CN111344581A - 电池管理系统、包括该系统的电池组及电流测量电路的故障确定方法 - Google Patents

电池管理系统、包括该系统的电池组及电流测量电路的故障确定方法 Download PDF

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Abstract

公开了一种电池管理系统、包括该系统的电池组以及电流检测电路的故障确定方法。该电池管理系统包括：电流检测电路，其用于检测指示流过电池组的高电流路径的电流的参考电流；双向开关，其包括设置在高电流路径上的彼此串联连接的充电FET和放电FET；以及控制单元。当第一高电平电压被施加到充电FET的栅极并且第二高电平电压被施加到放电FET的栅极时，控制单元检测在充电FET两端产生的第一电压和在放电FET两端产生的第二电压。所述控制单元基于所述第一电压和/或所述第二电压中的至少一个以及所述参考电流来确定所述电流检测电路中是否发生故障。

Description

电池管理系统、包括该系统的电池组及电流测量电路的故障 确定方法
技术领域
本公开涉及用于确定电流检测电路中的故障的电池管理系统、包括该系统的电池组以及用于确定电流检测电路中的故障的方法。
本申请要求于2018年6月29日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2018-0075763的权益，其公开内容通过引用整体结合于此。
背景技术
近来，对诸如膝上型计算机、摄像机和移动电话之类的便携式电子产品的需求急剧增长，并且随着电动车辆、用于能量存储的蓄电池、机器人和卫星的广泛发展，正在对可反复充电的高性能电池进行许多研究。
目前，市场上可买到的电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂电池等，在这些电池中，锂电池具有很少或没有记忆效应，因此它们由于其自由充电和放电、非常低的自放电率和高能量密度的优点而受到比镍基电池更多的关注。
电流检测电路安装在电池组的高电流路径上，以检测流过电池的充电/放电电流。充电/放电电流是计算电池的充电状态(SOC)和健康状态(SOH)所必需的基本且重要的参数。因此，需要尽可能准确地测量充电/放电电流。
通常，电流检测电路具有分流电阻器，并且当充电/放电电流流过分流电阻器时，电流检测电路通过将分流电阻器两端的测量电压除以分流电阻器的电阻来检测充电/放电电流。
然而，电流检测电路的硬件或软件故障(例如，分流电阻器和通信线路中的损坏)可能由于许多原因而发生，并且在这种情况下，由电流检测电路检测到的充电/放电电流是不可靠的。因此，需要适当地检测具有分流电阻器的电流检测电路中的故障的技术。
专利文献1通过将使用分流电阻器检测到的充电/放电电流与使用霍尔传感器检测到的充电/放电电流进行比较来确定电流检测电路中的故障。
然而，实质上包括霍尔传感器的专利文献1需要更高的制造成本，并且比单独使用分流电阻器检测充电/放电电流的电路更复杂。
(专利文献1)韩国专利第10-1810658号(2017年12月13日登记)
发明内容
技术问题
本公开被设计为解决上述问题，因此本公开旨在提供一种用于确定具有分流电阻器的电流检测电路中的故障而不需要添加用于检测充电/放电电流的霍尔传感器的电池管理系统、以及包括该电池管理系统的电池组和用于确定电流检测电路中的故障的方法。
本公开的这些和其它目的和优点可以通过以下描述来理解，并且从本公开的实施方式中将是显而易见的。另外，将容易理解，本公开的目的和优点可通过所附权利要求及其组合中阐述的手段来实现。
技术方案
根据本公开实施方式的一种电池管理系统包括：电流检测电路，所述电流检测电路具有安装在电池组的高电流路径上的分流电阻器，并且被配置为检测表示流过所述高电流路径的电流的参考电流；双向开关，所述双向开关包括串联连接并且安装在所述高电流路径上的充电场效应晶体管FET和放电FET；和控制单元，所述控制单元可操作地联接到所述电流检测电路和所述双向开关。所述控制单元在第一高电平电压被施加到所述充电FET的栅极并且第二高电平电压被施加到所述放电FET的栅极时，检测所述充电FET两端的第一电压和所述放电FET两端的第二电压。所述控制单元被配置为基于第一电压和第二电压中的至少一个以及由所述电流检测电路检测到的所述参考电流来确定所述电流检测电路中的故障。
所述控制单元可以在所述第一高电平电压等于所述第二高电平电压时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第一高电平电压相关联的第一查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的导通状态电阻作为第一参考电阻。所述第一查找表具有指示当施加所述第一高电平电压作为栅极电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流与导通状态电阻之间的关系的数据。所述控制单元可以通过将所述第一电压和所述第二电压中的任一个除以所述第一参考电阻来计算第一电流。所述控制单元可以被配置为基于所述参考电流与所述第一电流之间的差来确定所述电流检测电路中的故障。
所述控制单元可以在所述第一高电平电压和所述第二高电平电压彼此不同时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第一高电平电压相关联的第一查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的导通状态电阻作为第一参考电阻。所述第一查找表具有指示当施加所述第一高电平电压作为栅极电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流与导通状态电阻之间的关系的数据。所述控制单元可以在所述第一高电平电压和所述第二高电平电压彼此不同时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第二高电平电压相关联的第二查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的导通状态电阻作为第二参考电阻。所述第二查找表具有指示当施加所述第二高电平电压作为栅极电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流与导通状态电阻之间的关系的数据。所述控制单元可以通过将所述第一电压除以所述第一参考电阻来计算第一电流。所述控制单元可以通过将所述第二电压除以所述第二参考电阻来计算第二电流。所述控制单元可以被配置为基于所述第一电流与所述第二电流之间的差来确定所述电流检测电路中的故障。
所述控制单元可以在所述第一高电平电压等于所述第二高电平电压时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第一高电平电压相关联的第三查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的漏-源电压作为第一参考电压。所述第三查找表具有指示当施加所述第一高电平电压作为栅极电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流和漏-源电压之间的关系的数据。所述控制单元可以被配置为基于所述第一电压与所述第一参考电压之间的差来确定所述电流检测电路中的故障。
所述控制单元可以在所述第一高电平电压和所述第二高电平电压彼此不同时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第一高电平电压相关联的第三查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的漏-源电压作为第一参考电压。所述第三查找表具有指示当施加所述第一高电平电压作为栅极电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流和漏-源电压之间的关系的数据。当所述第一高电平电压和所述第二高电平电压彼此不同时，所述控制单元可以通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第二高电平电压相关联的第四查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的漏-源电压作为第二参考电压。所述第四查找表具有指示当施加所述第二高电平电压作为栅极电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流和漏-源电压之间的关系的数据。所述控制单元可以被配置为基于所述第一电压和所述第二电压之和与所述第一参考电压和所述第二参考电压之和之间的差来确定所述电流检测电路中的故障。
所述控制单元可以在所述参考电流在预设电流范围外并且所述第一高电平电压大于所述第二高电平电压时，基于所述第二电压和所述参考电流确定所述电流检测电路中的故障。所述控制单元可以被配置为当所述参考电流在所述电流范围外并且所述第一高电平电压小于所述第二高电平电压时，基于所述第一电压和所述参考电流确定所述电流检测电路中的故障。
所述控制单元可以被配置为：当所述第一高电平电压大于所述第二高电平电压并且所述第一电压大于所述第二电压时，确定所述第一电压和所述第二电压中的至少一个无效。
所述控制单元可以被配置为：当所述第一高电平电压小于所述第二高电平电压并且所述第一电压小于所述第二电压时，确定所述第一电压和所述第二电压中的至少一个无效。
所述控制单元可以被配置为：当所述第一高电平电压等于所述第二高电平电压并且所述第一电压和所述第二电压之间的差在预设电压范围外时，确定所述第一电压和所述第二电压中的至少一个无效。
所述控制单元可以被配置为输出指示所述确定的结果的诊断信号。
根据本公开另一实施方式的电池组包括电池管理系统。
根据本公开的又一实施方式的一种用于确定电流检测电路中的故障的方法。该方法包括以下步骤：分别在充电场效应晶体管FET的栅极和源极之间以及在放电FET的栅极和源极之间施加第一高电平电压和第二高电平电压，所述充电FET和所述放电FET串联连接到电池组的高电流路径；当所述第一高电平电压被施加到所述充电FET的栅极并且所述第二高电平电压被施加到所述放电FET的栅极时，基于安装在所述高电流路径上的分流电阻器两端的电压来检测表示流过所述高电流路径的电流的参考电流；确定所述充电FET两端的第一电压和所述放电FET两端的第二电压；以及基于所述第一电压和所述第二电压中的至少一个以及所述参考电流来确定所述电流检测电路中的故障。
基于所述第一电压和所述第二电压中的至少一个以及所述参考电流来确定所述电流检测电路中的故障的步骤可以包括：当所述第一高电平电压和所述第二高电平电压彼此不同时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第一高电平电压相关联的第一查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的导通状态电阻作为第一参考电阻；当所述第一高电平电压和所述第二高电平电压彼此不同时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第二高电平电压相关联的第二查找表获取与对应于所述参考的漏极电流相关联的导通状态电阻作为第二参考电阻；通过将所述第一电压除以所述第一参考电阻来计算第一电流；通过将所述第二电压除以所述第二参考电阻来计算第二电流；以及基于所述第一电流和所述第二电流之间的差来确定所述电流检测电路中的故障。所述第一查找表具有指示当施加所述第一高电平电压作为栅-源电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流与导通状态电阻之间的关系的数据。所述第二查找表具有指示当施加第二高电平电压作为栅-源电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流与导通状态电阻之间的关系的数据。
基于所述第一电压和所述第二电压中的至少一个以及所述参考电流来确定所述电流检测电路中的故障的步骤可以包括：当所述第一高电平电压和所述第二高电平电压彼此不同时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第一高电平电压相关联的第三查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的漏-源电压作为第一参考电压；当所述第一高电平电压和所述第二高电平电压彼此不同时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第二高电平电压相关联的第四查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的漏-源电压作为第二参考电压；基于所述第一电压和所述第二电压之和与所述第一参考电压和所述第二参考电压之和之间的差来确定所述电流检测电路中的故障。所述第三查找表具有指示当施加所述第一高电平电压作为栅极电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流和漏-源电压之间的关系的数据。第四查找表具有指示当施加第二高电平电压作为栅极电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流和漏-源电压之间的关系的数据。
有益效果
根据本公开的至少一个实施方式，可以确定具有分流电阻器的电流检测电路中的故障，而不需要添加用于检测充电/放电电流的霍尔传感器。
本公开的效果不限于上述效果，并且本领域技术人员将从所附权利要求书中清楚地理解其它效果。
附图说明
附图例示了本公开的优选实施方式，并且与前述公开一起用于提供对本公开的技术特征的进一步理解。然而，本公开不应被解释为限于附图。
图1是包括根据本公开实施方式的电池管理系统的电池组的示意图。
图2是示出在描述用于确定图1的电流检测电路中的故障的第一查找表和第二查找表时用作参考的曲线图的示例性图。
图3是示出在描述用于确定图1的电流检测电路中的故障的第三查找表和第四查找表时用作参考的曲线图的示例性图。
图4是示出根据本公开另一实施方式的用于确定电流检测电路中的故障的方法的流程图。
图5是示出根据本公开的又一实施方式的用于确定电流检测电路中的故障的方法的流程图。
图6是示出根据本公开的另一实施方式的用于确定电流检测电路中的故障的方法的流程图。
图7是示出根据本公开的又一实施方式的用于确定电流检测电路中的故障的方法的流程图。
具体实施方式
以下，将参照附图详细描述本发明的优选实施方式。在描述之前，应当理解，说明书和所附权利要求中使用的术语或词语不应当被解释为限于一般或字典含义，而是基于允许发明人为了最佳解释而适当地定义术语的原理，基于与本公开的技术方面相对应的含义和概念来解释。
因此，本文中所描述的实施方式及附图中所展示的说明仅为本公开的最优选实施方式，但并不意在完全描述本发明的技术方面，因此应理解，在提交申请时可对其作出各种其它等效物及修改。
另外，在描述本公开时，当认为相关已知元件或功能的特定详细描述使得本公开的关键主题不明确时，在此省略该详细描述。
包括诸如“第一”、“第二”等序数的术语用于在各种元件当中区分一个元件与另一个元件，但不旨在通过这些术语来限制这些元件。
除非上下文另有明确说明，否则应理解，当在本说明书中使用术语“包括”或“包含”时，其规定了存在所述元件，但不排除存在或添加一种或更多种其它元件。
另外，在整个说明书中，将理解，当一个元件被称为“连接”到另一元件时，它可以直接连接到另一元件，或者也可以存在中间元件。
图1是包括根据本公开实施方式的电池管理系统100的电池组10的示意图。图2是示出在描述用于确定图1的电流检测电路120中的故障的第一查找表和第二查找表时用作参考的曲线图的示例性图，图3是示出在描述用于确定图1的电流检测电路120中的故障的第三查找表和第四查找表时用作参考的曲线图的示例性图。
参照图1，电池组10包括电池堆20和电池管理系统100。
电池堆20包括至少一个电池单元21。当电池堆20包括多个电池单元21时，每个电池单元21可以串联或并联连接到其它电池单元21。每个电池单元21可以是例如锂离子电池或锂聚合物电池。当然，电池单元21的类型不限于锂离子电池或锂聚合物电池，并且包括可重复再充电的任何类型的电池单元，而没有限制。
电池管理系统100包括双向开关110、电流检测电路120和控制单元200。
双向开关110安装在高电流路径11上。双向开关110可以包括串联连接的充电FET111和放电FET 112。FET的术语代表“场效应晶体管”。充电FET 111可以包括漏极、栅极、源极和寄生二极管。放电FET 112可以包括漏极、栅极、源极和寄生二极管。
例如，如图1所示，充电FET 111的漏极可以连接到电池组10的第一电源端子P+，放电FET 112的漏极可以连接到电池堆20的正极端子，并且充电FET 111的源极和放电FET112的源极可以连接到高电流路径11上的公共节点12。
在另一示例中，与图1中所示相反，充电FET 111和放电FET 112的位置可以互换。即，充电FET 111的源极可以连接到电池堆20的正极端子，放电FET 112的源极可以连接到电池组10的第一电源端子P+，并且充电FET 111的漏极和放电FET 112的漏极可以连接到公共节点12。
充电FET 111的漏极、栅极和源极以及放电FET 112的漏极、栅极和源极连接到控制单元200。从控制单元200选择性地输出的高电平电压被施加在充电FET 111的栅极和源极之间或者放电FET 112的栅极和源极之间。当从控制单元200输出高电平电压时，充电FET111和放电FET 112中的每一个在导通状态下操作，并且当停止从控制单元200输出高电平电压时，充电FET 111和放电FET 112中的每一个在截止状态下操作。
充电FET 111的寄生二极管连接在充电FET 111的漏极和源极之间。当充电FET111具有截止状态时，充电电流被充电FET 111的寄生二极管中断。放电FET 112的寄生二极管连接在放电FET 112的漏极和源极之间。当放电FET 112具有截止状态时，放电电流被放电FET 112的寄生二极管中断。
电流检测电路120包括分流电阻器121和微处理器122。分流电阻器121安装在电池组10的高电流路径11上。例如，如图1所示，分流电阻器121的一端可以连接到电池组20的负极端子，另一端可以连接到电池组10的第二电源端子P-。当然，与图1中所示的相反，分流电阻器121的一端可以连接到电池堆20的正极端子，并且另一端可以连接到放电FET 112的漏极。另选地，分流电阻器121的一端可以连接到充电FET 111的漏极，另一端可以连接到第一电源端子P+。微处理器122可以通过将分流电阻器121两端的电压除以分流电阻器121的电阻来检测在预定周期(例如，0.01秒)中流过高电流路径11的充电/放电电流。以下，将由电流检测电路120检测出的充/放电电流称为“参考电流”。微处理器122具有通信端子CI。微处理器122通过通信端子CI向控制单元200输出指示参考电流的电流数据。
控制单元200可操作地联接到电流检测电路120和双向开关110。控制单元200包括开关驱动器210、电压检测电路220和控制器230。
开关驱动器210被配置为响应于来自控制器230的接通命令或关断命令选择性地将双向开关110从接通状态转换到关断状态或从关断状态转换到接通状态。详细地，开关驱动器210通过在充电FET 111和放电FET 112中的至少一个的栅极和源极之间选择性地施加高电平电压来选择性地控制充电FET 111和放电FET 112中的每一个进入导通状态。例如，在高电平电压被施加到充电FET 111的栅极和放电FET 112的栅极的一般模式中，充电FET111和放电FET 112两者都具有导通状态，因此充电电流和放电电流可以流过高电流路径11。在另一示例中，在仅向充电FET 111的栅极施加高电平电压的充电模式中，充电FET 111具有导通状态并且放电FET 112具有截止状态，因此放电电流被中断并且仅充电电流可以流过高电流路径11。相反，在仅向放电FET 112的栅极施加高电平电压的放电模式中，充电FET 111具有截止状态并且放电FET 112具有导通状态，因此充电电流被中断并且仅放电电流可以流过高电流路径11。
开关驱动器210可以被配置为施加多个预设高电平电压(例如，5.0V、5.5V、6.0V)作为充电FET 111和放电FET 112的栅-源电压。即，开关驱动器210可以将多个高电平电压(例如，5.0V、5.5V、6.0V)中的任何一个施加到充电FET 111的栅极作为栅-源电压，并且可以将多个高电平电压(例如，5.0V、5.5V、6.0V)中的任何一个施加到放电FET 112的栅极作为栅-源电压。因此，施加在充电FET 111的栅极和源极之间的高电平电压可以等于或不同于施加到放电FET 112的栅极和源极的高电平电压。在下文中，施加到充电FET 111的栅极的高电平电压被称为“第一高电平电压”，并且施加到放电FET 112的栅极的高电平电压被称为“第二高电平电压”。
电压检测电路220被配置为检测电池堆20的电压Va和第一电源端子P+的电压Vb中的每一个。电压检测电路220还可以被配置为检测公共节点12的电压Vc。电压检测电路220具有通信端子CV。电压检测电路220通过通信端子CV将表示电池堆20的电压Va、第一电源端子P+的电压Vb和公共节点12的电压Vc中的至少一个的电压数据输出到控制器230。
控制器230可操作地联接到电流检测电路120、开关驱动器210和电压检测电路220中的每一个。控制器230具有通信端子C1、通信端子C2、通信端子C3和通信端子C4。控制器230可以基于通过通信端子C1接收到的来自电流检测电路120的电流数据来持续监测参考电流随时间的变化。这里，参考电流对应于由电流检测电路120测量的电流。控制器230可以基于通过通信端子C2接收的来自电压检测电路220的电压数据，保持监测电池堆20的电压、第一电源端子P+的电压和公共节点12的电压中的至少一个随时间的变化。控制器230通过通信端子C3向开关驱动器210输出接通命令或断开命令。
控制器230可以以硬件实现，所述硬件包括专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、微处理器和用于执行其它功能的电气单元中的至少一个。另外，存储装置可以嵌入在控制器230中，并且存储装置可以包括例如RAM、ROM、寄存器、硬盘、光学记录介质或磁记录介质。存储装置可以存储、更新和/或擦除包括由控制器230执行的各种类型的控制逻辑的程序和/或当控制逻辑被执行时创建的数据。
控制器230可以基于电压数据监测充电FET 111和放电FET 112中的每一个两端的电压。充电FET 111两端的电压是充电FET 111的漏极和源极之间的电压(即，漏-源电压)。放电FET 112两端的电压是放电FET 112的漏极和源极之间的电压。因此，充电FET 111两端的电压对应于第一电源端子P+的电压Vb与公共节点12的电压Vc之间的差，并且放电FET112两端的电压对应于电池堆20的电压Va与公共节点12的电压Vc之间的差。在下文中，当第一高电平电压被施加到充电FET 111的栅极并且第二高电平电压被施加到放电FET 112的栅极时产生的充电FET 111的漏-源电压和放电FET 112的漏-源电压分别被称为“第一电压”和“第二电压”。
当满足预定条件时，控制器230可基于第一电压和第二电压中的至少一个以及由电流检测电路120检测到的参考电流来确定电流检测电路120中的故障。即，当满足预定条件时，控制器230可以确定由电流检测电路120检测到的参考电流是否有效地表示流过高电流路径11的充电/放电电流。预定条件是最近监测的单位时间(例如0.1秒)内参考电流的变化量超出参考范围(例如，-50～+50A)。
当单位时间的参考电流的变化量超出参考范围时，控制器230可以基于单位时间的参考电流的变化量来确定监测时段。监测时段可以与单位时间内参考电流的变化量成比例。例如，当单位时间内参考电流的变化量是100A时，监测时段可以被确定为2秒，并且当单位时间内参考电流的变化量是150A时，监测时段可以被确定为3秒。电流检测电路120中的故障可以在监测时段内以预定时间间隔(例如，0.2秒)被周期性地确定。
由电流检测电路120检测分流电阻器121两端的电压的时间点和由电压检测电路220检测第一电压和第二电压的时间点可以仅具有在预设误差范围内的差。控制器230可以使用预先存储在存储装置中的多个查找表中的至少一个来诊断电流检测电路120中的故障，并且下面将更详细地描述每个诊断操作。每个查找表与可以用作充电FET 111和放电FET 112的栅-源电压的多个高电平电压中的任一个相关联。
当第一电压和第二电压之间的差在预设阈值电压范围外而第一高电平电压等于第二高电平电压时，控制器230可以确定第一电压和第二电压中的至少一个是无效的，并且在其他情况下，控制器230可以确定第一电压和第二电压两者都是有效的。
当第一电压大于第二电压而第一高电平电压大于第二高电平电压时，控制器230可以确定第一电压和第二电压中的至少一个是无效的，且在其它情况下，控制器230可以确定第一电压和第二电压两者均有效。
当在第一高电平电压小于第二高电平电压的情况下第一电压大于第二电压时，控制器230可以确定第一电压和第二电压中的至少一个是无效的，并且在其他情况下，控制器230可以确定第一电压和第二电压两者都是有效的。
只有当第一电压和第二电压两者都被确定为有效时，控制器230才可以确定电流检测电路120中的故障。
<使用第一查找表和第二查找表中的至少一个的诊断操作>
在图2中，曲线201示出了当施加高电平电压(例如5.0V)作为FET 111、112的栅-源电压时FET 111、112的漏极电流ID与导通状态电阻RON之间的关系，曲线202示出了当施加高电平电压(例如，6.0V)作为FET 111、112的栅-源电压时，FET 111、112的漏极电流ID与导通状态电阻RON之间的关系。
参照图1和图2，控制器230的存储装置可以预先存储第一查找表和第二查找表中的至少一个。第一查找表与多个高电平电压中的一个(例如，5.0V)相关联，并且具有对应于曲线201的数据。第二查找表与多个高电平电压中的另一个(例如，6.0V)相关联，并且具有对应于曲线202的数据。
从图2中所示的曲线201和202可以看出，当施加高电平电压(例如，5.0V、6.0V)作为FET 111、112的栅-源电压，且FET 111、112的漏极电流ID增加时，FET 111、112的导通状态电阻RON非线性地增加。当然，当施加高电平电压(例如，5.0V、6.0V)作为FET 111、112的栅-源电压且FET 111、112的漏极电流ID减小时，FET 111、112的导通状态电阻RON非线性地减小。另外，随着FET 111、112的栅-源电压增加，FET 111、112的导通状态电阻RON减小。
控制器230可以通过使用参考电流作为索引从第一查找表获取与参考电流相关联的第一参考电阻。例如，参照曲线201，当参考电流为100A时，可以获取与100A的漏极电流相关联的1mΩ的导通状态电阻作为第一参考电阻，当参考电流为150A时，可以获取与150A的漏极电流相关联的3mΩ的导通状态电阻作为第一参考电阻，并且当参考电流是200A时，可以获取与200A的漏极电流相关联的7mΩ的导通状态电阻作为第一参考电阻。控制器230可通过将第一电压除以第一参考电阻来计算第一电流。
控制器230可以通过使用参考电流作为索引从第二查找表获取与参考电流相关联的第二参考电阻。例如，参照曲线202，当参考电流为100A时，可以获取与100A的漏极电流相关联的0.8mΩ的导通状态电阻作为第二参考电阻，当参考电流为150A时，可以获取与150A的漏极电流相关联的2mΩ的导通状态电阻作为第二参考电阻，并且当参考电流是200A时，可以获取与200A的漏极电流相关联的5mΩ的导通状态电阻作为第二参考电阻。控制器230可通过将第二电压除以第二参考电阻来计算第二电流。
另外，充电FET 111的栅-源电压可以等于放电FET 112的栅-源电压。即，第一高电平电压可以等于第二高电平电压。在这种情况下，第一电压等于第二电压，并且第一参考电阻等于第二参考电阻。因此，当第一高电平电压等于第二高电平电压时，控制器230可以仅计算第一电流和第二电流中的一个。
相反，充电FET111的栅-源电压和放电FET 112的栅-源电压可以彼此不同。即，第一高电平电压和第二高电平电压可以彼此不相等。在这种情况下，第一电压和第二电压彼此不同，并且第一参考电阻和第二参考电阻也彼此不同。因此，当第一高电平电压和第二高电平电压彼此不同时，控制器230会计算第一电流和第二电流两者。
控制器230可以基于参考电流和第一电流之间的差来确定电流检测电路120中的故障。参考电流和第一电流表示在相同时间点流过高电流路径11的充电/放电电流。因此，如果电流检测电路120正常，则参考电流与第一电流之间的差将在预设的第一电流范围内(例如，-0.3A～+0.3A)，但是如果电流检测电路120有故障，则参考电流与第一电流之间的差将在第一电流范围外。
同样地，控制器230可以基于参考电流和第二电流之间的差来确定电流检测电路120中的故障。参考电流和第二电流表示在相同时间点流过高电流路径11的充电/放电电流。因此，如果电流检测电路120正常，则参考电流和第二电流之间的差将在第一电流范围内，但是如果电流检测电路120有故障，则参考电流和第一电流之间的差将在第一电流范围外。
另选地，控制器230可以基于第一电流和第二电流之间的差来确定电流检测电路120中的故障。第一电流和第二电流指示在相同时间点流过高电流路径11的充电/放电电流。因此，如果电流检测电路120正常，则第一电流与第二电流之间的差将在预设的第二电流范围内，但是如果电流检测电路120有故障，则第一电流与第二电流之间的差将在第二电流范围外。第二电流范围可以等于或不同于第一电流范围。
<使用第三查找表和第四查找表中的至少一个的诊断操作>
在图3中，曲线301示出了当施加高电平电压(例如，5.0V)作为FET 111、112的栅-源电压时FET 111、112的漏极电流ID和漏-源电压VDS之间的关系，曲线302示出了当施加高电平电压(例如，施加6.0V)作为FET 111、112的栅-源电压时FET111、112的漏极电流ID和漏-源电压VDS之间的关系。
参照图1和图3，控制器230的存储装置可以预存储第三查找表和第四查找表中的至少一个。第三查找表与多个高电平电压中的一个(例如，5.0V)相关联，并且具有对应于曲线301的数据。第四查找表与多个高电平电压中的另一个(例如，6.0V)相关联，并且具有对应于曲线302的数据。
从图3中所示的曲线301和302可以看出，当施加高电平电压(例如5.0V、6.0V)作为FET 111、112的栅-源电压且FET 111、112的漏极电流ID增加时，FET 111、112的漏-源电压VDS非线性地增加。当然，当施加高电平电压(例如，5.0V、6.0V)作为FET 111、112的栅-源电压且FET 111、112的漏极电流ID减小时，FET 111、112的漏-源电压VDS非线性地减小。另外，随着FET 111、112的栅-源电压增加，FET 111、112的漏-源电压VDS减小。
控制器230可以通过使用参考电流作为索引从第三查找表获取与参考电流相关联的第一参考电压。例如，参照曲线301，当参考电流为100A时，可以获取与100A的漏极电流相关联的0.1V的漏-源电压作为第一参考电压，当参考电流为150A时，可以获取与150A的漏极电流相关联的0.45V的漏-源电压作为第一参考电压，并且当参考电流是200A时，可以获取与200A的漏极电流相关联的1.4V的漏-源电压作为第一参考电压。
控制器230可以通过使用参考电流作为索引从第四查找表获取与参考电流相关联的第二参考电压。例如，参照曲线302，当参考电流为100A时，可以获取与100A的漏极电流相关联的0.07V的漏-源电压作为第二参考电压，当参考电流为150A时，可以获取与150A的漏极电流相关联的0.35V的漏-源电压作为第二参考电压，并且当参考电流是200A时，可以获取与200A的漏极电流相关联的1.0V的漏-源电压作为第二参考电压。
另外，当第一高电平电压等于第二高电平电压时，第一电压等于第二电压。因此，当第一高电平电压等于第二高电平电压时，控制器230可以仅获取第一参考电压和第二参考电压中的一个。
相反，当第一高电平电压和第二高电平电压彼此不同时，第一电压和第二电压可以彼此不同。因此，当第一高电平电压和第二高电平电压彼此不同时，控制器230会获取第一参考电压和第二参考电压两者。
控制器230基于第一电压和第一参考电压之间的差确定电流检测电路120中的故障。第一电压由充电/放电电流产生，并且参考电流对应于充电/放电电流。因此，如果电流检测电路120正常，则第一电压与第一参考电压之间的差将在预设的第一电压范围内(例如，-0.01V～+0.01V)，但是当电流检测电路120发生故障时，第一电压与第一参考电压之间的差将在第一电压范围外。
同样地，控制器230基于第二电压与第二参考电压之间的差来确定电流检测电路120中的故障。第二电压由充电/放电电流产生，并且参考电流对应于充电/放电电流。因此，如果电流检测电路120正常，则第二电压与第二参考电压之间的差将在第一电压范围内，但是如果电流检测电路120有故障，则第二电压与第二参考电压之间的差将在第一电压范围外。
另选地，控制器230基于第一电压和第二电压之和与第一参考电压和第二参考电压之和之间的差来确定电流检测电路120中的故障。第一电压和第二电压中的每一个由充电/放电电流产生，并且参考电流对应于充电/放电电流。因此，当电流检测电路120正常时，第一电压和第二电压之和与第一参考电压和第二参考电压之和之间的差在第二电压范围内，并且当电流检测电路120发生故障时，第一电压和第二电压之和与第一参考电压和第二参考电压之和之间的差在第二电压范围外。第二电压范围可以等于第一电压范围，或者可以比第一电压范围宽，覆盖第一电压范围。
当如上所述使用第一查找表、第二查找表、第三查找表和第四查找表中的至少一个的诊断操作完成时，控制器230输出指示电流检测电路120中的故障的诊断信号。诊断信号可以从设置在控制器230中的通信端子C4输出，并且通过电池组10的通信端子COM发送到外部装置(例如，车辆的ECU)。通信端子COM支持有线或无线通信。有线通信可以是例如控制器局域网(CAN)通信，无线通信可以是例如ZigBee或蓝牙通信，并且通信协议不限于特定类型并且包括支持控制器230与外部设备之间的有线/无线通信的任何类型的通信协议。
外部设备可以是被配置为向用户提供与从控制器230接收的诊断信号相对应的视频信息和音频信息中的至少一个的外围设备。外围设备可使用可视地和/或可听地输出信息的装置(例如，显示器和扬声器)来实施。
图4是示出根据本公开另一实施方式的用于确定电流检测电路120中的故障的方法的流程图。
参照图1、图2和图4，在步骤400中，控制单元200分别在充电FET 111和放电FET112的栅极和源极之间施加第一高电平电压和第二高电平电压。即，在充电FET 111的栅极和源极之间施加第一高电平电压，并且在放电FET 112的栅极和源极之间施加第二高电平电压。第一高电平电压可以等于或不同于第二高电平电压。
在步骤410中，控制单元200基于来自电流检测电路120的电流数据检测参考电流。电流检测电路120可基于安装在电池组10的高电流路径11上的分流电阻器121两端的电压来检测参考电流，并将指示检测到的参考电流的电流数据发送到控制单元200。
在步骤420中，控制单元200检测充电FET 111两端的第一电压。
在步骤430中，控制单元200通过使用参考电流作为索引从第一查找表获取与对应于参考电流的漏极电流相关联的导通状态电阻作为第一参考电阻。第一查找表具有指示当施加第一高电平电压作为FET 111、112的栅-源电压时FET 111、112的漏极电流ID与导通状态电阻RON之间的关系的数据。
在步骤440中，控制单元200通过将第一电压除以第一参考电阻来计算第一电流。第一电流是估计的、流经充电FET 111和放电FET 112的电流。
在步骤450中，控制单元200确定参考电流和第一电流之间的差是否在第一电流范围外。第一电流范围外的参考电流与第一电流之间的差指示电流检测电路120有故障。当步骤450的值为“是”时，执行步骤495。
在步骤460中，控制单元200检测放电FET 112两端的第二电压。
在步骤470中，控制单元200通过使用参考电流作为索引从第二查找表获取与对应于参考电流的漏极电流相关联的导通状态电阻作为第二参考电阻。第二查找表具有指示当施加第二高电平电压作为FET 111、112的栅-源电压时FET 111、112的漏极电流ID与导通状态电阻RON之间的关系的数据。
在步骤480中，控制单元200通过将第二电压除以第二参考电阻来计算第二电流。第二电流是估计的、流经充电FET 111和放电FET 112的电流。
在步骤490中，控制单元200确定参考电流和第二电流之间的差是否在第一电流范围外。第一电流范围外的参考电流与第一电流之间的差指示电流检测电路120有故障。当步骤490的值为“是”时，执行步骤495。
在步骤495中，控制单元200输出指示电流检测电路120有故障的诊断信号。
此外，控制单元200可以仅执行包括步骤420、430、440和450的处理和包括步骤460、470、480和490的处理中的一个。
图5是示出根据本公开的又一实施方式的用于确定电流检测电路120中的故障的方法的流程图。
参照图1、图2和图5，在步骤500中，控制单元200分别在充电FET 111和放电FET112的栅极和源极之间施加第一高电平电压和第二高电平电压。即，在充电FET 111的栅极和源极之间施加第一高电平电压，并且在放电FET 112的栅极和源极之间施加第二高电平电压。第一高电平电压和第二高电平电压彼此不同。
在步骤510中，控制单元200基于来自电流检测电路120的电流数据检测参考电流。电流检测电路120可基于安装在电池组10的高电流路径11上的分流电阻器121两端的电压来检测参考电流，并将指示检测到的参考电流的电流数据发送到控制单元200。
在步骤520中，控制单元200检测充电FET 111两端的第一电压。
在步骤530中，控制单元200通过使用参考电流作为索引从第一查找表获取与对应于参考电流的漏极电流相关联的导通状态电阻作为第一参考电阻。第一查找表具有指示当施加第一高电平电压作为FET 111、112的栅-源电压时FET 111、112的漏极电流ID与导通状态电阻RON之间的关系的数据。
在步骤540中，控制单元200通过将第一电压除以第一参考电阻来计算第一电流。第一电流是估计的、流经充电FET 111和放电FET 112的电流。
在步骤550中，控制单元200检测放电FET 112两端的第二电压。
在步骤560中，控制单元200通过使用参考电流作为索引从第二查找表获取与对应于参考电流的漏极电流相关联的导通状态电阻作为第二参考电阻。第二查找表具有指示当施加第二高电平电压作为FET 111、112的栅-源电压时FET 111、112的漏极电流ID与导通状态电阻RON之间的关系的数据。
在步骤570中，控制单元200通过将第二电压除以第二参考电阻来计算第二电流。第二电流是估计的、流经充电FET 111和放电FET 112的电流。
在步骤580中，控制单元200确定第一电流和第二电流之间的差是否在第二电流范围外。第二电流范围外的第一电流与第二电流之间的差指示电流检测电路120有故障。当步骤580的值为“是”时，执行步骤590。
在步骤590中，控制单元200输出指示电流检测电路120有故障的诊断信号。
图6是示出根据本公开的另一实施方式的用于确定电流检测电路120中的故障的方法的流程图。
参照图1、图3和图6，在步骤600中，控制单元200分别在充电FET 111和放电FET112的栅极和源极之间施加第一高电平电压和第二高电平电压。即，在充电FET 111的栅极和源极之间施加第一高电平电压，并且在放电FET 112的栅极和源极之间施加第二高电平电压。第一高电平电压可以等于或不同于第二高电平电压。
在步骤610中，控制单元200基于来自电流检测电路120的电流数据检测参考电流。电流检测电路120可基于安装在电池组10的高电流路径11上的分流电阻器121两端的电压来检测参考电流，并将指示检测到的参考电流的电流数据发送到控制单元200。
在步骤620中，控制单元200检测充电FET 111两端的第一电压。
在步骤630中，控制单元200通过使用参考电流作为索引从第三查找表获取与对应于参考电流的漏极电流相关联的漏-源电压作为第一参考电压。第三查找表具有指示当施加第一高电平电压作为FET 111、112的栅-源电压时FET 111、112的漏极电流ID和漏-源电压VDS之间的关系的数据。第一参考电压是估计的、当参考电流流过充电FET 111时产生的第一电压。
在步骤640中，控制单元200确定第一电压和第一参考电压之间的差是否在第一电压范围外。第一电压与第一电压范围外的第一参考电压之间的差指示电流检测电路120有故障。当步骤640的值为“是”时，执行步骤680。
在步骤650中，控制单元200检测放电FET 112两端的第二电压。
在步骤660中，控制单元200通过使用参考电流作为索引，从第四查找表获取与对应于参考电流的漏极电流相关联的漏-源电压作为第二参考电压。第四查找表具有指示当施加第二高电平电压作为FET 111、112的栅-源电压时FET 111、112的漏极电流ID和漏-源电压VDS之间的关系的数据。第二参考电压是估计的、当参考电流流过放电FET 112时产生的第二电压。
在步骤670中，控制单元200确定第二电压和第二参考电压之间的差是否在第一电压范围外。第二电压与第一电压范围外的第二参考电压之间的差指示电流检测电路120有故障。当步骤670的值为“是”时，执行步骤680。
在步骤680中，控制单元200输出指示电流检测电路120有故障的诊断信号。
此外，控制单元200可以仅执行包括步骤620、630和640的处理以及包括步骤650、660和670的处理中的一个。
图7是示出根据本公开的又一实施方式的用于确定电流检测电路120中的故障的方法的流程图。
参照图1、图3和图7，在步骤700中，控制单元200分别在充电FET 111和放电FET112的栅极和源极之间施加第一高电平电压和第二高电平电压。即，在充电FET 111的栅极和源极之间施加第一高电平电压，并且在放电FET 112的栅极和源极之间施加第二高电平电压。第一高电平电压和第二高电平电压彼此不同。
在步骤710中，控制单元200基于来自电流检测电路120的电流数据检测参考电流。电流检测电路120可基于安装在电池组10的高电流路径11上的分流电阻器121两端的电压来检测参考电流，并将指示检测到的参考电流的电流数据发送到控制单元200。
在步骤720中，控制单元200检测充电FET 111两端的第一电压。
在步骤730中，控制单元200通过使用参考电流作为索引从第三查找表获取与对应于参考电流的漏极电流相关联的漏-源电压作为第一参考电压。第三查找表具有指示当施加第一高电平电压作为FET 111、112的栅-源电压时FET 111、112的漏极电流ID和漏-源电压VDS之间的关系的数据。第一参考电压是估计的、当参考电流流过充电FET 111时产生的第一电压。
在步骤740中，控制单元200检测放电FET 112两端的第二电压。
在步骤750中，控制单元200通过使用参考电流作为索引从第四查找表获取与对应于参考电流的漏极电流相关联的漏-源电压作为第二参考电压。第四查找表具有指示当施加第二高电平电压作为FET 111、112的栅-源电压时FET 111、112的漏极电流ID和漏-源电压VDS之间的关系的数据。第二参考电压是估计的、当参考电流流过放电FET 112时产生的第二电压。
在步骤760中，控制单元200确定第一电压和第二电压之和与第一参考电压和第二参考电压之和之间的差是否在第二电压范围外。第一电压和第二电压之和与第一参考电压和第二参考电压之和之间的差在第二电压范围外指示电流检测电路120中有故障。当步骤760的值为“是”时，执行步骤770。
在步骤770中，控制单元200输出指示电流检测电路120有故障的诊断信号。
根据上述本公开的实施方式，可以确定具有分流电阻器121的电流检测电路120中的故障，而不需要添加用于检测充电/放电电流的霍尔传感器。
上文描述的本公开的实施方式不是仅通过装置和方法来实现的，而是可以通过实现与本公开的实施方式的配置相对应的功能的程序或者具有记录在其上的程序的记录介质来实现，并且本领域技术人员可以从先前描述的实施方式的公开中容易地实现该实现方式。
虽然以上已经关于有限数量的实施方式和附图描述了本公开，但是本公开不限于此，并且对于本领域技术人员显而易见的是，可以在本公开的技术方面和所附权利要求的等效范围内对其进行各种修改和改变。
另外，由于本领域技术人员可以在不脱离本公开的技术方面的情况下对以上描述的本公开进行许多替换、修改和改变，因此本公开不受上述实施方式和附图的限制，并且可以选择性地组合一些或全部实施方式以允许各种修改。<附图标记说明>
10：电池组
11：高电流路径
12：公共节点
20：电池堆
21：电池单元
100：电池管理系统
110：双向开关
111：充电FET
112：放电FET
120：电流检测电路
121：分流电阻器
200：控制单元
210：开关驱动器
220：电压检测电路
230：控制器

Claims (14)

1.一种电池管理系统，该电池管理系统包括：
电流检测电路，所述电流检测电路具有安装在电池组的高电流路径上的分流电阻器，并且所述电流检测电路被配置为检测表示流过所述高电流路径的电流的参考电流；
双向开关，所述双向开关包括串联连接并且安装在所述高电流路径上的充电场效应晶体管FET和放电FET；和
控制单元，所述控制单元可操作地联接到所述电流检测电路和所述双向开关，
其中，所述控制单元被配置为：
当第一高电平电压被施加到所述充电FET的栅极并且第二高电平电压被施加到所述放电FET的栅极时，检测所述充电FET两端的第一电压和所述放电FET两端的第二电压，并且
基于所述第一电压和所述第二电压中的至少一个以及由所述电流检测电路检测到的参考电流来确定所述电流检测电路中的故障。
2.根据权利要求1所述的电池管理系统，其中，所述控制单元被配置为：
当所述第一高电平电压等于所述第二高电平电压时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第一高电平电压相关联的第一查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的导通状态电阻作为第一参考电阻，其中，所述第一查找表具有指示当施加所述第一高电平电压作为栅极电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流与导通状态电阻之间的关系的数据，
通过将所述第一电压和所述第二电压中的任一个除以所述第一参考电阻来计算第一电流，并且
基于所述参考电流与所述第一电流之间的差来确定所述电流检测电路中的故障。
3.根据权利要求1所述的电池管理系统，其中，所述控制单元被配置为：
当所述第一高电平电压和所述第二高电平电压彼此不同时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第一高电平电压相关联的第一查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的导通状态电阻作为第一参考电阻，其中，所述第一查找表具有指示当施加所述第一高电平电压作为栅极电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流与导通状态电阻之间的关系的数据，
当所述第一高电平电压和所述第二高电平电压彼此不同时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第二高电平电压相关联的第二查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的导通状态电阻作为第二参考电阻，其中，所述第二查找表具有指示当施加所述第二高电平电压作为栅极电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流与导通状态电阻之间的关系的数据，
通过将所述第一电压除以所述第一参考电阻来计算第一电流，
通过将所述第二电压除以所述第二参考电阻来计算第二电流，并且
基于所述第一电流与所述第二电流之间的差来确定所述电流检测电路中的故障。
4.根据权利要求1所述的电池管理系统，其中，所述控制单元被配置为：
当所述第一高电平电压等于所述第二高电平电压时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第一高电平电压相关联的第三查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的漏-源电压作为第一参考电压，其中，所述第三查找表具有指示当施加所述第一高电平电压作为栅极电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流和漏-源电压之间的关系的数据，并且
基于所述第一电压与所述第一参考电压之间的差来确定所述电流检测电路中的故障。
5.根据权利要求1所述的电池管理系统，其中，所述控制单元被配置为：
当所述第一高电平电压和所述第二高电平电压彼此不同时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第一高电平电压相关联的第三查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的漏-源电压作为第一参考电压，其中，所述第三查找表具有指示当施加所述第一高电平电压作为栅极电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流和漏-源电压之间的关系的数据，
当所述第一高电平电压和所述第二高电平电压彼此不同时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第二高电平电压相关联的第四查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的漏-源电压作为第二参考电压，其中，所述第四查找表具有指示当施加所述第二高电平电压作为栅极电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流和漏-源电压之间的关系的数据，并且
基于所述第一电压和所述第二电压之和与所述第一参考电压和所述第二参考电压之和之间的差来确定所述电流检测电路中的故障。
6.根据权利要求1所述的电池管理系统，其中，所述控制单元被配置为：
当所述参考电流在预设电流范围外并且所述第一高电平电压大于所述第二高电平电压时，基于所述第二电压和所述参考电流确定所述电流检测电路中的故障，并且
当所述参考电流在所述电流范围外并且所述第一高电平电压小于所述第二高电平电压时，基于所述第一电压和所述参考电流确定所述电流检测电路中的故障。
7.根据权利要求1所述的电池管理系统，其中，所述控制单元被配置为：当所述第一高电平电压大于所述第二高电平电压并且所述第一电压大于所述第二电压时，确定所述第一电压和所述第二电压中的至少一个无效。
8.根据权利要求1所述的电池管理系统，其中，所述控制单元被配置为：当所述第一高电平电压小于所述第二高电平电压并且所述第一电压小于所述第二电压时，确定所述第一电压和所述第二电压中的至少一个无效。
9.根据权利要求1所述的电池管理系统，其中，所述控制单元被配置为：当所述第一高电平电压等于所述第二高电平电压并且所述第一电压和所述第二电压之间的差在预设电压范围外时，确定所述第一电压和所述第二电压中的至少一个无效。
10.根据权利要求1所述的电池管理系统，其中，所述控制单元被配置为输出指示确定的结果的诊断信号。
11.一种电池组，该电池组包括根据权利要求1至10中的任一项所述的电池管理系统。
12.一种用于确定电流检测电路中的故障的方法，该方法包括以下步骤：
分别在充电场效应晶体管FET的栅极和源极之间以及在放电FET的栅极和源极之间施加第一高电平电压和第二高电平电压，所述充电FET和所述放电FET串联连接到电池组的高电流路径；
当所述第一高电平电压被施加到所述充电FET的栅极并且所述第二高电平电压被施加到所述放电FET的栅极时，基于安装在所述高电流路径上的分流电阻器两端的电压来检测表示流过所述高电流路径的电流的参考电流；
确定所述充电FET两端的第一电压和所述放电FET两端的第二电压；以及
基于所述第一电压和所述第二电压中的至少一个以及所述参考电流来确定所述电流检测电路中的故障。
13.根据权利要求12所述的用于确定电流检测电路中的故障的方法，其中，基于所述第一电压和所述第二电压中的至少一个以及所述参考电流来确定所述电流检测电路中的故障的步骤包括：
当所述第一高电平电压和所述第二高电平电压彼此不同时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第一高电平电压相关联的第一查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的导通状态电阻作为第一参考电阻；
当所述第一高电平电压和所述第二高电平电压彼此不同时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第二高电平电压相关联的第二查找表获取与对应于所述参考的漏极电流相关联的导通状态电阻作为第二参考电阻；
通过将所述第一电压除以所述第一参考电阻来计算第一电流；
通过将所述第二电压除以所述第二参考电阻来计算第二电流；以及
基于所述第一电流和所述第二电流之间的差来确定所述电流检测电路中的故障，
其中，所述第一查找表具有指示当施加所述第一高电平电压作为栅-源电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流与导通状态电阻之间的关系的数据，并且
所述第二查找表具有指示当施加所述第二高电平电压作为栅-源电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流与导通状态电阻之间的关系的数据。
14.根据权利要求12所述的用于确定电流检测电路中的故障的方法，其中，基于所述第一电压和所述第二电压中的至少一个以及所述参考电流来确定所述电流检测电路中的故障的步骤包括：
当所述第一高电平电压和所述第二高电平电压彼此不同时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第一高电平电压相关联的第三查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的漏-源电压作为第一参考电压；
当所述第一高电平电压和所述第二高电平电压彼此不同时，通过使用所述参考电流作为索引，从与所述第二高电平电压相关联的第四查找表获取与对应于所述参考电流的漏极电流相关联的漏-源电压作为第二参考电压；
基于所述第一电压和所述第二电压之和与所述第一参考电压和所述第二参考电压之和之间的差来确定所述电流检测电路中的故障，
其中，所述第三查找表具有指示当施加所述第一高电平电压作为栅极电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流和漏-源电压之间的关系的数据，并且
所述第四查找表具有指示当施加所述第二高电平电压作为栅极电压时所述充电FET和所述放电FET的漏极电流和漏-源电压之间的关系的数据。
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