CN102136744B - 电池管理***及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池管理***及其驱动方法，其可以检测在车辆的停车时期期间多个单电池中会发生短路的短路单电池。所述电池管理***包括传感单元，用于测量多个单电池中的各个单电池的单电池电压和单电池电流；以及MCU，用于利用所述单电池中的各个单电池的所述单电池电压和所述单电池电流测量所述单电池中的各个单电池的SOC以控制充电和放电。所述MCU在切断状态测量所述单电池的中的各个单电池的第一SOC并在所述切断状态之后的接通状态测量所述单电池中的各个单电池的第二SOC。所述MCU利用所述第一SOC、所述第二SOC以及所述第一SOC与所述第二SOC之间的时段确定所述多个单电池中的短路单电池。

Description

电池管理***及其驱动方法
技术领域
本发明实施例的各方面涉及电池管理***及其驱动方法。
背景技术
具有使用汽油或柴油作为主要燃料的内燃机的车辆(例如汽车)产生诸如空气污染之类的严重的污染。因此，已开发了电动车或混合动力车来减少污染的产生。
由从电池中输出的电能驱动的电动发动机(或电动机)为电动车提供了动力。这种电动车包括电池作为主电源，在电池中，多个可放电/可充电(即可再充电的)单电池被包括在一个组中。因此，电动车不产生废气并且生成较低的噪音。
混合动力车是介于仅使用内燃机的汽车与电动车之间的汽车，而且是使用两种或更多种类型的能源(例如内燃机和电动机)的汽车。混合动力车可以由内燃机和燃料电池提供动力，也可以由电池和燃料电池提供动力，其中燃料电池通过连续提供的氧与氢之间的化学反应直接获得电能。
这样，由于单电池的性能直接影响由电能提供动力的汽车，因此提供电池管理***(BMS)来测量各个单电池的电压和电流以及所有单电池的总电压和总电流以有效地管理各个单电池的放电/充电，并且检测单电池中性能下降的单电池以便各个单电池可以具有最大的或者增加的性能。
发明内容
本发明实施例的各方面致力于电池管理***及其驱动方法，其能够检测在车辆的停车时期期间多个单电池中会发生短路的短路单电池。
根据本发明的一个实施例，一种电池管理***包括：传感单元，用于测量多个单电池中的各个单电池的单电池电压和单电池电流；以及主控制单元(MCU)，用于利用所述多个单电池中的各个单电池的所述单电池电压和所述单电池电流测量所述多个单电池中的各个单电池的荷电状态(SOC)以控制充电和放电，其中所述MCU包括：SOC测量单元，用于在切断状态测量所述多个单电池中的各个单电池的第一SOC，并且在所述切断状态之后的接通状态测量所述多个单电池中的各个单电池的第二SOC；以及控制器，用于比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第一SOC与所述第二SOC之间的第一差值是否大于第一参考值，或者比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第二SOC中的最大值与所述多个单电池中的各个单电池的所述第二SOC之间的第二差值是否大于第二参考值，以从所述多个单电池之中确定所述第一差值大于所述第一参考值或所述第二差值大于所述第二参考值的单电池为短路单电池。
所述切断状态可以是所述电池管理***的电源被关断时的时间。
所述接通状态可以是所述电池管理***的电源被接通时的时间。
随着所述切断状态与所述接通状态之间的时段增加，所述第一参考值可以增加。
随着所述切断状态与所述接通状态之间的时段增加，所述第二参考值可以增加。
所述MCU可以进一步包括数据存储器，用于存储所述第一SOC、所述第二SOC、所述第一参考值和所述第二参考值。
所述MCU可以进一步包括定时器，用于测量所述切断状态的时间和所述接通状态的时间。
当所述多个单电池中的各个单电池的所述第一差值小于所述第一参考值时，所述控制器可以被配置为比较所述多个单电池中的至少一个单电池的所述第二差值是否大于所述第二参考值。
当所有的所述多个单电池的所述第二差值都小于所述第二参考值时，所述控制器可以被配置为比较所述多个单电池中的至少一个单电池的第一差值是否大于所述第一参考值。
所述MCU可以被耦合至车辆(例如汽车)的发动机控制器单元(ECU)和显示设备，以及所述切断状态与所述接通状态之间的时段可以是所述车辆的停车时间。
所述MCU可以被配置为向所述ECU传输所述短路单电池的信息以便所述ECU将所述短路单电池的所述信息显示在所述显示设备上。
根据另一实施例，电池管理***的驱动方法包括：在切断状态测量多个单电池中的各个单电池的第一SOC，并且在所述切断状态之后的接通状态测量所述多个单电池中的各个单电池的第二SOC；比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第一SOC与所述第二SOC之间的第一差值是否大于第一参考值，或者比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第二SOC中的最大值与所述多个单电池中的各个单电池的所述第二SOC之间的第二差值是否大于第二参考值；以及从所述多个单电池之中确定所述第一差值大于所述第一参考值或所述第二差值大于所述第二参考值的单电池为短路单电池。
在比较所述第一差值是否大于所述第一参考值或所述第二差值是否大于所述第二参考值时，可以在比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第二SOC中的所述最大值与所述第二SOC之间的所述第二差值是否大于所述第二参考值之前，执行比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第一SOC与所述第二SOC之间的所述第一差值是否大于所述第一参考值。
比较所述第一差值是否大于所述第一参考值或所述第二差值是否大于所述第二参考值可以包括在所有的所述多个单电池的所述第一差值都小于所述第一参考值时比较所述第二差值是否大于所述第二参考值。
在比较是否所述第一差值大于所述第一参考值或是否所述第二差值大于所述第二参考值时，可以在比较所述各个单电池的所述第一SOC与所述第二SOC之间的所述第一差值是否大于所述第一参考值之前，执行比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第二SOC中的所述最大值与所述多个单电池中的各个单电池的所述第二SOC之间的所述第二差值是否大于所述第二参考值。
比较所述第一差值是否大于所述第一参考值或所述第二差值是否大于所述第二参考值可以包括在所有的所述多个单电池的所述第二差值都小于所述第二参考值时比较所述第一差值是否大于所述第一参考值。
所述驱动方法可以进一步包括显示所述短路单电池的信息。
附图说明
包括附图以提供对本公开的进一步理解。附图图示说明本公开的示例性实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。附图中：
图1是示意性图示说明根据实施例的电池、电池管理***以及在电池管理******的设备的图；
图2是图示说明图1中示出的主控制单元(MCU)的配置的图；
图3是图示说明由图2的MCU测量的多个单电池中的各个单电池的SOC的曲线图；
图4是图示说明根据实施例的电池管理***的驱动方法的流程图；
图5A是描述图4中用于比较单电池的SOC差值和参考值的操作的示例的流程图；以及
图5B是描述图4中用于比较单电池的SOC差值和参考值的操作的另一示例的流程图。
具体实施方式
现将参考附图在下文中更充分地描述示例性实施例；然而，这些示例性实施例可以用不同形式具体化，而不应当被解释为限于此处提出的实施例。相反地，提供这些实施例以便本公开将是彻底和完全的，并且向本领域技术人员更充分地传达本发明。
在下面的这个公开中，当提到一个部件(或元件、设备等)被“连接”或“耦合”至另一部件(或元件、设备等)时，应当理解的是，该部件可以被直接连接或耦合至后者，或者通过一个或更多个中间部件(或元件、设备等)被电连接或耦合至后者。此外，当描述一个部件包括(或包含或具有)一些元件时，应当理解的是，该部件可以仅仅包括(或包含或具有)这些元件，或者如果没有明确的限制，该部件除了包括这些元件之外还可以包括(或包含或具有)其它元件。
以下将参考附图更详细地描述实施例。
图1是示意性图示说明根据实施例的电池、电池管理***以及在电池管理******的设备的图。
参考图1，车辆包括电池管理***(BMS)1、电池2、电流传感器3、冷却风扇4、浪涌电流(inrush current)防止单元5、主开关6、发动机控制器单元(ECU)7、变换器(inverter)8以及电动发电机9。
首先，下面将描述连接至BMS 1前面的***设备。
电池2包括串联连接的多个子组210、220、230、240、250以及260、输出端271和272以及在子组230与240之间连接的安全开关273。
子组210、220、230、240、250以及260被示例性地图示说明为六个子组，并且被称为第一子组210、第二子组220、第三子组230、第四子组240、第五子组250以及第六子组260。图1中，第一子组210至第六子组260中的各个子组皆包括八个串联连接的可再充电单电池，并且电池2包括总数为48个的单电池，但示例性实施例并不限于此。这里，将这些子组中的各个子组图示说明为包括多个单电池的一组，并且可以通过直接连接48个单电池而不将它们分成第一子组210至第六子组260来配置电池2。
输出端271和272被连接至车辆的变换器8和电动发电机9以向发动机提供电能。
安全开关273是连接在第三子组230与第四子组240之间的开关，而且是在更换电池2或者对电池2执行工作时为了工人的安全可以手动接通/关断的开关。在实施例中，安全开关273连接在第三子组230与第四子组240之间，但并不限于此。尽管未示出，但保险丝可以串联连接至安全开关273。该保险丝防止(或者避免)因短路(即短路电路)而产生的过电流被施加于电池2。也就是说，当过电流产生时，保险丝被断开(例如熔断)，因此防止(或者避免)过电流被施加于电池2。
电流传感器3测量电池2的输出电流量并向BMS 1的传感单元10输出所测量的电流量。在一些实施例中，电流传感器3可以是霍尔效应变流器(hallcurrent transformer)，它利用霍尔器件测量电流以输出与所测量的电流对应的模拟电流信号。
冷却风扇4根据BMS 1的控制信号消散可能由电池2的放电/充电产生的热量，从而防止电池2因温度升高而恶化以及降低放电/充电效率。
浪涌电流防止单元5位于电池2和变换器8之间。浪涌电流防止单元5防止(或避免)浪涌电流从电池2被提供至变换器8，从而防止(或避免)浪涌电流对变换器8的损害。在一个实施例中，浪涌电流防止单元5包括预充电电阻5a、预充电继电器5b和主继电器5c。这里，预充电继电器5b首先被接通，并且浪涌电流被预充电电阻5a抑制并被逐渐施加于变换器8。随后，预充电继电器5b被关断并且主继电器5c被接通，因此，电流从电池2被稳定地提供至变换器8。
当诸如过电压、过电流和/或高温之类的异常状况出现时，主开关6根据车辆的ECU 7的控制信号或者BMS 1的控制信号接通/关断电池2。
在一个实施例中，BMS 1包括传感单元10、主控制单元(MCU)20、内部供电单元30、单电池平衡单元40、存储器单元50、通信单元60、保护电路70、上电复位单元80以及外部接口90。
传感单元10测量电池2的总的组电流和组电压以及多个单电池中各个单电池的单电池电压、单电池电流、单电池温度和***温度，并将所测量的电流和电压传送给MCU 20。
MCU 20根据传感单元10传送的数字数据估计电池2的荷电状态(SOC)和健康状态(SOH)以控制电池2的充电/放电。该数字数据对应于电池2的总的组电流和组电压以及多个单电池中各个单电池的单电池电压、单电池电流、单电池温度和***温度。另外，MCU 20利用多个单电池中各个单电池的单电池电压和单电池电流计算多个单电池中各个单电池的开路电压(OCV)，或者利用校正值计算当前值。MCU 20利用OCV或校正值测量多个单电池中各个单电池的SOC。MCU 20利用单电池之间的SOC差值检测在由电池2供电的车辆处于停车状态时(即在车辆的停车时期期间)多个单电池中会发生短路的短路单电池(即被短路的电池)，并将短路单电池的信息传送给ECU 7。这里，短路单电池是指正电极和负电极在内部电连接致其电压降低的单电池。例如，当正电极活性物质或负电极活性物质刺穿并损坏插在正电极和负电极之间的绝缘隔板时，单电池立刻被短路，因此单电池的电压可能立刻被降低。
内部供电单元30是利用子电池(例如，二次电池)向BMS 1提供电源的设备。
单电池平衡单元40平衡多个单电池中的各个单电池的充电状态。也就是说，单电池平衡单元40可以对具有相对高的充电状态的单电池放电，并且可以对具有相对低的充电状态的单电池充电。
存储器单元50在BMS 1的电源关断时存储诸如当前SOC或SOH之类的数据。在一个实施例中，存储器单元50是可以电读写数据的非易失性存储器设备，而且可以是电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)。
通信单元60与车辆的发电装置的控制器通信。
保护电路70是用于保护BMS 1免受外部脉冲、过电流和低电压的电路，并且根据固件运行。
上电复位单元80在BMS 1的电源接通时复位整个***。
外部接口90是用于将在BMS 1***的诸如冷却风扇4和主开关6之类的设备连接至MCU 20的设备。在图1的实施例中，尽管仅图示说明了冷却风扇4和主开关6，但并不限于此。
ECU 7根据诸如车辆的加速器和车闸的位置以及车辆速度之类的信息确定要产生的扭矩的程度，并控制电动发电机9的输出与扭矩信息一致。也就是说，ECU 7控制变换器8的切换以便电动发电机9的输出与扭矩信息一致。这里，ECU 7接收从MCU 20通过BMS 1的通信单元60传送的电池2的SOC并执行控制以便电池2的SOC成为目标值(例如，大约55％)。例如，当从MCU 20传送的SOC等于或小于大约55％时，ECU 7控制变换器8的切换以便电能朝着电池2的方向输出，从而对电池2充电。在这点上，组电流“I”可以具有正(+)值。当SOC等于或大于大约55％时，ECU 7控制变换器8的切换以便电能朝着电动发电机9的方向输出，从而对电池2放电。在这点上，组电流“I”可以具有负(-)值。此外，ECU 7接收从MCU 20通过BMS 1的通信单元60传送的电池2的SOH，并允许在诸如车辆的仪表板之类的显示设备上显示SOH，从而使用户能够检查SOH。另外，ECU 7从MCU20接收与在车辆处于停车状态时多个单电池中会发生短路的短路单电池有关的信息，并允许所接收的信息显示在显示设备上，从而使用户能够检查关于短路单电池的信息。
变换器8根据ECU 7的控制信号对电池2充电或放电。
电动发电机9根据从ECU 7传送的扭矩信息，用电池2的电能驱动车辆。
以下将对MCU 20做出更详细的描述，所述MCU 20检测在车辆处于停车状态时多个单电池中会发生短路的短路单电池。
图2是图示说明图1中MCU 20的详细配置的图。
参考图2，MCU 20包括控制器21、SOC测量单元22、数据存储器23和定时器24。
控制器21向SOC测量单元22传输从传感单元10输入的多个单电池中各个单电池的单电池电压和单电池电流，SOC测量单元22在切断状态和接通状态测量各个单电池的SOC。具体地说，控制器21利用SOC测量单元22在切断状态测量各个单电池的第一SOC，并利用SOC测量单元22在切断状态之后的接通状态测量各个单电池的第二SOC。这里，切断状态是BMS 1的电源被关断时的时间，例如，车辆进入停车模式时的时间。接通状态是BMS1的电源被接通时的时间，例如，车辆进入行驶模式时的时间。因此，切断状态和接通状态之间的时间可以是车辆的停车时期。如上所述，由于各个单电池的第一SOC和第二SOC分别在切断状态和接通状态下被测量，因此第一SOC和第二SOC可以用作用于检测在车辆的停车时期多个单电池中会发生短路的短路单电池的参数。这里，因为在车辆正行驶时发生微小的短路的单电池在车辆的停车时期期间由于自放电而具有更大的短路，所以在车辆的停车时期期间检测多个单电池中会发生短路的短路单电池。这是因为难以检测在车辆的行驶时期期间发生微小的短路的单电池为短路单电池。
如下面的公式(1)所表示的，控制器21根据SOC测量单元22测量的第一SOC和第二SOC比较各个单电池的第一SOC“SOC1_n”和第二SOC“SOC2_n”(其中n是自然数)之间的第一差值“|SOC1_n-SOC2_n|”是否大于第一参考值“REF1”。例如，n为1时，SOC1_1可以被定义为第一单电池的第一SOC，并且n为1时，SOC2_1可以被定义为第一单电池的第二SOC。
|SOC1_n-SOC2_n|＞REF1        ......(1)
控制器21根据公式(1)确定多个单电池中第一差值“|SOC1_n-SOC2_n|”大于第一参考值“REF1”的单电池为在停车时期期间会发生短路的短路单电池。这里，因为随着时间的过去SOC的变化值是小的，所以SOC被用于检测短路单电池。
当因为所有多个单电池的第一差值“|SOC1_n-SOC2_n|”都小于第一参考值“REF1”而未检测到短路单电池时(例如，当所有单电池发生微小的短路时)，如公式(2)所表示的，控制器21根据SOC测量单元22测量的第一SOC和第二SOC比较各个单电池的第二SOC“SOC2_n”(其中n是自然数)中的最大值“SOC2_max”与各个单电池的第二SOC“SOC2_n”之间的第二差值“SOC2_max-SOC2_n”是否大于第二参考值“REF2”。
SOC2_max-SOC2_n＞REF2        ......(2)
控制器21根据公式(2)确定多个单电池中第二差值“SOC2_max-SOC2_n”大于第二参考值“REF2”的单电池为在停车时期期间会发生短路的短路单电池。
如上所述，控制器21通过公式(1)检测多个单电池中在停车时期期间会发生短路的短路单电池，而当通过公式(1)未检测到短路单电池时，控制器21可以通过公式(2)检测短路单电池。在一些实施例中，控制器21首先通过公式(2)检测多个单电池中在停车时期期间会发生短路的短路单电池，并且当因为在公式(2)中第二差值“SOC2_max-SOC2_n”小于第二参考值“REF2”而未检测到短路单电池(例如，所有的多个单电池发生类似程度的短路)时，控制器21可以通过公式(1)检测短路单电池。
SOC测量单元22可以利用从传感单元10通过控制器21输入的各个单电池的单电池电压和单电池电流计算各个单电池的OCV，并且可以利用OCV测量各个单电池的SOC。这里，当SOC测量单元22在切断状态测量单电池的第一SOC并向控制器21传输所测量的SOC时，控制器21将单电池的第一SOC存储在数据存储器23中。此外，当SOC测量单元22在切断状态之后的接通状态测量单电池的第二SOC并向控制器21传输所测量的SOC时，控制器21将单电池的第二SOC存储在数据存储器23中。作为测量单电池的SOC的方法，除了以上所述的方法外，还有其它合适的方法。在其它示例性实施例中，测量单电池的SOC的方法并不限于以上所述的方法。
数据存储器23存储SOC测量单元22所测量的单电池的第一SOC和第二SOC，并存储第一参考值REF1和第二参考值REF2，控制器21在检测多个单电池中在停车时期期间会发生短路的短路单电池时使用第一参考值REF1和第二参考值REF2。这里，随着切断状态与接通状态之间的时段增大，第一参考值REF1和第二参考值REF2被增大并被存储。也就是说，随着车辆的停车时期变得越来越长，第一参考值REF1和第二参考值REF2被增大并被存储。这是因为随着车辆的停车时期变得越来越长，单电池的自放电量增加，因此第一差值“|SOC1_n-SOC2_n|”和第二差值“SOC2_max-SOC2_n”变得越来越大。这里，单电池的自放电量可以与第一差值“|SOC1_n-SOC2_n|”相同。
定时器24被控制器21控制，并且测量切断时间和接通时间并将所测量的时间传送至数据存储器23。因此，当检测在停车时期期间多个单电池中会发生短路的短路单电池时，定时器24允许控制器21利用切断时间和接通时间检查车辆的停车时期，并且根据车辆的停车时期使用第一参考值REF1和第二参考值REF2。
接下来，以下仿真示出MCU 20通过公式(1)或(2)检测多个单电池中在停车时期期间会发生短路的短路单电池。
图3是图示说明由图2的MCU测量的多个单电池中的各个单电池的SOC的曲线图。
在图3中，该曲线图示出一时段内单电池的SOC，并且B1、B2和B3代表多个单电池。这里，B1可以代表第一单电池，B2可以代表第二单电池，并且B3可以代表第三单电池。
在图3中，通过公式(1)，部分“a”示出第三单电池B3的第一差值“|SOC1_3-SOC2_3|”大于第一参考值“REF1”，因此它示出第三单电池B3是在停车时期期间会发生短路的短路单电池。这里，通过公式(2)，部分“a”示出第三单电池B3的第二差值“|SOC2_max-SOC2_3|”大于第二参考值“REF2”，因此它示出第三单电池B3是在停车时期期间会发生短路的短路单电池。结果，可以看出的是，MCU 20通过公式(1)或公式(2)能够检测在车辆的停车时期期间多个单电池中会发生短路的短路单电池。
以下将对根据实施例的电池管理***的驱动方法做出描述。
图4是示出根据实施例的电池管理***的驱动方法的流程图。图5A是描述图4中用于比较单电池的SOC差值和参考值的操作的示例的流程图。5B是描述图4中用于比较单电池的SOC差值和参考值的操作的另一示例的流程图。
参考图4，根据实施例的电池管理***的驱动方法包括测量单电池的SOC的操作S1、比较单电池的SOC差值和参考值的操作S2、确定短路单电池的操作S3以及通知短路单电池的操作S4。
在测量单电池的SOC的操作S1中，MCU 20的SOC测量单元22利用从传感单元10通过控制器21输入的各个单电池的单电池电压和单电池电流计算各个单电池的OCV，并且可以利用OCV测量各个单电池的SOC。这里，SOC测量单元22在切断状态测量各个单电池的第一SOC，其用于检测在停车时期期间多个单电池中会发生短路的短路单电池，并且在切断状态之后的接通状态测量单电池的第二SOC，并传输所测量的SOC。各个单电池的第一SOC和第二SOC通过控制器21被存储在数据存储器23中。
在测量单电池的SOC的操作S1中，MCU 20的定时器24测量切断时间和接通时间。切断时间和接通时间被存储在数据存储器23中。因此，控制器21可以利用切断时间和接通时间检查车辆的停车时期。
在比较单电池的SOC差值和参考值的操作S2中，如图5A和5B中所示的，控制器21执行操作S21或者执行操作S22，其中操作S21比较各个单电池的第一SOC“SOC1_n”(其中n是自然数)与第二SOC“SOC2_n”之间的第一差值“|SOC1_n-SOC2_n|”是否大于第一参考值REF1，操作S22比较各个单电池的第二SOC“SOC2_n”(其中n是自然数)中的最大值“SOC2_max”与各个单电池的第二SOC“SOC2_n”之间的第二差值“SOC2_max-SOC2_n”是否大于第二参考值REF2。这里，根据车辆的停车时期不同地设置第一参考值REF1和第二参考值REF2并将其存储在数据存储器23中。因此，控制器21根据存储在数据存储器23中的车辆的停车时期利用第一参考值REF1和第二参考值REF2执行比较单电池的SOC差值和参考值的操作S2。
参考图5A，在比较单电池的SOC差值和参考值的操作S2中，可以先执行操作S21。在此情形下，当操作S21中第一差值“|SOC1_n-SOC2_n|”大于第一参考值REF1时，立即执行确定短路单电池的操作S3，并且当第一差值“|SOC1_n-SOC2_n|”小于第一参考值REF1时，执行操作S22。这里，执行确定短路单电池的操作S3是指检测到多个单电池中在停车时期期间会发生的短路单电池，并且执行操作S22是指因为通过操作S21未检测到短路单电池而以另一种方案检测短路单电池。当操作S22中第二差值“SOC2_max-SOC2_n”大于第二参考值REF2时，执行确定短路单电池的操作S3，并且当第二差值“SOC2_max-SOC2_n”小于第二参考值REF2时，从测量单电池的SOC的操作S1开始再次执行根据实施例的电池管理***的驱动方法。这里，当再次执行测量单电池的SOC的操作S1时，这是指多个单电池目前未发生短路。
参考图5B，在比较单电池的SOC差值和参考值的操作S2中，可以先执行操作S22。在此情形下，当操作S22中第二差值“SOC2_max-SOC2_n”大于第二参考值REF2时，立即执行确定短路单电池的操作S3，并且当第二差值“SOC2_max-SOC2_n”小于第二参考值REF2时，执行操作S21。这里，执行确定短路单电池的操作S3是指检测到在停车时期期间多个单电池中会发生短路的短路单电池，并且执行操作S21是指因为通过操作S22未检测到短路单电池而以另一种方案检测短路单电池。当操作S21中第一差值“SOC1_n-SOC2_n|”大于第一参考值REF1时，执行确定短路单电池的操作S3，并且当第一差值“|SOC1_n-SOC2_n|”小于第一参考值REF1时，从测量单电池的SOC的操作S1开始再次执行根据实施例的电池管理***的驱动方法。这里，当再次执行测量单电池的SOC的操作S1时，这是指多个单电池目前未发生短路。
如上所述，在比较单电池的SOC差值和参考值的操作S2中，可以先执行操作S21，也可以先执行操作S22。这可以根据控制器21的设置确定。
在确定短路单电池的操作S3中，控制器21可以根据比较单电池的SOC差值和参考值的操作S2的比较结果确定第一差值“|SOC1_n-SOC2_n|”大于第一参考值REF1的单电池或者第二差值“SOC2_max-SOC2_n”大于第二参考值REF2的单电池为在停车时期期间多个单电池中会发生短路的短路单电池。
在通知短路单电池的操作S4中，MCU 20向ECU 7传输在停车时期期间会发生短路的短路单电池的信息，从而允许该信息被显示在显示设备上。然后，用户能够检查短路单电池是否被检测到。
如上所述，根据示例性实施例的电池管理***及其驱动方法利用停车前后的单电池的SOC检测在停车时期期间多个单电池中会发生短路的短路单电池，并通知用户该短路单电池，从而使用户能够检查短路单电池。
因此，根据示例性实施例的电池管理***及其驱动方法使得能够更换短路单电池，因而能够防止车辆由于短路单电池引起的短路而***。
此处已公开了示例性实施例，并且尽管使用了特定的术语，但仅从一般和描述的意义上使用和解释这些术语并且不是为了限制的目的。因此，本领域技术人员将理解的是，只要不偏离在以下权利要求及其等同物中提出的本发明的精神和原理，可以在形式和细节方面对实施例做出各种改变。

Claims (16)

1.一种电池管理***，包括： 
传感单元，用于测量多个单电池中的各个单电池的单电池电压和单电池电流；以及 
主控制单元，用于利用所述多个单电池中的各个单电池的所述单电池电压和所述单电池电流测量所述多个单电池中的各个单电池的荷电状态以控制充电和放电， 
其中所述主控制单元包括： 
荷电状态测量单元，用于在切断状态测量所述多个单电池中的各个单电池的第一荷电状态，并且在所述切断状态之后的接通状态测量所述多个单电池中的各个单电池的第二荷电状态；以及 
控制器，用于比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第一荷电状态与所述第二荷电状态之间的第一差值是否大于第一参考值，或者比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第二荷电状态中的最大值与所述多个单电池中的各个单电池的所述第二荷电状态之间的第二差值是否大于第二参考值，以从所述多个单电池之中确定所述第一差值大于所述第一参考值或所述第二差值大于所述第二参考值的单电池为短路单电池， 
其中当所有的所述多个单电池的所述第一差值都小于所述第一参考值时，所述控制器被配置为比较所述多个单电池中的至少一个单电池的所述第二差值是否大于所述第二参考值。 
2.根据权利要求1所述的电池管理***，其中所述切断状态是所述电池管理***的电源被关断时的时间。 
3.根据权利要求1所述的电池管理***，其中所述接通状态是所述电池管理***的电源被接通时的时间。 
4.根据权利要求1所述的电池管理***，其中随着所述切断状态与所述接通状态之间的时段增加，所述第一参考值增加。 
5.根据权利要求1所述的电池管理***，其中随着所述切断状态与所述接通状态之间的时段增加，所述第二参考值增加。 
6.根据权利要求1所述的电池管理***，其中所述主控制单元进一步包括数据存储器，用于存储所述第一荷电状态、所述第二荷电状态、所述第一参考值和所述第二参考值。 
7.根据权利要求1所述的电池管理***，其中所述主控制单元进一步包括定时器，用于测量所述切断状态的时间和所述接通状态的时间。 
8.根据权利要求1所述的电池管理***，其中当所有的所述多个单电池的所述第二差值都小于所述第二参考值时，所述控制器被配置为比较所述多个单电池中的至少一个单电池的所述第一差值是否大于所述第一参考值。 
9.根据权利要求1所述的电池管理***，其中： 
所述主控制单元被耦合至车辆的发动机控制器单元和显示设备，以及 
所述切断状态与所述接通状态之间的时段是所述车辆的停车时间。 
10.根据权利要求9所述的电池管理***，其中所述主控制单元被配置为向所述发动机控制器单元传输所述短路单电池的信息，以便所述发动机控制器单元将所述短路单电池的所述信息显示在所述显示设备上。 
11.一种电池管理***的驱动方法，所述驱动方法包括： 
在切断状态测量多个单电池中的各个单电池的第一荷电状态，并且在所述切断状态之后的接通状态测量所述多个单电池中的各个单电池的第二荷电状态； 
比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第一荷电状态与所述第二荷电状态之间的第一差值是否大于第一参考值，或者比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第二荷电状态中的最大值与所述多个单电池中的各个单电池的所述第二荷电状态之间的第二差值是否大于第二参考值；以及 
从所述多个单电池之中确定所述第一差值大于所述第一参考值或所述第二差值大于所述第二参考值的单电池为短路单电池， 
其中在比较所述第一差值是否大于所述第一参考值或所述第二差值是否大于所述第二参考值时，在比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第二荷电 状态中的所述最大值与所述第二荷电状态之间的所述第二差值是否大于所述第二参考值之前，执行比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第一荷电状态与所述第二荷电状态之间的所述第一差值是否大于所述第一参考值。 
12.根据权利要求11所述的电池管理***的驱动方法，其中比较所述第一差值是否大于所述第一参考值或所述第二差值是否大于所述第二参考值包括在所有的所述多个单电池的所述第一差值都小于所述第一参考值时比较所述第二差值是否大于所述第二参考值。 
13.根据权利要求11所述的电池管理***的驱动方法，进一步包括显示所述短路单电池的信息。 
14.一种电池管理***的驱动方法，所述驱动方法包括： 
在切断状态测量多个单电池中的各个单电池的第一荷电状态，并且在所述切断状态之后的接通状态测量所述多个单电池中的各个单电池的第二荷电状态； 
比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第一荷电状态与所述第二荷电状态之间的第一差值是否大于第一参考值，或者比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第二荷电状态中的最大值与所述多个单电池中的各个单电池的所述第二荷电状态之间的第二差值是否大于第二参考值；以及 
从所述多个单电池之中确定所述第一差值大于所述第一参考值或所述第二差值大于所述第二参考值的单电池为短路单电池， 
其中在比较所述第一差值是否大于所述第一参考值或所述第二差值是否大于所述第二参考值时，在比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第一荷电状态与所述第二荷电状态之间的所述第一差值是否大于所述第一参考值之前，执行比较所述多个单电池中的各个单电池的所述第二荷电状态中的所述最大值与所述多个单电池中的各个单电池的所述第二荷电状态之间的所述第二差值是否大于所述第二参考值。 
15.根据权利要求14所述的电池管理***的驱动方法，其中比较所述第一差值是否大于所述第一参考值或所述第二差值是否大于所述第二参考值包括在所有的所述多个单电池的所述第二差值都小于所述第二参考值时比较所述第一 差值是否大于所述第一参考值。 
16.根据权利要求14所述的电池管理***的驱动方法，进一步包括显示所述短路单电池的信息。 
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