差分电阻抗光谱学的制作方法

差分电阻抗光谱学
1.要求优先权
2.本技术要求于2020年5月12日提交的美国申请序列号16/872877的优先权，该申请在此全部引用。
技术领域
3.本文件涉及电路，尤其涉及测量电池组参数的电路。


背景技术：

4.机动车电池组管理系统(bms)用于跟踪电池组电池堆的充电状态(soc)和健康状态(soh)，例如但不限于电动车辆中使用的大型电池组电池堆。bms还用于平衡电池组堆的电池组电池，以最大化它们的寿命和存储的总能量。bms集成电路(ic)通常通过测量堆中的每个电池电压来操作，并且如果需要，部分地旁路流过每个电池的电流。bms ic通常还使用安装在电池外部的几个温度传感器来测量电池的温度。来自测量的数据用于计算soc和soh(以及其他)的算法，并评估电池是否处于安全工作温度。
5.有许多问题与某些测量值的不准确有关。通过测量电池电压来确定soc的准确性取决于电池电压的明确定义和充分依赖于soc。这并不是所有电池化学都能保证的，并且它需要非常精确的电压测量，这反过来又需要精确的电压参考和精确的测量电路。其次，通过外部传感器测量温度可能会低估电池内部温度。这会影响寿命估计。此外，这些与内部和外部温度相关的量在高电流状态下(例如在加速和制动期间)可显著不同。更好地测量这些量将提高电池组的应用，例如汽车从电池组中获得的使用量。soc、soh和温度的更高精度将提高汽车的续航里程、寿命和性能。


技术实现要素：

6.可以在各种应用中实现这样的装置，该装置具有测量一组多个电池组的电池组的电池组参数的结构。该装置可以被构造成通过处理电池组电池和另一电池组电池之间的差来测量电池组电池的交流(ac)电阻抗。测量的电池组电池经历交流激励，而另一个则没有，其中两个电池组电池共享共同的负载电流。这种差分方法可以降低测量对噪声电池组负载电流的敏感性，这对两个电池组电池都是常见的。这种差分方法还可以消除或基本上减少大的直流电流(dc)偏移，即电池组电势本身，在该电势下，ac信号测量受到负担
7.例如，在某些实施例中，可以提供具有测量电池组参数的结构的装置，公开：可连接到两个电池组电池的信号驱动器,该信号驱动器被布置成用时变信号选择性地激励两个电池组电池的第一电池组电池，同时在所述第一电池组电池的激励期间保持两个电池组电池的第二电池组电池处于非激励状态，所述第一电池组电池和所述第二电池组电池在操作中具有共同的负载电流池组电池；电路，用于在所述第一电池组电池激励且所述两个电池组电池的第二电池组电池处于非激励状态的情况下，测量所述第一电池组电池上的电压与所述第二电池组电池上的电压之间的电压差；和信号处理电路，用于处理测量的电压差以
确定所述第一电池组电池的电阻抗。
8.在某些实施例中，可以提供一种确定电池组参数的方法，公开：用时变信号激励第一电池组；在所述第一电池组的激励期间将第二电池组保持在非激励状态，其中所述第一电池组和所述第二电池组在操作中具有共同的负载电流；在所述第一电池组激励且所述第二电池组处于非激励状态的情况下，测量所述第一电池组上的电压与所述第二电池组上的电压之间的电压差；和处理所测量的电压差以确定所述第一电池组的电阻抗。
9.在某些实施例中，可以提供具有测量电池组参数的结构的装置，公开：构件，用于用时变信号选择性地激励一对电池组的第一电池组，并在激励所述第一电池组期间将该对的第二电池组保持在非激励状态，其中所述第一电池组和所述第二电池组在操作中具有共同的负载电流；构件，用于测量所述第一电池组上的电压和所述第二电池组上的电压之间的电压差；和构件，用于处理测量的电压差以确定所述第一电池组的电阻抗。
附图说明
10.不一定按比例绘制的附图通常以示例而非限制的方式示出了本公开中讨论的各种实施例。
11.图1a示出根据各种实施例的示例性双电池测量电路，可以布置在装置中作为测量两个电池组的电池组参数的结构。
12.图1b示出根据各种实施例的示例性双电池测量电路，可以布置在装置中作为测量两个电池组的电池组参数的结构，其中两个电池组被布置为电池组电池堆中的非相邻电池。
13.图2示出根据各种实施例的示例双电池测量电路，具有开关电容器电路以测量两个电池组的电池组参数。
14.图3示出根据各种实施例的示例双电池测量电路，具有开关电容器电路和电荷积分器，用于测量两个电池组的电池组参数。
15.图4示出根据各种实施例的示例双电池测量电路，具有开关电容器电路和带反馈的电荷积分器，以测量两个电池组的电池组参数。
16.图5是根据各种实施例的确定电池组参数的示例方法的特征的流程图。
17.图6是根据各种实施例的确定电池组参数的示例方法的特征的流程图。
具体实施方式
18.测量一组电池组电池的一个或多个电池组参数的一种方法不是通过电压，而是通过每个电池组电池的频率相关的电阻抗。在例如0.1hz至10khz范围内，电池组电池的复阻抗是soc、soh和内部温度以不同方式的函数，因此这些参数中的每一个都可以通过测量频率上的阻抗来确定。在各种实施例中，可以使用双电池方法来执行电阻抗光谱(eis)以测量电池组参数。在两个电池组电池中，一次只有一个电池组电池被激励，两个正在处理的电池组电池的电池组电池电压之间存在差异。这两个电池组电池可以是共享共同负载电流的一组电池组电池中的相邻电池组电池，也可以是共享共同负载电流的组中的两个非相邻电池组电池。这种差异测量可以实现负载电流和电池组电池电压偏移补偿，从而使信号处理更加简单。这样的方法工作得特别好，因为这些方法与具有平衡所有电池彼此的目标的算法
相称。这些方法可以通过将双电池方法应用于两个相邻的电池来进一步增强，这两个相邻电池可以在整个生命周期内很好地匹配，从而使共同因素的消除效果良好。
19.在双电池方法中使用差分eis可以在不使用高通滤波器(hpf)和不测量单个电池电压的情况下实现，同时提供基本上瞬时的负载电流补偿。这与单电池eis形成了对比，其中通常在平衡期间使用的放电开关由ac信号驱动，该ac信号导致电流流过电池，从而产生电压响应。在单电池eis方法中，然后对电压进行后处理，并计算振幅和相移，与激励电流进行比较。单电池eis方法的缺点包括破坏输出电压的负载电流和为了补偿而单独测量的负载电流。这尤其适用于低频/中频的情况。在单电池eis方法中，每个电池组电池使用专用ic来执行eis，这是昂贵的，并且小ac信号需要与来自电池组电压本身的大dc偏移分离。
20.在各种实施例中，如本文所教导的，使用双电池方法来测量电池组参数的eis可以提供比单电池eis方法更便宜的直接测量方法。在其他实施例中，可以使用类似于本文教导的双电池方法的多电池方法来执行eis以测量电池组参数。与双电池方法一样，多电池方法可以包括激励一组多个电池组电池中的一个电池组电池，同时将该组的其他电池组电池保持在非激励状态，并进行差分测量。
21.图1a示出示例双电池测量电路100a的实施例，其可以作为一种结构布置在装置中，以测量两个电池组104-2和104-3的电池组参数。双电池测量电路100a耦合到一组102的多个电池组104-0、104-1、104-2、104-3、104-4和104-5的电池组104-2和104-3，以使用双电池方法来确定两个电池组的电池组参数。双电池测量电路100a可以使用四条导线耦合到电池组104-2，并且可以使用四条导线耦合到电池组104-3，其中耦合可以在这些电池组的外壳内。利用双电池测量电路100a，电池组104-2可以在电池组104-3不被激励的情况下经历ac激励以测量电池组104-2的电池组参数，其中两个电池组电池共享共同的负载电流。双电池测量电路100a的操作可以包括在电池组104-2未被激励时选择要经历ac激励的电池组104-3，以测量电池组104-3的电池组参数。电池组104-2和104-3的电池组参数的测量顺序可以随机选择或基于其中部署电池组104-2和104-3的体系结构或系统的过程选择。
22.组102的多个电池组104-0、104-1、104-2、104-3、104-4和104-5可以实现为在操作中共享共同负载电流iload的电池组电池堆。电池组104-0、104-1、104-2、104-3、104-4和104-5可以被布置成与电串联耦合的电池组104-0、104-1和104-2、104-3、104-3和104-5一起使用共同iload操作。尽管图1a显示六个电池组，但组102可以被实现为一组电池组电池，其具有多于或少于六个电池组。电池组104-2和104-3可以被布置为组102中的直接相邻的电池，被布置为具有串联布置的电池组104-0、104-1、104-2、104-3、104-4和104-5的电池组电池堆，使得在操作中，iload对于堆的每个电池组是共同的。或者，电池组104-2和104-3可以布置在组102中，通过组102的一个或多个电池组彼此分开。
23.双电池测量电路100a包括信号驱动器105、测量电路110和信号处理电路120。信号驱动器105可附接到电池组104-2和104-3，并被布置成用时变信号选择性地激励两个电池组104-2、104-3中的一个，同时将两个电池组104-2和104-3中的另一个电池组保持在非激励状态。在该ac激励期间，电池组104-2和104-3可以在具有共同负载电流的操作中。根据用于处理信号处理电路120的输入的阻抗模型，ac激励可以在1hz到10khz的范围内产生。信号驱动器105可以通过开关112-2耦合到电池组104-2，并且通过开关112-3耦合到电池组104-3。
24.开关112-2和112-3可以以多种不同的方式实现，以提供切换机制。开关112-2和112-3可以使用场效应晶体管(n型或p型)、继电器、双极结晶体管(npn或pnp)或其他合适的开关的形式来实现。开关112-2和112-3可以以便于集成电路构造的多种方式来实现，例如但不限于，被布置为在导通模式或关断模式之间可选择的晶体管。开关112-2和112-3的内阻可以在双电池测量的不同部分期间分别为激励电池组电池104-2和104-3提供一些合理定义的电流水平。可选地，电阻器113-2可以与开关112-2串联添加，并且电阻器113-3可以与开关112-3串联添加。当开关112-2接通而开关112-3断开时，激励电流的幅度由电池组104-2的电池电压除以串联电阻112-2得出。当开关112-3接通而开关112-2断开时，激励电流的幅值由电池组104-3的电池电压和串联电阻112-3的电压之和决定，由电池组104-3的电池电压除以串联电阻112-3给出。为了便于讨论图1a，除信号驱动器105外，未显示控制开关112-2和112-3操作的控制单元。
25.测量电路110可以被实现为测量电池组104-2上的电压和电池组104-3上的电压之间的电压差的电路，其中电池组104-2被激励并且两个电池组电池中的电池组104-3处于非激励状态。在通过双电池方法监测电池组104-2和104-3期间，测量电路110还测量电池组104-2上的电压和电池组104-3上的电压之间的电压差，其中电池组104-3被激励并且两个电池组电池中的电池组104-2处于非激励状态。测量电路110可以包括减法节点，在该减法节点处，iload(例如iload的ac分量)和电池组电压相对于电池组104-2和电池组104-3的影响被消除，因为iload对于电池组104-2与电池组104-3是共同的，其中这些电池具有相同的额定电压。由于电池组104-2和电池组104-3具有相同的电池电压特性，双电池测量技术的差分方法允许减去由相似电池组的电压电平引起的误差，从而消除这些引起的误差。
26.测量电路110可以通过电阻108-21和电阻108-22耦合到与开关112-2相对的电池组104-2。电容器107-2跨接电池组104-2到测量电路110的输入，在电阻108-20和电阻108-2之间，与这些电阻耦合到电池组104-2相反。测量电路110可以通过电阻108-31和电阻108-32耦合到与开关112-3相对的电池组104-3。电容器107-3耦合在从电池组104-3到测量电路110的输入两端，在电阻108-31和电阻108-32之间，与这些电阻耦合到电池组104-3相反。
27.信号处理电路120可以被配置为响应于电池组104-2被激励而电池组104-3未被激励，处理来自测量电路110的测量电压差以确定电池组104-2的电阻抗。信号处理电路120还可以响应于电池组104-3处理来自测量电路110的测量电压差，以确定电池组104-3的电阻抗，其中电池组104-3激励和电池组104-2未激励。电池组的电阻抗可以使用双电池测量电路100a中施加的驱动信号与双电池测量电路100a中响应于驱动信号的施加的检测信号之间的比率来计算。
28.信号处理电路120可以被实现为经由线路125提供一个或多个信号，以向信号驱动器105提供反馈或控制。信号驱动器105可以被构造成产生不同频率的时变信号，信号处理电路120被布置成处理不同频率下的测量电池组104-2的频率相关的电阻抗。信号驱动器105可操作以用不同频率的第二时变信号选择性地激励电池组104-3，同时在电池组104-3的激励期间将电池组104-2保持在非激励状态。信号处理电路120可耦合到时钟115，用于处理或向信号驱动器105提供频率控制。信号处理电路120可以具有输出以通过总线将表示电池组104-2或电池组104-3的频率相关的电阻抗的数字数据传输到处理器，在此使用频率相关的电阻抗分别确定电池组104-3或电池组104-2的充电状态、健康状态和内部温度中的一
个或多个。
29.包括信号驱动器105、测量电压差的测量电路110、信号处理电路120和其他部件的双电池测量电路100a可以设置在集成电路中，其中集成电路可附接到电池组104-2和电池组104-3。装置，可包括包含双电池测量电路的集成电路，诸如双电池测量电路100a，可以包括多个集成电路，其附接到电池组电池堆的多对电池组电池，其中每个集成电路耦合到一对电池组电池，不同于耦合到多个集成电路的其他集成电路的电池组电池。堆中的这种电池组电池可以电串联耦合，使得在操作中，负载电流对于堆中的每个电池组电池是共同的。相对于集成电路所附接的一对电池组电池，所构造的每个集成电路可以包括可附接至该对电池组电池的信号驱动器、测量该对的一个电池组电池上的电压与该对的另一个电池组电池上的电压之间的电压差的测量电路、以及信号处理电路(处理所测量的电压差以确定该对的每个电池组电池的电阻抗)。信号驱动器可以被布置成用时变信号选择性地激励一对电池组电池中的一个电池组电池，同时在激励该对的一个电池组电池期间将该对的另一个电池组电池保持在非激励状态。测量电路测量该对的一个电池组电池被激励且该对的另一个电池组电池处于非激励状态时的电压差。信号处理电路通过测量电压差来确定一个电池组电池过程的电阻抗。然后，信号驱动器可以通过激励先前处于非激励状态的一对电池组电池中的电池组电池，同时将该对的先前激励的电池组保持在非激励状态，来反转时变信号的施加。根据时变信号的反向施加，可以确定电池的另一个电池组电池的电阻抗。
30.在图1a的示例中，组102的电池组电池可以耦合到如上所述的三个集成电路。集成电路可以附接到一对电池组104-0和104-1，以监测这些电池组并确定电池组104-0和电池组104-1的电阻抗。如上所述，集成电路可以被附接到电池组104-2和104-3对，以监测电池组并确定电池组104-2和电池组104-3的电阻抗。集成电路可以附接到电池组104-4和104-5对，以监测这些电池组并确定电池组104-4和电池组104-5的电阻抗。在组102具有多于六个电池组的布置中，这种布置可以包括多于三个独立的集成电路，例如n/2个集成电路，其中n是组102中的电池组数量，其中n为正偶数整数。共享布置可用于具有奇数个电池组的组102。
31.图1b示出示例性双电池测量电路100b，其可以被布置在设备中作为测量两个电池组104-1和104-4的电池组参数的结构，其中两个电池组被布置为组102的电池组电池的非相邻电池。双电池测量电路100b可以包括图1a的双电池测量电路100a的组件，其中这些组件耦合到两个非相邻电池组，在图ib的示例中是电池组104-1和104-4。
32.双电池测量电路100b耦合到电池组104-1和104-5，以使用双电池方法确定两个电池组的电池组参数。双电池测量电路100b可以使用四根导线耦合到电池组104-1，并且可以使用四条导线耦合到电池组104-4，其中耦合可以在这些电池组的外壳内。利用双电池测量电路100b，电池组104-1可以经受ac激励，而电池组104-4不被激励以测量电池组104-1的电池组参数，其中两个电池组电池共享共同的负载电流。双电池测量电路100b的操作可以包括在电池组104-1未被激励时选择要经受ac激励的电池组104-4，以测量电池组104-4的电池组参数。电池组104-1和104-4的电池组参数的测量顺序可以随机选择或基于其中部署电池组104-1或104-4的体系结构或系统的过程选择。
33.多个电池组104-0、104-1、104-2、104-3、104-4和104-5的组102可以实现为在操作中共享共同负载电流iload的电池组电池堆。电池组104-0、104-1、104-2、104-3、104-4和
104-5可以被布置成与电串联耦合的电池组104-0、104-1和104-2、104-3、104-3和104-5一起使用共同iload操作。尽管图ib显示六个电池组，但组102可以被实现为具有多于或少于六个电池组的一组电池组电池。
34.双电池测量电路100b包括信号驱动器105、测量电路110和信号处理电路120。信号驱动器105可附接到电池组104-1和104-4，并被布置成用时变信号选择性地激励两个电池组104-1和104-4中的一个，同时将两个电池组104-1和104-4中的另一个电池组保持在非激励状态。在该ac激励期间，电池组104-1和104-4可以在具有共同负载电流的操作中。根据用于处理信号处理电路120的输入的阻抗模型，ac激励可以在1hz到10khz的范围内产生。信号驱动器105可以通过开关112-1耦合到电池组104-1，并且通过开关112-4耦合到电池组104-4。
35.开关112-1和112-4可以以多种不同的方式实现，以提供切换机制。开关112-1和112-4可以使用场效应晶体管(n型或p型)、继电器、双极结晶体管(npn或pnp)或其他合适的开关的形式来实现。开关112-1和112-4可以以便于集成电路构造的多种方式来实现，例如但不限于，被布置为在导通模式或关断模式之间可选择的晶体管。开关112-1和112-4的内阻可以在双电池测量的不同部分期间分别为激励电池组电池104-1和104-4提供一些合理定义的电流水平。可选地，电阻器113-1可以与开关112-1串联添加，并且电阻器113-4可以与开关112-4串联添加。当开关112-1接通而开关112-4断开时，激励电流的幅度由电池组104-1的电池电压除以串联电阻112-1得出。当开关112-4接通而开关112-1断开时，激励电流的幅度由电池组104-4的电池电压除以串联电阻112-4得出。为便于讨论图ib，未示出控制开关112-1和112-4操作的控制单元，而不是信号驱动器105。
36.测量电路110可以被实现为测量电池组104-1上的电压和电池组104-4上的电压之间的电压差的电路，其中电池组104-1被激励并且两个电池组电池的电池组104-4处于非激励状态。在通过双电池方法监测电池组104-1和104-4期间，测量电路110还测量电池组104-1上的电压和电池组104-4上的电压之间的电压差，其中电池组104-4被激励并且两个电池组电池中的电池组104-1处于非激励状态。测量电路110可以包括减法节点，在该减法节点处，iload(例如iload的ac分量)和电池组电压相对于电池组104-1和电池组104-4的影响被消除，因为iload对于电池组104-1与电池组104-4是公共的，这些电池组具有相同的额定电压。在电池组104-1和电池组104-4具有相同的电池电压特性的情况下，双电池测量技术的差分方法允许减去由相似电池组的电压电平引起的误差，从而消除这些引起的误差。
37.测量电路110可以通过电阻108-11和电阻108-12耦合到与开关112-1相对的电池组104-1。电容器107-1跨接电池组104-1到测量电路110的输入，在电阻108-11和电阻108-12之间，与这些电阻耦合到电池组104-1相反。测量电路110可以通过电阻108-41和电阻108-42耦合到与开关112-4相对的电池组104-4。电容器107-4在电阻108-41和电阻108-42之间从电池组104-4耦合到测量电路110的输入端，与这些电阻耦合到电池组104-4相反。
38.信号处理电路120可以被配置为响应于电池组104-1被激励而电池组104-4未被激励，处理来自测量电路110的测量电压差以确定电池组104-1的电阻抗。信号处理电路120还可以响应于电池组104-4被激励而电池组104-1未被激励，处理来自测量电路110的测量电压差，以确定电池组104-4的电阻抗。电池组的电阻抗可以使用双电池测量电路100b中施加的驱动信号与双电池测量电路100b中响应于驱动信号的施加的检测信号之间的比率来计
算。
39.信号处理电路120可以被实现为经由线路125提供一个或多个信号，以向信号驱动器105提供反馈或控制。信号驱动器105可以被构造成产生不同频率的时变信号，其中信号处理电路120被布置成处理不同频率下的测量电压差，以确定电池组104-1的频率相关的电阻抗。信号驱动器105可操作以用不同频率的第二时变信号选择性地激励电池组104-4，同时在电池组104-4的激励期间将电池组104-1保持在非激励状态。信号处理电路120可耦合到时钟115，用于处理或向信号驱动器105提供频率控制。信号处理电路120可以具有输出以通过总线将表示电池组104-1或电池组104-4的频率相关的电阻抗的数字数据传输到处理器，在此使用频率相关的电阻抗分别确定电池组104-1或电池组104-4的充电状态、健康状态和内部温度中的一个或多个。
40.包括信号驱动器105、测量电压差的测量电路110、信号处理电路120和其他部件的双电池测量电路100b可以设置在集成电路中，其中集成电路可附接到电池组104-1和电池组104-4。装置，可包括包含双电池测量电路的集成电路，诸如双电池测量电路100b，可以包括多个集成电路，其附接到电池组电池堆的多对电池组电池，其中每个集成电路耦合到一对电池组电池，不同于耦合到多个集成电路的其他集成电路的电池组电池。堆中的这种电池组电池可以电串联耦合，使得在操作中，负载电流对于堆中的每个电池组电池是共同的。相对于集成电路所附接的一对电池组电池，所构造的每个集成电路可以包括可附接至该对电池组电池的信号驱动器、测量该对的一个电池组电池上的电压与该对的另一个电池组电池上的电压之间的电压差的测量电路、以及信号处理电路(处理所测量的电压差以确定该对的每个电池组电池的电阻抗)。信号驱动器可以被布置成用时变信号选择性地激励一对电池组电池中的一个电池组电池，同时在激励该对的一个电池组电池期间将该对的另一个电池组电池保持在非激励状态。测量电路测量该对的一个电池组电池被激励且该对的另一个电池组电池处于非激励状态时的电压差。信号处理电路通过测量电压差来确定一个电池组电池过程的电阻抗。然后，信号驱动器可以通过激励先前处于非激励状态的一对电池组电池中的电池组电池，同时将该对的先前激励的电池组保持在非激励状态，来反转时变信号的施加。根据时变信号的反向施加，可以确定电池的另一个电池组电池的电阻抗。
41.在图ib的示例中，组102的电池组电池可以耦合到如上所述的三个集成电路。集成电路可以附接到一对电池组104-0和104-2，以监测这些电池组并确定电池组104-0和电池组104-2的电阻抗。如上所述，集成电路可以被附接到电池组104-1和104-4对，以监测电池组并确定电池组104-1和电池组104-4的电阻抗。集成电路可以附接到电池组104-3和104-5对，以监测这些电池组并确定电池组104-3和电池组104-5的电阻抗。在组102具有多于六个电池组的布置中，这种布置可以包括多于三个独立的集成电路，例如n/2个集成电路，其中n是组102中的电池组数量，其中n为正偶数整数。共享布置可用于具有奇数个电池组的组102。
42.图2示出示例性双电池测量电路200的实施例，具有用于对电池组电池204-2和电池组电池204-3进行采样的开关电容器电路。双电池测量电路200可以作为测量两个电池组204-2和204-3的电池组参数的结构布置在装置中。提供采样网络的开关电容器电路可以提供一种直接的方法，通过以高频对电池进行采样来计算两个电池电压的差。开关电容器电路的采样电容器可以连接到电荷平衡adc 210，使得基本上仅处理电荷差aq。这也可以通过
使用电阻器和跨导(gm)级的连续时间系统来执行。通过快速采样或连续时间补偿，负载电流以非常高的定时精度几乎瞬时地得到补偿。这种方法比使用两个单独的、较慢的adc要好得多，adc可位于系统中的不同点。
43.如图2中所示，双电池测量电路200耦合到一组202的多个电池组204-0、204-1、204-2、204-3、204-4和204-5的电池组204-2和204-3，以使用双电池方法来确定两个电池组204-2和204-3的电池组参数。双电池测量电路200可以使用四条导线耦合到电池组204-2，并且可以使用四条导线耦合到电池组204-3，其中耦合可以在这些电池组的外壳内。利用双电池测量电路200布置来测量电池组204-2的电池组参数，电池组204-2可以在电池组204-3不被激励的情况下经历ac激励，其中两个电池组电池共享共同的负载电流。双电池测量电路200的操作可以包括在电池组204-2未被激励时选择要经历ac激励的电池组204-3，以测量电池组204-3的电池组参数。电池组204-2和204-3的电池组参数的测量顺序可以随机选择或基于其中部署电池组204-2和204-3的体系结构或系统的过程选择。测量电池组204-2和204-3的电池组参数的控制可以通过信号处理电路220来实现。
44.组202的多个电池组204-0、204-1、204-2、204-3、204-4和204-5可以实现为在操作中共享共同负载电流iload的电池组电池堆。电池组204-0、204-1、204-2、204-3、204-4和204-5可以被布置成与电串联耦合的电池组204-0、204-1、204-2、204-3、204-4和204-5一起使用共同iload操作。尽管图2显示六个电池组，但组202可以被实现为一组电池组电池，其具有多于或少于六个电池组。电池组204-2和204-3可以被布置为组202中的直接相邻的电池，被布置为具有串联布置的电池组204-0、204-1、204-2、204-3、204-4和204-5的电池组电池堆，使得在操作中，iload对于堆的每个电池组是共同的。或者，电池组204-2和204-3可以布置在组202中，通过组202的一个或多个电池组彼此分开。
45.信号处理电路220可以产生一个或多个信号，以用时变信号选择性地激励两个电池组204-2和204-3中的一个，同时将两个电池组204-2和204-2中的另一个电池组保持在非激励状态。在该ac激励期间，电池组204-2和204-3可以在具有共同iload的操作中。信号处理电路220耦合到开关211，该开关211选择性地将信号处理电路210耦合到晶体管212-2或晶体管212-3。开关211可以使用场效应晶体管(n型或p型)、继电器、双极结晶体管(npn或pnp)或其他合适的开关的形式来实现。信号处理电路220可以被实现为通过线路225向开关211提供一个或多个信号。尽管晶体管212-2和212-3可以以各种形式的晶体管来实现，例如场效应晶体管(n型或p型)、继电器、双极结型晶体管(npn或pnp)或其他合适的开关器件的形式，图2的示例使用n沟道绝缘栅场效应晶体管。可选地，电阻器可以与晶体管212-2串联添加，并且电阻器可以和晶体管212-3串联添加。当晶体管212-2导通而晶体管212-3关断时，激励电流的幅度由电池组204-2的电池电压除以与晶体管212-1串联的电阻得出。当晶体管212-3导通而晶体管212-2截止时，激励电流的幅度由电池组204-3的电池电压除以与晶体管212-3串联的电阻得出。电池组204-2耦合到双电池测量电路200的晶体管212-2，其中其漏极耦合到电池组204-2的一端，并且其源极耦合到电池组204-2的另一端。电池组204-3耦合到双电池测量电路200的晶体管212-3，其中其漏极耦合到电池组204-3的一端，并且其源极耦合到电池组204-3的另一端。
46.电池组204-2可以与晶体管212-2相对地耦合到双电池测量电路200的电阻208-21和电阻208-22。电容器207-21耦合在电阻208-20和电阻208-22之间，与这些电阻与电池组
204-2的耦合相反。电容器207-21到电阻208-21和电阻208-22的连接的两个节点耦合到开关电容器电路的一部分以测量电荷ql。开关电容器电路的一部分包括开关209-21、209-22、209-23、209-24、209-25和209-26以及电容器207-22和207-23。开关电容器电路的这一部分通过开关209-25和209-26耦合到电荷平衡adc 210的两个输入端。电容器207-22耦合在开关209-21和209-25之间，并且电容器207-23耦合在开关209-22和209-23之间。电容器207-22使用开关209-23和209-24耦合到电容器209-23。
47.电池组204-3可以与晶体管212-3相对地耦合到双电池测量电路200的电阻208-31和电阻208-32。电容器207-31耦合在电阻208-33和电阻208-32之间，与这些电阻与电池组204-3的耦合相反。电容器207-31与电阻208-31和电阻208-32的连接的两个节点耦合到开关电容器电路的一部分以测量电荷q2。开关电容器电路的这部分包括开关209-31、209-32、209-33、209-34、209-35和209-36以及电容器207-22和207-33。开关电容器电路的这一部分通过开关209-35和209-36耦合到电荷平衡adc 210的两个输入端。电容器207-32耦合在开关209-31和209-35之间，并且电容器207-23耦合在开关309-32和209-33之间。电容器307-32使用开关209-33和209-34耦合到电容器209-33。与电池组204-3相关联的开关209-35和209-36分别耦合到开关209-25和209-26以及与电池组204-2和204-3的极性相反的电荷平衡adc 210，使得基本上仅处理电荷差aq。iload的影响，例如负载电流的ac分量和电池电压相对于电池组204-2和电池组204-3被抵消，因为iload对于电池组204-2与电池组204-3是共同的，这些电池具有相同的额定电压。
48.开关211、209-21
…
209-26和209-31
…
209-36可以以多种不同的方式实现，以提供切换机制。这些开关可以以便于集成电路构造的多种方式来实现，例如但不限于，被布置为在接通模式或断开模式之间可选择的晶体管。尽管未示出，但是可以由信号处理电路220或其他控制单元提供到这些开关的控制信号。开关电容器电路的开关209-21
…
209-26和209-31
…
209-36可以以大约1mhz或其他相对较高的速率操作，而ac激励可以在1hz至10khz或其他范围内。
49.信号处理电路220可以被配置为响应于电池组204-2被激励而电池组204-3未被激励，处理来自电荷平衡adc 210的输入以确定电池组204-2的电阻抗。信号处理电路220还可以响应于电池组204-3被激励而电池组204-2未被激励，处理来自电荷平衡adc 210的输入以确定电池组204-3的电阻抗。电池组的电阻抗可以使用双电池测量电路200中施加的驱动信号与响应于驱动信号的施加的双电池测量电路200中的检测信号之间的比率来计算。信号处理电路220可以被构造为产生不同频率的时变信号，其中信号处理电路220被布置为处理来自电荷平衡adc 210的输入以确定电池组204-2的电阻抗。信号处理电路220可操作以用不同频率的第二时变信号选择性地激励电池组204-3，同时在电池组204-3的激励期间将电池组204-2保持在非激励状态。信号处理电路220可以被布置为通过总线将表示电池组204-2或电池组204-3的频率相关的电阻抗的数字数据传输到处理器，在此使用频率相关的电阻抗分别确定电池组204-3或电池组204-2的充电状态、健康状态和内部温度中的一个或多个。
50.包括电荷平衡adc 210、信号处理电路220和其他部件的双电池测量电路200可以设置在集成电路中，其中集成电路可附接到电池组204-2和电池组204-3。装置，可包括包含双电池测量电路的集成电路，诸如双电池测量电路200，可以包括多个集成电路，其附接到
电池组电池堆的多对电池组电池，其中每个集成电路耦合到一对电池组电池，不同于耦合到多个集成电路的其他集成电路的电池组电池。堆中的这种电池组电池可以电串联耦合，使得在操作中，负载电流对于堆中的每个电池组电池是共同的。相对于集成电路所附接的一对电池组电池，所构造的每个集成电路可以包括电荷平衡adc、开关电容器电路和信号处理电路以确定该对的每个电池组电池的电阻抗。信号驱动器可以被布置成用时变信号选择性地激励一对电池组电池中的一个电池组电池，同时在激励该对的一个电池组电池期间将该对的另一个电池组电池保持在非激励状态。电荷平衡adc测量该对的一个电池组电池被激励且该对的另一个电池组电池处于非激励状态时的电压差。
51.信号处理电路通过测量电压差来确定一个电池组电池的电阻抗。然后，信号驱动器可以通过激励先前处于非激励状态的一对电池组电池中的电池组电池，同时将该对的先前激励的电池组保持在非激励状态，来反转时变信号的施加。根据时变信号的反向施加，可以确定该对电池组电池的另一个电池组电池的电阻抗。
52.在图2的示例中，组202的电池组电池可以耦合到如上所述的三个集成电路。集成电路可以附接到一对电池组204-0和204-1，以监测这些电池组并确定电池组204-0和电池组204-1的电阻抗。如上所述，集成电路可以被附接到电池组204-2和204-3对，以监测电池组并确定电池组204-2和电池组204-3的电阻抗。集成电路可以附接到电池组204-4和204-5对，以监测这些电池组并确定电池组204-4和电池组204-5的电阻抗。在组202具有多于六个电池组的布置中，这种布置可以包括多于三个独立的集成电路，例如n/2个集成电路，其中n是组202中的电池组数量，其中n为正偶数整数。共享布置可用于具有奇数个电池组的组202。
53.图3示出示例性双电池测量电路300的实施例，具有用于对电池组电池304-2和电池组电池304-3进行采样的开关电容器电路。提供采样网络的开关电容器电路可以提供一种直接的方法，通过以高频对电池进行采样来计算两个电池电压的差。开关电容器电路的采样电容器可以连接到具有相反极性的电荷积分器310，使得基本上仅处理电荷差aq。这也可以通过使用电阻器和gm级的连续时间系统来执行。通过快速采样或连续时间补偿，负载电流以非常高的定时精度几乎瞬时地得到补偿。这种方法比使用两个单独的、较慢的adc要好得多，adc可位于系统中的不同点。
54.如图3中所示，双电池测量电路300耦合到一组302的多个电池组304-0、304-1、304-2、304-3、304-4和304-5的电池组304-2和304-3，以使用双电池方法来确定两个电池组304-2和304-3的电池组参数。双电池测量电路300可以使用四条导线耦合到电池组304-2，并且可以使用四条导线耦合到电池组304-3，其中耦合可以在这些电池组的外壳内。利用双电池测量电路300布置来测量电池组304-2的电池组参数，电池组304-2可以在电池组304-3不被激励的情况下经历ac激励，其中两个电池组电池共享共同的负载电流。双电池测量电路300的操作可以包括在电池组304-2未被激励时选择要经历ac激励的电池组304-3，以测量电池组304-3的电池组参数。电池组304-2和304-3的电池组参数的测量顺序可以随机选择或基于其中部署电池组304-2和304-3的体系结构或系统的过程选择。测量电池组304-2和304-3的电池组参数的控制可以通过驱动/解调电路320来实现。
55.组302的多个电池组304-0、304-1、304-2、304-3、304-4和304-5可以实现为在操作中共享共同负载电流iload的电池组电池堆。电池组304-0、304-1、304-2、304-3、304-4和
304-5可以被布置成与电串联耦合的电池组304-0、304-1、304-2、304-3、304-4和304-5一起使用共同iload操作。尽管图3显示六个电池组，但组302可以被实现为一组电池组电池，其具有多于或少于六个电池组。电池组304-2和304-3可以被布置为组302中的直接相邻的电池，被布置为具有串联布置的电池组304-0、304-1、304-2、304-3、304-4和304-5的电池组电池堆，使得在操作中，iload对于堆的每个电池组是共同的。或者，电池组304-2和304-3可以布置在组302中，通过组302的一个或多个电池组彼此分开。
56.驱动/解调电路320可以产生一个或多个信号，以用时变信号选择性地激励两个电池组304-2和304-3中的一个，同时将两个电池组304-2和304-3中的另一个电池组保持在非激励状态。在该ac激励期间，电池组304-2和304-3可以在具有共同iload的操作中。驱动/解调电路320耦合到开关311，该开关311选择性地将驱动/解调电路320耦合到晶体管312-2或晶体管312-3。开关311可以使用场效应晶体管(n型或p型)、继电器、双极结晶体管(npn或pnp)或其他合适的开关的形式来实现。驱动/解调电路320可以被实现为通过线路325向开关311提供一个或多个信号。尽管晶体管312-2和312-3可以以各种形式的晶体管来实现，例如场效应晶体管(n型或p型)、继电器、双极结型晶体管(npn或pnp)或其他合适的开关器件的形式，图3的示例使用n沟道绝缘栅场效应晶体管。可选地，电阻器可以与晶体管312-2串联添加，并且电阻器可以和晶体管312-3串联添加。当晶体管312-2导通而晶体管312-3关断时，激励电流的幅度由电池组304-2的电池电压除以与晶体管312-1串联的电阻得出。当晶体管312-3导通而晶体管312-2截止时，激励电流的幅度由电池组304-3的电池电压除以与晶体管312-3串联的电阻得出。电池组304-2耦合到双电池测量电路300的晶体管312-2，其中其漏极耦合到电池组304-2的一端，并且其源极耦合到电池组304-2的另一端。电池组304-3耦合到双电池测量电路300的晶体管312-3，其中其漏极耦合到电池组304-3的一端，并且其源极耦合到电池组304-3的另一端。
57.电池组304-2可以与晶体管312-2相对地耦合到双电池测量电路300的电阻308-21和电阻308-22。电容器307-21耦合在电阻308-21和电阻308-22之间，与这些电阻与电池组304-2的耦合相反。电容器307-21到电阻308-21和电阻308-22的连接的两个节点耦合到开关电容器电路的一部分以测量电荷ql。开关电容器电路的一部分包括开关309-21、309-22、309-23、309-24、309-25和309-26以及电容器307-22和307-23。开关电容器电路的这一部分通过开关309-25和309-26耦合到电荷积分器310的两个输入端。电容器307-22耦合在开关309-21和309-25之间，并且电容器307-23耦合在开关309-22和309-23之间。电容器307-22使用开关309-23和309-24耦合到电容器307-23。
58.电池组304-3可以与晶体管312-3相对地耦合到双电池测量电路300的电阻308-31和电阻308-32。电容器307-31耦合在电阻308-33和电阻308-32之间，与这些电阻与电池组304-3的耦合相反。电容器307-31与电阻308-31和电阻308-32的连接的两个节点耦合到开关电容器电路的一部分以测量电荷q2。开关电容器电路的这部分包括开关309-31、309-32、309-33、309-34、309-35和309-36以及电容器307-22和307-33。电容器307-32耦合在开关309-31和309-35之间，并且电容器307-23耦合在开关309-32和309-33之间。电容器307-32使用开关309-33和309-34耦合到电容器307-33。开关电容器电路的这部分通过开关309-35和309-36耦合到电荷积分器310的两个输入端。开关309-35和309-36分别耦合到开关309-26和309-25，并且电荷积分器310极性相反，使得基本上仅处理电荷差aq。iload的影响，例
如负载电流的ac分量和电池组电压相对于电池组304-2和电池组304-3被抵消，因为iload对于电池组304-2与电池组304-3是共同的，这些电池具有相同的额定电压。
59.开关311、309-21
…
309-26和309-31
…
309-36可以以多种不同的方式实现，以提供切换机制。这些开关可以以便于集成电路构造的多种方式来实现，例如但不限于，被布置为在接通模式或断开模式之间可选择的晶体管。尽管未示出，但是可以由信号处理电路320或其他控制单元提供到这些开关的控制信号。开关电容器电路的开关309-21
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309-26和309-31
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309-36可以以大约1mhz或其他相对较高的速率操作，而ac激励可以在1hz至10khz或其他范围内。
60.电荷积分器310是积分器电路，用于积分来自与积分电路极性相反的开关电容器电路的采样电容器的电荷差。电荷积分器310的输入端耦合到电容器307-44的一端，并且电荷积分器310的输出端耦合到电容器307-44的另一端。电荷积分器310的其他两个输入端耦合到电容器307-45的一端，并且电荷积分器310的其他输出端耦合到电容器307-45的另一端。电荷积分器310的这两个输出端在adc 335的两个不同输入端耦合到adc 335。adc 335的输出端耦合到驱动/解调电路320的输入端。电荷积分器310和adc 335的这种布置可以提供电荷平衡adc电路，该电路可以与图2的电荷平衡adc 210类似地工作。驱动/解调电路320可以类似于图2的信号处理电路220来实现。
61.驱动/解调电路320可以被配置为响应于电池组304-2被激励而电池组304-3未被激励，处理来自adc 335的输入以确定电池组304-2的电阻抗。驱动/解调电路320还可以响应于电池组304-3被激励而电池组304-2未被激励，处理来自adc 335的输入以确定电池组304-3的电阻抗。电池组的电阻抗可以使用双电池测量电路300中施加的驱动信号与响应于驱动信号的施加的双电池测量电路300中的检测信号之间的比率来计算。驱动/解调电路320可以被构造为产生不同频率的时变信号，其中驱动/解调电路320被布置为处理来自adc 335的输入以确定电池组304-2的电阻抗。驱动/解调电路320可操作以用不同频率的第二时变信号选择性地激励电池组304-3，同时在电池组304-3的激励期间将电池组304-2保持在非激励状态。驱动/解调电路320可以具有输出以通过总线将表示电池组304-2或电池组304-3的频率相关的电阻抗的数字数据传输到处理器，在此使用频率相关的电阻抗分别确定电池组304-3或电池组304-2的充电状态、健康状态和内部温度中的一个或多个。
62.包括电荷平衡电荷积分器310、adc 335、驱动/解调电路320和其他部件的双电池测量电路300可以设置在集成电路中，其中集成电路可附接到电池组304-2和电池组304-3。装置，可包括包含双电池测量电路的集成电路，诸如双电池测量电路300，可以包括多个集成电路，其附接到电池组电池堆的多对电池组电池，其中每个集成电路耦合到一对电池组电池，不同于耦合到多个集成电路的其他集成电路的电池组电池。堆中的这种电池组电池可以电串联耦合，使得在操作中，负载电流对于堆中的每个电池组电池是共同的。相对于集成电路所附接的一对电池组电池，所构造的每个集成电路可以包括电荷积分器、adc、开关电容器电路和驱动/解调电路以确定该对的每个电池组电池的电阻抗。驱动/解调电路可以被布置成用时变信号选择性地激励一对电池组电池中的一个电池组电池，同时在激励该对的一个电池组电池期间将该对的另一个电池组电池保持在非激励状态。电荷积分器可测量该对的一个电池组电池被激励且该对的另一个电池组电池处于非激励状态时的电压差。驱动/解调电路可通过测量电压差来确定一个电池组电池的电阻抗。然后，驱动/解调电路可
以通过激励先前处于非激励状态的一对电池组电池中的电池组电池，同时将该对的先前激励的电池组保持在非激励状态，来反转时变信号的施加。根据时变信号的反向施加，可以确定该对电池组电池的另一个电池组电池的电阻抗。
63.在图3的示例中，组302的电池组电池可以耦合到如上所述的三个集成电路。集成电路可以附接到一对电池组304-0和304-1，以监测这些电池组并确定电池组304-0和电池组304-1的电阻抗。如上所述，集成电路可以被附接到电池组304-2和304-3对，以监测电池组并确定电池组304-2和电池组304-3的电阻抗。集成电路可以附接到电池组304-4和304-5对，以监测这些电池组并确定电池组304-4和电池组304-5的电阻抗。在组302具有多于六个电池组的布置中，这种布置可以包括多于三个独立的集成电路，例如n/2个集成电路，其中n是组302中的电池组数量，其中n为正偶数整数。共享布置可用于具有奇数个电池组的组302。
64.图4示出示例性双电池测量电路400的实施例，具有开关电容器电路和具有反馈的电荷积分器以测量电池组电池404-2和电池组电池404-3的参数。提供采样网络的开关电容器电路可以提供一种直接的方法，通过以高频对电池进行采样来计算两个电池电压的差。开关电容器电路的采样电容器可以连接到具有相反极性的电荷积分器410，使得基本上仅处理电荷差aq。这也可以通过使用电阻器和gm级的连续时间系统来执行。通过快速采样或连续时间补偿，负载电流以非常高的定时精度几乎瞬时地得到补偿。这种方法比使用两个单独的、较慢的adc要好得多，adc可位于系统中的不同点。回到电荷积分器410的反馈回路可以调节反馈电荷qfb以近似电池组电池电荷差的倒数。电荷积分器410可以驱动反馈，以便将其平均输入调节到基本为零。
65.如图4中所示，双电池测量电路400耦合到一组402的多个电池组404-0、404-1、404-2、404-3、404-4和404-5的电池组404-2和404-3，以使用双电池方法来确定两个电池组404-2和404-3的电池组参数。双电池测量电路400可以使用四条导线耦合到电池组404-2，并且可以使用四条导线耦合到电池组404-3，其中耦合可以在这些电池组的外壳内。利用双电池测量电路400布置来测量电池组404-2的电池组参数，电池组404-2可以在电池组404-3不被激励的情况下经历ac激励，其中两个电池组电池共享共同的负载电流。双电池测量电路400的操作可以包括在电池组404-2未被激励时选择要经历ac激励的电池组404-3，以测量电池组404-3的电池组参数。电池组404-2和404-3的电池组参数的测量顺序可以随机选择或基于其中部署电池组404-2和404-3的体系结构或系统的过程选择。测量电池组404-2和404-3的电池组参数的控制可以通过信号处理电路420来实现。
66.组402的多个电池组404-0、404-1、404-2、404-3、404-4和404-5可以实现为在操作中共享共同负载电流iload的电池组电池堆。电池组404-0、404-1、404-2、404-3、404-4和404-5可以被布置成与电串联耦合的电池组404-0、404-1、404-2、404-3、404-4和404-5一起使用共同iload操作。尽管图4显示六个电池组，但组402可以被实现为一组电池组电池，其具有多于或少于六个电池组。电池组404-2和404-3可以被布置为组402中的直接相邻的电池，被布置为具有串联布置的电池组404-0、404-1、404-2、404-3、404-4和404-5的电池组电池堆，使得在操作中，iload对于堆的每个电池组是共同的。或者，电池组404-2和404-3可以布置在组402中，通过组402的一个或多个电池组彼此分开。
67.信号处理电路420可以产生一个或多个信号，以用时变信号选择性地激励两个电
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…
409-36可以以大约1mhz或其他相对较高的速率操作，而ac激励可以在1hz至10khz或其他范围内。
71.电荷积分器410是积分器电路，用于积分来自与积分电路极性相反的开关电容器电路的采样电容器的电荷差。电荷积分器410的输入端耦合到电容器407-44的一端，并且电荷积分器410的输出端耦合到电容器407-44的另一端。电荷积分器410的其他输入端耦合到电容器407-45的一端，并且电荷积分器410的其他输出端耦合到电容器407-45的另一端。电荷积分器410的这两个输出端在adc 335的两个不同输入端耦合到adc 435。adc 435的输出端耦合到信号处理电路420的输入端。电荷积分器410和adc 435的这种布置可以提供电荷平衡adc电路，该电路可以与图2的电荷平衡adc 210类似地工作。信号处理电路420可以类似于图2的信号处理电路220或类似于图3驱动/解调电路320的来实现。adc 435可耦合以向电荷积分器410提供反馈，使得电荷积分器410可操作以驱动反馈，以便将电荷积分器410的平均输入调节到基本为零。
72.反馈回路耦合到adc 435的输出端和信号处理电路420的输入端，其中耦合在数模转换器(dac)445的输入端。dac 445的两个输出节点耦合回电荷积分器410的两个输入节点，电容器407-44和407-45以及开关电容器电路至此，提供aq，如图4所示耦合。该反馈耦合由另一个开关电容器电路提供，包括开关409-51...409-56和电容器407-46和407-47以捕获反馈电荷qfb。反馈回路可以调节反馈电荷qfb以近似电池组电池电荷差的倒数。电荷积分器410可以驱动反馈，以便将其平均输入调节到基本为零。开关409-51
…
409-56可以与开关409-21
…
409-26和409-31
…
409-36一起以大约1mhz或其他相对较高的速率操作。
73.信号处理电路420可以被配置为响应于电池组404-2被激励而电池组404-3未被激励，处理来自adc 435的输入以确定电池组404-2的电阻抗。信号处理电路420还可以响应于电池组404-3被激励而电池组404-2未被激励，处理来自adc 335的输入以确定电池组404-3的电阻抗。电池组的电阻抗可以使用双电池测量电路400中施加的驱动信号与响应于驱动信号的施加的双电池测量电路400中的检测信号之间的比率来计算。信号处理电路420可以被构造为产生不同频率的时变信号，其中信号处理电路420被布置为处理来自adc 435的输入以确定电池组404-2的电阻抗。信号处理电路420可操作以用不同频率的第二时变信号选择性地激励电池组404-3，同时在电池组404-3的激励期间将电池组404-2保持在非激励状态。信号处理电路420可以具有输出以通过总线将表示电池组404-2或电池组404-3的频率相关的电阻抗的数字数据传输到处理器，在此使用频率相关的电阻抗分别确定电池组404-3或电池组404-2的充电状态、健康状态和内部温度中的一个或多个。
74.包括电荷积分器410、adc 435、信号处理电路420、dac 445和其他部件的双电池测量电路400可以设置在集成电路中，其中集成电路可附接到电池组404-2和电池组404-3。装置，可包括包含双电池测量电路的集成电路，诸如双电池测量电路400，可以包括多个集成电路，其附接到电池组电池堆的多对电池组电池，其中每个集成电路耦合到一对电池组电池，不同于耦合到多个集成电路的其他集成电路的电池组电池。堆中的这种电池组电池可以电串联耦合，使得在操作中，负载电流对于堆中的每个电池组电池是共同的。相对于集成电路所附接的一对电池组电池，所构造的每个集成电路可以包括电荷积分器、adc、多个开关电容器电路、dac和信号处理电路以确定该对的每个电池组电池的电阻抗。信号处理电路可以被布置成用时变信号选择性地激励一对电池组电池中的一个电池组电池，同时在激励
该对的一个电池组电池期间将该对的另一个电池组电池保持在非激励状态。电荷积分器可测量该对的一个电池组电池被激励且该对的另一个电池组电池处于非激励状态时的电压差。信号处理电路可通过测量电压差来确定一个电池组电池的电阻抗。然后，信号处理电路可以通过激励先前处于非激励状态的一对电池组电池中的电池组电池，同时将该对的先前激励的电池组保持在非激励状态，来反转时变信号的施加。根据时变信号的反向施加，可以确定该对电池组电池的另一个电池组电池的电阻抗。
75.在图4的示例中，组402的电池组电池可以耦合到如上所述的三个集成电路。集成电路可以附接到一对电池组404-0和404-1，以监测这些电池组并确定电池组404-0和电池组404-1的电阻抗。如上所述，集成电路可以被附接到电池组404-2和404-3对，以监测电池组并确定电池组404-2和电池组404-3的电阻抗。集成电路可以附接到电池组404-4和404-5对，以监测这些电池组并确定电池组404-4和电池组404-5的电阻抗。在组402具有多于六个电池组的布置中，这种布置可以包括多于三个独立的集成电路，例如n/2个集成电路，其中n是组402中的电池组数量，其中n为正偶数整数。共享布置可用于具有奇数个电池组的组402。
76.图5是确定电池组参数的示例方法500的实施例的特征的流程图。方法500可以应用于多个电池组。在510，用时变信号激励第一电池组。在520，在第一电池组的激励期间，第二电池组保持在非激励状态，其中所述第一电池组和所述第二电池组在操作中具有共同的负载电流。共同的负载电流可以通过电串联布置的第一电池组和第二电池组获得，其中共同的负载电流流动。第一电池组和第二电池组可以设置在多个电池组的布置中，其中该布置具有多于两个电池组。多个电池组的布置可以是电池组堆。第一电池组和第二电池组可以是电池组电池堆中直接相邻的电池组电池，其中电池组电池被串联布置，使得在操作中，负载电流对于堆中的每个电池组电池是共同的。第一电池组和第二电池组可以被布置为电池组堆中的电池组电池，其中其他电池组电池将第一电池组与第二电池组分开，其中第一电池组和第二电池组共享共同的负载电流。
77.在530处，对于激励的第一电池组和处于非激励状态的第二电池组，测量第一电池组上的电压和第二电池组上电压之间的电压差。在540处，处理所测量的电压差以确定第一电池组的电阻抗。
78.方法500的变型或类似于方法500的方法可以包括许多不同的实施例，这些实施例可以根据这些方法的应用和/或实现这些方法的系统的架构来组合。这样的方法可以包括确定包括第一电池组和第二电池组的电池组电池堆中的每个电池组电池的频率相关的电阻抗，其中每个电池组电池与堆中的一个其他电池组电池成对布置。每个电池组电池的频率相关的电阻抗的确定可以包括选择性地激励一对中的相应电池组电池，而该对中的另一个电池组电池保持在非激励状态；以及确定所该对的各个电池组电池上的电压与该对中保持在非激励状态的另一个电池组电池上的电压之间的电压差。
79.方法500或类似于方法500的方法的变型可以包括改变时变信号的频率以及使用具有变化频率的时变信号来确定第一电池组的频率相关电阻抗。通过处理第一电池组的频率相关的电阻抗，可以确定第一电池组的soc、soh和内部温度中的一个或多个。soc、soh和内部温度中的一个或多个的确定可以由处理器进行，该处理器通过从信号处理电路发送的总线接收数字数据，该数字数据表示频率相关的电阻抗，该信号处理电路处理测量的电压
差以确定第一电池组的电阻抗。
80.方法500或类似于方法500的方法的变型可以包括通过用开关电容器电路对第一电池组和第二电池组进行采样来测量电压差。这种变化可以包括用与电荷积分器电路极性相反的开关电容器电路的采样电容器积分电荷差。
81.在各种实施例中，装置具有测量电池组参数的结构，可以包括：可连接到两个电池组电池的信号驱动器；电路，测量两个电池组电池的第一电池组电池上的电压和两个电池组电池的第二电池组电池上的电压之间的电压差；和信号处理电路，用于处理所测量的电压差以确定所述第一电池组电池或所述第二电池组电池的电阻抗。信号驱动器可以被布置成用时变信号选择性地激励两个电池组电池中的第一电池组电池，同时在第一电池组电池的激励期间将两个电池组电池的第二电池组电池保持在非激励状态。第一电池组电池和第二电池组电池可以相对于彼此布置，使得第一电池组电池与第二电池组电池在操作中具有共同的负载电流。用于测量第一电池组电池上的电压和第二电池组电池上电压之间的电压差的电路可操作以在第一电池组电池被激励并且两个电池组电池中的第二电池组电池处于非激励状态时测量电压。可以利用具有共同负载电流的第一电池组电池和第二电池组电池进行差异测量。第一电池组电池和第二电池组电池可以以多种布置构造。第一电池组电池和第二电池组电池可以串联布置在电池组电池堆中。第一电池组电池和第二电池组电池可以是电池组电池堆中直接相邻的电池，其中电池组电池串联布置，使得在操作中，负载电流对于堆中的每个电池组电池是共同的。
82.这种装置或类似装置的变型可以包括许多不同的实施例，这些实施例可以根据这种设备的应用或实现这种设备的系统的架构来组合。信号驱动器可以被布置为产生具有不同频率的时变信号，并且信号处理电路可以被布置成处理在不同频率下测量的电压差，以确定所述第一电池组电池的频率相关的电阻抗。信号驱动器可操作以利用第二时变信号选择性地激励第二电池组电池，同时在激励第二电池组电池期间将第一电池组电池保持在非激励状态，其中第一电池组电池和第二电池组电池在操作中具有共同的负载电流。信号处理电路可以被布置为通过总线将表示频率相关的电阻抗的数字数据传输到处理器，在此基于频率相关的电阻抗确定第一电池组电池的soc、soh和内部温度中的一个或多个。
83.这种装置或类似装置的变型可以包括将信号处理电路耦合到电路以测量电压差的电荷平衡模数转换器。其他变型可以包括开关电容器电路以对第一电池组电池和第二电池组电池进行采样。这样的装置或类似装置可以包括积分器电路，以对与积分器的极性相反的开关电容器电路的采样电容器的电荷差进行积分。这种装置或类似装置可以包括耦合到积分器电路的输出的模数转换器，其中模数转换器被耦合以向积分器提供反馈，使得所述积分器电路可操作以驱动所述反馈以将到所述积分器电路的平均输入调节为基本为零。
84.这种装置或类似装置的变型可以包括信号驱动器、测量电压差的电路和信号处理电路，设置在第一集成电路中，其中第一集成电路可附接到第一电池组电池和第二电池组电池。变型可以包括多个集成电路，附接到电池组电池堆的多对电池组电池，其中每个集成电路耦合到一对电池组电池，不同于耦合到多个集成电路的其他集成电路的电池组电池，第一集成电路是多个集成电路之一，其中堆中的这种电池组电池电串联耦合，使得在操作中，负载电流对于堆中的每个电池组电池是共同的。相对于集成电路所附接的一对电池组电池，所构造的每个集成电路可以具有：可附接至该对电池组电池的信号驱动器，信号驱动
器被布置成用时变信号选择性地激励一对电池组电池中的一个电池组电池，同时在激励该对的一个电池组电池期间将该对的另一个电池组电池保持在非激励状态；电路，测量该对的一个电池组电池上的电压与该对的另一个电池组电池上的电压之间的电压差，其中该对的一个电池组电池被激励且该对的另一个电池组电池处于非激励状态；和信号处理电路，处理所测量的电压差以确定一个电池组电池的电阻抗。
85.在各种实施例中，具有用于测量电池组参数的结构的装置可以包括用于用时变信号选择性地激励一对电池组中的第一电池组并且用于在激励第一电池组期间将该对的第二电池组保持在非激励状态的构件，其中所述第一电池组和所述第二电池组在操作中具有共同的负载电流；用于测量第一电池组上的电压和第二电池组上的电压之间的电压差的构件；以及用于处理所测量的电压差以确定第一电池组的电阻抗的构件。
86.这种装置或类似装置的变型可以包括许多不同的实施例，这些实施例可以根据这种装置的应用或实现这种装置的系统的架构来组合。例如，用于选择性地激励第一电池组的构件可以包括用于改变时变信号的频率的构件。用于处理所测量的电压差的构件可以包括用于使用具有变化频率的时变信号来确定第一电池组的频率相关的电阻抗的构件，以及通过处理第一电池组的频率相关的电阻抗来确定第一电池组的充电状态、健康状态和内部温度的构件。用于通过处理第一电池组的频率相关的电阻抗来确定第一电池组的soc、soh和内部温度的构件可以远离并通过总线耦合到用于使用具有变化频率的时变信号确定第一电池组的频率相关的电阻抗的构件。这种装置或类似装置的变型可以包括用于电容性地采样第一电池组电压和第二电池组电压的构件、以及用于用与电荷差积分构件极性相反的采样电容器积分电荷差的构件。
87.图6是具有一组电池组和一组双电池测量电路670-1
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670-n的示例系统600的实施例的特征框图。该组电池组以电池组对674-1
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674-n排列，其中每个电池组对耦合到与该组电池组的其他双电池测量电路分离的单个双电池测量回路。双电池测量电路670-1耦合到电池对674-1，并且双电池测量电路670-n耦合到电池组对674-n，其他双电池测量线路耦合到对应的电池组对。电池组对中的电池组可以是最近的邻居，例如电池组堆中的相邻电池组电池。或者，电池组对中的电池组可以不同于最近的相邻电池，例如由电池组电池堆中的一个或多个其他电池组电池分开的电池组电池。双电池测量电路670-1
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670-n可以在n个集成电路中实现，这些集成电路分别单独连接到相应的电池组对674-1
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674-n。该组电池组和该组双电池测量电路可以在使用电池组并使用bms来跟踪电池的soc、soh、温度或其组合的多个设备中实现。电池组和双电池测量电路可以在电池组电池堆中实现，例如但不限于电动车辆中使用的大型电池组电池堆。
88.系统600可以是联网系统，其中电池组和双电池测量电路布置在一个设备中，该设备具有附接到相应电池组对674-1
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674-n并耦合到总线637的双电池测量电路670-1
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670-n，以提供来自双电池测量电路670-1
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670-n的输出，从而远离双电池测量电路670-1
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670-n确定电池组的soc和soh。双电池测量电路670-1
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670-n可以类似于图1a的双电池测量电路100a、图2的双电池测量电路200、图3的双电池测量电路300、图4的双电池测定电路400、类似的双电池测量电路或其组合来实现。
89.系统600还可以包括多个组件，例如一个或多个处理器630、存储器635、通信单元640、数据处理单元645、电子设备650、外围设备655、显示单元660、用户接口662和选择设备
664。一个或更多个处理器630可以作为单个处理器或一组处理器操作。处理器组的处理器可以根据分配的功能独立地操作。一个或多个处理器630可以在一个或更多个专用集成电路(asic)中实现。一个或多个处理器630可以在一个或更多个数字信号处理器(dsp)中实现。在控制系统600的组件的操作以执行与系统600所设计的功能相关联的方案时，一个或多个处理器630可以引导数据访问数据库和从数据库访问数据。
90.系统600可以包括一个或多个处理器630、存储器635和通信单元640，其被布置为作为处理单元来操作以控制电池组和一组双电池测量电路670-1
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670-n的管理。这种控制管理可以包括调度操作双电池测量电路670-1
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670-n以监测电池组以测量电池组中的每个电池组的频率相关的电阻抗，以确定每个电池组的一个或多个soc、soh和内部温度。此外，例如，一个或多个处理器630、存储器635和通信单元640可以被布置为调整电池组的操作参数。电池组的管理可以包括主算法以使所有电池彼此平衡。根据应用，通信单元640可以使用有线通信技术和无线技术的组合。
91.存储器635可以包括具有信息、算法和其他数据的数据库，使得系统600可以对来自双电池测量电路670-1
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670-n的数据进行操作。存储在存储器635中的算法可以用于计算和建模的算法，用于从由双电池测量电路670-1
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670-n测量的频率相关的电阻抗中提取电池组对674-1
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674-n中的电池的soc、soh和温度。这些计算和建模算法可以包括许多不同的已知算法。可以使用双电池测量电路中施加的驱动信号与双电池测量回路中响应于驱动信号的施加的检测信号之间的比率来计算从双电池测量线路测量的这种阻抗。数据处理单元645可以实现为独立单元，以根据频率相关的电阻抗确定电池的soc、soh和温度，或者数据处理单元635可以分布在包括存储器635和/或电子设备650的系统600的组件之间。
92.总线637在系统600的组件之间提供导电性。总线637可以包括地址总线、数据总线和控制总线，其中每一个都可以独立配置。总线637可以使用多种不同的通信介质来实现，这些通信介质允许分配系统600的组件。总线637的使用可以由一个或多个处理器630来调节。总线637可以作为通信网络的一部分来操作，以发送和接收包括数据信号、命令和控制信号的信号。
93.在各种实施例中，外围设备655可以包括驱动器，以将电压和/或电流输入提供给双单元测量电路670-1
…
670-n、附加存储存储器和/或可以与一个或多个处理器630和/或存储器635结合操作的其他控制设备。显示单元660可以布置有屏幕显示器，该屏幕显示器可以与存储在存储器635中的指令一起使用，以实现用户界面662，以管理双电池测量电路670-1
…
670-n和/或分布在系统600内的组件的操作。这样的用户界面可以与通信单元640和总线637一起操作。显示单元660可以包括视频屏幕或其他结构以可视地投影数据/信息和图像。系统600可以包括多个可与用户接口662操作的选择设备664，以提供用户输入来操作数据处理单元645或其等效物。选择设备664可以包括触摸屏或可与用户界面662操作的选择设备，以提供用户输入来操作数据处理单元645或系统600的其他组件。
94.以下是根据本文教导的设备和操作方法的示例实施例。
95.具有用于测量电池组参数的结构的示例装置1可以包括：可连接到两个电池组电池的信号驱动器,该信号驱动器被布置成用时变信号选择性地激励两个电池组电池的第一电池组电池，同时在所述第一电池组电池的激励期间保持两个电池组电池的第二电池组电池处于非激励状态，所述第一电池组电池和所述第二电池组电池在操作中具有共同的负载
电流池组电池；电路，用于在所述第一电池组电池激励且所述两个电池组电池的第二电池组电池处于非激励状态的情况下，测量所述第一电池组电池上的电压与所述第二电池组电池上的电压之间的电压差；和信号处理电路，用于处理测量的电压差以确定所述第一电池组电池的电阻抗。
96.具有用于测量电池组参数的结构的示例装置2，可以包括示例装置1的特征并可以包括：所述第一电池组电池和所述第二电池组电池是电池组电池堆中的直接相邻的电池，其中所述电池组电池串联布置，使得在操作中，所述负载电流对于所述堆中的每个电池组电池是共同的。
97.具有用于测量电池组参数的结构的示例装置3，可以包括前述示例装置中任一个的特征并可以包括：所述信号驱动器被布置为产生具有不同频率的时变信号，并且所述信号处理电路被布置为处理在不同频率下测量的电压差，以确定所述第一电池组电池的频率相关的电阻抗。
98.具有用于测量电池组参数的结构的示例装置4，可以包括示例装置3的特征或前述示例装置中任一个的特征并可以包括：所述信号处理电路被布置为通过总线向处理器发送表示频率相关的电阻抗的数字数据，在所述处理器处，基于所述频率相关的电阻抗确定所述第一电池组电池的充电状态、健康状态和内部温度中的一个或多个。
99.具有用于测量电池组参数的结构的示例装置5，可以包括示例装置3的特征或前述示例装置中任一个的特征并可以包括：所述信号驱动器可操作以使用第二时变信号选择性地激励所述第二电池组电池，同时在激励所述第一电池组电池期间将所述第一电池组电池保持在非激励状态，其中所述第一电池组电池和所述第二电池组电池在操作中具有共同的负载电流，以确定所述第二电池组电池的频率相关的电阻抗。
100.具有用于测量电池组参数的结构的示例装置6，可以包括前述示例装置中任一个的特征并可以包括：开关电容器电路以对所述第一电池组电池和所述第二电池组电池进行采样。
101.具有用于测量电池组参数的结构的示例装置7，可以包括示例装置6的特征或前述示例装置中任一个的特征并可以包括：积分器电路，以对与所述积分器电路的极性相反连接的开关电容器电路的采样电容器的电荷差进行积分。
102.具有用于测量电池组参数的结构的示例装置8，可以包括示例装置7的特征或前述示例装置中任一个的特征并可以包括：耦合到所述积分器电路的输出的模数转换器，其中所述模数转换器被耦合以向所述积分器电路提供反馈，使得所述积分器电路可操作以驱动所述反馈以将到所述积分器电路的平均输入调节为基本为零。
103.具有用于测量电池组参数的结构的示例装置9，可以包括前述示例装置中任一个的特征并可以包括：电荷平衡模数转换器，将所述信号处理电路耦合到电路以测量电压差。
104.具有用于测量电池组参数的结构的示例装置10，可以包括前述示例装置中任一个的特征并可以包括：信号驱动器、电压差测量电路和信号处理电路布置在第一集成电路中，其中所述第一集成电路可附接到所述第一电池组电池和所述第二电池组电池。
105.具有用于测量电池组参数的结构的示例装置11，可以包括示例装置10的特征或前述示例装置中任一个的特征并可以包括：多个集成电路，附接到电池组电池堆的多对电池组电池，其中每个集成电路耦合到一对电池组电池，该对电池组电池不同于耦合到所述多
个集成电路的其他集成电路的电池组电池，所述第一集成电路是所述多个集成电路中的一个，其中堆中的电池组电池串联耦合，使得在操作中，所述负载电流对于堆中的每个电池组电池是共同的，并且其中每个集成电路相对于集成电路所附接的该对电池组电池被构造，具有：信号驱动器，可附接到所述一对电池组电池，所述信号驱动器被布置为使用时变信号选择性地激励该对电池组电池中的一个电池组电池，同时在激励该对电池组电池的一个电池组电池期间将该对电池组电池的另一个电池组电池保持在非激励状态；电路，用于测量该对的一个电池电池组上的电压与该对的另一个电池组电池上的电压之间的电压差，其中该对的一个电池电池组处于激励并且该对的另一个电池组电池处于非激励状态；和信号处理电路，用于处理所测量的电压差以确定所述一个电池组电池的电阻抗。
106.具有采样结构的示例装置12，可以包括：构件，用于用时变信号选择性地激励一堆电池组的第一电池组，同时在所述第一电池组的激励期间保持该对的第二电池组处于非激励状态，其中所述第一电池组和所述第二电池组在操作中具有共同的负载电流；构件，用于测量所述第一电池组上的电压与所述第二电池组上的电压之间的电压差；和构件，用于处理测量的电压差以确定所述第一电池组的电阻抗。
107.具有用于测量电池组参数的结构的示例装置13，可以包括示例装置12的特征并可以包括：用于选择性地激励第一电池组的构件包括用于改变时变信号的频率的构件；以及用于处理测量的电压差的构件包括：使用具有变化频率的时变信号确定第一电池组的频率相关的电阻抗的构件；和用于通过处理第一电池组的频率相关的电阻抗来确定第一电池组的充电状态、健康状态和内部温度的构件。
108.具有用于测量电池组参数的结构的示例装置14，可以包括示例装置12和13的特征并可以包括：用于电容性地对第一电池组电压和第二电池组电压进行采样的构件；以及用于用与电荷差积分构件极性相反连接的采样电容器的电荷差积分的构件。
109.确定电池组参数的示例方法1可以包括：用时变信号激励第一电池组；在所述第一电池组的激励期间将第二电池组保持在非激励状态，其中所述第一电池组和所述第二电池组在操作中具有共同的负载电流；在所述第一电池组激励且所述第二电池组处于非激励状态的情况下，测量所述第一电池组上的电压与所述第二电池组上的电压之间的电压差；和处理所测量的电压差以确定所述第一电池组的电阻抗。
110.确定电池组参数的示例方法2可以包括示例方法1的特征并可以包括：所述第一电池组和所述第二电池组是电池组电池堆中的直接相邻的电池组电池，其中所述电池组电池串联布置，使得在操作中，所述负载电流对于所述堆中的每个电池组电池是共同的。
111.确定电池组参数的示例方法3可以包括前述示例方法中任一个的特征并可以包括：确定所述电池组电池堆的每个电池组电池的频率相关的电阻抗，包括所述第一电池组和所述第二电池组，其中每个电池组电池通过下列方式与该堆的另一个电池组电池在成对的基础上布置，对于每个电池组电池：选择性地激励该堆的相应电池组电池，其中该堆的其他电池组电池保持在非激励状态；和确定该堆的相应电池组电池上的电压和保持在非激励状态的该堆的其他电池组电池上的电压之间的电压差。
112.确定电池组参数的示例方法4可以包括前述示例方法中任一个的特征并可以包括：改变所述时变信号的频率；使用具有变化频率的时变信号确定所述第一电池组的频率相关的电阻抗；和通过处理所述第一电池组的频率相关的电阻抗来确定所述第一电池组的
充电状态、健康状态和内部温度。
113.确定电池组参数的示例方法5可以包括前述示例方法中任一个的特征并可以包括：测量电压差包括使用开关电容器电路对所述第一电池组和所述第二电池组进行采样。
114.确定电池组参数的示例方法6可以包括示例方法5的特征或前述示例方法中任一个的特征并可以包括：对与电荷积分器电路的极性相反连接的开关电容器电路的采样电容器的电荷差进行积分。
115.确定电池组参数的示例方法7可以包括前述确定电池组参数的示例方法中任一个的特征并可以包括：执行与具有测量电池组参数的结构的示例装置1-14的任何特征相关联的功能、和与本文的附图相关联的示例装置的任何特征。
116.在各种实施例中，双电池测量方法可以成对地应用于一组电池组。在这种方法中，一对电池组中的一个电池组经历交流激励，而该对的另一电池组是非交流激励的，这对电池的两个电池组都处于共同的直流负载电流。可以对该对电池的两个电池组进行差分测量，以测量退出的电池组电池的ac电阻抗。该阻抗测量可用于确定该对激励电池组的soc、soh和温度中的一个或多个。电池组对的两个电池组的激励和非激励可以颠倒，以根据对该对的另一个电池组的ac电阻抗的测量来确定该另一电池组的soc、soh和温度中的一个或多个。双电池测量方法可以扩展到多电池测量方法，选择一个电池组进行交流激励，而另一个电池组没有交流激励，所有电池都在共同的直流负载电流下。可以对多个电池组的激励电池单元的ac电阻抗进行差分测量，由此可以确定激励电池组的soc、soh和温度中的一个或多个。多个电池组中的其他电池组可以以相同的方式测量，一次一个。
117.多电池方法中的差分测量可以提供与确定ac电阻抗和电池的soc、soh和温度中的一个或多个相关联的增强。在双单元方法中，一组电池组电池的每两个电池可以使用一个ic。与每个电池组使用一个测量ic的系统相比，这可以提供两倍的成本降低。这可以为汽车用户提供更好的建议。此外，可以直接在源处消除负载电流效应，从而可以避免对负载电流信号的处理。可以删除单个电池组电池电压测量值。由于bms ic可以被实现为平衡电池组电池，因此将具有差分测量的双电池方法应用于一组电池组电池的两个相邻电池，其中相邻电池可能具有相同的电压，使得该方法的抵消元件工作良好。使用相邻的电池组电池很方便，但双电池方法可以用同一堆的两个非相邻电池组电池来实现。同一堆中的所有电池组电池可能处于相同的电压，因为通常在后台运行平衡算法，其任务是将电池单元保持在相同的相对电荷水平。由于具有差分测量的双单元方法可以在没有高通滤波器的情况下实现，因此该方法可以节省所使用的组件数量。此外，这种双电池方法或类似方法可以在不明确测量电流的情况下实现。具体实施方式，例如开关电容器结构、具有近瞬时消除的快速采样结构以及其他实施方式，可以在几乎没有开销的情况下进行，并且更容易进行具有较小信号摆幅的模数转换。在其他实施例中，双电池方法中的两个电池的差分驱动可导致改进的eis方法。
118.以上详细描述参考附图，附图以说明而非限制的方式示出了可以实践的各种实施例。这些实施例被充分详细地描述，以使本领域技术人员能够实践这些和其他实施例。可以使用其他实施例，并且可以对这些实施例进行结构、逻辑、机械和电气改变。各种实施例不一定是互斥的，因为一些实施例可以与一个或多个其他实施例组合以形成新的实施例。因此，上述详细描述不限于限制性意义。
119.尽管这里已经示出和描述了特定实施例，但是本领域普通技术人员将理解，任何被计算为实现相同目的的布置都可以被所示的特定实施例所替代。各种实施例使用本文描述的实施例的排列和/或组合。应当理解，上述描述旨在说明性的，而非限制性的，并且本文使用的措辞或术语是为了描述的目的。