CN100476450C - 电池、机器和充电器 - Google Patents

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Abstract

本发明所提供的电池，包括存储通过通信装置与外部进行交换的电池管理信息的装置，电池管理信息是，与可使用所述电池的机器有关的可使用机器信息或者与可对所述电池进行充电的充电器有关的可充电充电器信息中的至少一种信息。而且，电池管理信息是，与对所述电池进行放电的机器有关的放电机器历史信息或者与对所述电池进行充电的充电器有关的充电器历史信息中的至少一种信息。并且，电池管理信息是，以固有的形式附加在机器所使用的电池中的电池识别信息或者以固有的形式附加在充电器所充电的电池中的电池识别信息中的至少一种信息。

Description

电池、机器和充电器
技术领域
本发明涉及电池、机器和充电器。
背景技术
在以电子机器、家电产品和电动工具为代表的小型工作机器等的机器中，可容纳对机器主体提供工作电源的电池(电池组)。在这种机器中配置有检测电池电压，将电池余量和寿命等的电池管理信息通知用户的机构。另外，充电器也是在对电池进行时，将电池电压作为电池管理信息而使用。可从将安装在电池侧的微处理器作为主体的充放电管理装置得到该电池管理信息(例如，参照专利文献1)。
【专利文献1】特开2000一350371号公报(图9)
但是，在上述的现有技术中，为了取得所述电池管理信息，需要在电池(组)侧安装微处理器。因此，妨碍了电池小型化和低价化。
另一方面，即使是相同规格电池由于制造批次的不同，其电池的充放电特性和容量也有差异，另外，即使是同一制造批次，由于制造过程中的一些差异也产生微小的个体差异。另外，如镍镉电池和镍氢电池那样，即使是同一形状的电池也存在为不同种类的电池的情况(例如镍镉电池和镍氢电池)。而且，市场上还不能完全禁止非制造商的正规产品的所谓的假冒电池的流通。除此之外，根据电池出厂后到实际使用前这一段时间的长短和保管状况，充放电特性和容量也发生改变。并且，实际上在开始使用后进行反复充放电的过程中，电池的充放电特性和容量不断发生变化。
这样，在将充放电特性和容量不同的电池装到机器或充电器后进行充放电时，仅仅将电池电压作为机器和充电器侧使用的电池管理信息是完全不充分的。
即，机器和充电器要求应最大限度地利用电池性能，进行充放电动作的精确调整。除此之外，对于机器和充电器，存在预先假设最理想的电池的情况，还需要检测装载了假设之外的电池的情况。
发明内容
本发明所提供的电池装置，包括：电池单元；存储单元，存储电池管理信息，所述电池管理信息是与可使用所述电池单元的机器有关的可使用机器信息和与可对所述电池单元进行充电的充电器有关的可充电充电器信息中的至少一种信息；通信装置，其与所述机器或者所述充电器之间收发所述电池管理信息。
本发明所提供的电池装置，包括：电池单元；存储单元，存储电池管理信息，所述电池管理信息是与对所述电池单元进行放电的机器有关的放电机器历史信息和与对所述电池单元进行充电的充电器有关的充电器历史信息中的至少一种信息；通信装置，其与所述机器或者所述充电器之间收发所述电池管理信息。
本发明所提供的电池装置，包括：电池单元；存储单元，存储电池管理信息，所述电池管理信息是针对机器所使用的所述电池单元而固定附加的电池识别信息和针对充电器所充电的所述电池单元而固定附加的电池识别信息中的至少一种信息；通信装置，其与所述机器或者所述充电器之间收发所述电池管理信息。
本发明所提供的机器，对电池装置进行放电，所述电池装置包括电池单元、通信装置以及存储通过所述通信装置与外部进行交换的电池管理信息的存储装置，所述机器将与对所述电池装置进行了放电的所述机器有关的放电机器历史信息作为所述电池管理信息，通过所述通信装置提供给所述电池装置。
本发明所提供的机器，对电池装置进行放电，所述电池装置包括电池单元、通信装置以及存储通过所述通信装置与外部进行交换的电池管理信息的存储装置，所述机器将针对所述电池装置的固有电池识别信息作为所述电池管理信息，通过所述通信装置提供给所述电池装置。
本发明所提供的充电器，对电池装置进行充电，所述电池装置包括电池单元、通信装置以及存储通过所述通信装置与外部进行交换的电池管理信息的存储装置，所述充电器将与对所述电池装置进行了充电的所述充电器有关的充电器历史信息作为所述电池管理信息，提供给所述电池装置。
本发明所提供的充电器，对电池装置进行充电，所述电池装置包括电池单元、通信装置以及存储通过所述通信装置与外部进行交换的电池管理信息的存储装置，所述充电器将针对所述电池装置的固有电池识别信息作为所述电池管理信息，通过所述通信装置提供给所述电池装置。
本发明所提供的充电器，对电池装置进行充电，所述电池装置包括电池单元、通信装置以及存储通过所述通信装置与外部进行交换的电池管理信息的存储装置，所述充电器将针对所述电池装置的固有电池识别信息作为所述电池管理信息，通过所述通信装置提供给所述电池装置。
通过本说明书和附图的描述，将能更清楚地理解本发明的其他特征。
附图说明
图1是本发明一实施例的电池、机器(主体组)和充电器的示意图；
图2是本发明一实施例的电池、机器(主体组)和充电器的电路框图；
图3是表示本发明一实施例的电池管理数据表的图表。
具体实施方式
本实施例的电池可采用如下的结构。
经所述通信装置从对所述电池进行的机器提供所述放电机器的历史信息。
另外，经所述通信装置从对所述电池进行充电的充电器提供所述充电器的历史信息。
(基本结构)
图1是表示本发明一实施例的电池(组)、机器和充电器的示意图。电池100中不配置微处理器，而为具有通信功能和存储器的简单结构。另一方面，在机器200和充电器300中分别配置微处理器400。该微处理器400在其与电池100侧的存储器130之间，交换与电池管理信息有关的数据(下面，记为电池管理数据)。微处理器400根据从电池100侧所接收的电池管理数据，控制充电或者放电动作。另一方面，电池100将从微处理器400侧所接收的电池管理数据存储到存储器中。另外，在电池100和机器200与充电器300之间通过电连接彼此的正端子(图中为“+”)和负端子(图中为“-”)，来建立充放电回路。
图2是表示电池100和包括微处理器400的机器200与充电器300的具体例子的电路框图。电池100包括通信控制电路100和串并变换电路(图中“S/P”)120来作为通信装置。另外，电池100包括存储器130来作为存储电池管理数据的装置。在该存储器130和通信控制电路110之间设有地址解码器(图中为“AD”)140和寄存器150。
另一方面，如所熟知的那样，机器200及和充电器300的微处理器400包括CPU410、串并变换电路(图中为“S/P”)420和存储器430等。将电池管理数据存储到该存储器430中。并且，通过串行总线500连接电池100侧的串并变换电路120和机器200与充电器300侧的串并变换电路420。
在这种结构中，在电池100侧的存储器130和机器200或充电器300的存储器430之间交换电池管理数据。微处理器400将从电池100侧接收的电池管理数据存储到存储器430中，同时，根据该电池管理数据，控制充电或放电动作。另一方面，电池100将从微处理器400侧接收的电池管理数据存储到存储器130中。
该电池管理数据中包含与过去多次充放电历史有关的信息。即，是在每次充放电中的开始时的时间和电压与终止时的时间和电压等。除此之外，电池管理数据中还包含除与充放电历史有关的信息之外的各种信息。下面说明根据该电池管理数据的内容的的各实施例。
(可使用的机器或充电器的信息)
制造商在出厂时，在电池100的存储器130中所存储的电池管理数据中包含识别电池可使用的机器200的信息(下面，称为可使用机器信息)。即，如图3的电池管理数据表所示，在电池100的存储器130中存储了与可使用机器信息有关的数据。另外，如图3的电池管理数据表(后段)所示，作为电池管理数据，除与可使用机器信息有关的数据之外，还包含与电池放电特性和充电特性有关的数据。
并且，实际上，若将电池100装载到机器200上，机器200从电池100的存储器130中读出与可使用机器信息有关的数据和放电特性数据。机器200确认所读出的与可使用机器信息有关的数据是否对应于自身机器。即，机器200的微处理器400读出存储在自身存储器430中的自身机器的ID后，确认其与电池100侧的与可使用机器信息有关的数据是否一致。若该确认结果为数据一致，则可使机器200使用电池100。相反，若不一致，则不可使机器200使用电池100。另外，机器200可根据所获得的放电特性数据，来精确调整电池的放电。
另外，制造商在出厂时，在电池100的存储器130中所存储的电池管理数据中包含识别电池可充电的充电器300的信息(下面，称为可充电充电器信息)。即，如图3的电池管理数据的表(后段)所示，在电池100的存储器130中存储与可充电充电器信息有关的数据。
并且，实际上，若将电池100装载到充电器300时，如前述那样，充电器300从电池100的存储器130中读出与可充电充电器信息有关的数据和充电特性数据。充电器300确认所读出的与可充电充电器信息有关的数据是否对应于自身充电器。即，充电器300的微处理器400读出存储在自身存储器430中的自身充电器的ID后，确认其是否与电池100侧的与可充电充电器信息有关的数据一致。若该确认结果为数据一致，则可使充电器300使用电池100。相反，若不一致，则不可使充电器300使用电池100。另外，充电器300可根据所获得的充电特性数据，来精确调整电池的充电。另外，作为可充电充电器信息也可仅仅为特定电池种类的ID。
根据该实施例，在电池侧，存储与可使用的机器、可充电的充电器有关的电池管理数据。由此，对每个电池可特定可使用的机器和可充电的充电器。
另外，即使是形状相同但为不同种类的电池，或因制造商、制造途径和制造差异而在电池的充放电特性和容量上产生偏差，通过确认电池管理数据的一致，而可推定所装电池的固有充放电特征和容量。因此，可精确调整电池的放电和充电。
进一步，即使对于非正规产品的假冒电池，也可通过确认电池管理数据的一致，而使机器的放电成为不可能，或禁止充电。
(所使用的机器或充电器的历史信息)
首先，当将电池100装到机器200上进行使用时，机器200对电池100发送(提供)电池管理数据。该电池管理数据是与装载该电池100，并进行放电的机器有关的历史信息(放电机器历史信息)有关的数据，并被存储到电池100的存储器130中。如图3的电池管理数据的表(前段)所示，作为该放电机器历史信息的电池管理数据的一例，使用序列号来作为可特定各机器200的数据。如图3所示，作为该电池管理数据，还可包含表示放电的年月日和时间、放电状态的数据来作为放电信息，而不仅仅为机器200的序列号。每次将电池100装到机器200中进行放电时，将该电池管理数据存储到存储器130后进行累积。
并且，若再次将电池100装到机器200中，则机器200从电池100的存储器130中读出作为放电机器历史信息的电池管理数据。根据该电池管理数据，机器200取得与电池100过去在哪个机器200上使用有关的历史信息。机器200根据该历史信息，判断实际是否作为动作电源使用等，或进行放电控制。
另外，当将电池100装到充电器300后进行充电时，充电器300对电池100发送(提供)电池管理数据。该电池管理数据是与装载电池100并进行充电的充电器300有关的历史信息(充电器历史信息)有关的数据，并被存储到电池100的存储器130中。如图3的电池管理数据的表(前段)所示，作为该充电器历史信息的电池管理数据的一例，使用序列号来作为可特定各充电器300的数据。作为该电池管理数据，如图3所示，还可包含表示充电的年月日和时间与充电状态的数据来作为充电信息，而不仅仅是充电器300的序列号。每次将电池100装到充电器300后进行充电时，将该电池管理数据存储到存储器130后进行累积。
并且，若再次将电池100装到充电器300中，则充电器300从电池100的存储器130中读出作为充电器历史信息的电池管理数据。根据该电池管理数据，充电器300取得与电池100过去在哪个充电器300上使用有关的历史信息。充电器300根据该历史信息，判断实际是否进行充电，或进行充电控制。
根据该实施例，在电池侧，存储与过去进行放电的机器有关的历史信息和过去进行充电的充电器有关的历史信息。由此，机器和充电器可取得与电池有关的过去历史信息。
因此，即使实际上开始使用后反复进行充放电过程中，即使电池的充放电特性和容量发生改变，机器和充电器也可根据该历史信息，精确调整电池的放电和充电。另外，机器和充电器可根据所取得的历史信息，使充放电成为可能或者不可能。
(由机器或充电器附加的电池固有识别信息)
首先，当将电池装到机器200上进行使用时，机器200对电池100发送(提供)电池管理数据。该电池管理信息是与以固有的形式附加到机器200所使用的电池100的电池识别信息有关的数据，并被存储到电池100的存储器130中。如图3的电池管理数据的表(前段)所示，作为该电池识别信息的电池管理数据的一例，使用所装机器200的序列号和任意序号(图中为“N”)来作为可特定各电池100的数据。作为该电池管理数据，还包含表示放电的年月日与时间和放电状态的数据。每次将电池100装到机器200中进行放电时，将该电池管理数据存储到存储器130后进行累积。
并且，若再次将电池100装到机器200中，则机器200从电池100的存储器130中读出作为电池识别信息的电池管理数据。根据该电池管理数据，机器200判断过去是否使用过该电池100。除此之外，可取得与过去在另外某个机器200上使用有关的历史信息。机器200根据该电池识别信息，判断实际是否用作为动作电源等，或进行放电控制。
另外，当将电池装到充电器300上进行充电时，充电器300对电池100发送(提供)电池管理数据。该电池管理信息是与以固有的形式附加到充电器300所使用的电池100的电池识别信息有关的数据，并被存储到电池100的存储器130中。如图3的电池管理数据的表(前段)所示，作为该电池识别信息的电池管理数据的一例，使用所装充电器300的序列号和任意序号(图中为“N”)来作为可特定各电池100的数据。作为该电池管理数据，还包含表示充电的年月日和时间与充电状态的数据。每次将电池100装到充电器300中进行充电时，将该电池管理数据存储到存储器130后进行累积。
并且，若再次将电池100装到充电器300中，则充电器300从电池100的存储器130中读出作为电池识别信息的电池管理数据。根据该电池管理数据，充电器300可判断过去是否使用过该电池100。除此之外，可取得与过去在另外某个充电器300上进行充电有关的历史信息。充电器300可根据该电池识别信息，判断时间是否进行充电或进行充电控制。
根据该实施例，在电池侧，存储固有施加到机器所使用的电池上的识别信息和固有施加到充电器所充电的电池上的识别信息。根据该识别信息，机器和充电器可取得所装电池固有的过去充放电历史信息。因此，机器和充电器可更精确调整电池的放电和充电。另外，机器和充电器根据所取得的历史信息，可将充放电设为可能或不可能。
(其他)
作为本发明的机器，并不限于电子机器，还包含电动工具等的工作机器和家电产品等可使用本发明的电池的机器。
上面，虽然根据该实施例具体说明了本发明的实施形态，但是本发明并不限于此，在不脱离本发明精神的范围内可作出各种变更。
可实现电池的小型化和低价化。另外，可对每个电池特定可使用的机器和可充电的充电器。并且可精确调整电池的放电和充电。

Claims (9)

1.一种电池装置，包括：
电池单元；
存储单元，存储电池管理信息，所述电池管理信息是与可使用所述电池单元的机器有关的可使用机器信息和与可对所述电池单元进行充电的充电器有关的可充电充电器信息中的至少一种信息；
通信装置，其与所述机器或者所述充电器之间收发所述电池管理信息。
2.一种电池装置，包括：
电池单元；
存储单元，存储电池管理信息，所述电池管理信息是与对所述电池单元进行放电的机器有关的放电机器历史信息和与对所述电池单元进行充电的充电器有关的充电器历史信息中的至少一种信息；
通信装置，其与所述机器或者所述充电器之间收发所述电池管理信息。
3.根据权利要求2所述的电池装置，其特征在于：通过所述通信装置从对所述电池单元进行放电的机器提供所述放电机器历史信息。
4.根据权利要求2所述的电池装置，其特征在于：通过所述通信装置从对所述电池单元进行充电的充电器提供所述充电器历史信息。
5.一种电池装置，包括：
电池单元；
存储单元，存储电池管理信息，所述电池管理信息是针对机器所使用的所述电池单元而固定附加的电池识别信息和针对充电器所充电的所述电池单元而固定附加的电池识别信息中的至少一种信息；
通信装置，其与所述机器或者所述充电器之间收发所述电池管理信息。
6.一种机器，对电池装置进行放电，所述电池装置包括电池单元、通信装置以及存储通过所述通信装置与外部进行交换的电池管理信息的存储装置，其特征在于：
所述机器将与对所述电池装置进行了放电的所述机器有关的放电机器历史信息作为所述电池管理信息，通过所述通信装置提供给所述电池装置。
7.一种机器，对电池装置进行放电，所述电池装置包括电池单元、通信装置以及存储通过所述通信装置与外部进行交换的电池管理信息的存储装置，其特征在于：
所述机器将针对所述电池装置的固有电池识别信息作为所述电池管理信息，通过所述通信装置提供给所述电池装置。
8.一种充电器，对电池装置进行充电，所述电池装置包括电池单元、通信装置以及存储通过所述通信装置与外部进行交换的电池管理信息的存储装置，其特征在于：
所述充电器将与对所述电池装置进行了充电的所述充电器有关的充电器历史信息作为所述电池管理信息，提供给所述电池装置。
9.一种充电器，对电池装置进行充电，所述电池装置包括电池单元、通信装置以及存储通过所述通信装置与外部进行交换的电池管理信息的存储装置，其特征在于：
所述充电器将针对所述电池装置的固有电池识别信息作为所述电池管理信息，通过所述通信装置提供给所述电池装置。
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