CN116134326A - 感测设备及方法 - Google Patents

Abstract

根据本发明的一个实施方式的感测设备包括：电压测量单元，其用于在被供电时测量电池的电压；环境信息测量单元，其用于在被供电时测量关于电池的环境信息；连接器单元，其用于在连接至电池时输出第一连接信号，并且在连接至外部BMS时输出第二连接信号；电源单元，其用于根据操作模式向电压测量单元和/或环境信息测量单元供电；以及控制单元，其用于基于从连接器单元接收到的连接信号和电源单元的剩余量信息来控制电源单元的操作模式。

Description

感测设备及方法

技术领域

本申请要求于2020年11月3日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2020-0145421的优先权，其公开内容通过引用并入本文中。

本公开涉及一种感测设备及方法，并且更具体地，涉及一种能够测量电池的电压信息和电池的环境信息的感测设备及方法。

背景技术

近来，对诸如笔记本电脑、摄像机、以及便携式电话之类的便携式电子产品的需求已经急剧增加，并且已经积极开发电动车辆、储能电池、机器人、卫星等。因此，人们正在积极研究允许反复充放电的高性能电池。

目前市售的电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂电池等。在这些电池中，锂电池备受瞩目，因为锂电池与镍基电池相比几乎没有记忆效应，并且具有极低的自充电率和很高的能量密度。

正在研究使用机器学习的电池模型，以用于电池状态估计等。但是，为了提高电池模型的准确度，需要高质量的数据，而这样的高质量数据可以包含持续的电池相关信息。例如，如果可以在电池制造阶段、电池出货阶段和电池运行阶段持续测量电池相关信息，则可以生成具有高准确度的电池模型。

但是，实际上难以在电池的整个生命周期中持续测量并存储电池相关信息。因此，需要一种能够独立于BMS(电池管理系统)测量电池相关信息的装置。

发明内容

技术问题

本公开旨在解决相关技术的问题，因此本公开致力于提供一种能够持续地测量和存储电池电压和电池环境信息的感测设备及方法。

本公开的这些和其它目的和优点可以从以下详细描述中理解，并且从本公开的示例性实施方式中将变得更加清楚。此外，将容易理解，本公开的目的和优点可以通过所附权利要求及其组合中所示的技术手段来实现。

技术方案

根据本公开的一个方面的感测设备可以包括：电压测量单元，其被配置为能够在向其供电时测量电池的电压；环境信息测量单元，其被配置为能够在向其供电时测量电池的环境信息；连接器单元，其被配置为在连接至电池时输出第一连接信号并且在连接至外部BMS时输出第二连接信号；电源单元，其被配置为根据操作模式向电压测量单元和环境信息测量单元中的至少一个供电；以及控制单元，其被配置为基于从连接器单元接收的连接信号和电源单元的剩余量信息，来控制电源单元的操作模式。

控制单元可以被配置为基于是否接收到第一连接信号、是否接收到第二连接信号以及剩余量信息，将电源单元的操作模式控制为供电模式或休眠模式。

供电模式可以是向电压测量单元和环境信息测量单元中的至少一个供电的操作模式。

休眠可以是不向电压测量单元和环境信息测量单元供电的操作模式。

控制单元可以被配置为当控制单元接收到第一连接信号和第二连接信号中的至少一个时，检查电源单元的剩余量。

控制单元可以被配置为当控制单元接收到第一连接信号和第二连接信号并且电源单元的剩余量等于或大于预设的阈值时，将电源单元的操作模式控制为第一供电模式，从而向环境信息测量单元供电。

控制单元可以被配置为当控制单元仅接收到第一连接信号并且电源单元的剩余量等于或大于预设的阈值时，将电源单元的操作模式控制为第二供电模式，从而向电压测量单元和环境信息测量单元供电。

控制单元可以被配置为当电源单元的剩余量小于预设的阈值时，将电源单元的操作模式控制为休眠模式。

控制单元可以被配置为当控制单元仅接收到第一连接信号并将电源单元的操作模式控制为休眠模式时，将电源路径从电压测量单元和环境信息测量单元连接到电池，从而从电池向电压测量单元和环境信息测量单元供电。

控制单元可以被配置为当电源单元的剩余量恢复到阈值以上时，将电源单元的操作模式控制为供电模式。

控制单元可以被配置为当电源单元的操作模式为供电模式并且连接电源路径时，阻断电源路径。

根据本公开的另一方面的感测设备还可以包括通信单元，其被配置为在每个预定周期从外部接收通信分组。

控制单元可以被配置为通过检查通信分组来选择可用的通信网络，并通过通信单元沿通信网络输出关于由电压测量单元测量的电池的电压的电压信息和由环境信息测量单元测量的环境信息。

环境信息测量单元可以被配置为测量电池的温度、湿度和位置中的至少一项。

根据本公开的又一方面的电池组可以包括根据本公开的一个方面的感测设备。

根据本公开的又一方面的感测方法可以包括以下步骤：连接信号接收步骤，其接收表示是否连接到电池的第一连接信号和表示是否连接到外部BMS的第二连接信号中的至少一个；电源单元剩余量检查步骤，其当在连接信号接收步骤中接收到第一连接信号和第二连接信号中的至少一个时，检查电源单元的剩余量；电源单元操作模式控制步骤，其基于在连接信号接收步骤中接收到的连接信号和电源单元的剩余量，来控制电源单元的操作模式；以及测量步骤，其根据电源单元的操作模式测量电池的电压和电池的环境信息中的至少一个。

技术效果

根据本公开的一个方面，感测设备通过考虑是否连接到电池和BMS以及电源单元的剩余量来适当地控制电源单元的操作模式，因此存在有效地利用电源单元的有限资源并持续测量电池的电压和/或环境信息的优点。

本公开的效果不限于上述效果，并且本领域技术人员从权利要求的描述可以清楚地理解其它未提及的效果。

附图说明

附图例示了本公开的优选实施方式，并且与前述公开一起用于提供对本公开的技术特征的进一步理解，因此，本公开不应被理解为限于附图。

图1是示意性地例示了根据本公开的实施方式的感测设备的图。

图2是示意性地示出了包括根据本公开的实施方式的感测设备的电池组的实施方式的图。

图3是示意性地示出了包括根据本公开的实施方式的感测设备的电池组的另一实施方式的图。

图4是示出了根据本公开的另一实施方式的感测方法的图。

具体实施方式

应当理解，说明书和所附权利要求中使用的术语不应被解释为限于一般和字典含义，而是应在允许发明人为了获得最佳解释而适当地定义术语的原则的基础上，基于与本公开的技术方面相对应的含义和概念来解释。

因此，本文所提出的描述仅是出于仅示例的目的优选示例，并非旨在限制本公开的范围，因此应该理解，在不脱离本公开范围的情况下，可以对其进行其它等同替换和修改。

附加地，在描述本公开中，当认为对相关已知元件或功能的详细描述使本公开的关键主题变得含糊不清时，在此省略详细描述。

包括诸如“第一”、“第二”之类的序数的术语可以用于在各种元件中将一个元件区其它元件区分开，但并非旨在通过该术语来限制这些元件。

在整个说明书中，当部分被称为“包括”或“包含”任何元件时，除非另有明确提及，否则这意味着该部分可以进一步包括其它元件，而不排除其它元件。

另外，说明书中所描述的诸如控制单元之类的术语是指处理至少一个功能或操作的单元，其可以实现为硬件或软件，或者硬件和软件的组合。

另外，在整个说明书中，当一个部分被称为“连接”至另一部分时，并不限于它们“直接连接”的情况，还包括另一元件置于它们之间的它们“间接连接”的情况。

在下文中，将参照附图详细描述本公开的优选实施方式。

图1是示意性示出了根据本公开的实施方式的感测设备100的图。

参照图1，根据本公开的实施方式的感测设备100可以包括电压测量单元110、环境信息测量单元120、连接器单元130、电源单元140和控制单元150。

电压测量单元110可以被配置为在向其供电时测量电池10的电压。

这里，电池10可以是指具有负极端子和正极端子并且物理上可分离的单个独立单元。例如，一个袋型锂聚合物电池可以被视为电池10。此外，电池10可以是其中多个单元串联和/或并联连接的电池模块。在下文中，为了便于说明，电池10将被描述为表示独立的单元。

优选地，感测设备100可以设置于每个电池10。另外，电压测量单元110可以在向其供电时测量相应电池10的电压。例如，电压测量单元110可以测量电池10的开路电压(OCV)。

环境信息测量单元120可以被配置为在向其供电时测量关于电池10的环境信息。

例如，环境信息测量单元120可以被配置为测量电池10的温度、湿度和位置中的至少一项。优选地，环境信息测量单元120可以测量电池10的温度、电池10的环境湿度、以及电池10的GPS(全球定位系统)位置。

这里，电压测量单元110和环境信息测量单元120彼此独立，并且可以彼此独立地被供电。也就是说，电力可以独立地供应给电压测量单元110和/或环境信息测量单元120。

例如，当仅向电压测量单元110供电时，可以测量电池10的电压并且不可以测量关于电池10的环境信息。相反，当仅向环境信息测量单元120供电时，可以测量关于电池10的环境信息，并且可以不测量电池10的电压。

连接器单元130可以被配置为在连接到电池10时输出第一连接信号。另外，连接器单元130可以被配置为在连接到外部BMS 20时输出第二连接信号。

例如，连接器单元130可以向控制单元150输出第一连接信号和第二连接信号。因此，控制单元150可以基于从连接器单元130接收的连接信号，检测连接器单元130是否连接到电池10和/或BMS 20。

图2是示意性地示出了包括根据本公开的实施方式的感测设备100的电池组1的实施方式的图。

具体来说，图2示出了电池10和BMS 20二者连接到连接器单元130的实施方式。在图2的实施方式，连接器单元130可以向控制单元150输出第一连接信号和第二连接信号。另外，已经接收到第一连接信号和第二连接信号两者的控制单元150可以确定电池10和BMS20二者连接到连接器单元130。

图3是示意性地示出了包括根据本公开的实施方式的感测设备100的电池组1的另一实施方式的图。

具体来说，图3示出了仅电池10连接到连接器单元130而不连接BMS 20的实施方式。在图3的实施方式中，连接器单元130可以仅向控制单元150输出第一连接信号。另外，仅接收到第一连接信号的控制单元150可以确定仅电池10连接到连接器单元130而BMS 20未连接。

此外，参照图2和图3，当BMS 20连接到连接器单元130时，BMS 20也可以连接到电池10。换句话说，当BMS 20连接到电池10时，BMS 20也可以连接到电池10。相反，当BMS 20没有连接到连接器单元130或电池10时，BMS 20和连接器单元130之间的连接以及BMS 20和电池10之间的连接都可以是释放。也就是说，当从连接器单元130接收到第二连接信号时，控制单元150可以不仅检测BMS 20和连接器单元130是否连接，而且还检测BMS 20和电池10是否连接。

电源单元140可以被配置为根据操作模式向电压测量单元110和环境信息测量单元120中的至少一个供电。

例如，电源单元140的操作模式可以包括供电模式和休眠模式。供电模式可以是可以向电压测量单元110和环境信息测量单元120中的至少一个供电的操作模式，而休眠模式可以是不向电压测量单元110和环境信息测量单元120供电的操作模式。也就是说，休眠模式可以是电源单元140相对于电压测量单元110和环境信息测量单元120处于闲置的操作模式。

同时，优选地，电源单元140根据操作模式向电压测量单元110和环境信息测量单元120供电，并且可以向感测设备100中包含的每个部件提供预定电压。

控制单元150可以被配置为基于从连接器单元130接收到的连接信号和电源单元140的剩余量信息，来控制电源单元140的操作模式。也就是说，控制单元150可以基于是否接收到第一连接信号、是否接收到第二连接信号以及剩余量信息，将电源单元140的操作模式控制为供电模式或休眠模式。

首先，控制单元150可以被配置为在接收到第一连接信号和第二连接信号中的至少一个时检查电源单元140的剩余量。

例如，电源单元140可以向控制单元150发送剩余量信息。这里，剩余量信息可以是电源单元140的SOC(充电状态)。

在下文中，将详细描述控制单元150根据是否接收到第一连接信号和第二连接信号以及电源单元140的剩余量来控制电源单元140的操作模式的实施方式。

例如，当控制单元150接收到第一连接信号和第二连接信号并且电源单元140的剩余量等于或大于预设的阈值时，控制单元150可以被配置为将电源单元140的操作模式控制为第一供电模式，从而向环境信息测量单元120供电。

这里，预设的阈值可以是需要对电源单元140进行充电或更换的剩余量。例如，阈值可以设置为电源单元140的SOC 10％或更少。更优选地，阈值可以设置为电源单元140的SOC 5％。

在图2的实施方式中，由于电池10和BMS 20二者连接到连接器单元130，因此控制单元150可以从连接器单元130接收到第一连接信号和第二连接信号二者。在这种情况下，如上所述，电池10和BMS 20也可以彼此连接。因此，控制单元150可以将电源单元140的操作模式控制为第一供电模式，从而电源单元140仅向环境信息测量单元120供电，以有效地使用电源单元140的有限资源。也就是说，电池10的电压可以通过BMS 20来测量，而关于电池10的环境信息可以通过由电源单元140供电的环境信息测量单元120来测量。

作为另一示例，当控制单元150仅接收到第一连接信号并且电源单元140的剩余量等于或大于预设的阈值时，控制单元150可以被配置为将电源单元140的操作模式控制为第二供电模式，从而向电压测量单元110和环境信息测量单元120供电。

在图3的实施方式中，电池10连接到连接器单元130，但是BMS 20没有连接到电池10和连接器单元130，因此控制单元150可以仅接收来自连接器单元130的第一连接信号。

BMS 20未连接到电池10和连接器单元130的情况可以包括BMS 20未设置在电池组1中的情况和BMS 20以休眠模式操作以释放与电池10和连接器单元130的连接的情况。也就是说，不仅当没有BMS 20时，而且当电池10和连接器之间的连接根据BMS 20的操作模式而被释放时，控制单元150可以从连接器单元130仅接收到第一连接信号。

控制单元150可以通过将电源单元140的操作模式控制为第二供电模式，来向电压测量单元110和环境信息测量单元120供电，从而可以持续测量电池10的电压和环境信息。

也就是说，当如图2的实施方式中，BMS 20连接到电池10和连接器单元130时，控制单元150将电源单元140控制为第一供电模式，以有效地使用电源单元140的有限资源，但是，当如图3的实施方式中，BMS 20没有连接到电池10和连接器单元130时，可以将电源单元140控制为第二供电模式，从而可以持续地测量电池10的电压。因此，即使当BMS 20没有连接到电池10时，也可以持续地测量电池10的电压。

作为另一示例，当电源单元140的剩余量小于预设的阈值时，控制单元150可以被配置为将电源单元140的操作模式控制为休眠模式。

在图2和图3的实施方式中，即使当从连接器单元130接收到连接信号时，如果电源单元140的剩余量小于阈值，则控制单元150也可以将电源单元140的操作模式控制为休眠模式。在这种情况下，控制单元150可以向外部输出用于请求充电或更换电源单元140的警报，以引起对电池10的电压和/或环境信息的持续测量。

也就是说，根据本公开的实施方式的感测设备100具有以下优点：通过考虑是否连接到电池10和BMS 20以及电源单元140的剩余量来控制电源单元140的操作模式，在有效地使用电源单元140的有限资源的同时，持续地测量电池10的电压和/或环境信息。

同时，提供给感测设备100的控制单元150可以可选地包括实施本公开中执行的各种控制逻辑的本领域已知的处理器、专用集成电路(ASIC)、另一芯片组、逻辑电路、寄存器、通信调制解调器和数据处理装置等。另外，当控制逻辑以软件实现时，控制单元150可以实现为一组程序模块。此时，程序模块可以存储在存储器中并由控制单元150实施。存储器可以设置在控制单元150内部或外部，并且可以通过各种公知手段连接到控制单元150。

另外，感测设备100还可以包括存储单元160。存储单元160可以存储感测设备100的每个部件的操作和功能所需的数据或程序、在执行操作或功能的过程中产生的数据等。存储单元160在其类型上没有特别限制，只要它是可以记录、擦除、更新和读取数据的已知信息存储装置即可。作为示例，信息存储装置可以包括RAM、闪存、ROM、EEPROM、寄存器等。另外，存储单元160可以存储其中定义了控制单元150可执行的过程的程序代码。

例如，存储单元160可以存储由电压测量单元110测量的电池10的电压信息和由环境信息测量单元120测量的关于电池10的环境信息。

当控制单元150仅接收第一连接信号并将电源单元140的操作模式控制为休眠模式时，控制单元150可以被配置为连接来自电压测量单元110和环境信息测量单元120的电源路径CL连接到电池10，从而从电池10对电压测量单元110和环境信息测量单元120供电。

例如，在图3的实施方式中，假设电源单元140的剩余量小于阈值。由于电池10和连接器单元130连接，因此控制单元150可以从连接器单元130接收到第一连接信号。然而，由于电源单元140的剩余量小于阈值，因此控制单元150可以将电源单元140的操作模式控制为休眠模式。在这种情况下，可以停止电池10的电压测量和环境信息测量二者。因此，控制单元150可以连接电池10和电压测量单元110之间的电源路径CL以及电池10和环境信息测量单元120之间的电源路径CL，从而从电池10向电压测量单元110和环境信息测量单元120供电。

具体而言，在图3的实施方式中，控制单元150可以通过将设置在电源路径CL上的开关单元180的操作状态控制为接通状态，来将电池10电连接到电压测量单元110和环境信息测量单元120。另外，电压测量单元110可以从电池10接收电力并且测量电池10的电压。另外，环境信息测量单元120可以从电池10接收电力并且测量关于电池10的环境信息。

例如，根据本公开的实施方式，可以在生产和运输电池10的同时持续地测量和存储电池10的电压信息和环境信息。也就是说，感测设备100具有以下优点：通过有效地使用电源单元140的有限资源和电池10的资源，即使在BMS 20不存在的情况下也持续地获取电池10的电压信息和环境信息。

因此，由于可以在电池10的整个循环中持续地获得电池10的电压信息和环境信息，因此可以容易地生成用于基于电池10相关信息(电压信息和环境信息)估计电池10的状态的电池10的模型。另外，当跟踪电池10的状态历史时，可以有用地使用电池10相关信息。

控制单元150可以被配置为当电源单元140的剩余量恢复到阈值以上时，将电源单元140的操作模式控制为供电模式。

也就是说，当控制单元150通过将开关单元180的操作状态控制为接通状态来连接电源路径CL时，电压测量单元110和环境信息测量单元120可以从电源接收电力。在这种情况下，由于电池10持续放电，因此当电源单元140的剩余量恢复到阈值以上时，控制单元150可以将电源单元140的操作模式控制为供电模式。优选地，控制单元150可以将电源单元140的操作模式电池10为第二供电模式，从而电压测量单元110和环境信息测量单元120从电源单元140接收电力。

另外，控制单元150可以被配置为在电源单元140的操作模式是供电模式并且连接了电源路径CL时，阻断电源路径CL。例如，控制单元150可以将开关单元180的操作状态控制为关断状态，以阻断电池10与电压测量单元110以及环境信息测量单元120之间的电连接。即使在这种情况下，由于电压测量单元110和环境信息测量单元120可以从电源单元140接收电力，因此可以持续地测量并存储与电池10相关的信息。

也就是说，在没有BMS 20的情况下，即使当电源单元140的剩余量小于阈值时，电压测量单元110和环境信息测量单元120也可以从电池10接收电力并且测量与电池10相关的信息。此后，当电源单元140的剩余量恢复时，控制单元150可以阻断连接到电池10的电源路径CL，从而防止电池10被不必要地放电。

参照图1，感测设备100还可以包括通信单元170。

通信单元170可以被配置为在每个预定周期从外部接收通信分组。另外，通信单元170可以向控制单元150发送所接收到的通信分组。

控制单元150可以被配置为通过检查通信分组来选择可用的通信网络。

例如，通信网络可以包括有线网络和/或无线网络。具体来说，无线网络可以包括LTE(长期演进)、WiFi、Bluetooth(蓝牙)、预设传感器网络、预设IoT(物联网)网络。

控制单元150可以被配置为通过通信单元170沿通信网络输出关于由电压测量单元110测量到的电池10的电压的电压信息和由环境信息测量单元120测量到的环境信息。

例如，包括在感测设备100中的存储单元160的容量可以是有限的。当在生产和运输电池10的同时测量的电压信息和测量的环境信息的总量大于存储单元160的容量时，存在关于电池10的电压信息和环境信息可能丢失的问题。

因此，控制单元150可以基于从通信单元170接收到的通信分组，周期性地选择可用通信网络，并根据所选择的通信网络输出电池10的电压信息和环境信息。也就是说，控制单元150可以将电池10的电压信息和环境信息存储在外部服务器(例如，云服务器)中。

优选地，控制单元150可以设置通信单元170接收通信分组的周期，从而当存储单元160中存储的电压信息和环境信息的总量等于或大于预定水平时，可以选择通信网络。

例如，通信单元170也可以通过电源单元140接收电力。也就是说，即使当通信单元170接收到通信分组并且输出电压信息和环境信息时，也可以消耗电源单元140的资源。因此，控制单元150可以通过设置预定周期从而通信单元170可以在存储单元160中存储有预定水平以上的电压信息和环境信息时接收通信分组，来更有效地利用电源单元140的资源。

根据本公开的实施方式，BMS 20可以连接到连接器单元130和电池10。BMS 20可以连接到电池10并且测量电池10的电压。另外，可以通过补充或添加传统BMS中所包括的部件的功能，来实现可连接到连接器单元130和电池10的BMS 20。

另外，根据本公开的感测设备100可以设置于电池组1。也就是说，根据本公开的电池组1可以包括至少一个电池和上述感测设备100。另外，电池组1可以包括BMS 20。另外，电池组1还可以包括电气装备(继电器、保险丝等)以及壳体。

例如，在图2的实施方式中，电池组1可以包括电池10、BMS 20和感测设备100。电池10和BMS 20可以连接到感测设备100的连接器单元130。当电池10连接到连接器单元130时，连接器单元130可以向控制单元150发送第一连接信号。另外，当BMS 20连接到连接器单元130时，连接器单元130可以向控制单元150发送第二连接信号。

作为另一示例，在图3的实施方式中，电池组1可以包括电池10和感测设备100。电池10可以连接到感测设备100的连接器单元130。当电池10连接到连接器单元130时，连接器单元130可以向控制单元150发送第一连接信号。然而，由于电池组1中不包括BMS 20，因此连接器单元130不能向控制单元150发送第二连接信号。

图4是示出了根据本公开的另一实施方式的感测方法的图。

这里，感测方法的各个步骤可以由感测设备100执行。在下文中，为了便于说明，将省略或简要描述与前述内容重叠的内容。

参照图4，感测方法可以包括连接信号接收步骤(S100)、电源单元剩余量检查步骤(S200)、电源单元操作模式控制步骤(S300)和测量步骤(S400)。

连接信号接收步骤(S100)是接收表示是否连接到电池10的第一连接信号和表示是否连接到外部BMS 20的第二连接信号中的至少一个的步骤，并且可以由控制单元150执行。

具体来说，感测设备100的连接器单元130可以在连接到电池10时向控制单元150发送第一连接信号，并且在连接到BMS 20时向控制单元150发送第二连接信号。

电源单元剩余量检查步骤(S200)是当在连接信号接收步骤(S100)中接收到第一连接信号和第二连接信号中的至少一个时检查电源单元140的剩余量的步骤，并且可以由控制单元150执行。

具体来说，当控制单元150接收到第一连接信号和/或第二连接信号时，控制单元150可以检查电源单元140的剩余量。

例如，如果控制单元150没有接收到第一连接信号和第二连接信号，则这可以是感测设备100没有连接到电池10和BMS 20二者的状态。在这种情况下，由于电源单元140不需要向电压测量单元110和环境信息测量单元120供电，因此控制单元150可以不检查电源单元140的剩余量。

电源单元操作模式控制步骤(S300)是基于在连接信号接收步骤(S100)中接收到的连接信号和电源单元140的剩余量，来控制电源单元140的操作模式的步骤，并且可以由控制单元150执行。

例如，当控制单元150从连接器单元130接收到第一连接信号和第二连接信号并且电源单元140的剩余量等于或大于阈值时，控制单元150可以将电源单元140的操作模式控制为第一供电模式，以向环境信息测量单元120供电。

作为另一示例，当控制单元150从连接器单元130仅接收到第一连接信号并且电源单元140的剩余量等于或大于阈值时，控制单元150可以将电源单元140的操作模式控制为第二供电模式以向电压测量单元110和环境信息测量单元120供电。

作为又一示例，当控制单元150从连接器单元130接收到第一连接信号和/或第二连接信号但电源单元140的剩余量小于阈值时，控制单元150可以将电源单元140的操作模式控制为休眠模式。

具体来说，当控制单元150仅接收到第一连接信号而电源单元140的剩余量小于阈值时，控制单元150可以通过将开关单元180的操作状态控制为接通状态，来连接电源路径CL，从而电压测量单元110和环境信息测量单元120可以从电池10接收电力。

测量步骤(S400)是根据电源单元140的操作模式测量电池10的电压和关于电池10的环境信息中的至少一个的步骤，并且可以由电压测量单元110和环境信息测量单元120来执行。

例如，电压测量单元110可以在向其供电时测量电池10的电压。另外，环境信息测量单元120可以在向其供电时测量电池10的温度、湿度和位置。

此外，参照图4，感测方法还可以在测量步骤(S400)之后包括信息输出步骤(S500)。

信息输出步骤(S500)是向外部输出所测量的电池10的电压和环境信息的步骤，并且可以由控制单元150和通信单元170执行。

例如，通信单元170可以在每个预定周期从外部接收通信分组。另外，控制单元150可以通过检查通信分组来选择可用的通信网络，并通过通信单元170沿着通信网络输出由电压测量单元110测量的电池10的电压信息和由环境信息测量单元120测量的关于电池10的环境信息。

也就是说，根据本公开的另一实施方式的感测方法具有以下优点：通过根据是否连接到电池10和BMS 20以及电源单元140的剩余量适当地控制电源单元140的操作模式，来利用电源单元140的有限资源有效地测量电池10的电压信息和环境信息。

以上描述的本公开实施方式可以不仅通过设备和方法来实现，而且可以通过实现与本公开实施方式的配置对应的功能的程序或上面记录有该程序的记录介质来实现。本领域技术人员根据实施方式的以上描述可以容易地实现程序或记录介质。

已经详细描述了本公开。然而，应该理解，详细描述和具体示例虽然表示本公开的优选实施方式，但仅以示例的方式给出，因为在本公开范围内的各种变型和修改对于本领域技术人员来说根据该详细描述将变得显而易见。

附加地，在不脱离本公开的技术方面的情况下，本领域技术人员可以对上文描述的本公开进行许多替换、修改和变型，并且本公开不限于上述实施方式和附图，并且每个实施方式可以选择性地部分或整体组合，以允许进行各种修改。

(附图标记)

1：电池组

10：电池

20：BMS

100：感测设备

110：电压测量单元

120：环境信息测量单元

130：连接器单元

140：电源单元

150：控制单元

160：存储单元

170：通信单元

180：开关单元

CL：电源路径

Claims (13)

1.一种感测设备，该感测设备包括：

电压测量单元，该电压测量单元被配置为能够在向其供电时测量电池的电压；

环境信息测量单元，该环境信息测量单元被配置为能够在向其供电时测量针对所述电池的环境信息；

连接器单元，该连接器单元被配置为在连接至所述电池时输出第一连接信号并且在连接至外部BMS时输出第二连接信号；

电源单元，该电源单元被配置为根据操作模式向所述电压测量单元和所述环境信息测量单元中的至少一个供电；以及

控制单元，该控制单元被配置为基于从所述连接器单元接收的连接信号和所述电源单元的剩余量信息，来控制所述电源单元的操作模式。

2.根据权利要求1所述的感测设备，

其中，所述控制单元被配置为基于是否接收到所述第一连接信号、是否接收到所述第二连接信号以及所述剩余量信息，将所述电源单元的操作模式控制为供电模式或休眠模式，

其中，所述供电模式是向所述电压测量单元和所述环境信息测量单元中的至少一个供电的操作模式，并且

其中，所述休眠模式是不向所述电压测量单元和所述环境信息测量单元供电的操作模式。

3.根据权利要求2所述的感测设备，

其中，所述控制单元被配置为当所述控制单元接收到所述第一连接信号和所述第二连接信号中的至少一个时，检查所述电源单元的剩余量。

4.根据权利要求2所述的感测设备，

其中，所述控制单元被配置为当所述控制单元接收到所述第一连接信号和所述第二连接信号并且所述电源单元的剩余量等于或大于预设的阈值时，将所述电源单元的操作模式控制为第一供电模式，从而向所述环境信息测量单元供电。

5.根据权利要求2所述的感测设备，

其中，所述控制单元被配置为当所述控制单元仅接收到所述第一连接信号并且所述电源单元的剩余量等于或大于预设的阈值时，将所述电源单元的操作模式控制为第二供电模式，从而向所述电压测量单元和所述环境信息测量单元供电。

6.根据权利要求2所述的感测设备，

其中，所述控制单元被配置为当所述电源单元的剩余量小于预设的阈值时，将所述电源单元的操作模式控制为休眠模式。

7.根据权利要求6所述的感测设备，

其中，所述控制单元被配置为当所述控制单元仅接收到所述第一连接信号并将所述电源单元的操作模式控制为休眠模式时，将电源路径从所述电压测量单元和所述环境信息测量单元连接到所述电池，从而从所述电池向所述电压测量单元和所述环境信息测量单元供电。

8.根据权利要求7所述的感测设备，

其中，所述控制单元被配置为当所述电源单元的剩余量恢复到所述阈值以上时，将所述电源单元的操作模式控制为所述供电模式。

9.根据权利要求8所述的感测设备，

其中，所述控制单元被配置为当所述电源单元的操作模式为所述供电模式并且连接所述电源路径时，阻断所述电源路径。

10.根据权利要求1所述的感测设备，该感测设备还包括：

通信单元，该通信单元被配置为在每个预定周期从外部接收通信分组，

其中，所述控制单元被配置为通过检查所述通信分组来选择可用的通信网络，并且通过所述通信单元沿所述通信网络输出关于由所述电压测量单元测量的所述电池的电压的电压信息和由所述环境信息测量单元测量的环境信息。

11.根据权利要求1所述的感测设备，

其中，所述环境信息测量单元被配置为测量所述电池的温度、湿度和位置中的至少一项。

12.一种电池组，该电池组包括根据权利要求1至11中的任一项所述的感测设备。

13.一种感测方法，该感测方法包括以下步骤：

连接信号接收步骤，该连接信号接收步骤接收表示是否连接到电池的第一连接信号和表示是否连接到外部BMS的第二连接信号中的至少一个；

电源单元剩余量检查步骤，该电源单元剩余量检查步骤当在所述连接信号接收步骤中接收到所述第一连接信号和所述第二连接信号中的至少一个时，检查电源单元的剩余量；

电源单元操作模式控制步骤，该电源单元操作模式控制步骤基于在所述连接信号接收步骤中接收到的连接信号和所述电源单元的剩余量，来控制所述电源单元的操作模式；以及

测量步骤，该测量步骤根据所述电源单元的操作模式来测量所述电池的电压和针对所述电池的环境信息中的至少一个。

Images