CN107710007A - 电池系统和确定电池模块中的开路故障状态的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电池系统和用于确定电池模块的开路故障状态和方法。该方法包括以下步骤：当第一单元平衡电路中的第一晶体管不操作时，测量第一电感测线和第二电感测线之间的第一电压，以及当第一晶体管正在操作时，测量第一电感测线和第二电感测线之间的第二电压。该方法进一步包括以下步骤：从在存储器装置中存储的表中引入第一电阻值；基于第一电压和第二电压以及第一电阻值确定第一单元平衡电流；当第一单元平衡电流大于第一阈值电流时，确定第一电池单元和第一单元平衡电路之间的第一开路故障状态。
Description
技术领域
本申请要求于2016年3月15日提交的美国专利申请第15/070,834号的优先权，其全部公开被整体并入在本文中。
本发明涉及电池系统和用于确定电池模块中的开路故障状态的方法。
背景技术
当传统的电池模块包括多个电池单元和单元平衡电路时，电池模块具有问题：不存在当正常的导电路径受到破坏或损坏并且其后不能够根据需求通过其传导电流时能够检测开路故障的电池系统。
发明人在于此已经认识到对于被改进的电池系统的需求，该电池系统检测电池模块中的电池单元和单元平衡电路之间的开路故障状态。
发明内容
技术问题
因此，已经提出本发明以解决上述问题以及尚未解决的其他技术问题。
作为各种广泛的深入研究和实验的结果，本发明人开发一种被改进的电池系统，其中基于被耦合到第一电池单元和第一单元平衡电路并且被耦合在第一电池单元和第一单元平衡电路之间的导电路径的所测量的电阻水平确定第一电池单元和第一单元平衡电路之间的开路故障状态；基于耦合到第二电池单元和第二单元平衡电路并且被耦合在第二电池单元和第二单元平衡电路之间的导电路径的所测量的电阻水平，确定第二电池单元和第二单元平衡电路之间的开路故障状态；确定第一平衡电路中的晶体管的操作故障；以及确定第二平衡电路中的晶体管的操作故障。基于这些发现已经完成本发明。
技术解决方案
提供根据示例性实施例的电池系统。电池系统包括电池模块，该电池模块具有第一电池单元、第一平衡电路、第二电池单元、和第二平衡电路。第一电池单元具有第一电气端子和第二电气端子。如果在该第一电池单元的第一电气端子和第一电感测线之间不存在开路故障状态，则该第一电池单元的第一电气端子被电气地耦合到第一电感测线。如果在该第一电池单元的第二电气端子和第二电感测线之间不存在开路故障状态，则该第一电池单元的第二电气端子被电气地耦合到第二电感测线。该第一单元平衡电路被电气地耦合到第一电感测线和第二电感测线。该第一单元平衡电路在其中具有第一晶体管。该第二电池单元具有第一电气端子和第二电气端子。如果在该第二电池单元的第一电气端子和第二电感测线之间不存在开路故障状态，则第二电池单元的第一电气端子被电气地耦合到第二电感测线。如果在该第二电池单元的第二电气端子和第三电感测线之间不存在开路故障状态，则第二电池单元的第二电气端子被电气地耦合到第三电感测线。该第二单元平衡电路被电气地耦合到第二电感测线和第三电感测线。该第二单元平衡电路在其中具有第二晶体管。电池系统还包括计算机，该计算机被电气地耦合到第一感测线、第二感测线和第三电感测线以及第一晶体管和第二晶体管。该计算机被编程以，当第一单元平衡电路中的第一晶体管被截止时，测量第二电感测线与第一电感测线之间的第一电压。该计算机被进一步编程以生成第一控制信号以导通第一单元平衡电路中的第一晶体管。该计算机被进一步编程以，当第一单元平衡电路中的第一晶体管被导通时，测量第二电感测线与第一电感测线之间的第二电压。该计算机被进一步编程以从在存储器装置中存储的表中检索第一电阻值。第一电阻值与耦合到第一电池单元和第一单元平衡电路并且耦合在该第一电池单元和该第一单元平衡电路之间的第一导电路径的先前测量的电阻水平相对应。该计算机被进一步编程以基于第一电压和第二电压以及第一电阻值来确定流过第一单元平衡电路的第一单元平衡电流。该计算机被进一步编程以，如果第一单元平衡电流大于第一阈值电流，则确定第一电池单元和第一单元平衡电路之间的第一开路故障状态。
提供根据另一示例性实施例的用于确定电池模块中的开路故障状态的方法。该方法包括提供电池模块和计算机，该电池模块具有第一电池单元和第二电池单元以及第一单元平衡电路和第二单元平衡电路。该第一电池单元具有第一电气端子和第二电气端子。如果在该第一电池单元的第一电气端子和第一电感测线之间不存在开路故障状态，则第一电池单元的第一电气端子被电气地耦合到第一电感测线。如果在该第一电池单元的第二电气端子和第二电感测线之间不存在开路故障状态，则第一电池单元的第二电气端子被电气地耦合到第二电感测线。第一单元平衡电路被电气地耦合到第一电感测线和第二电感测线。第一单元平衡电路在其中具有第一晶体管。第二电池单元具有第一电气端子和第二电气端子。如果在该第二电池单元的第一电气端子和第二电感测线之间不存在开路故障状态，则第二电池单元的第一电气端子被电气地耦合到第二电感测线。如果在该第二电池单元的第二电气端子和第三电感测线之间不存在开路故障状态，则第二电池单元的第二电气端子被电气地耦合到第三电感测线。第二单元平衡电路被电气地耦合到第二电感测线和第三电感测线。第二单元平衡电路在其中具有第二晶体管。计算机被电气地耦合到第一感测线、第二感测线和第三电感测线以及第一晶体管和第二晶体管。该方法包括，利用计算机，当第一单元平衡电路中的第一晶体管被截止时，测量第二电感测线与第一电感测线之间的第一电压。该方法进一步包括，利用计算机生成第一控制信号以导通第一单元平衡电路中的第一晶体管。该方法进一步包括，利用计算机，当第一单元平衡电路中的第一晶体管被导通时，测量第二电感测线与第一电感测线之间的第二电压。该方法进一步包括，利用计算机从在存储器装置中存储的表中检索第一电阻值。第一电阻值与耦合到第一电池单元和第一单元平衡电路并且耦合在该第一电池单元和该第一单元平衡电路之间的第一导电路径的先前测量的电阻水平相对应。该方法进一步包括，利用计算机基于第一电压和第二电压以及第一电阻值，确定流过第一单元平衡电路的第一单元平衡电流。该方法进一步包括，利用计算机，如果第一单元平衡电流大于第一阈值电流，则确定第一电池单元和第一单元平衡电路之间的第一开路故障状态。
附图说明
图1是根据示例性的实施例的电池系统的示意图；
图2是由图1的电池系统利用的示例性表格的示意图；和
图3-图6是用于确定根据另一示例性实施例的图1的电池系统中的电池模块中的开路故障状态的方法的流程图。
具体实施方式
参考图1，提供根据示例性实施例的电池系统10。电池系统10包括电池模块12和计算机14。电池模块12包括电池单元20、22和监控电路30。电池模块12的优点在于，计算机14适配于确定第一电池单元20与第一平衡电路90之间的开路电路故障状态，和第二电池单元22与第二平衡电路92之间的开路故障状态。此外，计算机14适配于确定在第一平衡电路90中的晶体管的操作故障，和在第二平衡电路92中的晶体管的操作故障。
在正常导电路径受到破坏或损坏时发生开路故障状态，并且其后不能够根据需求通过其传导电流。
第一电池单元20包括第一电气端子41和第二电气端子42。在示例性实施例中，第一电池单元20是袋型锂离子电池单元。在可替选的实施例中，第一电池单元20是本领域技术人员公知的另一类型的电池单元。如以下将会更加详细说明的，第一电池单元20适配于被电气地耦合到监控电路30的第一平衡电路90。
第二电池单元22包括第一电气端子51和第二电端子52。在示例性实施例中，第二电池单元22是袋型锂离子电池单元。在可替选的实施例中，第二电池单元22是本领域技术人员已知的另一类型的电池单元。第二电池单元22适配于被电气地耦合到如以下将会更加详细地解释的监控电路30的第二平衡电路92。
监控电路30被设置为电气地平衡电池单元20、22的充电状态并且监控电池单元20、22。监控电路30包括电路板80、电连接器82、第一平衡电路90、第二平衡电路92、和电感测线101、102、103。
设置电路板80以在其上保持电连接器82、第一平衡电路90、第二平衡电路92、电感测线101、102、103。电路板80可以在其上保持计算机14的至少一部分。
电连接器82被设置为将电池单元20、22电气地耦合到监控电路30。电连接器82包括壳体110和连接器耦合部分120、122、124、126、128、130。
连接器耦合部分120、122被配置为可拆卸地耦合在一起，用于将第一电池单元20的第一电气端子41(和导体400)电气地耦合到第一平衡电路90。
连接器耦合部分124、126被配置为可拆卸地耦合在一起，用于将第一电池单元20的第二电气端子42(和导体401)电气地耦合到第一平衡电路90，并且用于将第二电池单元22的第一电气端子51电气地耦合到第二平衡电路92。
连接器耦合部分128、130被配置为可拆卸地耦合在一起，用于将第二电池单元22的第二电气端子52电气地耦合到第二平衡电路92。
如果在第一电池单元20和第一平衡电路90之间不存在开路故障状态，则第一平衡电路90适配于从第一电池单元20选择性地放出电流。第一平衡电路90包括电阻器170、172、174、176、178；晶体管190；电容器194；齐纳二极管198；电线部分210；和电气节点240、242、244、247、248。
晶体管190适配于控制来自第一电池单元20的平衡电流。晶体管190包括栅极端子G1、漏极端子D1、源极端子S1、和内部二极管DI1。
电线部分210被耦合到电气连接器22的连接器耦合部分126和第一平衡电路90的电气节点240之间并且在其之间延伸。电阻器170被耦合到电气节点240和晶体管190的漏极端子D1之间并且在其之间延伸。源极端子S1被耦合到电气节点246。电气节点246被耦合到进一步耦合到连接器耦合部分122的电力线部分222。栅极端子G1被耦合到电气节点244。电阻器174被耦合在电气节点244和电气节点246之间，并且被并联电气地耦合在晶体管190的栅极端子G1和源极端子S1之间。电阻器176经由导体228被耦合到电气节点244和计算机14并且被耦合在电气节点244和计算机14之间。电阻器178被耦合到电气节点246和电气节点248并且被耦合在电气节点246和电气节点248之间。电气节点248通过感测线101还电气地耦合到计算机14。电阻器172被电气地耦合到电气节点240和电气节点242并且被电气地耦合在电气节点240和电气节点242之间。电气节点242通过感测线102被电气地耦合到计算机14。电容器194被耦合到电气节点242和电接地并且被耦合到在电气节点242和电接地之间。此外，齐纳二极管198被耦合到电气节点242和电气节点248之间，并且被电气地耦合在电感测线101、102之间。
计算机14被编程以执行在本文中描述的算术和逻辑功能。在第一实施例中，计算机14由一个以上的计算单元组成，诸如例如，耦合到电路板80并且电气地耦合到电感测线101、102、103的第一计算单元(例如，专用集成电路(ASIC))，和被设置到电路板80的外部的第二计算单元(例如，微处理器)，其中第一计算单元(例如，ASIC)通过包括所有测量的电压电平的通信数据总线与第二计算单元(例如，微控制器)可操作地通信。微控制器包括微处理器和存储器设备。在第一实施例中，微控制器和ASIC在本文中将被共同地解释为计算机。此外，在第一实施例中，将由ASIC执行关于测量电压并且生成控制信号以控制晶体管的在图3-6的流程图中描述的步骤，并且将由微处理器执行关于检索电阻值、确定单元平衡电流、确定开路故障状态、确定晶体管的操作故障、以及存储故障值的步骤。在第二实施例中，计算机14是被设置在电路板80上的单个计算单元。
在操作期间，如果在第一电池单元20和第一平衡电路90之间不存在开路故障状态，计算机14被编程以生成控制信号，以导通晶体管190---并且响应平衡电流从第一电池单元20流过电连接器82的连接器耦合部分124、126并且进一步流过电阻器170和晶体管190，并且更进一步流过连接器耦合部分120、122，并且返回到第一电池单元20。计算机14进一步被编程以停止生成控制信号，以截止晶体管190。
如果在第二电池单元22和第二平衡电路92之间不存在开路故障状态，则第二平衡电路92适配于选择性地从第二电池单元22放出电流。第二平衡电路92包括电阻器270、272、274、276；晶体管290；电容器294；齐纳二极管298；电线部分310、323；以及电气节点340、342、344、346。
晶体管290适配于控制来自第二电池单元22的平衡电流。晶体管290包括栅极端子G2、漏极端子D2、源极端子S2、和内部二极管DI2。
电线部分310被耦合到电连接器22的连接器耦合部分130和第二平衡电路92的电气节点340之间并且在其之间延伸。电阻器270被耦合到电气节点340和晶体管290的漏极端子D2并且在其之间延伸。源极端子S2被耦合到电气节点346。电线部分323被耦合到电气节点346和电气节点240之间并且被耦合在其之间。栅极端子G2被耦合到电气节点344。电阻器274被耦合到电气节点344和电气节点346并且被耦合在电气节点344和电气节点346之间，并且被电气地并联耦合在晶体管290的栅极端子G2和源极端子S2之间。电阻器276经由导体328被耦合到电气节点344和计算机14并且被耦合在电气节点344和计算机14之间。电阻器272被电气地耦合到电气节点340和电气节点342并且被电气地耦合在电气节点340和电气节点342之间。电气节点342还通过感测线103被电气地耦合到计算机14。电容器294被耦合到电气节点342和电接地并且被耦合在电气节点342和电接地之间。此外，齐纳二极管298被耦合到电气节点342和电气节点242并且被耦合在电气节点342和电气节点242之间，以及齐纳二极管298被电气地耦合在电感测线103、102之间。
在操作期间，如果在第二电池单元22和第二平衡电路92之间不存在开路故障状态，则计算机14被编程以生成控制信号以导通晶体管290---作为响应，平衡电流从第二电池单元22流过电连接器82的连接器耦合部分128、130并且进一步流过电阻器270和晶体管290，并且更进一步流过连接器耦合部分126、124，并且返回到第二电池单元22。计算机14进一步被编程以停止生成控制信号以截止晶体管290。
现在将解释用于确定与第一电池单元20和第一平衡电路90相关联的开路故障状态的方法的概述。利用类似的方法以确定与第二电池单元22和第二平衡电路92相关联的开路故障状态。该方法假定第一电池单元20的第二端子42与第一平衡电路90的电气节点240之间的导电路径的电阻基本上等于第一电池单元20的第一端子41与第一平衡电路90的电气节点246之间的导电路径的电阻。
第一电池单元20的第二端子42与电气节点240之间的电阻包括耦合到第二端子42和耦合连接器耦合部分124并且被耦合在第二端子42和耦合连接器耦合部分124之间的电导体401的电阻、耦合连接器部分124、126的电阻、以及电线部分210的电阻。第一电池单元20的第一端子41和电气节点246之间的线电阻包括耦合到第一端子41和耦合连接器耦合部分120并且被耦合在第一端子41和耦合连接器耦合部分120之间的电导体400的电阻、耦合连接器部分120、122的电阻、以及电线部分222的电阻。
此外，申请人已经确定，当流过第一平衡电路90的单元平衡电流大于第一阈值电流时，在第一电池单元20的第二端子42与电气节点240之间，或第一电池单元20的第一端子41和电气节点246之间存在开路故障状态。更进一步，申请人已经确定，当流过第一平衡电路90的单元平衡电流小于第二阈值电流(小于第一阈值电流)时，晶体管90的操作故障已经发生。
基于电感测线100、102上的电压，和第一电池单元20的第二端子42与电气节点240之间的预先测量的电阻，或第一电池单元20的第一端子41与电气节点246之间的预先测量的电阻来确定流量平衡电路91中的单元平衡电流。
参考图5，示出具有用于确定第一平衡电路90和第二平衡电路92中的平衡电流的由计算机利用的预先测量的电阻值的示例性表格450。表格450被存储在存储器装置107中，并且包括记录452、454。记录452包括第一电池单元20的第二端子42和电气节点240之间的平均电阻值，该记录452由计算机14利用以确定第一平衡电路90中的单元平衡电流。此外，记录454包括第二电池单元22的第二端子52和电子节点340之间的平均电阻值，该记录454由计算机14利用以确定第二平衡电路92中的单元平衡电流。
参考图1和图3-图6，现在将会解释根据另一示例性实施例的用于确定电池模块12中的开路故障状态的方法的流程图。
在步骤500处，用户提供电池模块12和计算机14。电池模块12具有第一电池单元20和第二电池单元22，第一单元平衡电路90和第二单元平衡电路92。第一电池单元20具有第一电气端子41和第二电气端子42。如果在第一电气端子41和第一电感测线101之间不存在开路故障状态，则第一电池单元20的第一电气端子41被电气地耦合到第一电感测线101。如果在第二电气端子42和第二电感测线102之间不存在开路故障状态，则第一电池单元20的第二电气端子42被电气地耦合到第二电感测线102。第一单元平衡电路90被电气地耦合到第一电感测线101和第二电感测线102。第一单元平衡电路90在其中具有晶体管190。第二电池单元22具有第一电气端子51和第二电气端子52。如果在第一电气端子51和第二电感测线102之间不存在开路故障状态，则第二电池单元22的第一电气端子51被电气地耦合到第二电感测线102。如果在第二电气端子52和第三电感测线103之间不存在开路故障状态，则第二电池单元22的第二电气端子52被电气地连接到第三电感测线103。第二单元平衡电路92被电气地耦合到第二电感测线102和第三电感测线103。第二单元平衡电路92在其中具有晶体管290。计算机14被电气地耦合到第一电感测线101、第二电感测线102和第三电感测线103以及第一晶体管190和第二晶体管290。在步骤500之后，该方法前进到步骤502。
在步骤502处，当第一单元平衡电路90中的晶体管190被截止时，计算机14测量第二电感测线102与第一电感测线101之间的第一电压。在步骤502之后，该方法前进到步骤504。
在步骤504处，计算机14生成第一控制信号以导通第一单元平衡电路90中的晶体管190。在步骤504之后，该方法前进到步骤506。
在步骤506处，当第一单元电路90中的晶体管190被导通时计算机14测量第二电感测线102与第一电感测线101之间的第二电压。在步骤506之后，该方法前进到步骤520。
在步骤520处，计算机14从存储在存储器装置107中的表格450(图2中所示)中检索第一电阻值。第一电阻值与被耦合到第一电池单元20和第一单元平衡电路92并且被耦合在第一电池单元20和第一单元平衡电路92之间的第一导电路径的先前测量的电阻电平相对应。在步骤520之后，该方法前进到步骤522。
在步骤522处，计算机14利用以下等式确定流过第一单元平衡电路90的第一电单元平衡电流：第一单元平衡电流＝(第一电压-第二电压)/(2*第一电阻值)。在步骤522之后，该方法前进到步骤524。
在步骤524处，计算机14确定第一单元平衡电流是否大于第一阈值电流。如果步骤524的值等于“是”，则该方法前进到步骤526。否则，该方法前进到步骤528。
在步骤526处，计算机14确定第一电池单元20和第一单元平衡电路90之间存在第一开路故障状态，并且将指示第一开路故障状态的第一故障值存储在存储器装置107中。在步骤526之后，该方法前进到步骤540。
再次参考步骤524，如果步骤524的值等于“否”，则该方法前进到步骤528。在步骤528处，计算机14确定第一单元平衡电流是否小于第二阈值电流，其中第二阈值电流小于第一阈值电流。如果步骤528的值等于“是”，则该方法前进到步骤530。否则，该方法前进到步骤540。
在步骤530处，计算机14确定第一单元平衡电路90中的晶体管190的操作故障，并且将指示晶体管190的操作故障的第二故障值存储在存储器装置107中。在步骤530之后，该方法前进到步骤540。
在步骤540处，当第二单元平衡电路92中的晶体管290被截止时计算机14测量第三电感测线103与第二电感测线102之间的第三电压。在步骤540之后，该方法前进到步骤542。
在步骤542，计算机14生成第二控制信号以导通第二单元平衡电路92中的晶体管290。在步骤542之后，该方法前进到步骤544。
在步骤544处，当第二单元平衡电路92中的晶体管290被导通时，计算机14测量第三电感测线103与第二电感测线102之间的第四电压。在步骤544之后，该方法前进到步骤546。
在步骤546处，计算机14从存储在存储器装置107中的表格450中检索第二电阻值。第二电阻值与耦合到第二电池单元22和第二单元平衡电路92并且被耦合在第二电池单元22和第二单元平衡电路92之间的第二导电路径的先前测量的电阻水平相对应。在步骤546之后，该方法前进到步骤548。
在步骤548处，计算机14利用以下等式确定流过第二单元平衡电路的第二单元平衡电流：第二单元平衡电流＝(第三电压-第四电压)/(2*第二电阻值)。在步骤548之后，该方法前进到步骤550。
在步骤550处，计算机14确定第二单元平衡电流是否大于第一阈值电流。如果步骤550的值等于“是”，则该方法前进到步骤552。否则，该方法前进到步骤560。
在步骤552处，计算机14确定第二电池单元22和第二单元平衡电路92之间的第二开路故障状态，并且将指示第二开路故障状态的第三故障值存储在存储器装置107中。在步骤552之后，该方法返回到步骤502。
再次参考步骤550，如果步骤550的值等于“否”，则该方法前进到步骤560。在步骤560处，计算机14确定第二单元平衡电流是否小于第二阈值电流。如果步骤560的值等于“是”，则该方法前进到步骤562。否则，该方法返回到步骤502。
在步骤562处，计算机14确定第二单元平衡电路92中的晶体管290的操作故障，并且将指示晶体管290的操作故障的第四故障值存储在存储器装置107中。在步骤562之后，该方法返回到步骤502。
上述方法能够以具有用于实践该方法的计算机可执行指令的一个或多个存储器装置或计算机可读介质的形式被至少部分地实施。存储器装置能够包括以下中的一个或多个：本领域中技术人员已知的硬盘驱动器、RAM存储器、闪速存储器以及其它计算机可读介质；其中，当计算机可执行指令被加载到一个或多个计算机或计算机中并且由其执行时，一个或多个计算机或计算机变成被编程以实践方法的被关联的步骤的设备。
在本文中描述的电池系统和方法提供优于其它电池系统和方法的实质性的优点。特别地，电池系统的优点在于，电池系统适配于基于第一电池单元与第一平衡电路之间的导电路径的电阻确定电池模块中的第一电池单元与第一平衡电路之间的开路故障状态，并且基于第二电池单元与第二平衡电路之间的导电路径的电阻确定第二电池单元与第二平衡电路之间的开路故障状态。此外，电池系统适配于确定第一平衡电路中的晶体管的操作故障，和第二平衡电路中的晶体管的操作故障。
虽然仅结合有限数量的实施例详细描述所主张的本发明，但是应当容易理解的是，本发明不限于这些公开的实施例。相反，所要求的本发明能够被修改以包含迄今为止未描述但是与本发明的精神和范围相称的任何数量的变化、变更、替换或等效排列。另外，虽然已经描述被主张的本发明的各种实施例，但是要理解的是，本发明的方面可以仅包括所描述的实施例中的一些。因此，所要求保护的本发明不应当被看做被前述的描述所限制。
工业实用性
根据本发明的电池系统和方法能够改进电池系统，其中基于被耦合到第一电池单元和第一单元平衡电路并且被耦合在第一电池单元和第一单元平衡电路之间的导电路径的所测量的电阻水平确定第一电池单元和第一单元平衡电路之间的开路故障状态；基于耦合到第二电池单元和第二单元平衡电路并且被耦合在第二电池单元和第二单元平衡电路之间的导电路径的所测量的电阻水平，确定第二电池单元和第二单元平衡电路之间的开路故障状态；确定第一平衡电路中的晶体管的操作故障；以及确定第二平衡电路中的晶体管的操作故障。
Claims (12)
1.一种电池系统，包括：
电池模块，所述电池模块具有第一电池单元、第一单元平衡电路、第二电池单元、和第二单元平衡电路；
所述第一电池单元具有第一电气端子和第二电气端子，如果在所述第一电池单元的第一电气端子和第一电感测线之间不存在开路故障状态，则所述第一电池单元的第一电气端子被电气地耦合到所述第一电感测线，如果在所述第一电池单元的第二电气端子和第二电感测线之间不存在开路故障状态，则所述第一电池单元的第二电气端子被电气地耦合到所述第二电感测线；
所述第一单元平衡电路被电气地耦合到所述第一电感测线和第二电感测线，所述第一单元平衡电路在其中具有第一晶体管；
所述第二电池单元具有第一电气端子和第二电气端子，如果在所述第二电池单元的第一电气端子和所述第二电感测线之间不存在开路故障状态，则所述第二电池单元的第一电气端子被电气地耦合到所述第二电感测线，如果在所述第二电池单元的第二电气端子和第三电感测线之间不存在开路故障状态，则所述第二电池单元的第二电气端子被电气地耦合到所述第三电感测线；
所述第二单元平衡电路被电气地耦合到所述第二电感测线和第三电感测线，所述第二单元平衡电路在其中具有第二晶体管；
计算机，所述计算机被电气地耦合到所述第一电感测线、第二电感测线和第三电感测线以及所述第一晶体管和第二晶体管；
所述计算机被编程以，当所述第一单元平衡电路中的所述第一晶体管被截止时，测量所述第二电感测线与所述第一电感测线之间的第一电压；
所述计算机被进一步编程以生成第一控制信号以导通所述第一单元平衡电路中的所述第一晶体管；
所述计算机被进一步编程以，当所述第一单元平衡电路中的所述第一晶体管被导通时，测量所述第二电感测线与所述第一电感测线之间的第二电压；
所述计算机被进一步编程以从在存储器装置中存储的表中检索第一电阻值，所述第一电阻值与耦合到所述第一电池单元和所述第一单元平衡电路并且耦合在所述第一电池单元和所述第一单元平衡电路之间的第一导电路径的先前测量的电阻水平相对应；
所述计算机被进一步编程以基于所述第一电压和第二电压以及所述第一电阻值来确定流过所述第一单元平衡电路的第一单元平衡电流；以及
所述计算机被进一步编程以，如果所述第一单元平衡电流大于第一阈值电流，则确定所述第一电池单元和所述第一单元平衡电路之间的第一开路故障状态。
2.根据权利要求1所述的电池系统，其中，所述计算机进一步被编程以，如果所述第一单元平衡电流小于第二阈值电流，则确定所述第一单元平衡电路中的所述第一晶体管的操作故障，所述第二阈值电流小于所述第一阈值电流。
3.根据权利要求2所述的电池系统，其中：
所述计算机进一步被编程以在所述存储器装置中存储指示所述第一电池单元与所述第一单元平衡电路之间的所述第一开路故障状态的第一故障值；并且
所述计算机被进一步编程以在所述存储器装置中存储指示所述第一单元平衡电路中的所述第一晶体管的操作故障的第二故障值。
4.根据权利要求1所述的电池系统，其中，所述第一导电路径被耦合到所述第一电池单元的第一电气端子和所述第一单元平衡电路并且被耦合在所述第一电池单元的第一电气端子和所述第一单元平衡电路之间；并且
所述计算机进一步被编程以，如果所述第一单元平衡电流大于所述第一阈值电流，则确定在耦合到所述第一电池单元的第一电气端子和所述第一单元平衡电路并且被耦合在所述第一电池单元的第一电气端子和所述第一单元平衡电路之间的所述第一导电路径中，或者在耦合到所述第一电池单元的第二电气端子和所述第一单元平衡电路并且被耦合在所述第一电池单元的第二电气端子和所述第一单元平衡电路之间的第二导电路径中的第一开路故障状态。
5.根据权利要求1所述的电池系统，其中：
所述计算机进一步被编程以，当所述第二单元平衡电路中的所述第二晶体管被截止时，测量所述第三电感测线与所述第二电感测线之间的第三电压；
所述计算机被进一步编程以生成第二控制信号以导通所述第二单元平衡电路中的所述第二晶体管；
所述计算机进一步被编程以，当所述第二单元平衡电路中的所述第二晶体管被导通时，测量所述第三电感测线与所述第二电感测线之间的第四电压；
所述计算机进一步被编程以从在所述存储器装置中存储的所述表中检索第二电阻值，所述第二电阻值与耦合到所述第二电池单元和所述第二单元平衡电路并且耦合在所述第二电池单元和所述第二单元平衡电路之间的第二导电路径的先前测量的电阻水平相对应；
所述计算机进一步被编程以基于所述第三电压和第四电压以及所述第二电阻值来确定流过所述第二单元平衡电路的第二单元平衡电流；以及
所述计算机进一步被编程以，如果所述第二单元平衡电流大于所述第一阈值电流，则确定所述第二电池单元与所述第二单元平衡电路之间的第二开路故障状态。
6.根据权利要求5所述的电池系统，其中，所述计算机进一步被编程以，如果所述第二单元平衡电流小于所述第二阈值电流，则确定所述第二单元平衡电路中的所述第二晶体管的操作故障。
7.一种用于确定电池模块中的开路故障状态的方法，包括：
提供所述电池模块和计算机，所述电池模块具有第一电池单元和第二电池单元以及第一单元平衡电路和第二单元平衡电路；所述第一电池单元具有第一电气端子和第二电气端子，如果在所述第一电池单元的第一电气端子和第一电感测线之间不存在开路故障状态，则所述第一电池单元的第一电气端子被电气地耦合到所述第一电感测线，如果在所述第一电池单元的第二电气端子和第二电感测线之间不存在开路故障状态，则所述第一电池单元的第二电气端子被电气地耦合到所述第二电感测线；所述第一单元平衡电路被电气地耦合到所述第一电感测线和第二电感测线，所述第一单元平衡电路在其中具有第一晶体管；所述第二电池单元具有第一电气端子和第二电气端子，如果在所述第二电池单元的第一电气端子和所述第二电感测线之间不存在开路故障状态，则所述第二电池单元的第一电气端子被电气地耦合到所述第二电感测线，如果在所述第二电池单元的第二电气端子和第三电感测线之间不存在开路故障状态，则所述第二电池单元的第二电气端子被电气地耦合到所述第三电感测线；所述第二单元平衡电路被电气地耦合到所述第二感测线和第三电感测线，所述第二单元平衡电路在其中具有第二晶体管；所述计算机被电气地耦合到所述第一感测线、第二感测线和第三电感测线以及所述第一晶体管和第二晶体管；
利用所述计算机，当所述第一单元平衡电路中的所述第一晶体管被截止时，测量所述第二电感测线与所述第一电感测线之间的第一电压；
利用所述计算机生成第一控制信号以导通所述第一单元平衡电路中的所述第一晶体管；
利用所述计算机，当所述第一单元平衡电路中的所述第一晶体管被导通时，测量所述第二电感测线与所述第一电感测线之间的第二电压；
利用所述计算机从在存储器装置中存储的表中检索第一电阻值；所述第一电阻值与耦合到所述第一电池单元和所述第一单元平衡电路并且耦合在所述第一电池单元和所述第一单元平衡电路之间的第一导电路径的先前测量的电阻水平相对应；
利用所述计算机基于所述第一电压和第二电压以及所述第一电阻值，确定流过所述第一单元平衡电路的第一单元平衡电流；以及
利用所述计算机，如果所述第一单元平衡电流大于第一阈值电流，则确定所述第一电池单元和所述第一单元平衡电路之间的第一开路故障状态。
8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括，利用所述计算机在所述存储器装置中存储指示所述第一电池单元与所述第一单元平衡电路之间的所述第一开路故障状态的第一故障值。
9.根据权利要求7所述的方法，进一步包括，利用所述计算机，如果所述第一单元平衡电流小于第二阈值电流，则确定所述第一单元平衡电路中的所述第一晶体管的操作故障；所述第二阈值电流小于所述第一阈值电流。
10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括，利用所述计算机在所述存储器装置中存储指示所述第一单元平衡电路中的所述第一晶体管的操作故障的第二故障值。
11.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：
利用所述计算机，当所述第二单元平衡电路中的所述第二晶体管被截止时，测量所述第三电感测线与所述第二电感测线之间的第三电压；
利用所述计算机生成第二控制信号以导通所述第二单元平衡电路中的所述第二晶体管；
利用所述计算机，当所述第二单元平衡电路中的所述第二晶体管被导通时，测量所述第三电感测线与所述第二电感测线之间的第四电压；
利用所述计算机从在所述存储器装置中存储的所述表中检索第二电阻值，所述第二电阻值与耦合到所述第二电池单元和所述第二单元平衡电路并且耦合在所述第二电池单元和所述第二单元平衡电路之间的第二导电路径的先前测量的电阻水平相对应；
利用所述计算机基于所述第三电压和第四电压以及所述第二电阻值，确定流过所述第二单元平衡电路的第二单元平衡电流；以及
利用所述计算机，如果所述第二单元平衡电流大于所述第一阈值电流，则确定所述第二电池单元与所述第二单元平衡电路之间的第二开路故障状态。
12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：利用所述计算机，如果所述第二单元平衡电流小于所述第二阈值电流，则确定所述第二单元平衡电路中的所述第二晶体管的操作故障。
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