CN103972869A - 电池的双重保护系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池的双重保护系统及方法，双重保护系统包括硬件保护模块、软件保护模块、驱动模块、检流电阻及保护开关，所述检流电阻电连接电池组的负极后再与所述保护开关串联；所述硬件保护模块及软件保护模块两者的输入端均电连接至电池组中的每节电池的正极、所述保护开关和检流电阻之间，两者的输出端电连接所述驱动模块的输入端，所述驱动模块的输出端电连接至所述保护开关的控制端，以控制所述保护开关断开，本发明能够提高电池组的可靠性，降低电池组组发生意外的几率。

Description

电池的双重保护系统及方法

技术领域

本发明涉及电池保护技术领域，尤其涉及一种电池的双重保护系统及方法。

背景技术

当前各种电子设备的功能和计算能力越来越强，为了保证电子设备工作的可靠稳定性，通常都为其配备可靠稳定的电源。在通信领域，通信电源、传输设备和交换设备是通信系统中的关键设备。以通信基站为例，通信电源一般包括交流供电子系统、直流供电子系统、配电子系统和接地子系统，而交流和直流供电子系统均需要备用电源。交流供电子系统的备用电源一般采用无间断电源系统（Uninterruptible Power Supply，UPS），而直流供电子系统一般采用蓄电池。在市电突然掉电情况下，为了保证计费系统、用户注册系统等关键设备中的数据和服务不丢失、不中断，UPS或备用电源会分别为基站内的关键交流设备和直流设备提供电力保障，对整个网络的稳定安全运行起到了重要作用。通信设备的重要程度决定了其备用电源的重要程度，为了提供高质量的备用电源，对蓄电池的保护设施要求非常严格。

现有的蓄电池组有很多种，如铅酸蓄电池组（简称铅酸电池组）、锂离子蓄电池组（简称锂离子电池组）等。蓄电池组在过度充电、过度放电（简称过充、过放）或者电池电芯温度过高或过低（简称过温）的情况下会严重影响电池的寿命和安全。蓄电池组一般均需要电池管理系统（BatteryManagement System，BMS）来管理。BMS系统主要包括微控制器（MicroControl Unit，MCU）、金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET)简称MOS管、各种检测和控制电路等。

如图1所示，图1中包括蓄电池组和BMS，充电时蓄电池组在BMS监控下将直流电存储为化学能，放电时蓄电池组在BMS监控下将化学能释放为直流形式的电能。具体地，BMS用于实时监测蓄电池组的电压、充电电流、放电电流、温度等参数，并控制充电或放电（简称充放电）过程，对过充、过放等事件实施控制和保护，保证整个蓄电池组正常、稳定工作。BMS实现充电和放电等保护的过程为：MCU通过取样电路等电路实时监测蓄电池组的工作参数，包括电压及电流，MCU根据预置的算法与各工作参数对应的保护门限进行比较，进而输出控制信号，控制蓄电池组充放电。目前，在BMS实施保护时，一般都是通过一路的保护电路进行，这种方法较简单，但对于复杂的通信设备而言，其仍然不能够很好地保证蓄电池组不出现过充、过放等事件，可靠性较差。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电池的双重保护系统及方法，旨在提高电池组工作的可靠性，降低电池组发生意外的几率。

为实现上述目的，本发明提供的一种电池的双重保护系统，包括硬件保护模块、软件保护模块、驱动模块、检流电阻及保护开关，所述检流电阻电连接电池组的负极后再与所述保护开关串联；

所述硬件保护模块及软件保护模块两者的输入端均电连接至电池组中的每节电池的正极、所述保护开关和检流电阻之间，两者的输出端电连接所述驱动模块的输入端，所述驱动模块的输出端电连接至所述保护开关的控制端，以控制所述保护开关断开。

优选地，所述硬件保护模块包括硬件充电保护单元和/或硬件放电保护单元，所述软件保护模块包括软件充电保护单元及软件放电保护单元，所述驱动模块包括充电驱动单元及放电驱动单元，所述保护开关包括充电开关及放电开关，所述充电开关及放电开关串联于所述检流电阻与外部设备的负极之间，还包括第一二极管和第二二极管，所述第一二极管与放电开关并联，所述第二二极管与充电开关并联，其中：

所述硬件充电保护单元及软件充电保护单元两者的输入端与电池组中的每节电池的正极电连接、且电连接至充电开关与外部设备的负极之间；

所述硬件充电保护单元及软件充电保护单元两者的输出端均电连接至所述充电驱动单元的输入端，所述充电驱动单元的输出端连接所述充电开关的控制端；

所述硬件放电保护单元及软件放电保护单元两者的输入端与电池组中的每节电池的正极电连接、且电连接至检流电阻与放电开关之间；

所述硬件放电保护单元及软件放电保护单元两者的输出端均电连接至所述放电驱动单元的输入端，所述放电驱动单元的输出端连接所述放电开关的控制端。

优选地，

所述硬件充电保护单元包括充电过压保护电路和/或充电过流保护电路；

所述充电过压保护电路的输入端与所述电池组中的每节电池的正极电连接；所述充电过流保护电路的输入端电连接至所述充电开关与外部设备的负极之间；

所述充电过压保护电路及充电过流保护电路两者的输出端均电连接至所述充电驱动单元的输入端；

所述硬件放电保护单元包括放电欠压保护电路和/或放电过流保护电路；

所述放电欠压保护电路的输入端与所述电池组中的每节电池的正极电连接；所述放电过流保护电路的输入端电连接至所述检流电阻与放电开关之间；

所述放电欠压保护电路及放电过流保护电路两者的输出端均电连接至所述放电驱动单元的输入端。

优选地，

所述充电过压保护电路至少包括依次电连接的第一取样电路及过压比较器；

所述充电过流保护电路至少包括依次电连接的第二取样电路及过充比较器；

所述充电驱动单元包括依次电连接的第一或门及充电驱动电路；

所述放电欠压保护电路至少包括依次电连接的第三取样电路及欠压比较器；

所述放电过流保护电路至少包括依次电连接的第四取样电路及过放比较器；

所述放电驱动单元包括依次电连接的第二或门及放电驱动电路。

优选地，所述第一取样电路与第三取样电路共用同一取样电路。

优选地，还包括一充电校准电阻，所述充电校准电阻电连接于所述充电开关与外部设备的负极之间。

优选地，所述充电开关及放电开关为场效应晶体管。

本发明还提供一种电池的双重保护方法，包括前述的双重保护系统，所述双重保护方法包括以下步骤：

当电池组充电时，通过所述硬件保护模块及软件保护模块对所述电池组的电压或者电流进行监控，并在所述电池组出现充电过压或者充电过流情况时通过驱动模块断开所述保护开关；

当电池组放电时，通过所述硬件保护模块及软件保护模块对所述电池组的电压或者电流进行监控，并在所述电池组出现放电欠压或者放电过流情况时通过驱动模块断开所述保护开关。

本发明提供的一种电池的双重保护系统及方法，当电池组充电时，可以通过硬件保护模块或软件保护模块监控到电池组是否过充或过压，例如：电池是否出现过压的异常情况，包括电池是否单节过压，或者电池是否整体过压，电池是否充电过流，若出现过压或充电过流的情况时，硬件保护模块或软件保护模块或两者都可以输出控制信号，使保护开关断开，电池组充电终止；当电池组放电时，可以通过硬件保护模块或软件保护模块监控到电池组是否过放，例如：电池是否出现欠压的异常情况，包括电池是否单节欠压，或者电池是否整体欠压，电池是否放电过流，若出现欠压或放电过流的情况时，硬件保护模块或软件保护模块或两者都可以输出控制信号，使保护开关断开，电池组放电终止，进而对电池组进行了保护。由于本发明可以通过硬件保护模块或软件保护模块实施硬件保护或软件保护，或两者同时保护，相对于现有技术而言，可靠性较高，降低电池组发生意外的几率，延长电池组的使用寿命。

附图说明

图1为现有技术中电池组、电池管理系统及外部设备的结构示意图；

图2为本发明电池的双重保护系统一实施例的结构示意图；

图3为图2所示硬件保护模块及软件保护模块的结构示意图；

图4为图3所示的硬件充电保护单元的结构示意图；

图5为图3所示的硬件放电保护单元的结构示意图；

图6为图3所示的电路图；

图7为本发明电池的双重保护方法一实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图2，本发明提供一种电池的双重保护系统，用于保护电池组1，电池组1为蓄电池，在一实施例中，该系统包括：硬件保护模块2、软件保护模块3、驱动模块4、检流电阻6及保护开关5，检流电阻6电连接电池组1的负极后再与保护开关5串联；硬件保护模块2及软件保护模块3两者的输入端均电连接至电池组1中的每节电池的正极、保护开关5和检流电阻6之间，两者的输出端电连接驱动模块4的输入端，驱动模块4的输出端电连接至保护开关5的控制端，以控制保护开关5断开。

本实施例中，硬件保护模块2、软件保护模块3的输入端通过连接电池组1中的每节电池的正极，可以得到每节电池的电压及整个电池组1的总电压，通过连接电池组1的负极，并经过检流电阻6得到压降后，可以通过该压降得到电池组1充电或者放电的电流，进而能够通过硬件保护模块2、软件保护模块3进行全面的监控。

具体的，当电池组1充电时，可以通过硬件保护模块2或软件保护模块3监控到电池组1是否过充，每节电池是否出现过压的异常情况，若出现过充、过压的情况时，硬件保护模块2或软件保护模块3或两者都可以输出控制信号，通过驱动模块4使保护开关5断开，电池组1充电终止；当电池组1放电时，可以通过硬件保护模块2或软件保护模块3监控到电池组1是否过放，每节电池是否出现欠压的异常情况，若出现过放、欠压的情况时，硬件保护模块2或软件保护模块3或两者都可以输出控制信号，使保护开关5断开，电池组1放电终止，进而对电池组1进行了保护。由于本实施例可以通过硬件保护模块或软件保护模块实施硬件保护或软件保护，或两者同时保护，相对于现有技术而言，可靠性较高，降低电池组发生意外的几率，延长电池组的使用寿命。

硬件保护模块2或软件保护模块3同时保护是指当发生某种事件（例如过压）时，硬件保护模块2与软件保护模块3均有能力输出控制信号，使得保护开关5断开，两模块输出控制信号的先后顺序并不固定。需要说明的是：若硬件保护模块2能够先于软件保护模块3输出控制信号而断开保护开关5，则能够实现快速对电池组1保护；或者，硬件保护模块2可以作为软件保护模块3的备份，在软件保护模块3出现异常后而不能正常断开保护开关5的情况下，仍能通过硬件保护模块2断开保护开关5，从而提高电池组1工作的可靠性。

在一优选的实施例中，如图3所示，硬件保护模块2包括硬件充电保护单元21和/或硬件放电保护单元22，软件保护模块3包括软件充电保护单元31及软件放电保护单元32，驱动模块4包括充电驱动单元41及放电驱动单元42，保护开关5包括充电开关52及放电开关51，充电开关52及放电开关51串联于检流电阻6与外部设备的负极之间，还包括第一二极管D1和第二二极管D2，第一二极管D1与放电开关51并联，第二二极管D2与充电开关52并联，其中：

硬件充电保护单元21及软件充电保护单元31两者的输入端与电池组1中的每节电池的正极电连接、且电连接至充电开关52与外部设备的负极之间；硬件充电保护单元21及软件充电保护单元31两者的输出端均电连接至充电驱动单元41的输入端，充电驱动单元41的输出端连接充电开关52的控制端；硬件放电保护单元22及软件放电保护单元32两者的输入端与电池组1中的每节电池的正极电连接、且电连接至检流电阻6与放电开关51之间；硬件放电保护单元22及软件放电保护单元32两者的输出端均电连接至放电驱动单元42的输入端，放电驱动单元42的输出端连接放电开关51的控制端。

作为一种优选的实施例，充电开关52及放电开关51为场效应晶体管。

本实施例中，电池组1充电时，电流从电池组1的正极流向负极，之后经过检流电阻6第一二极管D1、充电开关52；电池组1放电时，电流经第二二极管D2、放电开关51、检流电阻6后，再由电池组1的负极流向正极。

本实施例的硬件充电保护单元21及软件充电保护单元31对电池组1充电时进行监控，当出现充电过压或充电过流时，通过充电驱动单元41控制充电开关52的断开；硬件放电保护单元22及软件放电保护单元32对电池组1放电时进行监控，当出现放电欠压或放电过流时，通过放电驱动单元42控制放电开关51的断开。

在一优选的实施例中，如图4及图5所示，硬件充电保护单元21包括充电过压保护电路211和/或充电过流保护电路212；充电过压保护电路211的输入端与电池组1中的每节电池的正极电连接；充电过流保护电路212的输入端电连接至充电开关52与外部设备的负极之间；充电过压保护电路211及充电过流保护电路212两者的输出端均电连接至充电驱动单元41的输入端；硬件放电保护单元22包括放电欠压保护电路221和/或放电过流保护电路222；放电欠压保护电路221的输入端与电池组1中的每节电池的正极电连接；放电过流保护电路222的输入端电连接至检流电阻6与放电开关51之间；放电欠压保护电路221及放电过流保护电路222两者的输出端均电连接至放电驱动单元42的输入端。

本实施例的充电过压保护电路211、充电过流保护电路212及软件充电保护单元31对电池组1充电时进行监控：当出现充电过压时可通过充电过压保护电路211或者软件充电保护单元31向充电驱动单元41输出信号，进而控制充电开关52断开，使电池组1充电终止；当出现充电过流时可通过充电过流保护电路212或者软件充电保护单元31向充电驱动单元41输出信号，进而控制电开关52断开，使电池组1充电终止。

本实施例的放电欠压保护电路221、放电过流保护电路222及软件放电保护单元32对电池组1放电时进行监控：当出现放电欠压时可通过放电欠压保护电路221或软件放电保护单元32向放电驱动单元42输出信号，进而控制放电开关51断开，使电池组1放电终止；当出现放电过流时可通过放电过流保护电路222或软件放电保护单元32向放电驱动单元42输出信号，进而控制放电开关51断开，使电池组1放电终止。

在一优选的实施例中，如图6所示，充电过压保护电路211至少包括依次电连接的第一取样电路及过压比较器；充电过流保护电路212至少包括依次电连接的第二取样电路及过充比较器；充电驱动单元41包括依次电连接的第一或门及充电驱动电路；放电欠压保护电路221至少包括依次电连接的第三取样电路及欠压比较器；作为一种优选的实施例，第一取样电路与第三取样电路可共用同一取样电路；放电过流保护电路222至少包括依次电连接的第四取样电路及过放比较器；放电驱动单元42包括依次电连接的第二或门及放电驱动电路，作为一种优选的实施例，第二取样电路与第四取样电路可共用同一取样电路。

软件充电保护单元31包括软件过压电路及软件过充电路；软件放电保护单元32包括软件欠压电路及软件过放电路，其中：

软件过压电路与软件欠压电路均为图6所示的第五取样电路及与第五取样电路电连接的模数转换模块（ADC）、MCU，该取样电路可以与第一或第三电路共用同一取样电路。软件过充电路包括一取样电路及与该取样电路电连接的模数转换模块（ADC）、MCU，该取样电路可与第二取样电路共用同一取样电路。软件过放电路包括另一取样电路及与该取样电路电连接的模数转换模块（ADC）、MCU，该取样电路可与第四取样电路共用同一取样电路。

另外，上述的第一取样电路、第三取样电路都具有采样功能，除此之外，还可以具有滤波及调理功能，上述的第二取样电路、第四取样电路都具有采样及放大功能。

作为一种优选的实施例，结合参阅图3、图4及图6，本实施例的双重保护系统还可以包括一充电校准电阻7，充电校准电阻7电连接于充电开关52与外部设备的负极之间。由于充电电流与放电电流相比差别比较大，而共用检流电阻6一般会导致其中一种电流测量精度不高，尤其在共用同一个放大电路时，因此，增加充电校准电阻7可以使得充电电流取样更准确。

另外，在有些实际应用中，也可以不使用充电校准电阻7，此时第二取样电路与第四取样电路可共用同一取样电路。

本发明还提供一种电池的双重保护方法，如图7所示，包括前述的双重保护系统，该双重保护方法包括以下步骤：

步骤S101，当电池组充电时，通过所述硬件保护模块及软件保护模块对所述电池组的电压或者电流进行监控，并在所述电池组出现充电过压或者充电过流情况时通过驱动模块断开所述保护开关；

步骤S102，当电池组放电时，通过所述硬件保护模块及软件保护模块对所述电池组的电压或者电流进行监控，并在所述电池组出现放电欠压或者放电过流情况时通过驱动模块断开所述保护开关。

其中，结合上述的双重保护系统及图6，双重保护的原理如下：

1、对于电压：从电池组1的负极及每节电池的正极接出引线，引至信号取样电路，取得每节电池的电压信号，每节电池的电压信号经过调理后形成可比较的电压信号，该电压信号与单节电池电压的过压保护门限进行比较，如果某节电池当前电压值高于单节电池电压的过压保护门限，则比较器输出逻辑电平1，门电路根据逻辑电平1经驱动电路后输出控制信号，控制信号控制MOS开关，断开充电的MOS开关，切断充电回路，防止电池过充降低电池使用寿命。

另外，经调理电路后形成的可比较的电压信号还可与单节电池电压的欠压保护门限进行比较，如果某节电池当前电压值低于单节电池电压的欠压保护门限，则比较器输出逻辑电平1，门电路根据逻辑电平1经驱动电路后输出控制信号，控制信号控制放电MOS开关，断开放电MOS开关，切断放电回路，防止电池过放降低电池使用寿命。

以磷酸铁锂电池组为例，单节电池电压的过压保护门限、欠压保护门限分别为3.6V和2.7V，不同厂家生产的电池特性有所差异，所以过压保护门限也会有所差异，一般差异在100mV至200mV左右。

调理电路一般包括滤波电路、信号放大电路，信号放大电路的放大系数K为正数，具体数值一般取决于过压保护门限或欠压保护门限，放大系数K与实际的保护门限对应，例如，K=1时，即取样电路取得的电池电压信号经过滤波电路后直接与保护门限进行比较。

2、对于电流：电流分充电电流和放电电流，充电电流从电池组正极流向负极、第一二极管、充电开关、电阻R2（即上述充电校准电阻7）。放电电流从电池组负极流向电池正极，经过第二二极管、放电开关、电阻R1（即上述检流电阻6）、电池组负极、电池组正极。其中，R1和R2将电流信号转换为电压信号，用于检测流过的电流大小。

其中，放电电流流过电阻R1时，形成压降，电压信号经过取样电路、放大电路，形成可比较的电压信号，该电压信号与过放保护门限进行比较，如果高于过放保护门限，则比较器输出逻辑电平1，门电路将逻辑电平1经驱动电路后输出控制信号，控制信号控制放电开关，并断开放电开关，切断放电回路，防止电池过放降低电池使用寿命，提高电池组组工作安全性、可靠性。从图6中可见，检流电阻R1上的信号还引至具有MCU的电路中，形成软件保护。以48V/50AH磷酸铁锂电池制成的电池组为例，放电电流一般最大30A，超过30A需要输出过流保护，外部短路也属于过度放电，短路时放电电流的过放保护门限一般超过100A，所以针对不同的电流等级设定不同的保护门限，就可以形成不同的放电电流保护。

另外，充电电流与放电电流相比差别比较大，而共用检流电阻6一般会导致其中一种电流测量精度不高，尤其在共用同一个放大电路时，因此，增加充电校准电阻7可以使得充电电流取样更准确。充电时，电流流过电阻R2时形成压降，电压信号经过取样电路、放大电路，形成可比较的电压信号，该电压信号与过充保护门限进行比较，如果高于过充保护门限，则比较器输出逻辑电平1，门电路将逻辑电平1经驱动电路后输出控制信号，控制信号控制充电开关，并断开充电开关，切断充电回路，防止电池过充而降低电池的使用寿命，提高电池组工作的安全性、可靠性。以48V/50AH磷酸铁锂电池制成的电池组为例，恒流充电模式下充电电流一般为5A，超过10A需要过充保护，针对不同的电流等级设定不同的保护门限，可以形成不同的充电电流保护。

需要说明，为了保证取样电路的输入准确，电阻R1和R2多为精密电阻，且阻值非常小，一般百分之几个毫欧，甚至更小，从而降低功耗和电阻发热，所以流过检流电阻的压降非常小，导致必须设计灵敏、精确的取样电路，合适放大倍数的放大电路。例如，如果R1为0.001欧姆，过放电流10A，压降为10个毫伏，如果保护门限为2V，则放大电路倍数为200倍，但一般200倍的放大倍数，放大器容易受到噪声干扰，所以，可以为检流电阻上的压降增加个90毫伏的平台，通过加法器实现，这样电流10A时，输出电压0.1V，放大倍数为20。

还需要说明，在各实施例中，保护开关一般由多个场效应管并联组成，同时与场效应管并联的二极管也相应增加，以便能够通过更大充电电流或放电电流，同时经受更大的短路电流的冲击，保护电池管理系统。而且，场效应管也可以用绝缘栅双极三极管（Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT）或者相似功能的功率管代替。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质（如ROM/RAM、磁碟、光盘）中，包括若干指令用以使得一台终端设备（可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种电池的双重保护系统，其特征在于，包括硬件保护模块、软件保护模块、驱动模块、检流电阻及保护开关，所述检流电阻电连接电池组的负极后再与所述保护开关串联；

所述硬件保护模块及软件保护模块两者的输入端均电连接至电池组中的每节电池的正极、所述保护开关和检流电阻之间，两者的输出端电连接所述驱动模块的输入端，所述驱动模块的输出端电连接至所述保护开关的控制端，以控制所述保护开关断开。

2.如权利要求1所述的双重保护系统，其特征在于，所述硬件保护模块包括硬件充电保护单元和/或硬件放电保护单元，所述软件保护模块包括软件充电保护单元及软件放电保护单元，所述驱动模块包括充电驱动单元及放电驱动单元，所述保护开关包括充电开关及放电开关，所述充电开关及放电开关串联于所述检流电阻与外部设备的负极之间，还包括第一二极管和第二二极管，所述第一二极管与放电开关并联，所述第二二极管与充电开关并联，其中：

所述硬件充电保护单元及软件充电保护单元两者的输入端与电池组中的每节电池的正极电连接、且电连接至充电开关与外部设备的负极之间；

所述硬件充电保护单元及软件充电保护单元两者的输出端均电连接至所述充电驱动单元的输入端，所述充电驱动单元的输出端连接所述充电开关的控制端；

所述硬件放电保护单元及软件放电保护单元两者的输入端与电池组中的每节电池的正极电连接、且电连接至检流电阻与放电开关之间；

所述硬件放电保护单元及软件放电保护单元两者的输出端均电连接至所述放电驱动单元的输入端，所述放电驱动单元的输出端连接所述放电开关的控制端。

3.如权利要求2所述的双重保护系统，其特征在于，

所述硬件充电保护单元包括充电过压保护电路和/或充电过流保护电路；

所述充电过压保护电路的输入端与所述电池组中的每节电池的正极电连接；所述充电过流保护电路的输入端电连接至所述充电开关与外部设备的负极之间；

所述充电过压保护电路及充电过流保护电路两者的输出端均电连接至所述充电驱动单元的输入端；

所述硬件放电保护单元包括放电欠压保护电路和/或放电过流保护电路；

所述放电欠压保护电路的输入端与所述电池组中的每节电池的正极电连接；所述放电过流保护电路的输入端电连接至所述检流电阻与放电开关之间；

所述放电欠压保护电路及放电过流保护电路两者的输出端均电连接至所述放电驱动单元的输入端。

4.如权利要求3所述的双重保护系统，其特征在于，

所述充电过压保护电路至少包括依次电连接的第一取样电路及过压比较器；

所述充电过流保护电路至少包括依次电连接的第二取样电路及过充比较器；

所述充电驱动单元包括依次电连接的第一或门及充电驱动电路；

所述放电欠压保护电路至少包括依次电连接的第三取样电路及欠压比较器；

所述放电过流保护电路至少包括依次电连接的第四取样电路及过放比较器；

所述放电驱动单元包括依次电连接的第二或门及放电驱动电路。

5.如权利要求4所述的双重保护系统，其特征在于，所述第一取样电路与第三取样电路共用同一取样电路。

6.如权利要求4所述的双重保护系统，其特征在于，还包括一充电校准电阻，所述充电校准电阻电连接于所述充电开关与外部设备的负极之间。

7.如权利要求2或4所述的双重保护系统，其特征在于，所述充电开关及放电开关为场效应晶体管。

8.一种电池的双重保护方法，其特征在于，包括前述权利要求1所述的双重保护系统，所述双重保护方法包括以下步骤：

当电池组充电时，通过所述硬件保护模块及软件保护模块对所述电池组的电压或者电流进行监控，并在所述电池组出现充电过压或者充电过流情况时通过驱动模块断开所述保护开关；

当电池组放电时，通过所述硬件保护模块及软件保护模块对所述电池组的电压或者电流进行监控，并在所述电池组出现放电欠压或者放电过流情况时通过驱动模块断开所述保护开关。