調(diào)整充電電流的充電方法
【專利摘要】本發(fā)明是關(guān)于一種調(diào)整充電電流的充電方法，其中充電方法包括下列步驟：利用一充電系統(tǒng)讀取一充電電池的目前充放電次數(shù)與額定充放電次數(shù)；利用此充電系統(tǒng)計(jì)算目前充放電次數(shù)與額定充放電次數(shù)的充放電次數(shù)比值；充電系統(tǒng)利用充放電次數(shù)比值與一充電電流比率的函數(shù)關(guān)系式得到一電流下降率，其中電流下降率的范圍在一與零之間；充電系統(tǒng)根據(jù)電流下降率，調(diào)整一充電電池的充電電流。
【專利說(shuō)明】調(diào)整充電電流的充電方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種充電方法與充電系統(tǒng)，且特別是有關(guān)于一種調(diào)整充電電流的充電方法與充電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)由于工商發(fā)達(dá)、社會(huì)進(jìn)步，相對(duì)提供的產(chǎn)品亦主要針對(duì)便利、確實(shí)、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠為主旨，因此，當(dāng)前開(kāi)發(fā)的電子產(chǎn)品亦比以往更加進(jìn)步，而得以貢獻(xiàn)社會(huì)。
[0003]某些電子產(chǎn)品，例如筆記型計(jì)算機(jī)，其設(shè)計(jì)成依靠電池電源和/或電源插座電源工作。對(duì)于電源工作，終端客戶常常要求電池必須快速充電和持續(xù)多次充電循環(huán)。一般而言，若使用次數(shù)與時(shí)間的增加，充電電池會(huì)隨之老化，此老化現(xiàn)象將造成電池本身的容量下降，并使其蓄電能力逐漸退化。然而，在為充電電池進(jìn)行充電時(shí)，已知的充電器會(huì)以固定的輸出電流作為充電電流，以對(duì)充電電池充電。換言之，充電器的輸出電流大小并不會(huì)隨著充電電池本身的電池容量下降而有所改變，反而將以固定的電流量輸出。這樣的充電方式使得充電電池在反復(fù)地充放電過(guò)程中，加速充電容量的衰減，從而縮短充電電池的使用壽命。
[0004]由此可見(jiàn)，上述現(xiàn)有的充電方式，顯然仍存在不便與缺陷，而有待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決上述問(wèn)題，相關(guān)領(lǐng)域莫不費(fèi)盡心思來(lái)謀求解決之道，但長(zhǎng)久以來(lái)一直未見(jiàn)適用的方式被發(fā)展完成。因此，如何能更有效率地調(diào)整充電電流，以延長(zhǎng)充電電池的壽命，實(shí)屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一，亦成為當(dāng)前相關(guān)領(lǐng)域亟需改進(jìn)的目標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明 的一特征是在提供一種調(diào)整電子裝置的充電電流的充電方法統(tǒng)，以解決先前技術(shù)的問(wèn)題。
[0006]依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例,一種充電方法包括下列步驟:利用一充電系統(tǒng)(ChargingSystem)讀取一充電電池的目前充放電次數(shù)與額定充放電次數(shù)；利用此充電系統(tǒng)計(jì)算目前充放電次數(shù)與額定充放電次數(shù)的充放電次數(shù)比值；充電系統(tǒng)利用充放電次數(shù)比值與一充電電流比率的函數(shù)關(guān)系式以得到一電流下降率，其中電流下降率的范圍在一與零之間；充電系統(tǒng)根據(jù)電流下降率，調(diào)整一充電電池的充電電流。
[0007]于上述的充電方法中，函數(shù)關(guān)系式為:
[0008]f (X) =a X2 - b x+c
[0009]其中f (X)為電流下降率^為充放電次數(shù)比值，且3>03>0、0>0。
[0010]上述的充電方法可包括:當(dāng)充電系統(tǒng)取得該充放電比值之后，判斷該充放電比值與一設(shè)定值之間的關(guān)系；當(dāng)該充放電比值大于設(shè)定值時(shí)，該函數(shù)關(guān)系式為:
[0011]f (x) =a X2 - b x+c
[0012]其中f (X)為電流下降率，X為充放電次數(shù)比值，且a>0、b>0、l ^ c>0。
[0013]再者，上述的充電方法亦可包括:當(dāng)該充放電比值小于設(shè)定值時(shí)，該函數(shù)關(guān)系式為:[0014]f (x) =d X2 - e x+f
[0015]其中f (X)為電流下降率，X為充放電次數(shù)比值，且a>d>0、e>0、l ^ f>0。
[0016]另外，上述的充電方法可包括:基于該函數(shù)關(guān)系以仿真不同的充放電次數(shù)比值與對(duì)應(yīng)的電流下降率的數(shù)據(jù)，據(jù)以建立一查找表。
[0017]另外，在上述的充電方法中，充電系統(tǒng)可包含一嵌入式控制器(EmbeddedController)且該嵌入式控制器用來(lái)計(jì)算該電流下降率并依據(jù)該電流下降率調(diào)整該充電電流。
[0018]綜上所述，本發(fā)明的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。通過(guò)上述技術(shù)方案，可達(dá)到相當(dāng)?shù)募夹g(shù)進(jìn)步，并具有產(chǎn)業(yè)上的廣泛利用價(jià)值，其至少具有下列優(yōu)點(diǎn)。
[0019]1.通過(guò)二次函數(shù)算出充放電次數(shù)比值對(duì)應(yīng)的電流下降率，據(jù)以調(diào)整充電電池的充電電流，避免加速充電容量的衰減；以及
[0020]2.有效地延長(zhǎng)充電電池的壽命。
[0021]以下將以實(shí)施方式對(duì)上述的說(shuō)明作詳細(xì)的描述，并對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案提供更進(jìn)
一步的解釋。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂，所附圖式的說(shuō)明如下:
[0023]圖1是依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種充電系統(tǒng)的方塊圖；
[0024]圖2是依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種充電電流比率的相關(guān)圖表；以及
[0025]圖3是依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種充電方法的流程圖。
[0026]主要組件符號(hào)說(shuō)明
[0027]100:充電系統(tǒng)
[0028]110:讀取接口
[0029]120:處理單元
[0030]130:電池充電器
[0031]140:充電電池
[0032]200:充電方法
[0033]210 ~230:步驟
【具體實(shí)施方式】
[0034]為了使本發(fā)明的敘述更加詳盡與完備，可參照所附的圖式及以下所述各種實(shí)施例，圖式中相同的號(hào)碼代表相同或相似的組件。另一方面，眾所周知的組件與步驟并未描述于實(shí)施例中，以避免對(duì)本發(fā)明造成不必要的限制。
[0035]于實(shí)施方式與申請(qǐng)專利范圍中,涉及“稱接(coupled with) ”的描述,其可泛指一組件通過(guò)其它組件而間接連接至另一組件，或是一組件無(wú)須通過(guò)其它組件而直接連接至另
一組件。
[0036]于實(shí)施方式與申請(qǐng)專利范圍中，除非內(nèi)文中對(duì)于冠詞有所特別限定，否則“一”與“該”可泛指單一個(gè)或復(fù)數(shù)個(gè)。
[0037]本文中所使用的“約”、“大約”或“大致”是用以修飾任何可些微變化的數(shù)量，但這種些微變化并不會(huì)改變其本質(zhì)。于實(shí)施方式中若無(wú)特別說(shuō)明，則代表以“約”、“大約”或“大致”所修飾的數(shù)值的誤差范圍一般是容許在百分之二十以內(nèi)，較佳地是于百分之十以內(nèi)，而更佳地則是于百分五之以內(nèi)。
[0038]本發(fā)明的技術(shù)特征是一種充電系統(tǒng)，其可應(yīng)用在各類電子裝置，或是廣泛地運(yùn)用在相關(guān)的技術(shù)環(huán)節(jié)。值得注意的是，本技術(shù)特征的充電系統(tǒng)可有效地延長(zhǎng)充電電池的壽命。以下將搭配圖1來(lái)說(shuō)明此充電系統(tǒng)的【具體實(shí)施方式】。
[0039]圖1是依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種用于一電子裝置的充電系統(tǒng)100的方塊圖。如圖1所示，調(diào)整充電電流的充電系統(tǒng)100包括讀取接口 110、處理單元120與電池充電器130。
[0040]在本實(shí)施例中，讀取接口 110做為充電系統(tǒng)100與充電電池140之間信息傳遞的媒介，其可采用任一適合的通信協(xié)議，舉例來(lái)說(shuō)，讀取接口 110可為系統(tǒng)管理總線或類似線路。處理單元120可處理電池?cái)?shù)據(jù)并決定適合的充電電流及電壓，電池充電器130則實(shí)際輸出充電電流及電壓給充電電池140。充電電池140內(nèi)可包括一個(gè)或多個(gè)智能型電池單元搭配 PCBA 組件(Printed Circuit Board+Assembly)或機(jī)件。
[0041]在架構(gòu)上，充電電池140電性耦接讀取接口 110，讀取接口 110電性耦接處理單元120，處理單元120電性耦接電池充電器130，電池充電器130電性耦接充電電池140。
[0042]于使用時(shí)，讀取接口 110用以讀取充電電池140的目前充放電次數(shù)與額定充放電次數(shù)。處理單元120用以計(jì)算目前充放電次數(shù)(s)與額定充放電次數(shù)(k)的充放電次數(shù)比值(s/k)，進(jìn)而利用充放電次數(shù) 比值與充電電流比率的函數(shù)關(guān)系式以得到電流下降率，其中電流下降率的范圍在一與零之間且處理單元可為電子裝置的系統(tǒng)內(nèi)的嵌入式控制器。電池充電器130用以根據(jù)電流下降率，調(diào)整充電電池140的充電電流。
[0043]在實(shí)作過(guò)程中，充放電次數(shù)比值(s/k)對(duì)于充電電流比率的曲線大致上呈二次函數(shù)關(guān)系，于充電系統(tǒng)100中，此函數(shù)關(guān)系式為:f(x)=a X2-b x+c，其中f(x)為電流下降率，X為充放電次數(shù)比值，且a>0、b>0、c>0。實(shí)務(wù)上，a、b、c的具體數(shù)值是反映實(shí)際的電流下降曲線，若下降程度愈急遽，則a愈大；c代表初始的電流下降率，因此I 3 C。
[0044]請(qǐng)同時(shí)參照第1、2圖，充電系統(tǒng)100可將電池容量與周期數(shù)的關(guān)系轉(zhuǎn)換為充電電流比率的下降曲線，進(jìn)而采用多個(gè)二次函數(shù)關(guān)系式分別對(duì)應(yīng)各段的電流下降曲線，以更貼近實(shí)際的電流下降曲線的形態(tài)。于一實(shí)施例中，可采用兩個(gè)二次函數(shù)關(guān)系式，即充放電次數(shù)比值(s/k)在O到設(shè)定值(m)之間采用第一函數(shù)關(guān)系式:f (x)=ax2 - b x+c，舉例來(lái)說(shuō)，如圖2所示，若0〈x〈m=0.1，則a=29.52，b=5.227，c=0.967，以對(duì)應(yīng)前段較急遽的下降曲線；而充放電次數(shù)比值(s/k)在設(shè)定值(m)到I之間采用第二函數(shù)關(guān)系式:f (X)=dX2 - e x+f，舉例來(lái)說(shuō)，如圖2所示，若0〈x〈m=0.1，則d=0.442、e=l.152、f=0.864，以對(duì)應(yīng)后段較趨緩的下降曲線。
[0045]如此，于充電系統(tǒng)100中，當(dāng)取得該充放電比值(s/k)之后，處理單元120可判斷充放電比值(s/k)與設(shè)定值(m)之間的關(guān)系；當(dāng)充放電比值(s/k)大于設(shè)定值(m)時(shí)，該處理單元120采用第一函數(shù)關(guān)系式:f(x)=a X2-b x+c得到第一電流下降率，其中f(x)為第一電流下降率，X為充放電次數(shù)比值，且a>0、b>0、l ^ c>0o再者，當(dāng)充放電比值(s/k)小于設(shè)定值(m)時(shí)，該處理單元120采用第二關(guān)系式得到第二電流下降率:f(x)=d X2-e x+f，其中f(x)為第二電流下降率，X為充放電次數(shù)比值，且a>d>0、e>0、l ^ f>0。接著，處理單元120可根據(jù)電流下降率f (X)以決定新的充電電流(Cnew)，并據(jù)以調(diào)整充電電池140的充電電流，其中新的充電電流(Cnrat)滿足下列關(guān)系式:Cmw=Cf (X)，其中C為額定充電電流，f(x)為電流下降率。于本實(shí)施例中，處理單元120所決定的充電電壓可取決于充電電池140的規(guī)格而設(shè)定一固定電壓。
[0046]另外，處理單元120可基于上述的函數(shù)關(guān)系以仿真不同的充放電次數(shù)比值(s/k=x)與對(duì)應(yīng)的電流下降率f(x)的數(shù)據(jù)，據(jù)以建立一查找表，如下表一所示:
【權(quán)利要求】
1.一種調(diào)整充電電流的充電方法，其特征在于，包含: 利用一充電系統(tǒng)讀取一充電電池的目前充放電次數(shù)與額定充放電次數(shù)； 利用該充電系統(tǒng)計(jì)算該目前充放電次數(shù)與該額定充放電次數(shù)的一充放電次數(shù)比值；該充電系統(tǒng)利用該充放電次數(shù)比值與一充電電流比率的函數(shù)關(guān)系式以得到一電流下降率，其中電流下降率的范圍在一與零之間；以及 該充電系統(tǒng)根據(jù)該電流下降率，調(diào)整該充電電池的一充電電流。
2.如權(quán)利要求1所述的充電方法，其特征在于，該函數(shù)關(guān)系式為:
f (X) =a X2 - b x+c 其中f (X)為電流下降率^為充放電次數(shù)比值，且3>04>0、0>0。
3.如權(quán)利要求1所述的充電方法，其特征在于，更包含: 當(dāng)取得該充放電比值之后，判斷該充放電比值與一設(shè)定值之間的關(guān)系；以及 當(dāng)該充放電比值大于設(shè)定值時(shí)，該函數(shù)關(guān)系式為:
f (X) =a X2 - b x+c 其中f (X)為電流下降率，X為充放電次數(shù)比值，且a>0、b>0、l ^ c>0。
4.如權(quán)利要求3所述的充電方法，其特征在于，更包含: 當(dāng)該充放電比值小于設(shè)定值時(shí)，該函數(shù)關(guān)系式為:
f (X) =d X2 - e x+f 其中f (X)為電流下降率，X為充放電次數(shù)比值，且a>d>0、e>0、l ^ f>0。
5.如權(quán)利要求1所述的充電方法，其特征在于，該系統(tǒng)包含一處理單元且該處理單元用來(lái)計(jì)算該電流下降率并依據(jù)該電流下降率調(diào)整該充電電流。
6.—種調(diào)整充電電流的充電方法，其特征在于，包含: 利用一充電系統(tǒng)讀取一充電電池的目前充放電次數(shù)與額定充放電次數(shù)； 該充電系統(tǒng)計(jì)算該目前充放電次數(shù)與該額定充放電次數(shù)的一充放電次數(shù)比值； 該充電系統(tǒng)判斷該充放電比值與一設(shè)定值之間的關(guān)系； 當(dāng)該充放電比值大于設(shè)定值時(shí)，該充電系統(tǒng)利用該充放電比值及一充電電流比率的第一函數(shù)關(guān)系式得到一第一電流下降率并利用該第一電流下降率調(diào)整該充電電池的一充電電流 當(dāng)該充放電比值小于設(shè)定值時(shí)，該充電系統(tǒng)利用該充放電比值及一充電電流比率的第二函數(shù)關(guān)系式得到一第二電流下降率并利用該第二電流下降率調(diào)整該充電電池的該充電電流。
7.如權(quán)利要求6所述的充電方法，其特征在于，該第一函數(shù)關(guān)系式為:
f (X) =a X2 - b x+c 其中f (X)為第一電流下降率，X為充放電次數(shù)比值，且a>0、b>0、l ^ c>0。
8.如權(quán)利要求7所述的充電方法，其特征在于，該第二函數(shù)關(guān)系式為:
f (X) =d X2 - e x+f 其中f (X)為第二電流下降率，X為充放電次數(shù)比值，且a>d>0、e>0、l ^ f>0。
9.如權(quán)利要求6所述的充電方法，其特征在于，該系統(tǒng)包含一處理單元且該處理單元用來(lái)計(jì)算該第一電流下降率并依據(jù)該第一電流下降率調(diào)整該充電電流。
10.如權(quán)利要求6所述的充電方法，其特征在于，該系統(tǒng)包含一處理單元且該處理單元用來(lái)計(jì)算 該第二電流下降率并依據(jù)該第二電流下降率調(diào)整該充電電流。
【文檔編號(hào)】H01M10/44GK103579706SQ201310339664
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月12日
【發(fā)明者】藍(lán)啟銘 申請(qǐng)人:仁寶電腦工業(yè)股份有限公司