CN100489735C - 电子设备及其电源管理控制装置以及电源装置 - Google Patents

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Abstract

给出了作为各种类型电子设备的电源的燃料电池的控制内容的指导原则以及依据负载执行适当的电源管理控制的方法。笔记本式计算机具有作为电源的混合动力组件(10)和计算机主体(20)，该计算机主体具有通过至少执行各种处理来消耗电力的CPU(21)。混合动力组件(10)具有作为蓄电池的电池(11)、控制电池(11)的电池保护IC(12)、导致发电体通过在预定燃料和空气之间引入反应而发电的燃料电池(13)、以及控制燃料电池(13)的燃料电池控制器(14)。在混合动力组件IC(12)中，电池保护IC(12)和燃料电池控制器(14)通过总线(30)彼此交换电池剩余容量信息和示出燃料电池(13)的状态的信息。

Description

电子设备及其电源管理控制装置以及电源装置
技术领域
本发明涉及基于预定电源进行操作的电子设备，以及用于该电子设备的电力管理方法，以及经由预定总线向与其连接的电子设备主体提供电力的电源单元。
背景技术
使用所谓的诸如锂离子电池之类的蓄电池作为电源的电子设备，例如诸如笔记本式个人计算机、移动电话或者个人数字助理(PDA)之类的信息处理设备，近来已经变得流行。
存在有所谓的智能电池系统(SBS)作为在使用蓄电池作为电源的这种电子设备中的电源管理的标准。这个智能电池系统是主要在笔记本式个人计算机等中使用的、用于一般电源管理的标准。例如，笔记本式个人计算机在物理上大致分为计算机主体和电池部分，而且应用该智能电池系统以便将该电池部分构造为具有智能。
具体地说，如图4所示，笔记本式个人计算机被构造为大致分为电池组100和计算机主体110。
电池组100除电池101之外还具有电池保护IC(集成电路)102作为智能，并且借助于该电池保护IC 102实现剩余电池电量管理、充电和放电电流检测、以及防止过放电、过电流、过热等的功能。
计算机主体110具有CPU(中央处理单元)111和实现各种功能的外围设备LSI(大规模集成电路)112，以及用作充电器的电池充电器113，并且基于从电池101提供的电压信息和电流信息执行最佳的充电和放电控制。此外，如果应用了智能电池系统，则电池充电器113也被称为智能充电器。
在这个笔记本式个人计算机中，电池组100中的电池保护IC 102连接到被称为SM总线(系统管理总线)120的预定总线，同时计算机主体110中的电池充电器113连接到该SM总线120而且CPU 111也经由外围设备LSI 112连接到SM总线120，并且在电池保护IC 102和CPU 111以及电池充电器113之间执行所谓的双线半双工通信。
另一方面，已经提出了各种节能机制以便在诸如笔记本式个人计算机之类的各种信息处理设备中减少功耗以及促进电池的有效利用，其中的一个示例为称作APM(高级电源管理)的方法。这个APM用于通过这样的装置减少功耗，该装置适合于如果没有在预定时间内执行键入，则关掉用作显示设备的LCD(液晶显示器)并且将LCD改为空闲模式。
在要在移动电子设备等中的使用的嵌入式应用中，已经采用了另一种方法：例如，根据由国家半导体公司(National Semiconductor Corporation)开发、并且在专利文献1(National Semiconductor Corporation，“POWERWISE”，[在线]，[2003年7月3日检索]，Internet<URL：http://www.national.com/appinfo/power/powerwise.html>)中描述的“PowerWise”技术，基于任务工作量和诸如任务提示之类的计划、由OS(操作系统)进行关于CPU的负载的判定，以及设置执行工作的时钟速度和/或电压，以实现必需和足够的能量的提供，以便促进功耗的降低。
此外，在专利文献1(日本专利申请公开2002-91638)中描述了一种类似的技术，而且该技术提出了这样一种方法，其中OS确定任务的状态并且停止外围设备或电路的时钟，以减少功耗。
具体地说，专利文献1公开了降低功耗的系统和降低功耗的方法，二者都导致在信息处理设备中，算术处理单元仅仅在其中存在要由该算术处理单元执行的任务的周期期间以及仅仅在对该算术处理单元的中断的周期期间进行操作，该信息处理设备时间共享多个任务，顺序地将任务分配给该算术处理单元，并且显然地执行任务的并行处理。专利文献1说明该方法在用户实际使用该信息处理设备时，从用户的角度上看，能够减少功耗而没有使处理速度退化。
此外，近来已知有燃料电池，其具有包含大量氢气的燃料气体或者燃料流体，以及作为氧化剂气体的氧气(空气)，并且导致该燃料气体或者燃料流体与氧化剂气体彼此电化学反应，以便获得所生成的能量。例如，燃料电池具有这样的结构，其中用作电解质薄膜(electrolyte membrane)的质子导体薄膜夹在燃料电极和空气电极之间。
非常期望通过将这样的燃料电池并入诸如汽车之类的交通工具中作为电源，来将其应用到电动交通工具或者混合动力交通工具中，此外，由于燃料电池的结构便于减少重量和尺寸，所以试图将该燃料电池应用到诸如笔记本式个人计算机、移动电话或者个人数字助理之类的各种信息处理设备的电源中。此外，将用于家庭或者个人使用的燃料电池生成的电力提供给诸如家庭信息设备之类的电气设备。
然而，关于燃料电池，根本不存在如上述用于蓄电池的标准那样的电源管理标准，而且如果这样的燃料电池用作起辅助机器作用的各种电子设备的电源，则将完全不清楚要执行什么控制。
已经鉴于这些情况而做出了本发明，而且本发明的一个目的是提供这样的电子设备，其能够给出与使用燃料电池作为在各种类型电子设备中的电源所要求的控制内容相关联的指南，并且根据负载执行适当的电源管理，以及提供用于该电子设备的电源管理方法，以及要连接到该电子设备的主体的电源单元。
发明内容
根据本发明实现了上述目的的电子设备是在预定电源的基础上进行操作的电子设备，其特征在于具有：主体，其至少具有处理装置，用于执行各种处理以及消耗电力；以及电源，经由预定总线连接到该主体，该电源包括：蓄电池、用于控制该蓄电池的蓄电池控制装置，导致预定燃料和空气彼此电化学反应以便使发电单元发电的燃料电池、以及控制该燃料电池的燃料电池控制装置。该蓄电池控制装置和燃料电池控制装置经由总线彼此至少互相传输剩余蓄电池电力信息和燃料电池状态信息，其中该剩余蓄电池电力信息指示蓄电池中剩余的电量，而且该燃料电池状态信息指示燃料电池的状态。
实现了上述目的、根据本发明的电子设备的电力管理方法是电子设备的电力管理方法，该电子设备包括：主体，其至少具有处理装置，用于执行各种处理以及消耗电力；以及电源，经由预定总线连接到该主体，该电源包括蓄电池、用于控制该蓄电池的蓄电池控制装置、导致预定燃料和空气彼此电化学反应以便使发电单元发电的燃料电池、以及控制该燃料电池的燃料电池控制装置，其中该电子设备在电源的基础上进行操作。电子设备的电力管理方法的特征在于包括：经由总线在蓄电池控制装置和燃料电池控制装置之间至少相互传输剩余蓄电池电力信息和燃料电池状态信息的步骤，其中剩余蓄电池电力信息指示剩余在蓄电池中的电量，而且燃料电池状态信息指示燃料电池的状态；以及基于剩余蓄电池电力信息和燃料电池状态信息控制燃料电池的步骤。
根据本发明实现了上述目的的电源单元是这样的电源单元，其经由预定总线连接到预定电子设备主体，用于向该电子设备主体提供电力，该电子设备主体至少具有用于执行各种处理以及消耗电力的处理装置。该电源单元的特征在于包括：蓄电池；蓄电池控制装置，用于控制该蓄电池；燃料电池，导致预定燃料和空气彼此电化学反应以使发电单元发电；以及燃料电池控制装置，用于控制该燃料电池。该蓄电池控制装置和燃料电池控制装置经由总线彼此至少互相传输剩余蓄电池电力信息和燃料电池状态信息，其中该剩余蓄电池电力信息指示保持在蓄电池中的电量，而且该燃料电池状态信息指示燃料电池的状态。
在根据本发明的电子设备和该电子设备的电力管理方法以及电源单元的每一个中，至少经由总线在蓄电池控制装置和燃料电池控制装置之间互相传输剩余蓄电池电力信息和燃料电池状态信息，以便控制该蓄电池和燃料电池。
此外，上述根据本发明的电子设备的特征在于：燃料电池控制装置经由总线获取指示处理装置负载的负载信息，并且基于该负载信息控制燃料电池。
此外，根据本发明的电子设备的上述电力管理方法的特征在于包括步骤：由燃料电池控制装置经总线获取指示处理装置负载的负载信息，而且在控制燃料电池的步骤中基于负载信息控制燃料电池。
此外，根据本发明的上述电源单元的特征在于：蓄电池控制装置和燃料电池控制装置经由总线连接到电子设备主体，而且燃料电池控制装置经由总线获取指示处理装置负载的负载信息，并且基于该负载信息控制该燃料电池。
根据本发明的电子设备和电子设备的电力管理方法以及电源单元中的每一个基于处理装置的负载信息、通过燃料电池控制装置控制燃料电池。
附图说明
图1为示出笔记本式个人计算机的构造的框图，该笔记本式个人计算机是作为本发明的实施例而给出的一个电子设备示例。
图2为示出用作笔记本式个人计算机的电源的混合动力组件的电路结构的框图，以及用于说明由燃料电池执行电池充电功能的视图，其中该笔记本式个人计算机是作为本发明的实施例而给出的一个电子设备示例。
图3为一视图，其示出用于电池和燃料电池的操作模式的电池和燃料电池的控制内容，以及用于CPU负载的输出电压。
图4为示出传统的笔记本式个人计算机的结构的框图。
具体实施方式
将在下面参考附图详细地描述将本发明应用其中的特定实施例。
这个实施例是诸如笔记本式个人计算机、移动电话或者个人数字助理(PDA)之类的电子设备，其在预定电源的基础上进行操作。这个电子设备以混合组合的方式使用诸如锂离子电池之类的蓄电池和燃料电池作为电源，并且执行适当的电力控制，其协作性地控制该蓄电池和燃料电池，其中该燃料电池通过使用诸如用作可燃气体的氢气或者甲醇之类的预定燃料以及用作氧化剂气体的空气来产生电力(发电)。
此外，以下描述在以下的假定上进行，该假定为该电子设备为笔记本式个人计算机，而且主要使用其中蓄电池和燃料电池彼此混合组合的混合动力组件、而不是由诸如锂离子电池之类的蓄电池构成的现有电池组作为电源。
如图1所示，笔记本式个人计算机大致分为计算机主体20和混合动力组件10，该混合动力组件用作向将稍后描述的计算机主体20提供电力的电源。
混合动力组件10具有用作蓄电池的电池11，用作控制这个电池11的蓄电池控制装置的电池保护IC(集成电路)12，具有诸如氢气或者甲醇之类的预定燃料用作可燃气体以及空气用作氧化剂气体、并且导致该燃料和空气彼此电化学反应以便使发电单元发电的燃料电池13，以及用作控制这个燃料电池13的燃料电池控制装置的燃料电池控制器14。
例如，电池11由锂离子电池构成，而且可以使用现有的蓄电池。电池11在电池保护IC 12的控制下，可由将在下面描述的电池充电器23进行充电。此外，如将在下面描述的那样，电池11也被构造为在燃料电池控制器14的控制下，可由燃料电池13进行充电。从该电池11放出的电力用作计算机主体20的操作电力。
电池保护IC 12被合并为用于控制电池11的智能(装置)，而且不仅仅执行对电池11中的剩余电量的管理和对电池11的充电和放电电流的检测，而且保护电池11以防止过放电、过电流、过热等。
燃料电池13具有这样的结构，其中例如用作电解质薄膜的质子导体薄膜夹在燃料电极和空气电极之间，而且该燃料电池13在燃料电池控制器14的控制下，通过使用从预定燃料箱提供的燃料生成电力。由燃料电池13所生成的电力用作计算机主体20的操作电力。由燃料电池13生成的电力也用于对电池11充电。
燃料电池控制器14被合并为负责控制燃料电池13的智能(装置)，并且执行对燃料电池13的状态的监控以及测量该燃料电池13的电流和电压。
另一方面，计算机主体20具有CPU(中央处理单元)21、外围设备LSI22、和电池充电器23，并且以类似于现有计算机的形式构造，其中CPU 21用作执行各种处理以及消耗电力的处理装置，外围设备LSI(大规模集成电路)22实现各种功能，而且电池充电器23用作电池11的充电器。
在这种笔记本式个人计算机中，混合动力组件10中的电池保护IC 12和燃料电池控制器14连接到诸如所谓的SM总线(系统管理总线)之类的预定总线30。此外，在笔记本式个人计算机中，计算机主体20中的电池充电器23连接到总线30，而且CPU 21也经由外围设备LSI 22连接到总线30。在该笔记本式个人计算机中，在电池保护IC 12以及燃料电池控制器14和CPU 21以及电池充电器23之间执行所谓的双线半双工通信。
在这时候，在笔记本式个人计算机中，经由总线30在电池保护IC 12和燃料电池控制器14之间互相传输各种类型的信息，以便基于那些类型的信息控制电池11和燃料电池13，其中这些信息至少包括指示电池11中的剩余电量的电池电力信息和指示燃料电池13的状态的燃料电池状态信息。
在笔记本式个人计算机中，例如，如果电池11中剩余的电量变小，则执行以下的控制：在电池保护IC 12的控制下，抑制或者停止电池11的放电，以由电池充电器23执行电池11的充电，并且在燃料电池控制器14的控制下、增加提供给燃料电池13的燃料量，以补偿与充到电池11中的电量相对应的电力增加。
此外，在笔记本式个人计算机中，如果电池11接近满充电状态，则还可以执行以下的控制：在电池保护IC 12的控制下增加电池11的输出，并且在燃料电池控制器14的控制下减少提供给燃料电池13的燃料量。
用这样的方式，在笔记本式个人计算机中，可以经由总线30在电池保护IC 12和燃料电池控制器14之间互相传输各种类型的信息，以便可以基于那些类型的信息执行协作性地控制电池11和燃料电池13的电力管理。
此外在笔记本式个人计算机中，因为混合动力组件10和计算机主体20被构造为经由总线30连接，所以有可能增加三个组成部分，即电池11、燃料电池13和计算机主体20的物理结构的自由度。
例如，在笔记本式个人计算机中，不仅可以采用其中如图1所示，电池11和电池保护IC以及燃料电池13和燃料电池控制器14被构造为经由总线30从外部连接到计算机主体20的单个封装件的结构，而且可以采用这样的结构，其中电池11和电池保护IC 12包含在计算机主体20中，并且连接到总线30，且具有燃料电池13和燃料电池控制器14、被构造为单个封装件的电源组经由总线30从外部连接到计算机主体20。另外，还可以采用这样的结构，其中燃料电池13和燃料电池控制器14包含在计算机主体20中，并且连接到总线30，而且具有电池11和电池保护IC 12、被构造为单个封装体的电源组经由总线30从外部连接到计算机主体20。此外，在笔记本式个人计算机中，还可以采用这样的结构，其中独立地构造由电池11和电池保护IC 12组成的电源组和由燃料电池13和燃料电池控制器14组成的电源组(powerpack)，而且这两个电源组经由总线30从外部连接到计算机主体20。此外，在笔记本式个人计算机中，还可以采用这样的结构，其中所有电池11、电池保护IC 12、燃料电池13和燃料电池控制器14都包含在计算机主体20中，并且连接到总线30。
因此，无论笔记本式个人计算机具有什么结构，都可以通过采用总线结构、以基于电信号的相同拓扑的通用方式对笔记本式个人计算机进行控制。
此外，在笔记本式个人计算机中，如上所述，可以在电池保护IC 12和燃料电池控制器14的控制下，不仅通过电池充电器23而且还通过燃料电池13执行对电池11的充电。
更具体地说，混合动力组件10具有这样的电路结构，其中如图2所示，从电池11放出的电力通过由电池保护IC 12控制的DC(直流)-DC变换器进行转换，并且输出到计算机主体20，同时由燃料电池13生成的电力通过由燃料电池控制器14控制的DC-DC变换器52进行转换，并且输出到计算机主体20，而且此外，燃料电池控制器14起充电控制器53的作用，并且将由DC-DC变换器52转换的电力提供给电池11。
因此，在笔记本式个人计算机中，也可以在电池保护IC 12和燃料电池控制器14的控制下由燃料电池13执行对电池11的充电，以便可以有效地使用燃料电池13所生成的电力。
下面将描述对电池11和燃料电池13的协作控制的更具体示例。
这里假定在燃料电池控制器14中准备了标准模式和待机模式，作为燃料电池13的两种操作模式。
当处于标准模式时，主要由燃料电池控制器14以用于以恒压稳定地输出电力的恒压模式控制燃料电池13，而且通过向该燃料电池13提供必要的燃料和空气而使其发电。更具体地说，当处于标准模式时，燃料电池13执行高发电。在这时候，燃料电池控制器14将燃料电池13中以栈结构形成的发电单元的温度增加到适当的温度，由此激活发电反应。
另一方面，当燃料电池13处于待机模式时，在燃料电池控制器14的控制下，减少提供给燃料电池13的燃料和空气量，而且燃料电池13执行发电，以便降低由作为辅助机的计算机主体20所消耗的能量，以增加功耗率。更具体地说，燃料电池13在待机模式下执行低发电。
在笔记本式个人计算机中，由在计算机主体20中的CPU 21执行的OS(操作系统)所识别的、指示CPU 21的负载的负载信息经由总线30提供给燃料电池控制器14，以便在标准模式和待机模式的每个中执行燃料电池13的发电控制。
燃料电池控制器14获取CPU 21的负载信息并且掌握CPU 21是处于空闲状态还是处于等待处理任务的忙状态，并且基于该信息选择燃料电池13是在标准模式操作还是在待机模式操作。
此外，燃料电池控制器14经由总线30从电池保护IC 12获取指示在电池11中剩余的电量的剩余电池电力信息，并且从燃料电池13获取指示燃料电池13的状态的燃料电池状态信息，并且通过也考虑该剩余电池电力信息和燃料电池状态信息来确定燃料电池13的操作模式。
在笔记本式个人计算机中，例如，如果用于CPU 21的负载的输出电力急剧增加，则燃料电池13从待机模式转换到标准模式，以便开始高发电。然而，例如当发电单元的温度低时，就在该驱动开始之后，因为需要时间让燃料电池13变得能够以额定输出执行发电，所以使处于完全充电状态的电池11辅助放电，由此补偿从燃料电池13输出的电力。
此外，在笔记本式个人计算机中，在CPU 21的负载小的情况下，如果需要对电池11进行充电，则从燃料电池13输出的电力被用于对电池11进行充电。
例如如图3所示，将概述用于电池11和燃料电池13的操作模式和用于CPU 21的负载的输出电压的、电池11和燃料电池13的控制内容。在图3中，燃料电池13处于待机模式的情况表示为“Lo”，燃料电池13处于标准模式的情况表示为“Hi”，剩余在电池11中的电力小的情况表示为“Lo”，剩余在电池11中的电力大的情况表示为“Hi”，CPU 21的负载小而且混合动力组件10的输出电力可以为小的情况表示为“Lo”，CPU 21的负载大而且混合动力组件10的输出电力需要变大的情况表示为“Hi”。
更具体地说，依据图3所示的控制，在笔记本式个人计算机中，如果燃料电池13处于待机模式且剩余在电池11中的电量小，并且此外CPU 21的负载小，则由电池保护IC 12和燃料电池控制器14控制电池11和燃料电池13，使得使燃料电池13被转换到标准模式，且将从燃料电池13输出的电力输出到计算机主体20，以及使从燃料电池13输出的电力用于对电池11进行充电。
此外，在笔记本式个人计算机中，如果燃料电池13处于待机模式且剩余在电池11中的电量小，并且此外CPU 21的负载大，则由电池保护IC 12和燃料电池控制器14控制电池11和燃料电池13，以便使燃料电池13被转换到标准模式，且将从燃料电池13输出的电力输出到计算机主体20，但是如果不能由这个输出提供足够的电力，则关闭计算机主体20。
此外，在笔记本式个人计算机中，如果燃料电池13处于待机模式且剩余在电池11中的电量大、并且此外CPU 21的负载小，则由电池保护IC 12和燃料电池控制器14控制电池11和燃料电池13，以便使燃料电池13保持在标准模式且将从燃料电池13输出的电力输出到计算机主体20。
此外，在笔记本式个人计算机中，如果燃料电池13处于待机模式且剩余在电池11中的电量大、并且此外CPU 21的负载大，则由电池保护IC 12和燃料电池控制器14控制电池11和燃料电池13，以便使燃料电池13被转换到待机模式且将从燃料电池13输出的电力输出到计算机主体20，以及使电力从电池11放出并且输出到计算机主体20，直到燃料电池13变得能够以额定输出执行发电。
此外，在笔记本式个人计算机中，如果燃料电池13处于标准模式且剩余在电池11中的电量小、并且此外CPU 21的负载小，则由电池保护IC 12和燃料电池控制器14控制电池11和燃料电池13，以便使燃料电池13保持在标准模式，且将从燃料电池13输出的电力输出到计算机主体20，以及使从燃料电池13输出的电力用于对电池11充电。
此外，在笔记本式个人计算机中，如果燃料电池13处于标准模式且剩余在电池11中的电量小、并且此外CPU 21的负载大，则由电池保护IC 12和燃料电池控制器14控制电池11和燃料电池13，以便使燃料电池13保持在标准模式，且将从燃料电池13输出的电力输出到计算机主体20，而且如果燃料电池13可以供应额外的电力，则使从燃料电池13输出的电力用于对电池11充电。
此外，在笔记本式个人计算机中，如果燃料电池13处于标准模式且剩余在电池11中的电量大、并且此外CPU 21的负载小，则由电池保护IC 12和燃料电池控制器14控制电池11和燃料电池13，以便使燃料电池13被转换到待机模式，且将从燃料电池13输出的电力输出到计算机主体20。
此外，在笔记本式个人计算机中，如果燃料电池13处于标准模式且剩余在电池11中的电量大、并且此外CPU 21的负载大，则由电池保护IC 12和燃料电池控制器14控制电池11和燃料电池13，以便使燃料电池13保持在标准模式，且将从燃料电池13输出的电力输出到计算机主体20，以及使电力从电池11放出并且输出到计算机主体20。
因此，在笔记本式个人计算机中，在CPU 21的负载信息、剩余电池电力信息和燃料电池状态信息的基础上确定燃料电池13的操作模式，以便可以依据负载执行协作控制电池11和燃料电池13的适当的电力管理。在这时候，在笔记本式个人计算机中，燃料电池控制器14可以通过获取由OS识别的CPU 21的负载信息，获取基于任务调度的电力消耗信息。因此，与检测CPU的消耗电流的传统方法相比，混合动力组件10可以为由于CPU 21的负载的改变而导致的电力消耗的“估计”进行适当的准备，以便可以执行协作控制电池11和燃料电池13的适当电力控制管理。
如在上文中详细描述的那样，在作为本发明实施例的电子设备中，其中电池11和燃料电池13彼此混合组合的混合动力组件用作电源，而且经由总线30，在电池保护IC 12和燃料电池控制器14之间互相传输至少包括指示电池11中剩余的电量的剩余电池电力信息和指示燃料电池13的状态的燃料电池状态信息在内的各种类型的信息，以便可以基于那些类型的信息执行协作控制电池11和燃料电池13的适当的电力管理。
此外，在该电子设备中，可以通过借助于燃料电池控制器14获取CPU 21的负载信息，执行依据负载协作控制电池11和燃料电池13的适当电力管理。
此外，本发明不限于上述实施例。上述实施例已经描述为在两个步骤(每个步骤都通过示例如图3所示)中设置电池11的充电状态、燃料电池13的状态和CPU 21的状态，并且依据这些步骤中的状态的组合执行控制。然而，本发明还可以适合于基于模拟函数执行三个或更多设置或者条件设置的步骤，以及可以基于这种设置任意地设置控制内容。
此外，依据本发明，可以在向燃料电池13提供燃料的燃料箱上提供用作控制装置的预定控制器，而且这个控制器可以连接到总线30，以便监控存储在燃料箱中的燃料余量，使得燃料电池控制器14基于由该控制器所检测的燃料余量控制燃料电池13的操作。此外，燃料电池控制器14本身也可以被构造为具有监控燃料余量的功能。
此外，依据本发明，除甲醇之外，可以将诸如乙醇或者氢气之类的气体用作燃料。
此外，虽然上述实施例已经描述为主要使用锂离子电池作为电池11，但是本发明可以使用所谓的镍氢电池等，而且也可以使用电容器。
在上述实施例中，已经将各个部分描述为主要经由SM总线彼此连接，但是本发明还可以应用于通用总线。
此外，上述电子设备不限于笔记本式个人计算机，而且本发明可以应用于，例如，便携式打印机或者传真机、用于个人计算机的外围设备、包括移动电话在内的电话、电视接收机、通讯设备、个人数字助理、照相机、音频设备、视频设备、电扇、冰箱、熨斗、茶壶、清洁器、电饭锅、电磁炉、照明设备、诸如游戏机或者无线操纵的模型汽车之类的玩具、动力工具、医疗设备、测量设备、安装在交通工具中的设备、办公设备、健康和美容设备、电子控制的机器人、可佩带的电子设备、休闲设备和运动设备。在其它应用中，本发明还可以应用于使用燃料电池作为电源的任意电子设备。
因此，不言而喻可以对本发明进行恰当的修改而不脱离本发明的范围。
工业实用性
在依据本发明的电子设备和用于该电子设备的电力管理方法以及电源单元的每一个中，经由总线在蓄电池控制装置和燃料电池控制装置之间至少互相传输剩余蓄电池电力信息和燃料电池状态信息，以便可以基于蓄电池电力信息和燃料电池状态信息执行协作控制蓄电池和燃料电池的适当电力管理。
在根据本发明的电子设备和用于该电子设备的电力管理方法以及电源单元的每一个中，因为主体和电源被构造为经由总线彼此相连，因此可以增加蓄电池、燃料电池和主体的物理构造的自由度。
在依据本发明的电子设备和用于该电子设备的电力管理方法以及电源单元的每一个中，由燃料电池控制装置基于处理装置的负载信息控制燃料电池，以便可以依据负载执行适当的电力管理。

Claims (23)

1、一种电子设备，其在预定电源的基础上进行操作，其特征在于包括：
主体，具有处理装置，用于执行各种处理和消耗电力；以及
电源，经由预定总线连接到该主体，包括蓄电池、用于控制该蓄电池的蓄电池控制装置、导致预定燃料和空气彼此电化学反应以便使发电单元发电的燃料电池、以及控制该燃料电池的燃料电池控制装置，其中
该蓄电池控制装置和燃料电池控制装置经由总线彼此互相传输剩余蓄电池电力信息和燃料电池状态信息，其中该剩余蓄电池电力信息指示在蓄电池中剩余的电量，而且该燃料电池状态信息指示燃料电池的状态。
2、如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：燃料电池控制装置经由总线获取指示所述处理装置的负载的负载信息，并且基于该负载信息控制燃料电池。
3、如权利要求2所述的电子设备，其特征在于：燃料电池控制装置设置燃料电池的多个操作模式，并且基于该负载信息确定燃料电池的操作模式。
4、如权利要求3所述的电子设备，其特征在于：燃料电池控制装置通过进一步考虑剩余蓄电池电力信息和燃料电池状态信息，确定燃料电池的操作模式。
5、如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：燃料电池控制装置执行控制，以便用从燃料电池输出的电力对该蓄电池充电。
6、如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：燃料电池控制装置监控要提供给燃料电池的燃料余量，并且基于该余量控制燃料电池。
7、如权利要求1所述的电子设备，其特征在于包含连接到总线的控制装置，用于监控存储在用于向燃料电池供应燃料的箱中的燃料余量，其中
燃料电池控制装置基于由所述控制装置检测的燃料余量，控制该燃料电池。
8、如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：所述蓄电池和蓄电池控制装置以及所述燃料电池和燃料电池控制装置被构造为单个封装体，并且经由总线从外部连接到所述主体。
9、如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：所述蓄电池和蓄电池控制装置包含在所述主体中，同时所述燃料电池和燃料电池控制装置被构造为单个封装体，并且经由总线从外部连接到所述主体。
10、如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：所述燃料电池和燃料电池控制装置包含在所述主体中，同时所述蓄电池和蓄电池控制装置被构造为单个封装体，并且经由总线从外部连接到所述主体。
11、如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：所述蓄电池和蓄电池控制装置被构造为单个封装体，并且经由总线从外部连接到所述主体，同时所述燃料电池和燃料电池控制装置被构造为与所述封装体分离的单个封装体，并且经由总线从外部连接到所述主体。
12、如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：所述蓄电池和蓄电池控制装置以及所述燃料电池和燃料电池控制装置包含在所述主体中。
13、如权利要求1所述的电子设备，其特征在于：所述总线执行双线半双工通信。
14、一种电子设备的电力管理方法，该电子设备包括：主体，其具有处理装置，用于执行各种处理和消耗电力；以及电源，经由预定总线连接到该主体，包括蓄电池、用于控制该蓄电池的蓄电池控制装置、导致预定燃料和空气彼此电化学反应以便使发电单元发电的燃料电池、以及控制该燃料电池的燃料电池控制装置；其中该电子设备在所述电源的基础上进行操作，
该电子设备的电力管理方法的特征在于包含：
经由总线在蓄电池控制装置和燃料电池控制装置之间相互传输剩余蓄电池电力信息和燃料电池状态信息的步骤，其中剩余蓄电池电力信息指示蓄电池中剩余的电量，而且燃料电池状态信息指示燃料电池的状态；以及
基于所述剩余蓄电池电力信息和燃料电池状态信息控制燃料电池的步骤。
15、如权利要求14所述的电子设备的电力管理方法，其特征在于包含：
经由所述总线、利用燃料电池控制装置获取指示所述处理装置的负载的负载信息的步骤，其中
在控制燃料电池的步骤中，基于所述负载信息控制燃料电池。
16、一种电源设备，经由预定总线连接到预定电子设备主体，用于向该电子设备主体提供电力，其中所述电子设备主体具有用于执行各种处理并且消耗电力的处理装置，该电子设备的特征在于包含：
蓄电池；
蓄电池控制装置，用于控制该蓄电池；
燃料电池，其使得预定燃料和空气彼此电化学反应以使发电单元发电；以及
燃料电池控制装置，用于控制所述燃料电池，其中
所述蓄电池控制装置和燃料电池控制装置经由总线彼此互相传输剩余蓄电池电力信息和燃料电池状态信息，其中该剩余蓄电池电力信息指示蓄电池中剩余的电量，而且该燃料电池状态信息指示燃料电池的状态。
17、如权利要求16所述的电源设备，其特征在于：
所述蓄电池控制装置和燃料电池控制装置经由总线连接到电子设备主体；以及
燃料电池控制装置经由总线获取指示所述处理装置的负载的负载信息，并且基于该负载信息控制燃料电池。
18、如权利要求17所述的电源设备，其特征在于：所述燃料电池控制装置设置燃料电池的多个操作模式，并且基于该负载信息确定燃料电池的操作模式。
19、如权利要求18所述的电源设备，其特征在于：燃料电池控制装置通过进一步考虑所述剩余蓄电池电力信息和燃料电池状态信息，确定燃料电池的操作模式。
20、如权利要求16所述的电源设备，其特征在于：燃料电池控制装置执行控制，以便用从燃料电池输出的电力对所述蓄电池充电。
21、如权利要求16所述的电源设备，其特征在于：燃料电池控制装置监控要提供给燃料电池的燃料余量，并且基于所述余量控制燃料电池。
22、如权利要求16所述的电源设备，其特征在于包含：连接到总线的控制装置，用于监控存储在用于向燃料电池供应燃料的箱中的燃料余量，其中
燃料电池控制装置基于由所述控制装置检测的燃料余量，控制所述燃料电池。
23、如权利要求16所述的电源设备，其特征在于：所述总线执行双线半双工通信。
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