CN111587190A - 用于自主驾驶的分离式电池 - Google Patents
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Abstract
提供了一种用于管理多电池系统的方法和系统，诸如在电动车辆中使用的多电池系统。多电池系统包括并联地提供电力的电池，从而使每个电池对车辆可用，并且避免了运输备用电池的重量。所提供的方法和系统能够检测和管理与至少一个其他电池并联配置的一个电池的故障。
Description
技术领域
本披露内容总体上涉及电动车辆系统、具体地涉及用于自主驾驶车辆的电池系统。
背景技术
近年来，运输方法显著地变化。这种变化部分是由于考虑到自然资源的有限可用性、个人技术激增、以及对采用更环保的运输解决方案的社会转变。这些考虑鼓励了许多新型灵活燃料车辆、混合动力电动车辆和电动车辆的发展。
虽然这些车辆看起来是新型的，但它们通常通过仅与替代性动力源相关联的许多传统子系统来实施。实际上，车辆的设计和构造受限于标准框架大小、形状、材料和运输概念。除其他之外，这些限制无法利用新技术、动力源和支撑架构的优势。
附图说明
图1示出了根据本披露内容的实施例的车辆；
图2示出了根据至少一些实施例的车辆的平面图；
图3示出了根据本披露内容的一个实施例的车辆的仪表板的实施例；
图4是车辆的电力负载系统的实施例的框图；
图5是车辆的通信子系统的实施例的框图；
图6是与本文呈现的实施例相关联的计算环境的框图；
图7是与本文呈现的实施例相关联的计算环境的框图；
图8是操作环境和/或充电环境的图；
图9描绘了根据本披露内容的实施例的电气系统；
图10描绘了根据本披露内容的实施例的电力隔离方法的附加细节；并且
图11描绘了根据本披露内容的实施例的过程。
具体实施方式
将结合车辆并且在一些实施例中结合电动车辆、可再充电电动车辆和/或混合动力电动车辆以及相关联的系统来描述本披露内容的实施例。
图1示出了根据本披露内容的实施例的车辆100的透视图。电动车辆100包括车辆前部110、车辆后部120、车辆顶盖130、至少一个车辆侧160、车辆底架140、以及车辆内部150。在任何情况下，车辆100可以包括框架104以及安装或附连至其上的一个或多个车身面板108。车辆100可以包括一个或多个内部部件(例如，车辆100的内部空间150或用户空间内部的部件等)、外部部件(例如，车辆100的内部空间150或用户空间外部的部件等)、驱动系统、控制系统、结构部件等。车辆100可以包括位于车辆前部110、车辆后部120、车辆顶盖130、至少一个车辆侧160、车辆底架140及其组合上的多个充电端口170。尽管以轿车的形式示出，但是应当了解的是，本文描述的车辆100可以包括任何运输工具或任何型号的运输工具，其中运输工具被设计用于移动一个或多个有形物体，诸如人、动物、货物等。术语“车辆”不要求运输工具移动或能够移动。典型的车辆可以包括但不限于轿车、卡车、摩托车、公共汽车、汽车、火车、铁路运输工具、船只、船舶、海上运输工具、海底运输工具、飞机、航天飞机、飞行器、人力运输工具等。
现在参考图2，描述了根据本披露内容的实施例的车辆100的平面图。如上所提供的，车辆100可以包括多个电气和/或机械系统、子系统等。仅举几个例子，车辆100的机械系统可以包括结构子系统、动力子系统、安全子系统、以及通信子系统。虽然可以单独描述每个子系统，但是应当了解的是，特定子系统的部件可以在车辆100的一个或多个其他子系统之间共享。
结构子系统包括车辆100的框架104。框架104可以包括分开的框架与车身构造(即，车身在框架上的构造)、整体框架与车身构造(即，一体式构造)、或限定了车辆100的结构的任何其他构造。框架104可以由一种或多种材料制成，包括但不限于钢、钛、铝、碳纤维、塑料、聚合物等、和/或其组合。在一些实施例中，框架104可以进行成形、焊接、熔合、紧固、压制等、其组合、或以其他方式成型，以限定车辆100的物理结构和强度。在任何情况下，框架104可以包括一个或多个表面、连接部、突出部、空腔、安装点、接片、槽缝、或配置为接纳构成车辆100的其他部件的其他特征。例如，车身面板108、动力系子系统、控制系统、内部部件、通信子系统、以及安全子系统可以与车辆100的框架104互连或附接至其上。
框架104可以包括一个或多个模块化系统和/或子系统连接机构。这些机构可以包括以下特征：这些特征配置为对本文所描述的其中一个或多个系统和/或子系统提供选择性地可互换的接口。这些机构可以提供部件的快速更换或交换，同时提供比常规制造或附接更优的增强的安全性和适应性。例如，选择性地互换车辆100中的系统和/或子系统的能力允许车辆100适应社会不断变化的技术需求和安全性的进步。除其他之外，这些机构可以提供以下各项的快速更换：电池、电容器、电源208A、208B、马达212、发动机、安全设备、控制器、用户界面、内部和外部部件、车身面板108、保险杠216A、216B、传感器等、和/或其组合。另外地或可替代地，这些机构可以提供嵌入其中的独特安全硬件和/或软件，除其他之外，该安全硬件和/或软件可以防止在车辆100中使用欺骗性或低品质的构造替代件。类似地，车辆100中的机构、子系统、和/或接纳特征可以采用防差错或防错特征，这些特征确保特定机构始终以正确的位置、功能等与车辆100互连。
作为实例，可以利用单分钟更换(“SME”)原理来从车辆100移除和/或置换完整的系统或子系统。在一些实施例中，框架104可以包括滑动件、插座、空腔、突出部、和/或多个允许快速更换系统部件的其他特征。在一个实施例中，框架104可以包括托盘或突檐特征、机械互连特征、锁定机构、固位机构等、和/或其组合。在一些实施例中，从车辆100快速移除电源208A、208B的用过的部件(例如，电池单元、电容器单元等)并且用充电的或新的电源来置换电源208A、208B的该用过的部件可能是有益的。继续该实例，电源208A、208B可以包括与车辆100的框架104或其他部分互连的选择性地可互换的特征。例如，在电源208A、208B置换时，快速释放特征可以配置为将电源208A、208B从接合位置释放、并且在背离车辆100的框架104的方向上滑动或移动。一旦从车辆100移除或分离，可以通过将置换电源接合到与车辆100相邻的系统接纳位置中来置换电源208A、208B(例如，用新电源、充电的电源等)。在一些实施例中，车辆100可以包括一个或多个致动器，这些致动器配置为将置换电源相对于车辆100定位、提升、滑动、或以其他方式接合。在一个实施例中，可以用在车辆100外部和/或与之分开的机构和/或机器来将置换电源插入车辆100或车辆框架104中。
车辆100的动力系统可以包括动力系、动力分配系统、附件动力系统、和/或储存动力、提供动力、转换动力、和/或将动力分配至车辆100的一个或多个部分的任何其他部件。动力系可以包括车辆100的一个或多个电动马达212。电动马达212配置为将由电源208A、208B提供的电能转换成机械能。此机械能可以呈旋转或其他输出力的形式、配置为推进车辆100或以其他方式为该车辆提供运动力。
在一些实施例中，车辆100可以包括一个或多个驱动车轮220，这些驱动车轮由一个或多个电动马达212和马达控制器214驱动。在一些情况下，车辆100可以包括电动马达212，该电动马达配置为对每个驱动车轮220提供驱动力。在其他情况下，单个电动马达212可以配置为经由一个或多个动力传输部件来在两个或更多个驱动车轮220之间共享输出力。本披露内容的一个方面在于，动力系可以包括一个或多个动力传输部件、马达控制器214、和/或动力控制器，它们可以对车辆100的一个或多个驱动车轮220提供受控的动力输出。动力传输部件、动力控制器、或马达控制器214可以由如本文所描述的至少一个其他车辆控制器或计算机系统来控制。
如上所提供的，车辆100的动力系可以包括一个或多个电源208A、208B。这一个或多个电源208A、208B可以配置为提供驱动电力、系统电力和/或子系统电力、附件电力等。虽然为了清楚起见在本文中描述为单个电源208，但是本披露内容的实施例不限于此。例如，应当了解的是，独立的、不同的、或分开的电源208A、208B可以对车辆100的各种系统提供电力。例如，驱动电源可以配置为对车辆100的一个或多个电动马达212提供电力，而系统电源可以配置为对车辆100的一个或多个其他系统和/或子系统提供电力。其他电源可以包括附件电源、备用电源、关键系统电源、和/或其他单独的电源。以此方式将电源208A、208B分开可以提供优于常规车辆系统的多个益处。例如，将电源208A、208B分开允许独立地移除和/或置换一个电源208和/或电源208的一个或多个部件，而无需在电源208移除/置换期间将电力从车辆100的所有系统和/或子系统移除。例如，甚至当特定电源208A、208B或电源208A、208B的部件耗尽、移除或变得不可操作时，仍可以维持一个或多个附件系统、通信系统、安全设备系统和/或备用电力系统等。
而且，通过将电源208分成两个或更多个电源208A和208B，电源208A和208B中的每一个可以彼此独立地充电。因此，具有组合的60kWh容量的电源208例如可以包括各自具有30kWh容量的第一电源208A和第二电源208B。电源208A和电源208B耦合在一起或以并联方式操作，从而使得电源208能够以相比电源208A和电源208B串联连接时更低的电压来提供电力。因为电源208A和电源208B是分开的，所以每一个电源可以彼此独立地同时充电。尽管电源208A和208B中的每一个的充电花费的时间可能比具有两倍容量的电源充一半电花费的时间更长，但是由于电源208A和208B可以同时充电，因此为电源208A和208B两者同时充电需要的时间量大约是为具有容量为单个电源208A或电源208B的两倍的电源充电所花费时间的一半。因此，在为具有单个电荷存储元件但具有电源208A或电源208B的两倍容量的电源充电可能花费40分钟，而为电源208A和208B一起充电可能花费25分钟。
随着在较高电压下充电变得越来越容易实现，为电源充电所需的时间量可能会减少。例如，使用800伏特充电器为电荷存储元件充电所花费的时间可能是使用400伏特充电器充电的时间的一半。然而，在较高电压下充电需要能够支持较高电压的电荷存储元件和充电系统。必须解决包括电绝缘在内的问题。具有分开的电源的至少一个益处包括利用分开的电绝缘系统的能力。即，可以将可能驻留在车辆100上的高压系统安装到车身/底盘，因此，必须在高压系统与车身/底盘之间维持最小量的电绝缘(电阻)，以确保操作、充电和/或维修期间安全的车辆。例如，通过使用两个分开的电源208A和208B，可以在仍然遵守适用的电绝缘要求的同时为每个电源208A、208B维持较低的电绝缘电阻，其中，这种电绝缘要求是基于漏电流的量。例如，49CFR 571.305指示车辆中高压源的电绝缘是指高压源与任何车辆电气底盘之间的电阻除以高压源的工作电压。为了遵守49CFR 571.305，根据S7.6中指定的程序确定的高压源的电绝缘必须大于或等于以下项中的一项：(1)对于AC高压源为500欧姆/伏；或(2)在车辆运行期间没有电绝缘监测的情况下对于DC高压源为500欧姆/伏；或(3)在车辆运行期间根据S5.4的要求在有电绝缘监测的情况下对于DC高压源为100欧姆/伏。由于以欧姆/伏为单位表示的电绝缘取决于电源的工作电压，所以当工作电压加倍时，绝缘电阻Ri也必须加倍，以维持遵守必要要求的电绝缘。尽管49CFR 571.305主要适用于电动车辆运行时的电绝缘要求，但在充电期间仍需要类似的概念。即，在充电操作期间，可能需要特定的电绝缘量；而不是以增加的电压充电并且因此得到增加的电绝缘量，例如以较低的电压为多个电源208A和208B充电可以使充电操作期间更容易遵守所需的电绝缘量。
在一些实施例中，电源可以分成两个或更多个电池单元、单元、源和/或系统。作为实例，车辆100可以包括第一驱动电源208A和第二驱动电源208B。第一驱动电源208A可以独立于第二驱动电源208B或与之结合操作，反之亦然。继续该实例，第一驱动电源208A可以从车辆移除，而第二驱动电源208B可以维持在车辆100中以提供驱动电力。这种方法允许车辆100显著地减小重量(例如，第一驱动电源208A等的)并且改善电力消耗，即使仅是对于临时时间段而言。在一些情况下，低电力运行的车辆100可以自动地确定：拉到休息区域、紧急车道、并且将至少一个电源208A、208B移除或“卸掉”可以减小车辆100的重量到足以允许车辆100导航到最近的电源置换和/或充电区。在一些实施例中，移除的或“卸掉的”电源208A可以由收集服务、车辆技工、拖车或甚至另一车辆或个人来收集。
电源208可以包括GPS或可以配置为对一个或多个接收实体发射位置信号的其他地理位置系统。例如，该信号可以被广播或导向到特定接收方。另外地或可替代地，电源208可以包括独特标识符，该独特标识符可以用于将电源208与特定车辆100或车辆使用者相关联。此独特标识符可以允许高效回收被卸掉的电源208。在一些实施例中，该独特标识符可以对特定车辆100或车辆使用者提供关于对电源208的回收成本计费或收费的信息。
电源208可以包括电量控制器224，该电量控制器可以配置为确定电源208的电量水平、控制从电源208汲取电荷的速率、控制对电源208添加电荷的速率、和/或监测电源208(例如，一个或多个电池单元、部分等)的健康状况。在一些实施例中，电量控制器224或电源208可以包括通信接口。该通信接口可以允许电量控制器224将电源208的状态报告给车辆100的一个或多个其他控制器、或甚至与车辆100分开和/或间隔开的通信设备通信。另外地或可替代地，该通信接口可以配置为接收来自车辆100的一个或多个其他控制器或计算机、或与车辆100分开和/或间隔开的通信设备的指令(例如，控制指令、充电指令、通信指令等)。
动力系包括一个或多个动力分配系统，这些动力分配系统配置为将来自电源208的电力传输至车辆100中的一个或多个电动马达212。该动力分配系统可以包括呈电缆、电线、迹线、无线电力传输系统等和/或其组合的形式的电互连件228。本披露内容的一个方面在于，车辆100包括动力分配系统的一个或多个冗余电互连件232。甚至在车辆100的电互连部分发生故障(例如，由于事故、灾祸、篡改、或对特定电互连件的其他伤害等)的情况下，冗余电互连件232也可以允许将电力分配到车辆100的一个或多个系统和/或子系统。在一些实施例中，可以经由与车辆100相关联的用户界面来警告车辆100的使用者：正在使用冗余电互连件232和/或车辆电气系统的特定区域已经发生损坏。在任何情况下，一个或多个冗余电互连件232可以沿着与电互连件228完全不同的路线来配置、和/或包括与电互连件228不同的故障模式，以便在发生故障的情况下除其他之外还防止电力分配的完全中断。
在一些实施例中，动力分配系统可以包括能量回收系统236。该能量回收系统236或动能回收系统可以配置为回收由车辆100的移动产生的能量。所回收的能量可以储存为电能和/或机械能。例如，当车辆100行驶或移动时，需要一定量的能量来使车辆100加速、维持速度、停止或减慢。在任何情况下，正在移动的车辆具有一定量的动能。当在典型的正在移动的车辆中施加制动时，车辆的大部分动能随着制动机构中的热量产生而损失。在能量回收系统236中，当车辆100制动时，至少一部分动能被转换成电能和/或机械能以用于储存。机械能可以作为机械移动(例如，在惯性轮等中)储存，并且电能可以储存在电池、电容器和/或一些其他电储存系统中。在一些实施例中，回收的电能可以储存在电源208中。例如，回收的电能可以用于给车辆100的电源208充电。
车辆100可以包括一个或多个安全系统。车辆安全系统可以包括各种机械和/或电气部件，包括但不限于：低冲击或能量吸收缓冲器216A、216B、防撞区、增强车身面板、增强框架部件、冲击杆、电源容纳区、安全玻璃、安全带、辅助约束系统、气囊、逃生舱、可拆卸检修面板、冲击传感器、加速度计、视觉系统、雷达系统等、和/或类似物。在一些实施例中，该一个或多个安全部件可以包括与该一个或多个安全部件相关联的安全传感器或安全传感器组。例如，防撞区可以包括一个或多个应变计、冲击传感器、压力换能器等。这些传感器可以配置为检测或判定车辆100的一部分是否已经受到特定的力、变形或其他冲击。一旦检测到，则传感器收集到的信息就可以被传输或发送(例如，通过通信网络等)到车辆100的控制器(例如，安全控制器、车辆控制器等)或与车辆100相关联的通信设备中的一个或多个。
图3示出了车辆100的仪表板300的一个实施例。车辆100的仪表板300包括：方向盘310、车辆操作显示器320(例如，配置为呈现和/或显示驾驶数据，诸如速度、测量到的空气阻力、车辆信息、娱乐信息等)、一个或多个辅助显示器324(例如，配置为呈现和/或显示从操作显示器320、娱乐应用、电影、音乐等分离的信息)、抬头显示器334(例如，配置为显示先前描述的任何信息，包括但不限于，诸如到目的地的路线的引导信息、或用于警告潜在碰撞的障碍物警告信息、或者诸如速度、阻力等一些或全部主要车辆操作数据)、电力管理显示器328(例如，配置为显示与车辆100的电力水平、备用电力、充电状态等相对应的数据)、以及输入设备332(例如，控制器、触摸屏或配置为与仪表板或车辆100的部件中的一个或多个显示器对接的其他接口设备。输入设备332可以配置为操纵杆、鼠标、触摸板、平板电脑、3D手势捕获设备等)。在一些实施例中，输入设备332可以用于手动操纵车辆100的一部分进入充电位置。
虽然仪表板300的一个或多个显示器可以是触摸屏显示器，但是应当了解的是，车辆操作显示器可以是不能接收触摸输入的显示器。例如，横跨内部空间中心线304并且跨越第一区308A和第二区308B的操作显示器320可以与接收来自触摸的输入(尤其是来自乘客的输入)隔离。在一些情况下，提供车辆操作或关键系统信息和界面的显示器可以被约束而无法接收触摸输入和/或配置为非触摸显示器。这种类型的配置可以防止在提供触摸输入时的危险错误，其中这种输入可能导致事故或不想要的控制。
在一些实施例中，仪表板300的一个或多个显示器可以是移动设备和/或驻留在诸如智能电话等移动设备上的应用。另外地或可替代地，本文描述的任何信息可以呈现给操作显示器320的一个或多个部分320A-N或其他显示器324、328、334。在一个实施例中，仪表板300的一个或多个显示器可以与仪表板300物理地分离或从其拆卸。在一些情况下，可拆卸的显示器可以保持系到仪表板。当然，操作显示器320的一个或多个部分320A-N或其他显示器324、328、334可以包括电绝缘监测系统指示器，如果电绝缘故障发生，该电绝缘监测系统指示器向坐在驾驶员指定座位位置的驾驶员显示可见的警告。
操作显示器320的部分320A-N可以动态地重新配置和/或调整大小以适应所描述的任何信息显示。另外地或可替代地，用于经由操作显示器320可视地呈现信息的部分320A-N的数量可以根据需要动态地增加或减少，并且不限于所示的配置。
与车辆100相关联的一个或多个负载400的实施例可以如图4所示。负载400可以包括总线或电互连系统402，该电互连系统向车辆100内的一个或多个不同负载提供电能。总线402可以是用于将电力生成单元404和/或电力存储装置208连接到一个或多个负载400的任何数量的电线或接口。转换器432可以是从电力生成单元404或电力存储装置208到负载400的接口。
电动马达404可以是任何类型的DC或AC电动马达。电动马达可以是使用在定子或转子上的永磁体和/或绕组的直接驱动或感应马达。电动马达404还可以是无线的或包括电刷触点。电动马达404可能能够提供扭矩和足够的动能以使车辆100在交通中移动。在一些实施例中，电动马达404可以与结合图2描述的电动马达212相似(如果不相同)。
不同的负载400还可以包括环境负载412、传感器负载416、安全负载420、用户交互负载408等。用户交互负载408可以是与车辆100的驾驶员和/或乘客(一个或多个)交互的用户界面或系统使用的任何能量。这些负载408可以包括例如平视显示器334、仪表板显示器320、324、328，收音机、主机、灯、收音机上的用户界面，和/或提供或接收来自车辆100的乘员的信息的其他类型的负载。环境负载412可以是用于控制车辆100内的环境的任何负载。例如，车辆100的空调或加热单元可以是环境负载412。其他环境负载可以包括可以控制车辆100内部和/或外部的环境的灯、风扇和/或除霜单元等。传感器负载416可以是传感器(例如，气囊传感器、GPS以及用于管理或控制车辆100和/或向将信息或反馈提供至车辆乘员的其他此类传感器)使用的任何负载。安全负载420可以包括可以用于管理车辆100的乘员安全的任何安全设备，例如安全带警报器、气囊、前照灯、闪光信号灯等。可能有相比本文描述的负载更多或更少的负载，尽管这些负载可能没有在图4中示出。
图5示出了根据本披露内容的实施例的可以可选地与车辆100相关联的通信部件的硬件图。
通信部件可以包括一个或多个有线或无线设备，诸如(一个或多个)收发器和/或调制解调器，该调制解调器不仅允许本文披露的各种系统之间的通信而且还允许与诸如网络上的设备和/或诸如互联网等分布式网络上和/或云中的设备等其他设备和/或与(一个或多个)其他车辆通信。
通信子系统还可以包括车辆间和车辆内通信能力，诸如用于车辆乘员和/或车辆到车辆通信中的任何一个或多个的热点和/或接入点连接。
另外，虽然未具体示出，但通信子系统可以包括一个或多个通信链路(可以是有线或无线)和/或通信总线(由总线管理器574管理)，包括以下一个或多个：CANbus、OBD-II、ARCINC 429、Byteflight、CAN(控制器局域网)、D2B(国内数字总线)、FlexRay、DC-BUS、IDB-1394、IEBus、I2C、ISO 9141-1/-2、J1708、J1587、J1850、J1939、ISO 11783、关键词协议2000、LIN(本地互连网络)、MOST(媒体导向系统传输)、多功能车辆总线、SMARTwireX、SPI、VAN(车辆局域网)等、或者总体上是任何通信协议和/或标准(一个或多个)。
各种协议和通信可以无线地和/或通过传输介质中的一个或多个进行通信，这些传输介质诸如单线、双绞线、光纤、IEEE 1394、MIL-STD-1553、MIL-STD-1773、电力线通信等。(所有上述标准和协议均通过引用以其全文并入本文)。
如所讨论的，通信子系统实现任何车辆间系统和子系统之间的通信以及与非并置资源的通信，诸如通过诸如互联网等网络可获得的那些资源。
除了众所周知的部件(为清楚起见而省略)之外，通信子系统500还包括互连元件，包括以下一个或多个：一个或多个天线504、交织器/解交织器508、模拟前端(AFE)512、存储器/存储装置/高速缓存516、控制器/微处理器520、MAC电路系统522、调制器/解调器524、编码器/解码器528、多个连接性管理器534-566、GPU 540、加速器544、复用器/解复用器552、发射器570、接收器572、以及无线电578部件(诸如Wi-Fi PHY/
模块580、Wi-Fi/BT MAC模块584、发射器588和接收器592)。设备500中的各种元件通过一个或多个链路/总线5(同样为了清楚起见而未示出)进行连接。
设备400可以具有一个或多个天线504，以用于无线通信，诸如多输入多输出(MIMO)通信、多用户多输入多输出(MU-MIMO)通信
LTE、4G、5G、近场通信(NFC)等，并且通常用于任何类型的无线通信。(一个或多个)天线504可以包括，但不限于，以下一个或多个：定向天线、全向天线、单极天线、贴片天线、环形天线、微带天线、偶极天线、以及适用于通信发射/接收的任何其他天线(一个或多个)。在示例性实施例中，使用MIMO的发射/接收可能需要特定的天线间隔。在另一示例性实施例中，MIMO发射/接收可以实现空间分集，从而允许每个天线处的不同信道特性。在又一实施例中，MIMO发射/接收可以用于将资源分配给例如在车辆100内和/或另一车辆中的多个用户。
(一个或多个)天线504通常与模拟前端(AFE)512交互，这对于实现正确处理接收到的调制信号并对发射的信号进行信号调节来说是需要的。AFE 512可以在功能上位于天线与数字基带系统之间，以便将模拟信号转换为数字信号以进行处理，反之亦然。
子系统500还可以包括控制器/微处理器520和存储器/存储装置/高速缓存516。子系统500可以与存储器/存储装置/高速缓存516交互，该存储器/存储装置/高速缓存可以存储对于配置和发射或接收本文描述的信息来说必要的信息和操作。存储器/存储装置/高速缓存516还可以与控制器/微处理器520执行应用编程或指令结合使用，并且用于程序指令和/或数据的临时或长期存储。作为实例，存储器/存储装置/高速缓存520可以包括计算机可读设备、RAM、ROM、DRAM、SDRAM和/或其他存储设备(一个或多个)和介质。
控制器/微处理器520可以包括通用可编程处理器或控制器，以用于执行与子系统500相关的应用编程或指令。此外，控制器/微处理器520可以执行用于配置和发射/接收信息的操作，如本文所述。控制器/微处理器520可以包括多个处理器核和/或实施多个虚拟处理器。可选地，控制器/微处理器520可以包括多个物理处理器。作为实例，控制器/微处理器520可以包括专门配置的专用集成电路(ASIC)或其他集成电路、数字信号处理器(一个或多个)、控制器、硬连线电子或逻辑电路、可编程逻辑设备或门阵列、专用计算机等。
子系统500还可以包括发射器570和接收器572，该发射器和接收器可以使用一个或多个天线504和/或链路/总线分别向其他设备、子系统和/或其他目的地发射信号和从其接收信号。子系统500电路系统中包括介质访问控制或MAC电路系统522。MAC电路系统522提供用于控制对无线介质的访问。在示例性实施例中，MAC电路系统522可以被布置为争夺无线介质并且对通过有线/无线介质传送的帧或分组进行配置。
子系统500还可以可选地包含安全模块(未示出)。此安全模块可以包含关于但不限于将设备连接到一个或多个其他设备或其他可用网络(一个或多个)所需的安全参数的信息，并且可以包括WEP或WPA/WPA-2(可选地+AES和/或TKIP)安全访问密钥、网络密钥等。WEP安全访问密钥是Wi-Fi网络使用的安全密码。知道这个码可以使得无线设备能够与接入点和/或另一设备交换信息。信息交换可以通过编码消息进行，其中WEP访问码通常由网络管理员选择。WPA是也与网络连接结合使用的附加安全标准，其中加密比WEP更强。
在一些实施例中，通信子系统500还包括GPU 540、加速器544、Wi-Fi/BT/BLE PHY模块580和Wi-Fi/BT/BLE MAC模块584、以及无线发射器588和接收器592。在一些实施例中，GPU 540可以是包括至少一个电路和/或芯片的图形处理单元或视觉处理单元，其操纵和改变存储器以加速帧缓冲器中的图像的创建以便输出到至少一个显示设备。GPU 540可以包括以下一个或多个：显示设备连接端口、印刷电路板(PCB)、GPU芯片、金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)、存储器(例如，单倍数据速率随机存取存储器(SDRAM)、双倍数据速率随机存取存储器(DDR)RAM等、和/或其组合)、辅助处理芯片(例如，处理视频输出能力、处理和/或除GPU芯片之外的其他功能等)、电容器、散热器、温度控制或冷却风扇、母板连接、屏蔽等。
各种连接性管理器534-566(甚至)管理和/或协调子系统500与本文披露的一个或多个系统以及一个或多个其他设备/系统之间的通信。连接性管理器包括紧急充电连接性管理器534、空中充电连接性管理器538、道路充电连接性管理器542、架空充电连接性管理器546、机器人充电连接性管理器550、静态充电连接性管理器554、车辆数据库连接性管理器558、远程操作系统连接性管理器562、以及传感器连接性管理器566。
紧急充电连接性管理器534不仅可以协调车辆100与紧急充电设备/车辆之间的物理连接性，而且还可以与电力管理控制器、一个或多个第三方以及可选地计费系统(一个或多个)中的一个或多个通信。作为实例，车辆100可以与紧急充电设备/车辆建立通信以进行以下一个或多个：协调两者间的互连性(例如，通过将车辆上的充电插座与紧急充电车辆上的充电器空间对准)，以及可选地共享导航信息。一旦完成充电，就可以跟踪所提供的充电量并且可选地将其转发给例如第三方以进行计费。除了能够管理用于交换电力的连接性之外，紧急充电连接性管理器534还可以将诸如计费信息等信息传送给紧急充电车辆和/或第三方。此计费信息可以是例如车辆的所有者、车辆的驾驶员/乘员(一个或多个)、公司信息、或者通常可用于针对所接收的电力向适当的实体收费的任何信息。
空中充电连接性管理器538不仅可以协调车辆100与空中充电设备/车辆之间的物理连接性，而且还可以与电力管理控制器、一个或多个第三方以及可选地计费系统(一个或多个)中的一个或多个通信。作为实例，车辆100可以与空中充电设备/车辆建立通信以进行以下一个或多个：协调两者间的互连性(例如，通过将车辆上的充电插座与紧急充电车辆上的充电器空间对准)，以及可选地共享导航信息。一旦完成充电，就可以跟踪所提供的充电量并且可选地将其转发给例如第三方以进行计费。除了能够管理用于交换电力的连接性之外，空中充电连接性管理器538可以类似地将诸如计费信息等信息传送给空中充电车辆和/或第三方。此计费信息可以是例如车辆100的所有者、车辆100的驾驶员/乘员(一个或多个)、公司信息、或者通常可用于针对所接收的电力向适当的实体收费的任何信息等，如上所讨论的。
道路充电连接性管理器542和架空充电连接性管理器546不仅可以协调车辆100与充电设备/系统之间的物理连接性，而且还可以与电力管理控制器、一个或多个第三方以及可选地计费系统(一个或多个)中的一个或多个通信。作为一个实例，例如，当车辆100需要或被预测需要电力时，车辆100可以向充电系统请求充电。作为实例，车辆100可以与充电设备/车辆建立通信以进行以下一个或多个：协调两者间的互连性用于充电并且共享用于计费的信息。一旦完成充电，就可以跟踪所提供的充电量并且可选地将其转发给例如第三方以进行计费。此计费信息可以是例如车辆100的所有者、车辆100的驾驶员/乘员(一个或多个)、公司信息、或者通常可用于针对所接收的电力向适当的实体收费的任何信息等，如上所讨论的。负责支付充电费用的人也可以如惯例接收计费信息的副本。机器人充电连接性管理器550和静态充电连接性管理器554可以以与本文所描述的方式类似的方式操作。
车辆数据库连接性管理器558允许子系统接收和/或共享存储在车辆数据库中的信息。此信息可以与其他车辆部件/子系统和/或诸如第三方和/或充电系统等其他实体共享。该信息还可以与一个或多个车辆乘员设备共享，诸如驾驶员用于跟踪关于车辆100和/或经销商或服务/维护提供商的信息的移动设备上的应用程序(应用)。通常，存储在车辆数据库中的任何信息可以可选地与可选地受到任何隐私或机密约束的任何一个或多个其他设备共享。
远程操作系统连接性管理器562促进车辆100与任何一个或多个自主车辆系统之间的通信。这些通信可以包括以下一个或多个：导航信息、车辆信息、其他车辆信息、天气信息、乘员信息、或者通常与车辆100的远程操作有关的任何信息。
传感器连接性管理器566促进任何一个或多个车辆传感器与任何一个或多个其他车辆系统之间的通信。传感器连接性管理器566还可以促进任何一个或多个传感器和/或车辆系统与任何其他目的地(诸如服务公司、应用程序、或者通常地需要传感器数据的任何目的地)之间的通信。
根据一个示例性实施例，可以经由用于充电的导体(一个或多个)来传送本文讨论的任何通信。可用于这些通信的一个示例性协议是电力线通信(PLC)。PLC是使用电线同时携载数据以及交流电(AC)电力传输或电力分配的通信协议。它也被称为电力线载波、电力线数字订户线(PDSL)、电源通信、电力线通信、或电力线联网(PLN)。对于车辆中的DC环境，PLC可以与CAN总线、电力线上的LIN总线(DC-LIN)和DC-BUS结合使用。
通信子系统还可以可选地管理与车辆和其中的一个或其他系统或子系统或部件相关联的一个或多个标识符，诸如IP(网际协议)地址(一个或多个)。这些标识符可以与本文讨论的任何一个或多个连接性管理器结合使用。
图6示出了可以用作本文提供和描述的服务器、用户计算机或其他系统的计算环境600的框图。环境600包括一个或多个用户计算机或计算设备，诸如车辆计算设备604、通信设备608和/或更多设备612。计算设备604、608、612可以包括通用个人计算机(仅作为实例，包括运行各种版本的微软公司的
和/或苹果公司的
操作系统的个人计算机和/或膝上型计算机)和/或运行各种可商购的
或类UNIX操作系统中的任一种的工作站计算机。这些计算设备604、608、612还可以具有各种应用中的任一种，包括例如数据库客户端和/或服务器应用以及网络浏览器应用。可替代地，计算设备604、608、612可以是能够经由网络610进行通信和/或显示和导航网页或其他类型的电子文档的任何其他电子设备，诸如瘦客户端计算机、支持互联网的移动电话和/或个人数字助理。尽管示出了具有两个计算设备的示例性计算机环境600，但可以支持任何数量的用户计算机或计算设备。
环境600还包括网络610。网络610可以是本领域技术人员熟悉的任何类型的网络，该网络可以使用各种可商购协议(包括但不限于SIP、TCP/IP、SNA、IPX、AppleTalk等)中的任何一种支持数据通信。仅作为实例，网络610可以是局域网(“LAN”)，诸如以太网、令牌环网络和/或类似物；广域网；虚拟网络，包括但不限于虚拟专用网络(“VPN”)；互联网；内联网；外联网；公共交换电话网(“PSTN”)；红外网络；无线网络(例如，在任何IEEE 802.9协议组下运行的网络、本领域已知的
协议、和/或任何其他无线协议)；和/或这些和/或其他网络的任何组合。
该系统还可以包括一个或多个服务器614、616。在这个实例中，服务器614被示为网络服务器，并且服务器616被示为应用服务器。网络服务器614可以用于处理来自计算设备604、608、612的针对网页或其他电子文档的请求。网络服务器614可以运行操作系统，包括以上讨论的那些中的任一操作系统以及任何可商购的服务器操作系统。网络服务器614还可以运行各种服务器应用，包括SIP(会话发起协议)服务器、HTTP(HTTPs)服务器、FTP服务器、CGI服务器、数据库服务器、Java服务器等。在一些情况下，网络服务器614可以将操作可用操作发布为一个或多个网络服务。
环境600还可以包括一个或多个文件和/或应用服务器616，该服务器除了操作系统之外还可以包括可由在计算设备604、608、612中的一个或多个计算设备上运行的客户端访问的一个或多个应用。(一个或多个)服务器616和/或614可以是能够响应于计算设备604、608、612而执行程序或脚本的一个或多个通用计算机。作为一个实例，服务器616、614可以执行一个或多个网络应用。网络应用可以被实施为用诸如JavaTM、C、
或C++等任何编程语言和/或诸如Perl、Python或TCL等任何脚本语言以及任何编程/脚本语言的组合编写的一个或多个脚本或程序。(一个或多个)应用服务器616还可以包括数据库服务器，包括但不限于可从
等商购的那些数据库服务器，这些数据块服务器可以处理来自在计算设备604、608、612上运行的数据库客户端的请求。
由服务器614和/或616创建的网页可以经由网络(文件)服务器614、616转发到计算设备604、608、612。类似地，网络服务器614可以能够从计算设备604、608、612(例如，用户计算机等)接收网页请求、网络服务调用和/或输入数据，并且可以将网页请求和/或输入数据转发到网络(应用)服务器616。在另外的实施例中，服务器616可以用作文件服务器。尽管为了便于描述，图6示出了单独的网络服务器614和文件/应用服务器616，但是本领域技术人员将认识到，关于服务器614、616描述的功能可以由单个服务器和/或多个专用服务器执行，具体取决于特定于实施方式的需求和参数。计算机系统604、608、612、网络(文件)服务器614和/或网络(应用)服务器616可以用作图1至图11中描述的系统、设备或部件。
环境600还可以包括数据库618。数据库618可以驻留在各种位置。作为实例，数据库618可以驻留在一个或多个计算机604、608、612、614、616的本地(和/或驻留在其中)的存储介质上。可替代地，它可以远离任何或所有计算机604、608、612、614、616，并且与这些计算机中的一个或多个计算机通信(例如，经由网络610)。数据库618可以驻留在本领域技术人员熟悉的存储区域网络(“SAN”)中。类似地，用于执行归属于计算机604、608、612、614、616的功能的任何必要文件可以视情况而本地存储在相应计算机上和/或远程地存储。数据库618可以是适于响应于SQL格式的命令而存储、更新和检索数据的关系数据库，诸如Oracle
图7示出了计算机系统700的一个实施例，其上可以部署或执行上述服务器、用户计算机、计算设备或者其他系统或部件。计算机系统700被示出为包括可以经由总线704电耦合的硬件元件。硬件元件可以包括一个或多个中央处理单元(CPU)708；一个或多个输入设备712(例如，鼠标、键盘等)；以及一个或多个输出设备716(例如，显示设备、打印机等)。计算机系统700还可以包括一个或多个存储设备720。作为实例，(一个或多个)存储设备720可以是磁盘驱动器、光学存储设备、诸如随机存取存储器(“RAM”)和/或只读存储器(“ROM”)的固态存储设备，它们可以是可编程的、可闪存更新的和/或类似的。
计算机系统700可以另外地包括计算机可读存储介质读取器724；通信系统728(例如，调制解调器、网卡(无线或有线)、红外通信设备等)；以及工作存储器736，其可以包括如上所述的RAM和ROM设备。计算机系统700还可以包括处理加速单元732，其可以包括DSP、专用处理器和/或类似物。
计算机可读存储介质读取器724还可以连接到计算机可读存储介质，它们一起(并且可选地，结合(一个或多个)存储设备720)全面地表示远程、本地、固定和/或可移动存储设备加上用于临时和/或更永久地包含计算机可读信息的存储介质。通信系统728可以允许与上文关于本文描述的计算机环境描述的网络和/或任何其他计算机交换数据。而且，如本文所披露，术语“存储介质”可以表示用于存储数据的一个或多个设备，包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁RAM、磁心存储器、磁盘存储介质、光学存储介质、闪速存储器设备和/或用于存储信息的其他机器可读介质。
计算机系统700还可以包括被示出为当前位于工作存储器736内的软件元件，包括操作系统740和/或其他代码744。应当了解的是，计算机系统700的替代实施例可以具有与上述不同的许多变型。例如，也可以使用定制硬件和/或可以在硬件、软件(包括便携式软件，诸如小应用程序)或两者中实施的特定元件。此外，可以采用到诸如网络输入/输出设备等其他计算设备的连接。
如本文所描述的处理器708的实例可以包括，但不限于，以下至少一个：
800和801、具有4G LTE集成和64位运算的
620和615、具有64位架构的
A7处理器、
M7运动协处理器、
系列、
CoreTM系列处理器、
系列处理器、
AtomTM系列处理器、Intel
系列处理器、
i5-4670K和i7-4770K 22nmHaswell、
i5-3570K 22nm Ivy Bridge、
FXTM系列处理器、
FX-4300、FX-6300和FX-8350 32nm Vishera、
Kaveri处理器、Texas
Jacinto C6000TM汽车信息娱乐处理器、Texas
OMAPTM汽车级移动处理器、
CortexTM-M处理器、
Cortex-A与ARM926EJ-STM处理器、其他工业等效处理器，并且可以使用任何已知或未来开发的标准、指令集、库和/或架构来执行计算功能。
参考图8，在多个操作和/或充电环境中示出了车辆100。车辆100可以在任何一种或多种所描绘的环境的任何组合中操作。其他实施例是可能的，但是可能没有在图8中描绘出。通常，车辆100可以在能够实现对车辆100充电和/或车辆100的操作的环境中操作。更具体地，车辆100可以经由包括紧急充电车辆系统870、空中车辆充电系统880、道路系统850、机器人充电系统854、和/或架空充电系统858的一个或多个装置来接收电荷。车辆100可以在包括一个或多个其他道路车辆860的环境中交互和/或操作。车辆100可以与包括车辆驾驶员820、车辆乘客830和/或车辆数据库810的车辆100内的元素接合。在一个实施例中，车辆数据库810可以不物理地驻留在车辆100中，而是可以被远程地访问(例如，通过无线通信等)，并且如此可以驻留在另一位置，诸如住所或营业地点。车辆100可以在自主环境890(在此描绘为呈现车辆100自主地识别道路障碍894并且引导车辆100避开障碍894的道路环境)中自主地和/或半自主地操作。此外，车辆100可以与远程操作人员系统840接合，该远程操作人员系统可以提供车队管理指令或控制。
在一些实施例中，车辆100可以配置为经由一个或多个兼容的车辆充电接口(诸如一个或多个充电板和/或互连件)接收电荷。这些兼容的车辆充电接口可以配置在车辆100之上、之中或附近的一个或多个位置处。例如，这些位置可以包括车辆100上的位置，其中可以经由车辆顶盖130、车辆侧160和车辆较低或底架140接收充电。
图9示出了车辆100的电气系统900的一个实施例。电气系统900可以包括生成电力的(一个或多个)电源208、存储电力的电力存储装置和/或消耗电力的(一个或多个)负载400。电力存储单元904经由电力总线928将存储的电力供应到电力负载910。电源总线928可以包括底盘地线932A-C或其他布线，以在包括至少一个负载400的负载910与电池908A-B中的每一个之间提供完整的电路。
自主车辆通常在新生发展阶段或初期阶段需要冗余。如果在人为操作期间车辆的传统电池在驾驶时发生故障，则人类驾驶员采取的逻辑动作将允许将车辆被控制到安全停车。然而，如果在车辆以完全自主驾驶方式操作时(例如，没有人类操作人员输入或指导等)发生此故障，则不能保证车辆可以执行或提供安全控制。
本披露内容的一方面在于提供一种向系统添加冗余以避免这种不安全类型的场景的新方式。例如，可以并行添加多个电池串以实现冗余，从而使自主车辆100更安全。在电池串(例如908A或908B)中有单点故障，和/或在车辆以自主模式操作时“驾驶员”可能正在睡觉或没有注意的情况下，车辆100可能会禁用有故障的电池串并且无缝地继续操作，直到该车辆达到安全状态。另外地或可替代地，系统900可以不仅仅包括两个或更多个冗余电池908A-B，而且还可以包括控制电子器件的两个或更多个冗余装置。控制电子器件的多个冗余装置允许一个装置中的故障，而不会影响系统900或车辆100的操作能力。在一个实施例中，两个或更多个电池系统可以由监督主电池管理系统来管理和同步。电池串可以对应于与电力存储单元904的特定半部相关联的电池908A-B、控制单元912A-B和/或传感器920A-B中的一个或多个。例如，第一电池串可以包括电池904A、控制单元912A和/或传感器920A，而第二电池串可以包括电池904B、控制单元912B和/或传感器920B。
在一些实施例中，本披露内容提供了电力存储单元904或电池系统，包括两个相等且对称的半部，每个半部具有其自己的控制方案并且连接至本体。除其他之外，该布置允许电力存储单元904的一侧(例如，电池908A-B中的一个、控制单元912A-B中的一个等)发生故障，而仍然在电力存储单元904的另一侧(例如，电池908A-B中的另一个、控制单元912A-B中的另一个等)上进行操作。
在一个实施例中，本系统900可以在驱动模式期间并行地同时使用多个电池908A-B。除其他之外，此方法具有以下优点：在电池908A-B发生故障的情况下提供不间断的电源，并且能够立刻从两个电池908A-B输送出电力以提供更好的车辆性能(与仅使用单个电池而另一个电池不用于提供电力等相反)。另外地或可替代地，本披露内容提供了用于电池908A-B的完全冗余驱动-操作系统。本披露内容的一个方面在于负载可以从能量源完全拆卸。
电力存储单元904包括多个电池908A-B。电池908可以利用相应的控制单元912来监测电池性能、管理充电和/或针对将电池908作为整体和/或针对该电池中的单个电池单元或部件的其他操作。传感器920监测电池908的外部异常，诸如高温状态、电弧或其他故障。可以提供后电源传感器936来监测由检测器916检测到的输出。主控制器924从数据源(诸如后电源传感器936、传感器920和/或控制单元912中的一个或多个)接收关于电池908A-B中的每一个的性能和/或状态的数据。应当了解的是，设想了传感和传感数据处理部件(控制单元912、传感器920、后电源传感器936和主控制器924)的替代性配置，诸如将任何两个或更多个传感和传感数据处理部件组合成单个部件。
电池908并行地向负载910供电。这种配置使得电池908A-B中的每一个可用于向负载910供电。然而，电池可能会发生故障或产生故障。主控制器924可以从控制单元912、传感器920、后电源传感器936或其他电池监测部件接收指示例如电池908B已经产生故障的输入。
主控制器924可以从存储库(诸如数据库618、(一个或多个)存储设备720和/或工作存储器736)访问电池908A-B的模型。建模可以在安装908A-B之前执行，诸如由制造商执行，或者一旦安装，诸如由(一个或多个)CPU 708执行。负载932的操作和/或电池908A-B的充电将导致电池908A-B中的每一个的各种属性变化。当这种属性落在特定属性的可接受值或值范围之外时，可能会检测到故障。
电池模型可以包括电量状态(SOC)、健康状态(SOH)、低温、低压、高温、高压、欠电流、过电流和/或附加属性或其组合。与当电池是新的时相比，SOH反映了当前状态下电池的一般状态。充电接受能力、内部电阻、电压和/或自放电可以用作SOH模型或模型属性。
被耗尽电、被充电或在被耗尽电和充电之间循环的特定电池将具有由模型确定的可接受的属性值(一个或多个)。电池模型可以应用于电池908A-B中的每一个，诸如当电池908是相同的或意图制造为相同的时。可以利用多个电池模型(电池908A-B中的每一个的电池模型是独特的)，诸如当多个电池908不相同或提供单个电池模型关系时，诸如允许不同的电池的未来实施方式而无需在仅置换一个电池时对使用的单个模型进行修改。可以经由单个处理设备(诸如主控制器924)或者针对每个电池908A-B的专用处理设备(诸如可以将确定的故障(一个或多个)的信号提供给主控制器924)针对模型来确定电池908A-B中的每一个的性能。
一旦检测到一个电池(诸如电池908A)中的故障，则经由相应的开关940B隔离电池908A。然后，电力可以经由电池908B用于负载910。然而，电池908B也可能有故障。然后，主控制器924执行决策以确定采取何种动作原因。例如，如果负载910正在向车辆100提供运动和控制，则车辆100的特定情况可以确定动作原因。如果没有明显的人员或财产风险，则主控制器924可以将电池908A-B两者均隔离，从而使车辆100被禁用。
车辆100可能处于特定情况，其中禁用所有电池908可能对于车辆100的乘员、行人、其他驾车人士或财产、车辆100本身、和/或车辆100的部件(除其他之外，这些部件还可以包括电池908)来说是不安全的。例如，车辆100可能位于繁忙的高速公路上，并且处于被其他车辆撞到的危险。因此，主控制器924可以使一个或多个故障的电池908保持联机，直到可以安全地使车辆100停车而不会对人员和财产造成危险。在另一实例中，车辆100可能位于偏远的位置，由此将故障的电池908保持联机，直到车辆100已经行驶到车辆100和/或车辆100的乘员可以处于安全的位置。
主控制器924可以按照“两害相权取其轻”的方法延迟隔离电池908A-B中的一个或两个。如果一个电池(诸如908A)有轻微故障，并且另一个电池(诸如908B)有严重故障，则可以暂时忽略较轻故障(例如，对电池、车辆、车辆的乘员、其他人员或财产等造成额外和/或后续损坏的风险较小)，直到可以通过将两个故障电池908A-B均隔离来安全地禁用车辆100为止。在另一实施例中，一个电池(诸如电池908A)可能产生故障并且被隔离。因此，电池908中的一个特定电池可能具有隔离延迟，即使当立即隔离造成较大风险(例如，与另一车辆相撞、失控等)时这种连接可能导致永久的或后续的(例如火灾)损坏。电池908B中的、被确定为更严重的后续故障在隔离之前可能需要重新连接电池908A。因此，在遇到后续的但更严重的故障(该故障在电池908中的另一个电池被隔离之前需要电池908中的先前被隔离的电池的重新连接)之前，车辆100被提供有没有中断(停电)或电流下降(掉电)的电力。
响应于检测到的或确定的故障，主控制器924然后向相应的开关940(在此实例中为开关940B)发信号以电隔离电池908B。然后，负载910可以继续利用如由剩余电池(在此实例中为电池908A)供应的不间断电力操作。维持不间断的电力以向负载910提供电力而没有任何停电或掉电。开关940是利用输入信号允许电路(根据输入信号而不同)被选择性地断开或闭合的设备。开关940可以被体现为继电器，由此输入是电信号，诸如来自主控制器924的电信号，确定故障并且使电池208中的一个或两个端子被选择性地连接或断开连接。开关940可以利用机械输入来实施，诸如通过伺服系统、致动器、马达或主控制器924的其他部件或与之结合来提供机械力。
主控制器924可以向负载910的操作人员发信号，诸如通过在诸如显示器320上提供指示电池故障和/或有关应当采取的动作或电池故障可能导致的操作限制的信息(例如，“服务电池2将用完”、“车辆范围现在限制至X英里”、“紧急！立即停止车辆！”)的文本、声音和/或其他消息或警报。另外地或可替代地，主控制器924可以通知其他部件，诸如通信子系统600或其中的部件(参见图6)，以采取针对故障确定的适当动作(例如，调度服务、订购置换电池、向应急人员通知电池和/或车辆的危险或紧急状态、向道路救援通知车辆将无法到达充电站等)。
开关940默认可以在闭合状态下操作，并且除非收到作用，否则允许负载910和电池908电连接。在另一实施例中，开关940默认可以在断开状态下操作。如果开关940没有接收到来自主控制器924的信号，诸如由于通信路径被切断(例如，由于碰撞、刺穿或故障)或由于主控制器924的故障，则开关940可以断开电路并且隔离电池908。
应当了解的是，除了开关940之外，可以利用其他居间部件(诸如机械连接器、变阻器、电感器、电位计和/或其他设备)来控制或切换由电池908提供给负载910的电力。开关940A-B中的一个或两个可以被执行以隔离其相应的电池908A-B的单个端子，诸如当非切换端子与底盘或地面处于相同的电势时。在另一实施例中，开关940A-B中的一个或两个均可以被执行以隔离其相应的电池908A-B的两个端子，从而完全地电隔离电池。负载910可以包括多个负载。例如，负载910可以包括用于驱动车辆100的运动马达以及用于控制车辆100的计算部件(例如，CPU708、输入设备712、输出设备716等)。通过隔离故障电池而不隔离非故障电池，负载910继续从非故障电池接收电力，这可以使得车辆100在一段时间内保持可驾驶和可控制。在另一实施例中，负载910可以作为电源(例如，能量回收系统236)操作，当被隔离时，电池908将无法从负载910或其他电源(例如，发电机、插入式连接件等)接收电力。
通过电隔离故障电池可以缓解许多电池故障。在其他实施例中，故障可能与电池的相关联部件有关，并且耗尽相关联的电池会导致改善的安全性和/或实用性。例如，传感器920A可以是压电、弹簧开关或其他机构，通过该机构可以确定电池908A受特性约束。如果电池908A变松，则可以经由显示器300上的消息向操作人员发信号。然而，如果不受约束，则可以先耗尽不受约束的电池908A并且隔离受约束的电池908B，以提高安全性，因为不受约束的无电(或较低电量)电池相比不受约束的已充电(或更大电荷)电池可能会使车辆100或其部件或乘员处于更安全的状态。
在另一实施例中，诸如当电池908被密封时，传感器920可以包括内部压力传感器。传感器920还可以被体现为细线导体，该细线导体可以在内部或外部附接到电池908。在这种实施例中，如果电池908弯曲、弯折、扭曲或以其他方式发生物理变形(诸如可能在与道路碎片碰撞或冲击时发生)，则细线可能会被折断。CPU 708可能导致细线的连续性的连续或周期性确定，并且如果不存在连续性，则指示电池908已经变形并且造成后续损坏(例如，内部短路、电解液泄漏等)的风险。细线可被包裹在脆性的护套(例如，玻璃)中，因此弯曲导致护套破裂并且电线与之一起被破坏，从而使得包括该电线的电路的连续性被中断。在另一实施例中，可以将镜子放置在电池908或包含电池908的配线束之上和/或之中，并且如果电池908变形，则镜子将使来自光源的光移动并且根据变形的电池908被检测到(例如，反射光现在击中了感光目标)或者根据没有变形的电池908而没有检测到(例如，反射光现在错过了感光目标)。
传感器920可以是加速度计，以监测电池908的物理震动、振动或其他加速度，该加速度可以指示电池908可能已经受到损坏。电池908的任何感测到的故障可以由CPU 708处理，并且可选地经由通信子系统500传送至操作人员和/或安全人员或道路救援。然后，CPU708可以指示最佳行动方案(例如，调度服务、执行紧急程序、弹出/移除电池等)，并且相应地向系统和/或人员发信号。
传感器920可以指示故障是瞬时的。例如，传感器920A可以检测电池908A中的温度峰值。因此，主控制器924可以使开关940A隔离电池908A。由传感器920A进行的后续观察可以指示电池908A已经被充分冷却并且使开关940A闭合电路，从而将电池908A重新连接到负载910。还可以设想，主控制器924可能被超越控制，诸如当隔离电池(即使是故障的)可能会使车辆100处于过度危险的情况中时。因此，用户和/或系统输入可以使主控制器924重新连接电池908A-B中的被隔离的一个电池或防止电池908A-B中的一个电池被隔离。
图10示出了车辆100的电气系统1000的一个实施例。电气系统1000示出了多个电池908中的一个电池(为清楚起见)，即电池908B。电池908B包括连接到开关1012的端子1004A-B。开关1012选择性地断开和闭合正极端子(端子1004A-B中具有正电荷的一个端子)和负极端子(端子1004A-B中具有负电荷的一个端子)两者。通常，负电荷部分可以利用底盘地线或用于接地的专用电线/总线，然而也可以设想正接地系统。
主控制器924可以选择性地使开关1012可以将电池908A与电源208和/或负载910隔离。例如，可以由传感器920B(参见图9)检测到指示电池908B的过度充电状态的故障。因此，主控制器924可以使开关924将电池908B与电源208隔离，从而防止附加充电，但是不将电池908B与负载910隔离，从而允许由电池908B保持的电荷放电。
图11示出了根据实施例的处理器可执行指令的流程图1100。流程图1100开始于步骤1104。接着，在步骤1108中，由传感器接收数据。例如，一个或多个传感器920监测两个或更多个电池908并且根据电池908中的多个电池的感测到的属性确定数据值。然后可以将数据报告给主控制器924、CPU 708或其他处理器或包含部件的处理器。
接着，在步骤1112中，将接收到的数据与可接受的参数进行比较，该可接受的参数诸如可以保持在计算机可读存储器(诸如工作存储器736、数据库618和/或其他位置)中。接着，在步骤1116中，确定故障是否存在，诸如通过确定接收到的数据是否与可接受的参数的值不同或在该值的可接受范围之外。如果在步骤1116中，确定不存在故障，则处理可以循环回到步骤1108。如果在步骤1116中，确定存在故障，则处理可以继续到步骤1120。
步骤1120诸如通过使开关940电隔离关于特定电池908的故障来隔离故障，但是以其他方式允许非故障电池908继续向负载910提供电力。步骤1120可以隔离电路的单个部分(例如，要隔离的电池908的正连接部分)或电路的正极部分和负极部分两者。在步骤1124处，流程图1100可以停止。在其他实施例中，处理继续回到步骤1108，诸如以确定故障是否是瞬时的，并且如果是，则在步骤1120中可选地重新连接先前隔离的电池908。
可以连续且自动地执行本文讨论的任何步骤、功能和操作。
已经关于车辆系统和电动车辆描述了本披露内容的示例性系统和方法。然而，为了避免不必要地模糊本披露内容，前面的描述省略了许多已知的结构和设备。这种省略不应被解释为对要求保护的披露内容的范围的限制。阐述了许多特定细节以提供对本披露内容的理解。然而，应当了解的是，本披露内容可以以超出本文阐述的具体细节的各种方式来实践。
此外，虽然本文所示的示例性实施例示出了系统的相搭配的各种部件，但是系统的某些部件可以远程地定位、定位在诸如LAN和/或互联网的分布式网络的远距离部分处、或者定位在专用系统内。因此，应当了解的是，该系统的部件可以组合成一个或多个设备，诸如服务器、通信设备，或并置在分布式网络的特定节点上，诸如模拟和/或数字电信网络、分组交换网络或电路交换网络。从前面的描述中将了解，并且出于计算效率的原因，系统的部件可以布置在分布式部件网络内的任何位置，而不影响系统的操作。
此外，应当了解的是，连接元件的各种链路可以是有线或无线链路或其任何组合、或能够将数据提供/和传送到经连接的元件并从经连接的元件提供和/或传送数据的任何其他已知或后续发展的(一个或多个)元件。这些有线或无线链路也可以是安全链路，并且可以能够传送加密信息。例如，用作链路的传输介质可以是用于电信号的任何合适的载体，包括同轴电缆、铜线和光纤，并且可以采用声波或光波的形式，诸如在无线电波和红外线数据通信期间生成的那些。
尽管已经关于特定的事件序列讨论和说明了流程图，但是应当了解的是，在不实质上影响所披露的实施例、配置和方面的操作的情况下，可以发生对这个序列的改变、添加和省略。
可以使用本披露内容的许多变化和修改。可以提供本披露内容的一些特征而不提供其他特征。
在又一实施例中，可以结合专用计算机、经编程的微处理器或微控制器和(一个或多个)外围集成电路元件、ASIC或其他集成电路、数字信号处理器、硬连线的电子器件或逻辑电路(诸如离散元件电路)、可编程逻辑设备或门阵列(诸如PLD、PLA、FPGA、PAL)、专用计算机、任何相当的装置等来实施本披露内容的系统和方法。通常，可以使用能够实施本文所示方法的任何(一个或多个)设备或装置来实施本披露内容的各个方面。可以用于本披露内容的示例性硬件包括计算机、手持式设备、电话(例如，蜂窝、支持互联网的、数字、模拟、混合等)，以及本领域中已知的其他硬件。这些设备中的一些设备包括处理器(例如，单个或多个微处理器)、存储器、非易失性存储装置、输入设备和输出设备。此外，还可以构造替代性软件实施方式，包括但不限于，分布式处理或部件/对象分布式处理、并行处理或虚拟机处理，以实施本文描述的方法。
在又一实施例中，所披露的方法可以容易地结合使用对象或面向对象的软件开发环境的软件来实施，该软件开发环境提供可以在各种计算机或工作站平台上使用的便携式源代码。可替代地，可以使用标准逻辑电路或VLSI设计部分地或完全地以硬件实施所披露的系统。使用软件还是硬件来实施根据本披露内容的系统取决于对系统的速度和/或效率要求、特定功能以及所使用的特定软件或硬件系统或微处理器或微计算机系统。
在又一实施例中，所披露的方法可以部分地以软件来实施，该软件可以存储在存储介质上，在与控制器和存储器合作的经编程通用计算机、专用计算机、微处理器等上执行。在这些情况下，本披露内容的系统和方法可以实施为嵌入在个人计算机上的程序(诸如小应用程序、
或CGI脚本)、驻留在服务器或计算机工作站上的资源、嵌入专用测量系统、系统部件等的例程。该系统还可以通过将系统和/或方法物理地结合到软件和/或硬件系统中来实施。
尽管本披露内容参考特定标准和协议描述了在实施例中实施的部件和功能，但是本披露内容不限于这类标准和协议。本文未提及的其他类似标准和协议是存在的并且被认为包括在本披露内容中。而且，本文提及的标准和协议以及本文未提及的其他类似标准和协议定期地被具有基本相同功能的更快或更有效的等效物所取代。具有相同功能的这类替代标准和协议被认为是包括在本披露内容中的等效物。
本披露内容在各种实施例、配置和方面包括基本上如本文所描绘和描述的部件、方法、过程、系统和/或装置，包括其各种实施例、子组合以及子集。本领域技术人员在理解本披露内容之后将明白如何制造和使用本文披露的系统和方法。本披露内容在各种实施例、配置和方面包括在不存在本文未描绘和/或描述的事项的情况下或在其各种实施例、配置或方面(包括在不存在在之前的设备或过程中可能已经使用的此类事项的情况下)提供设备和过程，例如用于改善性能、实现方便和/或降低实施成本。
已经出于说明和描述的目的呈现了本披露内容的前述讨论。前述内容并不旨在将本披露内容限制于本文披露的一种或多种形式。在例如上述具体实施方式中，出于精简本披露内容的目的，将本披露内容的各种特征在一个或多个实施例、配置或方面中组合在一起。本披露内容的实施例、配置或方面的特征可以在除了以上讨论的那些之外的替代性实施例、配置或方面中进行组合。本披露内容的这种方法不应被解释为反映以下意图：所要求保护的本披露内容需要比在各权利要求中明确叙述的更多的特征。而是，如所附权利要求所反映的，创造性方面仰赖于少于单个前述所披露实施例、配置或方面的所有特征。因此，所附权利要求特此结合在本具体实施方式中，其中每条权利要求依赖其自身作为本披露内容的独立的优选实施例。
而且，虽然本披露内容的描述已经包括对一个或多个实施例、配置或方面以及某些变更和修改的描述，但其他的变更、组合和修改也在本披露内容的范围之内，例如，正如可能在本领域的技术人员理解了本披露内容之后的技能和知识范围之内。旨在获得在允许的范围内包括替代性实施例、配置或方面的权利，包括对所要求保护的那些的替代性的、可互换的和/或等效的结构、功能、范围或步骤，而无论此类替代性的、可互换的和/或等效的结构、功能、范围或步骤是否在本文中披露，并且并非旨在公开地献出任何可获专利的主题。
实施例包括一种系统，该系统包括：第一电池；第二电池；第一电池传感器，该第一电池传感器监测所述第一电池的属性，并且输出根据感测到的所述第一电池的属性而确定的第一传感器数据；第一电池开关，该第一电池开关接收第一控制信号，并且响应于该第一控制信号选择性地断开或闭合包括该第一电池和负载的电路；主控制器；并且其中，该第一电池和该第二电池以电并联配置布置来向该负载供电；并且当确定该第一传感器数据指示该第一电池有故障时，该主控制器向该第一电池开关提供该控制信号，以将该第一电池与该负载隔离。
实施例还包括一种方法，该方法包括：监测第一电池的第一属性，该第一电池配置为与第二电池并联地向负载提供电力；判定该第一属性是否指示故障；以及当确定该属性指示故障时，使该第一电池与该负载电隔离。
实施例还包括一种自主车辆，该自主车辆包括：马达，该马达用于向该车辆提供运动；计算机，该计算机用于操作该车辆；第一电池和第二电池，该第一电池和该第二电池以电并联配置连接并且向该马达和该计算机提供电力；传感器，该传感器用于监测该第一电池的属性；开关，该开关用于选择性地将该第一电池与该马达和该计算机电隔离；以及主控制器，该主控制器从该传感器接收表示该第一电池的属性的数据，并且在确定该属性指示故障时，向该开关发信号以将该第一电池与该马达和该计算机两者电隔离。
以上系统的方面包括：第二电池传感器，该第二电池传感器监测该第二电池的属性，并且输出根据感测到的该第二电池的属性而确定的第二传感器数据；第二电池开关，该第二电池开关接收第二控制信号，并且响应于该第二控制信号选择性地断开或闭合包括该第二电池和该负载的电路；并且当确定该第二传感器数据指示该第二电池有故障时，该主控制器向该第二电池开关提供该控制信号，以将该第二电池与该负载隔离。
以上系统的方面还包括：其中，该第一电池开关选择性地断开或闭合该电路包括选择性地断开或闭合该电路的正电荷部分和该电路的负电荷部分两者，该正电荷部分电连接到该第一电池的正极端子，并且该负电荷部分电连接到该第一电池的负极端子。以上系统的方面还包括：其中该开关包括继电器。以上系统的方面还包括：第一控制单元，该第一控制单元监测该第一电池的至少一个电池单元并且输出该第一控制信号。以上系统的方面还包括：其中该第一电池传感器监测该第一电池的属性，该属性包括以下一个或多个：电压、温度、电流、隔离电阻、振动、柔性、解除附接、内部压力和电弧。以上系统的方面还包括：其中该主控制器与该第一电池物理地隔离。以上系统的方面还包括：其中在不存在来自该主控制器的信号的情况下，该第一开关隔离该第一电池。以上系统的方面还包括：其中该主控制器还包括数据输出，并且在该数据输出上提供指示所检测到的故障的数据信号。以上系统的方面还包括：其中该负载包括马达，该马达配置为向车辆和计算机提供运动，该计算机提供用于该车辆的操作的操作信号。以上系统的方面还包括：向包括该第一电池的设备的操作人员或计算设备中的至少一个提供指示该故障的消息。以上系统的方面还包括：确定该第一属性指示该故障还包括：访问指示该第一属性的可接受范围的存储值，并且确定该第一属性指示在该可接受范围之外。
以上方法的方面还包括：其中该第一电池开关选择性地断开或闭合该电路包括选择性地断开或闭合该电路的正电荷部分和该电路的负电荷部分两者，该正电荷部分电连接到该第一电池的正极端子，并且该负电荷部分电连接到该第一电池的负极端子。以上方法的方面还包括：其中该开关包括继电器。以上方法的方面还包括：第一控制单元，该第一控制单元监测该第一电池的至少一个电池单元并且输出该第一控制信号。以上方法的方面还包括：其中该第一电池传感器监测该第一电池的属性，该属性包括以下一个或多个：电压、温度、电流、隔离电阻、振动、柔性、解除附接、内部压力和电弧。以上方法的方面还包括：其中该主控制器与该第一电池物理地隔离。以上方法的方面还包括：其中在不存在来自该主控制器的信号的情况下，该第一开关隔离该第一电池。以上方法的方面还包括：其中该主控制器还包括数据输出，并且在该数据输出上提供指示所检测到的故障的数据信号。以上方法的方面还包括：其中该负载包括马达，该马达配置为向车辆和计算机提供运动，该计算机提供用于该车辆的操作的操作信号。以上方法的方面还包括：向包括该第一电池的设备的操作人员或计算设备中的至少一个提供指示该故障的消息。以上方法的方面还包括：确定该第一属性指示该故障还包括：访问指示该第一属性的可接受范围的存储值，并且确定该第一属性指示在该可接受范围之外。
自主车辆的方面还包括：其中该第一电池开关选择性地断开或闭合该电路包括选择性地断开或闭合该电路的正电荷部分和该电路的负电荷部分两者，该正电荷部分电连接到该第一电池的正极端子，并且该负电荷部分电连接到该第一电池的负极端子。以上自主车辆的方面还包括：其中该开关包括继电器。以上自主车辆的方面还包括：第一控制单元，该第一控制单元监测该第一电池的至少一个电池单元并且输出该第一控制信号。以上自主车辆的方面还包括：其中该第一电池传感器监测该第一电池的属性，该属性包括以下一个或多个：电压、温度、电流、隔离电阻、振动、柔性、解除附接、内部压力和电弧。以上自主车辆的方面还包括：其中该主控制器与该第一电池物理地隔离。以上自主车辆的方面还包括：其中在不存在来自该主控制器的信号的情况下，该第一开关隔离该第一电池。以上自主车辆的方面还包括：其中该主控制器还包括数据输出，并且在该数据输出上提供指示所检测到的故障的数据信号。以上自主车辆的方面还包括：其中该负载包括马达，该马达配置为向车辆和计算机提供运动，该计算机提供用于该车辆的操作的操作信号。以上自主车辆的方面还包括：向包括该第一电池的设备的操作人员或计算设备中的至少一个提供指示该故障的消息。以上自主车辆的方面还包括：确定该第一属性指示该故障还包括：访问指示该第一属性的可接受范围的存储值，并且确定该第一属性指示在该可接受范围之外。
如本文基本上披露的所述方面/实施例中的任一个或多个方面/实施例。
如本文基本上披露的任何一个或多个方面/实施例可选地与如本文基本上披露的任何一个或多个其他方面/实施例相组合。
一个或装置适于执行如本文基本上披露的上述方面/实施例中的任一个或多个方面/实施例。
短语“至少一个”、“一个或多个”、“或”和“和/或”是开放式表达，这些短语在操作中既是结合的又是分离的。例如，表达“A、B和C中的至少一二个”、“A、B或C中的至少一个”、“A、B和C中的一个或多个”、“A、B或C中的一个或多个”、“A、B和/或C”、“A、B或C”中的每个表达意指单独的A、单独的B、单独的C、A和B在一起、A和C在一起、B和C在一起、或A、B和C在一起。
术语“一”或“一个”实体指的是一个或多个该实体。这样，术语“一”(或“一个”)，“一个或多个”和“至少一个”在本文中可互换使用。还应注意，术语“包括”、“包含”和“具有”可互换使用。
如本文所使用的，术语“自动”及其变体指的是在执行过程或操作时，在没有重要的人为输入的情况下完成的任何过程或操作，该过程或操作通常是连续的或半连续的。然而，如果在执行过程或操作之前接收到输入，即使过程或操作的执行使用了重要的或不重要的人为输入，过程或操作也可以是自动的。如果此类输入影响过程或操作的执行方式，则认为人为输入是重要的。同意执行过程或操作的人为输入不认为是“重要的”。
本披露内容的各方面可以采取完全是硬件的实施例、完全是软件的实施例(包括固件、常驻软件、微代码等)、或者组合了软件和硬件方面的实施例的形式，这些通常都可以在本文被称为“电路”、“模块”或“系统”。可以使用一个或多个计算机可读介质(一个或多个)的任何组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。
计算机可读存储介质可以是例如但不限于电子、磁、光、电磁、红外或半导体系统、装置或设备、或前述的任何合适的组合。计算机可读存储介质的更具体实例(非详尽列表)将包括以下：具有一根或多根电线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存存储器)、光纤、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、光学存储设备、磁性存储设备或前述的任何合适组合。在本文件的上下文中，计算机可读存储介质可以是任何有形介质，其可以包含或存储程序以用于由指令执行系统、装置或设备使用或与其结合使用。
计算机可读信号介质可以包括传播的数据信号，其中计算机可读程序代码嵌入在该数据信号中，例如，在基带中或作为载波的一部分。这种传播的信号可以采用各种形式中的任何一种，包括但不限于电磁、光学或其任何合适的组合。计算机可读信号介质可以是任何计算机可读介质，其并非计算机可读存储介质并且可以传送、传播或传输程序，以用于由指令执行系统、装置或设备使用或与其结合使用。计算机可读介质上嵌入的程序代码可以使用任何适当的媒介来传输，包括但不限于无线、有线、光纤电缆、RF等、或者前述的任何合适的组合。
如本文所使用的，术语“确定”、“计算”、“推断”及其变体可互换使用，并且包括任何类型的方法、过程、数学运算或技术。
术语“电动车辆”(EV)在本文中也称为电驱动车辆，可以使用一个或多个电动马达或牵引马达来推进。电动车辆可以用来自车外来源的电力通过收集器系统被供电、或者可以自含有电池或发电机以将燃料转换成电力。电动车辆总体上包括可再充电的电力储存系统(RESS)(也称为全电动车辆(FEV))。电力储存方法可以包括：储存在车辆的车载电池(例如，电池电动车辆或BEV)、车载动能存储器(例如，惯性轮)中的化学能、和/或静态能量(例如，通过车载双层电容器)。电池、双电层电容器和惯性轮能量储存器可以是可再充电的车载电储存器的形式。
术语“混合动力电动车辆”是指可以将常规(通常是化石燃料供能的)动力系与某种形式的电动推进相结合的车辆。大多数混合动力电动车辆将常规内燃机(ICE)推进系统与电动推进系统(混合动力车辆传动系)相结合。在并联式混合动力车中，ICE和电动马达都连接至机械传动装置、并且通常可以通过常规传动装置同时传递动力以驱动车轮。在串联式混合动力车中，仅电动马达驱动动力系，并且较小的ICE用作发电机以对电动马达供电或对电池再充电。动力分配式混合动力车具有串联和并联特性。完全混合动力车、有时也称为强混合动力车，是可以仅以发动机、仅以电池或以两者的组合运行的车辆。中型混合动力车是不能单独以其电动马达驱动的车辆，因为电动马达没有足够的动力来自行推进车辆。
术语“可再充电电动车辆”或“REV”是指具有车载可再充电能量储存装置的车辆，包括电动车辆和混合动力电动车辆。
Claims (20)
1.一种系统，包括：
第一电池；
第二电池；
第一电池传感器，所述第一电池传感器监测所述第一电池的属性，并且输出根据感测到的所述第一电池的属性而确定的第一传感器数据；
第一电池开关，所述第一电池开关接收第一控制信号，并且响应于所述第一控制信号选择性地断开或闭合包括所述第一电池和负载的电路；
主控制器；并且
其中，所述第一电池和所述第二电池以电并联配置布置来向所述负载供电；并且
当确定所述第一传感器数据指示所述第一电池有故障时，所述主控制器向所述第一电池开关提供所述控制信号，以将所述第一电池与所述负载隔离。
2.如权利要求1所述的系统，还包括：
第二电池传感器，所述第二电池传感器监测所述第二电池的属性，并且输出根据感测到的所述第二电池的属性而确定的第二传感器数据；
第二电池开关，所述第二电池开关接收第二控制信号，并且响应于所述第二控制信号选择性地断开或闭合包括所述第二电池和所述负载的电路；并且
当确定所述第二传感器数据指示所述第二电池有故障时，所述主控制器向所述第二电池开关提供所述控制信号，以将所述第二电池与所述负载隔离。
3.如权利要求1所述的系统，其中，所述第一电池开关选择性地断开或闭合所述电路包括选择性地断开或闭合所述电路的正电荷部分和所述电路的负电荷部分两者，所述正电荷部分电连接到所述第一电池的正极端子，并且所述负电荷部分电连接到所述第一电池的负极端子。
4.如权利要求1所述的系统，其中，所述开关包括继电器。
5.如权利要求1所述的系统，还包括第一控制单元，所述第一控制单元监测所述第一电池的至少一个电池单元并且输出所述第一控制信号。
6.如权利要求1所述的系统，其中，所述第一电池传感器监测所述第一电池的属性，所述属性包括以下一个或多个：电压、温度、电流、隔离电阻、振动、柔性、解除附接、内部压力和电弧。
7.如权利要求1所述的系统，其中，所述主控制器与所述第一电池物理地隔离。
8.如权利要求1所述的系统，其中，在不存在来自所述主控制器的信号的情况下，所述第一开关隔离所述第一电池。
9.如权利要求1所述的系统，其中，所述主控制器还包括数据输出，并且在所述数据输出上提供指示所检测到的故障的数据信号。
10.如权利要求1所述的系统，其中，所述负载包括马达和计算机，所述马达配置为向车辆提供运动，并且所述计算机提供用于所述车辆的操作的操作信号。
11.一种方法，包括：
监测第一电池的第一属性，所述第一电池配置为与第二电池并联地向负载提供电力；
判定所述第一属性是否指示故障；以及
当确定所述属性指示故障时，使所述第一电池与所述负载电隔离。
12.如权利要求11所述的方法，还包括：
监测所述第二电池的第二属性；
判定所述第二属性是否指示故障；以及
当确定所述属性指示故障时，使所述第一电池与所述负载电隔离。
13.如权利要求11所述的方法，其中，使所述第一电池与所述负载电隔离还包括：在电路的正极部分以及所述电路的负极部分两者上均断开电路，所述正极部分附接至所述第一电池的正极端子，并且所述负极部分附接至所述第一电池的负极端子。
14.如权利要求11所述的方法，还包括：
判定所述故障是否是瞬时的，以及
在确定所述故障是瞬时的之后，使所述第一电池电连接至所述负载。
15.如权利要求14所述的方法，其中，确定所述故障是瞬时的还包括在已经确定所述第一属性指示故障之后，监测所述第一属性并且确定所述第一属性的确不再指示所述故障。
16.如权利要求11所述的方法，还包括：当确定所述属性指示故障时，使所述第一电池与电源电隔离。
17.如权利要求11所述的方法，还包括：向包括所述第一电池的设备的操作人员或计算设备中的至少一个提供指示所述故障的消息。
18.如权利要求11所述的方法，其中，确定所述第一属性指示所述故障还包括：访问指示所述第一属性的可接受范围的存储值，并且确定所述第一属性指示在所述可接受范围之外。
19.一种自主车辆，包括：
马达，所述马达用于向所述车辆提供运动；
计算机，所述计算机用于操作所述车辆；
第一电池和第二电池，所述第一电池和所述第二电池以电并联配置连接并且向所述马达和所述计算机提供电力；
传感器，所述传感器用于监测所述第一电池的属性；
开关，所述开关用于选择性地将所述第一电池与所述马达和所述计算机电隔离；以及
主控制器，所述主控制器从所述传感器接收表示所述第一电池的属性的数据，并且在确定所述属性指示故障时，向所述开关发信号以将所述第一电池与所述马达和所述计算机两者电隔离。
20.如权利要求19所述的自主车辆，其中，所述开关将所述第一电池与所述马达和所述计算机两者电隔离包括断开所述第一电池与所述马达和所述计算机两者之间的电路，并且还包括断开所述电路的正电荷部分和所述电路的负电荷部分中的至少一个，所述正电荷部分电连接到所述第一电池的正极端子，并且所述负电荷部分电连接到所述第一电池的负极端子。
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