CN115891752A

CN115891752A - 锁止机构的检测方法、电池更换方法、电池管理系统及用电装置

Info

Publication number: CN115891752A
Application number: CN202111168866.XA
Authority: CN
Inventors: 叶炜; 曾波; 李永超; 谢吉海; 黄振慧
Original assignee: Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Current assignee: Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Priority date: 2021-09-30
Filing date: 2021-09-30
Publication date: 2023-04-04

Abstract

本申请公开了一种锁止机构的检测方法、电池更换方法、电池管理系统及用电装置。该检测方法包括：获取与所述锁止机构连接的所述检测电路的信息；接收来自所述检测电路的采样信号以判断所述锁止机构是否锁止；根据所述采样信号和所述检测电路的信息，确定所述锁止机构的位置信息及锁止信息。本申请实施例通过与锁止机构连接的检测电路，能够确定不同锁止机构的位置信息以及是否锁止的锁止信息，从而帮助更精确确定和评估电池的固定情况，及时发现电池脱落的潜在隐患。

Description

锁止机构的检测方法、电池更换方法、电池管理系统及用电装置

技术领域

本申请涉及电池检测领域，具体涉及一种锁止机构的检测方法、电池更换方法、电池管理系统及用电装置。

背景技术

随着技术的不断进步和环保意识的提升，电池作为储能设备被广泛的应用在汽车、无人机等多种装置之中。由于目前电池在充电速率上存在限制，无法快速的完成充电。因此，直接更换电量耗尽的电池的换电方式因其较快的速度而备受人们青睐。

但是，电池更换的操作意味着电池需要设置一些满足快速拆装需要的锁止结构。这些锁止结构的使用会使电池存在脱落的潜在隐患，进而也会引发严重的安全事故。由此，迫切期望能够提供合适的方案来有效的应对电池脱落带来的安全隐患。

发明内容

鉴于上述问题，本申请提供一种锁止机构的检测方法、电池更换方法、电池管理系统及用电装置，能够解决锁止机构的使用带来的电池脱落的问题。

第一方面，本申请提供了一种锁止机构的检测方法，用于确认电池的锁定状态，所述电池包括检测电路，所述检测电路用于与所述锁止机构连接。其中，该方法包括：获取与所述锁止机构连接的所述检测电路的信息；接收来自所述检测电路的采样信号以判断所述锁止机构是否锁止；根据所述采样信号和所述检测电路的信息，确定所述锁止机构的位置信息及锁止信息。

本申请实施例的技术方案中，通过设计与锁止机构连接的检测电路，能够确定不同锁止机构的位置信息以及是否锁止的锁止信息，可以很好的帮助确定和评估电池的固定情况，以及时发现电池脱落的潜在隐患。

在一些实施例中，所述方法还包括：根据所述未锁止的锁止机构的数量信息和/或位置信息判断所述电池的脱落风险，根据所述电池的脱落风险输出相应的报警信号和保护信号。本申请实施例的检测方法还进一步的根据电池存在的脱落风险情况进行了划分，并针对不同风险等级提供了相应的处置措施，有利于实现对电池脱落隐患应对的精细化控制。

在一些实施例中，根据所述未锁止的锁止机构的数量信息和位置信息判断所述电池的脱落风险，包括：判断所述电池是否受力平衡，当受力平衡，则确定为第一风险等级；当受力不平衡，则确定为第二风险等级。针对性的根据电池受力是否平衡将电池脱落风险分为两种等级，能够很好的满足实际情况的使用需要。

在一些实施例中，根据所述脱落风险的输出相应的报警信号和保护信号，包括：根据第一风险等级，输出一级异常报警信号以及用于降低所述电池的输出功率的第一保护信号；根据第二风险等级，输出二级异常报警信号以及用于切断所述电池的功率输出的第二保护信号。本申请实施例中分别为第一风险等级和第二风险等级设计了降低输出功率和切断功率输出的处置措施。这些处置措施与电池脱落风险的大小相适应，能够很好的满足实际情况的使用需要，提高电池使用过程中的安全性与稳定性。

在一些实施例中，所述采样信号包括电压信号。本申请实施例的检测电路提供电压信号有利于提高检测的精度和准确性。

在一些实施例中，接收来自所述检测电路的采样信号以判断所述锁止机构是否锁止，包括：检测所述电压信号在第一预设时间内处于第一电压范围内，确定所述锁止机构未锁止。本申请实施例中，将检测标准设置为一定的电压范围值，并设计了持续时间，有利于提升检测电路的可靠性，能够更好的容忍检测电路中很难避免的误差。

在一些实施例中，接收来自所述检测电路的采样信号以判断所述锁止机构是否锁止，具体包括：检测所述采样信号在第二预设时间内处于第二电压范围内，确定所述锁止机构已锁止。本申请实施例中将检测已锁止的采样信号也设置为一定的电压范围和持续时间，同样有利于提升检测电路的可靠性，能够很好的避免因误差而导致错误判断锁止机构的锁止情况。

第二方面，本申请提供了一种电池更换方法。该电池包括检测电路，所述检测电路用于与所述锁止机构连接。该电池更换方法包括：获取与所述检测电路连接的所述锁止机构的位置信息；接收所述检测电路的采样信号以判断所述锁止机构是否锁止；根据所述采样信号和所述位置信息，确定所述电池的锁定情况；接收来自换电站的目标更换情况；判断所述电池的锁定情况与所述目标更换情况是否匹配。

本申请实施例的技术方案中，在电池更换时，通过检测电路提供了锁止机构的位置信号和锁止信息，据此可以很好的确定更换后电池的锁定情况，确保更换后的电池已经被正确安装，降低脱落风险。尤其是在更换了多个电池的情况下，能够准确的判断多个电池目前的锁定情况是否与目标情况相符。

在一些实施例中，所述目标更换情况包括：所述电池的目标锁定位置；所述确定所述电池的锁定情况与所述目标更换情况是否匹配，包括：在所述电池已锁定的位置与所述目标锁定位置一致时，确定所述电池的锁定情况与所述目标更换情况匹配。本申请实施例中，具体可以根据电池已安装的位置与目标安装位置来确定电池是否安装正确。这样能够很好的满足换电场景的使用需要。

在一些实施例中，所述目标更换情况还包括：是否需要安装用于替代所述电池的配重装置以及所述配重装置的目标锁定位置；在需要安装所述配重装置时，所述方法还包括：根据所述锁止机构的锁止信息和位置信息，确定所述电池和所述配重装置的锁定情况；判断所述配重装置和电池的锁定情况是否均与所述目标更换情况相匹配。本申请实施例中还进一步的提供了使用配重装置的换电检测场景，用于确保配重装置和电池都能够被锁定在正确的位置上。其中，该配重装置可以用于保证在电池更换前后，不会由于电池数量变化而导致整车的重心变化，进而保持车辆良好的操纵稳定性。

在一些实施例中，所述方法还包括：根据所述目标更换情况，确定空闲锁止机构的位置信息；在确定所述电池的锁定情况时，忽略与所述空闲锁止机构对应的检测电路提供的采样信号。本申请实施例中还进一步提供了不需要安装配重装置和电池的检测场景。在不安装配重装置及电池的情况下，部分锁止机构处于空闲状态，没有电池或者配重装置需要锁定。由此，可以通过将这些锁止机构的采样信号排除的方式来避免出现锁定情况判断错误的情形。

在一些实施例中，所述方法判断所述电池的锁定情况与所述目标更换情况是否匹配包括：判断所述电池的锁定情况与所述目标更换情况匹配时，输出电池更换流程结束信号；判断所述电池的锁定情况与所述目标更换情况不匹配时，输出电池更换异常报警信号。本申请实施例根据是否匹配的结果，提供了相应的后续操作方式，满足了换电场景的实际使用需要。。

第三方面，本申请提供了一种电池管理系统。该电池管理系统包括：存储器以及与所述存储器通信连接的处理器；所述存储器存储有计算机程序指令；所述计算机程序指令在被所述处理器调用时，以使所述处理器执行如上所述的锁止机构的检测方法和/或如上所述的电池更换方法。

本申请实施例的技术方案中，通过设计与锁止机构相连的检测电路，能够确定不同锁止机构的位置信息以及是否锁止的锁止信息。这样的设计在电池日常使用过程中可以很好的帮助确定和评估电池的固定情况，规避电池脱落的潜在隐患，而在换电过程中也能够更准确的确保更换后的电池已经被正确安装，降低脱落风险。

第四方面，本申请提供了一种锁止机构的检测装置，用于确认电池的锁定状态，所述电池包括检测电路，所述检测电路用于与所述锁止机构连接。其中，所述检测装置包括：位置获取模块，用于获取与所述检测电路连接的所述锁止机构的位置信息；信号接收模块，用于接收来自所述检测电路的采样信号以判断所述锁止机构是否锁止；判断模块，用于根据所述采样信号和所述位置信息，确定所述锁止机构的位置信息及锁止信息。

本申请实施例的技术方案中，该检测装置能够确定不同锁止机构的位置信息以及是否锁止的锁止信息，从而在电池日常使用过程中可以很好的帮助确定和评估电池的固定情况，应对电池脱落的潜在隐患。

第五方面，本申请提供了一种电池更换装置，所述电池包括检测电路，所述检测电路用于与锁止机构连接。其中，所述电池更换装置包括：位置获取模块，用于获取与所述检测电路连接的所述锁止机构的位置信息；信号接收模块，用于接收所述检测电路的采样信号以判断所述锁止机构是否锁止；锁定判断模块，用于根据所述采样信号和所述位置信息，确定所述电池的锁定情况；目标情况接收模块，用于接收来自换电站的目标更换情况；匹配判断模块，用于判断所述电池的锁定情况与所述目标更换情况是否匹配。

本申请实施例的技术方案中，该电池更换装置通过检测电路可以获知锁止机构的位置信号和锁止信息，并据此更细致的确定更换后电池的锁定情况，从而能够确保更换后的电池已经被安装到正确的位置并良好的锁定，降低脱落风险。

第六方面，本申请提供了一种用电装置。该用电装置包括如上所述的锁止机构的检测装置和/或如上所述的电池更换装置本申请实施例的技术方案中，该用电装置能够通过电池管理系统在正常使用过程中，确定不同锁止机构的位置信息以及是否锁止的锁止信息，从而帮助确定和评估电池的固定情况，及时的应对电池脱落的潜在隐患。另外，其在换电过程中也能够更准确的确保更换后的电池已经被正确安装，降低电池的脱落风险。

第七方面，本申请提供了一种计算机存储介质。其中，所述计算机存储介质存储有计算机程序指令；所述计算机程序指令在被处理器调用时，以使所述处理器执行如上所述的锁止机构的检测方法和/或如上所述电池更换方法。

本申请实施例的技术方案中，该计算机存储介质可以被设置在电池管理系统等的电子设备之中，使其能够获取不同锁止机构的位置信息以及是否锁止的锁止信息。一方面，在正常使用过程中，用于确定和评估电池的固定情况以及时的规避电池脱落的潜在隐患。另一方面，在换电过程中能够更准确的确保更换后的电池已经被正确安装，降低电池的脱落风险。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：

图1为本申请一些实施例的车辆及换电站的示意图；

图2位本申请一些实施例的电池的结构示意图；

图3为本申请一些实施例的检测电路的示意图；

图4为本申请一些实施例的锁止机构的检测方法的方法流程图；

图5为本申请另一些实施例的锁止机构的检测方法的方法流程图；

图6为本申请一些实施例的检测方法的方法流程图，示意检测方法中判断脱落风险及对应的处理措施的步骤；

图7为本申请一些实施例的电池更换方法的方法流程图；

图8为本申请另一些实施例的电池更换方法的方法流程图；

图9为本申请一些实施例的电池更换方法在需要安装配重装置时的方法流程图；

图10为本申请又一些实施例的电池更换方法的方法流程图；

图11为本申请一些实施例的锁止机构的检测方法的方法流程图，示意在图3所示的4个检测电路的情况下的脱落风险等级划分和对应的处理措施；

图12为本申请一些实施例的电池更换方法的方法流程图，示意使用电池供能的车辆的换电操作过程；

图13为本申请一些实施例的电池更换方法的方法流程图，示意车辆在换电过程中与安装配重装置相关的检测过程；

图14为本申请一些实施例的检测装置的示意图；

图15为本申请一些实施例的电池更换装置的示意图；

图16为本申请一些实施例的电池管理系统的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。

在本申请实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

目前，为了减少充电等待时间，在电池电量耗尽的情况下，直接更换载具搭载的电池的换电方式被广泛使用。本申请人注意到，在电池安装或者更换结束以后，锁止机构会向电池管理系统反馈一个相应的信号，确定电池已经被锁止机构锁定，可以结束换电流程并正常使用。

但这样简单的电池锁定判断方式难以适应越来越丰富多样的电池更换场景和使用场景。例如，在电池更换前后，电池数量和电池位置发生变化时，就无法简单的依赖锁止机构是否已经锁止来判断电池的锁定情况。或者是，用电设备(如新能源汽车)在使用过程中电池发生松脱，出现脱落隐患时无法及时的预警。

为了解决电池锁定检测的问题，申请人研究发现，可以通过设计合适的检测电路，在检测锁止机构是否锁止的同时获取该锁止机构的位置信息。基于锁止机构的位置信息和锁止信息，一方面在用电装置的正常使用过程之中，可以准确的评估电池的固定情况，从而及时的发现和应对电池脱落隐患。另一方面，在用电装置的换电过程中也能够更准确的判断更换后的电池是否已经被正确安装，可以适应电池更换前后，数量或者位置发生变化的等多种情形，从而很好的降低电池的脱落风险。

本申请实施例公开的电池管理系统可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。该用电装置包括消耗电能的负载，为负载供电的电池以及用于对电池进行管理的电池管理系统。在操作中，由本申请实施例公开的电池管理系统在正常使用过程中和换电过程中对锁止机构是否锁止进行检测，并据此确定用电装置的电池的锁定情况。

以下实施例为了方便说明，以本申请实施例的一种用电装置为车辆100为例进行说明。请参照图1，图1为本申请一些实施例提供的车辆100的结构示意图。

车辆100可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆100的内部设置有电池110，电池110可以设置在车辆100的底部或头部或尾部。电池110可以用于车辆100的供电，例如，电池100可以作为车辆100的操作电源。车辆100还可以包括控制器120和马达130，控制器120用来控制电池110为马达130供电，例如，用于车辆100的启动、导航和行驶时的工作用电需求。

在本申请一些实施例中，电池110不仅可以作为车辆100的操作电源，还可以作为车辆100的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆100提供驱动动力。

请参照图2，图2为本申请一些实施例提供的电池110的示意图。电池110是指任何类型的，用于存储电能的储能组件。例如，可以是单个的电池单体，也可以是多个电池单体组成的电池模组，还可以是包含了一个或者多个电池模组的电池包。在一些实施例中，该电池还可以是指包含了若干个电池单体的电池柜。

在一些实施例中，电池模组中的多个电池单体之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体中既有串联又有并联。组成电池包的电池模组之间也可以是串联或并联或混联。电池包或者电池模组中还可以包括除电池单体以外的其他结构，例如，用于实现多个电池单体之间的电连接的汇流部件。

电池110的外形可以根据实际情况的需要而具有相应的形状，比如，圆柱体、长方体等。在图2中以长方体为例进行展示。电池110可以通过若干个锁止机构140固定在车辆100相应的位置上。

该锁止机构140是指任何类型的，能够在锁止和未锁止两种状态之间切换的固定装置。例如，卡扣式的固定装置。本领域技术人员可以根据实际情况的需要确定锁止机构140的数量、设置位置以及具体实现结构。例如，请参阅图2，可以在车辆100上设置四个分别位于长方体的电池110两侧的锁止机构。这四个锁止机构可以分别标记为L1，L2，L3以及L4，在锁止时将电池110被固定在车辆100上。

在一些实施例中，请继续参阅图1，该车辆100是能够支持换电操作的车辆。根据使用者的需要，可以控制车辆100可以行驶到换电站200进行换电操作。“换电操作”是指更换车辆内的至少一部分电池的操作。

在换电操作中，锁止机构140从锁止状态切换至未锁止状态，由换电站的换电机器人或者其他的换电设备将电池110从车辆100中取出。然后从换电站的充电柜之中，取出新的电池并通过换电机器人或者其他换电设备重新将新的电池安装到车辆100，相应地锁止机构140从未锁止状态切换至锁止状态，令更换后的电池110被固定在车辆100上。

控制器120中至少包括一个电池管理系统。该电池管理系统是指用于管理电池110，确保电池110能够正常运行的电子系统。电池管理系统与检测电路连接，可以通过检测电路产生的采样信号来确定锁止机构是否已经锁止。

根据本申请一些实施例，可选地，请参阅图3，图3为本申请实施例提供的检测电路的结构示意图。其中，图3所示的检测电路具有与图2所示的锁止机构相同的数量。

在一些实施例中，图3所示的4个检测电路分别与图2所示的4个锁止机构一一对应。每个检测电路的工作原理和连接关系相同。为避免重复陈述，将与编号为L1的锁止机构连接的检测电路为例进行描述。

该检测电路包括：电压源U，第一电阻R1以及第一联动开关S1。其中，电压源U连接在第一电阻R1的一端。第一电阻R1的另一端与第一联动开关连接，形成检测节点。第一联动开关S1的另一端接地。

在操作中，第一联动开关S1会跟随锁止机构是否锁止而相应的断开或者连通。在锁止机构L1锁止时，第一联动开关S1连通从而使检测节点处的电压被拉低。在锁止机构L1未锁止时，第一联动开关S1断开从而使检测节点处的电压处于高电平的状态。

应当说明的是，该联动开关具体可以通过任何类型的结构实现，只需要能够根据锁止机构是否锁止而相应的断开或者连通即可。在一些实施例中，该联动开关也可以是锁止机构本身。

电池管理系统160通过数据端口IN1与检测节点连接，获取检测节点的电压变化来确定锁止机构L1是否锁止。

在一些实施例中，电池管理系统160可以在检测到电压处于U₁至U₂这一区间并且持续了一定时间时，确定锁止机构处于未锁止的状态。而电池管理系统160在检测到电压处于0至U₃这一区间并且持续一定时间时，确定锁止机构已经锁止。

其中，U₁是电压源U提供的电压。U₂是根据检测电路的分压比、最差情况下分压的偏差以及采样误差所确定的参数值。U₃是最差情况下分压的偏差以及模拟采样的误差所确定的参数值。

本申请实施例提供的检测电路的其中一个有利方面是：电池管理系统可以根据接收到采样信号的不同数据端口，分别确定各个锁止机构是否锁止，可以在存在多个锁止机构的情况下准确的得到锁止机构的锁止信息和位置信息。

根据本申请的一些实施例，图4为根据本申请一些实施例的一种锁止机构的检测方法。该检测方法可以由电池管理系统通过图2所示的检测电路执行，用于确定电池的锁定情况。请参阅图4，该检测方法包括：

S401、获取与锁止机构连接的检测电路的信息。

其中，“检测电路”是可以根据锁止机构是否锁止而产生相应的采样信号的功能模块。其具体可以由任何类型的电气元件所组成。例如，可以采用如图3所示的模拟检测电路。

“检测电路的信息”是指任何能够用于区分不同检测电路的数据信息。换言之，电池管理系统能够根据这些信息区分不同的检测电路。其具体可以根据实际实现的方式而确定。例如，请参阅图3，电池管理系统能够简单的根据接收采样的数据端口的不同来区分不同的检测电路。

S402、接收来自检测电路的采样信号以判断锁止机构是否锁止。

其中，“采样信号”是检测电路基于锁止机构的不同状态而产生的不同信号，具体可以是任何类型的信号，包括但不限于电压模拟信号、电流模拟信号或者数字信号，只需要能够使电池管理系统区分锁止机构是否锁止即可。

S403、根据采样信号和检测电路的信息，确定锁止机构的位置信息及锁止信息。

其中，“锁止信息”是指用于标记锁止机构当前所处的状态数据信息。如以上所描述，锁止机构所处的状态可以包括锁止和未锁止两种。

“位置信息”是指用于区分不同锁止机构，反映具体锁止机构所在位置的数据信息。由于不同的检测电路连接的是不同的锁止机构。因此，电池管理系统在区分不同的检测电路的基础上，能够相应的对不同的锁止机构进行区分并就区分的结果确定其位置。例如，请参阅图3，在具有多个锁止机构的情况下，每个锁止机构布置在不同的位置。此时，可以使用编号L1至L4对不同的锁止机构进行标记。电池管理系统基于编号L1-L4就能够相应的确定每个锁止机构的位置。

本申请实施例提供的检测方法的其中一个有利方面是：设计了与锁止机构连接的检测电路，在判断锁止机构是否锁止的同时还能够确定锁止机构的位置信息，从而使电池管理系统更好、更具体的确定电池的固定情况。

根据本申请的一些实施例，可选地，请参考图5，图5为本申请一些实施例提供的检测方法。在步骤S403之后，该方法还包括如下步骤：

S404、根据未锁止的锁止机构的数量信息和/或位置信息判断电池的脱落风险。

其中，“数量信息”是指能够表征目前处于未锁止状态的锁止机构的数量的数据。其可以是简单的未锁止的锁止机构的个数，也可以是未锁止的锁止机构占总锁止机构的比例，还可以是采用其他数量表征方式形成的数据。

“脱落风险”是指电池在当前使用状态发生掉落事故的可能性。其具体可以根据实际情况的需要，采用相应的数据形式来表示。例如，根据一个或者多个预先设定的判断标准或者数据模型划定的多个风险等级。

S405、根据电池的脱落风险输出相应的报警信号和保护信号。

其中，“报警信号”是指用于触发报警以提示使用者当前存在脱落可能的指令。“保护信号”则是指用于触发对电池的保护操作，以避免因电池脱落而造成更大危害的指令。对于不同的脱落风险，电池管理系统会输出不同的报警信号和保护信号以便于避免电池脱落。

本申请实施例提供的检测方法的其中一个有利方面是：根据电池存在的脱落风险情况进行了划分，并针对不同风险等级提供了不同的应对措施，有利于实现应对电池脱落隐患的精细化控制。

根据本申请的一些实施例，可选地，请参考图6，在电池管理系统确定电池脱落风险时，具体可以包括如下步骤：

S501、判断电池是否受力平衡。若是，执行步骤S502，若否，执行步骤S503。

其中，“受力平衡”是指电池所受到的避免电池脱落的力不存在显著的差异。在本申请说明书中，为陈述简便，将这样避免脱落的力称为“固定力”。可以理解的是，固定力主要是由已锁止的锁止机构所提供的。因此，电池管理系统可以基于未锁止的锁止机构的数量、与锁止机构的总数量的比例以及锁止机构的位置信息来对是否受力平衡进行定性分析。

S502、确定为第一风险等级。

其中，受力平衡时电池发生脱落的风险较低，可以将其确定为具有较低风险的第一风险等级。

S503、确定为第二风险等级。

其中，在受力不平衡的情况下，电池发生脱落的风险将显著的提升，很可能掉落。由此，将这样的情况划分为风险较高的第二风险等级。

本申请实施例提供的脱落风险判断方法的其中一个有利方面是：针对性的根据电池受力是否平衡将电池脱落风险分为两种等级，能够很好的满足实际情况的使用需要。

应当说明的是，基于电池的锁止机构布置的位置和数量的不同，电池管理系统对是否受力平衡以及确定风险等级的依据均可能发生相应的变化。

根据本申请一些实施例，可选地，在电池设置的锁止机构的数量较少的情况下，单个锁止机构未锁止就会对固定力产生显著的影响。此时，电池管理系统就可以仅根据未锁止的锁止机构的数量或者位置信息中的任意一个来确定是否存在受力不平衡的问题。

例如，以图2所示的长方体外形的电池为例，仅在该电池相对的两个长边上分别设置一个锁止机构时，在检测到出现一个未锁止的锁止机构时，就可以认为其属于受力不平衡的情况，属于第二风险等级。

根据本申请一些实施例，可选地，在电池设置的锁止机构的数量较多的情况下，单个锁止机构未锁止对固定力的影响并不显著。此时，电池管理系统就需要同时根据未锁止的锁止机构的数量信息和位置信息来确定是否存在受力不平衡的问题。

例如，以图2所示的长方体外形的电池为例，当在该电池相对的两个长边分别设置有十个锁止机构时，电池管理系统需要根据未锁止的锁止机构的位置信息和数量信息，统计分别在电池两个长边上的未锁止机构形成的固定力的情况。只有在电池两个长边上的未锁止的锁止结构的数量差异达到一定程度时(如相差3个或者更多)，电池管理系统才认为其属于受力不平衡的情况，属于第二风险等级。

在一些实施例中，在电池设置的锁止机构数量较多时，表明锁止机构的安全冗余较多。电池管理系统也可以设置一个合适的数量阈值，在未锁止的锁止机构的数量未超过该数量阈值的情况下，认为其没有脱落风险。

根据本申请一些实施例，可选地，在电池设置的锁止机构因其设置位置不同而能够提供不同大小的固定力时，电池管理系统也可以仅根据锁止机构的位置信息来确定其风险等级。

例如，在电池具有非对称外形时，接近电池重心位置的锁止机构能够提供的固定力更大。电池管理系统在检测到出现未锁止的锁止机构处于较为接近电池重心的位置时，就可以认为其属于受力不平衡的情况，属于第二风险等级。

根据本申请的一些实施例，可选地，请继续参考图6，电池管理系统在根据所述脱落风险输出相应的报警信号和保护信号，具体可以执行如下步骤：

S504、根据第一风险等级，输出一级异常报警信号以及用于降低所述电池的输出功率的第一保护信号。

其中，一级异常报警信号和第一保护信号是与第一风险等级相对应的应对措施。换言之，在确定了电池处于第一风险等级的情况下，电池管理系统可以输出一级异常报警信号和第一保护信号。

“第一保护信号”是指用于降低电池输出功率的指令。具体降低的输出功率可以根据实际情况的需要而确定。“一级异常报警信号”能够使用电装置的用户交互设备(如显示器)向使用者展示特定的报警，以提示目前电池正处于第一风险等级之中，可能会出现电池脱落的情况。

S505、根据第二风险等级，输出二级异常报警信号以及用于切断所述电池的功率输出的第二保护信号。

其中，二级异常报警信号和第二保护信号是与第二风险等级相对应的应对措施。换言之，在确定了电池处于第二风险等级的情况下，电池管理系统可以输出二级异常报警信号和第二保护信号。

在一些实施例中，该第二风险等级可以进一步的被细分为更多不同的情况。基于这些不同的情况，二级异常报警信号也可以进一步的包括多种不同的警告信号从而与具体的脱落风险相适应。

“第二保护信号”是指用于切断电池的功率输出的指令。其具体的指令可以根据实际情况的需要而设置，例如可以是切断母线继电器的指令。“二级异常报警信号”能够使用电装置的用户交互设备(如显示器)向使用者展示特定的报警，以提示目前电池正处于第二风险等级之中，大概率会出现电池脱落的情况。

本申请实施例的其中一个有利方面是：分别为第一风险等级和第二风险等级设计了降低输出功率和切断功率输出等的不同的处置措施。这些处置措施与电池脱落风险的大小相适应，能够很好的满足兼顾使用性和安全性。

根据本申请的一些实施例，可选地，检测电路生成的采样信号可以包括电压信号。该电压信号是指根据锁止机构是否锁止而形成的具有能够被电池管理系统区分的电压。本实施例中使用电压信号的方式有利于提高检测的精度和准确性。

根据本申请的一些实施例，可选地，电池管理系统在接收来自所述检测电路的采样信号以判断所述锁止机构是否锁止时，具体可以依照如下步骤进行判断：

一方面，若检测到电压信号在第一预设时间处于第一电压范围内，确定锁止机构未锁止。另一方面，若检测采样信号在第二预设时间处于第二电压范围内，确定所述锁止机构已锁止。

其中，“第一电压范围”和“第二电压范围”都是根据实际情况而设置的范围数值。该预设时间表示了电压信号的持续时间下限，其同样也可以根据实际情况而预先设定。

“第一预设时间”和“第二预设时间”是指电压信号维持的时间阈值。其具体也可以根据实际情况而预先设定。在一些实施例中，第一预设时间和第二预设时间可以设置为相同的数值。在另一些实施例中，该第一预设时间和第二预设时间也可以设置为不同的数值。

在操作中，电池管理系统可以检测采样信号处于第一电压范围还是第二电压范围，并且计算电压信号维持的时间。若电压信号处于第一电压范围之内，并且维持的时间达到第一预设时间时，电池管理系统就可以确定该锁止机构处于未锁止的状态。相反地，若电压信号处于第二电压范围之内，并且维持的时间达到了第二预设时间时，电池管理系统则可以确定该锁止机构处于已锁止的状态。

本申请实施例的其中一个有利方面是：将检测标准设置为电压范围值并且要求信号持续一定的时间，有利于提升检测电路的可靠性和鲁棒性，能够更好的容忍检测电路的误差，避免因误差而导致错误判断锁止机构的状态。

根据本申请的一些实施例，图7为根据本申请一些实施例的一种电池更换方法。该电池更换方法可以由电池管理系统执行，用于确定电池更换过程中电池的锁定情况是否符合要求。请参阅图7，该电池更换方法可以包括：

S601、获取与检测电路连接的锁止机构的位置信息。

在一些实施例中，可以在接收到换电站提供的电池更换动作完成信息的同时或者之后，获取上述的位置信息。

S602、接收检测电路的采样信号以判断锁止机构是否锁止。

其中，电池管理系统基于检测电路获取锁止机构的锁止信息和位置信息的方式可以与上述实施例的方式相同。

S603、根据锁止机构的锁止信息和位置信息，确定电池的锁定情况。

其中，“锁定情况”是指更换电池完成以后，电池目前所处的状态。该锁定情况可以通过多个维度的项目进行描述和说明。例如，是否被完全锁定以及电池的锁定位置等。

S604、接收来自换电站的目标更换情况。

其中，“目标更换情况”是指电池更换完成以后，电池在正常情况下的锁定情况。

S605、判断电池的锁定情况与目标更换情况是否匹配。

其中，电池管理系统在接收到目标更换情况以后，就可以以此为基准，比对判断电池目前的锁定情况是否已经达到正常情况的要求。

本申请实施例的其中一个有利方面是：通过获取锁止机构的位置信号和锁止信息可以精确的判断电池更换后的锁定情况(尤其是在更换了多个电池的情况下)以及电池数量是否达到了预期，从而确保更换后的电池被正确安装和更换后的电池数量正确，降低脱落风险。

根据本申请的一些实施例，可选地，所述目标更换情况包括：所述电池的目标锁定位置。电池管理系统在执行步骤S605时，具体可以根据锁定位置是否一致来判断。具体而言，在所述电池已锁定的位置与所述目标锁定位置一致时，确定电池的锁定情况与目标更换情况匹配。

其中，“目标锁定位置”是指其中的某个电池在车辆等用电设备中的预期锁定位置。在需要更换多个电池的情况下，该目标锁定位置也包含多个位置信息。电池管理系统需要全部目标锁定位置都与已锁定位置一致时，才确定两者相匹配。

本申请实施例提供的根据电池已锁定的位置与目标锁定位置来确定更换后的电池是否被正确锁定的方式，能够很好的满足换电场景的使用需要。

根据本申请的一些实施例，请参阅图8，图8为本申请一些实施例提供的电池更换方法的流程图，除了图7所示的步骤以外，该方法还包括如下步骤：

S606、判断所述电池的锁定情况与所述目标更换情况匹配时，输出电池更换流程结束信号。

其中，“电池更换流程结束信号”是电池管理系统输出的，提示更换后的电池与预期目标相符，可以结束换电操作的信号。其可以提供至换电站，以使换电站结束换电操作并令车辆等用电设备恢复正常使用状态。

基于目标更换情况所记录的电池目标锁定位置以及数量，电池管理系统可以相应的确定与该目标锁定位置相对应的锁止机构，然后根据这些锁止机构的采样信号来确定电池是否已经被正确的锁定。

S607、判断所述电池的锁定情况与所述目标更换情况不匹配时时，输出电池更换异常报警信号。

其中，“电池更换异常报警信号”是由电池管理系统输出的，提示目前实际的电池锁定情况与预期的目标情况不相符信号。其可以提供至换电站或者其他终端以提示可能存在换电操作错误，以使换电站等执行后续的操作更正流程，例如重新进行电池更换操作等。

本申请实施例的其中一个有利方面是：能够很好的满足换电场景的使用需要，准确的判定电池是否安装正确和被安全的固定，并及时的反馈电池更换的结果。

根据本申请的一些实施例，可选地，上述目标更换情况还包括：是否需要安装用于替代所述电池的配重装置以及所述配重装置的目标安装位置。

其中，该配重装置是指用于配平在电池更换前后，因电池数量变化而导致的重心变化的装置。在一些实施例中，该配重装置可以是与电池具有相同外形、相同重量并可适配使用相同锁止机构的装置。换言之，该配重装置与电池的区别主要在于不能为用电设备供电。

在一些实施例中，当换电站根据实际情况，确定用电设备需要安装配重装置以配平重量时，请参阅图9，图9为本申请一些实施例提供的电池更换方法的流程图，在接收到锁止机构的锁止信息和位置信息以及来自换电站的目标更换情况以后，还包括如下步骤：

S701、根据锁止机构的锁止信息和位置信息，确定电池和配重装置的锁定情况。

其中，“配重装置”由于也可以使用与电池相同的锁止机构。因此，基于相应的检测电路以及检测电路的采样信号，也可以确定配重装置的锁定情况。

S702、判断配重装置和电池的锁定情况是否均与所述目标更换情况相匹配。若是，执行步骤S703，若否，执行步骤S704。

S703、输出换电流程结束信号。

S704、输出换电异常报警信号。

其中，在需要安装配重装置的情况下，配重装置的脱落隐患同样也需要避免。由此，只有在配重装置和电池均与预期安装位置相符的情况下，才能确定电池更换成功，输出换电流程结束信号。而在电池或者配重装置之中有任何一者存在与目标更换情况不相符的情况时，都需要输出换电异常报警信号，提示换电操作存在问题，需要后续的处理(如重新执行或者人工排除故障)。

本申请实施例提供的电池更换方法的其中一个有利方面是：进一步的提供了可扩展至配合使用配重装置和电池的检测场景，用于确保配重装置和电池都能够被安全的固定在正确的位置上。

在一些实施例中，由于使用者可以自行定制电池更换方案。因此，更换前和更换后的电池数量可能会发生变化。请参阅图10，图10为本申请一些实施例提供的电池更换前后数量发生变化时的电池更换方法的流程图。除了图6所示的步骤以外，该方法还可以包括如下步骤：

S801、根据目标更换情况，确定空闲锁止机构的位置信息。

其中，该“空闲锁止机构”是指位于不需要安装配重装置和所述电池的空闲位置的锁止机构。换言之，在电池更换结束以后，因电池数量减少而使一部分锁止机构处于空闲状态，不需要参与配重装置和电池的固定。

S802、在确定电池的锁定情况时，忽略与所述空闲锁止机构连接的检测电路提供的采样信号。

其中，“忽略”是指在确定电池的锁定情况时，不将该空闲锁定机构连接的检测电路的采样信号纳入考虑范围。电池管理系统在实际操作过程中，具体可以采用多种方式来实现上述“忽略”的效果。例如，可以屏蔽这些检测电路的采样信号，还可以为这些采样信号打上特定的标识。

本申请实施例提供的电池更换方法的其中一个有利方面是：在不安装配重装置的情况下，这些处于空闲状态的锁止机构会使检测电路持续的输出与未锁止相对应的采样信号。这样就会导致电池管理系统一直错误认为电池未能成功锁定。相对于传统的人工手动排除故障或者手动调整的方式而言，上述步骤802能够在获取锁止机构的位置信息的基础上，采用自动排除的方式来避免出现电池锁定情况判断错误的情况，极大的提升了换电过程的便利性。

根据本申请的一些实施例，参见图11，本申请提供了一种锁止机构的检测方法。该检测方法基于图3所示的，采用4个锁止机构的长方体外形的电池以及检测电路所实现。该锁止机构的检测方法由电池管理系统执行，可以包括如下步骤：

S901、通过接收端口，分别获取四个检测电路的采样信号。其中，电池管理系统可以提供四个接收端口，每个接收端口与一个检测电路连接，获取该检测电路的采样信号，从而可以根据接收端口的不同来区分采样信号对应的检测电路。

S902、根据接收到的采样信号以判断检测电路连接的锁止机构是否锁止。其中，锁止机构是否锁止的判断结果在本实施例中可以采用“锁止信息”这样的术语来表示。

S903、在接收到的采样信号处于第一电压范围并且持续了第一预设时间以后，确定该检测电路的锁止机构未锁止。

S904、在接收到的采样信号处于第二电压范围并且持续了第二预设时间以后，确定该检测电路的锁止机构已锁止。

S905、判断是否存在一个未锁止的锁止机构。若否，执行步骤906，若是，执行步骤907。

S906、确定电池无脱落风险。其中，在全部锁止机构均已锁止时，表明此时电池处于正常状态，可正常使用。

S907、判断是否存在两个未锁止的锁止机构。若否，执行步骤S908,若是，执行步骤S909。

S908、确定电池为单点失效，输出对应的警告信号和第一保护信号。其中，“单点失效”是指电池的一部分固定能力丧失，可能存在一定的脱落风险。此时，可以通过输出对应的警告信号和第一保护信号，向用户展示异常告警并降低电池的输出功率，以避免造成更大的安全风险。

S909、判断是否存在三个未锁止的锁止机构。若否，执行步骤S910，若是，执行步骤S913。

S910、判断两个锁止机构是否位于电池的对角位置。若是，执行步骤S911；若否，执行步骤S912。

S911、确定电池为对角失效，输出对应的警告信号和第一保护信号。其中，“对角失效”是指位于电池两个侧边的对角线位置上的固定能力同时丧失，例如锁止机构L1和L3同时处于未锁止，或者锁止机构L2和L4同时处于未锁止。此时，可以通过输出与对角失效对应的警告信号和第一保护信号，向用户展示与对角失效相关的异常告警并进一步降低电池的输出功率，以避免造成更大的安全事故。

S912、确定电池为单边失效，输出对应的警告信号和第二保护信号。其中，“单边失效”是指位于电池同一侧边的固定能力同时丧失。例如锁止机构L1和L2同时处于未锁止，或者锁止机构L3和L4同时处于未锁止。

相对于对角失效而言，由于电池在单边失效的状态下存在受力不平衡的情况。因此，电池脱落风险显著的提升。相应地，可以通过输出对应的警告信号和第二保护信号，向用户展示严重异常告警并在适当安全的情况下，通过切断继电器等的方式，切断电池的功率输出。

S913、确定电池为双边失效，输出对应的警告信号和第二保护信号。其中，“双边失效”是指电池两个侧边的固定能力均已经丧失，存在严重的安全风险。在这样的情况下，电池管理系统可以通过输出对应的警告信号和第二保护信号，向用户展示严重异常告警并及时的切断电池的功率输出。

本申请实施例提供的锁止机构的检测方法的其中一个有利方面是：通过识别提供采样信号的检测电路，可以实时监测电池的锁止机构的锁止信息并定位异常的位置，有助于提高问题排查和维修的效率。

本申请实施例提供的锁止机构的检测方法的另一个有利方面是：通过对不同失效方式进行分级并采取相应的处理措施，一方面可以有效预防电池脱落，尽可能避免异常掉落对电池产生的严重冲击造成的不可逆损坏，另一方面也可以提高用电设备的可使用性和安全性。

根据本申请一些实施例，参见图12，本申请提供了一种电池更换方法。该电池更换方法同样也可以基于采用4个锁止机构的电池以及检测电路所实现。以下以用电装置为车辆为例，对电池更换方法进行详细描述：

S1001、将拆下的电池转移至换电站的充电柜之中。

其中，“充电柜”是换电站中用于存放电池的仓库。存放在其中的电池可以被充电直至充满。具体可以选择使用任何类型的充电柜，在本申请中不作限制。

S1002、将已经充电完成的电池安装到车辆上。

其中，已经充电完成的电池可以是来自于充电柜内存储的电池。换电站可以对充电柜内的电池进行检测，确定电池是否已经充满。

S1003、在电池安装完成后，向车辆的电池管理系统反馈目标更换情况。其中，该目标更换情况可以包括：电池的数量以及电池的目标锁定位置。

S1004、电池管理系统通过接收端口获取检测电路的采样信号。

S1005、根据接收到的采样信号以及提供采样信号的检测电路，确定锁止机构的锁止信息以及位置信息。

其中，该“锁止信息”是指记录锁止机构是否锁止的数据信息。“位置信息”是指能够区分不同锁止机构，进而获取其所在位置的数据信息。

S1006、校验锁定完成后的电池数量与位置是否与目标更换情况相符。若是，执行步骤S1007，若否，执行步骤S1008。

其中，电池管理系统可以根据目标更换情况提供电池数量和电池的目标锁定位置，确定与其相应的锁止机构。然后根据这些锁止机构提供的采样信号，校验目前已经锁定完成的电池数量和位置是否相符。

S1007、输出换电流程结束信号，结束换电流程。

S1008、输出换电异常报警信号，上报异常信息。

本申请实施例提供的电池更换方法的其中一个有利方面是：通过对锁止机构的采样信号，可以校验确认电池的锁定位置以及数量是否正确，并确保换电操作完成后电池能够被有效固定，提高换电的安全和可靠性。

根据本申请的一些实施例，可选地，不同的使用者对续航里程及电池包租赁费用可能有不一样的需求。为了满足这样多样化的需要，换电站可支持提供定制电池个数的功能。使用者可以通过手机等类似的移动终端，远程定制这次电池更换操作所需要的电池数量。

根据本申请的一些实施例，请参阅图12，图12为本申请实施例提供的在电池数量可定制情况下，对电池更换检测过程的流程图。

S1101、换电站可以通过车辆参数信息以及使用者定制的电池数量，计算电池的目标锁定位置。

其中，“车辆参数信息”是指与目前进行换电的车辆型号匹配的车辆相关参数。“目标锁定位置”的数量可能是多个，每个电池都可能具有不同的安装位置。不同的目标锁定位置可以设置有相应数量的锁止机构。

S1102、根据车辆参数信息和定制的电池数量，判断是否需要安装配重装置及其目标锁定位置。

其中，该配重装置是外形、重量等参数与电池一致的装置。其同样能够被锁止机构固定，用以帮助配平重心。

本申请实施例提供的电池更换方法的其中一个有利方面是：电池数量变化的情况下，可能会导致车辆重心发生偏移。由此，可以通过配置配重装置的方式，保证整车系统的重心不会发生较大偏差，保持车辆良好的操纵稳定性。

S1103、根据是否需要安装配重装置的判断结果，配重装置和/或电池的目标锁定位置，确定空闲锁定机构的位置信息。

其中，空闲锁定机构是位于不需要安装配重装置和电池的位置上的锁定机构。这些锁定机构在电池更换操作结束后，仍然会处于空置的状态。

S1104、在检测电池和配重装置的锁定情况时，排除所述空闲锁止机构。

其中，“排除”是指在判断电池的锁定情况是否符合预设标准时，不考虑这些锁止机构的情况或者提供的采样信号。

S1105、在需要安装配重装置时，电池管理系统可以采用相同的检测方法，对配重装置和电池所在的锁止机构进行实时诊断，从而以确保所有电池和配重装置的锁止状态都可被实时监测，保证行车安全。

S1106、在不需要安装配重装置时，电池管理系统只对电池所在的锁止机构进行实时检测。

本申请实施例提供的电池更换方法的另一个有利方面是：解决了更换后电池数量变少，位于未安装电池位置的锁止机构处于未锁止状态而导致系统错误判断电池未锁止，无法正常工作的问题。

根据本申请一些实施例，请参见图14，图14为本申请实施例提供的锁止机构的检测装置的示意图。该检测装置1400可以包括：信息获取模块1410，信号接收模块1420以及判断模块1430。

其中，信息获取模块1410用于获取与锁止机构连接的所述检测电路的信息。信号接收模块1420用于接收来自检测电路的采样信号以判断所述锁止机构是否锁止。判断模块1430用于根据所述采样信号和所述检测电路的信息，确定所述锁止机构的位置信息及锁止信息。

本申请实施例提供的检测装置的其中一个有利方面是：设计了与锁止机构连接的检测电路，在判断锁止机构是否锁止的同时还能够确定锁止机构的位置信息，从而使电池管理系统更好、更具体的确定电池的固定情况。

根据本申请一些实施例，可选地，请继续参见图14，该检测装置还可以包括：风险等级判断模块1440以及信号输出模块1450。

其中，风险等级判断模块1440用于根据未锁止的锁止机构的数量信息和/或位置信息判断电池的脱落风险。信号输出模块1450根据电池的脱落风险输出相应的报警信号和保护信号。本申请实施例提供的检测装置可以根据电池存在的脱落风险情况进行了划分，并针对不同风险等级提供了不同的应对措施，有利于实现对电池脱落隐患的精细化控制。

根据本申请一些实施例，可选地，风险等级判断模块1440具体可以用于：判断电池是否受力平衡。若是，则确定为第一风险等级；若否，则确定为第二风险等级。本申请实施例针对性的根据电池受力是否平衡将电池脱落风险分为两种等级，能够很好的满足实际情况的使用需要。

根据本申请一些实施例，可选地，信号输出模块1450具体可以用于：根据第一风险等级输出一级异常报警信号以及用于降低所述电池的输出功率的第一保护信号，并且根据第二风险等级，输出二级异常报警信号以及用于切断所述电池的功率输出的第二保护信号。本申请分别为第一风险等级和第二风险等级设计了降低输出功率和切断功率输出等的不同的处置措施。这些处置措施与电池脱落风险的大小相适应，能够很好的满足兼顾使用性和安全性。

根据本申请一些实施例，可选地，判断模块1430具体用于：在检测到电压信号在第一预设时间内处于第一电压范围内，确定锁止机构未锁止；并且在检测采样信号在第二预设时间内处于第二电压范围内，确定所述锁止机构已锁止。本申请实施例将检测标准设置为电压范围值并且要求信号持续一定的时间，有利于提升检测电路的可靠性，能够更好的容忍检测电路的误差，避免因误差而导致错误判断锁止机构的状态。

根据本申请一些实施例，请参见图15，图15为本申请实施例提供的电池更换装置的示意图。该电池更换装置1500可以包括：位置获取模块1510，采样信号接收模块1520，锁定判断模块1530，目标情况接收模块1540以及匹配判断模块1550。

其中，位置获取模块1510用于获取与所述检测电路连接的所述锁止机构的位置信息。信号接收模块1520用于接收所述检测电路的采样信号以判断所述锁止机构是否锁止。锁定判断模块1530用于根据所述采样信号和所述位置信息，确定所述电池的锁定情况。目标情况接收模块1540用于接收来自换电站的目标更换情况。匹配判断模块1550用于判断所述电池的锁定情况与所述目标更换情况是否匹配。

本申请实施例的电池更换装置的其中一个有利方面是：通过检测电路可以获知锁止机构的位置信号和锁止信息，并据此更细致的确定更换后电池的锁定情况，从而能够确保更换后的电池已经被安装到正确的位置并良好的固定，降低脱落风险。

根据本申请一些实施例，可选地，请继续参阅图15，该电池更换装置还可以包括：换电信号输出模块1560。

其中，换电信号输出模块1560用于：在匹配判断模块1550判断所述电池的锁定情况与所述目标更换情况匹配时，输出电池更换流程结束信号，并且在匹配判断模块1550判断所述电池的锁定情况与所述目标更换情况不匹配时，输出电池更换异常报警信号。本申请实施例能够很好的满足换电场景的使用需要，准确的判定电池是否安装正确和被安全的固定。

根据本申请一些实施例，可选地，上述目标更换情况还包括：是否需要安装用于替代所述电池的配重装置以及所述配重装置的目标锁定位置。

根据本申请一些实施例，可选地，在需要安装配重装置时，锁定判断模块1530还用于：根据锁止机构的锁止信息和位置信息，确定电池和配重装置的锁定情况。匹配判断模块1550还用于：判断配重装置和电池的锁定情况是否均与所述目标更换情况相匹配。换电信号输出模块1560还用于根据匹配结果输出对应的换电流程结束信号或换电异常报警信号。本申请实施例进一步的提供了可扩展至配合使用配重装置和电池的检测场景，用于确保配重装置和电池都能够被安全的固定在正确的位置上。

根据本申请一些实施例，可选地，位置获取模块1510还用于根据目标更换情况，确定空闲锁止机构的位置信息。锁定判断模块1530还用于在确定电池的锁定情况时，忽略与空闲锁止机构连接的检测电路提供的采样信号。本申请实施例采用自动排除的方式来避免出现电池锁定情况判断错误的情况，极大的提升了换电过程中电池数量发生变化时的检测便利性。

应当说明的是，本申请实施例中按照所要执行的方法步骤对锁止机构的检测装置和/或电池更换装置的功能模块进行划分。在一些实施例中，可以根据实际情况的需要，将本申请实施例中的检测装置或电池更换装置中的一个或者多个功能模块(信息获取模块，信号接收模块，判断模块、风险等级判断模块，信号输出模块，位置获取模块、采样信号接收模块、锁定判断模块、目标情况接收模块、匹配判断模块以及换电信号输出模块)拆分成更多的功能模块，以执行相对应的方法步骤。在另一些实施例中，还可以将本申请实施例中的检测装置或电池更换装置中的一个或者多个功能模块整合为更少的功能模块，以执行相对应的方法步骤。

根据本申请一些实施例，请参阅图16，图16为本申请实施例提供的电池管理系统的结构示意图。该电池管理系统可以是应用于任何类型的电池或用电设备上的在此不对其具体实现进行限定。

如图16所示，该电池管理系统可以包括：处理器1610、通信接口1620、存储器1630以及通信总线1640。

其中，处理器1610、通信接口1620以及存储器1630通过通信总线1640完成相互间的通信。通信接口1620用于与其它设备的通信连接(例如与检测电路连接，接收其采样信号)。处理器1610用于调用程序1650，以执行上述实施例中的锁止机构的检测方法中一个或者多个方法步骤或者上述实施例中的电池更换方法中的一个或者多个方法步骤。具体地，程序1650可以包括程序代码或者计算机操作指令。

在本实施例中，根据所使用的硬件的类型，处理器1610可以是中央处理单元、其他通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现成可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

存储器1630用于存放程序1650。存储器1630可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质可以为非易失性的计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质存储有计算机程序。

其中，计算机程序被处理器执行时，实现上述实施例中的锁止机构的检测方法中一个或者多个方法步骤或者上述实施例中的电池更换方法中的一个或者多个方法步骤。完整的计算机程序产品体现在含有本申请实施例公开的计算机程序的一个或多个计算机可读存储介质上(包括但不限于，磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims

1.一种锁止机构的检测方法，用于确认电池的锁定情况，所述电池包括检测电路，所述检测电路用于与所述锁止机构连接，其特征在于，包括：

获取与所述锁止机构连接的所述检测电路的信息；

接收来自所述检测电路的采样信号以判断所述锁止机构是否锁止；

根据所述采样信号和所述检测电路的信息，确定所述锁止机构的位置信息及锁止信息。

2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述未锁止的锁止机构的数量信息和/或位置信息判断所述电池的脱落风险；

根据所述电池的脱落风险输出相应的报警信号和保护信号。

3.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于，根据所述未锁止的锁止机构的数量信息和位置信息判断所述电池的脱落风险，包括：

判断所述电池是否受力平衡；

当受力平衡，则确定为第一风险等级；

当受力不平衡，则确定为第二风险等级。

4.根据权利要求2或3所述的检测方法，其特征在于，根据所述脱落风险的输出相应的报警信号和保护信号，包括：

根据第一风险等级，输出一级异常报警信号以及用于降低所述电池的输出功率的第一保护信号；

根据第二风险等级，输出二级异常报警信号以及用于切断所述电池的功率输出的第二保护信号。

5.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述采样信号包括电压信号。

6.根据权利要求5所述的检测方法，其特征在于，接收来自所述检测电路的采样信号以判断所述锁止机构是否锁止，包括：

检测所述电压信号在第一预设时间内处于第一电压范围内，确定所述锁止机构未锁止。

7.根据权利要求5所述检测方法，其特征在于，接收来自所述检测电路的采样信号以判断所述锁止机构是否锁止，具体包括：

检测所述采样信号在第二预设时间内处于第二电压范围内，确定所述锁止机构已锁止。

8.一种电池更换方法，所述电池包括检测电路，所述检测电路用于与锁止机构连接，其特征在于，包括：

获取与所述检测电路连接的所述锁止机构的位置信息；

接收所述检测电路的采样信号以判断所述锁止机构是否锁止；

根据所述采样信号和所述位置信息，确定所述电池的锁定情况；

接收来自换电站的目标更换情况；

判断所述电池的锁定情况与所述目标更换情况是否匹配。

9.根据权利要求8所述的电池更换方法，其特征在于，所述目标更换情况包括：所述电池的目标锁定位置；

所述确定所述电池的锁定情况与所述目标更换情况是否匹配，包括：

在所述电池已锁定的位置与所述目标锁定位置一致时，确定所述电池的锁定情况与所述目标更换情况匹配。

10.根据权利要求9所述的电池更换方法，其特征在于，所述目标更换情况还包括：是否需要安装用于替代所述电池的配重装置以及所述配重装置的锁定位置；

在需要安装所述配重装置时，所述方法还包括：

根据所述锁止机构的锁止信息和位置信息，确定所述电池和所述配重装置的锁定情况；

判断所述配重装置和电池的锁定情况是否均与所述目标更换情况相匹配。

11.根据权利要求8-10任一项所述的电池更换方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述目标更换情况，确定空闲锁止机构的位置信息；

在确定所述电池的锁定情况时，忽略与所述空闲锁止机构对应的所述检测电路提供的所述采样信号。

12.根据权利要求8-10任一所述的电池更换方法，其特征在于，所述判断所述电池的锁定情况与所述目标更换情况是否匹配包括：

判断所述电池的锁定情况与所述目标更换情况匹配时，输出电池更换流程结束信号；

判断所述电池的锁定情况与所述目标更换情况不匹配时，输出电池更换异常报警信号。

13.一种电池管理系统，其特征在于，包括：存储器以及与所述存储器通信连接的处理器；所述存储器存储有计算机程序指令；所述计算机程序指令在被所述处理器调用时，以使所述处理器执行如权利要求1-7任一项所述的锁止机构的检测方法和/或如权利要求8-12任一项所述的电池更换方法。

14.一种锁止机构的检测装置，用于确认电池的锁定状态，所述电池包括检测电路，所述锁止机构用于与所述检测电路连接，其特征在于，所述检测装置包括：

信息获取模块，用于获取与所述锁止机构连接的所述检测电路的信息；

信号接收模块，用于接收来自所述检测电路的采样信号以判断所述锁止机构是否锁止；

判断模块，用于根据所述采样信号和所述检测电路的信息，确定所述锁止机构的位置信息及锁止信息。

15.一种电池更换装置，所述电池包括检测电路，所述检测电路用于与锁止机构连接，其特征在于，所述电池更换装置包括：

位置获取模块，用于获取与所述检测电路连接的所述锁止机构的位置信息；

采样信号接收模块，用于接收所述检测电路的采样信号以判断所述锁止机构是否锁止；

锁定判断模块，用于根据所述采样信号和所述位置信息，确定所述电池的锁定情况；

目标情况接收模块，用于接收来自换电站的目标更换情况；

匹配判断模块，用于判断所述电池的锁定情况与所述目标更换情况是否匹配。

16.一种用电装置，其特征在于，包括：权利要求14的锁止机构的检测装置和/或权利要求15的电池更换装置。

17.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机程序指令；所述计算机程序指令在被处理器调用时，以使所述处理器执行如权利要求1-7任一项所述的锁止机构的检测方法和/或如权利要求8-12任一项所述电池更换方法。