系統的編程語言無關地被實施。例如，計算機可讀指令可用任何合適的編程語言編寫，它們的例子包括但不限于C、C++、Visual C++、和/或Visual Basic、Java、Perl、或任何其它合適的編程語言。另外，計算機可讀指令和/或函數模塊的形式可以是單獨的程序或模塊的集合，和/或在更大的程序內的程序模塊或程序模塊的一部分。計算機系統800對數據的處理可以響應于用戶命令、向前處理的結果、或由另一處理機器做出的請求。應該意識到，計算機系統800可利用任何合適的操作系統，包括例如Unix、DOS、Android、Symbian、Windows、iOS、OSX> Linux、和或等。
[0061]盡管處于清楚的目的相當詳細地對前面進行了描述，但是明顯的是，在不脫離其原理的情況下可做出某些變化和改進。注意到，有實施本文描述的過程和系統的許多替換的方式。因此，目前的實施例將被認為是說明性的而不是限制性的，并且本發明不被限制到本文給出的細節，而是可在后附的權利要求的范圍和等同方式內被改進。
[0062]已經參照了各種不同的實施例描述了前面的具體說明。不過，本領域技術人員將意識到，在不脫離本公開的范圍的情況下可做出各種不同的改進和變化。例如，各種不同的操作步驟、以及執行操作步驟的部件，可以替換的方式被實施，這取決于特定的應用或考慮了任意數量的與該系統的操作相關聯的成本函數。因此，步驟中的任意一個或多個可被刪除、改進、或與其它步驟組合。而且，本公開應該被認為是說明性的而不是限制性的，并且全部這些改進被意在被包括在本發明的范圍內。同樣地，上面已經參照各種不同的實施例描述了益處、其它的優點、和解決問題的方案。不過，益處、優點、解決問題的方案、和可產生任何益處、優點、或方案或者使其更加顯著的任何元素不應被理解為是關鍵性的、必需的、或基本的特征或元素。
[0063]當在本文中使用時，術語“包括”和“包含”、以及它們的任何其它變型，是用來覆蓋非排他性包括，使得，包括所列元素的過程、方法、物品或裝置不是僅包括這些元素，而是可包括未被明確地列出的或這種過程、方法、系統、物品、或裝置固有的其它元素。另外，當在本文中使用時，術語“被聯接”、“聯接”和它們的任何其它的變型是用來覆蓋物理連接、電連接、磁連接、光學連接、通信連接、功能連接、和/或任何其它的連接。
[0064]本領域技術人員將意識到，對上面描述的實施例的細節可做出許多變化，而不脫離本發明的嵌在的原理。本發明的范圍應該、因此僅由后面的權利要求決定。
【權利要求】
1.一種用于確定在蓄電池單格電池中的故障的方法，該方法包括: 生成橫跨第一和第二充電板的輸入信號，第一充電板被設置在蓄電池單格電池的第一側上，而第二充電板被設置在蓄電池單格電池的第二側上； 測量蓄電池單格電池的開路電壓； 比較測得的開路電壓與參考信號；以及 基于所述比較確定蓄電池單格電池是否具有故障。
2.如權利要求1所述的方法，其中輸入信號包括掃頻輸入信號。
3.如權利要求1所述的方法，其中所述參考信號包括與參考蓄電池單格電池相關聯的開路電壓信號。
4.如權利要求3所述的方法，其中與所述參考蓄電池單格電池相關聯的所述開路電壓信號包括從暴露給環境噪音的沒有故障的參考蓄電池單格電池測量的開路電壓信號。
5.如權利要求1所述的方法，其中所述比較還包括: 基于測得的開路電壓和所述參考信號生成差測量信號。
6.如權利要求5所述的方法，其中確定蓄電池單格電池是否具有故障包括: 確定所述差測量信號在與所述參考信號相關聯的頻率處表現出相消干涉；以及 基于所述確定來確定蓄電池單格電池不具有故障。
7.如權利要求5所述的方法，其中確定蓄電池單格電池是否具有故障包括: 確定所述差測量信號在與所述參考信號相關聯的頻率處不表現出相消干涉；以及 基于所述確定來確定蓄電池單格電池具有故障。
8.如權利要求1所述的方法，其中確定蓄電池單格電池是否具有故障包括確定所述蓄電池單格電池在該蓄電池單格電池是否具有碎片。
9.如權利要求1所述的方法，其中所述方法還包括: 在生成所述輸入信號之前橫跨所述蓄電池單格電池的端子地施加負載。
10.一種蓄電池單格電池診斷系統，包括: 函數生成器，其構造成生成橫跨第一和第二充電板的輸入信號，第一充電板被設置在蓄電池單格電池的第一側上，而第二充電板被設置在蓄電池單格電池的第二側上； 數據獲取系統，其被構造成測量蓄電池單格電池的開路電壓；以及通信地聯接到數據獲取系統和函數生成器的控制系統，其被構造成控制數據獲取系統和函數生成器的操作以及: 比較測得的開路電壓與參考信號；以及 基于所述比較確定蓄電池單格電池是否具有故障。
【文檔編號】G01R31/36GK104007389SQ201410059163
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年2月21日 優先權日:2013年2月22日
【發明者】E.P.考德倫, G.J.魯什羅, H.漢徹特, J.克雷夫納 申請人:通用汽車環球科技運作有限責任公司