22时，MCUl 14会判断出系统放电210。在正常操作期间，除非LA电池总成102及Li电池总成104两者均放电至预设容量、电压及/或温度，否则开关124 (设置于充电器150与电池系统100之间)会常闭。当MCU 114判断出系统100正在放电且Li总成104正在放电212A时，MCU 114会脉动地仅断开及闭合开关106A或断开及闭合开关106A及106B两者，从而使LA电池总成102也能够驱动(但以一较低驱动电流驱动)负载152(1^放电21认)。因为在此实例中总的Li电池104容量低于LA电池102容量，所以Li电池102会首先放电完毕。同时，MCU 114用以控制开关106A、106B、及108，使得LA电池总成102也能够在放电期间支援Li电池总成104。当Li电池104容量降至其电流驱动能力发生降低的程度时，LA电池总成102将取代Li电池总成104来驱动负载152，并潜在地对Li电池总成104充电。
[0087]如果MCU 114判断出Li电池总成104处于过度充电状态，则MCU 114用以在Li电池总成104被LA电池总成102充满电从而不再处于过度放电状态之前、或一旦Li电池总成104到达某一充电值设定点时，通过选择性地断开开关110及113来关闭Li电流路径212B。若LA电池总成102容量也接近其排空状态(empty state)，则MCU 114用以通过断开开关108及110来禁用整个电池系统211B，以防止对电池102及104造成损坏。只要(I)充电器150连接至系统100，或(2) LA电池总成102已休息至足以安全地递送更多电流，MCU114便将重新启用所述系统。
[0088]参照图4，当未连接充电器150且所有电流路径均指示低放电或零放电时，便出现系统空闲220。在这个状态中，使用LA电池总成102来脉动地对Li电池104进行充电(222A)，条件是在LA电池102中有足够的容量来安全地执行此种动作。当Li电池104已充电至与LA电池总成102具有相同的电压电平或LA电池容量被认为低于阈值时，此种LA对Li的充电便会停止。MCU 114用以判断何时关闭LA放电221B或Li充电222B。
[0089]在使用中，当Li电池总成或电池组104最初被连接至LA电池总成或电池组102时，电源管理系统(BMS) 112的控制部分会在将两个电池组102与104连接到一起之前执行初始系统测量及检查。这一过程分为两个步骤，第一个步骤是测量Li电池组104的状态，且第二个步骤是测量LA电池组102的状态。MCU 114作出判断以保证当两个电池组导通时，不会存在危险状况。
[0090]使用分布式充电来提高LA电池总成102的充电速率。在充电期间，仔细地监控LA电池组102以进行平衡。Li电池组104将在LA电池组102已被充满电之前完成其充电。举例而言，可通过在Li电池组充电期间将LA电池组与Li电池组电性隔离来实现Li电池组充电的优先完成。
[0091]图1所示的多化学组成电池系统包括仅一个LA电池总成102以及一个Li电池总成104。然而，在替代实施例中，其中一个总成或两个总成可成倍地提供，其中每一者均并联地或串联地连接。一个此种替代实施例的实例显示于图5中。
[0092]图5所示的系统300包括并联地连接至第二 LA电池总成302 (包括两个串联连接的LA电池302A及302B)的第一 LA电池总成102。此外，第二 Li电池总成304 (包括两个串联连接的Li电池304A及304B)与第一 Li电池总成104并联地连接。
[0093]开关106A及106B同样设置于具有不同化学组成的总成之间，使得如本文中以上所述每一具有相同化学组成的总成集合均可被选择性地电性隔离。
[0094]由于先前所论述的原因，各个单独的Li电池104A、104B、304A及304B分别具有各自邻近的开关113、110、313及310。
[0095]也如先前所论述，可将系统300连接至负载152及充电器150。此外，如先前所论述，可使用BMS及/或MCU来控制系统300的操作。
[0096]某些实施例表现出某些特征及有益效果。举例而言，铅酸(LA)电池擅长放电但需要仔细确定的充电曲线(charging profile)。锂离子(Li)电池的放电功率非常大，而且充电更加具有耐受性(tolerant)且速度更快。因此，LA电池化学组成及Li电池化学组成与本文所公开的控制电路的结合使得Li电池组比LA电池组更快地耗尽，且LA电池组可用于以受控方式对Li电池组进行充电。因此，Li电池组会频繁地充电及放电，但LA电池组仅会在电池系统使用时放电。
[0097]在另一实例中，在充电期间，Li电池组可通过智能地传导及泄放来自容量较小的LA电池部分的充电电流来帮助LA电池组达到平衡。这将有助于多个串联的LA电池更加均匀地充电，尤其是在LA电池容量因老化而改变时。
[0098]因为锂离子电池具有高得多的电流驱动能力，所以在高负载条件下，铅酸电池会通过使锂离子电池承载大部分负载而自动地受到保护。在充电期间，可以数字控制方式将Li电池导通至LA电池以平衡LA电池。这是因为Li电池具有低得多的内部电阻，且在与LA电池导通时，Li电池会临时地旁通LA电池充电的一部分。通过选择LA电池的哪一部分与Li电池导通，LA电池之间可达到有效的充电平衡。Li电池可在LA电池充满电之后被充电，这是因为Li电池具有小得多的内部电阻。此外，可使LA电池的充电及放电操作脉动以防止积聚硫磺。
[0099]在一个实例性实施方案中，BMS 112持续监控电流传感器120以及监控V3_l的电压电平。当驾驶员在离开汽车时忘记关闭车灯或汽车内部的其他耗电装置时，BMS 112用以在电池容量降至低于预定阈值时切断(即，断开)开关126 (设置于电池系统100与负载152之间)。如此一来，便会消除电力消耗。当驾驶员返回到车上并发现没有电池电力(因为开关126已被断开)时，驾驶员可伸到电池箱中并致动复位开关128以使开关126再次闭合。这使得LA电池电力被恢复，同时已保留足够的剩余电池容量来重新启动引擎以及使车辆恢复到正常操作。
[0100]也可通过实施本发明来降低成本。Li电池大约比类似容量的LA电池贵4倍且重量大约是LA电池的三分之一。将这两种化学组成组合使用具有降低成本、保持容量以及用户基础、以及延长寿命的有益效果。本文所公开的智能双重化学组成系统可被配置及设计成对现有的后期部署(post-deployment)LA电池的扩展或添加。有益效果是:延长整体电池寿命、增大负载能力、以及实现智能监控及诊断。电池化学组成的此种组合会实现有利的成本与性能的平衡。
[0101]安装及适应性也得到改善。LA电池被广泛用于数据中心、汽车、高尔夫球车以及许多其他应用中。本发明的某些实施例为当前不具有任何充电器的LA电池以及现有的基础设施改造提供了易于添加的Li电池组。
[0102]与传统LA电池相比，寿命(完整充电及放电循环)得以延长。LA化学组成的一般寿命约是200次循环，而Li化学组成电池则具有约600次至2000次循环的明显更长的寿命，这根据Li化学组成而定。因此，组合溶液会大大提高单独LA溶液电池的寿命。
[0103]在某些实施例的另一方面中，可提尚LA电池的寿命及性能。举例而目，本发明可与传统的车辆LA电池一起使用，以防止LA电池被过度耗尽以及需要被助动启动(jump-started)或甚至被损坏，否则这可能使得需要更换电池。在此实施例中，考虑到成本，不需要使用Li电池。所述实施方案可被用作附装至现有LA车辆用电池的适配器。
[0104]在又一方面中，将例如热电偶等温度传感器耦接至每一电池总成以及微控制器。这使得微控制器能够监控各个电池的温度，以保证不会发生危险的热量积聚。倘若多个电池组中的一个电池组的一或