CN109541489A - 电池组诊断设备 - Google Patents

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Abstract

提供了一种电池组诊断设备，所述电池组诊断设备包括通信端口、测量器和控制器。通信端口提供电池组诊断设备与电池管理系统之间的电连接。测量器电连接到电池组的输出端子，并被配置为测量电池组的电压和电流。控制器被配置为从电池管理系统获取关于电池组的第一电压和第一电流的第一测量值。控制器还被配置为从测量器获取关于电池组的第二电压和第二电流的第二测量值。控制器基于第一测量值和第二测量值来分析电池组的状态。

Description

电池组诊断设备
本申请要求于2017年9月21日在韩国知识产权局提交的第10-2017-0121867号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的公开内容通过引用被全部包含于此。
技术领域
一个或更多个实施例涉及一种电池组诊断设备。
背景技术
随着电动车辆和储能技术的日益活跃的发展，电池组相关技术的发展变得越来越重要。特别地，为了识别用于电池组的充电、放电和管理的电池组的状态的技术格外重要。
这些技术通常使用常位于单独设施中的专用设备来实施。因此，由于电池组通常与装置(例如，电动车辆、能量存储装置、智能电话、平板电脑、膝上型电脑等)分离并且被运输到用于分析(例如，确定异常的原因)的单独的设施(例如，服务中心)，所以电池组的诊断不方便。这导致额外的问题，诸如服务成本的增加、电池无法使用的时段增加等。
发明内容
一个或更多个实施例包括电池组诊断设备，通过电池组诊断设备，用户可以在安装和/或使用电池组的现场快速地且容易地识别电池组的状态，并且可以校正电池组的输出电压和电池组的输出电流的误差，所述输出电压和输出电流由包括在电池组中的电池管理系统测量。
另外的方面将在随后的描述中部分地被阐述，并且部分地将通过所述描述而清楚，或者可通过对所提出的实施例的实践来获知。
根据一个或更多个实施例，一种用于诊断包括电池和电池管理系统的电池组的电池组诊断设备，所述电池组诊断设备包括：通信端口，被配置为提供电池组诊断设备与电池管理系统之间的电连接；测量器，电连接到电池组的输出端子，并被配置为测量电池组的电压和电流；以及控制器，被配置为：获取关于电池组的第一电压和第一电流的第一测量值，第一电压和第一电流从电池管理系统接收；获取关于电池组的第二电压和第二电流的第二测量值，第二电压和第二电流由测量器测量；并且基于第一测量值和第二测量值分析电池组的状态。
控制器还可以被配置为计算第一测量值的基于第二测量值的误差率，并且当计算出的误差率大于参考值(例如，预设的参考值)时，通过通信端口将校正信号输出到电池管理系统。
校正信号可以是用于校正偏移值的信号，所述偏移值对应于由电池管理系统执行的电压和电流的测量。
通信端口可以包括用于控制器区域网络(CAN)通信和通用异步接收器/发送器(UART)通信的多个端子，并且控制器还可以被配置为分析多个端子的协议、电压电平和噪声，并诊断多个端子的异常。
通信端口可以包括：第一端口，用于在电池组诊断设备与电池管理系统之间提供电连接；第二端口，用于将电池组诊断设备与设置在电池组中的保护开关和通知器中的至少一个电连接，并且控制器还可以被配置为通过第二端口输出用于关断保护开关的控制信号和用于操作通知器的控制信号。
控制器还可以被配置为通过第一端口输出第一控制信号以允许电池管理系统关断保护开关和/或操作通知器，并且通过第二端口输出第二控制信号以关断保护开关和/或操作通知器。
控制器还可以被配置为顺序地输出第一控制信号和第二控制信号并且诊断电池管理系统、保护开关和通知器的状态。
电池组诊断设备还可以包括在控制器的控制下显示电池组的状态信息的显示器。
控制器还可以被配置为激活电池组。
控制器还可以被配置为通过产生用于操作电池组的唤醒信号并且通过通信端口输出产生的唤醒信号来激活电池组以操作电池组。
控制器还可以被配置为将电池组的诊断状态信息传达到移动装置。
附图说明
通过下面结合附图对实施例的描述，这些和/或其它方面将变得清楚并且更容易理解，在附图中：
图1A和图1B示出了根据各种实施例的电池组诊断系统的结构；
图2是根据实施例的电池组诊断设备的内部结构的示意性框图；
图3示意性示出了根据实施例的电池组诊断系统的结构；以及
图4是根据实施例的通过电池组诊断设备输出校正信号的方法的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图更详细地描述示例实施例，在附图中，同样的附图标记始终表示同样的元件。然而，本发明可以以各种不同的形式实施并且不应该被解释为仅限于在此示出的实施例。相反地，提供这些实施例作为示例，使得本公开将是彻底的和完整的，并将把本发明的方面和特征充分地传达给本领域技术人员。因此，可以不描述对于本领域普通技术人员用于完全理解本发明的方面和特征不必要的工艺、元件和技术。除非另外指出，否则同样的附图标记在附图和书面描述中始终表示同样的元件，因此，将不重复对其的描述。在附图中，为了清晰起见，可以夸大元件、层和区域的相对尺寸。
例如，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以根据另一实施例对根据实施例的本说明书中描述的特定形状、结构和特性进行修改。另外，将理解的是，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以对参考每个实施例描述的单个组件的位置和布置进行修改。因此，本公开不应被解释为局限于下面的详细描述，本公开应当被理解为包括权利要求的范围和与权利要求书等同的全部范围。附图中的同样的附图标记始终表示同样的元件。也就是说，所描述的细节仅是示例。特定实施例可以根据这些示例细节进行修改，并且可被认为包括在本公开的精神和范围中。
将理解的是，虽然在这里可以使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但是，这些元件、组件、区域、层和/或部分不应该受到这些术语的限制。这些术语用于将一个元件、组件、区域、层或部分与另一个元件、组件、区域、层或部分区分开。因此，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，下面描述的第一元件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分可被命名为第二元件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。
这里使用的术语仅出于描述具体实施例的目的，而不意在限制示例实施例。如这里使用的，单数形式的“一个(种/者)”和“该/所述”也意图包括复数形式，除非上下文另外清楚指出。还将理解的是：这里使用的术语“包括”和/或“包含”指定存在陈述的特征、整数、步骤、操作、构件、组件和/或它们的组，但是并不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整数、步骤、操作、构件、组件和/或它们的组。将理解的是，虽然在这里可使用术语第一、第二等来描述各种元件，但是这些元件不应该受这些术语的限制。这些术语仅是用来将一个元件与另一个元件区分开来。
如这里使用的，术语“基本上”、“大约”和类似的术语被用作近似的术语而不是程度的术语，并且意图说明本领域普通技术人员将认可的测量值或计算值中的固有偏差。此外，当描述本发明的实施例时使用“可以(可)”是指“本发明的一个或更多个实施例”。如这里使用的，可认为术语“使用”及其变形分别与术语“利用”及其变形同义。另外，术语“示例性”意指示例或图示。
这里描述的根据本发明的实施例的电子或电气装置和/或任何其它相关的装置或组件可以利用任何合适的硬件、固件(例如，专用集成电路)、软件或者软件、固件和硬件的组合来实施。例如，这些装置的各种组件可以形成在一个集成电路(IC)芯片上或在分开的IC芯片上。此外，这些装置的各种组件可以在柔性印刷电路膜、带载封装件(TCP)、印刷电路板(PCB)上实施，或形成在一个基底上。此外，这些装置的各种组件可以是执行计算机程序指令且与用于执行在此描述的各种功能的其它系统组件交互、在一个或更多个计算装置中、在一个或更多个处理器上运行的进程或线程。计算机程序指令被存储在存储器中，所述存储器可以在使用标准存储器装置(诸如以随机存取存储器(RAM)为例)的计算装置中实施。计算机程序指令也可以被存储在诸如以CD-ROM、闪存驱动器等为例的其它非暂时计算机可读介质中。另外，本领域技术人员应该意识到的是，在不脱离本发明的示例性实施例的精神和范围的情况下，各种计算装置的功能可以被组合或集成到单个计算装置中，或者特定的计算装置的功能可以分布在一个或更多个其它计算装置中。
除非另有限定，否则用于此的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。还将理解的是，除非这里明确这样限定，否则术语(诸如通用词典中定义的术语)应被解释为具有与它们在相关领域和/或本说明书的上下文中的含义一致的含义，并且不应该以理想化或过于形式化的含义来解释。
在下文中，将参照附图详细描述本公开的实施例。当参考附图描述本公开时，同样的附图标记表示同样的元件，并且将不重复它们的描述。如这里所使用的，术语“和/或”包括一个或更多个相关所列项的任意组合和全部组合。当诸如“……中的至少一个(种)”的表述在一列元件(要素)之后时，修饰整列的元件(要素)而非修饰该列中的个别元件(要素)。
图1A和图1B示出了根据各种实施例的电池组诊断系统的结构。
首先，参照图1A，根据实施例的电池组诊断设备100可以连接到电池组200。电池组诊断设备100和电池组200可以通过电缆彼此电连接。然而，基于电池组诊断设备100和电池组200的结构，电池组诊断设备100和电池组200可以通过无线通信方法彼此连接。然而，这些实施例仅是示例，本公开不限于此。
根据实施例，电池组诊断设备100可以向诸如操作应用的移动装置(例如，智能电话、平板、膝上型电脑等)的用户终端300发送数据并且从所述用户终端300接收数据。这里，电池组诊断设备100可以通过本领域技术人员已知的任何适合的有线或无线通信方法连接到用户终端300。
接下来，参照图1B，根据另一实施例，电池组诊断设备100可以连接到安装有电池组200的装置400。换言之，根据另一实施例，电池组诊断设备100可以通过装置400间接地连接到电池组200。在本实施例中，基于电池组诊断设备100和装置400的结构，电池组诊断设备100和装置400可以通过有线通信方法或无线通信方法或者它们的任何适合的组合来彼此连接。另外，如在上述实施例中，电池组诊断设备100可以通过各种有线或无线通信方法与用户终端300连接。
根据各种实施例，装置400可以表示安装有电池组200的各种装置。例如，装置400可以是如图1B中示出的安装有电池组200的运输装置，并且可以是电动车辆、货车、电动自行车、电动滑板车和/或电动两轮车中的任意一种。然而，提供这些车辆作为示例，并且本公开不限于此。
图2是根据实施例的电池组诊断设备100的内部结构的示意性框图。
参照图2，电池组诊断设备100可以包括通信端口110、测量器130、控制器140、显示器150和通信器160。
通信器160可以配置电池组诊断设备100与其它装置之间的通信连接，并且可以通过所配置的通信连接与其它装置交换数据。例如，通信器160可以通过第二通信方法配置与用户终端300之间的通信连接，并且可以与用户终端300交换数据。在这种情况下，数据可以包括与电池组200的状态的诊断(例如，诊断状态信息)、针对电池组诊断设备100的控制信号等有关的信息。
如上所述，通信器160可以与其它装置执行无线通信等。例如，通信器160可以使用蓝牙通信方法、Wi-Fi通信方法、Zigbee(为Zigbee联盟公司的注册商标)通信方法和近场通信(NFC)方法中的任意一种来与用户终端300执行无线通信。然而，提供这些无线通信方法作为示例，并且本公开不限于此。
通信端口110可以在控制器140与包括在电池组200中的电池管理系统之间提供电连接，使得可以在电池管理系统与控制器140之间交换数据和/或控制信号。根据示例实施例，电池管理系统为诊断的对象，并且可以向控制器140提供关于电池组200的当前状态和健康的数据。通信端口110可以包括用于控制器区域网络(CAN)通信的CAN通信端子，用于通用异步接收器/发送器(UART)通信的UART通信端子等。然而，提供这些通信端子作为示例，并且本公开不限于此。
测量器130可以电连接到被诊断的对象。例如，测量器130可以电连接到电池组200的负端子和正端子。测量器130可以包括电压传感器和电流传感器中的至少一种，所述电压传感器通过电连接测量电池组200的两个端子之间的电压大小，所述电流传感器通过电连接测量电池组200的两个端子之间的电流大小。测量器130可以将测量结果作为第二测量值发送到控制器140。
控制器140可以包括用于处理数据的所有类型的装置，诸如，处理器。这里，处理器可以表示例如嵌入在硬件中并且具有物理结构化电路的数据处理装置以执行由在程序中包括的代码或命令指示的功能。嵌入在硬件中的数据处理装置的示例可以包括微处理器、中央处理单元(CPU)、处理器核、多处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等。然而，本公开不限于此。
当控制器140电连接到电池管理系统时，控制器140可以从电池管理系统接收关于电池组200的由电池管理系统所分析的电压和/或电流的状态的信息。控制器140可以确定是否需要校正偏移值，所述偏移值为用于电池管理系统的电流和电压的测量的参考。例如，控制器140可以将第一测量值与第二测量值进行比较，所述第一测量值为电池组200的由电池管理系统分析的电压和电流的值，所述第二测量值由测量器130分析并被提供给控制器140。当控制器140确定需要校正偏移值时，控制器140可以将用于校正偏移值的校正信号输出到电池管理系统。
控制器140可以诊断电池组200中提供的通信端子的状态。例如，控制器140可以分析从通信端子接收的协议，从而确定接收到的协议是否对与预设协议对应。在另一示例中，控制器140可以测量通信端子的电压电平并确定通信端子中是否存在诸如短路、断路等的物理故障。控制器140可以通过检测来自通信中断的噪声或分析指示与噪声有关的容差的噪声容限来确定通信端子的状态是否正常。
显示器150可以显示各种操作信息。例如，显示器150可以显示电池组诊断设备100的操作状态、电池组诊断设备100与电池组200之间的CAN通信的状态、电池组诊断设备100与用户终端300之间的基于无线通信方法的通信状态以及电池组200的状态信息中的至少一种。
在这种情况下，显示器150可以包括用于将上述信息显示为文本或图形的显示装置。这里，显示装置可以是例如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)、微小发光二极管(Micro LED)、有机发光二极管(OLED)显示器中的任何一种。
显示器150可以包括用于将上述信息显示为闪烁的颜色或频率的显示装置。在这种情况下，显示装置可以包括例如多个发光二极管(LED)。
由显示器150显示的信息可以基于电池组诊断设备100的操作状态由控制器140来产生，或者可以由控制器140从电池组200获取或者通过用户终端300获取。例如，显示器150可以显示由控制器140所确定的与通信端子的故障或异常、电池组200的电池管理系统的异常等有关的信息。
图3简要地示出了根据实施例的电池组诊断系统10的结构。
电池组诊断系统10可包括电池组200和电池组诊断设备100。电池组200可以包括电池210、电池管理系统220、保护开关230和通知器240。电池组诊断设备100可以包括通信端口110、测量器130、通信器160、控制器140和显示器150。
电池210是被构造为存储电力的单元，并且可以包括至少一个电池单元(未示出)。电池210可以包括一个电池单元或多个电池单元。电池单元可以串联连接、并联连接或者串联连接和并联连接两者。包括在电池210中的电池单元的数量或者电池单元的连接方法可以基于所需的输出电压Vo和电力存储容量来确定。同时，电池210的电压和电流可以具有与电池组200的输出电压和输出电流的值对应的值。
根据示例实施例，电池单元可以包括可再充电的二次电池(二次电池是诸如铅蓄电池的原电池的情况除外)。例如，电池单元可包括镍镉电池、镍金属氢化物(NiMH)电池、锂离子电池和锂聚合物电池。
保护开关230可以包括布置在电池210的高电流路径上并且控制电池210的充电电流和放电电流的流动的充电和放电开关。充电和放电开关可以根据电池管理系统220的控制信号来接通或关断。充电和放电开关可以包括继电器或场效应晶体管(FET)开关。另外，保护开关230还可以包括用于保护电池210免受过电流、过电压、温度等的二次保护装置。二次保护装置可以包括当感测过电流的流动时用来自动地阻断高电流路径的继电器或熔断器。
通知器240可以提示/显示电池组200的状态。通知器240可以包括扬声器和LED中的至少一个，其中，通知器240可以通过扬声器和LED中的至少一个提示/显示与电池管理系统220的控制信号对应的信息。
电池管理系统220可以监视并获取关于电池210的信息，诸如，电池210的电流、电压、温度等。基于所获取的信息，电池管理系统220可以评估电池210的特定状态，诸如，电池组200的电压、电池组200的电流、电池210的充电容量、电池210是否完全充电、电池210是否过度充电、过电流是否发生、过电压是否发生、电池210的劣化程度等。电池管理系统220可以包括被配置为处理数据的全部类型的装置，诸如可以分析电池210的状态并确定是否有必要保护电池210的处理器。电池管理系统220还可以通过在电池组200中提供的CAN通信端子或UART通信端子向外部装置发送并从外部装置接收关于电池210的被评估和/或被分析的状态的信息。电池管理系统220还可以从外部接收控制信号并且可以调整偏移值。偏移值是用于由电池管理系统220应用的对电池组200的电压和电流进行测量的参考。
通信端口110可以包括参照图2描述的通信端子，并且可以包括用于将电池组200的电池管理系统220与控制器140电连接的第一端口以及用于将包括在电池组200中的保护开关230和通知器240与控制器140电连接的第二端口。
第一端口可以在电池组200的电池管理系统220与控制器140之间提供电连接。第一端口形成使(由电池管理系统220所分析的)关于电池210的状态的信息通过其发送到控制器140以及使从控制器140输出的控制信号和校正信号通过其发送到电池管理系统220的路径。第一端口可以包括用于CAN通信方法、RS485通信方法、RS232通信方法、RS422通信方法、UART通信方法和服务器信息块(SMB)通信方法中的任意一种的端子。
第二端口可以在(包括在电池组200中的)保护开关230和通知器240与控制器140之间提供电连接。控制器140可以通过第二端口输出用于分别控制包括在电池组200中的保护开关230和通知器240的控制信号。例如，当保护开关230和通知器240通过第二端口电连接到控制器140时，控制器140可以输出用于关断保护开关230的控制信号和/或用于操作通知器240的控制信号。保护开关230被配置为当在电池组200中发生诸如过电流、过电压和暴露于高温的异常时断开并阻止电池组200的电流流动。通知器240可以包括被配置为视觉上和/或听觉上通知关于电池组200中发生的异常的LED和/或扬声器。
根据实施例，控制器140可以通过通信端口110接收关于电池组200的由电池管理系统220分析的状态的信息。控制器140可以基于状态信息获取关于电池组200的由电池管理系统220所检测的电压和电流的信息。控制器140可以将与基于状态信息获取的电池组200的电压和电流对应的第一测量值与第二测量值进行比较，并且可以确定电池管理系统220中的测量误差是否大于允许的范围。
例如，当第一测量值为10A并且第二测量值为12A时，控制器140可以将第一测量值与第二测量值进行比较，并且确定在电池管理系统220中发生2A的测量误差。在一些情况下，允许的误差可以是约10％。在这种情况下，因为测量误差等于或大于约17％，所以控制器140可以输出用于校正电池管理系统220的偏移值的校正信号并将校正信号发送到电池管理系统220。电池管理系统220可以响应于校正信号校正作为测量电流的参考的偏移值。
根据实施例，控制器140可以输出作为控制信号的第一控制信号，响应于所述第一控制信号，电池管理系统220关断保护开关230。电池管理系统220可以通过第一端口从控制器140接收第一控制信号，或者控制器140可以通过第二端口直接将作为用于关断保护开关230的控制信号的第二控制信号发送到保护开关230。类似地，控制器140可以通过第一端口发送第一控制信号，响应于所述第一控制信号，电池管理系统220操作通知器240，或者控制器140可以通过第二端口直接将作为用于操作通知器240的控制信号的第二控制信号发送到通知器240。控制器140因此可以诊断保护开关230、通知器240和电池管理系统220中的状态，即，异常是否发生等。
根据实施例，控制器140可以将第一控制信号输出到电池管理系统220以关断保护开关230。此后，控制器140可以感测电池组200的电压是否在输出第一控制信号之后变得小于参考电压(例如，预设的参考电压)。这里，当保护开关230关断(例如，电池210的充电和放电停止)时，可以基于施加到电池组200两端的电压来确定电池组200的电压是否变得小于参考电压。当电池组200的电压等于或大于参考电压时，控制器140可以确定在电池管理系统220和保护开关230的任意一个中发生了异常。
在这种情况下，控制器140可以通过第二端口输出用于直接关断保护开关230的第二控制信号。同样地，控制器140可以感测电池组200的电压是否在输出第二控制信号之后变得小于参考电压。当电池组200的电压继续等于或大于参考电压时，控制器140可以诊断在保护开关230而不是电池管理系统220中发生了诸如失灵、故障等的异常。相反，当电池组200的电压变得小于参考电压时，控制器140可以诊断在电池管理系统220中发生了诸如失灵、故障等的异常。
根据实施例，控制器140可以将第一测量值与第二测量值进行比较。第一测量值对应于电池组200的由电池管理系统220确定的电压和/或电流的大小。第二测量值对应于电池组200的由测量器130测量的电压和/或电流的大小。控制器140可以基于第二测量值计算第一测量值的误差率。
例如，电池组诊断设备100可以计算第二测量值与第一测量值之间的差值。电池组诊断设备100可以通过将该差值除以第一测量值来计算误差率。同时，第二测量值可以是在与测量第一测量值的时间点对应的时间点测量的值(例如，同时获取第一测量值和第二测量值)。
当误差率大于参考值(例如，预设的参考值)时，控制器140可以输出校正信号。控制器140可以输出校正信号以针对与第二测量值对应的第一测量值校正电池管理系统220的偏移值。这里，参考值可以通过考虑关于电池管理系统220的输出电压和输出电流的测量的允许误差范围来设定，或者可以由用户预先设定为特定值。同时，当第一测量值的误差率在输出校正信号之后继续大于参考值时，控制器140可以确定在电池管理系统220中发生了硬件错误或硬件故障。
根据实施例，控制器140可以通过将校正信号输出到电池管理系统220来调整电池管理系统220的偏移值。电池管理系统220的偏移值可以表示基于由传感器测量的与电池210有关的感测信息用于计算电池210的电压和电流的大小的参考值。当电池管理系统220检测电池210的由比较器测量的电流的大小时，比较器的参考值可以是偏移值。
根据实施例，控制器140可以产生信号以激活电池组200。例如，控制器140可以基于用户输入产生唤醒信号，并且可以通过通信端子将产生的唤醒信号发送到电池组200。唤醒信号可以是用来操作电池组200的信号(或者电池管理系统220的用来接通电池组200的驱动信号)。电池管理系统220可以从电池组诊断设备100接收控制信号，并且最初可以处于电池管理系统220不操作并因此不产生关于电池组200的状态信息的暂停状态。因此，在诊断电池组200之前，控制器140可以将唤醒信号输出到电池管理系统220以驱动电池管理系统220，然后，可以基于电池管理系统220的状态信息以及电池组200的电压和电流开始对电池组200的状态进行诊断。
同时，用户可以通过在电池组诊断设备100中设置的开关向控制器140提供用户输入。这里，开关可以是拨动开关、选择器开关、按钮开关、滑动开关和翻转开关中的任意一种。然而，这是示例，本公开不限于此。
根据实施例，控制器140可以控制显示器150以显示电池管理系统220、通知器240和/或电池组200的保护开关230的异常状态。控制器140可以通过显示器150显示如上描述的异常状态以通知用户或检查员关于电池组200的其中发生异常的部分。另外，控制器140可以通过通信器160将诊断状态信息无线地发送到用户的终端。
图4是根据实施例的通过电池组诊断设备100输出校正信号的方法的流程图。
图4中示出的流程图可以包括通过由图2中示出的电池组诊断设备100顺序执行的操作。因此，将理解的是，尽管在下文中进行了省略，但是针对图2中示出的组件的上述方面可以应用于图4中示出的流程图。
参照图4，电池组诊断设备100可以电连接到电池组200(参照图1A)并且可以从电池组200(参照图1A)的电池管理系统220(参照图3)接收电池210(参照图3)和电池组200(参照图1A)的状态信息。电池组诊断设备100可以基于收到的状态信息获取电池组200(参照图1A)的由电池管理系统220(参照图3)测量的作为第一测量值的电压和电流的大小。例如，当电池管理系统220(参照图3)测量电池组200(参照图1A)的电压的大小为10V时，电池组诊断设备100可以接收与由电池管理系统220(参照图3)测量的电压的值对应的状态信息并且获取10V的第一测量值。
电池组诊断设备100可以连接到设置在电池组200(参照图1A)中的输出端子，并且可以直接测量电池组200(参照图1A)的电压和电流中的至少一种(S101)。电池组诊断设备100可以与第一测量值分开地获取由电池组诊断设备100直接测量的作为第二测量值的电压和电流的值(S103)。
电池组诊断设备100可以基于第二测量值计算第一测量值的误差率(S105)。例如，电池组诊断设备100可以计算第二测量值与第一测量值之间的差值。电池组诊断设备100可以通过将差值除以第一测量值来计算误差率。同时，第二测量值可以是在与测量第一测量值的时间点对应的时间点测量的值。
当误差率大于参考值时，电池组诊断设备100可以诊断需要校正偏移值，所述偏移值为用于电池管理系统220(参照图3)的电流和电压的测量的参考(S107)。电池组诊断设备100可以输出用于校正电池管理系统220的偏移值的校正信号，使得第一测量值具有与第二测量值的值对应的值(S109)。可以基于校正信号调整电池管理系统220的偏移值。
相反，当误差率等于或小于参考值时，电池组诊断设备100可以确定电池管理系统220的偏移值时可接受的(例如，正常)。
同时，电池组诊断设备100可以周期性地接收第一测量值和第二测量值并且确定误差值是否变得等于或小于参考值。当第一测量值的基于第二测量值的误差率继续大于参考值时，电池组诊断设备100可以诊断在电池管理系统220中已经发生或正在发生硬件问题。
根据上述一个或更多个实施例，通过电池组诊断设备100，用户可以在安装和/或使用电池组200的现场快速地且容易地识别电池组200的状态，并且可以校正电池组200的输出电压和电池组200的输出电流的误差，所述输出电压和输出电流由包括在电池组200中的电池管理系统220测量。
应该理解的是，这里描述的实施例应该仅以描述性的含义来考虑，而不是出于限制的目的。每个实施例内的特征或方面的描述通常应被认为可用于其它实施例中的其它类似的特征或方面。
尽管已经参照附图描述了一个或更多个实施例，但是本领域普通技术人员将理解的是，在不脱离如权利要求及其等同物所限定的精神和范围的情况下，可在其中做出形式上和细节上的各种改变。

Claims (11)

1.一种用于诊断包括电池和电池管理系统的电池组的电池组诊断设备，所述电池组诊断设备包括：
通信端口，被配置为提供电池组诊断设备与电池管理系统之间的电连接；
测量器，电连接到电池组的输出端子，并被配置为测量电池组的电压和电流；以及
控制器，被配置为：获取关于电池组的第一电压和第一电流的第一测量值，其中，第一电压和第一电流从电池管理系统接收；获取关于电池组的第二电压和第二电流的第二测量值，其中，第二电压和第二电流由测量器测量；并且基于第一测量值和第二测量值分析电池组的状态。
2.如权利要求1所述的电池组诊断设备，其中，控制器还被配置为计算第一测量值的基于第二测量值的误差率，当计算出的误差率大于参考值时，通过通信端口将校正信号输出到电池管理系统。
3.如权利要求2所述的电池组诊断设备，其中，校正信号是用于校正偏移值的信号，所述偏移值对应于由电池管理系统执行的电压和电流的测量。
4.如权利要求1所述的电池组诊断设备，其中，通信端口包括用于控制器区域网络通信和通用异步接收器/发送器通信的多个端子，并且
控制器还被配置为分析所述多个端子的协议、电压电平和噪声，并诊断所述多个端子的异常。
5.如权利要求1所述的电池组诊断设备，其中，通信端口包括：第一端口，用于将电池组诊断设备与电池管理系统电连接；第二端口，用于将电池组诊断设备与位于电池组中的保护开关和通知器中的至少一个电连接，并且
控制器还被配置为通过第二端口输出用于关断保护开关的控制信号和用于操作通知器的控制信号。
6.如权利要求5所述的电池组诊断设备，其中，控制器还被配置为通过第一端口输出第一控制信号以允许电池管理系统关断保护开关并且操作通知器，并且通过第二端口输出第二控制信号以关断保护开关并且操作通知器。
7.如权利要求6所述的电池组诊断设备，其中，控制器还被配置为顺序地输出第一控制信号和第二控制信号并且诊断电池管理系统、保护开关和通知器的状态。
8.如权利要求1所述的电池组诊断设备，所述电池组诊断设备还包括显示器，所述显示器被配置为在控制器的控制下显示电池组的状态信息。
9.如权利要求1所述的电池组诊断设备，其中，控制器还被配置为激活电池组。
10.如权利要求9所述的电池组诊断设备，其中，控制器被配置为通过产生用于操作电池组的唤醒信号并且通过通信端口输出产生的唤醒信号来激活电池组以操作电池组。
11.如权利要求1所述的电池组诊断设备，其中，控制器被配置为将电池组的诊断状态信息传达到移动装置。
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