CN116846034A - 电池与连接器之间的正负极回路控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了电池与连接器之间的正负极回路控制系统，包括电池组、连接器、一级保护模块、二级保护模块、电流检测单元、温度检测单元、电池防反接保护模块，所述电池组、二级保护模块、一级保护模块都连接电流检测单元，所述二级保护模块、温度检测单元都连接一级保护模块，所述电流检测单元、二级保护模块、一级保护模块、温度检测单元、电池防反接保护模块都连接电池组，所述电池防反接保护模、二级保护模块、一级保护模块都连接连接器。本发明实时准确监测电池电压、电流、温度数值，有利于实现安全、准确的充放电控制和管理，获得更长的电池续航时间。

Description

电池与连接器之间的正负极回路控制系统

技术领域

本发明涉及电池与连接器之间的正负极回路控制系统。

背景技术

现有支持60W以上快充充电功率的锂电池保护电路设计主要是采用双路输出两级保护实现电池的过充电保护、过放电保护、充放电过流保护以及电池短路保护等保护功能，其保护功能均通过MOS管切断负端回路实现保护。同时，在实现其具体保护时，仅具备硬件保护，缺乏系统软件保护，且电池保护阈值需根据保护IC参数范围选型存在局限性，一旦产品规格升级或调整所选IC规格就需要重新调整。此外，在上述锂电池保护板所能实现的保护功能中，无法实现过温保护和电池电量监测管理，仅仅使用主机软件监控温度来实现二级温度保护，在使用的过程中，软件失效可能性比较大，导致锂电池的使用出现过温危险，此外电量采集无法时时采集电池端的信息，主机仅通过采集保护板输出端的电压电流，存在保护板阻抗导致的采样压降，导致电量预测和电池实时容量计算偏差，无法精准进行电池健康度的预测，另外现有电路若需实现电池防伪功能需要额外增加单独的防伪电路采用独立的防伪IC，增加了电池成本。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供电池与连接器之间的正负极回路控制系统。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

电池与连接器之间的正负极回路控制系统，包括电池组、连接器、一级保护模块、二级保护模块、电流检测单元、温度检测单元、电池防反接保护模块，所述电池组、二级保护模块、一级保护模块都连接电流检测单元，所述二级保护模块、温度检测单元都连接一级保护模块，所述电流检测单元、二级保护模块、一级保护模块、温度检测单元、电池防反接保护模块都连接电池组，所述电池防反接保护模、二级保护模块、一级保护模块都连接连接器。

作为优选，电池组为三极耳，所述三极耳分别为电池组正极B+1、电池组正极B+2、电池组负极B-1,所述连接器设有连接器正极P1+、连接器负极P-、连接器正极P2+。

作为优选，电流检测单元包括电阻RS1、电阻RS2，所述二级保护模块、一级保护模块都连接电阻RS1的一端，所述电阻RS1的另一端连接电池组负极B-1，所述电阻RS1的另一端连接电阻RS2的一端，所述电阻RS2的另一端连接二级保护模块。

作为优选，温度检测单元为热敏电阻RT2，所述热敏电阻RT2的一端连接一级保护模块，所述热敏电阻RT2的另一端连接电池组负极B-1。

作为优选，电池防反接保护模块包括电阻R25、电阻R26、电阻R17、CMOS管Q5，所述电阻R25的一端连接一级保护模块，所述电阻R25的一端还连接正极P2+，所述电阻R25的另一端连接CMOS管Q5的S极，所述CMOS管Q5的S极通过电阻R26连接连接器正极P1+，所述CMOS管Q5的D极连接一级保护模块，所述CMOS管Q5的G极通过电阻R17连接连接器负极P-。

作为优选，二级保护模块包括第二控制单元U1、第二开关单元Q1、第二开关单元Q2、电阻R10、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4，所述第二控制单元U1的VDD端通过电阻R5连接电池组正极B+1，所述第二控制单元U1的VDD端通过电容C1连接第二控制单元U1的VSS端，所述第二控制单元U1的VSS端通过电容C2连接第二控制单元U1的CS端，所述第二控制单元U1的VSS端连接电池组负极B-1，所述第二控制单元U1的CS端通过电阻R10连接电阻RS2的另一端，所述第二开关单元Q1的S1端连接电阻RS2的另一端，所述第二控制单元U1的DO端连接第二开关单元Q1的G1端，所述第二控制单元U1的CO端连接第二开关单元Q1的G2端，所述第二控制单元U1的V-端通过电阻R6连接第二开关单元Q1的S2端，所述第二开关单元Q1的S2端连接第二开关单元Q2的S2端，所述第二开关单元Q1的S1端连接第二开关单元Q2的S1端，所述第二开关单元Q2的S1端通过电容C3连接第二开关单元Q2的S2端，所述第二开关单元Q2的S1端通过电容C4连接第二开关单元Q2的S2端。

作为优选，一级保护模块包括第一开关单元Q3、第一控制单元U2、第一开关单元Q4、电容C5、电容C12、电容C13、电容C14、电阻R15、电阻R16、电阻R18、电阻R28、电阻R21、电阻R22、瞬态抑制二极管D1、瞬态抑制二极管D2、电容C15、电容C16、电阻R7、电阻R8、电容C7、电容C8、电容C9，所述第一开关单元Q3的S1端通过电容C5连接第一开关单元Q3的S2端，所述第一开关单元Q3的S1端通过电阻R15连接第一开关单元Q3的G1端，所述第一开关单元Q3的S2端通过电阻R16连接第一开关单元Q3的G2端，所述第一开关单元Q3的G1端连接CMOS管Q5的D极，所述第一开关单元Q3的S1端通过电阻R18连接第一控制单元U2的PACK端，所述第一开关单元Q3的S1端通过电容C10连接连接器正极P2+，所述第一控制单元U2的P07端通过电阻R28连接电池组正极B+2，所述第一控制单元U2的PB1端通过电容C14连接电池组负极B-1，所述第一控制单元U2的VC2端通过电容C13连接电池组负极B-1，所述第一控制单元U2的VC1端通过电容C12连接电池组负极B-1，所述第一控制单元U2的VC1端通过电阻R22连接电池组正极B+1，所述第一控制单元U2的VC2端通过电阻R21连接第一开关单元Q3的S2端，所述第一控制单元U2的C3端通过瞬态抑制二极管D1连接连接器负极P-，所述第一控制单元U2的C4端通过瞬态抑制二极管D2连接连接器负极P-，所述第一控制单元U2的C2端通过电容C15连接连接器负极P-,所述第一控制单元U2的P07端通过电容C16连接连接器负极P-,所述第一控制单元U2的SRP端通过电容C7连接第一控制单元U2的SRN端,所述第一控制单元U2的SRP端通过电阻R7连接电池组负极B-1，所述第一控制单元U2的SRP端通过电容C8连接电池组负极B-1,所述电池组负极B-1通过电容C9连接电阻R8的一端，所述电阻R8的另一端连接电阻RS1的另一端，所述电阻R8的一端连接第一控制单元U2的SRN端。

作为优选，第二控制单元U1为锂电池保护芯片，所述第二控制单元U1型号为MITSUMI系列或MM4140系列或ABLIC系列或S82K1系列，所述第一控制单元U2为带锂电池保护功能的电量管理芯片，所述第一控制单元U2型号为SH366003系列或SH366011系列。

作为优选，第二开关单元Q1、第二开关单元Q2、第一开关单元Q3、第一开关单元Q4均为两个或多个并联的MOS管而成。

本发明的有益效果如下：本发明实时准确监测电池电压、电流、温度数值，有利于实现安全、准确的充放电控制和管理；预测电池剩余容量、剩余放空时间(AverageTimeToEmpty)、剩余充满时间(AverageTimeToFull)，有了准确的容量预测，则可以充分利用电池的容量，充得更满、放得更空，从而获得更长的电池续航时间；电池健康度预测，可用于充电决策，预防电池加速老化或鼓包；四、电池安全预警及保护(对于集成保护的电量计，电量计可以做非常全面的安全预警及保护，集成20项可恢复保护、23项永久失效保护。保护项目涵盖电压方面(过充、过放)、电流方面(充电过流、放电过流、短路)，温度方面(电芯高温、电芯低温、充放电MOS高温)、电芯内部(电芯内短路)，电芯配组方面(电芯断线、电池不均衡)、充电方面(充电电压过高、预充超时、快充超时、容量过充)、系统方面(通信超时、NTC断线、充放电MOS失效、外部二级保护触发等)以及多方位全功能的安全保护；电池全生命周期记录，实施安全快充管理，能够实时根据当前电池状态向主机充电器索取最合适的充电电压、充电电流，能够在安全的条件下实现多种形式充电需求，比如线损补偿、快充、降额充电等等，还可以实施充电保护；准确的健康度预测、电池安全预警及保护、电池安全充电控制，实现延长电池寿命；电池防伪认证功能集成专业的加密认证算法(比如SHA-1,SHA-256,ECC等)来标识电池是授权的，只有授权的、安全的电池才能使用或充电。

附图说明

图1为本发明的系统框图；

图2为本发明的电路原理图；

图3为电池防伪功能的具体方法流程图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明的技术方案作进一步说明：

如图1、图2所示，电池与连接器之间的正负极回路控制系统，包括电池组1、连接器2、一级保护模块3、二级保护模块4、电流检测单元5、温度检测单元6、电池防反接保护模块7，所述电池组1、二级保护模块4、一级保护模块3都连接电流检测单元5，所述二级保护模块4、温度检测单元6都连接一级保护模块3，所述电流检测单元5、二级保护模块4、一级保护模块3、温度检测单元6、电池防反接保护模块7都连接电池组1，所述电池防反接保护模、二级保护模块4、一级保护模块3都连接连接器2。

如图2所示，电池组1为三极耳，所述三极耳分别为电池组正极B+1、电池组正极B+2、电池组负极B-1,所述连接器2设有连接器正极P1+、连接器负极P-、连接器正极P2+。

如图2所示，电流检测单元5包括电阻RS1、电阻RS2，所述二级保护模块4、一级保护模块3都连接电阻RS1的一端，所述电阻RS1的另一端连接电池组负极B-1，所述电阻RS1的另一端连接电阻RS2的一端，所述电阻RS2的另一端连接二级保护模块4。

如图2所示，温度检测单元6为热敏电阻RT2，所述热敏电阻RT2的一端连接一级保护模块3，所述热敏电阻RT2的另一端连接电池组负极B-1。

如图2所示，电池防反接保护模块7包括电阻R25、电阻R26、电阻R17、CMOS管Q5，所述电阻R25的一端连接一级保护模块3，所述电阻R25的一端还连接正极P2+，所述电阻R25的另一端连接CMOS管Q5的S极，所述CMOS管Q5的S极通过电阻R26连接连接器正极P1+，所述CMOS管Q5的D极连接一级保护模块3，所述CMOS管Q5的G极通过电阻R17连接连接器负极P-。

如图2所示，二级保护模块4包括第二控制单元U1、第二开关单元Q1、第二开关单元Q2、电阻R10、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4，所述第二控制单元U1的VDD端通过电阻R5连接电池组正极B+1，所述第二控制单元U1的VDD端通过电容C1连接第二控制单元U1的VSS端，所述第二控制单元U1的VSS端通过电容C2连接第二控制单元U1的CS端，所述第二控制单元U1的VSS端连接电池组负极B-1，所述第二控制单元U1的CS端通过电阻R10连接电阻RS2的另一端，所述第二开关单元Q1的S1端连接电阻RS2的另一端，所述第二控制单元U1的DO端连接第二开关单元Q1的G1端，所述第二控制单元U1的CO端连接第二开关单元Q1的G2端，所述第二控制单元U1的V-端通过电阻R6连接第二开关单元Q1的S2端，所述第二开关单元Q1的S2端连接第二开关单元Q2的S2端，所述第二开关单元Q1的S1端连接第二开关单元Q2的S1端，所述第二开关单元Q2的S1端通过电容C3连接第二开关单元Q2的S2端，所述第二开关单元Q2的S1端通过电容C4连接第二开关单元Q2的S2端。

如图2所示，一级保护模块3包括第一开关单元Q3、第一控制单元U2、第一开关单元Q4、电容C5、电容C12、电容C13、电容C14、电阻R15、电阻R16、电阻R18、电阻R28、电阻R21、电阻R22、瞬态抑制二极管D1、瞬态抑制二极管D2、电容C15、电容C16、电阻R7、电阻R8、电容C7、电容C8、电容C9，所述第一开关单元Q3的S1端通过电容C5连接第一开关单元Q3的S2端，所述第一开关单元Q3的S1端通过电阻R15连接第一开关单元Q3的G1端，所述第一开关单元Q3的S2端通过电阻R16连接第一开关单元Q3的G2端，所述第一开关单元Q3的G1端连接CMOS管Q5的D极，所述第一开关单元Q3的S1端通过电阻R18连接第一控制单元U2的PACK端，所述第一开关单元Q3的S1端通过电容C10连接连接器正极P2+，所述第一控制单元U2的P07端通过电阻R28连接电池组正极B+2，所述第一控制单元U2的PB1端通过电容C14连接电池组负极B-1，所述第一控制单元U2的VC2端通过电容C13连接电池组负极B-1，所述第一控制单元U2的VC1端通过电容C12连接电池组负极B-1，所述第一控制单元U2的VC1端通过电阻R22连接电池组正极B+1，所述第一控制单元U2的VC2端通过电阻R21连接第一开关单元Q3的S2端，所述第一控制单元U2的C3端通过瞬态抑制二极管D1连接连接器负极P-，所述第一控制单元U2的C4端通过瞬态抑制二极管D2连接连接器负极P-，所述第一控制单元U2的C2端通过电容C15连接连接器负极P-,所述第一控制单元U2的P07端通过电容C16连接连接器负极P-,所述第一控制单元U2的SRP端通过电容C7连接第一控制单元U2的SRN端,所述第一控制单元U2的SRP端通过电阻R7连接电池组负极B-1，所述第一控制单元U2的SRP端通过电容C8连接电池组负极B-1,所述电池组负极B-1通过电容C9连接电阻R8的一端，所述电阻R8的另一端连接电阻RS1的另一端，所述电阻R8的一端连接第一控制单元U2的SRN端。

如图2所示，第二控制单元U1为锂电池保护芯片，所述第二控制单元U1型号为MITSUMI系列或MM4140系列或ABLIC系列或S82K1系列，所述第一控制单元U2为带锂电池保护功能的电量管理芯片，所述第一控制单元U2型号为SH366003系列或SH366011系列。

如图2所示，第二开关单元Q1、第二开关单元Q2、第一开关单元Q3、第一开关单元Q4均为两个或多个并联的MOS管而成。

工作原理如下：

电路图中PGND、B-1、AGND都是负端信号，PGND就是连接器负极P-，B-1为电池组负极，AGND为电流采样单元和第二开关单元间的负极回路，三者间的关系为：B-1通过电流采样单元到AGND，AGDN通过第二开关单元和第一开关单元到PGND。由于该电芯(电池)为三极耳，分别为B+1、B-1、B+2，B+1和B+2在电芯(电池)内部是并联关系，但对于电池(电池组)保护板电路设计上B+2，B+1完全隔离输出，因此电池(电池组)的B+2电压范围和B1+电压范围一致，正常工作电压范围均为3.0V～4.5V。

一级保护模块如图2所示，由第一开关单元和第一控制单元组成，为正极回路控制，其第一控制单元U2、第一开关单元Q3、Q4(为两个或多个并联的MOS管根据电路的通流能力调整MOS管数量使其满足通流要求)与电池组的正极电池端B+1、B+2、连接器的正极(P1+、P2+)连接端J1、J2连接，且第一控制单元与第一开关单元连接，用于接受正极连接端的信号，当第一控制单元U2检测到电池充放电过电流(由电流检测单元给出信号)，电池过充电、电池过放电、电池短路(由电流检测单元给出信号)、电池超过限定温度(由温度检测单元给出信号)等异常状态时通过控制第一开关单元控制正极回路通断实现一级保护功能，一级保护电路中还设计了电池防反接保护模块(如图2所示)，通过CMOS管Q5的G极通过R17下拉电阻接在电池输出负端PGND，CMOS管Q5的D极与第一控制单元U2的放电控制端连接，上拉电阻R25、R26连接正极端P1+、P2+和CMOS管Q5的S极，当电池连接器输出端反接时(P1+、P2+信号反转为低电平，负极P-信号反转为高电平)，使CMOS管Q5的G极电位为上拉至高电平，CMOS管Q5开关打开，CMOS管Q5的S极与D极导通，第一控制单元U2的放电控制端被下拉至低电平，第一开关电路Q3、Q4控制的正端回路关断，实现电路反接保护，避免电池在输出反接后出现电路失效。二级保护模块(如图2)由第二开关单元Q1、第二开关单元Q2、第二控制单元U1组成为负极回路控制，其第二控制单元U1、第二开关单元Q1、Q2(为两个或多个并联的MOS管根据电路的通流能力调整MOS管数量使其满足通流要求)与电池组的负极电池端B-1、连接器的负极(P-)连接端J1、J2连接，且第二控制单元U1与第二开关单元Q1、第二开关单元Q2连接，用于接受负极连接端的信号，当第二控制单元U1检测到电池充放电过电流(由电流检测单元给出信号)、电池过充电、电池过放电、电池短路(由电流检测单元给出信号)等异常状态时通过控制开关电路控制负极回路通断实现二级保护功能，此外第二控制单元U1与第一控制单元U2共用电流检测单元，过充电、过放电、充放电过流保护参数阈值上实现分段保护，具体电性能指标可参考表一，其对应的保护参数阈值可根据产品需求定制阈值范围。第一控制单元U2不仅具备保护功能又能实现电池电量监测和电池防伪功能(SHA256/SHA1防伪算法)，支持最小1毫欧姆检流电阻同时兼容low-side和high-side检测，电流采样精度支持±10mA，静态电流≤2uA，支持外部热敏电阻温度采样通道，支持可编程配置硬件保护门限，具备独立库伦积分器，具备可编程硬件唤醒比较器支持快速唤醒器件，支持I2C集成电路总线通信，支持通用型输入输出接口与系统交互，支持电量计编程，支持一级硬件保护和一级软件保护。

第一控制单元U2不仅具备保护功能又能实现电池电量监测和电池防伪功能，电池防伪功能的具体方法如图3所示，支持最小1毫欧姆检流电阻同时兼容low-side和high-side检测(电流检测单元)，电流采样精度支持±10mA，静态电流≤2uA，支持外部热敏电阻温度采样通道(温度检测单元)，支持可编程配置硬件保护门限，具备独立库伦积分器，具备可编程硬件唤醒比较器支持快速唤醒器件，支持I2C集成电路总线通信，支持通用型输入输出接口与系统交互，支持电量计编程，支持一级硬件保护和一级软件保护。

电量计的输入是电池电压、电流和温度，然后通过第一控制单元U2对电池建模来计算输出容量信息，通过分析每个周期各阶段的电压、电流、温度等相关参数来计算剩余容量。所以电量计的三大核心是：(1)硬件，来实现高精度采样、低功耗运行；(2)算法，来对电池建模；(3)固件，把算法编程实现，计算输出容量信息。

电量计算开路电压法：利用电池开路电压OCV与电量SOC一一对应的原理，只需要采集电池电压，根据预存OCV表来查找对应的电量SOC。电压查表法的优点是在电池静置无电流、电压充分稳定时比较准确，无需完全放电即可知道当前的容量。缺点是有电流时精度差，尤其是负载波动时可能导致电池容量指示上下跳动。由于电池内阻，有电流时电池两端电压已经不能跟SOC一一对应；此外，电池有瞬态效应，加载瞬间电池电压非线性变化，移除负载时电池电压非线性恢复，并且放电深度不同其恢复时间不同，电压充分稳定需要很长时间。

电量计算库仑积分法：库仑积分法的概念与流量计相似，把电池当作一个容器，计数充进电池的电荷量和从电池放出的电荷量，来计算电池内的剩余电荷量。库仑是电荷量的单位，1库仑＝1安培·秒，所以可以通过对电池电流积分来计算电量。库仑计数法的优点是不受电压测量失真(比如电池内阻导致电压失真、瞬态效应导致电压失真、放电曲线平坦区细小电压变化导致电量较大误差)影响；在电池有电流时仍可准确测量。缺点是需要完全充满完全放空来更新总容量，否则有误差累积，只能测量电池进出的电流，无法测量电池自放电电流，因而无法排除自放电的影响。

本方案电量计通过库仑积分与开路电压相结合的方法，综合考虑当前电流、电压、温度与剩余电量，来实现电池的电量计量。在充电或放电模式下，第一控制单元U2每秒通过库伦积分来实时更新电池组的剩余容量。同时，在充电、放电或休闲状态下，当条件满足时，根据测量的电流、电压和温度等相关数据，对电池组的容量进行更新调整。同时自动补偿电池寿命、温度和放电率的影响，得到准确的SOC。

电量计的电池健康度预测是通过计算电池的剩余容量和电池的总容量之间的比值来评估电池的健康度。健康度越高，电池的剩余容量与总容量的比值越接近1，反之则健康度越低。根据电池的健康度和预设的阈值，可以判断电池是否需要更换或维修。

电量计的电池生命周期管理是通过定期监测电池的充放电过程和计算电池的健康度来实现的。根据电池的健康度和预设的阈值，可以判断电池是否需要更换或维修。如果电池的健康度低于阈值，则需要更换或维修电池。如果电池的健康度高于阈值，则可以继续使用电池。

总结：电量计的电池容量预测、电池健康度预测和电池生命周期管理是通过监测电池的充放电过程、计算电池的容量和健康度来实现的。通过这些预测和管理，可以及时判断电池的状态，提前进行维修或更换，以确保电池的正常使用和延长电池的寿命。

需要注意的是，以上列举的仅是本发明的一种具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形，总之，本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (9)

1.电池与连接器之间的正负极回路控制系统，其特征在于：包括电池组(1)、连接器(2)、一级保护模块(3)、二级保护模块(4)、电流检测单元(5)、温度检测单元(6)、电池防反接保护模块(7)，所述电池组(1)、二级保护模块(4)、一级保护模块(3)都连接电流检测单元(5)，所述二级保护模块(4)、温度检测单元(6)都连接一级保护模块(3)，所述电流检测单元(5)、二级保护模块(4)、一级保护模块(3)、温度检测单元(6)、电池防反接保护模块(7)都连接电池组(1)，所述电池防反接保护模、二级保护模块(4)、一级保护模块(3)都连接连接器(2)。

2.根据权利要求1所述电池与连接器之间的正负极回路控制系统，其特征在于：所述电池组(1)为三极耳，所述三极耳分别为电池组正极B+1、电池组正极B+2、电池组负极B-1,所述连接器(2)设有连接器正极P1+、连接器负极P-、连接器正极P2+。

3.根据权利要求2所述电池与连接器之间的正负极回路控制系统，其特征在于：所述电流检测单元(5)包括电阻RS1、电阻RS2，所述二级保护模块(4)、一级保护模块(3)都连接电阻RS1的一端，所述电阻RS1的另一端连接电池组负极B-1，所述电阻RS1的另一端连接电阻RS2的一端，所述电阻RS2的另一端连接二级保护模块(4)。

4.根据权利要求3所述电池与连接器之间的正负极回路控制系统，其特征在于：所述温度检测单元(6)为热敏电阻RT2，所述热敏电阻RT2的一端连接一级保护模块(3)，所述热敏电阻RT2的另一端连接电池组负极B-1。

5.根据权利要求4所述电池与连接器之间的正负极回路控制系统，其特征在于：所述电池防反接保护模块(7)包括电阻R25、电阻R26、电阻R17、CMOS管Q5，所述电阻R25的一端连接一级保护模块(3)，所述电阻R25的一端还连接正极P2+，所述电阻R25的另一端连接CMOS管Q5的S极，所述CMOS管Q5的S极通过电阻R26连接连接器正极P1+，所述CMOS管Q5的D极连接一级保护模块(3)，所述CMOS管Q5的G极通过电阻R17连接连接器负极P-。

6.根据权利要求5所述电池与连接器之间的正负极回路控制系统，其特征在于：所述二级保护模块(4)包括第二控制单元U1、第二开关单元Q1、第二开关单元Q2、电阻R10、电阻R5、电阻R6、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4，所述第二控制单元U1的VDD端通过电阻R5连接电池组(1)正极B+1，所述第二控制单元U1的VDD端通过电容C1连接第二控制单元U1的VSS端，所述第二控制单元U1的VSS端通过电容C2连接第二控制单元U1的CS端，所述第二控制单元U1的VSS端连接电池组负极B-1，所述第二控制单元U1的CS端通过电阻R10连接电阻RS2的另一端，所述第二开关单元Q1的S1端连接电阻RS2的另一端，所述第二控制单元U1的DO端连接第二开关单元Q1的G1端，所述第二控制单元U1的CO端连接第二开关单元Q1的G2端，所述第二控制单元U1的V-端通过电阻R6连接第二开关单元Q1的S2端，所述第二开关单元Q1的S2端连接第二开关单元Q2的S2端，所述第二开关单元Q1的S1端连接第二开关单元Q2的S1端，所述第二开关单元Q2的S1端通过电容C3连接第二开关单元Q2的S2端，所述第二开关单元Q2的S1端通过电容C4连接第二开关单元Q2的S2端。

7.根据权利要求6所述电池与连接器之间的正负极回路控制系统，其特征在于：所述一级保护模块(3)包括第一开关单元Q3、第一控制单元U2、第一开关单元Q4、电容C5、电容C12、电容C13、电容C14、电阻R15、电阻R16、电阻R18、电阻R28、电阻R21、电阻R22、瞬态抑制二极管D1、瞬态抑制二极管D2、电容C15、电容C16、电阻R7、电阻R8、电容C7、电容C8、电容C9，所述第一开关单元Q3的S1端通过电容C5连接第一开关单元Q3的S2端，所述第一开关单元Q3的S1端通过电阻R15连接第一开关单元Q3的G1端，所述第一开关单元Q3的S2端通过电阻R16连接第一开关单元Q3的G2端，所述第一开关单元Q3的G1端连接CMOS管Q5的D极，所述第一开关单元Q3的S1端通过电阻R18连接第一控制单元U2的PACK端，所述第一开关单元Q3的S1端通过电容C10连接连接器正极P2+，所述第一控制单元U2的P07端通过电阻R28连接电池组正极B+2，所述第一控制单元U2的PB1端通过电容C14连接电池组负极B-1，所述第一控制单元U2的VC2端通过电容C13连接电池组负极B-1，所述第一控制单元U2的VC1端通过电容C12连接电池组负极B-1，所述第一控制单元U2的VC1端通过电阻R22连接电池组(1)正极B+1，所述第一控制单元U2的VC2端通过电阻R21连接第一开关单元Q3的S2端，所述第一控制单元U2的C3端通过瞬态抑制二极管D1连接连接器负极P-，所述第一控制单元U2的C4端通过瞬态抑制二极管D2连接连接器负极P-，所述第一控制单元U2的C2端通过电容C15连接连接器负极P-,所述第一控制单元U2的P07端通过电容C16连接连接器负极P-,所述第一控制单元U2的SRP端通过电容C7连接第一控制单元U2的SRN端,所述第一控制单元U2的SRP端通过电阻R7连接电池组负极B-1，所述第一控制单元U2的SRP端通过电容C8连接电池组负极B-1,所述电池组负极B-1通过电容C9连接电阻R8的一端，所述电阻R8的另一端连接电阻RS1的另一端，所述电阻R8的一端连接第一控制单元U2的SRN端。

8.根据权利要求7所述电池与连接器之间的正负极回路控制系统，其特征在于：所述第二控制单元U1为锂电池保护芯片，所述第二控制单元U1型号为MITSUMI系列或MM4140系列或ABLIC系列或S82K1系列，所述第一控制单元U2为带锂电池保护功能的电量管理芯片，所述第一控制单元U2型号为SH366003系列或SH366011系列。

9.根据权利要求7所述电池与连接器之间的正负极回路控制系统，其特征在于：所述第二开关单元Q1、第二开关单元Q2、第一开关单元Q3、第一开关单元Q4均为两个或多个并联的MOS管而成。