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      一種可充電電池的電量檢控方法和裝置的制作方法

      文檔序號(hào):6092629閱讀:289來源:國知局
      專利名稱:一種可充電電池的電量檢控方法和裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及電池檢測(cè)與控制領(lǐng)域,具體地是涉及一種可充電電池的電量檢控方法和裝置。
      背景技術(shù)
      可充電電池廣泛應(yīng)用于便攜式電子產(chǎn)品中,因其能夠多次重復(fù)使用而具有使用效率高、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn),但是在可充電電池持續(xù)使用和充放電循環(huán)次數(shù)增加的情況下,電池性能會(huì)逐漸退化,導(dǎo)致電池的容量會(huì)逐漸減少,從而會(huì)影響電池的工作狀態(tài),因此對(duì)電池電量的精確檢測(cè)并調(diào)控是保證電子產(chǎn)品正常工作的重要因素之一。目前,以Li、Fe等材料制作而成的可充電電池具有充電時(shí)間短、工作性能穩(wěn)定、安全性好、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn),是市場(chǎng)上的主流產(chǎn)品。根據(jù)Lile等可充電電池的充放電情況以精確估算電池的電量主要采用如下的幾種方案1、電壓法該方法以監(jiān)測(cè)電池兩端電壓來間接估計(jì)電池的電量,原理在于同種型號(hào)的電池的開路電壓和電量之間存在嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)電池處于電流為0的閑置狀態(tài)的時(shí)候,直接測(cè)電池兩端電壓即為開路電壓。該方法可以比較精確的估算電池電量,但是當(dāng)電池處于充電或者放電等電流較大的狀態(tài)時(shí),無法測(cè)出電池開路電壓,從而導(dǎo)致不能精確地估算電池電量,在實(shí)踐中存在一定難度。2、庫侖法該方法依據(jù)庫侖定律和微積分原理,結(jié)合Li電池近似為1的充電效率, 估算電池電量。
      權(quán)利要求
      1.一種可充電電池的電量檢控方法,其特征在于,包括以下步驟檢測(cè)可充電電池當(dāng)前時(shí)間段的變化電量,以更新累積變化電量,并根據(jù)電池絕對(duì)容量和累積變化電量得到當(dāng)前時(shí)間段的電池實(shí)際剩余電量;根據(jù)所述電池實(shí)際剩余電量和電池絕對(duì)容量更新電池當(dāng)前內(nèi)阻壓降;根據(jù)所述當(dāng)前內(nèi)阻壓降確定容量修正閾值電壓;根據(jù)所述容量修正閾值電壓和所述累積變化電量校準(zhǔn)下一時(shí)間段的電池滿充可用電量和電池剩余可用電量。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可充電電池的電量檢控方法,其特征在于所述檢測(cè)可充電電池當(dāng)前時(shí)間段的變化電量采用庫侖法檢測(cè)。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可充電電池的電量檢控方法,其特征在于所述更新電池當(dāng)前內(nèi)阻壓降的步驟包括根據(jù)所述電池實(shí)際剩余電量和電池絕對(duì)容量得到當(dāng)前時(shí)間段的絕對(duì)剩余容量百分比;根據(jù)所述絕對(duì)剩余容量百分比對(duì)應(yīng)的開路電壓計(jì)算出所述當(dāng)前內(nèi)阻壓降。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的一種可充電電池的電量檢控方法,其特征在于 所述確定容量修正閾值電壓步驟包括根據(jù)所述絕對(duì)剩余容量百分比對(duì)應(yīng)的開路電壓得到電池實(shí)際剩余電量對(duì)應(yīng)的開路電壓曲線;根據(jù)電池實(shí)際剩余電量對(duì)應(yīng)的開路電壓曲線和電池電流放電時(shí)的放電曲線得到電池實(shí)際剩余電量對(duì)應(yīng)的電池內(nèi)阻曲線;根據(jù)電池實(shí)際剩余電量對(duì)應(yīng)的開路電壓曲線和電池實(shí)際剩余電量對(duì)應(yīng)的電池內(nèi)阻曲線得到不同放電電流下電池實(shí)際剩余電量對(duì)應(yīng)的電池兩端電壓曲線。根據(jù)上述曲線確定不同內(nèi)阻壓降對(duì)應(yīng)的容量修正閾值電壓。
      5.一種可充電電池的電量檢控裝置,其特征在于,包括檢測(cè)模塊,其用于檢測(cè)可充電電池當(dāng)前時(shí)間段的變化電量,以更新累積變化電量,并根據(jù)電池絕對(duì)容量和累積變化電量得到當(dāng)前時(shí)間段的電池實(shí)際剩余電量;內(nèi)阻壓降更新模塊,其用于根據(jù)所述電池實(shí)際剩余電量和電池絕對(duì)容量更新電池當(dāng)前內(nèi)阻壓降;閾值電壓修正模塊,其用于根據(jù)所述當(dāng)前內(nèi)阻壓降確定容量修正閾值電壓;電量校準(zhǔn)模塊,其用于根據(jù)所述容量修正閾值電壓和所述累積變化電量校準(zhǔn)下一時(shí)間段的電池滿充可用電量和電池剩余可用電量。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種可充電電池的電量檢控裝置,其特征在于所述檢測(cè)模塊包括采用庫侖法檢測(cè)所述變化電量的庫侖計(jì)。
      7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種可充電電池的電量檢控裝置,其特征在于所述檢測(cè)模塊還包括電流檢測(cè)器、電壓檢測(cè)器和用于提供定時(shí)信號(hào)的定時(shí)器。
      8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種可充電電池的電量檢控裝置,其特征在于所述檢測(cè)模塊、所述內(nèi)阻更新模塊、所述閾值電壓修正模塊和所述電量校準(zhǔn)模塊包括用于數(shù)值計(jì)算的計(jì)算單元。
      9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種可充電電池的電量檢控裝置,其特征在于所述檢測(cè)模塊、所述內(nèi)阻更新模塊、所述閾值電壓修正模塊和所述電量校準(zhǔn)模塊還包括用于存儲(chǔ)數(shù)值計(jì)算結(jié)果的存儲(chǔ)單元。
      全文摘要
      本發(fā)明公開了一種可充電電池的電量檢控方法,主要步驟包括檢測(cè)可充電電池當(dāng)前時(shí)間段的變化電量,以更新累積變化電量,并根據(jù)電池絕對(duì)容量和累積變化電量得到當(dāng)前時(shí)間段的電池實(shí)際剩余電量;根據(jù)所述電池實(shí)際剩余電量和電池絕對(duì)容量更新電池當(dāng)前內(nèi)阻壓降;根據(jù)所述當(dāng)前內(nèi)阻壓降確定容量修正閾值電壓;根據(jù)所述容量修正閾值電壓和所述累積變化電量校準(zhǔn)下一時(shí)間段的電池滿充可用電量和電池剩余可用電量。該電量檢控方法具有精度高、便于實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)。與此對(duì)應(yīng)地,本發(fā)明還公開了一種可充電電池的電量檢控裝置,包括檢測(cè)模塊、內(nèi)阻壓降更新模塊、閾值電壓校準(zhǔn)模塊以及電量校準(zhǔn)模塊,具有操作方便簡(jiǎn)單、測(cè)量精度高等優(yōu)點(diǎn)。
      文檔編號(hào)G01R31/36GK102262216SQ201010190328
      公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2010年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月29日
      發(fā)明者劉成軍, 張海斌, 李揚(yáng), 郭左興, 項(xiàng)春亮 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司
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