目前這一代電動(dòng)汽車依靠能量范圍介于16kWh至53kWh之間的鋰離子電池組提供動(dòng)力。而僅僅一加侖汽油所包含的能量就超過(guò)了36kWh.對(duì)于電動(dòng)汽車或混合動(dòng)力汽車（HEV）抑或是任何的大功率電池系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，若要與內(nèi)燃機(jī)（ICE）展開競(jìng)爭(zhēng)就必需充分利用電池的全部?jī)?chǔ)能。為此，必須對(duì)電池組內(nèi)部的每節(jié)電池進(jìn)行仔細(xì)周密的監(jiān)視和控制。
　　大功率電池組由一長(zhǎng)串串接電池組成。電池監(jiān)視器IC直接連接至每節(jié)電池，負(fù)責(zé)準(zhǔn)確地測(cè)量每節(jié)電池的電壓。這絕不是一件簡(jiǎn)單的工作，因?yàn)楦鱾€(gè)電池位于一個(gè)非常高電壓電池串的不同點(diǎn)上，而電池串很容易遭受驚人的電尖峰和電磁干擾（EMI）。電池管理系統(tǒng)（BMS）整合了電池電壓與電流、溫度和工作情況記錄，以連續(xù)獲知每節(jié)電池的狀況。雖然這是一項(xiàng)棘手的難題，但利用準(zhǔn)確的監(jiān)視和控制仍可實(shí)現(xiàn)電池組行車?yán)锍?、可靠性和安全性的最大化?br /> 　　HEV或EV中電池的預(yù)計(jì)使用期限是10~15年，而當(dāng)電池失去其原始容量的80%時(shí)即被認(rèn)為處于其壽命末期。通過(guò)限制工作電荷狀態(tài)（不允許電池滿充電或完全放電），可最大限度地增加電池的使用壽命和可靠性。典型的電池組工作于一個(gè)受限的范圍內(nèi)，例如：20% SOC至80% SOC，其中SOC表示“電荷狀態(tài)”。這些SOC限值可根據(jù)電池的老化和工作情況（比如：高溫環(huán)境）進(jìn)行調(diào)節(jié)。由于采用了此類限值，故電池組不會(huì)以滿容量地使用。例如：以20% SOC至80% SOC來(lái)運(yùn)作電池組將把可用SOC限制在這60%范圍。BMS所面臨的挑戰(zhàn)是使每節(jié)電池盡可能接近限值運(yùn)作，而不要超過(guò)限值。鋰電池在其工作范圍內(nèi)表現(xiàn)出平坦的放電曲線，使得上述挑戰(zhàn)的難度進(jìn)一步加大。因此，在整個(gè)工作范圍內(nèi)電池電壓的變化非常之小，作為SOC計(jì)算的一部分，電池監(jiān)視器必須進(jìn)行非常準(zhǔn)確的測(cè)量。
　　為了闡明電池測(cè)量準(zhǔn)確度的重要性，我們來(lái)看一下簡(jiǎn)化的鋰電池放電曲線（示于圖1）。該曲線在整個(gè)工作區(qū)內(nèi)具有一個(gè)恒定的5mV/% （SOC）斜率。倘若電池電壓測(cè)量準(zhǔn)確度欠佳，那么工作在20%至80% SOC范圍之內(nèi)且具有相似放電特性的電池組將面臨嚴(yán)重的不利后果。
　　
　　如圖2所示，倘若電池監(jiān)視器具有一個(gè)±10mV的電池電壓測(cè)量誤差，則3.75V的電池電壓測(cè)量值實(shí)際上有可能對(duì)應(yīng)的真實(shí)電池電壓介于3.74V和3.76V之間。這對(duì)應(yīng)的實(shí)際SOC范圍為76%至80%.由于存在該測(cè)量誤差，因此必須利用一個(gè)“保護(hù)帶”對(duì)工作范圍加以限制，從而確保不超過(guò)工作限值。在本例中，必須把工作范圍限制在22%至78%的測(cè)量范圍（而不是20%至80%）。假如期望電池組保持相同的范圍，那么具有該準(zhǔn)確度的BMS將需要額外的電池容量以補(bǔ)償保護(hù)帶限制。假設(shè)60%的可用SOC，則電池容量必須加大7% （注1）以補(bǔ)償±10mV的電池測(cè)量誤差。對(duì)于一輛使用價(jià)格3000美元的5kWh電池組（即每kWh電能的成本為600美元）的HEV來(lái)說(shuō)，這將造成成本額外增加214美元。