运行状态反映的是电池的一般状态，以及其与新电池相比储存电荷的能力。由
于电池本身的性质，
SoH 计算非常复杂，依赖于对电池化学成分和环境的了解。
电池的
SoH 受很多因素的影响，包括充电接受能力、内部阻抗、电压、自放电
和温度。
一般认为难以在汽车这样的环境中实时测量这些因素。在启动阶段（引擎起
动），电池处在最大负载下，此时最能反映电池的
SoH。
Bosch、Hella 等领先汽车电池传感器开发商实际使用的 SoC 和 SoH 计算方法
属于高度机密，常常还受专利保护。作为知识产权的拥有者，他们通常与
Varta 和 Moll 等电池制造商密切合作开发这些算法。
图
1 所示为
常用的分立电路。
图
1:分立电池检测解决方案
该电路可以分为三个部分：
(1) 电池检测：电池电压通过一个直接从电池正极分接出来的阻性衰减器来检
测。为检测电流，将一个检测电阻（
12V 应用一般使用 100mΩ）放在电池负
极与地之间。在这种配置中，汽车的金属底盘一般为地，检测电阻安装在电池
的电流回路中。在其它配置中，电池的负极是地。对于
SoH 计算，还必须检测
电池的温度。
(2) 微控制器：微控制器或 MCU 主要完成两个任务。第一个任务是处理模数转
换器
(ADC) 的结果。这项工作可能很简单，例如仅执行基本滤波；也可能很复
杂，例如计算
SoC
和
SoH。实际的功能取决于 MCU 的处理能力和汽车制造商
的需求。第二个任务是将处理过的数据经由
接口发送到
ECU。
(3)
通信接口：目前，本地互连网络
(LIN) 接口是电池传感器和 ECU 之间最常
用的通信接口。
LIN 是广为人知的 CAN 协议的单线、低成本替代方案。
这是电池检测最简单的配置。然而，大多数精密电池检测算法要求对电池电压
与电流，或者电池电压、电流与温度同时采样。为了进行同步采样，最多需要
增加两个模数转换器。此外，
ADC 和 MCU 需要调
源以便正确工作，导致
电路复杂性增加。这已经由
LIN 收发器制造商通过集成调节电源而得到解决。
汽车精密电池检测的下一步发展是集成
ADC、MCU 和 LIN 收发器，例如 ADI
公司的
ADuC703x 系列精密模拟微控制器。ADuC703x 提供两个或三个 8
ksps、16 位 Σ-Δ ADC，一个 20.48
MHz ARM7TDMI MCU，以及一个集成 LIN v2.0 兼容收发器。ADuC703x
系列片内集成低压差调节器，可以直接从铅酸电池供电。
为了满足汽车电池检测的需求，前端包括如下器件：一个电压衰减器，用于监
控电池电压；一个可编程增益放大器，与
100mΩ 电阻一起使用时，支持测量
1A 以下到 1500A 的满量程电
流；一个累加器，支持库仑计数而无需软件监控；以及一个片内温度传感器。