本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及到一種充電方法和充電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的手機(jī)等移動(dòng)終端的充電系統(tǒng)如圖1所示,包括電池和充電管理模塊,電池只有一個(gè)連接端口,充電管理模塊連接該連接端口,通過(guò)該連接端口對(duì)電池充電,同時(shí)電池也通過(guò)該連接端口對(duì)外放電。充電管理模塊還連接充電系統(tǒng),以對(duì)用電系統(tǒng)供電。
移動(dòng)終端的充電系統(tǒng)與用電系統(tǒng)的布局結(jié)構(gòu)普遍如圖2所示,由于電池只有一個(gè)連接端口,充電管理模塊與用電系統(tǒng)均需要通過(guò)電池上的同一個(gè)連接端口送電或取電。考慮到電流路徑最短原則,充電管理模塊和用電系統(tǒng)都需要盡量靠近電池,導(dǎo)致充電管理模塊和用電系統(tǒng)的布局受到限制,必然使得二者靠得很近。這樣兩個(gè)發(fā)熱源(充電管理模塊和用電系統(tǒng))的熱量疊加在一起而導(dǎo)致局部過(guò)熱,使得移動(dòng)終端的溫度迅速升高,一方面影響用戶體驗(yàn),另一方面使得充電電流無(wú)法進(jìn)一步提高,進(jìn)而無(wú)法進(jìn)一步提高充電速度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的為提供一種充電方法和充電系統(tǒng),旨在解決終端充電時(shí)局部過(guò)熱的技術(shù)問(wèn)題。
為達(dá)以上目的,本發(fā)明提出一種充電方法,所述方法包括以下步驟:
充電時(shí),判斷電池的第一連接端口是否正在放電;其中,所述電池還具有第二連接端口,所述電池包括并聯(lián)的第一電芯和第二電芯,所述第一電芯連接所述第一連接端口,所述第二電芯連接所述第二連接端口,所述第二連接端口連接充電管理模塊;
當(dāng)所述第一連接端口正在放電時(shí),判斷耗電電流是否大于電流閾值;當(dāng)所述耗電電流大于所述電流閾值時(shí),斷開(kāi)所述第一電芯與所述第二電芯的連接,并通過(guò)所述第二連接端口對(duì)所述電池充電;當(dāng)所述耗電電流小于或等于所述電流閾值時(shí),通過(guò)所述充電管理模塊對(duì)外供電并控制所述第一連接端口停止放電,連接所述第一電芯與所述第二電芯,并通過(guò)所述第二連接端口對(duì)所述電池充電;
當(dāng)所述第一連接端口沒(méi)有放電時(shí),連接所述第一電芯與所述第二電芯,并通過(guò)所述第二連接端口對(duì)所述電池充電。
可選地,所述方法還包括:
供電時(shí),判斷所述電池是否正在充電;
當(dāng)所述電池正在充電時(shí),判斷需要的供電電流是否大于所述電流閾值;
當(dāng)需要的供電電流大于所述電流閾值時(shí),斷開(kāi)所述第一電芯與所述第二電芯的連接,并通過(guò)所述電池的第一連接端口對(duì)外放電;
當(dāng)需要的供電電流小于或等于所述電流閾值時(shí),通過(guò)所述充電管理模塊對(duì)外供電。
可選地,所述判斷所述電池是否正在充電的步驟之后還包括:
當(dāng)所述電池沒(méi)有充電時(shí),連接所述第一電芯與所述第二電芯,并通過(guò)所述電池的第一連接端口對(duì)外放電。
可選地,所述判斷所述電池是否正在充電的步驟之后還包括:
當(dāng)所述電池沒(méi)有充電時(shí),直接通過(guò)所述電池的第一連接端口對(duì)外放電。
可選地,所述直接通過(guò)所述電池的第一連接端口對(duì)外放電的步驟之后還包括:
判斷所述第一電芯的電量是否低于電量閾值;
當(dāng)所述第一電芯的電量低于電量閾值時(shí),連接所述第一電芯與所述第二電芯。
可選地,所述斷開(kāi)所述第一電芯與所述第二電芯的連接,并通過(guò)所述電池的第一連接端口對(duì)外放電的步驟之后還包括:當(dāng)充電結(jié)束時(shí),連接所述第一電芯與所述第二電芯。
可選地,所述斷開(kāi)所述第一電芯與所述第二電芯的連接,并通過(guò)所述第二連接端口對(duì)所述電池充電的步驟之后還包括:
當(dāng)所述第一連接端口停止放電時(shí),連接所述第一電芯與所述第二電芯。
可選地,所述斷開(kāi)所述第一電芯與所述第二電芯的連接的步驟包括:
判斷所述第一電芯與所述第二電芯的正極連接通路是否處于接通狀態(tài);
當(dāng)所述正極連接通路處于接通狀態(tài)時(shí),切斷所述正極連接通路。
可選地,所述斷開(kāi)所述第一電芯與所述第二電芯的連接的步驟包括:
判斷所述第一電芯與所述第二電芯的負(fù)極連接通路是否處于接通狀態(tài);
當(dāng)所述負(fù)極連接通路處于接通狀態(tài)時(shí),切斷所述負(fù)極連接通路。
可選地,連接所述第一電芯與所述第二電芯的步驟包括:
判斷所述第一電芯與所述第二電芯的正極連接通路是否處于斷開(kāi)狀態(tài);
當(dāng)所述正極連接通路處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),接通所述正極連接通路。
可選地,連接所述第一電芯與所述第二電芯的步驟包括:
判斷所述第一電芯與所述第二電芯的負(fù)極連接通路是否處于斷開(kāi)狀態(tài);
當(dāng)所述負(fù)極連接通路處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),接通所述負(fù)極連接通路。
可選地,所述第一連接端口與所述第二連接端口分置于所述電池相對(duì)的兩端。
可選地,所述電流閾值的取值范圍為40-60毫安。
可選地,所述電流閾值為50毫安。
本發(fā)明同時(shí)提出一種充電系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
電池,具有第一連接端口和第二連接端口,并包括并聯(lián)的第一電芯和第二電芯以及連接于所述第一電芯與所述第二電芯之間的并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路,所述第一電芯連接所述第一連接端口,所述第二電芯連接所述第二連接端口;
供電模塊,連接所述電池的第一連接端口;
充電管理模塊,連接所述電池的第二連接端口,并外接充電器;
控制模塊,分別連接所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路、所述供電模塊和所述充電管理模塊;
所述控制模塊包括充電控制模塊,所述充電控制模塊包括:
第一判斷單元,用于當(dāng)接收到所述充電管理模塊的充電請(qǐng)求時(shí),判斷所述電池的第一連接端口是否正在放電;
充電處理單元,用于當(dāng)所述第一連接端口正在放電時(shí),判斷耗電電流是否大于電流閾值;當(dāng)所述耗電電流大于所述電流閾值時(shí),控制所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路斷開(kāi)所述第一電芯與所述第二電芯的連接,并控制所述充電管理模塊通過(guò)所述第二連接端口對(duì)所述電池充電;當(dāng)所述耗電電流小于或等于所述電流閾值時(shí),通過(guò)所述充電管理模塊對(duì)外供電并控制所述供電模塊停止供電,以使所述第一連接端口停止放電,連接所述第一電芯與所述第二電芯,并通過(guò)所述第二連接端口對(duì)所述電池充電;當(dāng)所述第一連接端口沒(méi)有放電時(shí),控制所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接所述第一電芯與所述第二電芯,并控制所述充電管理模塊通過(guò)所述第二連接端口對(duì)所述電池充電。
可選地,所述控制模塊還包括供電控制模塊,所述供電控制模塊包括:
第二判斷單元,用于當(dāng)接收到用電系統(tǒng)的供電請(qǐng)求時(shí),判斷所述電池是否正在充電;
供電處理單元,用于當(dāng)所述電池正在充電時(shí),判斷需要的供電電流是否大于所述電流閾值;當(dāng)需要的供電電流大于所述電流閾值時(shí),控制所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路斷開(kāi)所述第一電芯與所述第二電芯的連接,并控制所述供電模塊對(duì)所述用電系統(tǒng)供電,以使所述電池的第一連接端口對(duì)外放電;當(dāng)需要的供電電流小于或等于所述電流閾值時(shí),通過(guò)所述充電管理模塊對(duì)外供電。
可選地,所述供電處理單元還用于:
當(dāng)所述電池沒(méi)有充電時(shí),控制所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接所述第一電芯與所述第二電芯,并控制所述供電模塊對(duì)所述用電系統(tǒng)供電,以使所述電池的第一連接端口對(duì)外放電。
可選地,所述供電處理單元還用于:
當(dāng)所述電池沒(méi)有充電時(shí),直接控制所述供電模塊對(duì)所述用電系統(tǒng)供電,以使所述電池的第一連接端口對(duì)外放電。
可選地,所述供電處理單元還用于:
當(dāng)直接控制所述供電模塊對(duì)所述用電系統(tǒng)供電后,判斷所述第一電芯的電量是否低于電量閾值;當(dāng)所述第一電芯的電量低于電量閾值時(shí),控制所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接所述第一電芯與所述第二電芯。
可選地,所述供電處理單元還用于:當(dāng)充電結(jié)束時(shí),控制所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接所述第一電芯與所述第二電芯。
可選地,所述充電處理單元還用于:
當(dāng)所述第一連接端口停止放電時(shí),控制所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接所述第一電芯與所述第二電芯。
可選地,所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接于所述第一電芯與所述第二電芯的正極連接通路上,所述充電處理單元用于:
當(dāng)所述第一連接端口正在放電時(shí),判斷所述正極連接通路是否處于接通狀態(tài);
當(dāng)所述正極連接通路處于接通狀態(tài)時(shí),控制所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路切斷所述正極連接通路。
可選地,所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接于所述第一電芯與所述第二電芯的負(fù)極連接通路上,所述充電處理單元用于:
當(dāng)所述第一連接端口正在放電時(shí),判斷所述負(fù)極連接通路是否處于接通狀態(tài);
當(dāng)所述負(fù)極連接通路處于接通狀態(tài)時(shí),控制所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路切斷所述負(fù)極連接通路。
可選地,所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接于所述第一電芯與所述第二電芯的正極連接通路上,所述充電處理單元用于:
當(dāng)所述第一連接端口沒(méi)有放電時(shí),判斷所述正極連接通路是否處于斷開(kāi)狀態(tài);
當(dāng)所述正極連接通路處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),控制所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路接通所述正極連接通路。
可選地,所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接于所述第一電芯與所述第二電芯的負(fù)極連接通路上,所述充電處理單元用于:
當(dāng)所述第一連接端口沒(méi)有放電時(shí),判斷所述負(fù)極連接通路是否處于斷開(kāi)狀態(tài);
當(dāng)所述負(fù)極連接通路處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),控制所述并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路接通所述負(fù)極連接通路。
本發(fā)明還提出一種終端設(shè)備,包括:
一個(gè)或多個(gè)處理器;
存儲(chǔ)器;
一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序,其中所述一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序被存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并被配置為由所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行,所述一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序被配置為用于執(zhí)行前述充電方法。
本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種通過(guò)為電池設(shè)置兩個(gè)電芯以及分別連接兩個(gè)電芯的連接端口,分別利用兩個(gè)連接端口進(jìn)行充電和放電,因此可以將電池的兩個(gè)連接端口分別設(shè)置于電池的兩端,從而,使得連接一個(gè)連接端口的用電系統(tǒng)與連接另一個(gè)連接端口的充電管理模塊被電池隔開(kāi),分置于電池兩端,避免了兩大發(fā)熱源的熱量疊加而導(dǎo)致局部過(guò)熱,使得熱量被分散于不同的區(qū)域,有利于快速散熱,進(jìn)而可以提高充電電流,加快充電速度。并且,充電狀態(tài)下,大電流供電時(shí)通過(guò)離用電系統(tǒng)較近的第一連接端口放電,以減少電流損耗和發(fā)熱,小電流供電時(shí)通過(guò)充電模塊放電,以實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)第一電芯和第二電芯充電。
同時(shí),受益于本方案中充電管理模塊和用電系統(tǒng)在布局上不受限制,可以把充電管理模塊放在盡可能靠近充電端口(第二連接端口)的位置,從而減小充電路徑阻抗,有利于提高充電效率,以及有利于采用大電流充電方案而加快充電速度。
附圖說(shuō)明
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的充電系統(tǒng)的模塊示意圖;
圖2是現(xiàn)有技術(shù)中移動(dòng)終端的充電系統(tǒng)與用電系統(tǒng)的布局結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例中的電池的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明實(shí)施例中終端設(shè)備的充電系統(tǒng)與用電系統(tǒng)的布局結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明第一實(shí)施例的充電方法的流程圖;
圖6是本發(fā)明實(shí)施例中對(duì)用電系統(tǒng)供電時(shí)的流程圖;
圖7是本發(fā)明實(shí)施例中對(duì)用電系統(tǒng)供電時(shí)的另一流程圖;
圖8是本發(fā)明第二實(shí)施例的充電系統(tǒng)的模塊示意圖;
圖9是圖8中的控制模塊的模塊示意圖;
圖10是圖9中的充電控制模塊的模塊示意圖;
圖11是圖9中的供電控制模塊的模塊示意圖。
本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,除非特意聲明,這里使用的單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”、“所述”和“該”也可包括復(fù)數(shù)形式。應(yīng)該進(jìn)一步理解的是,本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中使用的措辭“包括”是指存在所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件,但是并不排除存在或添加一個(gè)或多個(gè)其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。應(yīng)該理解,當(dāng)我們稱元件被“連接”或“耦接”到另一元件時(shí),它可以直接連接或耦接到其他元件,或者也可以存在中間元件。此外,這里使用的“連接”或“耦接”可以包括無(wú)線連接或無(wú)線耦接。這里使用的措辭“和/或”包括一個(gè)或更多個(gè)相關(guān)聯(lián)的列出項(xiàng)的全部或任一單元和全部組合。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,除非另外定義,這里使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)),具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是,諸如通用字典中定義的那些術(shù)語(yǔ),應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義,并且除非像這里一樣被特定定義,否則不會(huì)用理想化或過(guò)于正式的含義來(lái)解釋。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,這里所使用的“終端”、“終端設(shè)備”既包括無(wú)線信號(hào)接收器的設(shè)備,其僅具備無(wú)發(fā)射能力的無(wú)線信號(hào)接收器的設(shè)備,又包括接收和發(fā)射硬件的設(shè)備,其具有能夠在雙向通信鏈路上,執(zhí)行雙向通信的接收和發(fā)射硬件的設(shè)備。這種設(shè)備可以包括:蜂窩或其他通信設(shè)備,其具有單線路顯示器或多線路顯示器或沒(méi)有多線路顯示器的蜂窩或其他通信設(shè)備;PCS(Personal Communications Service,個(gè)人通信系統(tǒng)),其可以組合語(yǔ)音、數(shù)據(jù)處理、傳真和/或數(shù)據(jù)通信能力;PDA(Personal DigitalAssistant,個(gè)人數(shù)字助理),其可以包括射頻接收器、尋呼機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)/內(nèi)聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)、網(wǎng)絡(luò)瀏覽器、記事本、日歷和/或GPS(Global Positioning System,全球定位系統(tǒng))接收器;常規(guī)膝上型和/或掌上型計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備,其具有和/或包括射頻接收器的常規(guī)膝上型和/或掌上型計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備。這里所使用的“終端”、“終端設(shè)備”可以是便攜式、可運(yùn)輸、安裝在交通工具(航空、海運(yùn)和/或陸地)中的,或者適合于和/或配置為在本地運(yùn)行,和/或以分布形式,運(yùn)行在地球和/或空間的任何其他位置運(yùn)行。這里所使用的“終端”、“終端設(shè)備”還可以是通信終端、上網(wǎng)終端、音樂(lè)/視頻播放終端,例如可以是PDA、MID(Mobile Internet Device,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備)和/或具有音樂(lè)/視頻播放功能的移動(dòng)電話,也可以是智能電視、機(jī)頂盒等設(shè)備。
實(shí)施例一
如圖3所示,本發(fā)明實(shí)施例中,對(duì)電池進(jìn)行了改進(jìn),改造為可控兩并式電池。該電池具有第一連接端口(P1+,P1-)和第二連接端口(P2+,P2-),且電池包括并聯(lián)的第一電芯和第二電芯以及連接于第一電芯與第二電芯之間的并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路。并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路可以連接于第一電芯與第二電芯的正極連接通路或負(fù)極連接通路上,其中,正極連接通路,即第一電芯的正極B1+與第二電芯的正極B2+的連接通路,負(fù)極連接通路,即第一電芯的負(fù)極B1-與第二電芯的負(fù)極B2-的連接通路。第一電芯與第一連接端口(P1+,P1-)連接,作為優(yōu)選,第一電芯通過(guò)第一保護(hù)電路連接第一連接端口(P1+,P1-),第一連接端口(P1+,P1-)用于對(duì)外放電,以對(duì)終端設(shè)備的用電系統(tǒng)供電。第二電芯與第二連接端口(P2+,P2-)連接,作為優(yōu)選,第二電芯通過(guò)第二保護(hù)電路與第二連接端口(P2+,P2-)連接,該第二連接端口(P2+,P2-)連接終端設(shè)備的充電管理模塊,以使充電管理模塊通過(guò)該第二連接端口(P2+,P2-)對(duì)電池充電。也就是說(shuō),電池的第一連接端口(P1+,P1-)用于供電,第二連接端口(P2+,P2-)用于充電。
由于電池供電和充電為兩個(gè)不同的端口,因此可以將第一連接端口和第二連接端口分別設(shè)置于電池兩端,如相鄰的兩端或相對(duì)的兩端,從而可以避免將充電管理模塊和用電系統(tǒng)布局在一塊而導(dǎo)致熱量集中。
如圖4所示,以終端設(shè)備為手機(jī)為例,可以將電池的第一連接端口和第二連接端口分別設(shè)置于電池相對(duì)的兩端,從而,使得連接第一連接端口的用電系統(tǒng)與連接第二連接端口的充電管理模塊被電池隔開(kāi),分置于電池兩端,避免了兩大發(fā)熱源的熱量疊加而導(dǎo)致局部過(guò)熱,使得熱量被分散于不同的區(qū)域,有利于快速散熱,進(jìn)而可以提高充電電流,加快充電速度。
并且,受益于本方案中充電管理模塊和用電系統(tǒng)在布局上不受限制,可以把充電管理模塊放在盡可能靠近充電端口(第二連接端口)的位置,從而減小充電路徑阻抗,有利于提高充電效率,以及有利于采用大電流充電方案而加快充電速度。
參照?qǐng)D5,基于上述改進(jìn)后的電池,提出本發(fā)明第一實(shí)施例的充電方法,所述方法包括以下步驟:
S11、充電時(shí),判斷電池的第一連接端口是否正在放電。當(dāng)?shù)谝贿B接端口正在放電時(shí),進(jìn)入步驟S12;當(dāng)?shù)谝贿B接端口沒(méi)有放電時(shí),進(jìn)入步驟S15。
本步驟S11中,終端設(shè)備檢測(cè)到有合法的適配器(充電器)連接到充電接口時(shí),啟動(dòng)充電流程,立即判斷電池的第一連接端口是否正在放電。具體實(shí)施時(shí),終端設(shè)備可以通過(guò)以下方式判斷電池的第一連接端口是否正在放電:
可選地,檢測(cè)第一連接端口是否有電流輸出或者是否有大于預(yù)設(shè)電流值的電流輸出,若是,則判定第一連接端口正在放電,否則判定第一連接端口沒(méi)有放電。
可選地,檢測(cè)當(dāng)前是否有應(yīng)用正在運(yùn)行,若當(dāng)前有應(yīng)用正在運(yùn)行,則判定第一連接端口正在放電,否則判定第一連接端口沒(méi)有放電。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,除此之外,還可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的其他方式判斷電池的第一連接端口是否正在放電,在此不再一一列舉贅述。
S12、判斷耗電電流是否大于電流閾值。當(dāng)耗電電流大于電流閾值時(shí),進(jìn)入步驟S13;當(dāng)耗電電流小于或等于電流閾值時(shí),進(jìn)入步驟S14。
本步驟S12中,當(dāng)電池的第一連接端口正在放電時(shí),終端設(shè)備首先檢測(cè)用電系統(tǒng)的耗電電流,比較耗電電流與電流閾值的大小,判斷耗電電流是否大于電流閾值。具體實(shí)施時(shí),可以檢測(cè)第一連接端口的輸出電流(放電電流),將該輸出電流作為用電系統(tǒng)的耗電電流。
電流閾值可以根據(jù)需要設(shè)定,例如可以設(shè)定于40-60毫安之間,優(yōu)選設(shè)定為50毫安。
S13、斷開(kāi)電池的第一電芯與第二電芯的連接,并通過(guò)電池的第二連接端口對(duì)電池充電。
本實(shí)施例中,由于第一連接端口為主要的放電端口,因此用電系統(tǒng)布局在第一連接端口附近?;陔娏髀窂阶疃淘瓌t,在非充電狀態(tài)下系統(tǒng)默認(rèn)通過(guò)第一連接端口放電,即利用第一電芯供電;而在充電狀態(tài)下,對(duì)于大電流供電,仍然優(yōu)選通過(guò)第一連接端口放電,以減少電流損耗和發(fā)熱。
本步驟S13中,當(dāng)電池的第一連接端口正在放電,且用電系統(tǒng)的耗電電流大于電流閾值時(shí),終端設(shè)備認(rèn)定為大電流供電,則斷開(kāi)電池的第一電芯與第二電芯的連接,通過(guò)電池的第二連接端口對(duì)電池的第二電芯充電,同時(shí)電池的第一電芯繼續(xù)通過(guò)第一端口對(duì)外放電,從而使得充電和供電同時(shí)進(jìn)行,二者相互獨(dú)立,互不干擾。
具體實(shí)施時(shí),終端設(shè)備可以通過(guò)以下方式斷開(kāi)電池的第一電芯與第二電芯的連接:
可選地,當(dāng)并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接于第一電芯與第二電芯的正極連接通路上時(shí),終端設(shè)備首先判斷第一電芯與第二電芯的正極連接通路是否處于接通狀態(tài)(如檢測(cè)并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路是否處于接通狀態(tài));當(dāng)正極連接通路處于接通狀態(tài)時(shí),切斷正極連接通路;當(dāng)正極連接通路處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),則不執(zhí)行任何動(dòng)作,保持?jǐn)嚅_(kāi)狀態(tài)。
可選地,當(dāng)并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接于第一電芯與第二電芯的負(fù)極連接通路上時(shí),終端設(shè)備首先判斷第一電芯與第二電芯的負(fù)極連接通路是否處于接通狀態(tài)(如檢測(cè)并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路是否處于接通狀態(tài));當(dāng)負(fù)極連接通路處于接通狀態(tài)時(shí),切斷負(fù)極連接通路;當(dāng)負(fù)極連接通路處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),則不執(zhí)行任何動(dòng)作,保持?jǐn)嚅_(kāi)狀態(tài)。
進(jìn)一步地,當(dāng)?shù)谝贿B接端口停止放電,即不再對(duì)用電系統(tǒng)供電時(shí),終端設(shè)備則連接第一電芯與第二電芯,同時(shí)對(duì)第一電芯和第二電芯充電。
S14、通過(guò)充電管理模塊對(duì)外供電并控制第一連接端口停止放電,連接電池的第一電芯與第二電芯,并通過(guò)第二連接端口對(duì)電池充電。
本實(shí)施例中,對(duì)于充電狀態(tài)下的小電流供電,考慮到電流損耗和發(fā)熱較小,可以通過(guò)靠近第二連接端口的充電管理模塊對(duì)用電系統(tǒng)供電,從而可以對(duì)第一電芯充電。
本步驟S14中,當(dāng)電池的第一連接端口正在放電,且用電系統(tǒng)的耗電電流小于或等于電流閾值時(shí),終端設(shè)備認(rèn)定為小電流供電,則首先通過(guò)充電管理模塊對(duì)外供電并控制第一連接端口停止放電,然后連接第一電芯與第二電芯,最后通過(guò)第二連接端口對(duì)電池充電。
具體實(shí)施時(shí),終端設(shè)備可以通過(guò)以下方式連接電池的第一電芯與第二電芯:
可選地,當(dāng)并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接于第一電芯與第二電芯的正極連接通路上時(shí),終端設(shè)備首先判斷第一電芯與第二電芯的正極連接通路是否處于斷開(kāi)狀態(tài)(如檢測(cè)并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路是否處于斷開(kāi)狀態(tài));當(dāng)正極連接通路處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),接通正極連接通路;當(dāng)正極連接通路處于接通狀態(tài)時(shí),則不執(zhí)行任何動(dòng)作,保持接通狀態(tài)。
可選地,當(dāng)并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接于第一電芯與第二電芯的負(fù)極連接通路上時(shí),終端設(shè)備首先判斷第一電芯與第二電芯的負(fù)極連接通路是否處于斷開(kāi)狀態(tài)(如檢測(cè)并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路是否處于斷開(kāi)狀態(tài));當(dāng)負(fù)極連接通路處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),接通負(fù)極連接通路;當(dāng)負(fù)極連接通路處于接通狀態(tài)時(shí),則不執(zhí)行任何動(dòng)作,保持接通狀態(tài)。
S15、連接電池的第一電芯與第二電芯,并通過(guò)電池的第二連接端口對(duì)電池充電。
本步驟S15中,當(dāng)電池的第一連接端口沒(méi)有放電時(shí),終端設(shè)備首先連接電池的第一電芯與第二電芯,然后通過(guò)電池的第二連接端口同時(shí)對(duì)電池的第一電芯和第二電芯充電。其中,終端設(shè)備連接電池的第一電芯與第二電芯的方式與步驟S14相同,在此不再贅述。
本發(fā)明實(shí)施例中,在計(jì)算整個(gè)系統(tǒng)的電量G時(shí),可以首先通過(guò)電量計(jì)1測(cè)量第一端口(P1+P1-)的放電電量g1,通過(guò)電量計(jì)2測(cè)量第二端口(P2+P2-)的充電電量g2,然后通過(guò)公式G=g2-g1計(jì)算出整個(gè)系統(tǒng)的電量。
進(jìn)一步地,當(dāng)接收到用電系統(tǒng)的供電請(qǐng)求時(shí),終端設(shè)備可以采用以下方式啟動(dòng)供電流程對(duì)用電系統(tǒng)進(jìn)行供電:
如圖6所示,終端設(shè)備可以采用以下步驟進(jìn)行供電:
S101、供電時(shí),判斷電池是否正在充電。當(dāng)電池正在充電時(shí),執(zhí)行步驟S102;當(dāng)電池沒(méi)有充電時(shí),執(zhí)行步驟S105。
本步驟S101中,終端設(shè)備接收到用電系統(tǒng)的供電請(qǐng)求時(shí),立即判斷電池是否正在充電。具體實(shí)施時(shí),可以通過(guò)檢測(cè)充電接口是否連接了充電器、電池的第二連接端口是否有電流輸入等方式中的一種或至少兩種的結(jié)合來(lái)判斷電池是否正在充電。例如,當(dāng)電池的第二連接端口有電流輸入時(shí),判定電池正在充電,否則判定電池沒(méi)有充電。
S102、判斷需要的供電電流是否大于電流閾值。當(dāng)需要的供電電流大于電流閾值時(shí),進(jìn)入步驟S103;當(dāng)需要的供電電流小于或等于電流閾值時(shí),進(jìn)入步驟S104。
本步驟S102中,終端設(shè)備可以根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行的應(yīng)用來(lái)判斷需要的供電電流的大小,例如:若當(dāng)前運(yùn)行的應(yīng)用為第一類應(yīng)用,則判定需要的供電電流大于電流閾值;若當(dāng)前運(yùn)行的應(yīng)用為第二類應(yīng)用,則判定需要的供電電流小于或等于電流閾值。其中,第一類應(yīng)用如游戲、視頻、相機(jī)、音樂(lè)等耗電量大的應(yīng)用,第二類應(yīng)用如電子書(shū)、日歷、相冊(cè)、短信、電子郵件等耗電量小的應(yīng)用。
S103、斷開(kāi)第一電芯與第二電芯的連接,并通過(guò)電池的第一連接端口對(duì)外放電。
本實(shí)施例中,由于第一連接端口為主要的放電端口,因此用電系統(tǒng)布局在第一連接端口附近?;陔娏髀窂阶疃淘瓌t,對(duì)于大電流供電,優(yōu)選通過(guò)第一連接端口放電,以減少電流損耗和發(fā)熱。
本步驟S103中,當(dāng)電池正在充電,且需要的供電電流是否大于電流閾值時(shí),終端設(shè)備認(rèn)定為大電流供電,則斷開(kāi)電池的第一電芯與第二電芯的連接,通過(guò)電池的第一連接端口對(duì)外放電,即利用第一電芯對(duì)用電系統(tǒng)供電,同時(shí)繼續(xù)通過(guò)第二連接端口對(duì)電池的第二電芯充電,從而使得充電和供電同時(shí)進(jìn)行,二者相互獨(dú)立,互不干擾。
終端設(shè)備斷開(kāi)電池的第一電芯與第二電芯的連接的具體方式與前述充電流程中的步驟S13相同,在此不再贅述。
進(jìn)一步地,在放電過(guò)程中,繼續(xù)檢測(cè)電池的充電狀態(tài),當(dāng)檢測(cè)到充電結(jié)束時(shí),終端設(shè)備則連接第一電芯與第二電芯,以同時(shí)利用第一電芯和第二電芯對(duì)用電系統(tǒng)供電,防止第一電芯的電量耗盡。
S104、通過(guò)充電管理模塊對(duì)外供電。
本實(shí)施例中,對(duì)于充電狀態(tài)下的小電流供電,考慮到電流損耗和發(fā)熱較小,可以通過(guò)靠近第二連接端口的充電管理模塊對(duì)用電系統(tǒng)供電,從而可以對(duì)第一電芯充電。
本步驟S104中,當(dāng)電池正在充電,且需要的供電電流是否小于或等于電流閾值時(shí),終端設(shè)備認(rèn)定為小電流供電,則直接通過(guò)充電管理模塊對(duì)外供電,同時(shí)繼續(xù)通過(guò)第二連接端口對(duì)電池的第一電芯和第二電芯充電。
S105、連接第一電芯與第二電芯,并通過(guò)電池的第一連接端口對(duì)外放電。
本步驟S105中,當(dāng)電池沒(méi)有充電時(shí),終端設(shè)備首先連接電池的第一電芯與第二電芯,然后通過(guò)電池的第一連接端口對(duì)外放電,即同時(shí)利用第一電芯和第二電芯對(duì)用電系統(tǒng)供電。
終端設(shè)備連接電池的第一電芯與第二電芯的具體方式與前述充電流程中的步驟S14相同,在此不再贅述。
如圖7所示,終端設(shè)備還可以采用以下步驟進(jìn)行供電:
S201、供電時(shí),判斷電池是否正在充電。當(dāng)電池正在充電時(shí),執(zhí)行步驟S202;當(dāng)電池沒(méi)有充電時(shí),執(zhí)行步驟S205。
S202、判斷需要的供電電流是否大于電流閾值。當(dāng)需要的供電電流大于電流閾值時(shí),進(jìn)入步驟S203;當(dāng)需要的供電電流小于或等于電流閾值時(shí),進(jìn)入步驟S204。
S203斷開(kāi)第一電芯與第二電芯的連接,并通過(guò)電池的第一連接端口對(duì)外放電。
S204、通過(guò)充電管理模塊對(duì)外供電。
步驟S201-S204分別與前述步驟S101-S104相同,在此不再贅述。
S205、直接通過(guò)電池的第一連接端口對(duì)外放電。
本步驟S205中,當(dāng)電池沒(méi)有充電時(shí),終端設(shè)備立即通過(guò)電池的第一連接端口對(duì)外放電,即對(duì)用電系統(tǒng)供電。
進(jìn)一步地,在通過(guò)電池的第一連接端口對(duì)外放電的過(guò)程中,終端設(shè)備檢測(cè)第一電芯剩余的電量,判斷第一電芯的電量是否低于電量閾值;當(dāng)?shù)谝浑娦镜碾娏康陀陔娏块撝禃r(shí),則連接第一電芯與第二電芯,以同時(shí)利用第一電芯和第二電芯對(duì)用電系統(tǒng)供電,防止第一電芯的電量被耗盡。電量閾值可以根據(jù)需要設(shè)定,如可以設(shè)置為10%-50%。
終端設(shè)備連接電池的第一電芯與第二電芯的具體方式與前述充電流程中的步驟S14相同,在此不再贅述。
本發(fā)明實(shí)施例的充電方法,通過(guò)為電池設(shè)置兩個(gè)電芯以及分別連接兩個(gè)電芯的連接端口,分別利用兩個(gè)連接端口進(jìn)行充電和放電,因此可以將電池的兩個(gè)連接端口分別設(shè)置于電池的兩端,從而,使得連接一個(gè)連接端口的用電系統(tǒng)與連接另一個(gè)連接端口的充電管理模塊被電池隔開(kāi),分置于電池兩端,避免了兩大發(fā)熱源的熱量疊加而導(dǎo)致局部過(guò)熱,使得熱量被分散于不同的區(qū)域,有利于快速散熱,進(jìn)而可以提高充電電流,加快充電速度。并且,充電狀態(tài)下,大電流供電時(shí)通過(guò)離用電系統(tǒng)較近的第一連接端口放電,以減少電流損耗和發(fā)熱,小電流供電時(shí)通過(guò)充電模塊放電,以實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)第一電芯和第二電芯充電。
同時(shí),受益于本方案中充電管理模塊和用電系統(tǒng)在布局上不受限制,可以把充電管理模塊放在盡可能靠近充電端口(第二連接端口)的位置,從而減小充電路徑阻抗,有利于提高充電效率,以及有利于采用大電流充電方案而加快充電速度。
實(shí)施例二
參照?qǐng)D8,提出本發(fā)明第二實(shí)施例的充電系統(tǒng),所述充電系統(tǒng)包括電池、供電模塊、充電管理模塊和控制模塊。
電池如圖3所示,具有第一連接端口(P1+,P1-)和第二連接端口(P2+,P2-),并包括并聯(lián)的第一電芯和第二電芯以及連接于第一電芯與第二電芯之間的并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路,第一電芯連接第一連接端口(P1+,P1-),第二電芯連接第二連接端口(P2+,P2-)。供電模塊連接電池的第一連接端口(P1+,P1-);充電管理模塊連接電池的第二連接端口(P2+,P2-),并外接充電器;控制模塊分別連接電池的并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路、供電模塊和充電管理模塊。
如圖9所示,控制模塊包括充電控制模塊,該充電控制模塊用于處理充電流程。如圖10所示,充電控制模塊包括第一判斷單元和充電處理單元,其中:
第一判斷單元:用于當(dāng)接收到充電管理模塊的充電請(qǐng)求時(shí),判斷電池的第一連接端口是否正在放電。
具體的,充電管理模塊連接上充電器時(shí),立即通過(guò)信號(hào)線向控制模塊發(fā)送充電請(qǐng)求,以通知控制模塊。第一判斷單元接收到充電請(qǐng)求后,立即判斷電池的第一連接端口是否正在放電。具體實(shí)施時(shí),第一判斷單元可以通過(guò)以下方式判斷電池的第一連接端口是否正在放電:
可選地,檢測(cè)供電模塊是否處于供電狀態(tài),當(dāng)供電模塊處于供電狀態(tài)時(shí),則判定第一連接端口正在放電,否則判定第一連接端口沒(méi)有放電。
可選地,檢測(cè)第一連接端口是否有電流輸出或者是否有大于預(yù)設(shè)電流值的電流輸出,若是,則判定第一連接端口正在放電,否則判定第一連接端口沒(méi)有放電。
可選地,檢測(cè)當(dāng)前是否有應(yīng)用正在運(yùn)行,若當(dāng)前有應(yīng)用正在運(yùn)行,則判定第一連接端口正在放電,否則判定第一連接端口沒(méi)有放電。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,除此之外,還可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的其他方式判斷電池的第一連接端口是否正在放電,在此不再一一列舉贅述。
充電處理單元:用于當(dāng)?shù)谝贿B接端口正在放電時(shí),判斷耗電電流是否大于電流閾值;當(dāng)耗電電流大于電流閾值時(shí),控制并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路斷開(kāi)第一電芯與第二電芯的連接,并控制充電管理模塊通過(guò)第二連接端口對(duì)電池充電;當(dāng)耗電電流小于或等于電流閾值時(shí),通過(guò)充電管理模塊對(duì)外供電并控制供電模塊停止供電,以使第一連接端口停止放電,連接第一電芯與第二電芯,并通過(guò)第二連接端口對(duì)電池充電;當(dāng)?shù)谝贿B接端口沒(méi)有放電時(shí),控制并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接第一電芯與第二電芯,并控制充電管理模塊通過(guò)第二連接端口對(duì)電池充電。
具體的,當(dāng)電池的第一連接端口正在放電時(shí),充電處理單元首先檢測(cè)用電系統(tǒng)的耗電電流,比較耗電電流與電流閾值的大小,判斷耗電電流是否大于電流閾值。具體實(shí)施時(shí),充電處理單元可以檢測(cè)第一連接端口的輸出電流(放電電流),將該輸出電流作為用電系統(tǒng)的耗電電流。
電流閾值可以根據(jù)需要設(shè)定,例如可以設(shè)定于40-60毫安之間,優(yōu)選設(shè)定為50毫安。
本實(shí)施例中,由于第一連接端口為主要的放電端口,因此用電系統(tǒng)布局在第一連接端口附近?;陔娏髀窂阶疃淘瓌t,在非充電狀態(tài)下系統(tǒng)默認(rèn)通過(guò)第一連接端口放電,即利用第一電芯供電;而在充電狀態(tài)下,對(duì)于大電流供電,仍然優(yōu)選通過(guò)第一連接端口放電,以減少電流損耗和發(fā)熱;對(duì)于小電流供電,考慮到電流損耗和發(fā)熱較小,可以通過(guò)靠近第二連接端口的充電管理模塊對(duì)用電系統(tǒng)供電,從而可以對(duì)第一電芯充電。
因此,當(dāng)電池的第一連接端口正在放電,且用電系統(tǒng)的耗電電流大于電流閾值時(shí),充電處理單元認(rèn)定為大電流供電,則首先發(fā)出控制信號(hào)給并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路,要求并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路斷開(kāi)電池的第一電芯與第二電芯的連接,然后反饋控制信號(hào)給充電管理模塊,告知充電管理模塊準(zhǔn)備就緒,充電管理模塊則通過(guò)電池的第二連接端口對(duì)電池的第二電芯充電,同時(shí)電池繼續(xù)通過(guò)第一端口對(duì)外放電,即利用電池的第一電芯對(duì)用電系統(tǒng)供電,從而使得充電和供電同時(shí)進(jìn)行,二者相互獨(dú)立,互不干擾。
具體實(shí)施時(shí),充電處理單元可以通過(guò)以下方式斷開(kāi)電池的第一電芯與第二電芯的連接:
可選地,當(dāng)并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接于第一電芯與第二電芯的正極連接通路上時(shí),充電處理單元首先判斷第一電芯與第二電芯的正極連接通路是否處于接通狀態(tài)(如檢測(cè)并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路是否處于接通狀態(tài));當(dāng)正極連接通路處于接通狀態(tài)時(shí),控制并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路切斷正極連接通路;當(dāng)正極連接通路處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),則不執(zhí)行任何動(dòng)作,保持?jǐn)嚅_(kāi)狀態(tài)。
可選地,當(dāng)并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接于第一電芯與第二電芯的負(fù)極連接通路上時(shí),充電處理單元首先判斷第一電芯與第二電芯的負(fù)極連接通路是否處于接通狀態(tài)(如檢測(cè)并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路是否處于接通狀態(tài));當(dāng)負(fù)極連接通路處于接通狀態(tài)時(shí),控制并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路切斷負(fù)極連接通路;當(dāng)負(fù)極連接通路處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),則不執(zhí)行任何動(dòng)作,保持?jǐn)嚅_(kāi)狀態(tài)。
當(dāng)電池的第一連接端口正在放電,且用電系統(tǒng)的耗電電流小于或等于電流閾值時(shí),充電處理單元認(rèn)定為小電流供電,則首先發(fā)送控制信號(hào)給充電管理模塊,要求充電功率模塊對(duì)用電系統(tǒng)供電,并發(fā)送控制信號(hào)給供電模塊,要求供電模塊停止供電,以使第一連接端口停止放電,然后發(fā)送控制信號(hào)給并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路,要求并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接第一電芯與第二電芯,最后反饋控制信號(hào)給充電管理模塊,告知充電管理模塊準(zhǔn)備就緒,充電管理模塊則通過(guò)第二連接端口同時(shí)對(duì)電池的第一電芯和第二電芯充電。
具體實(shí)施時(shí),充電處理單元可以通過(guò)以下方式連接電池的第一電芯與第二電芯:
可選地,當(dāng)并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接于第一電芯與第二電芯的正極連接通路上時(shí),充電處理單元首先判斷第一電芯與第二電芯的正極連接通路是否處于斷開(kāi)狀態(tài)(如檢測(cè)并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路是否處于斷開(kāi)狀態(tài));當(dāng)正極連接通路處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),控制開(kāi)關(guān)并聯(lián)電路接通正極連接通路;當(dāng)正極連接通路處于接通狀態(tài)時(shí),則不執(zhí)行任何動(dòng)作,保持接通狀態(tài)。
可選地,當(dāng)并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接于第一電芯與第二電芯的負(fù)極連接通路上時(shí),充電處理單元首先判斷第一電芯與第二電芯的負(fù)極連接通路是否處于斷開(kāi)狀態(tài)(如檢測(cè)并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路是否處于斷開(kāi)狀態(tài));當(dāng)負(fù)極連接通路處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),控制開(kāi)關(guān)并聯(lián)電路接通負(fù)極連接通路;當(dāng)負(fù)極連接通路處于接通狀態(tài)時(shí),則不執(zhí)行任何動(dòng)作,保持接通狀態(tài)。
當(dāng)電池的第一連接端口沒(méi)有放電時(shí),充電處理單元首先發(fā)出控制信號(hào)給并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路,要求并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接電池的第一電芯與第二電芯,然后反饋控制信號(hào)給充電管理模塊,告知充電管理模塊準(zhǔn)備就緒,充電管理模塊則通過(guò)電池的第二連接端口同時(shí)對(duì)電池的第一電芯和第二電芯充電。
進(jìn)一步地,充電處理單元控制并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路斷開(kāi)電池的第一電芯與第二電芯的連接后,當(dāng)檢測(cè)到電池的第一連接端口停止放電,即供電模塊不再對(duì)用電系統(tǒng)供電時(shí),充電處理單元?jiǎng)t控制并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接第一電芯與第二電芯,以使充電管理模塊同時(shí)對(duì)第一電芯和第二電芯充電。
本發(fā)明實(shí)施例中,充電控制模塊在計(jì)算整個(gè)系統(tǒng)的電量G時(shí),可以首先通過(guò)電量計(jì)1測(cè)量第一端口(P1+P1-)的放電電量g1,通過(guò)電量計(jì)2測(cè)量第二端口(P2+P2-)的充電電量g2,然后通過(guò)公式G=g2-g1計(jì)算出整個(gè)系統(tǒng)的電量。
進(jìn)一步地,如圖9所示,控制模塊還包括供電控制模塊,該供電控制模塊用于處理供電流程。如圖11所示,供電控制模塊包括第二判斷單元和供電處理單元,其中:
第二判斷單元:用于當(dāng)接收到用電系統(tǒng)的供電請(qǐng)求時(shí),判斷電池是否正在充電。
具體的,當(dāng)用電系統(tǒng)需要用電時(shí),則向供電模塊發(fā)送供電請(qǐng)求,供電模塊則通過(guò)信號(hào)線將供電請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給供電控制模塊,供電控制模塊接收到供電請(qǐng)求后,第二判斷單元立即判斷電池是否正在充電。
具體實(shí)施時(shí),第二判斷單元可以通過(guò)檢測(cè)充電接口是否連接了充電器、電池的第二連接端口是否有電流輸入、充電管理模塊的輸出端是否有電流輸出等方式中的一種或至少兩種的結(jié)合來(lái)判斷電池是否正在充電。例如:當(dāng)電池的第二連接端口有電流輸入時(shí),判定電池正在充電;當(dāng)充電管理模塊的輸出端有電流輸出時(shí),判定電池正在充電。
供電處理單元:用于當(dāng)電池正在充電時(shí),判斷需要的供電電流是否大于電流閾值;當(dāng)需要的供電電流大于電流閾值時(shí),控制并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路斷開(kāi)第一電芯與第二電芯的連接,并控制供電模塊對(duì)用電系統(tǒng)供電,以使電池的第一連接端口對(duì)外放電;當(dāng)需要的供電電流小于或等于電流閾值時(shí),通過(guò)充電管理模塊對(duì)外供電。
具體的,供電處理單元可以根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行的應(yīng)用來(lái)判斷需要的供電電流的大小,例如:若當(dāng)前運(yùn)行的應(yīng)用為第一類應(yīng)用,則判定需要的供電電流大于電流閾值;若當(dāng)前運(yùn)行的應(yīng)用為第二類應(yīng)用,則判定需要的供電電流小于或等于電流閾值。其中,第一類應(yīng)用如游戲、視頻、相機(jī)、音樂(lè)等耗電量大的應(yīng)用,第二類應(yīng)用如電子書(shū)、日歷、相冊(cè)、短信、電子郵件等耗電量小的應(yīng)用。
本實(shí)施例中,由于第一連接端口為主要的放電端口,因此用電系統(tǒng)布局在第一連接端口附近?;陔娏髀窂阶疃淘瓌t,對(duì)于大電流供電,優(yōu)選通過(guò)第一連接端口放電,以減少電流損耗和發(fā)熱;對(duì)于充電狀態(tài)下的小電流供電,考慮到電流損耗和發(fā)熱較小,可以通過(guò)靠近第二連接端口的充電管理模塊對(duì)用電系統(tǒng)供電,從而可以對(duì)第一電芯充電。
因此,當(dāng)電池正在充電,且需要的供電電流是否大于電流閾值時(shí),供電處理單元認(rèn)定為大電流供電,首先發(fā)出控制信號(hào)給并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路,要求并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路斷開(kāi)電池的第一電芯與第二電芯的連接,然后反饋控制信號(hào)給供電模塊,要求供電模塊對(duì)用電系統(tǒng)供電,以使電池的第一連接端口對(duì)外放電,即利用第一電芯對(duì)用電系統(tǒng)供電,同時(shí)充電管理模塊繼續(xù)通過(guò)第二連接端口對(duì)電池的第二電芯充電,從而使得充電和供電同時(shí)進(jìn)行,二者相互獨(dú)立,互不干擾。
供電處理單元斷開(kāi)電池的第一電芯與第二電芯的連接的具體方式與前述充電處理單元的處理方式相同,在此不再贅述。
進(jìn)一步地,在放電過(guò)程中,第二判斷單元繼續(xù)檢測(cè)電池的充電狀態(tài),當(dāng)檢測(cè)到充電結(jié)束時(shí),供電處理單元?jiǎng)t連接第一電芯與第二電芯,以同時(shí)利用第一電芯和第二電芯對(duì)用電系統(tǒng)供電,防止第一電芯的電量耗盡。供電處理單元連接電池的第一電芯與第二電芯的具體方式與前述充電處理單元的處理方式相同,在此不再贅述。
當(dāng)電池正在充電,且需要的供電電流是否小于或等于電流閾值時(shí),供電處理單元認(rèn)定為小電流供電,則直接向充電管理模塊發(fā)送控制信號(hào),要求充電管理模塊對(duì)用電系統(tǒng)供電,同時(shí)充電管理模塊繼續(xù)通過(guò)第二連接端口對(duì)電池的第一電芯和第二電芯充電。
當(dāng)電池沒(méi)有充電時(shí),供電處理單元可以采用以下方式進(jìn)行供電:
方式一:供電處理單元首先控制并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接第一電芯與第二電芯,然后控制供電模塊對(duì)用電系統(tǒng)供電,以使電池的第一連接端口對(duì)外放電,即同時(shí)利用第一電芯和第二電芯對(duì)用電系統(tǒng)供電。
方式二:供電處理單元直接控制供電模塊對(duì)用電系統(tǒng)供電,以使電池的第一連接端口對(duì)外放電。
進(jìn)一步地,當(dāng)直接控制供電模塊對(duì)用電系統(tǒng)供電的過(guò)程中,供電處理單元還檢測(cè)第一電芯剩余的電量,判斷第一電芯的電量是否低于電量閾值;當(dāng)?shù)谝浑娦镜碾娏康陀陔娏块撝禃r(shí),則控制并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路連接第一電芯與第二電芯,以同時(shí)利用第一電芯和第二電芯對(duì)用電系統(tǒng)供電,防止第一電芯的電量被耗盡。電量閾值可以根據(jù)需要設(shè)定,如可以設(shè)置為10%-50%。
本發(fā)明實(shí)施例的充電系統(tǒng),通過(guò)為電池設(shè)置兩個(gè)電芯以及分別連接兩個(gè)電芯的連接端口,分別利用兩個(gè)連接端口進(jìn)行充電和放電,因此可以將電池的兩個(gè)連接端口分別設(shè)置于電池的兩端,從而,使得連接一個(gè)連接端口的用電系統(tǒng)與連接另一個(gè)連接端口的充電管理模塊被電池隔開(kāi),分置于電池兩端,避免了兩大發(fā)熱源的熱量疊加而導(dǎo)致局部過(guò)熱,使得熱量被分散于不同的區(qū)域,有利于快速散熱,進(jìn)而可以提高充電電流,加快充電速度。并且,充電狀態(tài)下,大電流供電時(shí)通過(guò)離用電系統(tǒng)較近的第一連接端口放電,以減少電流損耗和發(fā)熱,小電流供電時(shí)通過(guò)充電模塊放電,以實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)第一電芯和第二電芯充電。
同時(shí),受益于本方案中充電管理模塊和用電系統(tǒng)在布局上不受限制,可以把充電管理模塊放在盡可能靠近充電端口(第二連接端口)的位置,從而減小充電路徑阻抗,有利于提高充電效率,以及有利于采用大電流充電方案而加快充電速度。
本發(fā)明實(shí)施例還提出一種終端設(shè)備,所述終端設(shè)備包括:一個(gè)或多個(gè)處理器;存儲(chǔ)器;一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序,其中所述一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序被存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并被配置為由所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行,所述一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序被配置為用于執(zhí)行充電方法。所述充電方法包括以下步驟:充電時(shí),判斷電池的第一連接端口是否正在放電;其中,所述電池還具有第二連接端口,所述電池包括并聯(lián)的第一電芯和第二電芯,所述第一電芯連接所述第一連接端口,所述第二電芯連接所述第二連接端口,所述第二連接端口連接充電管理模塊;當(dāng)所述第一連接端口正在放電時(shí),判斷耗電電流是否大于電流閾值;當(dāng)所述耗電電流大于所述電流閾值時(shí),斷開(kāi)所述第一電芯與所述第二電芯的連接,并通過(guò)所述第二連接端口對(duì)所述電池充電;當(dāng)所述耗電電流小于或等于所述電流閾值時(shí),通過(guò)所述充電管理模塊對(duì)外供電并控制所述第一連接端口停止放電,連接所述第一電芯與所述第二電芯,并通過(guò)所述第二連接端口對(duì)所述電池充電;當(dāng)所述第一連接端口沒(méi)有放電時(shí),連接所述第一電芯與所述第二電芯,并通過(guò)所述第二連接端口對(duì)所述電池充電。本實(shí)施例中所描述的充電方法為本發(fā)明中上述實(shí)施例所涉及的充電方法,在此不再贅述。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,本發(fā)明包括涉及用于執(zhí)行本申請(qǐng)中所述操作中的一項(xiàng)或多項(xiàng)的設(shè)備。這些設(shè)備可以為所需的目的而專門設(shè)計(jì)和制造,或者也可以包括通用計(jì)算機(jī)中的已知設(shè)備。這些設(shè)備具有存儲(chǔ)在其內(nèi)的計(jì)算機(jī)程序,這些計(jì)算機(jī)程序選擇性地激活或重構(gòu)。這樣的計(jì)算機(jī)程序可以被存儲(chǔ)在設(shè)備(例如,計(jì)算機(jī))可讀介質(zhì)中或者存儲(chǔ)在適于存儲(chǔ)電子指令并分別耦聯(lián)到總線的任何類型的介質(zhì)中,所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括但不限于任何類型的盤(pán)(包括軟盤(pán)、硬盤(pán)、光盤(pán)、CD-ROM、和磁光盤(pán))、ROM(Read-OnlyMemory,只讀存儲(chǔ)器)、RAM(RandomAccess Memory,隨機(jī)存儲(chǔ)器)、EPROM(Erasable Programmable Read-OnlyMemory,可擦寫(xiě)可編程只讀存儲(chǔ)器)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-OnlyMemory,電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器)、閃存、磁性卡片或光線卡片。也就是,可讀介質(zhì)包括由設(shè)備(例如,計(jì)算機(jī))以能夠讀的形式存儲(chǔ)或傳輸信息的任何介質(zhì)。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,可以用計(jì)算機(jī)程序指令來(lái)實(shí)現(xiàn)這些結(jié)構(gòu)圖和/或框圖和/或流圖中的每個(gè)框以及這些結(jié)構(gòu)圖和/或框圖和/或流圖中的框的組合。本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,可以將這些計(jì)算機(jī)程序指令提供給通用計(jì)算機(jī)、專業(yè)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理方法的處理器來(lái)實(shí)現(xiàn),從而通過(guò)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理方法的處理器來(lái)執(zhí)行本發(fā)明公開(kāi)的結(jié)構(gòu)圖和/或框圖和/或流圖的框或多個(gè)框中指定的方案。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,本發(fā)明中已經(jīng)討論過(guò)的各種操作、方法、流程中的步驟、措施、方案可以被交替、更改、組合或刪除。進(jìn)一步地,具有本發(fā)明中已經(jīng)討論過(guò)的各種操作、方法、流程中的其他步驟、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、組合或刪除。進(jìn)一步地,現(xiàn)有技術(shù)中的具有與本發(fā)明中公開(kāi)的各種操作、方法、流程中的步驟、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、組合或刪除。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。