CN110148987B - 电池管理*** - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种电池管理***，包括电源模块、主控单元和基础工作模块，电源模块包括降压单元、电压比较开关单元、第一分压单元、第二分压单元和输出单元；降压单元连接电池，且通过第一分压单元连接电压比较开关单元的第一输入端，电压比较开关单元的第二输入端通过第二分压单元连接电池，电压比较开关单元的输出端连接输出单元，输出单元连接主控单元和基础工作模块；电压比较开关单元在第二输入端的电压大于第一输入端的电压时导通、使输出单元输出电压至主控单元和基础工作模块，电压比较开关单元在第二输入端的电压小于第一输入端的电压时关断、使输出单元无输出。采用本申请，可减小耗电量，避免电池电量被耗死。

Description

电池管理***

技术领域

本申请涉及电力电子技术领域，特别是涉及一种电池管理***。

背景技术

目前的电子技术领域中，电池管理***是用于对电池组进行安全防护和充放电管理的***，一般包括主控单元、电源模块和其他基础工作模块，比如、用于电池信息检测的模块、用于充放电控制的模块。电源模块接入电池输出的直流电，对直流电进行降压等处理后输出至主控单元等其他工作模块进行供电。

传统的电源模块一般是将接入的电压调压之后输出至电池管理***的工作模块，以使得输出的电压满足电池管理***的工作需求。然而，由于电池管理***的供电直接取自电池，只要电池管理***处于工作状态就会有静态功耗，当电池长时间被电池管理***的静态功耗所消耗时就会存在电池被耗死而无法恢复的情况，尤其是电池已经处于低电量时，这种情况更显著。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种可减小耗电量的电池管理***。

一种电池管理***，包括电源模块、主控单元和基础工作模块，所述电源模块包括降压单元、电压比较开关单元、第一分压单元、第二分压单元和输出单元，所述电压比较开关单元包括第一输入端、第二输入端和输出端；

所述降压单元连接电池，且通过所述第一分压单元连接所述电压比较开关单元的第一输入端，所述电压比较开关单元的第二输入端通过所述第二分压单元连接所述电池，所述电压比较开关单元的输出端连接所述输出单元，所述输出单元连接所述主控单元和所述基础工作模块；

所述电压比较开关单元在所述第二输入端的电压大于所述第一输入端的电压时导通、使所述输出单元输出电压至所述主控单元和所述基础工作模块，所述电压比较开关单元在所述第二输入端的电压小于所述第一输入端的电压时关断、使所述输出单元无输出。

上述电源管理***，降压单元接入电池的电压并进行降压处理后通过第一分压单元输出至电压比较开关单元的第一输入端，而且电池的电压经过第二分压单元输出至电压比较开关单元的第二输入端；电压比较开关单元在第二输入端的电压大于第一输入端的电压时导通，使输出单元输出电压至主控单元和基础工作模块，电压比较开关单元在第二输入端的电压小于第一输入端的电压时关断，使输出单元不输出电压，从而断开供电。如此，可实现在电池的电压较高时正常供电、在电池的电压偏低时断开供电，避免在电池低电压状态下持续工作而消耗电量，从而可以减小耗电量，避免电池电量被耗死。

附图说明

图1为一实施例中电池管理***的结构框图；

图2为一实施例中降压单元的电路原理图；

图3为一实施例中第一分压单元、第二分压单元和电压比较开关单元的电路原理图；

图4为一实施例中输出单元的电路原理图；

图5为一个实施例中充电器检测电路的电路原理图；

图6为一个实施例中负载检测电路的电路原理图；

图7为另一个实施例中电池管理***的结构示意图；

图8为一个实施例中低侧采样电路和均衡电路的电路原理图；

图9为一个实施例中高侧采样电路和均衡电路的电路原理图；

图10为又一个实施例中电池管理***的部分结构示意图；

图11为一个实施例中充放电开关电路的电路原理图；

图12为一实施例中第一充放电驱动电路和第二充放电驱动电路的电路图；

图13为一个实施例中声音提示模块的电路原理图；

图14为一个实施例中加热模块的电路原理图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

参考图1，在一个实施例中，提供了一种电池管理***，包括电源模块10、主控单元20和基础工作模块30，电源模块10包括降压单元11、第一分压单元12、第二分压单元13、电压比较开关单元14和输出单元15，电压比较开关单元包括第一输入端、第二输入端和输出端。其中，第一连接端和第二连接端分别为输入端和输出端中的一个，例如，可以是第一连接端为输入端，第二连接端为输出端。降压单元11连接电池，且通过第一分压单元12连接电压比较开关单元14的第一输入端，电压比较开关单元14的第二输入端通过第二分压单元13连接电池，电压比较开关单元14的输出端连接输出单元15，输出单元15连接主控单元20和基础工作模块30。具体地，降压单元11连接电池的电芯正极和电芯负极，第二分压单元13连接电池的电芯正极和电芯负极。

电压比较开关单元14在第二输入端的电压大于第一输入端的电压时导通、使输出单元15输出电压至主控单元20和基础工作模块30，电压比较开关单元14在第二输入端的电压小于第一输入端的电压时关断、使输出单元15无输出。其中，降压单元11接入电池输出的电压，并对接入的电压进行降压处理后通过第一分压单元12分压输出至电压比较开关单元14的第一输入端；即，电压比较开关单元14的第一输入端的电压等于降压单元11降压输出的电压经过第一分压单元12分压所得的电压。电压比较开关单元14的第二输入端的电压等于电池输出的电压经过第二分压单元13分压所得的电压。

上述电源管理***，降压单元11接入电池的电压并进行降压处理后通过第一分压单元12输出至电压比较开关单元14的第一输入端，而且电池的电压经过第二分压单元13输出至电压比较开关单元14的第二输入端；电压比较开关单元14在第二输入端的电压大于第一输入端的电压时导通，此时表示电池输出的电压比较高，电压比较开关单元14导通使输出单元15输出电压至主控单元20和基础工作模块30，电压比较开关单元14在第二输入端的电压小于第一输入端的电压时关断，此时表示电池输出的电压偏低，电压比较开关单元14关断使输出单元15不输出电压，从而断开供电。如此，可实现在电池的电压较高时正常供电、在电池的电压偏低时断开供电，避免在电池低电压状态下持续工作而消耗电量，从而可以减小耗电量，避免电池电量被耗死。

在一个实施例中，请参考图2，降压单元11包括分压稳压电路111和线性稳压器112。具体地，分压稳压电路111包括电阻R18、电阻R58、电阻R59、电阻R64、开关管Q7、开关管Q12、二极管D16、二极管D15和滤波电容C33。具体地，线性稳压器112可以包括线性稳压芯片U18、二极管D18和电容C24。

电阻R18和电阻R58串联，且公共端连接开关管Q7的输入端和开关管Q12的输入端，串联后电阻R18另一端连接电池的电芯正极B+，串联后电阻R58另一端连接开关管Q7的控制端和二极管D16的负极；二极管D16的正极连接电池的电芯负极，即图2所示接地端连接电池的电芯负极。开关管Q7的输出端连接开关管Q12的控制端，电阻R59和电阻R64串联，且公共端连接二极管D15的负极和滤波电容C33一端，串联后电阻R59另一端连接开关管Q12的输出端，串联后电阻R64另一端连接线性稳压芯片U18；二极管D15的正极和滤波电容C33的另一端连接电芯负极。线性稳压芯片U18还连接电芯负极、二极管D18的负极和电容C24一端，且通过第一分压单元12连接电压比较开关单元14，具体通过PWR1端连接第一分压单元12；二极管D18的正极和电容C24另一端连接电芯负极。

电池的电压经由电阻R18和电阻R58分压、二极管D16稳压，经由开关管Q7、开关管Q12、电阻R59和电阻R64输出至线性稳压芯片U18，且由二极管D15进行稳压、滤波电容C33进行滤波，使得输出至线性稳压芯片U18的电压经过分压和稳压处理，再经过线性稳压芯片U18的稳压，同时结合采用二极管D18和电容C24进行处理，使降压单元11输出的电压稳定性好。

在一个实施例中，如图3，电压比较开关单元14包括电压比较器U15和开关电路；电压比较器U15的第一输入端作为电压比较开关单元14的第一输入端，电压比较器U15的第二输入端作为电压比较开关单元14的第二输入端，电压比较器U15的输出端连接开关电路的控制端，开关电路的输入端连接降压单元11和电池，开关电路的输出端作为电压比较开关单元14的输出端，用于连接输出单元15。

开关电路的输入端用于接入电压，采用降压单元11为开关电路的输入端提供电压，电池给开/关的源。具体地，电压比较器U15在第二输入端输入的电压大于第一输入端输入的电压时输出第一电平，第一电平使开关电路导通，从而整个电压比较开关单元14处于导通的状态；电压比较器U15在第二输入端输入的电压小于第一输入端输入的电压时输出第二电平，第二电平使开关电路关断，从而整个电压比较开关单元14处于关断的状态。其中，第一电平和第二电平分别是高电平和低电平中的一种，具体地，第一电平为高电平，第二电平为低电平。如此，可以实现电池输出的电压较高时导通、较低时关断，避免低压持续耗电，减小电量损耗。

在一个实施例中，参考图3，第一分压单元12包括电阻R117、电阻R122、电容C14、电阻R125、电阻R120和开关管Q10；电阻R117和电阻R122串联，且公共端连接电压比较器U15的第一输入端，串联后电阻R117另一端连接降压单元11，具体可以是通过PWR1端连接图2中的线性稳压芯片U18；串联后电阻R122另一端连接电芯负极，电容C14并联在电阻R122两端。电阻R125一端连接电压比较器U15的输出端，电阻R125的另一端连接开关管Q10的控制端，开关管Q10的输入端通过电阻R120连接电压比较器U15的第一输入端，开关管Q10的输出端连接电芯负极。具体地，在电压比较器U15的输出端输出第一电平时，开关管Q10导通，降压单元11通过PWR1端输出的电压除了经过电阻R122进行分压之外，还经过电阻R120进行分压。在电压比较器U15的输出端输出第二电平时，开关管Q10关断，降压单元11通过PWR1端输出的电压经由电阻R122进行分压。如此，通过控制电阻R120参与分压或不参与分压，可使得输入至电压比较器U15的第一输入端的电压值不同，即第二输入端的电压的比较参考数值不同，从而使电压比较器U15输出第一电平和使电压比较器U15输出第二电平的电压门槛值不同，即，使开关电路导通和关断的电压门槛值不同。如此，可防止因电压的小幅度变动而造成开关电路的频繁跳变状态。

请继续参考图3，第二分压单元13包括电阻R113、电阻R116和电容C13；电阻R113和电阻R116串联，且公共端连接电压比较器U15的第二输入端，串联后电阻R113另一端连接电芯正极B+，串联后电阻R116另一端连接电芯负极，电容C13并联在电阻R116两端。其中，外接电芯的第一电极的电位高于外接电芯的第二电极。即，图3所示的接地端表示为电芯负极。通过采用本实施例中第一分压单元12和第二分压单元13的结构实现分压，结构简单。

在一个实施例中，请继续参考图3，开关电路包括第一开关子电路1411和第二开关子电路1412。其中，第一开关子电路1411的控制端作为开关电路的控制端，用于连接电压比较器U15的输出端；开关电路的输入端包括第一开关子电路1411的输入端和第二开关子电路1412的输入端，第一开关子电路1411的输入端连接降压单元11，第二开关子电路1412的输入端连接电芯正极B+；第一开关子电路1411的输出端连接第二开关子电路1412的控制端，第二开关子电路1412的输出端作为开关电路的输出端，用于连接输出单元15。具体地，如图3所示，第一开关子电路1411的输入端通过PWR1端连接图2中的线性稳压芯片U18。通过采用两个开关子电路，根据电压比较器U15输出的第一电平和第二电平进行导通和关断的切换，从而控制输出单元15输出或不输出，开关控制稳定性好。

在一个实施例中，如图3所示，第一开关子电路1411包括电阻R124、电阻R119、电阻R111、开关管Q6和开关管Q8。其中，电阻R124一端作为第一开关子电路1411的控制端，用于连接电压比较器U15的输出端；电阻R124另一端连接开关管Q6的控制端。开关管Q6的输入端通过电阻R119连接开关管Q8的控制端，开关管Q6的输出端连接电芯负极。其中，开关管Q8的输入端作为第一开关子电路1411的输入端，用于连接降压单元11，且公共端连接电阻R111一端，电阻R111另一端连接开关管Q8的控制端，开关管Q8的输出端作为第一开关子电路1411的输出端，用于连接第二开关子电路1412的控制端。

参考图3，第二开关子电路1412的电路结构可以与第一开关子电路1411的电路结构类似，在此不做赘述。具体地，开关管Q20的输出端通过OUT端连接输出单元15。以图3所示进行说明，电压比较器U15的输出端(1脚)输出的电压经过电阻R124后给到开关管Q6，再经过开关管Q8、电阻R119、电阻R111、电阻R112处理后给到开关管Q11。开关管Q11导通时，电芯正极B+输出的电压经过电阻R126、电阻R127分压可使开关管Q20开通；开关管Q11不导通时，电芯正极B+输出的电压无法经过电阻R126、电阻R127分压，可使开关管Q20关断。

在一个实施例中，参考图4，输出单元15包括DC-DC降压电路151和稳压电路152；DC-DC降压电路151包括降压芯片U14和***电路，***电路包括电容C16、电容C106、电阻R202、二极管D31、电容C104、二极管D14、电阻R205、电阻R204、电阻R206、电阻R207、开关管Q38、电容C103、电阻R203、二极管D10、电感L4、电容C102和电容C105。如图4，稳压电路152包括稳压芯片U10和***电路，***电路包括电容C101、电容C81、电阻R193、电容C65和电容C80。DC-DC降压电路151连接电压比较开关单元14和稳压电路152，稳压电路152连接主控单元20和基础工作模块30。DC-DC降压电路151对电压比较开关单元14输出的电压进一步降压，可将高输入的电压降至低纹波输出电压；DC-DC降压电路151输出的电压经过电容C101和电容C81滤波后，给到稳压芯片U10，稳压芯片U10处理后输出的电压经电容C65、电容C80滤波后，得到精密的电压，通过PWR3端输出至主控单元20和基础工作模块30。如此，可提高供电的稳定性。

在一个实施例中，基础工作模块30包括电芯充放电信息检测模块，电芯充放电信息检测模块包括充放电设备检测单元、电压采样电路、电流采样电阻和前端监测单元。充放电设备检测单元连接主控单元20、输出单元15、电池的充放电正极和电池的充放电负极；充放电正极为用于连接电芯正极与充放电设备一端的电极，充放电负极为用于连接电芯负极与充放电设备另一端的电极。具体地，充放电设备检测单元在电池的电芯连接充放电设备时输出接入信号至主控单元、在电池的电芯未连接充放电设备时输出取出信号至主控单元，主控单元根据接入信号得到电芯处于充放电状态的信息、根据取出信号得到电芯处于非充放电状态的信息。其中，充放电设备包括对电芯进行充电时连接的器件和电芯放电时连接的器件。具体地，接入信号和取出信号可以是电平表示的信号，例如，接入信号可以是低电平，对应地，取出信号可以是高电平；或者接入信号可以是高电平，对应地，取出信号可以是低电平。如此，可以实现对电芯与充放电设备的连接状态的检测。

电压采样电路连接电芯正极、电芯负极和前端监测单元，电流采样电阻串接于电池的电芯负极与充放电设备之间，且电流采样电阻的两端连接前端监测单元，前端监测单元连接主控单元20。具体地，电压采样电路用于对电芯的电压进行采样并输出采样信号至前端监测单元，前端监测单元接收采样信号得到对应电芯的电压。电流采样电阻用于电流采样，前端监测单元连接电流采样电阻的两端、采集得到电芯所在回路的电流。具体地，前端监测单元可以与主控单元20通信，主控单元20读取前端监测单元采集的电压和电流，可根据电压和电流进行充放电管理。如此，实现电压检测和电流检测。

在一个实施例中，接入信号包括充电接入信号和放电接入信号，取出信号包括充电取出信号和放电取出信号。充放电设备检测单元包括充电器检测电路和负载检测电路，充电器检测电路连接充放电正极、充放电负极、主控单元和电源模块的输出单元，负载检测电路连接电池的电芯负极、充放电负极、主控单元和电源模块的输出单元。充电器检测电路在电池的电芯连接充电器时输出充电接入信号至主控单元20、在电池的电芯未连接充电器时输出充电取出信号至主控单元20。负载检测电路在电池的电芯连接负载时输出放电接入信号至主控单元20、在电池的电芯未连接负载时输出放电取出信号至主控单元20。主控单元20根据充电接入信号/充电取出信号/放电接入信号/放电取出信号，对应得到电芯处于充电状态/非充电状态/放电状态/非放电状态的信息。

充放电正极与充放电负极之间的电压差一般会受到是否接入充电器的影响，比如电芯连接充电器和未连接充电器的两种不同状态下，充放电正极与充放电负极之间的电压差一般不同。充放电负极和电芯负极之间的电压差一般会受到是否接入负载的影响。具体地，充电器检测电路比较充放电正极和充放电负极的电压，根据比较结果输出充电接入信号或充电取出信号；负载检测电路比较充放电负极和电芯负极的电压，根据比较结果输出放电接入信号和放电取出信号。如此，可对充电器和负载是否连接电芯的状态进行分别检测，检测效果好。

在一个实施例中，参考图5，充电器检测电路包括开关管Q54、开关管U20、开关管Q63、开关管Q64、电阻R160、电阻R262、电阻R265、电阻R266和电阻R268。开关管Q54的控制端连接主控单元20，开关管Q54的输入端连接开关管U20的控制输出端，开关管Q54的输出端连接电芯负极。开关管U20的控制输入端连接电源输入端VCC，开关管U20的被控输入端依次通过电阻R262、电阻R266连接充放电正极P+，即连接电池整体的正极B+，开关管U20的被控输出端连接充放电负极P-。电阻R262和电阻R266连接的公共端连接开关管Q63的控制端，开关管Q63的输入端通过电阻R160连接充放电正极，开关管Q63的输出端通过电阻R262连接开关管Q64的控制端。开关管Q64的输出端连接电芯负极，开关管Q64的输入端通过电阻R268连接电源模块的输出单元15，具体是通过PWR3端连接输出单元15，且公共端作为充电检测点CHG_IN连接主控单元20。

主控单元20在启动检测电芯是否连接充电器时，发送高电平至开关管Q54的控制端，并检测充电检测点CHG_IN的电平，充电接入信号为检测的低电平，充电取出信号为检测的高电平。主控单元20输出高电平至开关管Q54的控制端，使得开关管U20导通；接入充电器时，电芯进行充电，那么充放电正极的电压减去充放电负极的电压大于预设门槛值，电阻R160、电阻R266、电阻R262处理之后，开关管Q63导通，再经过电阻R265，使开关管Q64导通，进而充电检测点CHG_IN变为低电平；主控单元20检测到充电检测点CHG_IN为低电平，即表示接收到充电接入信号。拔出充电器时，充放电正极的电压减去充放电负极的电压小于预设门槛值，则充电检测点CHG_IN变为高电平；主控单元20检测到充电检测点CHG_IN为高电平，即表示接收到充电取出信号。如此，充电器检测电路可实时检测充电器的接入/取出，检测准确性高。

具体地，如图5，充电器检测电路还包括电阻R150和电阻R148，开关管Q54的控制端通过电阻R150连接主控单元20；开关管U20的控制输入端通过电阻R148连接电源输入端VCC。如此，可以保护开关管U20的工作。

在一个实施例中，参考图6，负载检测电路包括电阻R136、电阻R137、电阻R269和开关管Q65；电阻R13和电阻R137串联，且公共端连接开关管Q65的控制端，串联后电阻R136另一端连接电芯负极，串联后电阻R137另一端连接充放电负极P-；开关管Q65的输出端连接电芯负极；开关管Q65的输入端通过电阻R269连接输出单元15，且公共端作为放电检测点LOAD_DET连接主控单元20。主控单元20检测放电检测点LOAD_DET的电平，放电接入信号为检测的低电平，放电取出信号为检测的高电平。具体地，负载接入时，充放电负极P-的电压减去电芯负极B-的电压大于预设门槛值，使开关管Q65导通，则放电检测点LOAD_DET变为低电平；主控单元20检测到端口LOAD_DET为低电平，即表示接收到放电接入信号。拔出负载时，充放电负极P-的电压减去电芯负极B-的电压小于预设门槛值，开关管Q65截止，则放电检测点LOAD_DET变为高电平；主控单元20检测到放电检测点LOAD_DET为高电平，即表示接收到放电取出信号。如此，负载检测电路可实时检测负载的接入/取出，检测准确性高。

在一个实施例中，电流采样电阻的数量可以有多个，多个电流采样电阻并联后串接于电芯负极与充放电设备之间，且并联后的两端分别连接前端监测单元。在一个实施例中，电池包括多个依次首尾串联的电芯。参考图7，前端监测单元的数量可以有多个，比如包括前端监测单元Ⅰ和前端监测单元Ⅱ，电压采样电路连接前端监测单元Ⅰ和前端监测单元Ⅱ，电流采样电阻的两端连接前端监测单元Ⅰ，前端监测单元Ⅰ和前端监测单元Ⅱ连接主控单元20。前端监测单元Ⅰ采集电流和一部分电芯的电压，前端监测单元Ⅱ采集另一部分电芯的电压，可以满足多数量电芯的电压采集需求，使用方便。具体地，前端监测单元Ⅰ和前端监测单元Ⅱ可以为前端采集芯片，具体可以为AFE(Analog Front End模拟前端)芯片。

在一个实施例中，电压采样电路可以包括低侧采样电路和高侧采样电路，低侧采样电路连接前端监测单元Ⅰ，以及连接从电池整体的负极B-(图7所示)开始串接的多个电芯的正极和负极，高侧采样电路连接前端监测单元Ⅱ，以及连接从电池整体的正极B+开始串接的多个电芯的正极和负极。具体地，参考图8，低侧采样电路连接电芯的连接顺序依次为端口C0至端口C15，对应地，分别通过端口VC0至端口VC15连接前端监测单元Ⅰ。低侧采样电路包括多个低侧采样子电路和低侧辅助子电路，其中，低侧辅助子电路包括连接端口C0的电阻R2、电阻R88以及连接电阻R2和电阻R88的电容C26，以及包括连接端口C5的电阻R65、电阻R63以及连接电阻R65和电阻R63的电容C20，以及包括连接端口C10的电阻R167、电阻R182以及连接电阻R167与电阻R182的电容C85；第一个低侧采样子电路包括电阻R6和电容C19；第二个低侧采样子电路包括电阻R9和电容C7；第三个低侧采样子电路包括电阻R13和电容C6；第四个低侧采样子电路包括电阻R19和电容C3；第五个低侧采样子电路包括电阻R184和电容C2；第六个低侧采样子电路包括电阻R62和电容C17；第七个低侧采样子电路包括电阻R30和电容C15；第八个低侧采样子电路包括电阻R33和电容C10；第九个低侧采样子电路包括电阻R42和电容C23；第十个低侧采样子电路包括电阻R185和电容C25；第十一个低侧采样子电路包括电阻R169和电容C84；第十二个低侧采样子电路包括电阻R172和电容C72；第十三个低侧采样子电路包括电阻R175和电容C83；第十四个低侧采样子电路包括电阻R178和电容C60；第十五个低侧采样子电路包括电阻R181和电容C59。以第1个电芯为例：第1个电芯的负极连接到端口C0，正极连接到端口C1，经过电阻R6、电阻R88、电容C19滤波之后输入到前端监测单元Ⅰ，前端监测单元Ⅰ内部的ADC实时采集，即可得到第1个电芯的电压；剩余电芯电压采集原理相同，在此不做赘述。

参考图9，高侧采样电路连接电芯的连接顺序依次为端口C16至端口C25。高侧采样电路包括多个高侧采样子电路和高侧辅助子电路，其中，高侧辅助子电路包括连接端口C15的电阻R218、电阻R272以及连接电阻R218和电阻R272的电容C73，以及包括连接端口C20的电阻R246、电阻R247以及连接电阻R246和电阻R247的电容C55。高侧采样子电路的结构与低侧采样子电路的结构类似，在此不做赘述，例如第一个高侧采样子电路包括电阻R219和电阻R217。

进一步地，电芯充放电信息检测模块还包括隔离电路，前端监测单元Ⅱ通过隔离电路连接主控单元20。通过采用隔离电路，可以解决前端监测单元不能级联的问题。

在一个实施例中，电芯充放电信息检测模块还包括温度传感器(图未示)，温度传感器连接前端监测单元，且设置于放置电芯的环境。温度传感器采集温度信号并发送至前端监测单元，前端监测单元根据温度信号得到温度值。具体地，主控单元20可以读取前端监测单元获得的温度值。如此，可以实现检测电芯周边环境的温度，以便主控单元20根据温度进行相应的分析判断，信息检测更全面。

在一个实施例中，参考图7，多个电芯依次串接组成电池，电芯充放电信息检测装置还包括与电芯的数量相等的均衡电路，均衡电路包括均衡开关管、二极管、第一电阻和第二电阻，均衡开关管的输入端连接对应电芯的电芯正极，均衡开关管的输出端通过第一电阻连接对应电芯的电芯负极，均衡开关管的控制端通过二极管连接对应电芯的电芯正极与前端监测单元所连接的公共端，且均衡开关管的控制端通过第二电阻连接前端监测单元。具体地，前端监测单元可以输出均衡信号至均衡电路的控制端，控制均衡电路工作，以实现不平衡电芯之间的均衡，实现均能的目的。例如，参考图8，对于低侧的电芯，以第1路均衡电路为例进行原理说明：第1路均衡电路中，均衡开关管为开关管Q34，第一电阻为电阻R5，第二电阻为电阻R1，二极管为D30；开关管Q34的开通与关断由前端监测单元Ⅰ内部的均衡寄存器控制，开通均衡电路时开关管Q34打开，第1个电芯对电阻R5放电，实现均能的目的。可以理解，其他各路均衡电路的结构与第1路均衡电路的结构相同，可参考图8和图9，在此不做赘述。

在一个实施例中，基础工作模块30还包括电芯充放电控制模块，电芯充放电控制模块包括第一充放电驱动电路、第二充放电驱动电路和充放电开关电路，第一充放电驱动电路、第二充放电驱动电路和充放电开关电路均包括第一连接端、第二连接端和控制端。第一充放电驱动电路的控制端用于连接前端监测单元，第一充放电驱动电路的第一连接端用于连接电芯正极，第一充放电驱动电路的第二连接端连接第二充放电驱动电路的第一连接端，第二充放电驱动电路的控制端用于连接主控单元20和前端监测单元，第二充放电驱动电路的第二连接端连接充放电开关电路的控制端，充放电开关电路的第一连接端连接电池的电芯负极，充放电开关电路的第二连接端连接用于连接充放电负极。

第一充放电驱动电路在接收到前端监测单元输出的驱动停止信号时关断、接收到前端监测单元输出的驱动信号时导通；第二充放电驱动电路在接收到前端监测单元输出的驱动停止信号时关断，或者在接收到主控单元20输出的关断信号时关断，第二充放电驱动电路在接收到前端监测单元输出的驱动信号、且接收到主控单元20输出的导通信号时导通；充放电开关电路在第一充放电驱动电路和第二充放电驱动电路中的任一个关断时关断，在第一充放电驱动电路导通且第二充放电驱动电路导通时导通。其中，前端监测单元可以在电芯的电压或电流未超出对应的预设范围时输出驱动信号，在电芯的电压或电流超出对应的预设范围时输出驱动停止信号。例如，驱动信号可以是高电平，驱动停止信号可以是低电平。其中，主控单元20可以在检测到满足预设充放电关断条件时输出关断信号，在不满足预设充放电关断条件时输出导通信号。例如，主控单元20可以是单片机，关断信号可以为高电平，导通信号可以为低电平。

第一充放电驱动电路和第二充放电驱动电路串接在同一条线路中，在第一充放电驱动电路和第二充放电驱动电路均导通的情况下，电流流向充放电开关电路的控制端、此时充放电开关电路导通；而充放电开关电路、电芯和充放电电极连接于同一线路，从而充放电开关电路导通，则充放电设备可以通过连接电芯对电芯进行充放电，若第一充放电驱动电路和第二充放电驱动电路中的其中一个未导通，则充放电开关电路关断，从而充放电设备无法对电芯进行充放电。第一充放电驱动电路受控于前端监测单元，第二充放电驱动电路受控于前端监测单元和主控单元20，如此，由主控单元20实现一级关断控制，由前端监测单元实现一级关断控制，即：可实现两级关断保护，保护电芯的充放电，在紧急情况下，可以直接由前端监测单元控制关断，关断快，电芯保护效率高。

在一个实施例中，第一充放电驱动电路包括第一充电驱动电路和第一放电驱动电路，第二充放电驱动电路包括第二充电驱动电路和第二放电驱动电路；第一充电驱动电路的控制端和第一放电驱动电路的控制端用于连接前端监测单元，第一充电驱动电路的第一连接端和第一放电驱动电路的第一连接端用于连接电芯正极，第一充电驱动电路的第二连接端连接第二充电驱动电路的第一连接端，第一放电驱动电路的第二连接端连接第二放电驱动电路的第一连接端；进一步地，第一充电驱动电路和第一放电驱动电路的第一连接端为输入端，第一充电驱动电路和第一放电驱动电路的第二连接端为输出端。第二充电驱动电路的控制端和第二放电驱动电路的控制端用于连接主控单元20和前端监测单元，第二充电驱动电路的第二连接端和第二放电驱动电路的第二连接端连接充放电开关电路的控制端。进一步地，第二充电驱动电路和第二放电驱动电路的第一连接端为输入端，第二充电驱动电路和第二放电驱动电路的第二连接端为输出端。

驱动停止信号包括充电驱动停止信号和放电驱动停止信号，关断信号包括充电关断信号和放电关断信号；第一充电驱动电路在接收到前端监测单元输出的充电驱动停止信号时关断，第二充电驱动电路在接收到前端监测单元输出的充电驱动停止信号时关断，或者在接收到主控单元20输出的充电关断信号时关断，充放电开关电路在第一充电驱动电路关断或第二充电驱动电路关断时正向截止；第一放电驱动电路在接收到前端监测单元输出的放电驱动停止信号时关断，第二放电驱动电路在接收到前端监测单元输出的放电驱动停止信号时关断，或者在接收到主控单元20输出的放电关断信号时关断，充放电开关电路在第一放电驱动电路关断或第二放电驱动电路关断时反向截止；第一充放电驱动电路在第一充电驱动电路和第一放电驱动电路均关断时关断，第二充放电驱动电路在第二充电驱动电路和第二放电驱动电路均关断时关断。若第一充电驱动电路和第一放电驱动电路的任一个导通，表示第一充放电驱动电路导通；若第二充电驱动电路和第二放电驱动电路中的任一个导通，则表示第二充放电驱动电路导通。

具体地，驱动信号包括充电驱动信号和放电驱动信号，导通信号包括充电导通信号和放电导通信号。具体地，充电驱动信号和放电驱动信号可以是前端监测单元不同的输出端输出的同类型信号，充电导通信号和放电导通信号可以是主控单元20不同的输出端输出的同类型信号。对应地，第一充电驱动电路在接收到前端监测单元输出的充电驱动信号时导通；第二充电驱动电路在接收到前端监测单元输出的充电驱动信号且接收到主控单元20输出的充电导通信号时导通；充放电开关电路在第一充电驱动电路导通且第二充电驱动电路导通时正向导通。第一放电驱动电路在接收到前端监测单元输出的放电驱动信号时导通，第二放电驱动电路在接收到前端监测单元输出的放电驱动信号且接收到主控单元20输出的放电导通信号时导通，充放电开关电路在第一放电驱动电路导通且第二放电驱动电路导通时反向导通。其中，充放电开关电路在正向导通时允许的电流流向与在反向导通时允许的电流流向相反，具体地，充放电开关电路在正向导通时允许的电流流向与从电芯正极从内部流向电芯负极的方向相同。通过对充放电开关电路的充电和放电分开控制，实现充电和放电分开控制，充放电控制效果好。

在其中一个实施例中，充放电开关电路包括充电开关电路和放电开关电路；充电开关电路的控制端连接第二充电驱动电路的第二连接端，放电开关电路的控制端连接第二放电驱动电路的第二连接端；充电开关电路的第一连接端连接放电开关电路的第一连接端，放电开关电路的第二连接端连接电芯负极，充电开关电路的第二连接端连接充放电负极。即，放电开关电路的第二连接端作为充放电开关电路的第一连接端、连接电芯负极，充电开关电路的第二连接端作为充放电开关电路的第二连接端、连接充放电负极。

充电开关电路在导通时的电流流向与放电开关电路在截止时的电流流向相同，充电开关电路在截止时的电流流向与放电开关电路在导通时的电流流向相同。具体地，充电开关电路在第一充电驱动电路关断或第二充电驱动电路关断时关断，在第一充电驱动电路和第二充电驱动电路均导通时导通、放电开关电路截止，使充放电开关电路正向导通。放电开关电路在第一放电驱动电路关断或第二放电驱动电路关断时关断，在第一放电驱动电路和第二放电驱动电路均导通时导通、充电开关电路截止，使充放电开关电路反向导通。充放电开关电路在充电开关电路和放电开关电路均关断时关断，在放电开关电路导通、充电开关电路关断时正向截止、反向导通，在充电开关电路导通、放电开关电路关断时反向截止、正向导通。通过采用充电开关电路和放电开关电路，进一步将充电和放电分开控制，充放电控制效果好。

具体地，如图10所示，充电驱动单元包括第一充电驱动电路和第二充电驱动电路，放电驱动单元包括第一放电驱动电路和第二放电驱动电路；第一充电驱动电路和第一放电驱动电路连接前端监测单元Ⅱ，第二充电驱动电路和第二放电驱动电路连接前端监测单元Ⅰ和主控单元20。

在其中一个实施例中，充电开关电路包括多个充电开关管，放电开关电路包括多个放电开关管，充电开关管和放电开关管均包括第一连接端、第二连接端和控制端。充电开关管的控制端连接第二充电驱动电路的第二连接端，放电开关管的控制端连接第二放电驱动电路的第二连接端，放电开关管的第一连接端连接充电开关管的第一连接端，且放电开关管的第二连接端连接电芯负极，充电开关管的第二连接端连接充放电负极。通过采用多个充电开关管、多个放电开关管串接于电芯负极与充放电负极连接的线路中，电芯负极与充放电负极连接的线路属于对电芯进行充放电的回路中的一段，因此，对电芯充放电的回路是否导通，受控于充电开关管和放电开关管的状态；如此实现充放电控制，可靠性高。可以理解，在其他实施例中，也可以是放电开关管的第二连接端连接充放电负极、充电开关管的第二连接端连接电芯负极。

在其中一个实施例中，充电开关管和放电开关管的数量均为9个，参考图11，多个充电开关管分别为MOS管Q68、MOS管Q70、MOS管Q72、MOS管Q74、MOS管Q76、MOS管Q78、MOS管Q80、MOS管Q82、MOS管Q84，这9个MOS管共同受控于第一充电驱动电路和第二充电驱动电路，即共用一个门极驱动信号，导通时电芯所在线路的电流可以从电芯负极B-流到充放电负极P-，截止时电流无法从电芯负极B-流到充放电负极P-，实现了充电的控制。多个放电开关管分别为MOS管Q67、MOS管Q69、MOS管Q71、MOS管Q73、MOS管Q75、MOS管Q77、MOS管Q79、MOS管Q81、MOS管Q83，这9个MOS管共同受控于第一放电驱动电路和第二放电驱动电路，即共用一个门极驱动信号，导通时电流可以从充放电负极P-流到电芯负极B-，截止时电流无法从充放电负极P-流到电芯负极B-，实现了放电的控制。

在其中一个实施例中，充电开关电路还包括第一电阻和多个第二电阻，一个第二电阻对应一个充电开关管。第一电阻一端连接充放电负极，第一电阻另一端连接各第二电阻的一端，且公共端连接第二充电驱动电路的第二连接端，各第二电阻另一端连接对应的充电开关管的控制端。如此，可以保护对充电开关管的驱动。具体地，如图11所示，第一电阻为R304，多个第二电阻分别为电阻R294、电阻R295、电阻R296、电阻R297、电阻R298、电阻R299、电阻R300、电阻R301、电阻R302，第一电阻和各第二电阻通过连接点L2连接第二充电驱动电路的第二连接端。

在其中一个实施例中，放电开关电路还包括第三电阻和多个第四电阻，一个第四电阻对应一个放电开关管。第三电阻一端连接电芯负极，第三电阻另一端连接各第四电阻的一端，且公共端连接第二放电驱动电路的第二连接端，各第四电阻另一端连接对应的放电开关管的控制端。如此，可以保护对放电开关管的驱动。具体地，如图11所示，第三电阻为R303，多个第四电阻分别为电阻R284、电阻R286、电阻R141、电阻R142、电阻R143、电阻R144、电阻R145、电阻R146、电阻R147，第三电阻和各第四电阻通过连接点L1连接第二放电驱动电路的第二连接端。

在其中一个实施例中，参考图12，第一充电驱动电路包括开关管Q93、开关管Q92和电阻R308，第二充电驱动电路包括开关管Q17、开关管Q91、电阻R108和电阻R57。其中，开关管Q93的控制端作为第一充电驱动电路的控制端，用于连接前端监测单元；开关管Q93的输入端作为第一充电驱动电路的第一连接端，用于连接电芯正极B+，开关管Q93的输出端通过电阻R308连接开关管Q92的输入端。开关管Q92的控制端连接接地端GND2，开关管Q92的输出端作为第一充电驱动电路的第二连接端，用于连接开关管Q91的输入端。具体地，开关管Q93的控制端通过连接点CHG2连接前端监测单元，具体可以是连接前端监测单元Ⅱ。

其中，开关管Q91的输入端作为第二充电驱动电路的第一连接端；开关管Q91的控制端连接开关管Q17的输入端，且公共端连接电阻R108的一端，开关管Q91的输出端作为第二充电驱动电路的第二连接端，用于连接充放电开关电路。开关管Q17的输出端连接接地端GND，开关管Q17的控制端连接电阻R57的一端；第二充电驱动电路的控制端包括电阻R57的另一端和电阻R108的另一端，电阻R57的另一端连接主控单元20，电阻R108的另一端连接前端监测单元。具体地，电阻R57另一端通过连接点CHG_MCU连接主控单元20；电阻R108的另一端通过连接点CHG连接前端监测单元，具体可以是连接前端监测单元Ⅰ。如此，可实现基于前端监测单元和主控单元20控制对充放电开关电路的驱动，保障充放电安全，电芯保护可靠性高。

在其中一个实施例中，请继续参考图12，第二充电驱动电路还包括开关管Q94、电阻R309和电阻R312，开关管Q91的输出端连接开关管Q94的输入端，且公共端连接电阻R309一端，电阻R309另一端连接接地端GND；开关管Q94的控制端连接接地端GND，开关管Q94的输出端通过电阻R312连接充放电开关电路。具体地，电阻通过连接点L2连接充电开关电路，具体是通过如图11中的各第二电阻连接对应的充电开关管。通过采用开关管Q94、电阻R309和电阻R312，驱动控制效果更好。

在其中一个实施例中，参考图12，第一放电驱动电路包括开关管Q90、开关管Q89和电阻R307，第二放电驱动电路包括开关管Q9、开关管Q88、电阻R107和电阻R55。其中，开关管Q90的控制端作为第一放电驱动电路的控制端，用于连接前端监测单元；开关管Q90的输入端作为第一放电驱动电路的第一连接端，用于连接电芯正极B+，开关管Q90的输出端通过电阻R307连接开关管Q89的输入端。开关管Q89的控制端连接接地端GND2，开关管Q89的输出端作为第一放电驱动电路的第二连接端，用于连接开关管Q88的输入端。具体地，开关管Q90的控制端通过连接点DSG2连接前端监测单元，具体可以是连接前端监测单元Ⅱ。

开关管Q88的输入端作为第二放电驱动电路的第一连接端，开关管Q88的控制端连接开关管Q9的输入端，且公共端连接电阻R107的一端，开关管Q88的输出端作为第二放电驱动电路的第二连接端，用于连接充放电开关电路。开关管Q9的输出端连接接地端GND，开关管Q9的控制端连接电阻R55的一端；第二放电驱动电路的控制端包括电阻R55的另一端和电阻R107的另一端，电阻R55的另一端连接主控单元20，电阻R107的另一端连接前端监测单元。具体地，电阻R55另一端通过连接点DSG_MCU连接主控单元20；电阻R107的另一端通过连接点DSG连接前端监测单元Ⅰ。如此，可实现基于前端监测单元和主控单元20控制对充放电开关电路的驱动，保障充放电安全，电芯保护可靠性高。

在一个实施例中，基础工作模块还包括声音提示模块和/或加热模块。参考图13，声音提示模块包括蜂鸣器BEEP1、电阻R45、电阻R47和开关管Q3，蜂鸣器BEEP1连接开关管Q3的输入端以及电源模块的输出单元15，电阻R45一端连接电源模块的输出单元15与蜂鸣器BEEP1连接的公共端，另一端连接开关管Q3的输入端，开关管Q3的控制端通过电阻R47连接主控单元20，开关管Q3的输出端连接接地端GND。加热模块包括加热膜和加热开关电路，加热膜用于给电池加热，加热开关电路的控制端连接主控单元20，加热开关电路的输入端连接电池的电芯正极B+和输出单元15，加热开关电路的输出端连接加热膜。

具体地，如图14，端口HEATING_EN连接主控单元20，端口PWR3连接输出单元15，插座口J20连接加热膜。具体地，开关电路可以采用如图14所示的结构。主控单元20控制端口BEEP信号，为高电平时开关管Q3导通，蜂鸣器BEEP1响，为低电平时开关管Q3截止，蜂鸣器BEEP1停止响，通过响的次数和长度即可告知用户表示的具体含义。主控单元20控制端口HARTING_EN信号，为高电平时，开关管Q19导通，电池给加热膜供电，供电后加热膜发出的热量传递给电池，电池温度就会逐步上升，开关管Q19截止时电池不给加热供电，停止加热。

在一个实施例中，基础工作模块还包括光线感知模块、运动数据获取模块和位置信息获取模块中的至少一种；光线感知模块、运动数据获取模块和位置信息获取模块均连接主控单元以及电源模块的输出单元。其中，光线感知模块可以实时感知电池周围的光线强度，例如可以采用光敏电阻，主控单元20根据光敏电阻的阻值与光线强度的对应关系可判断出当前的光线强度。运动数据获取模块可以实时获取电池的运动数据，例如可以采用加速度传感器，从而主控单元20可以获取加速度、计算速度和行驶里程。主控单元与位置信息获取模块进行数据交互，获取位置信息获取模块采集的电池的位置信息。

在一个实施例中，基础工作模块还包括智能通讯模块，智能通讯模块连接主控单元以及输出单元15。其中，智能通讯模块可以包括GSM(Global System for MobileCommunications全球移动通讯***)通讯模块、蓝牙通讯模块、RS485通讯模块中的至少一种。具体地，智能通讯模块可以包括GSM通讯模块、蓝牙通讯模块、RS485通讯模块，三种通讯方式的集成，可满足全场景应用覆盖。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种电池管理***，其特征在于，包括电源模块、主控单元和基础工作模块，所述电源模块包括降压单元、电压比较开关单元、第一分压单元、第二分压单元和输出单元，所述电压比较开关单元包括第一输入端、第二输入端和输出端；

所述降压单元连接电池，且通过所述第一分压单元连接所述电压比较开关单元的第一输入端，所述电压比较开关单元的第二输入端通过所述第二分压单元连接所述电池，所述电压比较开关单元的输出端连接所述输出单元，所述输出单元连接所述主控单元和所述基础工作模块；

所述电压比较开关单元在所述第二输入端的电压大于所述第一输入端的电压时导通、使所述输出单元输出电压至所述主控单元和所述基础工作模块，所述电压比较开关单元在所述第二输入端的电压小于所述第一输入端的电压时关断、使所述输出单元无输出；

所述降压单元包括分压稳压电路和线性稳压器，所述分压稳压电路包括电阻R18、电阻R58、电阻R59、电阻R64、开关管Q7、开关管Q12、二极管D16、二极管D15和滤波电容C33，所述线性稳压器包括线性稳压芯片U18、二极管D18和电容C24；

所述电阻R18和所述电阻R58串联，且公共端连接所述开关管Q7的输入端和所述开关管Q12的输入端，串联后所述电阻R18另一端连接电池的电芯正极，串联后所述电阻R58另一端连接所述开关管Q7的控制端和所述二极管D16的负极；所述二极管D16的正极连接电池的电芯负极，所述开关管Q7的输出端连接所述开关管Q12的控制端，所述电阻R59和所述电阻R64串联，且公共端连接所述二极管D15的负极和所述滤波电容C33一端，串联后所述电阻R59另一端连接所述开关管Q12的输出端，串联后所述电阻R64另一端连接所述线性稳压芯片U18；所述二极管D15的正极和所述滤波电容C33的另一端连接电芯负极，所述线性稳压芯片U18还连接电芯负极、所述二极管D18的负极和所述电容C24一端，且通过所述第一分压单元连接所述电压比较开关单元，所述二极管D18的正极和所述电容C24另一端连接电芯负极；

所述电压比较开关单元包括电压比较器和开关电路；所述电压比较器的第一输入端作为所述电压比较开关单元的第一输入端，所述电压比较器的第二输入端作为所述电压比较开关单元的第二输入端，所述电压比较器的输出端连接所述开关电路的控制端，所述开关电路的输入端连接所述降压单元和所述电池，所述开关电路的输出端作为所述电压比较开关单元的输出端，用于连接所述输出单元；

所述开关电路包括第一开关子电路和第二开关子电路，所述第一开关子电路的控制端作为所述开关电路的控制端，用于连接所述电压比较器的输出端；所述开关电路的输入端包括所述第一开关子电路的输入端和所述第二开关子电路的输入端，所述第一开关子电路的输入端连接所述降压单元，所述第二开关子电路的输入端连接电芯正极；所述第一开关子电路的输出端连接所述第二开关子电路的控制端，所述第二开关子电路的输出端作为所述开关电路的输出端，用于连接所述输出单元。

2.根据权利要求1所述的电池管理***，其特征在于，所述第一分压单元包括电阻R117、电阻R122、电容C14、电阻R125、电阻R120和开关管Q10；所述电阻R117和所述电阻R122串联，且公共端连接所述电压比较器的第一输入端，串联后所述电阻R117另一端连接所述降压单元，串联后所述电阻R122另一端连接所述电芯负极，所述电容C14并联在所述电阻R122两端；

所述电阻R125一端连接所述电压比较器的输出端，所述电阻R125的另一端连接所述开关管Q10的控制端，所述开关管Q10的输入端通过所述电阻R120连接所述电压比较器的第一输入端，所述开关管Q10的输出端连接所述电芯负极；

所述第二分压单元包括电阻R113、电阻R116和电容C13；所述电阻R113和所述电阻R116串联，且公共端连接所述电压比较器的第二输入端，串联后所述电阻R113另一端连接所述电芯正极，串联后所述电阻R116另一端连接所述电芯负极，所述电容C13并联在所述电阻R116两端。

3.根据权利要求1所述的电池管理***，其特征在于，所述基础工作模块包括电芯充放电信息检测模块，所述电芯充放电信息检测模块包括充放电设备检测单元、电压采样电路、电流采样电阻和前端监测单元；

所述充放电设备检测单元连接所述主控单元、所述电源模块的输出单元、所述电池的充放电正极和所述电池的充放电负极，所述充放电正极为用于连接所述电池的电芯正极与充放电设备一端的电极，所述充放电负极为用于连接所述电池的电芯负极与所述充放电设备另一端的电极；所述电压采样电路连接所述电芯正极、所述电芯负极和所述前端监测单元，所述电流采样电阻串接于所述电池的电芯负极与所述充放电设备之间，且所述电流采样电阻的两端连接所述前端监测单元，所述前端监测单元连接所述主控单元；

所述充放电设备检测单元在所述电池的电芯连接所述充放电设备时输出接入信号至主控单元、在所述电池的电芯未连接所述充放电设备时输出取出信号至所述主控单元，所述主控单元根据所述接入信号得到所述电芯处于充放电状态的信息、根据所述取出信号得到所述电芯处于非充放电状态的信息。

4.根据权利要求3所述的电池管理***，其特征在于，所述接入信号包括充电接入信号和放电接入信号，所述取出信号包括充电取出信号和放电取出信号，所述充放电设备检测单元包括：

在所述电池的电芯连接充电器时输出所述充电接入信号至所述主控单元、在所述电池的电芯未连接所述充电器时输出所述充电取出信号至所述主控单元的充电器检测电路；

在所述电池的电芯连接负载时输出所述放电接入信号至所述主控单元、在所述电池的电芯未连接所述负载时输出所述放电取出信号至所述主控单元的负载检测电路；

所述充电器检测电路连接所述充放电正极、所述充放电负极、所述主控单元和所述电源模块的输出单元，所述负载检测电路连接所述电池的电芯负极、所述充放电负极、所述主控单元和所述电源模块的输出单元。

5.根据权利要求3所述的电池管理***，其特征在于，所述基础工作模块还包括电芯充放电控制模块，所述电芯充放电控制模块包括第一充放电驱动电路、第二充放电驱动电路和充放电开关电路，所述第一充放电驱动电路、所述第二充放电驱动电路和所述充放电开关电路均包括第一连接端、第二连接端和控制端；

所述第一充放电驱动电路的控制端用于连接所述前端监测单元，所述第一充放电驱动电路的第一连接端用于连接所述电芯正极，所述第一充放电驱动电路的第二连接端连接所述第二充放电驱动电路的第一连接端，所述第二充放电驱动电路的控制端用于连接所述主控单元和所述前端监测单元，所述第二充放电驱动电路的第二连接端连接所述充放电开关电路的控制端，所述充放电开关电路的第一连接端连接所述电池的电芯负极，所述充放电开关电路的第二连接端连接用于连接所述充放电负极；

所述第一充放电驱动电路在接收到所述前端监测单元输出的驱动停止信号时关断，所述第二充放电驱动电路在接收到所述前端监测单元输出的驱动停止信号时关断，或者在接收到所述主控单元输出的关断信号时关断；所述充放电开关电路在所述第一充放电驱动电路和所述第二充放电驱动电路中的任一个关断时关断。

6.根据权利要求5所述的电池管理***，其特征在于，所述第一充放电驱动电路包括第一充电驱动电路和第一放电驱动电路，所述第二充放电驱动电路包括第二充电驱动电路和第二放电驱动电路；

所述第一充电驱动电路的控制端和所述第一放电驱动电路的控制端用于连接所述前端监测单元，所述第一充电驱动电路的第一连接端和所述第一放电驱动电路的第一连接端用于连接所述电芯正极，所述第一充电驱动电路的第二连接端连接所述第二充电驱动电路的第一连接端，所述第一放电驱动电路的第二连接端连接所述第二放电驱动电路的第一连接端；所述第二充电驱动电路的控制端和所述第二放电驱动电路的控制端用于连接所述主控单元和所述前端监测单元，所述第二充电驱动电路的第二连接端和所述第二放电驱动电路的第二连接端连接所述充放电开关电路的控制端；

所述驱动停止信号包括充电驱动停止信号和放电驱动停止信号，所述关断信号包括充电关断信号和放电关断信号；所述第一充电驱动电路在接收到所述前端监测单元输出的充电驱动停止信号时关断，所述第二充电驱动电路在接收到所述前端监测单元输出的充电驱动停止信号时关断，或者在接收到所述主控单元输出的充电关断信号时关断，所述充放电开关电路在所述第一充电驱动电路关断或所述第二充电驱动电路关断时正向截止；

所述第一放电驱动电路在接收到所述前端监测单元输出的放电驱动停止信号时关断，所述第二放电驱动电路在接收到所述前端监测单元输出的放电驱动停止信号时关断，或者在接收到所述主控单元输出的放电关断信号时关断，所述充放电开关电路在所述第一放电驱动电路关断或所述第二放电驱动电路关断时反向截止；所述第一充放电驱动电路在所述第一充电驱动电路和所述第一放电驱动电路均关断时关断，所述第二充放电驱动电路在所述第二充电驱动电路和所述第二放电驱动电路均关断时关断。

7.根据权利要求5所述的电池管理***，其特征在于，所述基础工作模块还包括声音提示模块和/或加热模块，所述声音提示模块包括蜂鸣器、电阻R45、电阻R47和开关管Q3，所述蜂鸣器连接所述开关管Q3的输入端以及所述电源模块的输出单元，所述电阻R45一端连接所述电源模块的输出单元与所述蜂鸣器连接的公共端，另一端连接所述开关管Q3的输入端，所述开关管Q3的控制端通过所述电阻R47连接所述主控单元，所述开关管Q3的输出端连接接地端；

所述加热模块包括加热膜和加热开关电路，所述加热膜用于给所述电池加热，所述加热开关电路的控制端连接所述主控单元，所述加热开关电路的输入端连接所述电池的电芯正极和所述电源模块的输出单元，所述加热开关电路的输出端连接所述加热膜。

8.根据权利要求7所述的电池管理***，其特征在于，所述基础工作模块还包括光线感知模块、运动数据获取模块和位置信息获取模块中的至少一种；

所述光线感知模块、所述运动数据获取模块和所述位置信息获取模块均连接所述主控单元以及所述电源模块的输出单元。

9.根据权利要求8所述的电池管理***，其特征在于，所述基础工作模块还包括智能通讯模块，所述智能通讯模块连接所述主控单元以及所述电源模块的输出单元。

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