BR102015011495A2 - Método de carregamento de bateria e sistema de gerenciamento de bateria. - Google Patents

Método de carregamento de bateria e sistema de gerenciamento de bateria. Download PDF

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Baek Hoyul
Cheong Kyeongbeom
Suh Seungbum
Jang Yoohong
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Samsung Sdi Co., Ltd.
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Abstract

método de carregamento de bateria e sistema de gerenciamento de bateria trata-se de um método de carregamento de bateria, que inclui obter uma razão de capacidade de tensão para uma taxa c de carga de referência e razões de capacidade de tensão para n (em que n é um número inteiro de 1 ou mais) taxas c de carga maiores que a taxa c de carga de referência, em que cada uma dentre as razões de capacidade de tensão para a taxa c de carga de referência e as n taxas c de carga são definidas como uma razão de uma variação de tensão para uma variação de capacidade dependendo de uma mudança em estado de carga (soc) de uma bateria (1 o) quando a bateria (1 o) é carregada em uma taxa correspondente dentre as taxas c, em comparação à razão de capacidade de tensão da taxa c de carga de referência com cada uma das razões de capacidade de tensão das n taxas c de carga, e então ajustar uma taxa c de carga das n taxas c de carga de modo que uma diferença em razão de capacidade de tensão seja minimizada para cada uma das seções de soc, e carregar a bateria (1 o) com as taxas c de carga correspondentes às seções de soc.

Description

(54) Título: MÉTODO DE CARREGAMENTO DE BATERÍA E SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE BATERÍA.
(51) Int. Cl.: H02J 7/04; H01M 10/44 (30) Prioridade Unionista: 20/05/2014 KR 102014-0060560 (73) Titular(es): SAMSUNG SDI CO., LTD.
(72) Inventor(es): HOYUL BAEK;
KYEONGBEOM CHEONG; SEUNGBUM SUH; YOOHONG JANG (74) Procurador(es): JULIANO RYOTA MURAKAMI (57) Resumo: MÉTODO DE CARREGAMENTO DE BATERÍA E SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE BATERÍA Trata-se de um método de carregamento de bateria, que inclui obter uma razão de capacidade de tensão para uma taxa C de carga de referência e razões de capacidade de tensão para N (em que N é um número inteiro de 1 ou mais) taxas C de carga maiores que a taxa C de carga de referência, em que cada uma dentre as razões de capacidade de tensão para a taxa C de carga de referência e as N taxas C de carga são definidas como uma razão de uma variação de tensão para uma variação de capacidade dependendo de uma mudança em estado de carga (SOC) de uma bateria (1 O) quando a bateria (1 O) é carregada em uma taxa correspondente dentre as taxas C, em comparação à razão de capacidade de tensão da taxa C de carga de referência com cada uma das razões de capacidade de tensão das N taxas C de carga, e então ajustar uma taxa C de carga das N taxas C de carga de modo que uma diferença em razão de capacidade de tensão seja minimizada para cada uma das seções de SOC, e carregar a bateria (10) com as taxas C de carga correspondent(...)
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(TEMPO)
1/25 “MÉTODO DE CARREGAMENTO DE BATERÍA E SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE BATERÍA”
Referência Cruzada a Pedido Relacionado [001] Este pedido reivindica a prioridade sobre e o benefício de Pedido de Patente n2 KR 10-2014-0060560, depositado no dia 20 de maio de 2014, no Escritório de Propriedade Intelectual Coreano, cujo conteúdo está incorporado no presente documento em sua totalidade a título de referência.
Campo da Invenção [002] A presente invenção refere-se a um método de carregamento de batería e um sistema de gerenciamento de bateria para o mesmo.
Antecedentes da Invenção [003] Recentemente, à medida que a tecnologia para dispositivos portáteis, tais como computadores portáteis, telefones móveis ou câmeras, é desenvolvida e a demanda pelos dispositivos portáteis é elevada, a demanda por baterias secundárias como uma fonte de energia também está crescendo rapidamente.
[004] Visto que a bateria secundária é recarregável, a mesma pode ser usada continuamente por recarga embora a bateria tenha sido descarregada. Desse modo, a bateria secundária varia em desempenho dependendo do estado de carga. Portanto, esforços foram feitos para aprimorar o método de carregamento e, desse modo, aprimorar o desempenho da bateria secundária.
[005] A Figura 1 é um diagrama que mostra um método de carregamento de corrente contínua/tensão contínua (doravante, chamado de um método de CCCV), que é um dos métodos comparáveis de carregamento da bateria secundária. A Figura 1 mostra mudanças em tensão e temperatura quando uma operação de carregamento é executada sob o controle de
2/25 corrente conforme mostrado no desenho. Em um estágio de carregamento inicial, primeiro, o carregamento de corrente contínua (CC) é executado. Ou seja, presumindo que um valor de corrente da batería, que exige uma hora para mudar de um estado de carga completa para um estado descarregado, é a taxa 1C, o carregamento é executado com a corrente contínua de taxa de cerca de 0,5 C, por exemplo. Até que a tensão seja elevada pela operação de carregamento para alcançar uma tensão Vc predefinida, por exemplo, 4,2 V, o carregamento de CC é continuado. Quando a tensão alcança a tensão Vc predefinida, a operação de carregamento é comutada para o carregamento de tensão contínua (CV). Portanto, a operação de carregamento é executada enquanto uma corrente de carregamento é reduzida, de modo a manter a tensão Vc predefinida.
[006] De modo a alcançar um carregamento rápido no método de carregamento de CCCV, a taxa C do carregamento de CC deve ser ajustada para um valor grande. Entretanto, quanto maior a taxa C, maior será a dissipação de calor e a taxa de degradação da batería secundária. Consequentemente, a saída e a capacidade da batería secundária podem ser reduzidas de modo indesejável.
Descrição da Invenção [007] Em conformidade, a presente invenção foi feita tendo em mente os problemas acima que ocorrem na técnica relacionada, e um aspecto de uma ou mais realizações da presente invenção é de fornecer um método de carregamento de bateria e um sistema de gerenciamento de batería para as mesmas, que têm a capacidade para reduzir ou impedir a degradação de uma bateria e permitir o carregamento rápido da bateria.
[008] Outros aspectos e características da presente invenção se tornarão aparentes a partir da descrição das realizações a seguir.
[009] De acordo com uma realização da presente invenção, é
3/25 fornecido um método de carregamento de bateria, que inclui: obter uma razão de capacidade de tensão para uma taxa C de carga de referência e razões de capacidade de tensão para N (em que N é um número inteiro de 1 ou mais) taxas C de carga maiores que a taxa C de carga de referência, em que cada uma dentre as razões de capacidade de tensão para a taxa C de carga de referência e as N taxas C de carga são definidas como uma razão de uma variação de tensão para uma variação de capacidade dependendo de uma mudança em estado de carga (SOC) de uma bateria quando a bateria é carregada em uma taxa correspondente dentre as taxas C; comparar à razão de capacidade de tensão da taxa C de carga de referência a cada uma das razões de capacidade de tensão das N taxas C de carga, e então ajustar uma taxa C de carga das N taxas C de carga de modo que uma diferença em razão de capacidade de tensão seja minimizada para cada uma das seções de SOC; e carregar a bateria com as taxas C de carga correspondentes às seções de SOC.
[010] Em uma realização, a obtenção das razões de capacidade de tensão inclui: carregar a bateria com a taxa C de carga de referência, e então obter a razão de capacidade de tensão para a taxa C de carga de referência; e descarregar a bateria e então carregar a bateria com uma primeira taxa C de carga maior que a taxa C de um ato de carregamento anterior por um valor predefinido, obtendo, desse modo, uma razão correspondente dentre as razões de capacidade de tensão para a primeira taxa C de carga, em que o descarregamento e a recarga da bateria são repetidos N vezes de modo a obter as razões de capacidade de tensão para a primeira taxa C de carga para uma N-ésima taxa C de carga.
[011] Em uma realização, o descarregamento de bateria é executado por descarregamento de corrente contínua-tensão contínua (CCCV).
[012] Em uma realização, a comparação da razão de capacidade de tensão inclui: selecionar uma seção de SOC na qual uma
4/25 diferença em razão de capacidade de tensão entre a taxa C de carga de referência e a N-ésima taxa C de carga está dentro de uma faixa predefinida, para todas as seções de SOC da batería, e então ajustar uma taxa C de carga da seção de SOC selecionada para a N-ésima taxa C de carga; e selecionar uma seção de SOC na qual uma diferença em razão de capacidade de tensão entre a taxa C de carga de referência e uma (N-1)ésima taxa C de carga está dentro de uma faixa predefinida, para seções de SOC diferentes da seção de SOC selecionada, e então ajustar uma taxa C de carga da seção de SOC selecionada para a (N-l)-ésima taxa C de carga, em que a seleção da seção de SOC é executada repetidamente para uma (N-2)-ésima taxa C de carga para a primeira taxa C de carga substancialmente de uma mesma maneira.
[013] Em uma realização, uma taxa C de carga de uma seção das seções de SOC na qual qualquer uma das N taxas C de carga que não está ajustada, é ajustada para a taxa C de carga de referência.
[014] Em uma realização, durante o carregamento da batería, é executado o carregamento de corrente contínua (CC) ou o carregamento de corrente contínua-tensão contínua (CCCV) em cada uma das seções de SOC com o uso de uma taxa correspondente dentre as taxas C de carga.
[015] Em uma realização, quando o carregamento de batería é executado pelo carregamento de CC, uma primeira seção de SOC das seções de SOC é fornecida com uma taxa correspondente dentre as taxas C de carga e então é carregada até que uma tensão da batería alcance uma tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC.
[016] Em uma realização, quando a bateria é carregada na taxa C de carga correspondente à primeira seção de SOC, uma tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC é uma tensão na qual o SOC da bateria se torna um SOC final da primeira seção de SOC.
5/25 [017] Em uma realização, quando o carregamento de batería é executado pelo carregamento de CCCV, uma primeira seção de SOC das seções de SOC é submetida ao carregamento de CC fornecendo-se a taxa correspondente dentre as taxas C de carga até que a tensão da batería se tome uma tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC, e seja submetida ao carregamento de tensão contínua (CV) fornecendo-se uma taxa C de carga que é reduzida sequencialmente até que o SOC da bateria se torne um SOC final da primeira seção de SOC.
[018] Em uma realização, a tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC é uma tensão na qual o SOC da bateria se torna o SOC final da primeira seção de SOC, quando a bateria é carregada em uma taxa C ajustada para uma segunda seção de SOC que é uma seção subsequente à primeira seção de SOC.
[019] Em uma realização, a taxa C de carga que é reduzida sequencialmente, é reduzida para a taxa C de carga ajustada para a seção de SOC que é subsequente à primeira seção de SOC.
[020] Em uma realização, quando uma quantidade de operações de carga e descarga de bateria alcança uma quantidade predefinida, a obtenção das razões de capacidade de tensão e a comparação à razão de capacidade de tensão são executadas novamente para reajustar as taxas C de carga correspondentes às seções de SOC.
[021] De acordo com uma realização da presente invenção, é fornecido um sistema de gerenciamento de bateria, que inclui: uma unidade de aquisição de razão de capacidade de tensão configurada para obter uma razão de capacidade de tensão para uma taxa C de carga de referência e razões de capacidade de tensão para N (em que N é um número inteiro de 1 ou mais) taxas C de carga maiores que a taxa C de carga de referência, em que cada uma dentre as razões de capacidade de tensão para a taxa C de carga de
6/25 referência e as N taxas C de carga são definidas como uma razão de uma variação de tensão para uma variação de capacidade dependendo de uma mudança em SOC de uma batería quando a batería é carregada em uma taxa correspondente dentre as taxas C; uma unidade de ajuste de corrente de carga configurada para comparar a razão de capacidade de tensão da taxa C de carga de referência com cada uma das razões de capacidade de tensão das N taxas C de carga, e então ajustar uma taxa C de carga das N taxas C de carga de modo que uma diferença em razão de capacidade de tensão seja minimizada para cada uma das seções de SOC; e uma unidade de microcontrole (MCU) configurada para controlar o carregamento da bateria de modo que a bateria seja carregada nas taxas C de carga correspondentes às seções de SOC.
[022] Em uma realização, o sistema de gerenciamento de bateria inclui adicionalmente: uma unidade de detecção configurada para detectar uma tensão e uma corrente da bateria, em que a unidade de aquisição de razão de capacidade de tensão obtém uma razão correspondente dentre as razões de capacidade de tensão de qualquer uma das taxas C de carga com o uso da tensão e da corrente que são detectadas pela unidade de detecção, quando a bateria é carregada com o uso de qualquer uma dentre a taxa C de carga de referência e as N taxas C de carga.
[023] Em uma realização, a MCU é configurada para executar o carregamento de CC ou o carregamento de CCCV para cada uma das seções de SOC, com o uso de uma taxa correspondente dentre as taxas C de carga.
[024] Em uma realização, quando o carregamento de bateria é executado pelo carregamento de CC, uma primeira seção de SOC das seções de SOC é submetida ao carregamento de CC fornecendo-se uma taxa correspondente dentre as taxas C de carga até que uma tensão da bateria se torne uma tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC.
7/25 [025] Em uma realização, quando a batería é carregada na taxa C de carga correspondente à primeira seção de SOC, a tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC é uma tensão na qual o SOC da batería se torna um SOC final da primeira seção de SOC.
[026] Em uma realização, quando o carregamento de batería é executado pelo carregamento de CCCV, uma primeira seção de SOC das seções de SOC é submetida ao carregamento de CC fornecendo-se a taxa correspondente dentre as taxas C de carga até que a tensão da batería se torne uma tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC, e é submetida ao carregamento de CV fornecendo-se a taxa C de carga que é reduzida sequencialmente até que o SOC da batería se torne um SOC final da primeira seção de SOC.
[027] Em uma realização, a tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC é uma tensão na qual o SOC da batería se torna o SOC final da primeira seção de SOC, quando a batería é carregada em uma taxa C ajustada para uma segunda seção de SOC que é uma seção subsequente à primeira seção de SOC.
[028] Em uma realização, a taxa C de carga que é reduzida, é reduzida para a taxa C de carga ajustada para a seção de SOC que é subsequente a uma primeira seção de SOC das seções de SOC.
[029] Conforme é evidente a partir da descrição acima, a presente invenção é similar em relação à degradação da batería ao carregamento lento convencional ao mesmo tempo em que reduz o tempo de carregamento da batería.
Breve Descrição dos Desenhos [030] Realizações exemplificativas serão descritas mais completamente doravante em referência aos desenhos anexos; entretanto, os mesmos podem ser realizados em diferentes formas e não devem ser
8/25 interpretados como limitativos para as realizações apresentadas no presente documento. Em vez disso, essas realizações são fornecidas de modo que esta revelação será minuciosa e completa, e transmitirá plenamente o escopo das realizações exemplificativas para aqueles versados na técnica.
[031] Nas Figuras, as dimensões podem estar exageradas para maior clareza de ilustração. Números de referência similares se referem a elementos similares durante ao longo de todo o documento.
[032] A Figura 1 é uma vista que mostra um método de carregamento de corrente contínua/tensão contínua (CCCV) que é um dos métodos de carregamento de bateria secundária comparáveis;
[033] A Figura 2 é um diagrama de blocos que mostra a configuração de um sistema de gerenciamento de bateria de acordo com uma realização da presente invenção;
[034] A Figura 3 é um diagrama que mostra razões de capacidade de tensão para uma pluralidade de taxas C de acordo com uma realização da presente invenção;
[035] A Figura 4 é um diagrama que mostra um método no qual o carregamento de corrente contínua (CC) é executado em cada seção de estado de carga (SOC) de acordo com uma realização da presente invenção;
[036] A Figura 5 é um diagrama que mostra um método no qual o carregamento de CCCV é executado em cada seção de SOC de acordo com uma realização da presente invenção;
[037] A Figura 6 é um diagrama que mostra uma comparação entre uma taxa de recuperação de capacidade quando o carregamento lento ou carregamento rápido é repetido e uma taxa de recuperação de capacidade quando o método de carregamento da presente invenção é aplicado; e [038] A Figura 7 é um fluxograma que mostra todo um processo de um método de carregamento de bateria de acordo com uma realização da
9/25 presente invenção.
Descrição de Realizações da Invenção [039] Algumas realizações exemplificativas da presente invenção serão descritas abaixo em detalhes em referência aos desenhos anexos.
[040] Os recursos e aspectos supracitados da presente invenção, entre outros, serão descritos de um modo mais completo doravante em referência aos desenhos anexos, nos quais as realizações exemplificativas das presente invenções são mostradas. Embora algumas realizações exemplificativas da presente invenção tenham sido descritas com o uso de termos específicos, tal descrição é para propósitos ilustrativos, e deve-se compreender que mudanças e variações podem ser feitas sem se afastar do espírito ou escopo das reivindicações a seguir. Adicionalmente, deve-se compreender que partes, que não são essenciais para um entendimento completo da presente invenção, podem ser omitidas nos desenhos a título de clareza de descrição. Números de referência similares são usados para identificar elementos similares ao longo de todos os desenhos diferentes.
[041] Será compreendido que, embora os termos “primeiro”, “segundo”, “terceiro, etc., possam ser usados no presente documento para descrever vários elementos, componentes, regiões, camadas e/ou seções, esses elementos, componentes, regiões, camadas e/ou seções não devem ser limitados por esses termos. Esses termos são usados para distinguir um elemento, componente, região, camada ou seção a partir de um outro elemento, componente, região, camada ou seção. Desse modo, um primeiro elemento, componente, região, camada ou seção discutido abaixo poderia ser substituído por um segundo elemento, componente, região, camada ou seção, sem se afastar do espírito e escopo do conceito da invenção.
[042] A terminologia usada no presente documento tem o propósito de descrever realizações particulares e não é destinada a ser
10/25 limitante do conceito da invenção. Conforme usado no presente documento, as formas singulares “um e “uma” são destinadas para incluir as formas plurais, a menos que o contexto claramente indique de outro modo. Será compreendido adicionalmente que os termos “inclui”, “que inclui”, “compreende” e/ou “que compreende”, quando usados neste relatório descritivo, especificam a presença de determinados recursos, números inteiros, etapas, operações, elementos e/ou componentes, porém não excluem a presença ou adição de um ou mais outros recursos, números inteiros, etapas, operações, elementos, componentes e/ou grupos dos mesmos. Conforme usado no presente documento, o termo “e/ou” inclui qualquer e todas as combinações de um ou mais dos itens listados associados. Expressões tal como “pelo menos um de”, quando precedem uma lista de elementos, modificam toda a lista de elementos e não modificam os elementos individuais da lista. Adicionalmente, o uso de “pode” ao descrever realizações do conceito da invenção se refere a “uma ou mais realizações do conceito da invenção”.
[043] Será compreendido que, quando um elemento ou camada é referido como estando “sobre”, “conectado a”, “acoplado a”, ou “adjacente a” um outro elemento ou camada, o mesmo pode estar diretamente sobre, conectado a, acoplado a, ou adjacente ao outro elemento ou camada, ou um ou mais elementos ou camadas intercalados podem estar presentes. Quando um elemento ou camada é referido como estando “diretamente em”, “diretamente conectado a”, “diretamente acoplado a”, ou “imediatamente adjacente a” um outro elemento ou camada, não existem elementos ou camadas intercalados presentes.
[044] Conforme usado no presente documento, o termo “substancialmente”, “cerca de” e termos similares são usados como termos de aproximação e não como termos de grau, e são destinados para considerar as variações inerentes em valores calculados ou medidos que podem ser
11/25 reconhecidos por aqueles de habilidade comum na técnica.
[045] Conforme usado no presente documento, os termos “usar”, “usando” e “usado” podem ser considerados sinônimos aos termos “utilizar”, “utilizando” e “utilizado”, respectivamente.
[046] Além disso, qualquer faixa numérica referida no presente documento é destinada a incluir todas as subfaixas da mesma precisão numérica contidas dentro da faixa referida. Por exemplo, uma faixa de “1,0 a 10,0” é destinada a incluir todas as subfaixas entre (e que incluem) o valor mínimo referido de 1,0 e o valor máximo referido de 10,0, ou seja, ter um valor mínimo igual a ou maior que 1,0 e um valor máximo igual a ou menos que 10,0, tal como, por exemplo, 2,4 a 7,6. Qualquer limitação numérica máxima recitada no presente documento é destinada a incluir todas as limitações numéricas mais baixas contidas no mesmo e qualquer limitação numérica mínima referida neste relatório descritivo é destinada a incluir todas as limitações numéricas mais altas contidas no mesmo. Em conformidade, a Requerente tem o direito reservado para emendar este relatório descritivo, que inclui as reivindicações, para recitar de forma expressa qualquer subfaixa contida dentro das faixas expressamente recitadas no presente documento.
[047] O sistema de gerenciamento de bateria e/ou quaisquer outros dispositivos ou componentes relevantes de acordo com realizações da presente invenção descrita no presente documento podem ser implantados com a utilização de qualquer hardware adequado, firmware (por exemplo, um circuito integrado de aplicação específica), software, ou uma combinação adequada de software, firmware e hardware. Por exemplo, os vários componentes do sistema de gerenciamento de bateria podem ser formados em um chip de circuito integrado (IC) ou em chips de IC separados. Adicionalmente, os vários componentes do sistema de gerenciamento de bateria podem ser implantados em um filme de circuito impresso flexível, um
12/25 pacote de carregamento em fita (TCP), uma placa de circuito impressa (PCB) ou formados em um mesmo substrato como o sistema de gerenciamento de batería. Adicionalmente, os vários componentes do sistema de gerenciamento de batería podem ser um processo ou encadeamento (thread), executado em um ou mais processadores, em um ou mais dispositivos de computação, que executam instruções de programa de computador e interagem com outros componentes de sistema para desempenhar as várias funcionalidades descritas no presente documento. As instruções de programa de computador são armazenadas em uma memória que pode ser implantada em um dispositivo de computação com o uso de um dispositivo de memória padrão, tal como, por exemplo, uma memória de acesso aleatório (RAM). As instruções de programa de computador também podem ser armazenadas em outro meio legível por computador não transitório tais como, por exemplo, uma CD-ROM, unidade de memória rápida, ou similares. Adicionalmente, um indivíduo versado na técnica deve reconhecer que a funcionalidade de vários dispositivos de computação pode ser combinada ou integrada em um único dispositivo de computação, ou a funcionalidade de um dispositivo de computação em particular pode ser distribuída através de um ou mais outros dispositivos de computação sem se afastar do escopo das realizações exemplificativas da presente invenção.
[048] A presente invenção se refere a um método de carregamento de batería e um sistema de gerenciamento de batería para o mesmo, os quais têm a capacidade para reduzir ou minimizar a degradação de uma batería, isto é, a redução em capacidade e saída da batería, e de desempenhar o carregamento rápido da batería.
[049] De acordo com realizações da presente invenção, a fim de encontrar condições adequadas para carregamento rápido, uma variação de razão de uma tensão para uma variação de capacidade, isto é, uma razão de
13/25 tensão/capacidade, dependendo de uma mudança no estado de carga (SOC), é obtida para uma pluralidade de taxas C. A razão de capacidade de tensão para uma taxa C de carga de referência que serve como o referência de carregamento lento é comparada a razões de capacidade de tensão da pluralidade de taxas C que são maiores que a taxa C de carga de referência. As taxas C de carga são ajustadas para reduzir ou minimizar uma diferença em razão de capacidade de tensão para cada uma das seções de SOC. Então, a batería é carregada na taxa C de carga que é ajustada para cada seção de SOC. Portanto, é possível manter o desempenho que é similar ao desempenho de carregamento lento, e adicionalmente, reduzir o tempo de carregamento.
[050] Doravante, a presente invenção será descrita em detalhe em referência aos desenhos anexos.
[051] A Figura 2 é um diagrama de blocos que mostra a configuração de um sistema de gerenciamento de batería 100 de acordo com uma realização da presente invenção.
[052] Em referência à Figura 2, o sistema de gerenciamento de batería 100 pode incluir uma unidade de microcontrole (MCU) 110, uma unidade de detecção 120, uma unidade de aquisição de razão de capacidade de tensão 130 e uma unidade de ajuste de corrente de carga 140.
[053] A MCU 110 serve para administrar e controlar todo o carregamento e descarga da batería 10.
[054] A unidade de detecção 120 mede a saída corrente e tensão da batería 10 através do uso de um sensor de corrente e um sensor de tensão.
[055] A unidade de aquisição de razão de capacidade de tensão 130 obtém razões de capacidade de tensão da taxa C de carga de referência para o carregamento lento e N (em que N é um número inteiro de 1 ou mais) taxas C de carga, que são maiores que a taxa C de carga de referência.
[056] Aqui, a taxa C se refere a uma taxa de corrente, que é uma
14/25 unidade para ajustar um valor de corrente e prever ou marcar o tempo disponível da batería sob várias condições quando a bateria é carregada ou descarregada. O valor de corrente que depende da taxa C é calculado através da divisão da corrente de carregamento ou descarga pela capacidade taxada da bateria. A taxa C usa C em unidade, e satisfaz a Equação 1 a seguir.
Equação 1 taxa C = corrente de carregamento e descarga/capacidade taxada de bateria [057] A razão de capacidade de tensão para a taxa C de carga pode ser definida como um valor que é obtido dividindo-se uma variação de tensão dependendo de uma mudança em estado de carga (SOC) por uma variação de capacidade dependendo da mudança em SOC, e pode ser expressa como a Equação 2 a seguir.
Equação 2 razão de capacidade de tensão = dV/dQ [058] em que dV denota a variação de tensão dependendo da mudança em SOC, e dQ denota a variação de capacidade dependendo da mudança em SOC.
[059] A unidade de aquisição de razão de capacidade de tensão 130 carrega a bateria com a taxa C de carga de referência para o carregamento lento, e então obtém a razão de capacidade de tensão para a taxa C de carga de referência. Aqui, a unidade de aquisição de razão de capacidade de tensão 130 pode obter a razão de capacidade de tensão com o uso de uma tensão e uma corrente que são introduzidas a partir da unidade de detecção 120 enquanto a bateria é carregada na taxa C de carga de referência.
[060] Subsequentemente, após a bateria ser descarregada, a bateria é carregada em uma primeira taxa C de carga que é elevada para ser maior que a taxa C de carga de uma etapa de carregamento anterior por um valor predefinido, obtendo, desse modo, a razão de capacidade de tensão para
15/25 a primeira taxa C de carga.
[061] Em seguida, enquanto o processo de carregamento é repetido com o descarregamento e taxa C de carga elevada, é possível obter a razão de capacidade de tensão para cada uma das N taxas C de carga predefinidas. Desse modo, dentre as N taxas C de carga, uma primeira taxa C de carga é o menor valor de todos e uma N-ésima taxa C de carga é o maior valor de todos.
[062] Aqui, o descarregamento da batería pode ser executado pelo descarregamento de corrente contínua/tensão contínua (doravante, chamado de CCCV). A razão é conforme o seguinte: quando a taxa C de descarga aumenta à medida que a descarga de corrente contínua (doravante, chamado de CC) é executada, a bateria rapidamente alcança uma tensão de corte devido a um aumento em sobrecarga de tensão, o que leva a uma redução em capacidade de descarga.
[063] Visto que as razões de capacidade de tensão das taxas C de carga são baseadas nas propriedades eletroquímicas de substâncias, uma mudança em razão de capacidade de tensão se refere a uma mudança em propriedades de substâncias. Ou seja, pode-se supor que, quando as razões de capacidade de tensão para as taxas C de carga diferente são similares entre si, as propriedades das substâncias são da mesma forma similares entre si. Desse modo, quando o SOC é dividido em uma quantidade de seções com o uso de similaridade em razão de capacidade de tensão entre a taxa C de carga de referência para o carregamento lento e as N taxas C de carga para o carregamento rápido, e então a taxa C de carga para o carregamento rápido é ajustada para cada seção, é possível executar o carregamento rápido ao mesmo tempo em que é submetido à degradação similar àquela do carregamento lento.
[064] A Figura 3 é um diagrama que mostra razões de
16/25 capacidade de tensão correspondentes a uma pluralidade de taxas C de acordo com uma realização da presente invenção.
[065] Na Figura 3, um eixo X designa um SOC%, enquanto um eixo Y designa uma razão de capacidade de tensão. A Figura 3 mostra as razões de capacidade de tensão para a taxa C de carga de referência (cerca de 0,5 C), a primeira taxa C de carga (cerca de 0,8 C), a segunda taxa C de carga (cerca de 1,1 C) e a terceira taxa C de carga (cerca de 1,4 C).
[066] Com referência à Figura 3, pode-se observar que a primeira e a segunda taxas de carga são similares em razão de capacidade de tensão à taxa C de carga de referência em uma seção em que o SOC é de cerca de 15% a cerca de 70%, e a primeira taxa C de carga é similar em razão de capacidade de tensão à taxa C de carga de referência em uma seção em que o SOC é de cerca de 70% a cerca de 80%.
[067] A Figura 3 representa a razão de capacidade de tensão para a taxa C de carga de referência, até que o SOC alcance cerca de 90%. A razão deve-se ao seguinte: após o SOC da batería 10 ter alcançado cerca de 90%, o carregamento de CV é executado e, desse modo, a variação em tensão se torna substancialmente zero.
[068] De modo a ajustar a taxa C de carga para cada seção de SOC, a unidade de ajuste de corrente de carga 140 compara a razão de capacidade de tensão da taxa C de carga de referência com as razões de capacidade de tensão das N taxas C de carga, e então a taxa C de carga para a redução ou minimização de uma diferença em razão de capacidade de tensão para cada seção de SOC é ajustada dentre as N taxas C de carga.
[069] Em uma realização, a unidade de ajuste de corrente de carga 140 seleciona primeiro uma seção de SOC em que uma diferença entre a razão de capacidade de tensão da taxa C de carga de referência e a razão de capacidade de tensão da N-ésima taxa C de carga que tem o maior valor de
17/25 todos nas N taxas C de carga está dentro de uma faixa (por exemplo, uma faixa predefinida), dentre todas as seções de SOC da bateria, e então ajusta a taxa C de carga da seção de SOC selecionada para a N-ésima taxa de carga, na etapa S10. Nesse contexto, a faixa (por exemplo, a faixa predefinida) é um valor que pode ser ajustado por um usuário em vista das características da bateria.
[070] Subsequentemente, dentre as seções de SOC diferentes da seção de SOC selecionada, a seção de SOC em que uma diferença entre a razão de capacidade de tensão da taxa C de carga de referência e a razão de capacidade de tensão de uma (N-l)-ésima taxa C de carga está dentro de uma faixa predefinida é selecionada e a taxa C de carga da seção de SOC selecionada é ajustada para a (N-l)-ésima taxa C de carga, na etapa S20.
[071] A unidade de ajuste de corrente de carga 140 pode desempenhar repetidamente a etapa S20, para a (N-2)-ésima taxa C de carga, para a primeira taxa C de carga no mesmo ou substancialmente o mesmo modo, na etapa S30.
[072] O processo mencionado acima é executado da seguinte forma: a razão de capacidade de tensão da N-ésima taxa C de carga que é a maior de todas dentre as N taxas C de carga, e a razão de capacidade de tensão da taxa C de carga de referência, são primeiro comparadas entre si, e então as razões de capacidade de tensão das taxas C de carga, as quais são reduzidas sequencialmente, são comparadas com a razão de capacidade de tensão da taxa C de carga de referência. Quando há uma pluralidade de taxas C de carga, tendo uma diferença em razão de capacidade de tensão dentro de uma faixa predefinida, em uma seção de SOC específica, isso é destinado a ajustar a maior taxa C de carga de todas para o carregamento rápido para a taxa C de carga da seção de SOC específica.
[073] Adicionalmente, a unidade de ajuste de corrente de carga 140 pode ajustar a taxa C de carga da seção de SOC em que a taxa C de
18/25 carga não está ajustada através do processo mencionado acima, para a taxa C de carga de referência.
[074] Doravante, as etapas S10 a S30 serão descritas em referência à Figura 3.
[075] Em referência à Figura 3, primeiro, a unidade de ajuste de corrente de carga 140 determina se está presente ou não uma seção de SOC em que uma diferença entre a razão de capacidade de tensão da taxa C de carga de referência e a razão de capacidade de tensão da terceira taxa C de carga está dentro de uma faixa predefinida. Nesse exemplo, supõe-se que a Figura 3 não tem nenhuma seção de SOC em que a diferença entre a razão de capacidade de tensão da taxa C de carga de referência e a razão de capacidade de tensão da terceira taxa C de carga está dentro da faixa predefinida.
[076] Em seguida, a unidade de ajuste de corrente de carga 140 determina se a seção de SOC está presente ou não, em que a diferença em razão de capacidade de tensão entre a taxa C de carga de referência e a segunda taxa C de carga está dentro da faixa predefinida. Na Figura 3, supõe-se que a seção em que o SOC é de cerca de 15% a cerca de 70% é determinada como a seção de SOC que está dentro da faixa predefinida. Nesse caso, a unidade de ajuste de corrente de carga 140 pode ajustar a taxa C de carga da seção em que o SOC é de cerca de 15% a cerca de 70%, para cerca de 1,1 C.
[077] Na seção inicial da Figura 3 em que o SOC é de cerca de 0% a cerca de 15%, pode-se observar que a razão de capacidade de tensão muda rapidamente. Isso se deve a um aumento em sobrecarga de tensão à medida que a taxa C de carga é aplicada à batería 10. Desse modo, a taxa C de carga da seção inicial pode ser ajustada, não por comparação às razões de capacidade de tensão das taxas C de carga entre si, mas através do uso da taxa C de carga, que é ajustada para a seção de SOC subsequente à seção inicial. Em outras palavras, a taxa C de carga da seção inicial em que o SOC é
19/25 de cerca de 0% a cerca de 15% pode ser ajustada para cerca de 1,1 C.
[078] Em seguida, a unidade de ajuste de corrente de carga 140 determina se a seção de SOC ou não está presente, em que a diferença em razão de capacidade de tensão entre a taxa C de carga de referência e a primeira taxa C de carga está dentro da faixa predefinida, dentre as seções de SOC que não a seção em que o SOC é de cerca de 15% a cerca de 70%. Na Figura 3, supõe-se que a seção de SOC que está na faixa de a partir de cerca de 70% a cerca de 80% é determinada como a seção de SOC, a qual está dentro de uma faixa predefinida. Nesse caso, a unidade de ajuste de corrente de carga 140 pode ajustar a taxa C de carga da seção de SOC, que está na faixa de a partir de cerca de 70% a cerca de 80%, para cerca de 0,8 C.
[079] A unidade de ajuste de corrente de carga 140 pode ajustar a taxa C de carga da seção em que a taxa C de carga não está ajustada, através do processo mencionado acima, para a taxa C de carga de referência.
[080] Desse modo, a taxa C, que é ajustada para cada seção de SOC pela unidade de ajuste de corrente de carga 140, pode ser representada como na Tabela 1 a seguir.
Tabela 1
SOC [%] TAXA C DE CARGA
0a 15 1,1 C
15 a 70 1,1 C
70 a 80 0,8 C
80 a 90 0,5 C
[081] Conforme mostrado na Tabela 1, a MCU 110 desempenha operações de controle de modo que a bateria 10 seja carregada na taxa C de carga que é ajustada para cada seção de SOC.
[082] O MCU 110 pode desempenhar o carregamento de corrente contínua (CC) ou o carregamento de CCCV para cada seção de SOC.
[083] Caso o carregamento da bateria 10 seja executado pelo carregamento de CC, a primeira seção de SOC, a qual é qualquer uma das
20/25 seções de SOC, pode ser carregada fornecendo-se a taxa C de ajuste de carga para a primeira seção de SOC até que a tensão da bateria 10 se torne a tensão de corte de carga, a qual é ajustada para a primeira seção de SOC.
[084] Aqui, quando a bateria 10 é carregada na taxa C de carga que é ajustada para a primeira seção de SOC, a tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC pode ser uma tensão quando o SOC da bateria 10 se torna um SOC final da primeira seção de SOC.
[085] A Figura 4 é um diagrama que mostra um método no qual o carregamento de CC é executado em cada seção de SOC de acordo com uma realização da presente invenção.
[086] Com referência à Figura 4, na primeira seção de carregamento de CC em que o SOC é de cerca de 0% a cerca de 70%, a bateria é carregada em cerca de 1,1 C. Na segunda seção de carregamento de CC em que o SOC é de cerca de 70% a cerca de 80%, a bateria é carregada em cerca de 0,7 C. Na terceira seção de carregamento de CC em que o SOC é de cerca de 80% a cerca de 90%, a bateria é carregada em cerca de 0,5 C.
[087] Na Figura 4, uma primeira curva de tensão mostra uma mudança em tensão quando a bateria é carregada em cerca de 1,1 C, uma segunda curva de tensão mostra uma mudança em tensão quando a bateria é carregada em cerca de 0,8 C e uma terceira curva de tensão mostra uma mudança em tensão quando a bateria é carregada em cerca de 0,5 C.
[088] Em referência à Figura 4, a tensão de corte de carga na seção em que o SOC é de cerca de 0% a cerca de 70% pode ser de cerca de 4,1 V, isto é, a tensão da bateria quando o SOC da bateria 10 na primeira curva de tensão alcança cerca de 70%, que é o SOC final da primeira seção de carregamento de CC.
[089] Ou seja, a taxa C de carga de cerca de 1,1 C é fornecida para a bateria 10 na seção de SOC que está na faixa de a partir de cerca de 0% a cerca
21/25 de 70% até que a tensão da bateria 10 alcance a tensão de corte de carga, de modo que o primeiro carregamento de CC seja executado. Subsequentemente, na próxima seção, isto é, a seção de SOC que está na faixa de a partir de cerca de 70% a cerca de 80%, a taxa C de carga de cerca de 0,8 C é fornecida para a bateria 10, de modo que o segundo carregamento de CC seja executado.
[090] Caso o carregamento da bateria 10 seja executado pelo carregamento de CCCV, o carregamento de CC é executado na primeira seção de SOC (a qual é uma das seções de SOC) fornecendo-se a taxa C de carga, ajustada para a primeira seção de SOC, para a bateria 10 até que a tensão da bateria se torne a tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC. Então, a taxa C de carga reduzida sequencialmente é fornecida para a bateria 10 até que o SOC da bateria se torne o SOC final da primeira seção de SOC, de modo que o carregamento de CV seja executado.
[091] Aqui, quando a bateria 10 é carregada na taxa C de carga que é ajustada para a segunda seção de SOC, isto é, a seção subsequente à primeira seção de SOC, a tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC pode ser uma tensão quando o SOC da bateria 10 se torna o SOC final da primeira seção de SOC.
[092] Adicionalmente, de acordo com uma realização da presente invenção, a taxa C de carga reduzida sequencialmente pode ser reduzida para uma taxa C de carga, a qual é ajustada para a seção de SOC subsequente à primeira seção de SOC.
[093] A Figura 5 é um diagrama que mostra um método no qual o carregamento de CCCV é executado em cada seção de SOC de acordo com uma realização da presente invenção.
[094] Em referência à Figura 5, uma primeira seção de carregamento de CCCV é uma seção em que o SOC é de cerca de 0% a cerca de 70%, uma segunda seção de carregamento de CCCV é uma seção em que o
22/25
SOC é de cerca de 70% a cerca de 80% e uma terceira seção de carregamento de CCCV é uma seção em que o SOC é de cerca de 80% a cerca de 100%.
[095] Na Figura 5, uma primeira curva de tensão representa uma mudança em tensão quando a bateria é carregada em cerca de 1,1 C, uma segunda curva de tensão representa uma mudança em tensão quando a bateria é carregada em cerca de 0,8 C e uma terceira curva de tensão representa uma mudança em tensão quando a bateria é carregada em cerca de 0,5 C.
[096] Em referência à Figura 5, a primeira seção de carregamento de CCCV é carregada da seguinte forma: primeiro, cerca de 1,1 C é fornecido para a bateria 10 até que a tensão da bateria alcança a tensão de corte de carga, de modo que o carregamento de CC seja executado. Nesse caso, a tensão de corte de carga é de cerca de 4,0 V na qual o SOC da bateria na segunda curva de tensão se torna cerca de 70% que é o SOC final da primeira seção de carregamento de CCCV.
[097] Subsequentemente, a taxa C de carga de cerca de 1,1 C é reduzida sequencialmente para a taxa C de carga de cerca de 0,8 C que é ajustada para a segunda seção de carregamento de CCCV, de modo que o carregamento de CV seja executado.
[098] O carregamento de CC executado em cada seção de SOC é mais rápido em velocidade de carregamento que o carregamento de CCCV, porém é ligeiramente mais rápido em velocidade de degradação da bateria 10 que o carregamento de CCCV.
[099] A Figura 6 é um diagrama que mostra uma comparação entre uma taxa de recuperação de capacidade quando carregamento lento ou carregamento rápido é repetido e uma taxa de recuperação de capacidade quando o método de carregamento da presente invenção é aplicado.
[0100] Em referência à Figura 6, o carregamento lento e o método de carregamento da presente invenção mostram resultados similares: conforme
23/25 a quantidade de operações de carregamento e descarga eleva, a taxa de recuperação de capacidade é reduzida. Entretanto, pode-se observar que a taxa de recuperação de capacidade obtida quando o carregamento rápido é executado com a taxa C de carga maior que a do carregamento lento, a mesma é rapidamente reduzida conforme a quantidade de operações de carregamento e descarga excede 150 vezes.
[0101] No presente documento, descreve-se que o carregamento lento é similar em taxa de recuperação de capacidade ao método de carregamento da presente invenção. Isso significa que as propriedades eletroquímicas da bateria são similares no carregamento lento e no carregamento rápido com o uso da presente invenção. Adicionalmente, pode-se observar que é possível usar a bateria por um período de tempo prolongado como no carregamento lento, mesmo quando o carregamento rápido da presente invenção é repetido.
[0102]Adicionalmente, no caso em que se desempenhou o carregamento lento, levou-se cerca de 142 minutos para alcançar o estado de carga completa. Adicionalmente, no caso do método de carregamento da presente invenção, levou-se cerca de 95 minutos para completar a operação de carregamento. No caso do carregamento rápido, levou-se cerca de 98 minutos para completar a operação de carregamento. Ou seja, pode-se observar que o método de carregamento da presente invenção é similar em velocidade de carregamento para o carregamento rápido comparável.
[0103] A Figura 7 é um fluxograma que mostra todo um processo de um método de carregamento de bateria de acordo com uma realização da presente invenção.
[0104] Primeiro, as razões de capacidade de tensão são obtidas, respectivamente, para a taxa C de carga de referência e as N (em que N é um número inteiro de 1 ou mais) taxas C de carga, as quais são maiores que a taxa C de carga de referência, na etapa S100.
24/25 [0105] A etapa S100 inclui a etapa S100-1 de carregar a bateria com a taxa C de carga de referência e então obter a razão de capacidade de tensão para a taxa C de carga de referência, e a etapa S100-2 de descarregar a bateria, carregar a bateria com a primeira taxa C de carga, que é elevada por um valor predefinido em comparação à taxa C da etapa de carregamento anterior, e então obter a razão de capacidade de tensão para a primeira taxa C de carga. A etapa S100-2 pode ser repetida N vezes de modo a obter as razões de capacidade de tensão para a primeira a N-ésima taxas C de carga.
[0106] Subsequentemente, a razão de capacidade de tensão da taxa C de carga de referência é comparada com a razão de capacidade de tensão de cada das N taxas C de carga, e então a taxa C de carga é ajustada, a partir de dentre as N taxas C de carga, de modo que uma diferença em razão de capacidade de tensão para cada seção de SOC seja reduzida ou minimizada, na etapa S200.
[0107] Em uma realização, a etapa S200 inclui a etapa S200-1 de selecionar uma seção de SOC em que uma diferença em razão de capacidade de tensão entre a taxa C de carga de referência e a N-ésima taxa C de carga está dentro de uma faixa predefinida, dentre todas as seções de SOC da bateria, e então ajustar a taxa C de carga da seção de SOC selecionada para a N-ésima taxa C de carga, e a etapa S200-2 de selecionar uma seção de SOC em que uma diferença em razão de capacidade de tensão entre a taxa C de carga de referência e a (N-1 )ésima taxa C de carga está dentro de uma faixa predefinida, fora das seções de SOC da bateria em exceção da seção de SOC selecionada, e então ajustar a taxa C de carga da seção de SOC selecionada para a (N-l)-ésima taxa C de carga. A etapa S200-2 pode ser repetida no mesmo ou substancialmente do mesmo modo para as (N-2)-ésima à primeira taxa C de carga.
[0108] Finalmente, a bateria 10 é carregada na taxa C de carga que é ajustada para cada seção de SOC, na etapa S300.
25/25 [0109] De acordo com uma realização da presente invenção, quando a quantidade de operações de carga e descarga de bateria alcança uma quantidade predefinida, as etapas S100 a S200 podem ser executadas novamente de modo a reajustar a taxa C de carga para cada seção de SOC.
[0110]A razão é devido à bateria ser degradada à medida que a quantidade de operações de carregamento e descarga aumenta, de modo que uma similaridade em razão de capacidade de tensão entre a taxa C de carga, a qual é ajustada primeiro para cada seção de SOC, e a taxa C de carga de referência, possa variar.
[0111] Realizações exemplificativas foram apresentadas no presente documento, e embora termos específicos sejam empregados, os mesmos são usados e devem ser interpretados em um sentido genérico e descritivo, e não para o propósito de limitação. Em alguns casos, conforme pode ser evidente para um indivíduo versado na técnica como em relação ao depósito do presente pedido, recursos, características e/ou elementos descritos em conexão com uma realização particular podem ser usados sozinhos ou em combinação com recursos, características e/ou elementos descritos em conexão com outras realizações a menos que especificamente indicado de outro modo. Consequentemente, será compreendido por aqueles versados na técnica que várias mudanças adequadas em forma e detalhes podem ser feitas sem se afastar do espírito e escopo da presente invenção conforme estabelecido nas reivindicações a seguir e equivalentes das mesmas.
1/6

Claims (20)

  1. Reivindicações
    1. MÉTODO DE CARREGAMENTO DE BATERÍA caracterizado pelo fato de que compreende:
    obter uma razão de capacidade de tensão para uma taxa C de carga de referência e razões de capacidade de tensão para N (em que N é um número inteiro de 1 ou mais) taxas C de carga maiores que a taxa C de carga de referência, em que cada uma dentre as razões de capacidade de tensão para a taxa C de carga de referência e as N taxas C de carga são definidas como uma razão de uma variação de tensão para uma variação de capacidade dependendo de uma mudança em estado (SOC) de carga de uma bateria (10) quando a bateria (10) é carregada em uma taxa correspondente dentre as taxas C;
    comparar a razão de capacidade de tensão da taxa C de carga de referência a cada uma das razões de capacidade de tensão das N taxas C de carga e então ajustar uma taxa C de carga das N taxas C de carga de modo que uma diferença em razão de capacidade de tensão seja minimizada para cada uma das seções de SOC; e carregar a bateria (10) com as taxas C de carga correspondentes às seções de SOC.
  2. 2. MÉTODO DE CARREGAMENTO DE BATERIA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a obtenção das razões de capacidade de tensão compreende:
    carregar a bateria (10) com a taxa C de carga de referência, e então obter a razão de capacidade de tensão para a taxa C de carga de referência; e descarregar a bateria (10) e então carregar a bateria (10) com uma primeira taxa C de carga maior que a taxa C de um ato de carregamento anterior por um valor predefinido, obtendo, desse modo, uma razão correspondente dentre
    2/6 as razões de capacidade de tensão para a primeira taxa C de carga, em que o descarregamento e então a recarga da batería (10) são repetidos N vezes de modo a obter as razões de capacidade de tensão para a primeira taxa C de carga para uma N-ésima taxa C de carga.
  3. 3. MÉTODO DE CARREGAMENTO DE BATERÍA, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o descarregamento de batería (10) é executado por descarregamento de corrente contínua-tensão contínua (CCCV).
  4. 4. MÉTODO DE CARREGAMENTO DE BATERÍA, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a comparação da razão de capacidade de tensão compreende:
    selecionar uma seção de SOC na qual uma diferença em razão de capacidade de tensão entre a taxa C de carga de referência e a N-ésima taxa C de carga fica dentro de uma faixa predefinida, para todas as seções de SOC da bateria (10) e, então, ajustar uma taxa C de carga da seção de SOC selecionada para a N-ésima taxa C de carga; e selecionar uma seção de SOC na qual uma diferença em razão de capacidade de tensão entre a taxa C de carga de referência e uma (N-1 )ésima taxa C de carga fica dentro de uma faixa predefinida, para seções de SOC diferentes da seção de SOC selecionada e, então, ajustar uma taxa C de carga da seção de SOC selecionada para a (N-l)-ésima taxa C de carga, em que a seleção da seção de SOC é executada repetidamente para uma (N-2)-ésima taxa C de carga para a primeira taxa C de carga substancialmente de uma mesma maneira.
  5. 5. MÉTODO DE CARREGAMENTO DE BATERIA, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que uma taxa C de carga de uma seção das seções de SOC na qual qualquer uma das N taxas C de carga não ajustada, é ajustada para a taxa C de carga de referência.
    3/6
  6. 6. MÉTODO DE CARREGAMENTO DE BATERÍA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, durante o carregamento da batería (10), o carregamento de corrente contínua (CC) ou carregamento de corrente contínua-tensão contínua (CCCV) é executado em cada uma das seções de SOC através do uso de uma taxa correspondente dentre as taxas C de carga.
  7. 7. MÉTODO DE CARREGAMENTO DE BATERÍA, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que, quando o carregamento de batería (10) é executado pelo carregamento de CC, uma primeira seção de SOC das seções de SOC é fornecida com uma taxa correspondente dentre as taxas C de carga e então é carregada até que uma tensão da batería (10) alcance uma tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC.
  8. 8. MÉTODO DE CARREGAMENTO DE BATERÍA, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que, quando a batería (10) é carregada na taxa C de carga correspondente à primeira seção de SOC, uma tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC é uma tensão na qual o SOC da batería (10) se torna um SOC final da primeira seção de SOC.
  9. 9. MÉTODO DE CARREGAMENTO DE BATERÍA, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que, quando o carregamento de bateria (10) é executado pelo carregamento de CCCV, uma primeira seção de SOC das seções de SOC é submetida ao carregamento de CC fornecendo-se a taxa correspondente dentre as taxas C de carga até que a tensão da batería (10) se torne uma tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC e é submetida ao carregamento de tensão contínua (CV) fornecendo-se uma taxa C de carga que é reduzida sequencialmente até que o SOC da bateria (10) se torne um SOC final da primeira seção de SOC.
  10. 10. MÉTODO DE CARREGAMENTO DE BATERIA, de acordo
    4/6 com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC é uma tensão na qual o SOC da bateria (10) se torna o SOC final da primeira seção de SOC, quando a bateria (10) é carregada em uma taxa C ajustada para uma segunda seção de SOC que é uma seção subsequente à primeira seção de SOC.
  11. 11. MÉTODO DE CARREGAMENTO DE BATERIA, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a taxa C de carga que é reduzida sequencialmente, é reduzida para a taxa C de carga ajustada para a seção de SOC que é subsequente à primeira seção de SOC.
  12. 12. MÉTODO DE CARREGAMENTO DE BATERIA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, quando uma quantidade de operações de carga e descarga de bateria (10) alcança uma quantidade predefinida, a obtenção das razões de capacidade de tensão e a comparação à razão de capacidade de tensão são executadas novamente para reajustar as taxas C de carga correspondentes às seções de SOC.
  13. 13. SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE BATERIA caracterizado pelo fato de que compreende:
    uma unidade de aquisição de razão de capacidade de tensão (130) configurada para obter uma razão de capacidade de tensão para uma taxa C de carga de referência e razões de capacidade de tensão para N (em que N é um número inteiro de 1 ou mais) taxas C de carga maiores que a taxa C de carga de referência, em que cada uma dentre as razões de capacidade de tensão para a taxa C de carga de referência e as N taxas C de carga são definidas como uma razão de uma variação de tensão para uma variação de capacidade dependendo de uma mudança em SOC de uma bateria (10) quando a bateria (10) é carregada em uma taxa correspondente dentre as taxas C;
    uma unidade de ajuste de corrente de carga (140) configurada para comparar a razão de capacidade de tensão da taxa C de carga de
    5/6 referência com cada uma das razões de capacidade de tensão das N taxas C de carga e então ajustar uma taxa C de carga das N taxas C de carga de modo que uma diferença em razão de capacidade de tensão seja minimizada para cada uma das seções de SOC; e uma unidade de microcontrole (MCU) (110) configurada para controlar o carregamento da batería (10) de modo que a batería (10) seja carregada nas taxas C de carga correspondentes às seções de SOC.
  14. 14. SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE BATERÍA, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:
    uma unidade de detecção (120) configurada para detectar uma tensão e uma corrente da batería (10), em que a unidade de aquisição de razão de capacidade de tensão (130) obtém uma razão correspondente dentre as razões de capacidade de tensão de qualquer uma das taxas C de carga com o uso da tensão e da corrente que são detectadas pela unidade de detecção (120), quando a batería (10) é carregada com o uso de qualquer uma dentre a taxa C de carga de referência e as N taxas C de carga.
  15. 15. SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE BATERÍA, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a MCU (110) é configurada para executar o carregamento de CC ou carregamento de CCCV para cada uma das seções de SOC, com o uso de uma taxa correspondente dentre as taxas C de carga.
  16. 16. SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE BATERÍA, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que, quando o carregamento de batería (10) é executado pelo carregamento de CC, uma primeira seção de SOC das seções de SOC é submetida ao carregamento de CC fornecendo-se uma taxa correspondente dentre as taxas C de carga até que uma tensão da
    6/6 bateria (10) se torna uma tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC.
  17. 17. SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE BATERIA, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que, quando a bateria (10) é carregada na taxa C de carga correspondente à primeira seção de SOC, a tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC é uma tensão na qual o SOC da bateria (10) se torna um SOC final da primeira seção de SOC.
  18. 18. SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE BATERIA, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que, quando o carregamento de bateria (10) é executado pelo carregamento de CCCV, uma primeira seção de SOC das seções de SOC é submetida ao carregamento de CC fornecendo-se a taxa correspondente dentre as taxas C de carga até que a tensão da bateria (10) se torne uma tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC e seja submetida ao carregamento de CV fornecendo-se a taxa C de carga que é reduzida sequencialmente até que o SOC da bateria (10) se torne um SOC final da primeira seção de SOC.
  19. 19. SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE BATERIA, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que a tensão de corte de carga ajustada para a primeira seção de SOC é uma tensão na qual o SOC da bateria (10) se torna o SOC final da primeira seção de SOC, quando a bateria (10) é carregada em uma taxa C ajustada para uma segunda seção de SOC que é uma seção subsequente à primeira seção de SOC.
  20. 20. SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE BATERIA, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a taxa C de carga que é reduzida, é reduzida para a taxa C de carga ajustada para a seção de SOC que é subsequente a uma primeira seção de SOC das seções de SOC.
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