CN114188625A - 电池单体管控方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本公开的实施例公开了电池单体管控方法及装置。该装置的一具体实施方式包括：数据监测单元，包括电压传感器和湿温度传感器，上述电压传感器的两端分别与电池的正极和负极连接，上述湿温度传感器与控制电源连接，上述电池设置有电池标识；控制单元，包括控制电路、级联开关、旁路开关、第一开关和第二开关。该实施方式实现了调整电池的接入状态，可以将电池接入电路或退出电路，进而提高了用电设备的安全性。

Description

电池单体管控方法及装置
技术领域
本公开的实施例涉及电池技术领域，具体涉及电池单体管控方法及装置。
背景技术
随着电动汽车等用电设备的推广，电池技术得以进一步提高。为了保证用电设备的正常运行，需要监测电池的工作状态。现有监测电池方法通常存在以下不足：
一、只能监测电池状态，无法控制电池在电路里的接入状态，从而导致用电设备的安全性不高；
二、无法根据电池的故障特征针对性进行处理，增加了电池维护的难度。
发明内容
本公开的内容部分用于以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本公开的内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。
本公开的一些实施例提出了电池单体管控方法及装置，来解决以上背景技术部分提到的技术问题。
第一方面，本公开的一些实施例提供了一种电池单体管控装置，该装置包括：数据监测单元，包括电压传感器和湿温度传感器，上述电压传感器的两端分别与电池的正极和负极连接，上述湿温度传感器与控制电源连接，上述电池设置有电池标识；控制单元，包括控制电路、级联开关、旁路开关、第一开关和第二开关，上述级联开关包括第一输入信号端、第一使能端和第一输出端，上述旁路开关包括第二输入信号端、第二使能端和第二输出端，上述第一输入信号端与上述第二使能端连接，上述第二输入信号端与上述第一使能端连接，上述第一输出端与第一开关的控制端连接，上述第一开关的第一端与上述电池的正极连接，上述第一开关的第二端与电池电路连接，上述第二输出端与第二开关的控制端连接，上述第二开关的第一端与上述电池的负极连接，上述第二开关的第二端与上述电池电路连接，上述控制电路与上述控制电源连接，上述控制电路用于向上述第一输入信号端和第二输入信号端分别发送第一控制信号和第二控制信号。
第二方面，本公开的一些实施例提供了一种电池单体管控***，应用于电池矩阵，上述电池矩阵包含多条并联的电池电路，每条电池电路包含串联的数量相同的电池，每个电池设置第一方面上述的电池单体管控装置，包括：控制电源，与上述电池单体管控装置的湿温度传感器和控制电路连接；第一供电电路，与上述电池单体管控装置的第一电源连接；第二供电电路，与上述电池单体管控装置的第二电源连接；第一状态信息接收单元，与上述控制电路的第一状态反馈端连接；第二状态信息接收单元，与上述控制电路的第二状态反馈端连接；电池控制电路，与上述控制电路的第一控制端和第二控制端连接，用于分别向上述第一控制端和第二控制端发送第三控制信号和第四控制信号。
第三方面，本公开的一些实施例提供了一种电池单体管控方法，应用于第二方面上述的电池单体管控***，包括：通过电池单体管控装置的数据监测单元获取每个电池的电压信号和温湿度信号；根据上述电压信号和温湿度信号对应的电池标识确定目标电池，通过上述电池单体管控***对目标电池进行操作。
第四方面，本公开的一些实施例提供了一种电池单体管控装置，应用于第二方面上述的电池单体管控***，包括：信号采集单元，被配置成通过数据监测单元获取每个电池的电压信号和温湿度信号；监测单元，被配置成根据上述电压信号和温湿度信号对应的电池标识确定目标电池，通过上述电池单体管控***对目标电池进行操作。
第五方面，本公开的一些实施例提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，其上存储有一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现上述第三方面任一实现方式所描述的方法。
第六方面，本公开的一些实施例提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，程序被处理器执行时实现上述第三方面任一实现方式所描述的方法。
本公开的上述各个实施例中具有如下有益效果：通过本公开的一些实施例的电池单体管控装置对电池进行监测，电池的安全性有所提高。具体来说，造成电池的安全性不高的原因在于：不能控制电池在电路里的接入状态。基于此，本公开的一些实施例的电池单体管控装置不仅能够监测电池的状态，还可以通过控制单元来调整电池在电路里的接入状态。也因为可以调整电池的接入状态，从而可以将电池接入电路或退出电路，进而提高了用电设备的安全性。
附图说明
结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，元件和元素不一定按照比例绘制。
图1是本公开的一些实施例的电池单体管控装置的一个结构示意图；
图2是根据本公开的控制电路的一个结构示意图；
图3是根据本公开的电池单体管控***的一些实施例的结构图；
图4是根据本公开的电池退出电池电路的拓扑图；
图5是根据本公开的电池充电/活化拓扑图；
图6是根据本公开的电池单体管控方法的一些实施例的流程图；
图7是根据本公开的电池单体管控装置的一些实施例的结构示意图；
图8是适于用来实现本公开的一些实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。
图1是根据本公开一些实施例的电池单体管控装置的一个结构示意图。
如图1所示，电池单体管控装置包括数据监测单元和控制单元。电池单体管控装置用于对电池101进行监测。其中，数据监测单元包括电压传感器102和湿温度传感器103。控制单元包括控制电路104、级联开关105、旁路开关106、第一开关107和第二开关108。电压传感器102的两端分别与电池的正极和负极连接。湿温度传感器103与控制电源109连接。级联开关105包括第一输入信号端1051、第一使能端1052和第一输出端1053。上述旁路开关106包括第二输入信号端1061、第二使能端1062和第二输出端1063。第一输入信号端1051与第二使能端1062连接，第二输入信号端1061与第一使能端1052连接，第一输出端1053与第一开关107的控制端1073连接。上述第一开关107的第一端1071与上述电池101的正极连接，上述第一开关107的第二端1072与电池电路110连接。第二输出端1063与第二开关108的控制端1083连接，上述第二开关108的第一端1081与上述电池101的负极连接，上述第二开关108的第二端1082与上述电池电路111连接，控制电路104与上述控制电源109连接，上述控制电路104用于接收电压传感器102和湿温度传感器103的数据处理结果对应的控制信号，控制电路104根据控制信号向第一输入信号端1051和第二输入信号端1061分别发送第一控制信号和第二控制信号，以控制第一开关107和第二开关108的开关状态，进而可以调整电池101的接入状态。
级联开关105的第一使能端1052和旁路开关106的第二使能端1062在高电平时，第一输出端1053和第二输出端1063才能输出信号。由于第一输入信号端1051与第二使能端1062连接，第二输入信号端1061与第一使能端1052连接，因此，当第一输入信号端1051为低电平，第一使能端1052为高电平时，由于第一输入信号端1051与第二使能端1062连接，所以旁路开关106的第二输出端1063无法输出信号，进而使得第二开关108打开。级联开关105的第一输出端1053输出信号，控制第一开关107闭合。当第一输入信号端1051为高电平，第一使能端1052为低电平时，由于第一输入信号端1051与第二使能端1062连接，所以旁路开关106的第二输出端1063可以输出信号，进而使得第二开关108闭合。级联开关105的第一输出端1053无法输出信号，控制第一开关107打开。如此，实现了级联开关105和旁路开关106的互斥互锁。在第一开关107闭合，第二开关108打开时，电池101处于接入电池电路状态；在第一开关107打开，第二开关108闭合时，电池101处于退出电池电路状态。如此，实现了对电池接入/退出电池电路的控制。
在一些实施例的一些可选的实现方式中，如图2所示，上述控制电路104和级联开关105之间设置有第一三极管201，上述第一三极管201的第一极与第一电源V1连接，第一三极管201的第二极与上述控制电路104的第一控制端C1连接，第一三极管201的第三极与第一测量电阻R1的第一端连接，上述第一测量电阻R1的第二端接地，第一三极管201的第三极与级联开关105的第一输入信号端连接。
在一些实施例的一些可选的实现方式中，如图2所示，控制电路104和级联开关105之间设置有第二三极管202，上述第二三极管202的第一极分别与第二测量电阻R2的第一端和上述控制电路104的第一状态反馈端F1连接，第二测量电阻R2的第二端与第二电源V2连接，上述第二三极管202的第二极与第一三极管201的第三极连接，上述第二三极管202的第三极接地。
如图2所示，从控制电路104输出的控制信号为SW_JL_OUT，电平值为V2(一般为3.3V)。级联开关105的动作信号为SW_JL_CTRL，电平值为第一电源V1的电压值(12V或者24V)。级联开关105的状态反馈信号为SW_JL_STA，电平值为V2(一般为3.3V)。
这三个信号的控制关系为：控制电路104输出的控制信号为SW_JL_OUT能够驱动级联开关105的动作信号SW_JL_CTRL，从而使第一开关107开合，动作信号SW_JL_CTRL能够产生一个级联开关的状态反馈信号SW_JL_STA，从而告知控制电路104关于级联开关105的实时状态，通过两级联动操控，不仅达到了通过第一电源V1的电压值来动作第一开关107的目的，而且还同时反馈了第二电源V2的电压值的状态信号，“一控一应”，确保了级联开关105的安全性和可靠性。
这三个信号的高低电平关系为：当控制电路104的控制信号SW_JL_OUT为高电平时，级联开关105的动作信号SW_JL_CTRL为高电平，使级联开关105闭合，第一开关107闭合，同时反馈给控制电路104关于级联开关105的状态反馈信号SW_JL_STA为低电平；当控制电路104输出的控制信号SW_JL_OUT为低电平时，级联开关105的动作信号SW_JL_CTRL为低电平，使级联开关105打开，第一开关107打开，同时反馈给控制电路104关于控制电路104的状态反馈信号SW_JL_STA为高电平。
在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述控制电路104和旁路开关106之间设置有第三三极管203，上述第三三极管203的第一极与第一电源V1连接，第三三极管203的第二极与控制电路104的第二控制端C2连接，控制电路104的第三极与第三测量电阻R3的第一端连接，上述第三测量电阻R3的第二端接地，第三三极管203的第三极与上述旁路开关106的第二输入信号端连接。
在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述控制电路104和旁路开关106之间设置有第四三极管204，上述第四三极管204的第一极分别与第四测量电阻R4的第一端和控制电路104的第二状态反馈端F2连接，上述第四测量电阻R4的第二端与第二电源V2连接，上述第四测量电阻R4的第二极与第三三极管203的第三极连接，上述第四三极管204的第三极接地。
与旁路开关106相关的第三三极管203、第四三极管204、第三测量电阻R3和第四测量电阻R4之间的电平关系和信号关系与上述级联开关105的相关描述相同，此处不再一一赘述。
通过本公开的一些实施例的电池单体管控装置对电池进行监测，电池的安全性有所提高。具体来说，造成电池的安全性不高的原因在于：不能控制电池在电路里的接入状态。基于此，本公开的一些实施例的电池单体管控装置不仅能够监测电池的状态，还可以通过控制单元来调整电池在电路里的接入状态。也因为可以调整电池的接入状态，从而可以将电池接入电路或退出电路，进而提高了用电设备的安全性。
继续参考图3，图3示出了根据本公开的电池单体管控***的一些实施例的结构图。该电池单体管控***应用于电池矩阵，上述电池矩阵包含多条并联的电池电路，每条电池电路包含串联的数量相同的电池，每个电池设置有图1对应的电池单体管控装置。图3中，电池矩阵包含3条并联的电池电路，每条电池电路包括5个电池。即，包含电池A01至电池A05的第一条电池电路、包含电池B01至电池B05的第二条电池电路、包含电池C01至电池C05的第三条电池电路。电池A01对应的A01_JL表示级联开关，A01_PL表示旁路开关。由上述图1对应的实施例可知，级联开关最终控制第一开关107的开合，因此，图3中的A01_JL可以对应图1中的第一开关107。同理，图3中的A01_PL可以对应图1中的第二开关108。电池单体管控***可以包括：控制电源109，与上述电池单体管控装置的湿温度传感器和控制电路连接；第一供电电路(图中未示出)，与上述电池单体管控装置的第一电源V1(参看图2)连接；第二供电电路(图中未示出)，与上述电池单体管控装置的第二电源V2(参看图2)连接；第一状态信息接收单元(图中未示出)，与上述控制电路的第一状态反馈端F1连接；第二状态信息接收单元(图中未示出)，与上述控制电路的第二状态反馈端F2连接；电池控制电路(图中未示出)，与上述控制电路的第一控制端C1和第二控制端C2连接，用于分别向上述第一控制端C1和第二控制端C2发送第三控制信号和第四控制信号。
在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述第三控制信号为低电平，第四控制信号为高电平时，上述电池对应的级联开关控制第一开关闭合，上述电池对应的旁路开关控制第二开关打开，上述电池接入上述电池电路，如图3所示。
在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述第三控制信号为高电平，第四控制信号为低电平时，上述电池对应的级联开关控制第一开关打开，上述电池对应的旁路开关控制第二开关闭合，上述电池退出上述电池电路。
图4是根据本公开的电池退出电池电路的拓扑图。如图4所示，电池B03出现故障时，可以将电池B03退出电池电路。具体的，可以向电池B03对应的控制电路的第一控制端输出高电平，向第二控制端输出低电平，对应的，第三控制信号为高电平，第四控制信号为低电平。此时，电池B03对应的级联开关B03_JL控制第一开关打开，电池B03对应的旁路开关B03_PL控制第二开关闭合，上述电池B03退出所在电池电路。
在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述第三控制信号为高电平，第四控制信号为高电平时，上述电池对应的级联开关控制第一开关打开，上述电池对应的旁路开关控制第二开关打开，上述电池所在的电池电路断开。电流方向如图4中箭头所示。
图5是根据本公开的电池充电/活化拓扑图。如图5所示，当需要为电池C01充电或活化电池时，根据上述的第三控制信号和第四控制信号，使其他电池对应的级联开关控制第一开关打开，对应的旁路开关控制第二开关打开。此时，电池C01的级联开关C01_JL闭合，旁路开关C01_PL打开，电池C01所在电池电路的其他电池的级联开关C01_JL打开，旁路开关C01_PL闭合。电池C02至电池C05被短路，可以使得所有的电流只通过电池C01。电流方向如图5中箭头所示。如此，实现了对电池C01充电或活化。为电池充电或活化时，电池矩阵内电池对应的图相同，都是图5的情况，区别仅在于图5外接的设备不同。当对电池充电时，外接的设备可以是均衡仪，均衡仪可以对电池补电或放电。当对电池活化时，外接设备可以是活化仪。活化仪则是通过设定的电压和电流对电池充电并放电。并且，对电池充电可以在发现电池亏电时就进行。当对电池活化则通常是按照预设的时间周期进行的。
如此，不仅实现了对电池矩阵内电池的状态检测，还可以实现对电池矩阵内故障电池的精确控制和维护，提高了电池矩阵的安全性，保证了用电设备的正常稳定运行。
基于本申请的电池单体管控***可以构建电池在线监控平台。通过将电池单体管控***中每个电池的电池单体管控装置接入电池在线监控平台，可以实现对电池的实时在线维护和监控，实现对电池的统一网络化监控。电池在线监控平台可以通过电池单体管控装置采集的电池的电压信号和温湿度信号来分析电池的性能，并对电池进行接入电池电路、退出电池电路、充电、活化等操作。如此，提高了对电池的维护效率。
进一步参考图6，其示出了电池单体管控方法的另一些实施例的流程600。该电池单体管控方法的流程600，包括以下步骤：
步骤601，通过数据监测单元获取每个电池的电压信号和温湿度信号。
执行主体可以是电池单体管控***，执行主体可以通过每个电池配置的图1中的电池单体管控装置获取电压信号和温湿度信号。
步骤602，根据上述电压信号和温湿度信号对应的电池标识确定目标电池，通过上述电池单体管控***对目标电池进行操作。
执行主体可以监测每个电池的电压信号和温湿度信号。但电池的电压信号和温湿度信号异常时，执行主体可以通过电池单体管控***查询到故障电池，并通过故障电池的控制电路对故障电池进行操作。如此，实现了对故障电池的精确定位和控制，提高了用电设备的安全性。
在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述通过上述电池单体管控***对目标电池进行操作，包括：响应于上述电压信号超出预设的电压范围，或上述温湿度信号超出预设的温湿度范围，通过上述目标电池的电池控制电路的第一控制端输出高电平，上述电池控制电路的第二控制端输出低电平，以使得上述目标电池退出电池矩阵的电池电路。
电池矩阵中的每个电池都有对应的电池标识，根据电池标识可以唯一的确定电池。当电压信号超出预设的电压范围，或上述温湿度信号超出预设的温湿度范围时，说明对应的电池出现故障。此时，需要将故障电池退出电池电路。执行主体可以首先通过故障电池的电池标识确定目标电池(即故障电池就是目标电池)，然后通过目标电池的电池控制电路的第一控制端输出高电平，上述电池控制电路的第二控制端输出低电平。参考图1可知，对应的电池的级联开关控制第一开关闭合，旁路开关控制第二开关打开，效果如图4中电池B03所示。
在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述通过上述电池单体管控***对目标电池进行操作，包括一下步骤：
第一步，响应于上述电压信号在预设的电压范围内，上述温湿度信号在预设的温湿度范围内，且上述电压信号低于预设电压值，上述目标电池所在的电池电路的其他电池的电池控制电路的第一控制端输出高电平，上述其他电池的电池控制电路的第二控制端输出低电平，以使得电池电路中的其他电池退出电池矩阵的电池电路。
当执行主体检测到电压信号在预设的电压范围内，温湿度信号在预设的温湿度范围内，且上述电压信号低于预设电压值时，说明对应的电池没有故障，只是亏电。此时，需要为目标电池充电，以使得目标电池与其他电池电量大致相同，即电池均衡。为此，执行主体可以控制目标电池所在的电池电路的其他电池的电池控制电路的第一控制端输出高电平，上述其他电池的电池控制电路的第二控制端输出低电平，即，目标电池所在的电池电量的其他电池全部退出。
第二步，控制上述电池矩阵的其他电池电路对应的电池控制电路的第一控制端输出低电平，上述其他电池的电池控制电路的第二控制端输出低电平，以使得其他电池电路中的电池退出电池矩阵的电池电路。
为了提高对目标电池的充电效率，执行主体还可以控制目标电池所在的电池电路的其他电池电路的电池全部退出。即，执行主体可以控制其他电池电路的电池控制电路的第一控制端输出低电平，上述其他电池的电池控制电路的第二控制端输出低电平。如此，可以使得其他电池电路上的电池全部退出，以实现对目标电池的充电或活化等操作。
进一步参考图7，其示出了电池单体管控装置的另一些实施例的结构700。该电池单体管控装置700，包括：信号采集单元701和监测单元702。其中，信号采集单元701，被配置成通过数据监测单元获取每个电池的电压信号和温湿度信号；监测单元702，被配置成根据上述电压信号和温湿度信号对应的电池标识确定目标电池，通过上述电池单体管控***对目标电池进行操作。
在一些实施例的一些可选的实现方式中，监测单元702可以包括：第一监测子单元(图中未示出)，被配置成响应于上述电压信号超出预设的电压范围，或上述温湿度信号超出预设的温湿度范围，通过上述目标电池的电池控制电路的第一控制端输出高电平，上述电池控制电路的第二控制端输出低电平，以使得上述目标电池退出电池矩阵的电池电路。
在一些实施例的一些可选的实现方式中，监测单元702可以包括：第二监测子单元(图中未示出)和第三监测子单元(图中未示出)。其中，第二监测子单元，被配置成响应于上述电压信号在预设的电压范围内，上述温湿度信号在预设的温湿度范围内，且上述电压信号低于预设电压值，上述目标电池所在的电池电路的其他电池的电池控制电路的第一控制端输出高电平，上述其他电池的电池控制电路的第二控制端输出低电平，以使得电池电路中的其他电池退出电池矩阵的电池电路；第三监测子单元，被配置成控制上述电池矩阵的其他电池电路对应的电池控制电路的第一控制端输出低电平，上述其他电池的电池控制电路的第二控制端输出低电平，以使得其他电池电路中的电池退出电池矩阵的电池电路。
如图8所示，电子设备800可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)801，其可以根据存储在只读存储器(ROM)802中的程序或者从存储装置808加载到随机访问存储器(RAM)803中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 803中，还存储有电子设备800操作所需的各种程序和数据。处理装置801、ROM 802以及RAM803通过总线804彼此相连。输入/输出(I/O)接口805也连接至总线804。
通常，以下装置可以连接至I/O接口805：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置806；包括例如液晶显示器(LCD)、扬声器、振动器等的输出装置807；包括例如磁带、硬盘等的存储装置808；以及通信装置809。通信装置809可以允许电子设备800与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图8示出了具有各种装置的电子设备800，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。图8中示出的每个方框可以代表一个装置，也可以根据需要代表多个装置。
特别地，根据本公开的一些实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的一些实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的一些实施例中，该计算机程序可以通过通信装置809从网络上被下载和安装，或者从存储装置808被安装，或者从ROM 802被安装。在该计算机程序被处理装置801执行时，执行本公开的一些实施例的方法中限定的上述功能。
需要说明的是，本公开的一些实施例上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开的一些实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开的一些实施例中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。
在一些实施方式中，客户端、服务器可以利用诸如HTTP(HyperText TransferProtocol，超文本传输协议)之类的任何当前已知或未来研发的网络协议进行通信，并且可以与任意形式或介质的数字数据通信(例如，通信网络)互连。通信网络的示例包括局域网(“LAN”)，广域网(“WAN”)，网际网(例如，互联网)以及端对端网络(例如，ad hoc端对端网络)，以及任何当前已知或未来研发的网络。
上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时，使得该电子设备：通过数据监测单元获取每个电池的电压信号和温湿度信号；根据上述电压信号和温湿度信号对应的电池标识确定目标电池，通过上述电池单体管控***对目标电池进行操作。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的一些实施例的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)——连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本公开的一些实施例中的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括信号采集单元和监测单元。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，监测单元还可以被描述为“用于对电池进行操作的单元”。
本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上***(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)等等。
以上描述仅为本公开的一些较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开的实施例中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开的实施例中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种电池单体管控装置，包括：
数据监测单元，包括电压传感器和湿温度传感器，所述电压传感器的两端分别与电池的正极和负极连接，所述湿温度传感器与控制电源连接，所述电池设置有电池标识；
控制单元，包括控制电路、级联开关、旁路开关、第一开关和第二开关，所述级联开关包括第一输入信号端、第一使能端和第一输出端，所述旁路开关包括第二输入信号端、第二使能端和第二输出端，所述第一输入信号端与所述第二使能端连接，所述第二输入信号端与所述第一使能端连接，所述第一输出端与第一开关的控制端连接，所述第一开关的第一端与所述电池的正极连接，所述第一开关的第二端与电池电路连接，所述第二输出端与第二开关的控制端连接，所述第二开关的第一端与所述电池的负极连接，所述第二开关的第二端与所述电池电路连接，所述控制电路与所述控制电源连接，所述控制电路用于向所述第一输入信号端和第二输入信号端分别发送第一控制信号和第二控制信号。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制电路和级联开关之间设置有第一三极管，所述第一三极管的第一极与第一电源连接，第一三极管的第二极与所述控制电路的第一控制端连接，第一三极管的第三极与第一测量电阻的第一端连接，所述第一测量电阻的第二端接地，第一三极管的第三极与所述级联开关的第一输入信号端连接。
3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述控制电路和级联开关之间设置有第二三极管，所述第二三极管的第一极分别与第二测量电阻的第一端和所述控制电路的第一状态反馈端连接，所述第二测量电阻的第二端与第二电源连接，所述第二三极管的第二极与所述第一三极管的第三极连接，所述第二三极管的第三极接地。
4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制电路和旁路开关之间设置有第三三极管，所述第三三极管的第一极与第一电源连接，第三三极管的第二极与所述控制电路的第二控制端连接，第三三极管的第三极与第三测量电阻的第一端连接，所述第三测量电阻的第二端接地，第三三极管的第三极与所述旁路开关的第二输入信号端连接。
5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述控制电路和旁路开关之间设置有第四三极管，所述第四三极管的第一极分别与第四测量电阻的第一端和所述控制电路的第二状态反馈端连接，所述第四测量电阻的第二端与第二电源连接，所述第四三极管的第二极与所述第三三极管的第三极连接，所述第四三极管的第三极接地。
6.一种电池单体管控***，应用于电池矩阵，所述电池矩阵包含多条并联的电池电路，每条电池电路包含串联的数量相同的电池，每个电池设置有权利要求1至5所述的电池单体管控装置，包括：
控制电源，与所述电池单体管控装置的湿温度传感器和控制电路连接；
第一供电电路，与所述电池单体管控装置的第一电源连接；
第二供电电路，与所述电池单体管控装置的第二电源连接；
第一状态信息接收单元，与所述控制电路的第一状态反馈端连接；
第二状态信息接收单元，与所述控制电路的第二状态反馈端连接；
电池控制电路，与所述控制电路的第一控制端和第二控制端连接，用于分别向所述第一控制端和第二控制端发送第三控制信号和第四控制信号。
7.一种电池单体管控方法，应用于权利要求6所述的电池单体管控***，包括：
通过数据监测单元获取每个电池的电压信号和温湿度信号；
根据所述电压信号和温湿度信号对应的电池标识确定目标电池，通过所述电池单体管控***对目标电池进行操作。
8.一种电池单体管控装置，应用于权利要求6所述的电池单体管控***，包括：
信号采集单元，被配置成通过数据监测单元获取每个电池的电压信号和温湿度信号；
监测单元，被配置成根据所述电压信号和温湿度信号对应的电池标识确定目标电池，通过所述电池单体管控***对目标电池进行操作。
9.一种电子设备，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，其上存储有一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求7中所述的方法。
10.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，所述程序被处理器执行时，实现如权利要求7中所述的方法。
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