CN111130163B - 电源系统 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及电源系统。一种电源系统包括控制器和多个电池模块。电池模块根据来自控制器的栅极驱动信号串联连接，以提供串联连接，并且每个电池模块具有断开设备，该断开设备被配置为强制电池模块从串联连接断开。控制器被配置为根据在电池模块被断开设备从串联连接断开之前的电池模块的模块电压、紧接在电池模块被断开之后的模块电压以及从电池模块递送的模块电流，来估计从串联连接断开的电池模块的内部电阻。

Description

电源系统
技术领域
本发明涉及一种电源系统，其中电池模块串联连接以供应电力。
背景技术
使用了一种电源系统，其中多个电池模块串联连接以向负载供应电力(用于电力运行)。当电池模块中包括的电池是二次电池时，电池可以利用来自负载侧的电力充电(再生)。
在如上所述的电源系统中，已经提出了为每个电池模块提供切换电路，该切换电路基于栅极驱动信号将电池模块连接到负载和从负载断开。在这种电路布置中，电压控制通过利用经由延迟电路施加的栅极驱动信号驱动每个电池模块的切换电路来执行(参见日本未审查专利申请公开No.2018-074709(JP 2018-074709 A))。
而且，在日本未审查专利申请公开No.2010-249770(JP 2010-249770 A)中公开了一种计算二次电池的内部电阻的方法，其具有第一阶段和第二阶段。在第一阶段中，重复测量二次电池的电池电压和电流。在第二阶段中，参考在充电或放电期间电流的绝对值逐渐减小之后在放电或充电期间电流的绝对值逐渐增加时二次电池的充电和放电之间的切换点，在被估计为相同时间的时间点处，使用充电期间的电池电压和电流值以及放电期间的电池电压和电流值，计算二次电池的内部电阻。
发明内容
在电源系统中，期望能够以高精确度测量在每个电池模块中包括的电池的内部电阻，以便了解电池的劣化情况等。但是，如果为每个电池模块提供电流传感器以测量电池的内部电阻，那么电源系统的制造成本将增加。
本发明的第一方面提供了一种电源系统。该电源系统包括控制器和多个电池模块，每个电池模块具有二次电池。电池模块被配置为根据来自控制器的栅极驱动信号串联连接，以提供串联连接，并且每个电池模块具有断开设备，该断开设备被配置为强制电池模块从串联连接断开。控制器被配置为根据在电池模块被断开设备从串联连接断开之前的电池模块的模块电压、紧接在电池模块被断开之后的模块电压以及从电池模块递送的模块电流，来估计从串联连接断开的电池模块的内部电阻。
本发明的第二方面提供了另一种电源系统。该电源系统包括控制器和多个电池模块，每个电池模块具有二次电池。电池模块被配置为根据来自控制器的栅极驱动信号串联连接，以提供串联连接，并且每个电池模块具有断开设备，该断开设备被配置为强制电池模块从串联连接断开。控制器被配置为根据从电池模块被断开设备从串联连接断开的状态起在电池模块连接到串联连接之前的电池模块的模块电压、紧接在电池模块连接到串联连接之后的模块电压以及从电池模块递送的模块电流，来估计连接到串联连接的电池模块的内部电阻。
在第一方面和第二方面中的每一个的电源系统中，控制器可以被配置为根据从电源系统递送的输出电流和为电池模块设置的ON占空(ON-duty，接通占空)来估计模块电流。
在第一方面的电源系统中，控制器可以被配置为根据在电池模块被断开设备从串联连接断开之前的模块电压与紧接在电池模块从串联连接断开之后的模块电压之间的差的绝对值以及模块电流来估计内部电阻。
在第二方面的电源系统中，控制器可以被配置为根据从电池模块被断开设备从串联连接断开的状态起在电池模块连接到串联连接之前的模块电压与紧接在电池模块连接到串联连接之后的模块电压之间的差的绝对值以及模块电流来估计内部电阻。
根据本发明，可以在不为每个电池模块提供电流传感器的情况下以高精确度测量每个电池模块中包括的电池的内部电阻。
附图说明
下面将参考附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业重要性，附图中相同的标号表示相同的元件，并且其中：
图1是示出根据本发明的一个实施例的电源系统的配置的视图；
图2是用于描述本发明的实施例中的电池模块的控制的时间图；
图3A是示出本发明的实施例中的电池模块的操作的一个示例的视图：
图3B是示出本发明的实施例中的电池模块的操作的另一个示例的视图；
图4是用于描述本发明的实施例中的电源系统的控制的时间图；
图5是图示本发明的实施例中的估计内部电阻的处理的流程图；
图6是用于描述本发明的实施例中的模块电流的视图；以及
图7是用于描述本发明的实施例中的模块电压的视图。
具体实施方式
如图1中所示，根据一个实施例的电源系统100包括多个电池模块102(102a、102b、……、102n)和控制器104。电池模块102可以在控制器104的控制下串联连接。在电源系统100中包括的电池模块102可以将电力(用于电力运行)供应给连接到端子T1和T2的负载(未示出)，或者可以利用来自连接到端子T1和T2的电源(未示出)的电力充电(再生)。
电池模块102中的每一个包括电池10、扼流线圈12、电容器14、第一开关元件16、第二开关元件18、延迟电路20、AND(与)元件22和NOT(非)元件24。在这个实施例中，每个电池模块102a、102b、……、102n具有相同的配置。
电池10包括至少一个二次电池单元(cell)。例如，电池10由串联和/或并联连接的多个锂离子电池单元、镍氢电池单元等组成。扼流线圈12和电容器14构成平滑电路(低通滤波器电路)，该平滑电路平滑并递送来自电池10的输出。由于在电池10中使用一个或多个二次电池单元，因此由电池10、扼流线圈12和电容器14形成RLC滤波器，以用于平滑电流，从而抑制由于内部电阻损耗的增加而引起的电池10的劣化。
扼流线圈12和电容器14不是必要的组件，并且可以不提供。在电池模块102中，放置(连接)扼流线圈12和电池10的位置可以彼此切换。而且，第二开关元件18可以相对于第一开关元件16放置在输出端子的相对侧。即，可以适当地改变相应元件和电气部组件的布置，只要通过第一开关元件16和第二开关元件18的切换操作，电池10(电容器14)的电压可以被施加到输出端子即可。
第一开关元件16包括用于使电池10的输出端短路的开关设备。在这个实施例中，第一开关元件16被配置为使得续流二极管(freewheeling diode)与作为开关设备的场效应晶体管并联连接。第二开关元件18放置在电池10和第一开关元件16之间，并且与电池10串联连接。在这个实施例中，第二开关元件18被配置为使得续流二极管与作为开关设备的场效应晶体管并联连接。根据来自控制器104的栅极信号(栅极驱动信号)控制第一开关元件16和第二开关元件18的切换。虽然在这个实施例中场效应晶体管被用作第一开关元件16和第二开关元件18，但是可以使用除场效应晶体管之外的开关设备。
延迟电路20用于将从控制器104发送到每个电池模块102的栅极信号延迟预定时间。在电源系统100中，电池模块102a、102b、……、102n中的每一个设置有延迟电路20，并且相应电池模块102的延迟电路20串联连接。因而，从控制器104接收的栅极信号被顺序地施加到电池模块102a、102b、……、102n，同时在每个电池模块中被延迟预定时间。
AND元件22构成断开设备，该断开设备根据强制断开信号将对应的电池模块102从串联连接状态强制断开。响应于来自控制器104的强制断开信号来控制AND元件22。AND元件22具有从控制器104接收控制信号的一个输入端子以及从延迟电路20接收栅极驱动信号的另一个输入端子。来自AND元件22的输出信号被发送到第二开关元件18的栅极端子。来自AND元件22的输出信号还经由NOT元件24被发送到第一开关元件16的栅极端子。
在正常控制下，控制器104将高(H)电平控制信号发送到AND元件22。因而，栅极驱动信号被原样发送到第二开关元件18的栅极端子，并且栅极驱动信号的反相信号被发送到第一开关元件16的栅极端子。因此，当栅极驱动信号处于高(H)电平时，第一开关元件16被置于OFF(关断)状态，而第二开关元件18被置于ON(接通)状态。当栅极驱动信号处于低(L)电平时，第一开关元件16被置于ON状态，而第二开关元件18被置于OFF状态。即，被施加高(H)电平栅极驱动信号的电池模块102与其它电池模块102串联连接，而被施加低(L)电平栅极驱动信号的电池模块102从其它电池模块102断开并被置于通过状态(through state)。
在强制断开时，控制器104向AND元件22发送低(L)电平控制信号。因此，从AND元件22生成低(L)电平信号，并且经由NOT元件24由第一开关元件16的栅极端子接收高(H)电平信号，而低(L)电平信号被第二开关元件18的栅极端子接收。因而，第一开关元件16始终被置于ON状态，并且第二开关元件18始终被置于OFF状态，使得电池模块102被置于无论栅极驱动信号的电平如何它都被强制从串联连接断开的状态(通路状态(path-throughstate))。
如上所述的强制断开控制可以被用作用于降低电源系统100中的电池模块102之间的SOC的不平衡的控制，并且可以被用于在电池模块发生故障时断开该电池模块。即，当电源系统100处于放电的状态时，电源系统100的输出中涉及的电池模块102的SOC降低。但是，如果任何一个电池模块102进入强制断开状态，那么该电池模块102的SOC可以保持在相同水平。而且，当电源系统100处于充电的状态时，电源系统100的充电中涉及的电池模块102的SOC增加。但是，如果任何一个电池模块102进入强制断开状态，那么该电池模块102的SOC可以保持在相同水平。
虽然在这个实施例中延迟电路20被放置在AND元件22的前级中，但是它可以被放置在AND元件22的后级中。即，可以采用任何布置，只要在每个电池模块102中被延迟预定时间的栅极信号被顺序地发送到下游电池模块102的延迟电路20即可。
正常控制
参考图2，将描述电源系统100的控制。在正常控制下，高(H)电平控制信号从控制器104被发送到电池模块102a、102b、……、102n中的每一个的AND元件22。因而，第一开关元件16的栅极端子经由NOT元件24接收来自延迟电路20的输出信号的反相信号，而第二开关元件18的栅极端子按原样接收来自延迟电路20的输出信号。
图2的时间图涉及电池模块102a的操作。图2示出了驱动电池模块102a的栅极信号D1的脉冲波形、指示第一开关元件16的切换状态的矩形波D2、指示第二开关元件18的切换状态的矩形波D3以及电池模块102a的输出电压Vmod的波形D4。
在电池模块102a的初始状态中，即，在没有生成栅极信号的情况下，第一开关元件16处于ON状态，而第二开关元件18处于OFF状态。然后，当栅极信号从控制器104发送到电池模块102a时，对电池模块102a执行以PWM控制的形式的切换控制。在切换控制下，第一开关元件16和第二开关元件18交替地被置于ON状态和OFF状态。
如图2中所示，当从控制器104生成栅极信号D1时，根据栅极信号D1驱动电池模块102a的第一开关元件16和第二开关元件18。响应于来自NOT元件24的信号响应栅极信号D1的上升而下降，第一开关元件16从ON状态切换到OFF状态。而且，第一开关元件16从栅极信号D1的下降起以微小时间延迟(空载时间(dead time)dt)从OFF状态切换到ON状态。
另一方面，第二开关元件18从栅极信号D1的上升起以微小时间延迟(空载时间dt)从OFF状态切换到ON状态。而且，第二开关元件18在与栅极信号D1的下降相同的时间从ON状态切换到OFF状态。因此，第一开关元件16和第二开关元件18被控制以便在ON状态和OFF状态之间交替切换。
第一开关元件16在栅极信号D1下降后以微小时间延迟(空载时间dt)操作，而第二开关元件18在栅极信号D1上升后以微小时间延迟(空载时间dt)操作，从而防止第一开关元件16和第二开关元件18同时操作。即，防止第一开关元件16和第二开关元件18同时接通并短路。例如，延迟操作的空载时间dt被设置为100ns，但是可以适当地设置。在空载时间dt期间，电流通过二极管回流，使得开关元件进入与其中与二极管并联设置的开关设备接通的情况相同的情况。
通过上述控制，当施加到电池模块102a的栅极信号D1为OFF时(即，当第一开关元件16为ON而第二开关元件18为OFF时)，电容器14从电池模块102a的输出端子断开。因而，没有电压从电池模块102a施加到输出端子。在这种情况下，电池模块102a被置于通过状态，其中电池模块102a的电池10(电容器14)被旁路，如图3A中所示。
当栅极信号D1为ON时(即，当第一开关元件16为OFF而第二开关元件18为ON时)，电容器14连接到电池模块102a的输出端子。因而，电压从电池模块102a施加到输出端子。在这种情况下，电压Vmod经由电池模块102a中的电容器14施加到输出端子，如图3B中所示。
返回参考图1，将描述借助于控制器104对电源系统100的控制。控制器104控制电池模块102的整个集合。即，控制器104控制多个电池模块102a、102b、……、102n，以便控制电源系统100的输出电压。
控制器104包括栅极电路，该栅极电路向每个电池模块102生成以矩形波的形式的栅极信号。栅极信号经由在电池模块102a中包括的延迟电路20、在电池模块102b中包括的延迟电路20等顺序地被发送到下游级的电池模块102。即，栅极信号从电源系统100中串联连接的电池模块102的最上游侧顺序地被发送到下游侧，同时在每个电池模块中被延迟预定延迟时间。
在正常控制下，高(H)电平控制信号从控制器104施加到AND元件22；因此，从每个电池模块102的延迟电路20递送的栅极信号被原样施加到第二开关元件18的栅极端子，并且通过使栅极信号反相所获得的信号被施加到第一开关元件16的栅极端子。因而，当栅极信号处于高(H)电平时，第一开关元件16被置于OFF状态，而第二开关元件18被置于ON状态。当栅极信号处于低(L)电平时，第一开关元件16被置于ON状态，而第二开关元件18被置于OFF状态。
即，被施加高(H)电平栅极信号的电池模块102被置于与其它电池模块102串联连接的状态，而被施加低(L)电平栅极信号的电池模块102被置于从其它电池模块102断开的通过状态。
图4示出了控制序列，根据该控制序列，给定数量的电池模块102a、102b、……、102n顺序地串联连接，以递送电力。如图4中所示，响应于栅极信号，电池模块102a、102b、……、102n以固定的延迟时间从上游侧到下游侧一个接一个地被驱动。在图4中，时段E1指示这样的状态(连接状态)，其中电池模块102a、102b、……、102n的第一开关元件16为OFF而第二开关元件18为ON，使得电压从电池模块102a、102b、……、102n的输出端子生成。而且，时段E2指示这样的状态(通过状态)，其中电池模块102a、102b、……、102n的第一开关元件16为ON而第二开关元件18为OFF，使得没有电压从电池模块102a、102b、……、102n的输出端子生成。因此，电池模块102a、102b、……、102n以固定的延迟时间被顺序地驱动。
参考图4，将描述设置栅极信号和栅极信号的延迟时间的方式。通过将电池模块102a、102b、……、102n的延迟时间加在一起来设置栅极信号的周期T。因此，在延迟时间被设置得较长时，栅极信号的频率较低。相反，在延迟时间被设置得较短时，栅极信号的频率较高。根据电源系统100所需的规格，适当地设置延迟栅极信号的延迟时间。
通过将电源系统100的输出电压除以电池模块102a、102b、……、102n的总电压，即，通过(电源系统100的输出电压)/(电池模块102a、102b、……、102n的总电压)，来计算栅极信号的周期T中的ON时间比D(ON占空D)，即，栅极信号处于高(H)电平的时间TON与周期T的比例。即，ON时间比D＝(电源系统100的输出电压)/(电池模块102的电池电压×电池模块102的总数)。确切地说，ON时间比由于空载时间dt而变化；因此，优选的是以反馈或前馈方式来校正ON时间比，如通常由斩波电路(chopper circuit)执行的那样。
如上所述，电源系统100的输出电压由通过以下获得的值来表示：该值通过将每个电池模块102的电池电压乘以处于连接状态的电池模块102的数量而获得。当电源系统100的输出电压是可以被一个电池模块102的电池电压整除的值时，在其它电池模块102从通过状态切换到连接状态时，一些电池模块102从连接状态切换到通过状态。因此，作为整体的电池模块102的输出电压没有变化。
但是，当电源系统100的输出电压是不能被每个电池模块102的电池电压整除的值时，电源系统100的输出电压(总体输出电压)变化。在这种情况下，可变幅度是一个电池模块的电压，并且可变周期通过将栅极信号的周期T除以电池模块102的总数量而获得。当数十个电池模块102串联连接时，作为整体的电源系统100的寄生电感变为大的值，并且电压变化被滤除，使得最终可以获得电源系统100的稳定输出电压。
接下来，将描述具体的示例。在图4中，假设电源系统100的期望输出电压是400V，每个电池模块102的电池电压是15V，电池模块102a、102b、……、102n的总数量是40，以及延迟时间为200ns。在这种情况下，电源系统100的输出电压(400V)不能被电池模块102的电池电压(15V)整除。
栅极信号的周期T通过将延迟时间乘以电池模块102的总数量来计算；因此，基于上述数值，周期T为8μs(＝200ns×40)。因而，栅极信号是以频率为125kHz的矩形波的形式。而且，栅极信号的ON时间比D通过将电源系统100的输出电压除以(电池模块102的电池电压×电池模块102的总数量)来计算；因此，ON时间比D变得基本上等于0.67，即，400V/(15V×40)≈0.67。
当电池模块102a、102b、……、102n被顺序地驱动时，基于这些数值，由电源系统100提供以矩形波的形式的输出电压H1，如图4中所示。输出电压H1在390V和405V之间变化。即，输出电压H1以通过将栅极信号的周期T除以电池模块的总数量计算的周期T的间隔变化，即，以200ns(＝8μs/40)的间隔变化(对应于5MHz)。该变化被由电池模块102a、102b、……、102n的布线造成的寄生电感滤除，并且作为整体的电源系统100递送大约400V的输出电压H2。
就此而言，当各个电池模块102处于连接状态时，电流流到该电池模块102的电容器14，并且电容器电流波形J1变为矩形波，如图4中所示。而且，由于电池10和电容器14形成RLC滤波器，因此已经被过滤和平滑的电流J2在电源系统100中流动。因此，电流波形在所有电池模块102a、102b、……、102n上是一致的，并且电流可以从所有电池模块102a、102b、……、102n被均等地递送。
如上所述，当电源系统100被控制时，施加到最上游电池模块102a的栅极信号以给定时间的延迟被施加到下游电池模块102b，并且栅极信号对于每个模块以给定时间的延迟被进一步顺序地发送到下游电池模块102，使得电池模块102a、102b、……、102n以给定时间的延迟顺序地递送电压。然后，这些电压被相加，以提供电源系统100的电压。以这种方式，可以从电源系统100递送期望的电压。
在电源系统100中，不需要升压电路，并且可以简化电路配置，从而可以减小尺寸和成本。而且，不需要造成电力损耗的平衡电路等，并且可以提高电源系统100的效率。另外，电压从电池模块102a、102b、……、102n被基本上相等或均等地递送；因此，驱动不集中在特定的一个或多个电池模块102上，并且可以降低电源系统100的内部电阻损耗。
而且，可以通过调整ON时间比D来容易地提供期望的电压，并且可以提高电源系统100的多功能性。特别地，即使当电池模块102a、102b、……、102n中的一个中发生故障并且变得难以使用电池模块102时，也可以通过排除有故障的电池模块102、使用正常电池模块102并重置栅极信号的周期T、ON时间比D和延迟时间来获得期望的电压。即，即使在电池模块102a、102b、……、102n中的任何一个中发生故障，也可以保持生成期望的电压。
另外，在延迟栅极信号的延迟时间被设置得较长时，栅极信号的频率变得较低；因此，第一开关元件16和第二开关元件18的切换频率降低，并且可以降低切换损耗，使得可以提高电力转换效率。相反，在延迟栅极信号的延迟时间被设置得较短时，栅极信号的频率变得较高；因此，电压变化的频率变得较高，这使得过滤容易，并且可以获得稳定的电压。而且，RLC滤波器的使用使得易于平滑或均衡电流变化。因此，通过调整延迟栅极信号的延迟时间，可以根据所需的规格和性能提供电源系统100。
内部电阻测量处理
图5是根据这个实施例的电池模块102的内部电阻测量处理的流程图。参考图5，将描述电池模块102的内部电阻测量处理。
在步骤S10中，测量来自电源系统100的输出电流Iout。控制器104从设置在电源系统100的输出线中的电流传感器32获得输出电流Iout的测量值。
在步骤S12中，计算电池模块102的模块电流Imod。如图6中所示，每个电池模块102中的模块电流Imod等于在ON时间比D(ON占空D)的ON时间期间递送的电流的值，使得输出电流Iout由串联连接的电池模块102生成；因此，通过将输出电流Iout乘以ON时间比D(ON占空D)来获得模块电流Imod，如下面的等式(1)所指示的。
Imod＝Iout×D (1)
在电源系统100中，根据电源系统100的输出电流Iout与ON时间比D(ON占空D)之间的关系来计算模块电流Imod。因而，不需要在每个电池模块102中提供电流传感器，并且可以降低电源系统100的制造成本。
在步骤S14中，测量电池模块102的模块电压Vmod。控制器104从设置在电源系统100的每个电池模块102中的电压传感器30获得模块电压Vmod的测量值。这里，测量未被强制断开的每个电池模块102的模块电压Vmod(连接电压CCV)。
在步骤S16中，执行断开某个电池模块102的处理和断开确定处理。控制器104将要测量其内部电阻Rmod的电池模块102置于强制断开状态。更具体而言，控制器104将低(L)电平控制信号施加到作为强制断开的对象的电池模块102的AND元件22。因此，作为强制断开的对象的电池模块102从串联连接断开。当电池模块102断开时，控制器104前进到步骤S18，否则，控制器104返回到步骤S14。
在步骤S18中，测量电池模块102的模块电压Vmod。控制器104从设置在电源系统100的每个电池模块102中的电压传感器30获得模块电压Vmod的测量值。这里，测量每个电池模块102紧接在其被强制断开之后的模块电压Vmod(开路电压OCV)。例如，断开之前与紧接在断开之后之间的时间差可以被设置为大约10μs。
在步骤S20中，计算电位差ΔV。如图7中所示，在电池模块102的模块电压Vmod中，电位差ΔV出现在断开之前的连接电压CCV与紧接在断开之后的开路电压OCV之间。控制器104使用如下等式(2)计算在步骤S18中测得的模块电压Vmod(开路电压OCV)与在步骤S14中测得的模块电压Vmod(连接电压CCV)之间的差的绝对值，作为电位差ΔV。
ΔV＝|Vmod(OCV)-Vmod(CCV)| (2)
在步骤S22中，计算电池模块102的内部电阻Rmod。电位差ΔV表示由电池模块102中包括的电池10的内部电阻Rmod造成的电压降。因而，电位差ΔV由如下等式(3)表示。
ΔV＝Imod×Rmod (3)
通过修改上面的等式(3)获得下面的等式(4)。控制器104根据等式(4)计算电池模块102的内部电阻Rmod。
Rmod＝ΔV/Imod (4)
以如上所述的方式，可以获得电池模块102的内部电阻Rmod。即使在电源系统100的操作期间也可以估计内部电阻Rmod。在这个实施例中，电流可以逐步减小到零，并且可以精确地测量由于电池10的内部电阻Rmod引起的电位差ΔV。因此，还可以以高精确度估计内部电阻Rmod。
另外，根据这个实施例的电源系统100，可以在不在每个电池模块102中提供电流传感器的情况下获得每个电池模块102的内部电阻Rmod。
模块电流Imod和电位差ΔV的组合与内部电阻Rmod之间的关系可以被预先检查并存储在可以从控制器104访问的存储装置中，使得内部电阻Rmod可以通过测量模块电流Imod和电位差ΔV来获得。
在这个实施例中，在图5的步骤S14中测量模块电压Vmod(连接电压CCV)，并在步骤S18中测量模块电压Vmod(开路电压OCV)。但是，这些步骤可以颠倒。即，当电池模块102从强制断开状态进入连接状态时，可以获得连接之前和紧接在连接之后之间的电位差ΔV。利用这种方法，也可以估计内部电阻Rmod。

Claims (6)

1.一种电源系统，其特征在于包括：
控制器；以及
多个电池模块，每个电池模块具有二次电池，电池模块被配置为根据来自控制器的栅极驱动信号串联连接，以提供串联连接，每个电池模块具有断开设备，所述断开设备被配置为强制电池模块从串联连接断开，
其中控制器被配置为：
确定在所述多个电池模块串联连接的情况下从所述多个电池模块中的每个电池模块递送的模块电流，
确定在所述多个电池模块串联连接的情况下所述多个电池模块中的每个电池模块的第一模块电压，
通过断开设备逐个地将所述多个电池模块从串联连接断开，使得从所述电源系统递送的输出电流逐渐减小到零，
确定所述多个电池模块中的每个电池模块的紧接在该电池模块被断开设备从串联连接断开之后的第二模块电压，
根据所述多个电池模块中的每个电池模块的第一模块电压、第二模块电压以及模块电流，来估计所述多个电池模块中的每个电池模块的内部电阻。
2.如权利要求1所述的电源系统，其特征在于，控制器被配置为根据在所述多个电池模块串联连接的情况下从电源系统递送的输出电流和为电池模块设置的ON占空来估计模块电流。
3.如权利要求1所述的电源系统，其特征在于，控制器被配置为根据所述多个电池模块中的每个电池模块的第一模块电压与第二模块电压的差的绝对值以及模块电流来估计所述多个电池模块中的每个电池模块的内部电阻。
4.一种电源系统，其特征在于包括：
控制器；以及
多个电池模块，每个电池模块具有二次电池，电池模块被配置为根据来自控制器的栅极驱动信号串联连接，以提供串联连接，每个电池模块具有断开设备，所述断开设备被配置为强制电池模块从串联连接断开，
其中控制器被配置为：
确定在所述多个电池模块被断开设备从串联连接断开的情况下所述多个电池模块中的每个电池模块的第一模块电压，
逐个地将所述多个电池模块连接到串联连接，使得从所述电源系统递送的输出电流从零逐渐增大，
确定所述多个电池模块中的每个电池模块的紧接在该电池模块连接到串联连接之后的第二模块电压，
确定在所述多个电池模块串联连接的情况下从所述多个电池模块中的每个电池模块递送的模块电流，
根据所述多个电池模块中的每个电池模块的第一模块电压、第二模块电压以及模块电流，来估计所述多个电池模块中的每个电池模块的内部电阻。
5.如权利要求4所述的电源系统，其特征在于，控制器被配置为根据在所述多个电池模块串联连接的情况下从电源系统递送的输出电流和为电池模块设置的ON占空来估计模块电流。
6.如权利要求4所述的电源系统，其特征在于，控制器被配置为根据所述多个电池模块中的每个电池模块的第一模块电压与第二模块电压的差的绝对值以及模块电流来估计所述多个电池模块中的每个电池模块的内部电阻。
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