用于控制电池组系统的设备和方法

摘要

根据本发明的一个方面，提供了一种电池组系统管理设备，其为用于管理具备以串联连接的多个电池组电池的电池组系统的设备，该设备包括：性能测量部，其用于测量所述每个电池组电池的性能；电池开关部，其用于打开或关闭所述每个电池组电池与其他电池组电池的连接；以及控制部，其将通过性能测量部测量的每个电池组电池的性能与参考性能进行比较，当测量的性能低于参考性能的电池组电池存在时，控制所述电池开关部，使得相关的电池组电池与其他电池组电池的连接中断。

权利要求

1.一种电池组系统管理设备，其为用于管理具备以串联连接的多个电池组电池的电池组系统的设备，其特征在于，包括：性能测量部，其用于测量所述每个电池组电池的性能；

电池开关部，其用于打开或关闭所述每个电池组电池与其他电池组电池的连接；

系统开关部，其用于打开或关闭多个电池组电池整体的电流流动路径；以及控制部，其将通过性能测量部测量的每个电池组电池的性能与参考性能进行比较，当测量的性能低于参考性能的电池组电池存在时，控制所述电池开关部，使得相关的电池组电池与其他的电池组电池的连接中断，并且在控制所述电池开关部之前，关闭所述系统开关部，其中当与其他电池组电池的连接被中断的电池组电池存在时，进一步包括辅助电池组，所述辅助电池组代替所述被中断的电池组电池而另行与所述其他电池组电池串联连接，所述电池开关部配置在每个电池组电池与其他电池组电池之间，且所述辅助电池组被连接在每个电池组电池的一端和电池开关部之间。

2.权利要求1所述的电池组系统管理设备，其特征在于，所述电池组电池的性能为所述电池组电池的电压、电流、电阻以及电容中的一种以上。

3.权利要求1所述的电池组系统管理设备，其特征在于，所述电池开关部由三触点开关构成。

4.权利要求1所述的电池组系统管理设备，其特征在于，即使测量的性能低于参考性能的电池组电池存在，当之前与其他电池组电池的连接被中断的电池组电池的数量超过规定数量时，所述控制部也不会中断相关电池组电池与其他电池组电池的连接。

5.权利要求1所述的电池组系统管理设备，其特征在于，当与其他电池组电池的连接被中断的电池组电池的数量超过规定数量时，所述控制部向使用者提供警告信息。

6.权利要求1所述的电池组系统管理设备，其特征在于，当与其他电池组电池的连接被中断的电池组电池存在时，所述控制部向使用者提供所述被中断的电池组电池的位置信息、性能信息以及数量信息中的一种以上。

7.权利要求6所述的电池组系统管理设备，其特征在于，进一步包括内存部，其用于存储所述被中断的电池组电池的位置信息、性能信息以及数量信息中的一种以上。

8.一种电池组系统管理方法，其为用于管理具备以串联连接的多个电池组电池的电池组系统的方法，该方法包括：测量所述每个电池组电池的性能的步骤；

将所述测量的每个电池组电池的性能与参考性能进行比较的步骤；

当测量的性能低于参考性能的电池组电池存在时，中断多个电池组模块整体的电流流动路径；以及中断具备测量的性能低于参考性能的电池组电池与其他电池组电池的连接，其中当与其他电池组模块的连接被中断的电池组模块存在时，进一步包括辅助电池组，所述辅助电池组代替所述被中断的电池组模块而另行与其他电池组模块串联连接，所述电池开关部配置在每个电池组电池与其他电池组电池之间，且所述辅助电池组被连接在每个电池组电池的一端和电池开关部之间。

9.一种电池组系统管理设备，其为用于管理具备以串联连接的多个电池组模块的电池组系统的设备，该设备包括：性能测量部，其用于测量每个电池组模块的性能；

模块开关部，其用于打开或关闭所述每个电池组模块与其他电池组模块的连接；

系统开关部，其用于打开或关闭多个电池组模块整体的电流流动路径；以及控制部，其将通过所述性能测量部测定的每个电池组模块的性能与参考性能进行比较，当测量的性能低于参考性能的电池组模块存在时，控制所述模块开关部使得相关的电池组模块与其他电池组模块的连接中断，并且在控制所述模块开关部之前，关闭所述系统开关部，其中当与其他电池组模块的连接被中断的电池组模块存在时，进一步包括辅助电池组，所述辅助电池组代替所述被中断的电池组模块而另行与其他电池组模块串联连接，所述电池开关部配置在每个电池组电池与其他电池组电池之间，且所述辅助电池组被连接在每个电池组电池的一端和电池开关部之间。

10.权利要求9所述的电池组系统管理设备，其特征在于，所述电池组模块的性能为所述电池组模块的电压、电流、电阻以及电容中的一种以上。

11.权利要求9所述的电池组系统管理设备，其特征在于，所述模块开关部由三触点开关构成。

12.权利要求9所述的电池组系统管理设备，其特征在于，即使测量的性能低于参考性能的电池组模块存在，当之前与其他电池组模块的连接被中断的电池组模块的数量超过规定数量，所述控制部也不会中断相关电池组模块与其他电池组模块的连接。

13.权利要求9所述的电池组系统管理设备，其特征在于，当与其他电池组模块的连接被中断的电池组模块的数量超过规定数量时，所述控制部向使用者提供警告信息。

14.权利要求9所述的电池组系统管理设备，其特征在于，当与其他电池组模块的连接被中断的电池组模块存在时，所述控制部向使用者提供所述被中断的电池组模块的位置信息、性能信息以及数量信息中的一种以上。

15.权利要求14所述的电池组系统管理设备，其特征在于，进一步包括内存部，其用于存储所述被中断的电池组模块的位置信息、性能信息以及数量信息中的一种以上。

说明书

用于控制电池组系统的设备和方法

技术领域

[0001] 本申请要求分别于2012年12月28日和2011年12月27日在韩国申请的韩国专利申请号为第10-2010-0136350号和第10-2011-0142967号的优先权，在该申请的说明书和附图中所公开的全部内容纳入本申请。

[0002] 本发明涉及一种用于管理电池组系统的技术，更具体地，涉及一种在包括串联连接的多个电池组电池（battery cell）的电池组系统中，当存在性能低下的电池组电池或电池组模块时管理这种电池组系统的设备和方法。

背景技术

[0003] 在当今社会，电池广泛应用于从例如笔记本、相机、手机MP3等的便携式电子产品到汽车、机器人、卫星等的各种设备。电池可分为原电池和二次电池，其中，由于二次电池具有能够进行重复的充电/放电和存储能量的巨大优势，因此其被广泛使用。

[0004] 目前，已被商业化的二次电池包括镍-镉电池、镍-氢电池、镍-锌电池、锂二次电池等，其中，由于锂二次电池与镍基二次电池相比几乎不发生记忆效应而自由地进行充电或放电，并且具有非常低的自放电率和高能量密度，因此其受到世人瞩目。

[0005] 这样的二次电池可以以单个电池组电池单独地使用，或者多个电池组电池在一个电池组系统中以串联连接的状态使用，由此能够输出和存储更高的电力。尤其，随着碳能源的逐渐耗尽和近来对环境方面渐增的兴趣，在大型设备中对采用二次电池的电池组系统的使用正在增加。由于采用于大型设备中的电池组系统需要高输出，因此多个电池组电池以串联连接的形式使用。

[0006] 这种具有串联连接的多个电池组电池的典型的大型设备可包括智能电网系统（Smart Grid System）。

[0007] 智能电网系统为智能型电力系统网络，其将信息通信技术与电力的生产、传输和消耗过程结合在一起，由此通过电力的供应和消耗的相互作用来提高电能利用的效率。消费者所使用的电量不可能总是恒量且频繁变动。例如，在夏季，由于在下午空调的使用使电力使用量会迅速增加，在夜间电力使用量会迅速地下降。如上所述，从消耗电力的侧面上看，耗电量不可能总是恒量且可能频繁变动，从供应电力的侧面上看，即使电力生产量被控制到某种程度，也不可能实际上应对这种耗电量的变化。相应地，电力的供应和消耗的不平衡可引起电力供应的过剩或电力供应的不足。为了解决这些问题，智能电网系统实时地掌握电力使用状况而灵活地控制供电量。在用于构建这种智能电网系统的重要因素中的一个就是储存电力的电力存储用电池组系统。这种电力储存用电池组系统与在一般的电子设备或便携式电子产品中使用的电池组系统相比，具有更多的串联连接的电池组电池。

[0008] 多个电池组电池以串联连接状态的使用的电池组系统，不仅在智能电网系统中使用，而且还可以在微电网系统（Micro Grid System）、和其他不同领域例如向电动汽车供应充电电力的电动车充电站。此外，尽管规模未达到智能电网系统、或微电网系统和电动车充电站的规模，但是串联连接的多个电池组电池的电池组系统也可以使用在需要高输出的电量的混合动力汽车或电动汽车的电池组中以获得车辆驱动力。

[0009] 然而，这种多个电池组电池以串联连接的电池组系统中，可能会发生部分电池组电池的性能退化的情况。即，可能会发生如下情况：包含在电池组系统中的大部分电池组电池正常运行，而部分电池组电池不能正常运行。在这种情况下，根据现有技术，尽管大部分电池组电池仍然可以运行，但是性能低下的部分电池组电池降低电池组系统的整体性能，由此可能会中断相关电池组系统本身的使用。并且，在某些情况下，尽管存在正常运作的多个电池组电池，但电池组电池串联连接的特性使电池组系统本身也可能被替换，因此可能会导致不必要地浪费时间和费用的问题。

[0010] 技术内容

[0011] 技术问题

[0012] 本发明旨在解决如上所述的问题，且因此，本发明一方面提供了一种电池组系统的管理设备和方法，其中，在包括以串联连接的多个电池组电池的电池组系统中，即使部分电池组电池的性能低下，也仅中断相关电池组电池的使用，并且能够使其余正常运行的电池组电池继续使用。

[0013] 本发明的其他方面和优点可以通过如下说明理解，并且可以通过本发明的具体实施例确认。此外，本发明的目的和优点可以通过在所附权利要求书中特别指出的方法和结合来实现。

[0014] 技术方案

[0015] 为了实现如上所述的目的，本发明提供一种电池组系统管理设备，其为用于管理具备以串联连接的多个电池组电池的电池组系统的设备，该设备包括：性能测量部，其用于测量上述每个电池组电池的性能；电池开关（cell switching）部，其用于打开或关闭上述每个电池组电池与其他电池组电池的连接；以及控制部，其将通过性能测量部测量的每个电池组电池的性能与参考性能进行比较，当测量的性能低于参考性能的电池组电池存在时，控制上述电池开关部，使得相关的电池组电池与其他电池组电池的连接中断。

[0016] 优选地，上述电池组电池的性能为上述电池组电池的电压、电流、电阻以及电容中的一种以上。

[0017] 另外，优选地，上述电池组电池开关部由三触点开关构成。

[0018] 另外，为了实现如上所述的目的，本发明提供一种电池组系统管理方法，其为用于管理具备以串联连接的多个电池组电池的电池组系统的方法，该方法包括：测量上述每个电池组电池的性能的步骤；将上述测量的每个电池组电池的性能与参考性能比较的步骤；以及当测量的性能低于参考性能的电池组电池存在时，中断相关的电池组电池与其他电池组电池的连接。

[0019] 优选地，上述电池组电池的性能为上述电池组电池的电压、电流、电阻以及电容中的一种以上。

[0020] 另外，优选地，电池组电池的连接中断步骤使用三触点开关来实施。

[0021] 此外，为了实现如上所述的目的，本发明提供一种电池组系统管理设备，其为用于管理具备以串联连接的多个电池组模块的电池组系统的设备，该设备包括：性能测量部，其用于测量上述每个电池组模块的性能；模块开关部，其用于打开或关闭上述每个电池组模块与其他电池组模块的连接；以及控制部，其将通过上述性能测量部测量的每个电池组模块的性能与参考性能进行对比，当测量的性能低于参考性能的电池组模块存在时，控制上述模块开关部分，使得相关的电池组模块与其他电池组模块的连接中断。

[0022] 优选地，上述电池组模块的性能为上述电池组模块的电压、电流、电阻以及电容中的一种以上。

[0023] 另外，优选地，上述模块开关部由三触点开关构成。

[0024] 有益效果

[0025] 根据本发明的一个方面，当多个电池组电池串联连接的电池组系统中的部分电池组电池的性能低下时，电池组系统的整体电流路径避开性能低下的电池组电池而形成，由此电池组系统能够连续使用。

[0026] 因此，即使在多个电池组电池中的部分电池组电池发生问题，正常运转的大部分电池组电池也能够连续使用。因此，能够防止：由在部分电池组电池发生的问题导致不能使用并需替换正常运转的大部分电池组电池而浪费时间和成本等的因素。

[0027] 此外，由于可以防止由部分电池组电池的性能低下而使整个电池组系统的使用被中断的情况，因此可以防止给使用该电池组系统的使用者或消费者带来的任何不便。

[0028] 此外，根据本发明的实施方案，当性能低下的电池组电池的数量超过了规定数目时，向使用者提供警告信息或性能低下电池组电池的位置、性能以及数量等。因此，使用者可基于这些信息适当地采取对电池组电池维护或维修或更换的措施。

[0029] 另外，根据本发明的另一个方面，当多个电池组电池串联连接的电池组系统中的部分电池组模块的性能低下时，电池组系统的整体电流路径避开性能低下的电池组模块，由此电池组系统能适度地和连续使用。

附图说明

[0030] 附图表明了本发明的优选实施方案且与前文的公开内容一起用于对本发明公开的技术精神的进一步理解。然而，对本发明公开内容的解释不应被限制于附图。

[0031] 图1是示意性表示本发明的一个优选实施方案的电池组系统管理设备的功能性结构的方框图

[0032] 图2是示意性表示本发明的一个实施方案的电池组系统管理设备在电池组系统中连接的结构的图。

[0033] 图3是表示图2中的A部分，其中本发明的一个实施方案的电池组系统管理设备的电池开关部为三触点开关的形式。

[0034] 图4是表示图2中的A部分，其中本发明的一个实施方案的电池组系统管理设备的电池开关部为二触点开关的形式。

[0035] 图5和图6是分别表示不同实施方案中的图，其中本发明的一个实施方案的电池组系统中的电池开关部通过控制部来控制。

[0036] 图7是示意性表示本发明的其他实施方案的电池组系统管理设备的结构。

[0037] 图8是示意性表示本发明的一个实施方案的电池组系统管理方法的流程图。

[0038] 图9是示意性表示本发明的另一个实施方案的电池组系统管理设备的结构。

[0039] 最佳实施方式

[0040] 以下，参考附图将详细描述本发明的优选实施方案。在描述之前，应理解在说明书和所附的权利要求书中所使用的术语不应被限制在通常含义和词典含义的解释，而是以发明人为了最好的解释而被允许合适地定义术语的原则为基础，基于对应于本发明技术方面的含义和概念作解释。

[0041] 因此，本文所提出的描述只是一个仅为说明目的优选的实施例，并不打算限制本发明的范围，所以应理解可以做的其他等价替换和修改而不脱离本发明精神和范围。

[0042] 图1是示意性表示本发明的一个优选实施方案的电池组系统管理设备的功能性结构的方框图。图2是示意性表示本发明的一个实施方案的电池组系统管理设备在在电池组系统中连接的结构的图。

[0043] 参考图1和图2，本发明的电池组系统管理设备包括性能测量部100、电池开关部200和控制部300。这样的电池组系统管理设备可被应用于包括串联连接的多个电池组电池10的电池组系统中。图2为了便于解释，仅图示了b1-b4的四个电池组电池。然而，本发明并不限于这种电池组电池10的具体的数量。尤其，本发明优选应用在包含几十个至几百个的电池组电池的电池组系统中，例如智能电网系统的电力储存用电池组系统。

[0044] 性能测量部100测量包括在电池组系统中的每个电池组电池的性能，该电池组电池相互之间串联连接。此处，电池组电池10的性能意思是指：电池组电池10可否在电池组系统中正常运行的状态的电池性能信息。

[0045] 优选地，电池组电池10的性能由电压、电流、电阻以及电容中的一种以上来表示。因此，上述性能测量部100可测量每个电池组电池10的电压、或电流、电阻或电容。另外，上述性能测量部100可以测量这些性能中的两个以上，这是理所当然的。这是因为电池组电池10的电压、或电流、电阻或电容是判断电池组电池10的性能的重要参数。如果电池组电池10的电压、或电流、电阻或电容发生不正常的变化，则相关的电池组电池10的性能可以被视为低下。例如，如果在电池组系统内包括的多个电池组电池10中，特定电池组电池的电压或电流或电容过度低于其他电池组电池10、或者电阻过度增加，则该电池组电池10的性能可被视作低下。

[0046] 同时，性能测量部100可以采用各种方式测量电池组电池10的电压、电流、电阻或电容。例如，性能测量部100可以通过在电池组电池10的两端设置一个并联的电压表来测量电池组电池10的电压。另外，性能测量部100可以通过将一个电流表与该电池组电池10串联连接来测量电池组电池10的电流。此外，提到方法，本发明可使用本技术领域已知的各种用于电池组电池10的性能测量方法。

[0047] 如上所述，在本发明中，电池组电池10的性能优选是指电池组电池10的电压、电流、电阻、电容或其结合。然而，本发明并不限于此。即，电池组电池10的性能还可通过除电压、电流、电阻和电容以外的其他因素来测量。

[0048] 例如，电池组电池10的性能还可基于温度、膨胀与否或气体产生与否来测量。例如，当特定的电池组电池10的温度过度增加或发生膨胀、或在该特定电池组电池10产生气体时，该电池组电池10的性能可被视作低下。在这种情况下，性能测量部100可测量电池组电池10的温度、或膨胀与否、气体产生与否等。

[0049] 对电池开关部200而言，其打开或关闭每个电池组电池10与其他电池组电池10的连接。如图2所示，当电池组电池10在电池组系统中互相串联连接时，电池开关部200分别配置在每个电池组电池10与其他电池组电池10之间，由此可以选择性地打开或关闭每个电池组电池10之间的连接。

[0050] 优选地，电池开关部200可以由三触点开关构成。

[0051] 图3是表示图2中的A部分，其中本发明的一个实施方案的电池组系统管理设备的电池开关部200为三触点开关的形式。

[0052] 参考图3，电池组系统管理设备的电池开关部200可以由具有三个触点c1、c2和c3的三个触点开关形成。在电池开关部200中，如果触点c1和c2相连接，则电流路径以如箭头p1所示通过电池组电池10b1的方式形成，因此电池组电池10b1可以和与其相邻的其他电池组电池10相连接。然而，在电池开关部200中，如果触点c1和c3相连接，则电流路径如箭头p2所示不会通过电池组电池10b1。因此，在这种情况下，电池组电池10b1与其他电池组电池10的连接被关闭，也就是被断开。因此，当电池开关部200由三触点开关构成时，可通过操作一个开关的一次操作来选择性地控制该电池组电池10与其他电池组电池10的连接或断开。

[0053] 同时，图3的实施方案中，对电池开关部200由三触点开关构成的一个例子进行了说明，但本发明不限于这种电池开关部200的具体形式。例如，电池开关部200可以由2触点电开关构成。

[0054] 图4是表示图2中的A部分，其中本发明的一个实施方案的电池组系统管理设备的电池开关部为二触点开关的形式。

[0055] 参考图4，电池组系统管理设备的电池开关部200可以由具有两个触点s1和s2的二触点开关s1和s2构成。如图所示，如果s1被打开且s2被关闭，则形成通过电池组电池10b1的电流路径，因此电池组电池10b1可以与其他电池组电池10相连接。然而，如果s1关闭且s2被打开，则形成不通过电池组电池10b1的电流路径，由此电池组电池10b1与其他电池组电池10的连接可以被中断。

[0056] 同时，在图2的实施方案中仅示出四个电池组电池10，因此电池开关部200也相应地只表示四个，但是如上所述，电池组电池10的数量可增加或减少，并且电池开关部200的数量可多于或少于四个。即，本发明并不限于由该电池开关部200组成的电池开关部200的特定数量。

[0057] 控制部300接受通过性能测量部100测量的每个电池组电池10的性能的信息，并且将所测量的每个电池组电池10的性能与参考性能进行比较。同时，用来与每个电池组电池10的测量性能进行比较的参考性能可储存在控制部300的内藏存储器或设置在外部的其他存储装置中。这种参考性能可以作为一定的数值或一定的范围被储存。

[0058] 由此，控制部300将每个电池组电池10的测量的性能与参考性能进行比较来确定是否存在所测量的性能低于参考性能的电池组电池。当所测量的性能未达到参考性能的电池组电池10存在时，控制部300控制该电池开关部200来使得该相关电池组电池10与其他电池组电池10的连接中断。通过控制部300来控制电池开关部200的结构将参考图5和图6具体说明。

[0059] 图5和图6是分别表示不同实施方案的视图，其中本发明的一个实施方案的电池组系统中的电池开关部200通过控制部300来控制。

[0060] 在图5和图6所示的电池系统中，四个电池组电池b1、b2、b3以及b4串联连接，且四个由三触点开关构成的电池开关部200选择性地打开或关闭每个电池组电池10的连接。

[0061] 控制部300接受通过性能测量部100测量的每个电池组电池10的性能的信息，并且将该信息与预先存储的参考性能进行比较。例如，当假设性能测量部100测量的每个电池组电池10的电压作为其性能，并且参考电压为2.5-3.5V的范围时，控制部300确定从性能测量部100获得的每个电池组电池10的测量电压是否在2.5-3.5V范围之内。

[0062] 在这种情况下，如果电池组电池10b1-b4的所有测量电压在2.5-3.5V之内，则如图5所示，该控制部300控制电池开关部200，由此电池组电池b1-b4都彼此连接。此时，整个电流路径以如图5中的箭头p3所示通过所有电池组电池10b1-b4的方式形成。

[0063] 然而，当电池组电池10b1、b3以及b4的测量电压在2.5-3.5V范围，但是电池组电池b2的测量电压低于2.5V或高于3.5V时，如图6所示，该控制部300控制电池开关部200。此时，电池组电池10b2和与其相邻的其他电池组电池10b1和b3的连接被中断，并且整个电流路径以如图6中箭头p4所示避开电池组电池10b2的方式形成。

[0064] 同时，在图5和图6的实施方案中说明了：性能测量部100将每个电池组电池10的电压作为其性能来测量，而且控制部300将每个电池组电池10的测量电压与参考电压进行比较，然而在将除电压之外的其他因素作为电池组电池10的性能进行比较和确定时，这种说明也是理所当然的。例如，当电池组电池10b2的测量电阻高于参考电阻、或者电池组电池10b2的测量电容低于参考电容时，如图6所示，可控制电池开关部200而形成如p4的电流路径。

[0065] 与图2的实施方案相类似，仅由于方便的原因，图5和图6的实施方案基于四个电池组电池10b1-b4来说明，在多于所述电池组电池10的数量的情况下也可以适用该说明。更优选地，本发明适用于具有更多电池组电池的电池组系统。在电池组系统中包括的电池组电池10的数量很少的情况下，当部分电池组电池10的连接被中断时，由于电池组系统的性能与其最初性能相比可能极大地降低，因此妨碍电池组系统最初的功能。因此，本发明优选应用于：即使部分电池组电池10的连接被中断，也可以利用剩余的电池组系统10而不妨碍电池组电池的最初功能的包括很多电池组电池10的电池组系统。尤其是，在用于智能电网系统或微电网系统的电池组系统的电池组电池中，即使部分电池组电池的连接被中断，也只存在与正常电压相比小于1%的电压下降，因此本发明优选应用于这种系统。

[0066] 如图1和图2中所示，本发明的电池组系统管理设备可进一步包括系统开关部400。

[0067] 系统开关部400设置在电池组系统的充电/放电路径中，由此打开或关闭在电池组系统中包括的多个电池组电池10整体的电流流动路径。这种系统开关部400的开关可通过控制部300来控制。

[0068] 尤其，对控制部300而言，当电池开关部200进行打开或关闭时，优选关闭系统开关部400。即，在打开或关闭电池开关部200之前，控制部300首先关闭系统开关部400以中断电池组系统的整体电流。当打开或关闭电池开关部200时，在电池开关部200的触点上可能产生电弧。如果在电池开关部200进行开关之前首先用系统开关部400中断整体电流，则可以阻止这种电弧的产生。此外，为了阻止或最小化电池开关部200中的电弧产生，可以在电池开关部200内部或外部设置电弧消除结构等。

[0069] 优选地，对控制部300而言，即使测量的性能低于参考性能的电池组电池10存在，当之前与其他电池组电池10连接被中断的该电池组电池10的数量超过规定数量时，控制部300也可能不会中断相关电池组电池10与其他电池组电池10的连接。例如，假设当电池组系统包括一百个电池组电池10，并且六个以上的电池组电池10被中断时，该电池组系统不能执行其功能。在这种情况下，如果由于性能低下而被中断连接的电池组电池10存在五个以上，则即使进一步产生性能低下的电池组电池10，控制部300也可能不会中断相关电池组电池10的连接，即，新确定性能低下的电池组电池10。这是因为：如果电池组电池10的连接的中断超过允许的范围，则电池组系统不能正常运行。

[0070] 此时，连接中断的电池组电池10的数量的可能允许范围可根据如包括在电池组系统中的电池组电池10的总数量的电池组系统的规模、类型等而具有不同范围。这种允许范围可以储存在控制部300的内藏存储器中或另行设置的存储设备中。

[0071] 另外，当与其他电池组电池10连接被中断的该电池组电池10的数量超过规定数量时，控制部300可向使用者提供警告信息。例如，如上述实施方案所述，假设在包括一百个电池组电池的电池组系统中，当六个以上电池组电池10被中断时电池组系统不能正常地工作。此时，当五个以上的电池组电池10与其他电池组电池的连接被中断时，控制部300可向使用者提供关于这种情况的警告信息。因此，使用者可以基于该警告信息而确定对包括在电池组系统中的电池组电池10的维修或更换与否。

[0072] 此外，这种对警告信息的提供还可以在由性能低下的电池组电池10超过中断允许的范围而导致不能被中断的状态下进行。例如，如上述实施方案所述，在一百个电池组电池10之中仅五个电池组电池10被允许中断的条件下，控制部300可不中断测量性能低于参考性能的第六个以上的电池组电池10的连接，同时向使用者提供与其相关的警告信息。

[0073] 同时，控制部300可通过各种方法向使用者提供警告信息。例如警示灯或警告音，或例如显示相关信息的监视器的显示设备可被用于提供警告信息。

[0074] 另外，当存在与其他电池组电池10的连接被中断的电池组电池10时，该控制部300可向使用者提供被中断的该电池组电池10的位置信息、性能信息以及数量信息中的一种以上。例如，该控制部300可向使用者提供如下情报：该被中断的电池组电池10存在于整个电池组系统中的哪个位置、在电池组电池10中的哪种性能的降低而引起了中断、或者被中断连接的电池组电池10总共存在几个等。因此，使用者可基于提供的信息判断该电池组电池10的维修或更换与否，从而可容易进行维修或更换时的相关作业。

[0075] 此处，如图2所示，本发明的电池组系统管理设备可进一步包括内存部500。内存部500可存储由于性能低下而被中断连接的电池组电池10的位置、性能以及数量信息中的一种以上。因此，如果内存部500存储有被中断电池组电池10的位置、性能以及数量信息等，则使用者可以随时参考存储在内存部500中的信息，由此判断电池组系统的状态或决定电池组电池10的维修或更换与否。

[0076] 此时，内存部500对被中断的电池组电池10的位置、性能以及数量信息等的存储可通过控制部300来进行。当被中断连接的电池组电池10每次增加或减少时，控制部300可更新存储在内存部500中的相关信息。

[0077] 同时，在图2、5以及6中，电池组系统的各构成部件之间的连线仅表示各构成部件被彼此连接而交换各种信息，因此在附图中所描绘的连线的数量等并不具有特定的含义。例如，在附图中，在性能测量部100与电池组电池10之间的连接仅用一条连线描绘，单也可以用两条以上连线连接。

[0078] 图7是示意性表示本发明的其他实施方案的电池组系统管理设备的结构[0079] 如图7所示，本发明的电池组系统管理设备可进一步包括辅助电池组600。当与其他电池组电池10的连接被中断的电池组电池10存在时，辅助电池组600代替被中断的电池组电池10而另行与其他电池组电池10串联连接。为此，辅助电池组600可被连接在每个电池组电池10的一端和电池开关部200之间。即，辅助电池组600可设置在避开每个电池组电池10的路径上。

[0080] 图7的实施方案表示了电池开关部200被控制使得电流路径避开b2的结构。此时，在这种避开b2的电流路径上设置有能够替代b2的辅助电池组620。另外，即使b2与其他电池组电池即b1、b3以及b4的连接被中断，辅助电池组620也会替代b2而另行与b1、b3以及b4串联连接。

[0081] 根据这样的实施方案，即使部分电池组电池10的性能出现问题而导致电池组电池10被避开，由于辅助电池组600代替避开的电池组电池10而被另外连接，因此电池组系统的性能也不会太大地改变。

[0082] 图8是示意性表示本发明的一个实施方案的电池组系统管理方法的流程图。图8中的各个步骤的主体是本发明的电池组系统管理设备。

[0083] 参考图8，首先，测量在电池组系统中以串联连接的状态包括的每个电池组电池10的性能(S110)。此处，电池组电池10的性能可以为其电压、电流、电阻以及电容中的一种以上。接下来，将这样测量的每个电池组电池10的测量性能与参考性能进行比较，由此判断是否存在测量的性能低于参考性能的电池组电池10(S120)。当存在测量的性能低于参考性能的电池组电池10时，中断该相关电池组电池10与其他电池组电池10的连接(S150)。
此时，步骤S150可通过三触点开关的开关来进行。

[0084] 优选地，如图所示，在步骤S150之前可进一步包括：中断多个电池组电池10整体的电流流动的步骤(S140)。

[0085] 另外，如图所示，本发明电池组系统控制方法进一步包括如下步骤(S130)：即使在步骤S120中存在测量的性能低于参考性能的电池组电池10，在步骤S150之前，判断与其他电池组电池10的连接被中断的电池组电池的数量超过规定数量与否。此处，当与其他电池组电池10的连接被中断的电池组电池10的数量已经超过规定数量时，为了阻止额外产生更多电池组电池10的连接中断，可以对在步骤S120中测量的性能低于参考性能的电池组电池10不进行与其他电池组电池10的连接中断。

[0086] 另外，如图所示，可以进一步包括如下步骤(S170)：当与其他电池组电池10的连接被中断的电池组电池10的数量已经超过规定数量时，将警告信息提供给使用者。

[0087] 此外，本发明电池组系统控制方法可进一步包括如下步骤(S160)：当在步骤S150中电池组电池10的连接被中断时，向使用者提供被中断的电池组电池10的位置、性能以及数量信息中的一种以上。此时，步骤S160可以以如下方式进行：将在步骤S150中被中断的电池组电池10的位置、性能以及数量信息中的一种以上存储在内存部500中，由此向使用者提供所存储的信息。

[0088] 同时，在如上所述的实施方案中，主要说明了本发明的电池组系统管理设备由电池组电池10的单元进行性能测量、和连接中断等而构成的结构，但是本发明不限于这样的实施方案。即，本发明的电池组系统管理设备可以由电池组模块的单位进行性能测量、连接中断等而构成。

[0089] 图9是示意性表示本发明的另一个实施方案的电池组系统管理设备的结构。参考图9，本发明的电池组系统管理设备包括性能测量部10、模块开关部210以及控制部310。

[0090] 图9的结构与图2的类似，除了代替电池组电池10的单位而以电池组模块20的单元进行性能测量和连接中断等之外。因此，接下来的主要说明与图2的结构不同的部分，并且对与图2的实施方案类似的部分将省略详细说明。

[0091] 性能测量部110测量在电池组系统中以互相串联连接的每个电池组模块20的性能。此处，电池组模块20包括以串联和/或并联连接的多个电池组电池。该性能测量部110可测量每个电池组模块20的性能，该电池组模块20为多个电池组电池的组合体。此时，性能测量部110测量包含在每个电池组模块20中的每个电池组电池的性能，由此可以测量电池组模块20的性能。

[0092] 优选地，性能测量部110可测量每个电池组模块20的电压、或电流、电阻或电容。另外，性能测量部110可测量其中的两种以上。

[0093] 模块开关部210打开或关闭每个电池组模块20与其他电池组模块20的连接。此处，该模块开关部210可以由三触点开关构成。

[0094] 控制部310接受通过性能测量部110测量的每个电池组模块20的性能信息，并且将所接收的每个电池组模块20的性能与参考性能进行比较。这时，控制部310判断每个电池组模块20的测量的性能是否低于参考性能。当测量的性能低于参考性能的电池组模块20存在时，控制部310控制模块开关部210使得相关电池组模块20与其他电池组模块20的连接中断。即，在多个电池组模块以串联连接的结构中，控制部310可使电流路径避开测量的性能低于参考性能的电池组模块20。

[0095] 本发明的电池组系统管理设备可进一步包括用于打开或关闭多个电池组模块20整体的电流流动路径的系统开关部410。在这种情况下，在打开或关闭模块开关部210之前，控制部310可关闭这种系统开关部410。

[0096] 优选地，即使测量的性能低于参考性能的电池组模块20存在，当之前与其他电池组模块20的连接被中断的电池组模块20的数量超过规定数量时，控制部310可以使相关电池组模块20与其他电池组模块20的连接不中断。此时，对可以被中断连接的电池组模块20的数量而言，可以根据在电池组系统中包括的电池组模块20的总数量等、电池组系统的规模、类型等进行各种各样的决定。

[0097] 另外，当与其他电池组模块20的连接被中断的电池组模块20的数量超过规定数量时，控制部310可向使用者提供警告信息。此时，对这种警告信息的提供而言，也可以在性能低下的电池组模块20超过中断允许的范围而未被中断的情况下进行。

[0098] 另外，当与其他电池组模块20的连接被中断的电池组模块20存在时，控制部310可向使用者提供该被中断的电池组模块20的位置、性能以及数量信息中的一种以上。

[0099] 此时，本发明的电池组系统管理设备可进一步包括内存部510，该内存部500用于存储被中断的电池组模块20的位置、性能以及数量信息中的一种以上。

[0100] 优选地，本发明用于控制电池组系统的设备进一步包含辅助电池组，当与其它电池组模块20的连接被中断的电池组模块20存在时，替代这种被中断的电池组模块20而另行与其他电池组模块20串联连接。

[0101] 如上所述，尽管相对于特定的实施方案和附图描述了本发明，但应认识到本领域技术人员对本发明所做的各种修改或改变也应落入到在所附权利要求书所限定的发明的范围。

[0102] 同时，此处使用的术语“部”仅表示一个逻辑单元，其可以不是能被物理分离的构成部件，其对本领域的普通技术人员是显而易见的。