从待机模式转换到诊断模式。然后，电池监控单元18可以使用穿过所述半透明/透明窗口 20的闪光或红外信号来响应远程设备。作为替代方案，通过构造透明或半透明材质的电池壳体，可以将电池壳体13配置成允许光信号(例如，某些图案或颜色)或红外信号穿过电池壳体13的任何表面而无需具有窗口 20。此外，电池监控系统12的某些实施例可以包括通信模块19，该模块包括能够诸如经由蓝牙连接、无线局域网连接、蜂窝电话数据连接(例如，码分多址)或其他合适连接，通过射频信号进行通信的发送器。在一些实施例中，电池监控单元18可以在经过一段时间后启动诊断模式。例如，在一些实施例中，电池监控单元18的追踪时间已经超过阈值(例如在电池11生产后1、2、3、4、5或更多分钟)后，电池监控单元18可进入诊断模式。
[0026]在图示的实施例中，测量设备24被安装到每个电池单体16的外表面26上。在某些实施例中，测量设备24被固定到外表面26上。如下面详细讨论的，每个自带的测量设备24包括被配置为监控所述电池单体24的运行参数的一个或多个传感器，以及被配置为向电池监控单元18输出指示运行参数的信号的发送器。
[0027]如图所示，每个自带的测量设备24包括联接到相应的电池单体16的正极端子21的第一引线28，以及联接到电池单体16的负极端子22的第二引线30。在某些实施例中，发送器被以通信方式联接到第一引线28和第二引线30，并且被配置为经由对电池单体16输出的功率信号进行调制来输出指示运行参数的信号。在进一步的实施例中，可以将传感器(例如，电压表)联接到第一引线28和第二引线30，被配置为测量功率信号(例如，电压)的参数。虽然所示实施例针对每个电池单体16包括一个自带的测量设备24，但有些实施例则包括更多或更少的自带的测量设备24。例如，一些实施例可包括被配置为监控或存储电池的总体电池参数(例如，电池电压，而不是电池单体的电压，电池温度，电池类型，电池大小，等等)的自带的测量设备24。在一些实施例中，自带的测量设备24可以存放在图示位置以外的合适位置。例如，在一些实施例中，一个或多个自带的测量设备24可位于电池壳体13上，用于监控电池壳体13内的温度。另外，在一些实施例中，一个或多个自带的测量设备24可以包含在电池监控单元18内部，并且可以测量电池阵列14、电池单体16或一组电池单体16的电压。
[0028]在将自带的测量设备24直接安装于电池单体16的外表面26的实施例中，测量设备24可以监控每个个体电池单体16的温度。例如，在某些实施例中，自带的测量设备24包括诸如热电偶等温度传感器。通过将温度传感器与电池单体16的外表面26直接接触放置，温度传感器可以精确地测量电池单体的温度。在其他实施例中，自带的测量系统24的部件，包括温度传感器，可以联接到集成电路的表面上。在这种实施例中，将集成电路直接安装在电池单体16的外表面26上，使表面贴装的温度传感器能够测量电池单体16的温度。
[0029]在将自带的测量设备24安装于电池单体16的实施例中，可以省去将PCB联接到端子21和22的弹簧连接器、线束或柔性电路组件。因此，可以大大减少或消除与连接器磨损相关联的信号衰减的可能性。此外，将测量设备24直接安装在电池单体16上，可以实现电池单体16在车辆10内部各个取向和位置安装。
[0030]图3为包括自带的测量设备24的电池单体16的实施例的截面图。在示出的实施例中，电池单体16包括外壳32，蓄电组件34和绝缘体36。如将要理解的，所述蓄电组件34包括阳极板、阴极板和位于所述阳极板和阴极板之间的隔板。在某些配置中，这些板被卷绕成螺旋构造并被放置在电解质内。经由正极端子21和负极端子22，可以将电力传送到蓄电组件34和从蓄电组件34提取电力。
[0031]如图所示，自带的测量设备24设在绝缘体36和外壳32之间的排气区38内。具体地说，测量设备24被安装于紧邻蓄电组件34的电池单体16的内表面40。在某些实施例中，测量设备24被永久地固定到内表面40。尽管本实施例中的测量设备24被安装在排气区38内部，但是应该理解的是，在替代实施例中，测量设备24可以被安装到电池单体16的其他内部表面。与将测量设备24安装在电池单体16的外表面的配置相比，在电池单体16内部安装自带的测量设备24可以使温度传感器能够提供更精确的测量。另外，由于测量设备24的放置位置可以离阳极板和阴极板很近，因此测量设备24可被配置为直接测量每一个电池单体16内部的充电状态。
[0032]如将要理解的，某些电池监控系统将电池单体16的电压与既定的电压分布进行比较来判定充电状态。遗憾的是，因为电压分布根据负载大小而有所不同，因此报告给控制系统或车辆操作员的可能是不准确的充电状态，从而导致电池阵列14的低效运转。为了更准确地判定充电状态，该自带的测量设备24可以包括传感器，传感器联接到所述阳极板和阴极板并且被配置为直接测量板上的电荷。其结果是可判定更精确的充电状态，从而有利于对电池11寿命终点的有效判定。
[0033]图4是电池监控系统12的实施例的示意图，包括自带的测量设备24和电池管理单元18。如图所示，自带的测量设备24包括电气联接到所述第一引线28和第二引线30的电压表42。由于第一引线28电气连接到电池的正极端子21，第二引线30电气连接到电池的负极端子22，因此电压表42测量电池单体16两端的电压。在图示实施例中，电压表42以通信方式联接到微处理器44。应当指出的是，虽然在目前的讨论中引用了微处理器，不过任何合适的处理电路都可以使用，例如场可编程门阵列，等等。微处理器44被配置为接收来自电压表42的指示测得电压的信号，并且基于该信号来计算电压。例如，在某些实施例中，电压表42可输出与测得电压成比例的模拟信号。在这种实施例中，微处理器44可被配置为将模拟信号转换为数字信号，并且基于该数字信号来判定电压。
[0034]在图示实施例中，测量设备24还包括以通信方式联接到微处理器44的温度传感器46。如前面所讨论的，温度传感器46与电池单体16的内表面40或外表面26直接接触。相应地，温度传感器46输出指示电池单体温度的信号，并且微处理器44基于该信号判定电池单体温度。例如，在某些实施例中，温度传感器46可输出与测得温度成比例的模拟信号。在这种实施例中，微处理器44可被配置为将模拟信号转换为数字信号，并且基于该数字信号来判定温度。
[0035]尽管所示测量设备24包括电压表42和温度传感器46，但是应当理解到，替代实施例可以包括被配置为监控电池单体16的其他运行参数的附加传感器。例如，在某些实施例中，测量设备24可以包括被配置为测量所述电池单体16内的充电状态的传感器和/或被配置为判定电池单体所提供电流的电流表。在其他实施例中，测量设备24可以包括被配置为检测所述排气区38内部的过大压力的压力传感器。在一些实施例中，测量设备24可以包括欧姆表或者被配置为监控电池单体16的电气参数、物理参数或化学参数的其他传感器。
[0036]在某些实施例中，所示的测量设备24还包括以通信方式联接到微处理器44的存储器48。存储器48可被配置为存储电池单体标识信息，运行参数历史信息、电池单体类型信息和/或使用信息。例如，每个电池单体16可以有相关联的唯一标识号，该标识号存储在存储器48中。在这种配置中，电池管理单元18可基于所述唯一标识号来识别特定的电池单体16，从而促进测量设备24和电池管理单元18之间的通信。存储器还可被配置为存储所测得运行参数的历史数值。例如，存储器48可存储电压表42测得的最大电压和/或温度传感器46测得的最高温度。这种信息可用于诊断电池单体16内部的故障。另外，存储器48可以被配置为存储使用信息，诸如平均负荷、最大负荷、运行持续时间或者可用于监控电池单体16的运行状态的其他参数。
[0037]在所示实施例中，测量设备24包括被配置为将运行参数(例如，电压、温度等)输出到电池监控单元18的发送器50。如图所示，发送器50以通信方式联接到所述第一引线28和第二引线30。因此，发送器50以通信方式联接到在电池单体16的正极端子21和电池管理单元18之间延伸的第一电力传输导体52，以及在电池单体16的负极端子22和电池管理单元18之间延伸的第二电力传输导体54。第一电力传输导体52和第二电力传输导体54被配置为将电池单体16发来的功率信号传送给电池监控单元18。在本实施例中，发送器50被配置为经由功率信号调制来输出指示运行参数(例如，电压、温度等)的信号。具体而言，电池单体16被配置为将直流(DC)信号输出到电池管理单元18。发送器50被配置为使用指示运行参数数值的交流电流(AC)信号来调制DC信号。任何合适的经功率到数据的调制、叠加或传输方案都可以采用。
[0038]例如，电压表42可以向微处理器44输出指示电池单体16两端所测得电压的模拟信号。微处理器44将来自电压表42的模拟信号转换成数字信号，并且基于该数字信号来判定电压。然后，微处理器44将指示所测得电压的数字信号输出到发送器50。发送器将数字信号转换成模拟AC信号，并且基于AC电压信号来调制DC功率信号。同样的过程可用于输出所测得温度值或其他运行参数。
[0039]在某些实施例中，发送器50可被配置为同时或依次发送指示多个参数的多个信号。例如，发送器50和/或微处理器44可被配置为多路复用电压信号和温度信号，并且将多路复用信号发送到电池管理单元18。如将要理解的，可将额外的运行参数(例如，压力、安培数、电阻等)包含在复用信号中。在替代实施例中，可以依次发送电压信号和温度信号(例如，电压信号在前，温度信号在后