本发明涉及电池管理领域，特别是一种无人机用电池、电池的管理方法及无人机。
背景技术：
随着电子技术的不断发展，无人机在日常生活中的应用越来越多，电池因为重量轻、体积小、放电持续稳定，所以成为无人机的理想能源，无人机的电池一般有很多个电芯，当其中一个或多个电芯出现过压、欠压、过流或过温等状态时，会对电芯的组成物质造成损坏，甚至导致电池发生爆炸。
为了保障电池的安全性，现有技术中提供了多种电池管理系统(bms，batterymanagementsystem)以保护电池的正常使用，bms可以采集电池中的电芯信息，包括电池电压，电流或温度等，当检测到电池发生过流或过温的故障时，可以通过保护电路板切断电池与外部设备的电连接，立即终止电池运行，以避免出现过压、欠压、过流、短路或过温等状态，从而保障电池的安全。
但是，目前无人机的载重量非常有限，而其中携带的电池就占据其载重量的一半至三分之二，因此无人机无法携带多个电池，无人机一般都只配置一个电池，当电池发生故障时，就会切断电池为无人机供电的电路，导致无人机失去电能无法继续正常工作，使得无人机在空中失去电能后会坠毁，因此存在极大的安全风险。
虽然，目前存在一些无人机同时携带多个电池，作为后备电池或续航电池，当工作中的电池出现故障时，可以切换到另外一个电池，以避免无人机在空中失去电能后坠毁。然而，这种方式大大降低无人机的载重能力。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明提供了一种新型无人机用电池、电池管理系统及无人机，可以在保证不影响载重能力的情况下，可以有效提高无人机的安全性。
本发明第一方面提供一种无人机用电池，包括：
第一电芯单元、第一控制电路、第二电芯单元及第二控制电路；
所述第一控制电路与所述第一电芯单元电性相连，用于监测所述第一电芯单元是否发生故障，当所述第一电芯单元发生故障时，断开所述第一电芯单元与第一控制电路的电源输出端之间的电连接，以使得所述第一电芯单元停止供电或充电；
所述第二控制电路与所述第二电芯单元电性相连，用于监测所述第二电芯单元是否发生故障，当所述第二电芯单元发生故障时，断开所述第二电芯单元与第二控制电路的电源输出端之间的电连接，以使得所述第二电芯单元停止供电或充电；
其中，所述第一电芯单元与所述第二电芯单元并联，
所述第一电芯单元包括至少一个第一电芯，所述第二电芯单元包括至少一个第二电芯，所述第一电芯和所述第二电芯具有不同的能量密度。
在一个具体的方面，所述第一电芯的能量密度大于所述第二电芯的能量密度，例如所述第一电芯的能量密度为250-260wh/kg，所述第二电芯的能量密度为180-200wh/kg。
在一个具体的方面，所述第二电芯的能量密度大于所述第一电芯的能量密度，例如所述第二电芯的能量密度为250-260wh/kg，所述第一电芯的能量密度为180-200wh/kg。
本发明第二方面提供一种飞行控制系统，包括：
主机处理器，用于监测无人机用电池是否发生故障，若是，则执行故障处理程序；
动力装置，用于根据所述故障处理程序降低输出功率。
本发明第三方面提供一种无人机用电池的管理方法，所述无人机用电池包括所述第一电芯单元及所述第二电芯单元，所述第一电芯单元与所述第二电芯单元并列连接，所述方法包括：
监测第一电芯单元及第二电芯单元是否发生故障；
若第一电芯单元发生故障，则控制所述第一电芯单元停止供电或充电；若第二电芯单元发生故障，则控制所述第二电芯单元停止供电或充电。
本发明第四方面提供一种无人机，包括：
动力装置，用于提供飞行动力；
无人机用电池，用于给所述动力装置提供电能；所述无人机用电池包括第一电芯单元、第一控制电路、第二电芯单元及第二控制电路；所述第一电芯单元与所述第二电芯单元并联，所述第一电芯单元包括至少一个第一电芯，所述第二电芯单元包括至少一个第二电芯，所述第一电芯和所述第二电芯具有不同的能量密度；所述第一控制电路与所述第一电芯单元电性相连，用于监测所述第一电芯单元是否发生故障，所述第二控制电路与所述第二电芯单元电性相连，用于监测所述第二电芯单元是否发生故障；
主机处理器，用于接收飞行控制信息并控制飞行参数，所述主机处理器与所述动力装置及所述无人机用电池电连接；
其中，当所述第一电芯单元发生故障时，所述第一控制电路控制所述第一电芯单元停止供电或充电；当所述第二电芯单元发生故障时，所述第二控制电路控制所述第二电芯单元停止供电或充电。
在一个具体的方面，所述主机处理器根据接收的飞行控制信息调节第一电芯单元和第二电芯单元供给所述动力装置的输出此率。
在一个具体的方面，所述第一电芯的能量密度为250-260wh/kg，所述第二电芯的能量密度为180-200wh/kg，当飞行控制信息包括悬停和/或巡航时，提高所述第一电芯单元和第二电芯单元的输出此率，当飞行控制信息包括爬升和/或超过阈值速度的高速飞行时，降低所述第一电芯单元和第二电芯单元的输出此率。
和现有技术的无人机用电池或无人机相此，本发明具有提高的安全性和延长的飞行时间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为传统的无人机的一个装置示意图；
图2为本发明实施例中无人机用电池的一个装置示意图；
图3为本发明实施例中无人机用电池的另一个装置示意图；
图4为本发明实施例中飞行控制系统的一个装置示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请参阅图1，传统的无人机包括：
无人机用电池10、主机处理器11、动力装置12，充电接口13；
其中，无人机用电池10包括：第一电芯单元101、第二电芯单元102以及电池控制电路103。
无人机用电池10可以为主机处理器11及动力装置12供电，充电装置(图未示)可以通过充电接口13为无人机用电池10充电。
当第一电芯单元101或第二电芯单元102发生故障时，电池控制电路103检测到故障，立即关闭mos管104，从而保护电池安全，与此同时，主机处理器11与动力装置12失去电能，因此终止工作，当无人机在空中运行时，无人机将会坠毁。
为了在第一电芯单元101或第二电芯单元102发生故障的情况下，主机处理器11与动力装置12能够继续工作，本发明对此做出改进，请参阅图2，本发明实施例中无人机用电池20的一个实施例包括：
第一电芯单元201、第一控制电路202、第二电芯单元203及第二控制电路204；第一控制电路202与第一电芯单元201电性相连，用于监测第一电芯单元201是否发生故障，当第一电芯单元201发生故障时，断开第一电芯单元201与第一控制电路202的电源输出端2021之间的电连接，以使得第一电芯单元201停止供电或充电；第二控制电路204与第二电芯单元203电性相连，用于监测第二电芯单元203是否发生故障，当第二电芯单元203发生故障时，断开第二电芯单元203与第二控制电路204的电源输出端2041之间的电连接，以使得第二电芯单元203停止供电或充电；其中，第一电芯单元201与第二电芯单元203并联，第一电芯单元201及第二电芯单元203包括至少一个电芯。
需要说明的是，无人机用电池20可以包括两个以上的电芯单元，每个电芯单元都有与之电连接的一个控制电路。当无人机用电池20存在两个以上的电芯单元时，可能两个或两个以上电芯单元发生故障的情形，可以理解的是，只要不是所有电芯单元均发生故障，未故障的电芯单元就可以继续为外部设备供电，使得被供电设备能够以较低电能继续运行，同时，发生故障的电芯单元满足激活条件时，可以重新启用。具体地，无人机用电池20可以为锂电池。
需要说明的是，在实际应用中，第一电芯单元201与第二电芯单元203所包括的电芯数量一般相同，如果第一电芯单元201与第二电芯单元203所包括的电芯数量不同，第一控制电路202或第二控制电路204中可增加开关电源dc/dc转换器，dc/dc转换器能够将输入电压转换成设定的输出电压，使得分支电路之间的电压达到平衡。
可选的，第一控制电路202还包括第一信号输出端2022，还用于当第一电芯单元201发生故障时，通过第一信号输出端2022向外发送第一电芯单元201发生故障的信号。
可选的，第一控制电路202还包括第一信号输出端2022，用于当第一电芯单元201发生故障时，断开信号输出端2022的通信传输。
可选的，第二控制电路204还包括第二信号输出端2042，用于当第二电芯单元203发生故障时，通过信号输出端2042向外发送第二电芯单元203发生故障的信号。
可选的，第二控制电路204还包括第二信号输出端2042，用于当第二电芯单元203发生故障时，断开第二信号输出端2042的通信传输。
可选的，第二控制电路204与第一控制电路202相互通信。
可选的，第一控制电路202在第二电芯单元203或第二控制电路204发生故障时，向外发送第二电芯单元203或第二控制电路204发生故障的信号。
具体的，当第二电芯单元203发生故障时，第一控制电路202向外部设备发送第二电芯单元203发生故障的信号；当第二控制电路204发生故障时，第一控制电路202向外部设备发送第二控制电路204发生故障的信号。
可选的，第二控制电路204在第一电芯单元201和/或第一控制电路202发生故障时，向外发送第一电芯单元201和/或第一控制电路202发生故障的信号。
具体的，当第一电芯单元201发生故障时，第二控制电路204向外部设备发送第一电芯单元201发生故障的信号；当第一控制电路202发生故障时，第二控制电路204向外部设备发送第一控制电路202发生故障的信号。第二控制电路204在第一电芯单元201及第一控制电路202发生故障时，向外发送第一电芯单元201及第一控制电路202发生故障的信号。
请参阅图3，作为本发明实施例中无人机用电池的另一实施例，第一控制电路202包括监测电路2023以及mos管(metaloxidesemiconductor)2024；
监测电路2023，用于若第一电芯单元201发生故障，向mos管2024输出控制信号；
mos管2024，用于根据控制信号断开第一电芯单元201与第一控制电路202的电源输出端2021之间的电连接。
可选的，第一控制电路202具体用于监测第一电芯单元201的电流是否超过第一电流临界值，若是，则确定第一电芯单元201发生故障。
具体的，第一电流临界值为第一电芯单元或第一控制电路在充电或放电回路中可承受的最大电流，具体数值此处不作限定。当监测第一电芯单元的电流超过第一电流临界值时，表明电芯单元处于过流状态，可能会损坏电芯单元，或第一控制电路中的电子元件，需要切断充电或放电回路。其中，当充电或放电回路中的负载发生故障时，电芯可能发生短路，控制电路中的负载电流瞬时可达10a以上，第一控制电路将会在几毫秒之内切断充电或放电回路，以保障第一电芯单元的安全。
可选的，第一控制电路202具体用于监测第一电芯单元201中至少一个电芯的电压是否超过第一电压临界值，若是，则确定第一电芯单元201发生故障。
具体的，第一电压临界值为一个电芯可承受的最大电压，具体数值可以为4.2v，4.3v，具体数值此处不作限定。当第一电芯单元通过充电装置充电时，随着充电时间的增加，第一电芯单元中的电芯的电压将越来越高，当监测到电芯的电压超过第一电压临界值，表明电芯处于过充状态，确定第一电芯单元发生故障。
可选的，第一控制电路202具体用于监测第一电芯单元201中至少一个电芯的电压是否低于第二电压临界值，若是，则确定第一电芯单元201发生故障。
具体的，第二电压临界值为电芯可承受的最小电压，具体数值可以为2.3v，2.4v，2.5v，还可以为其他数值，此处不作限定，当第一控制电路监测到第一电芯单元中的至少一个电芯的电压低于第二电压临界值，表明电芯处于过放电状态，确定第一电芯单元发生故障。
可选的，第一控制电路202具体用于监测第一电芯单元201中至少一个电芯的温度是否在第一预设温度范围内，若否，则确定第一电芯单元201发生故障。
具体的，第一预设温度范围为第一电芯单元的工作温度范围，当电芯单元的温度低于温度范围的下限时，电解质溶液发生电解反应的效率会降低，甚至因冻结而终止，可以确定第一电芯单元发生故障，当高于温度范围的上限时，则表明电芯单元的组成物质可能发生不可逆变化，在温度过高的情况下，甚至会发生爆炸，可以确定第一电芯单元发生故障。电池以锂-亚硫酰氯电池为例，工作温度范围可以为-50℃～75℃，可以理解的是，电芯单元根据组成物质的不同，工作温度范围存在差别，因此温度范围的上限数值与下限数值，此处不作限定。
可选的，第二控制电路204包括监测电路2043以及mos管2044；
监测电路2041，用于若第二电芯单元203发生故障，向mos管2044输出控制信号；
mos管2042用于根据控制信号断开第二电芯单元203与第二控制电路204的电源输出端之间的电连接。
可选的，第二控制电路204具体用于监测第二电芯单元203的电流是否超过第二电流临界值，若是，则确定第二电芯单元203发生故障。
可选的，第二控制电路204具体用于监测第二电芯单元203中至少一个电芯的电压是否超过第三电压临界值，若是，则确定第二电芯单元203发生故障。
可选的，第二控制电路204具体用于监测第二电芯单元203中至少一个电芯的电压是否低于第四电压临界值，若是，则确定第二电芯单元203发生故障。
可选的，第二控制电路204具体用于监测第二电芯单元203中至少一个电芯的温度是否在第二预设温度范围内，若否，则确定第二电芯单元203发生故障。
无人机用电池监测第二电芯单元是否发生故障的相关临界参数与监测第一电芯单元是否发生故障的情形相似，此处不再赘述。
可选的，无人机用电池20还包括报警装置205，第一控制电路202及第二控制电路204均与报警装置205通讯连接；
报警装置205用于在第一电芯单元201和/或第二电芯单元203发生故障时，发出警报。
可选的，第一控制电路202在第一电芯单元201发生故障时，控制报警装置205发出警报。
可选的，第二控制电路204在第二电芯单元203发生故障时，控制报警装置205发出警报。
需要说明的是，当第一电芯单元201与第二电芯单元203同时发生故障时，第一控制电路202和第二控制电路204可以同时控制报警装置205发出警报。
可选的，第一控制电路202与第二控制电路204相互通信；第一控制电路202在第二电芯单元203和/或第二控制电路204发生故障时，控制报警装置205发出警报。
可选的，第一控制电路202与第二控制电路204相互通信；第二控制电路204在第一电芯单元201和/或第一控制电路202发生故障时，控制报警装置205发出警报。
需要说明的是，当第一电芯单元201和/或第二电芯单元202同时发生故障时，第一控制电路202和第二控制电路204均可以控制报警装置205发出警报。
可选的，报警装置205包括喇叭，喇叭用于在第一电芯单元201和/或第二电芯单元203发生故障时，发出警报声；
可选的，报警装置205包括指示灯，指示灯用于在第一电芯单元201和/或第二电芯单元203发生故障时，发出警报灯光。
需要说明的是，报警装置205可以同时包括喇叭和指示灯，当第一电芯单元201和/或第二电芯单元203发生故障时，报警装置可以发出警报声，并发出警报灯光。
可选的，第一控制电路202及第二控制电路204集成在同一电路模块。
需要说明的是，在不冲突的情况下，图2所示实施例及可选实施例可以进行组合，由于篇幅限制，此处不再一一列举。
在实际应用中，无人机用电池可以为无人机的飞行控制系统供电，请参阅图4，本发明实施例中飞行控制系统40的一个实施例包括：
主机处理器401，用于监测无人机用电池是否发生故障，若是，则执行故障处理程序；
动力装置402，用于根据故障处理程序降低输出功率。
本实施例中，第一电芯的能量密度高于第二电芯的能量密度，分别为250-260wh/kg和180-200wh/kg。当主机处理器401接收到的飞行控制信息包括悬停和/或巡航时，提高第一电芯单元和第二电芯单元的输出此率，以相对较高能量密度的第一电芯单元作为主要的功率输出，当飞行控制信息包括爬升和/或超过阈值速度的高速飞行时，降低第一电芯单元和第二电芯单元的输出此率，以相对较低能量密度的第二电芯单元为主要的功率输出。通过这一设置，本实施例的无人机用电池的飞行时间相对于各个电芯单元采用相同电芯的情况延长10％-50％。
本实施例中，当无人机用电池的部分电芯发生故障时，无人机用电池的剩余部分的电芯为主机处理器及动力装置供电，同时无人机用电池输出的电流将会降低，可以为外部设备提供的功率也会降低，主机处理器401可以监测到无人机用电池发生故障之后，执行故障处理程序，控制动力装置402降低动力输出功率。
可选的，主机处理器401具体用于当接收无人机用电池发送的故障信号时，确定无人机用电池发生故障。
可选的，主机处理器401具体用于监测主机处理器401与电池的至少一个控制电路之间的通信连接是否断开，若是，则确定无人机用电池发生故障。
可选的，主机处理器401具体用于监测无人机用电池输出的电力参数的变化幅度是否超出预设阈值，若是，则确定无人机用电池发生故障。
其中，电力参数包括电流、电压。预设阈值的大小可以根据一个电芯单元输出的电流或电压确定，由一个电芯单元包括的电芯个数确定，此处不作限定。
当无人机用电池正常工作时，电池输出的电压及电流处于一个较为稳定的状态，当无人机用电池输出的电力参数的变化幅度超出预设阈值时，表明无人机用电池的至少一个电芯单元发生了故障，反之则确定无人机用电池没有发生故障。
可选的，主机处理器401具体用于当确定无人机用电池发生故障时，执行返航程序。
为便于理解，下面以一具体应用场景对本发明实施例中的无人机飞行控制方法进行说明：
本实施例具体应用场景中，无人机包括无人机用电池，无人机用电池包括电芯单元1及电芯单元2；
当无人机用电池还包括控制电路1及控制电路2时，控制电路1为电芯单元1的故障监测电路，控制电路2为电芯单元2的故障监测电路，无人机用电池中的控制电路1监测电芯单元1是否发生故障，若发生故障，控制电路1断开电芯单元1与飞行控制系统的电路，飞行控制系统执行电量应急模式。
可选的，控制电路1可以向无人机的飞行控制系统发送电芯单元1发生故障的信号error1，飞行控制系统根据信号error1降低动力输出功率，并控制无人机自动返航。
可选的，无人机用电池包括喇叭和指示灯，当电芯单元1发生故障时，控制电路1控制喇叭发出警报声，并控制指示灯发出警报灯光。
可选的，控制电路1与控制电路2通信，控制电路1还可以监测电芯单元2或控制电路2是否发生故障，若发生故障，则控制电路1可以向无人机的飞行控制系统发送电芯单元2发生故障的信号error2，飞行控制系统根据信号error2降低动力输出功率，并控制无人机自动返航。
可选的，飞行控制系统监测到电芯单元1与飞行控制系统之间的电路断开之后，确定电芯单元1发生故障，控制无人机自动返航。
当无人机用电池没有控制电路时，飞行控制系统监测到电芯单元1发生故障时，断开电芯单元1向外的供电电路，降低动力输出功率，并控制报警装置发出警报。
可以理解的是，以上仅为示意性的举例说明，并不代表所有实施例，由于篇幅限制，其他实施例不再赘述。
本发明说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块，本文中所出现的模块的划分，仅仅是一种逻辑上的划分，实际应用中实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块可以结合成或集成在另一个系统中，或一些特征可以忽略，或不执行，另外，所显示的或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，模块之间的间接耦合或通信连接可以是电性或其他类似的形式，本文中均不作限定。并且，作为分离部件说明的模块或子模块可以是也可以不是物理上的分离，可以是也可以不是物理模块，或者可以分不到多个电路模块中，可以根据实际的需要选择其中的部分或全部模块来实现本发明实施例方案的目的。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，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发明各实施例技术方案的精神和范围。