CN101359840A - 电池充电器、蓄电池单元及具有该配置的电设备 - Google Patents

Abstract

一种移动电话，具有可再充电电池，并且通过电池充电器对可再充电电池充电；电池充电器包括充当充电控制器和电池管理器的信息处理系统；电池管理器测量可再充电电池的放电时间段，以便存储表示充电－放电周期的持续时间数据，并基于持续时间数据，按照减少充电操作数量而不引起可再充电电池的电荷不足的方式来确定充电起始电平和充电完成电平；并且充电控制器参照充电起始电平和充电完成电平进行充电，使得延长可再充电电池的寿命时间。

Description

电池充电器、蓄电池单元及具有该配置的电设备

技术领域

本发明涉及电池充电器，并且更具体地，涉及用于蓄电池(secondary cell)的电池充电器、蓄电池单元和配有蓄电池单元的电设备。

背景技术

蓄电池是可通过可逆化学反应来重复充电的电压源，并且可在诸如PDA(个人数字助理)、笔记本尺寸的个人计算机和移动电话之类的各种电器设备和电子设备中找到。在以下描述中，将电器设备和电子设备简称为“电子设备”。锂离子电池和Ni-MH(镍金属氢化物)电池是蓄电池的例子。蓄电池在它们被充电到最大容量的情况下呈现它们的能力。当蓄电池连接到电源时，开始对蓄电池充电。如日本专利申请特开No.2005-117726中所教导的，在最佳充电状态下终止充电。

如公知的，过充电使得蓄电池严重恶化，并且缩短了持续时间。为了防止蓄电池过充电，已经对于蓄电池的充电-放电提出了各种控制技术。在日本专利申请特开平(Hei)10-66277中公开了一种控制技术。该日本专利申请特开中公开的现有控制技术特征在于，通过在蓄电池的当前电势电平和规定电势电平之间进行比较，自动终止蓄电池的充电操作。在该日本专利申请特开中，将蓄电池的持续时间定义为直到蓄电池不呈现出特定充电-放电特性时为止的充电操作的数量。以与该日本专利申请特开中的定义相同的含义来使用术语“持续时间”。另一方面，术语“服务时间”意味着从第一次使用到充电-放电特性恶化所经过的时间。

例如，通过被称为座充器(cradle)的充电器来重新充电电子装置中的蓄电池。用户将他或她们的电子设备放在座充器上以重新充电，并且座充器还用作电子设备的支座。当用户希望使用电子设备时，他或她拾起座充器上的电子设备。然后，电子设备中的蓄电池与座充器分开，并且在与座充器分离时中断充电。当用户完成要利用电子设备所做的事情时，他或她将电子设备再次放回座充器上。然后，座充器开始重新充电，而不考虑蓄电池中的电荷的剩余量。

如果用户频繁地重复电子设备的短期使用，蓄电池被放电一点点，并立即被重新充电到或超过最大容量。蓄电池被放电一点点并立即重新充电的浅放电成为对蓄电池的损伤的原因，并且持续时间容易由于浅放电和立即重新充电的频繁重复而缩短。

对于蓄电池的这些问题，已经提出了各种对策。例如，提出了在非最佳充电状态下终止充电，以便防止蓄电池被过充电。该对策有效防止了由于过充电引起的持续时间减少。然而，未考虑浅放电和立即重新充电的频繁重复。结果，蓄电池仍然存在重复充电和放电的问题。

另一方面，如果防止电子设备进行重新充电操作直到释放了大部分电荷，则存在很大的可能性的是，在使用电子设备期间，蓄电池变空。因此，在浅放电和深放电(其中释放了大部分电荷)之间存在折中。

发明内容

因而，本发明的一个重要目的是提供一种电池充电器，其通过减少充电操作数量而使蓄电池可持续，并且不会有电荷不足。

本发明的另一重要目的是提供具有该电池充电器的蓄电池单元。

本发明的另一重要目的是提供具有该蓄电池单元的电设备。

为实现该目的，本发明提出基于电子设备的实际使用趋势控制充电操作。

根据本发明的一个方面，提出了一种用于可再充电电池的电池充电器，包括：电池管理单元，包括：数据收集器，监视可再充电电池以查看可再充电电池是否被放电，并产生表示可再充电电池的使用情况的历史数据，以及分析器，被连接到数据收集器，并且基于历史数据确定使用情况的趋势，以便初步确定要充电的可再充电电池的状态；充电单元，可电连接到所述可再充电电池，并对可再充电电池充电；以及充电控制单元，包括：确定器，被连接到分析器和可再充电电池，并监视可再充电电池以查看可再充电电池是否进入状态，以及命令器，被连接到确定器和充电单元，并指示充电单元在可再充电电池停留在该状态下的同时对可再充电电池充电。

根据本发明的另一方面，提出了一种用于向设备提供电力的蓄电池，包括：可再充电电池，可连接到该设备；以及电池充电器，包括：电池管理单元，具有数据收集器，监视可再充电电池，以查看可再充电电池是否被放电，并产生表示可再充电电池的使用情况的历史数据，以及分析器，被连接到数据收集器，并且基于历史数据确定使用情况的趋势，以便初步确定要充电的可再充电电池的状态；充电单元，被电连接到可再充电电池，并对可再充电电池充电；充电控制单元，具有确定器，被连接到分析器和可再充电电池，并监视可再充电电池以查看可再充电电池是否进入状态，以及命令器，被连接到确定器和充电单元，并指示充电单元在可再充电电池停留在该状态下的同时对可再充电电池充电。

根据本发明的另一方面，提出了一种进行工作的电设备，包括：完成工作的电系统；连接到电系统的可再充电电池；以及电池充电器，包括电池管理单元，具有数据收集器，其监视可再充电电池，以查看可再充电电池是否被放电，并产生表示可再充电电池的使用情况的历史数据，以及分析器，被连接到数据收集器，并且基于历史数据确定使用情况的趋势，以便初步确定要充电的可再充电电池的状态；充电单元，被电连接到可再充电电池，并对可再充电电池充电；以及充电控制单元，具有确定器，被连接到分析器和可再充电电池，并监视可再充电电池以查看可再充电电池是否进入状态，以及命令器，被连接到确定器和充电单元，并指示充电单元在可再充电电池停留在该状态下的同时对可再充电电池充电。

根据本发明的另一方面，提出了一种用于管理可再充电电池的方法，包括以下步骤：a)搜集历史数据，其中每个历史数据表示可再充电电池的实际使用情况；b)基于历史数据，确定使用情况的趋势，以便初步确定要充电的可再充电电池的状态；c)监视可再充电电池，以查看可再充电电池是否进入该状态；d)当可再充电电池不在该状态下时，重复步骤c)；e)当发现可再充电电池处于该状态下时，开始对可再充电电池的充电操作，而不再执行步骤d)；f)监视可再充电电池，以查看可再充电电池是否脱离该状态；g)当发现可再充电电池仍然处于该状态下时，重复步骤f)；以及h)当可再充电电池脱离该状态时，停止充电操作。

附图说明

结合附图，根据以下描述，将更清楚地理解电池充电器、蓄电池单元和电设备的特征和优点，附图中：

图1是示出本发明的移动电话的系统配置的框图，

图2是示出被分配给持续时间数据的存储器位置的视图，

图3是示出通过用于充电控制器的子例程程序而实现的作业序列的流程图，

图4是示出通过用于电池管理器的子例程程序实现的作业序列流程图，

图5是示出在用于充电管理器的子例程程序的步骤的作业序列流程图，

图6是示出平均值、标准偏差和充电起始电平之间的关系的图，

图7是示出可再充电电池上的充电率和充电操作数量之间的关系的图，

图8是示出平均值、标准偏差和充电完成电平之间的关系的图，

图9是示出本发明的电池充电器的系统配置的框图，以及

图10是示出本发明的蓄电池单元的系统配置的框图。

具体实施方式

实施本发明的电设备利用电力进行工作，并且大体上包括电系统、可再充电电池和电池充电器。可再充电电池被连接到电系统，以便将电力提供给电系统。电池充电器也通过可再充电电池供电。当正将电力提供给电系统时，电系统完成该工作。

电池充电器包括电池管理单元、充电单元和充电控制单元。电池管理单元连接到可再充电电池和充电控制单元，并且充电控制单元还连接到充电单元和可再充电电池。电池管理器确定要充电的可再充电电池的状态，并且充电控制单元检查可再充电电池，以查看可再充电电池是否要被充电。如果答复给出为肯定，则在充电控制单元的监督之下，通过充电单元来对可再充电电池充电。基于实际使用历史来单独确定要对可再充电电池充电的状态，使得限制充电操作，而不会带来可再充电电池的电力的不足。

更详细地，电池管理器具有数据收集器和分析器。数据收集器监视可再充电电池，以查看可再充电电池是否被放电，并且产生表示可再充电电池的使用的历史数据。分析器被连接到数据收集器，并确定使用趋势，以便初步确定要充电的可再充电电池的状态。由此，电池管理器基于历史而确定要充电的可再充电电池的状态。

充电控制单元具有确定器和命令器。确定器连接到分析器和可再充电电池，并监视可再充电电池，以查看可再充电电池是否进入该状态。命令器连接到确定器和充电单元，并指示充电控制单元当可再充电电池停留在该状态时对可再充电电池充电。

如将从前述描述理解的，基于实际使用的历史来单独确定可再充电电池的状态。电池充电器防止可再充电电池被浅放电。在可再充电电池中不会发生不必要的充电操作，也不会引起电荷不足。

第一实施例

电子设备的系统配置

首先参照附图的图1，实施本发明的移动电话10大体上包括可再充电电池1a、电池充电器1b和无线电通信系统1c。电池充电器1b被连接到可再充电电池1a，用于对可再充电电池1a充电，并且可再充电电池1a被连接到无线电通信系统1c，以便将电力提供给无线电通信系统1c。电池充电器1b可与外部电源5a(例如，连接到插座的交流-直流转换器)连接。在外部电源5a和电池充电器1b之间提供座充器5b。当移动电话10正保持空闲时，移动电话10被放置在座充器5b上，并且通过座充器5b将电力从外部电源5a转送到电池充电器1b。另一方面，当用户拾起座充器5b上的移动电话10时，电池充电器1b从外部电源5a断开。由此，存在频繁重复充电和放电的可能性。

可再充电电池1a包括多个蓄电池。在此实例中，在可再充电电池1a中使用锂离子电池。因为锂离子电池是本领域技术人员所公知的，为了简洁，下文中不进行进一步的描述。

电池充电器1b包括充电电路2a、信息处理系统2b和库仑计(coulombcounter)2c，并且信息处理系统2b连接到充电电路2a和库仑计2c。计算机程序在信息处理系统2b的微处理器上运行，并且通过执行在信息处理系统2b的程序存储器中存储的计算机程序中的指令代码来实现诸如充电控制器3和电池管理器4的多个功能。信息处理系统2b还包括工作存储器，例如，其由随机存取存储器件和诸如电可擦除可编程存储器件的非易失性存储器来实现。将工作存储器的特定存储器位置分配给标志、软件计时器、持续时间数据和临界数据。

库仑计2c测量从充电电路2a流到可再充电电池1a的电流，并估计在可再充电电池1a中存储的电荷量。电荷数据CP表示电荷量，并且被从库仑计2c报告给信息处理系统2b。

电池管理器4与充电控制器3协作，以便将可再充电电池1a的电荷量保持在目标范围内。电池管理器4和充电控制器3监视可再充电电池1a，并基于可再充电电池1a的持续时间数据而确定充电的起始和充电的完成。充电控制器3被连接到充电电路2，并且在电池管理器4的控制之下激活和关闭(deactivate)充电电路2。当充电电路2正激活时，充电电路2对可再充电电池1a充电。当充电控制器3关闭充电电路2时，充电电路2不再对可再充电电池1a充电。当无线电通信系统1c正被供电时，在无线电通信系统1c中消耗电力，并且可再充电电池1a被放电。由此，可再充电电池1a重复经历充电和放电。换言之，在可再充电电池1a中重复放电-充电周期。在下文中更详细地描述充电控制器3和电池管理器4。

无线电通信系统1c包括控制器1d、同步器1e、麦克风-耳机单元1f、接收器1h、发射器1j、按钮阵列1k、显示器1m和天线1n。用户通过按钮阵列1k输入分配给某人的订户代码，并且在显示器1m上显示该订户代码。当在移动电话10和另一电话(未示出)之间建立无线电信道时，用户通过单元1f的麦克风与某人通话，并且通过麦克风将用户的语音转换为电信号。在控制器1d和同步器1e的控制之下，通过天线1n从发射器1j发射该电信号。当无线电波到达天线1n时，在控制器1d和同步器1e的控制之下，通过接收器1h将电信号从天线1n提供给单元1f的耳机，并且将电信号转换为语音。由此，无线电通信系统1c如本领域技术人员所公知的那样工作。

下面描述两个功能，即充电控制器3和电池管理器4。以下标志和临界数据与充电控制器3有关。标志被称为“状态标志”31，并且状态标志31表示充电电路2a是连接到外部电源5a还是从其断开。临界数据表示可再充电电池1a中存储的最小电荷量CL，并且另一临界数据表示可再充电电池1a中存储的最大电荷量CH。存储器位置30被分配给临界数据，其在以下描述中被标记为“CL”和“CH”。

充电控制器3比较电荷数据CP与临界数据CL和CH，以查看充电电路2a是开始充电还是完成充电。当可再充电电池1a中存储的电荷量减少到最小电荷量时，充电控制器3提供代表充电操作的起始的控制信号CTL1，并激活充电电路2a以便对可再充电电池1a充电。另一方面，当已经在可再充电电池1a中存储的电荷量到达最大电荷量时，充电控制器3提供代表充电操作的终止的控制信号CTL1，并关闭充电电路2a。

伏特计2d将座充器5b和充电电路2a之间的接口处的电势电平报告给信息处理系统2b。当电势电平大于阈值时，充电控制器3升高表示座充器5b和充电电路2a之间的连接的状态标志31。另一方面，如果电势电平等于或小于阈值，则充电控制器3降低标志31，并且标志31表示从外部电源5a断开。如后所述，电池管理器4周期性地访问状态标志31。

工作存储器的存储器位置被分配给软件计时器40，并且在工作存储器的其它存储器位置中存储持续时间数据。在此实例中，为持续时间数据准备32个存储器位置41。当可再充电电池1a从外部电源5a断开时，电池管理器4使软件计时器开始测量经过的时间。电池管理器4使软件计时器4在恢复充电时停止。同时，电池管理器4将经过的时间存储为持续时间数据，并且如图2所示，在存储器位置41中顺序地写入持续时间数据u1、u2、u3、…和u32。在以下描述中，持续时间数据u1、u2、u3、…和u32的值也被标记为u1、u2、u3、…和u32。值u1、u2、u3、…和u32被表示为利用软件计时器40测量的时间段对于可再充电电池的最大操作时间段的比率。最大操作时间段是从100％的充电率到0％的充电率，并且被写入由制造商准备的规格中。电池管理器4基于持续时间数据u1、u2、u3、…和u32来估计电力消耗，并且基于持续时间数据u1、u2、u3、…和u32来确定临界数据CL和CH。持续时间数据u1到u32表示用户的趋势，即，用户有多频繁地重复充电-放电周期，从而电池管理器4可基于持续时间数据u1到u32来确定合适的充电起始电平L和充电完成电平H。充电起始电平L是充电电路2a开始对可再充电电池1a充电的阈值，并且被表示为剩余电荷量对100％充电率时的电荷量的比率。另一方面，充电完成电平H是充电电路2a停止充电的另一阈值，并且也被表示为剩余电荷量对于100％充电率时的电荷量的比率。

如后面将详细描述的，将充电起始电平L和充电完成电平H转换为最小电荷量CL和最大电荷量CH。临界数据CL和CH被写入到存储器位置30中。充电起始电平L和充电完成电平H被表示为相对于可再充电电池1a的最大容量的百分比，并且由制造商在可再充电电池1a的规格中指示最大容量。

如果已经在存储器位置41中存储了32个持续时间数据u1到u32，则下一持续时间数据被写入到存储最旧的持续时间数据的存储器位置中。由此，在存储器位置41中存储32个持续时间数据。

计算机程序

下面更详细地描述信息处理系统2b的功能。在信息处理系统2b的微处理器上运行的计算机程序被分为主例程程序和子例程程序。当主例程程序正在微处理器上运行时，微处理器实现预定作业。主例程程序中的作业之一是递增多个计时器。计时器之一是软件计时器40，并且在升高状态标志31的情况下递增软件计时器40。对于计时器中断，无条件地递增两个计时器，并且主例程程序通过计时器中断而分支到子例程程序。子例程程序之一被分配给充电控制器3，并且另一子例程程序被分配给电池管理器4。

图3示出了用于充电控制器3的子例程程序中的作业序列。微处理器周期性地进入用于充电控制器3的子例程程序，并如下实现充电控制器3的功能。

当微处理器进入用于充电控制器3的子例程程序时，如步骤S1，微处理器提取电势数据，以查看充电电路2a是否连接到外部电源5。如果外部电源5从充电电路2a断开，则电势数据表示0，即，电势电平不大于预定阈值，并且步骤S1处的答复给出否定“否”。然后，如步骤S8，微处理器降低状态标志31，或将状态标志31保持为低。在步骤S8执行之后，微处理器返回到主例程程序。

另一方面，如果外部电源5连接到充电电路2a，则电势数据表示大于阈值的正值，并且步骤S1处的答复给出为肯定“是”。然后，如步骤S2，微处理器升高状态标志31，或将状态标志31保持为低。

接着，如步骤S3，微处理器检查状态标志31，以查看是否已经执行了充电。如果微处理器在紧接着当前步骤S3之前的步骤S2处将状态标志31保持为升高，则步骤S3处的答复给出为肯定“是”。另一方面，微处理器在步骤S2处升高状态标志31，并且充电电路2a仅仅准备好对可再充电电池1a充电，并且步骤S3处的答复给出为否定“否”。

通过步骤S3处的肯定答复，如步骤S4，微处理器读出临界数据CH，并比较剩余电荷与最大电荷量CH，以查看剩余电荷量是否等于或大于最大电荷量。如果剩余电荷量未达到最大电荷量CH，则步骤S4处的答复给出为否定“否”，并且微处理器返回到主例程程序。

当步骤S4处的答复给出为肯定“是”时，只要用户保持充电-放电周期，可再充电电池1a具有足够维持移动电话10的使用的电荷。为此，微处理器将代表终止充电的控制信号CTL1提供给充电电路2a。充电电路2a响应于该控制信号CTL1，并在步骤S5处终止充电。在将控制信号CTL1提供给充电电路2a之后，微处理器返回到主例程程序。

如果步骤S3处的答复给出为否定“否”，则如步骤S6，微处理器读出临界数据CL，并比较剩余电荷量和最小电荷量CL，以查看剩余电荷量是否小于最小电荷量CL。

当微处理器发现剩余电荷大于最小电荷量CL时，步骤S6处的答复给出为否定“否”，并且微处理器返回到主例程程序，以便继续充电。如果另一方面，剩余电荷量小于最小电荷量CL，则步骤S6处的答复给出为肯定“是”。然后，在步骤S7，微处理器提供代表开始充电的控制信号CTL1。充电电路2a响应于该控制信号CTL1，以便开始对可再充电电池1a充电。在向充电电路2a提供控制信号CTL1之后，微处理器返回到主例程程序。

由此，微处理器重复由步骤S1到S8构成的循环，以便将可再充电电池1a保持在最小电荷量CL和最大电荷量CH之间。

接着，参照图4和图5对电池管理器4进行描述。主例程程序通过计时器中断而周期性地分支到用于电池管理器4的子例程程序，并且每隔5秒时间间隔产生计时器中断。电池管理器4测量放电中所经过的时间，并如下确定最小电荷量CL和最大电荷量CH。

首先，如步骤S10，微处理器从工作存储器中读出状态标志31，并如步骤S11，检查状态标志31以查看外部电源5和充电电路2a之间的当前状态是否通过计时器中断而从前一执行改变。如果充电电路2a在前一执行之后从外部电源5断开，则当前状态从连接状态变为断开状态，并且步骤S11处的答复给出为“断开(DISCONNECTED)”。然后，如步骤S13，微处理器启动软件计时器40，以便测量放电中所经过的时间。在步骤S13处的作业之后，微处理器返回到主例程程序。

如果当前状态与前一执行中的状态相同，即，“未改变(NO CHANGED)”，则微处理器立即返回到主例程程序。如果软件计时器40已经启动，则持续测量经过的时间。如果另一方面，软件计时器40保持空闲，则软件计时器40不递增。

如果当前状态从断开状态改变为连接状态，则不再消耗电荷，并且答复给出为“连接(CONNECTED)”。然后，如步骤S12，微处理器停止软件计时器40，并前进到步骤S14。在软件计时器40中留下经过的时间，即放电时间段。

微处理器将表示由软件计时器40测量的经过时间的持续时间数据传送到工作存储器，并在存储位置41中存储持续时间数据。

在完成步骤S14处的作业时，如步骤S15，微处理器确定最小电荷量CL和最大电荷量CH。在图5中更详细地示出了步骤S15处的作业。

假设已经在存储器位置41中存储了32个持续时间数据u1到u31。如步骤S16，微处理器首先计算经过时间的平均值μ和标准偏差σ。详细地，微处理器将经过时间的32个值u1、u2、u3、…和u32转换为相应的自然(naturalized)对数值ln(u1)、ln(u2)、ln(u3)、…和ln(u32)，并确定值ln(u1)、ln(u2)、ln(u3)、…和ln(u32)的平均值μ。微处理器基于值ln(u1)、ln(u2)、ln(u3)、…和ln(u32)和平均值μ而计算标准偏差σ。

接着，微处理器基于平均值μ和标准偏差σ来确定充电起始电平L。在此实例中，如下确定充电起始电平L。

假设经过时间落入对数正态分布内。根据正态分布的性质，每个经过时间落入范围[μ+2σ]内的概率是95.44％。将范围[μ+2σ]表示为指数函数exp(μ+2σ)。可以假定发现大部分经过时间(即，95.44％)在等于exp(μ+2σ)的时间段中。如果对于可再充电电池1a确保等于exp(μ+2σ)的时间段，则从统计学的角度来看，不会发生电力不足。下文中，将等于exp(μ+2σ)的时间段称为“最小确保操作时间段”。

如前所述，经过时间的值u1、u2、u3、…和u32被表示为对最大操作时间段的比率，从而最小确保操作时间段也被表示为对最大操作时间段的比率。exp(μ+2σ)等于与最小确保操作时间段相对应的剩余电荷对100％充电率的最大容量的比率。为此，如果在可再充电电池1a中剩余了对应于exp(μ+2σ)的剩余电荷，则可以继续使用可再充电电池1a最小确保操作时间段。换言之，如果充电起始电平L等于exp(μ+2σ)，则可再充电电池1a可将电荷提供给无线电通信系统1c，而不考虑从外部电源5断开时的剩余电荷量。为此，充电起始电平L被给出为

L＝exp(μ+2σ)          ……等式1

用变量μ’替代exp(μ)，变量σ’替代exp(2σ)。则等式1改写为

L＝μ’×σ’           ……等式1’

在此实例中，对于电池管理器4，预先确定最小阈值Lmin。最小阈值Lmin是充电起始电平L的临界值。如果等式1’的计算结果，即充电起始电平L小于最小阈值Lmin，则电池管理器4采用最小阈值Lmin作为充电起始电平L。如果充电起始电平L具有极小的值，则用户容易将从前一次再充电起的长时间段误判为外部电源5、充电电路2a或可再充电电池1a的故障。最小阈值Lmin是用户所期望的。从此角度来看，例如，最小阈值Lmin具有相当于50％充电率的值。

简言之，在步骤S17处，在所计算的值落入范围[1.0≥L≥Lmin]的条件下，微处理器通过等式1’，即μ’*σ’，来确定充电起始电平L。只要等式1’的计算结果大于最小阈值Lmin，就将充电起始电平L给出为该计算结果。另一方面，如果计算结果等于或小于Lmin，电池管理器4采用最小阈值Lmin作为充电起始电平L。

图6示出了平均值exp(μ)即μ’、标准偏差exp(2σ)即σ’、以及充电起始电平L之间的关系。x轴表示平均值μ’，y轴表示标准偏差σ’，z轴表示充电起始电平L。最小阈值Lmin等于50％的充电率，因此，充电起始电平L从50％开始增加。由此，可基于平均值μ’和标准偏差σ’来确定充电起始电平L。

如将从步骤S17处的作业所理解的，可再充电电池1a总是保持用于在最小确保操作时间段上连续操作无线电通信系统1c的电荷，使得从统计学的角度来看，不会发生电力不足。此外，因为对于充电起始电平L，电池管理器4考虑了移动电话10的实际使用情况(usage)，所以在用户频繁地将可移动电话10拾起来短时间的情况下，减少了充电操作的频率。

每单次充电操作可容许的放电率C被表示为

C＝(H-L)/μ’+1            ……等式2

其中L是充电起始电平，H是充电完成电平，并且μ’是平均值。从等式2可理解，L和H的差越大，则可容许放电率C越大。换言之，可容许放电率C随着充电起始电平L和充电完成电平H之间的差一起增加。为此，在充电完成电平H远离充电起始电平L的情况下，减少了充电操作的频率。由此，期望的是，使充电起始电平L和充电完成电平H之间的差尽量大。

转回附图的图5，在完成步骤S17处的作业时，微处理器前进到步骤S18，在此，微处理器基于充电起始电平L而确定充电完成电平H。如前所述，充电完成电平H被表示为剩余电荷对100％充电率时的电荷量的比率。

充电完成电平H具有防止可再充电电池1a过充电的值，并使充电操作数量尽可能多。为了满足上述技术目标，充电完成电平H的值要小于100％充电率。当充电完成电平H被固定于80％时，由线条PL10表示该关系。然而，如果充电完成电平H增加到90％乃至100％，线条PL11和PL12表示该关系。从每个线条PL10、PL11、PL12可理解，当充电操作数量增加时，充电率减少。此外，线条PL10、PL11和PL12表示充电完成电平H越低，则充电操作的数量越大。例如，在充电完成电平被固定于100％的情况下，在重复500次时，最大充电率减少到50％。然而，当充电完成电平被固定到80％时，在重复750次时，最大充电率减少到50％。因此，80％的充电完成电平的寿命时间增加到100％的充电完成电平的寿命时间的1.5倍。本发明人发现，所增加的寿命时间的系数K被表示为

K＝-2.5×H+3.5           ……等式3

当充电完成电平H被固定于大的值时，寿命时间延长。

根据等式2和3，寿命时间中的可容许放电率T被定义为

T＝CK＝{(H-L)/μ’+1}×(-2.5×H+3.5)    ……等式4

寿命时间中的可容许放电率T随着充电起始电平L和充电完成电平H一起变化。详细地，当充电起始电平L和充电完成电平H等于100％充电率时，寿命时间中的可容许放电数量等于由可再充电电池1a的制造商保证的值。寿命时间中的可容许放电数量被写入到可再充电电池1a的规格中。当充电起始电平L和充电完成电平H被设置为100％充电率时，可容许放电率等于1.0。如果充电起始电平L和充电完成电平H被设置为不同于100％的特定值，则寿命时间中的可容许放电率从1.0开始变化。更大值的寿命时间中的可容许放电率T使寿命时间延长。

在此情形下，通过使用等式4来确定充电完成电平H。详细地，在步骤S17处确定充电起始电平L。充电完成电平H具有三个候选值H1、H2和H3，并且对于寿命时间中的可容许放电率T采用候选值H1、H2和H3之一。根据充电起始电平L，采用使寿命时间中的可容许放电率T的最大值长的候选值H1、H2和H3之一。如果充电起始电平H的值过小，则不会有效地防止过充电。从防止过充电的角度来看，预先确定充电完成电平H的下限。在此情形下，下限是70％的充电率。然而，70％的充电率不对本发明的技术范围设置任何限制。对于所采用的可再充电电池1a的型号来确定该下限。

(1)如下确定候选值H1。用值(μ’×σ’)来替代等式4中的L。则等式4改写为

T＝(H/μ’-σ’+1}×(-2.5×H+3.5)

上述等式被微分为

dT/dH＝1/μ’×{-5×H+2.5×μ’×(σ’-1)+3.5}

用0替代dT/dH，并确定最大值。

1/μ’×{-5×H+2.5×μ’×(σ’-1)+3.5}＝0

当充电起始电平L是(μ’×σ’)时，寿命时间中的可容许放电率T在以下候选值H1处最大化。

H1＝0.5×μ’×(σ’-1)+0.7

当在步骤S17处确定的充电起始电平L等于或大于最小阈值Lmin时，采用候选值H1作为充电完成电平H。

(2)如下确定候选值H2。

用最小阈值Lmin替代等式4中的充电起始电平L。

T＝CK＝{(H-Lmin)/μ’+1}×(-2.5×H+3.5)

上述等式被微分为

dT/dH＝1/μ’×{-5×H+2.5×(Lmin-μ’)+3.5}

用0替代dT/dH，并确定最大值。

1/μ’×{-5×H+2.5×(Lmin-μ’)+3.5}＝0

当充电起始电平L是Lmin时，寿命时间中的可容许放电率T在以下候选值H2处最大化。

H1＝0.5×(Lmin-μ’)+0.7

在步骤S17处充电起始电平L被计算为等于或小于Lmin时，采用候选值H2作为充电完成电平H。

(3)如下确定候选值H3。

充电完成电平H比充电起始电平L小。然而，期望的是，从系数K的角度来看，充电完成电平H尽量低。如果使寿命时间中的可容许放电率最长的候选值H1或H2等于或小于充电起始电平L，则可能采用候选值H1或H2。然而，在充电起始电平L具有大值的情况下，候选值H1和H2等于或小于充电起始电平L。事实上，在最小确保操作时间相当长的情况下，候选值H1和H2倾向于具有等于或小于充电起始电平L的值。在此情形下，重复浅放电的可能性很小。为此，候选值H3等于充电起始电平(μ’×σ’)。

因此，根据充电起始电平L的值，从候选值H1、H2和H3中选择充电完成电平H。图8示出了平均值μ’、标准偏差σ’和充电完成电平H之间的关系。x轴表示平均值μ’，y轴表示标准偏差σ’。Z轴表示如前所述而确定的充电完成电平H。如前所述，最低充电完成电平H是70％的充电率。

在完成步骤S18处的作业时，如步骤S19，微处理器将充电起始电平L和充电完成电平H分别转换为最小电荷量CL和最大电荷量CH，并如步骤S20，在存储器位置中写入表示最小电荷量CL和最大电荷量CH的临界数据。

如将从上述描述所理解的，对于电子设备单独确定充电起始电平L和充电完成电平H。从限制充电操作数量而不会引起电荷不足的角度来看，基于用户的充电-放电周期来确定充电起始电平L，该充电-放电周期可从实际使用的记录(即，持续时间数据u1、u2、u3、…和u32)中读取。从限制充电操作数量而不会引起过充电的角度来看，基于充电起始电平L、以及因此的用户的充电-放电周期来确定充电完成电平H。

第二实施例

转到附图的图9，为电子设备10A提供实施本发明的电池充电器50。在此实例中，电子设备10A是移动电话。移动电话10A在结构上类似于移动电话10，为此，用指示移动电话10的相应系统组件的附图标记来标记移动电话10A的系统组件而不进行详细描述。

电池充电器50包括充电电路2Aa、信息处理系统2Ab、库仑计2Ac、电源5Aa和座充器5Ab。电源5Aa包含交流-直流转换器，并且可再充电电池1a被放置于座充器5Ab上以进行充电。充电电路2Aa、库仑计2Ac和信息处理系统2Ab类似于充电电路2a、库仑计2c和信息处理系统2b，因而下文中为了简洁不进行进一步的描述。

计算机程序在信息处理系统2Ab的微处理器上运行，并且通过执行计算机程序中的作业而实现充电控制器3A和电池管理器4A。被表示为充电控制器3A和电池管理器4A的功能与充电控制器3和电池管理器4的功能相同。为避免重复，下文中不对计算机程序进行进一步的描述。

类似于移动电话10中的相应系统组件，电池充电器50可用来减少对可再充电电池1a的再充电操作的数量。

第三实施例

转到附图的图10，实施本发明的蓄电池单元60与电子设备10B连接或断开。将电力从蓄电池单元60提供给电子设备10B。

蓄电池单元60包括可再充电电池1Ba、充电电路2Ba、信息处理系统2Bb、库仑计2Bc和电源5Ba。电源5Ba向充电电路2Ba供应直流电流，并且可再充电电池1Ba、充电电路2Ba、信息处理系统2Bb和库仑计2Bc类似于可再充电电池1a、充电电路2a、信息处理系统2b和库仑计2c，为此，为了简洁，下文中不进行进一步的描述。

计算机程序在信息处理系统2Bb的微处理器上运行，并且通过执行计算机程序中的作业而实现充电控制器3B和电池管理器4B。被表示为充电控制器3B和电池管理器4B的功能与充电控制器3和电池管理器4的功能相同。为避免重复，下文中不对计算机程序进行进一步的描述。

类似于移动电话10中的相应系统组件，蓄电池单元60可用来减少对可再充电电池1Ba的再充电操作的数量。

尽管已经示出和描述了本发明的特定实施例，本领域技术人员将清楚，可进行各种变化和修改，而不会脱离本发明的精神和范围。

移动电话10和笔记本尺寸的个人计算机10A不对本发明的技术范围设置任何限制。本发明的蓄电池单元可应用于任何种类的电子设备，例如，PDA和电动剃须刀以及电机汽车。

锂离子电池不对本发明的技术范围设置任何限制。镍镉电池和镍金属氢化物电池可用于可再充电电池1a。

信息处理系统2b可与无线电通信系统1c共享。

在第一实施例中，基于以持续时间数据表示的充电-放电周期来确定充电起始电平L和充电完成电平H二者。此特征不对本发明的技术范围设置任何限制。在另一实施例中，尽管基于充电-放电周期来确定充电起始电平L和充电完成电平H之一，但按如下方式来确定充电起始电平L和充电完成电平H中的另一个：与充电起始电平L分开预定值。否则，可将充电起始电平L和充电完成电平H中的另一个固定为预定值。

对数正态分布不对本发明的技术范围设置任何限制。可按另一种正态分布来规定(rule)持续时间数据。

32个持续时间数据u1、u2、u3、…和u32不对本发明的技术范围设置任何限制。可将32个持续时间数据减少到另一数量，只要从统计学的角度来看，新的持续时间数据的数量可靠即可。

库仑计2c不对本发明的技术范围设置任何限制。可用伏特计来替换库仑计2c。在此实例中，充电控制器3基于从可再充电电池1a输出的电力的电势电平来估计剩余电荷，并且充电起始电平L和充电完成电平H表示电势电平。

表示在完成充电操作和开始下一充电操作之间的、可再充电电池1a中的剩余电荷的差的电荷数据可被存储在存储器位置41中。换言之，可用电荷数据来替换持续时间数据。

在第一实施例中，当移动电话从外部电源5断开时，软件计时器开始测量时间段以得到持续时间数据。此特征不对本发明的技术范围设置任何限制。尽管充电-放电周期不够准确，但可从每个第n次使用来产生每个持续时间数据。否则，电池管理器4可跳过对于每个第n次使用的测量。在此实例中，可对所跳过的使用补充预定的经过时间。

如果放电持续了极长的时间段，则这样的长期消耗是异常的。在此情形下，可用预定时间段来替换该长时期。类似地，极短的时期是异常的，并且可用另一预定时间段来替换该短时期。

可通过另一方法来确定平均值μ、标准偏差σ和/或充电起始电平L，只要基于表示使用趋势的测量数据(如持续时间数据)来计算它或它们。

对于可再充电电池1a的上述控制可以是可选的。在此实例中，电子设备有充电限制模式和非干扰模式，并使用户选择模式之一。当用户选择充电限制模式时，充电控制器3和电池管理器4如前所述控制充电操作。然而，如果用户选择非干扰模式，则充电控制器3和电池管理器4保持空闲。

外部电源5a可具有功率生成能力。在此实例中，将直流电流从外部电源5a直接提供给充电电路2a。

实施例中的系统组件和作业如下与权利要求语言相关联。每个可再充电电池1a和1Ba充当“可再充电电池”。当电荷量落入最小电荷量CL和最大电荷量CH之间的范围内时，发现可再充电电池1a、1Aa或1Ba处于“状态”中。持续时间数据u1、u2、u3、…和u32对应于“历史数据”。

伏特计2d、信息处理系统2b、2Ab或2Bb以及步骤S10、S11、S12和S13处的作业对应于“数据收集器”，并且信息处理系统2b、2Ab或2Bb和步骤S16到S20处的作业充当“分析器”。电源5a、5Aa或5Ba、座充器5b、5Ab以及充电电路2a、2Aa或2Ba作为整体构成“充电单元”。信息处理系统2b、2Ab或2Bb和步骤S1、S2、S3、S4和S6处的作业对应于“确定器”，并且信息处理系统2b、2Ab或2Bb和步骤S5和S7处的作业充当“命令器”。

每个移动电话10和电子设备10B充当“电设备”，并且无线电通信系统1c对应于“电系统”。可从电池充电器的“充电单元”、蓄电池单元的充电单元以及电设备的“充电单元”中去除电源5a、5Aa或5Ba。

充电起始电平L表示“开始充电操作的条件”。充电完成电平H也被称为“完成充电操作的条件”。

Claims (21)

1、一种用于可再充电电池(1a/1Ba)的电池充电器，包括：

充电单元(5a/5Aa/5Ba，5b/5Ab，2a/2Aa/2Ba)，可电连接到所述可再充电电池(1a/1Ba)，并对所述可再充电电池(1a/1Ba)充电；以及

控制器，被连接到所述充电单元(5a/5Aa/5Ba，5b/5Ab，2a/2Aa/2Ba)，用于控制对所述可再充电电池(1a/1Ba)的充电操作，

其特征在于，

所述控制器包括

电池管理单元，包括

数据收集器(2d，2b/2Ab/2Bb，S10，S11，S12，S13)，监视所述可再充电电池(1a/1Ba)，以查看所述可再充电电池(1a/1Ba)是否被放电，并产生表示所述可再充电电池(1a/1Ba)的使用的历史数据(u1，u2，u3，...，u32)，以及

分析器(2b/2Ab/2Bb，S16，S17，S18，S19，S20)，被连接到所述数据收集器(2d，2b/2Ab/2Bb，S10，S11，S12，S13)，并且基于所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)确定所述使用的趋势，以便初步确定要充电的所述可再充电电池(1a/1Ba)的状态；以及

充电控制单元，包括

确定器(2b/2Ab/2Bb，S1，S2，S3，S4，S6)，被连接到所述分析器(2b/2Ab/2Bb，S16，S17，S18，S19，S20)和所述可再充电电池(1a/1Ba)，并监视所述可再充电电池(1a/1Ba)，以查看所述可再充电电池(1a/1Ba)是否进入所述状态，和

命令器(2b/2Ab/2Bb，S5，S7)，被连接到所述确定器(2b/2Ab/2Bb，S1，S2，S3，S4，S6)和所述充电单元(5a/5Aa/5Ba，5b/5Ab，2a/2Aa/2Ba)，并指示所述充电单元(5a/5Aa/5Ba，5b/5Ab，2a/2Aa/2Ba)当所述可再充电电池(1a/1Ba)停留在所述状态中的同时对所述可再充电电池(1a/1Ba)充电。

2、如权利要求1所述的电池充电器，其中，所述分析器(2b/2Ab/2Bb，S16，S17，S18，S19，S20)基于所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)计算对所述可再充电电池(1a/1Ba)开始充电操作的条件，并基于所述条件而确定所述状态。

3、如权利要求2所述的电池充电器，其中，所述分析器(2b/2Ab/2Bb，S16，S17，S18，S19，S20)确定所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)的分布，以便计算在统计学上防止所述可再充电电池(1a/1Ba)进行不必要充电操作和电荷不足的所述条件。

4、如权利要求3所述的电池充电器，其中，所述条件被表示为

L＝μ’×σ’

其中L是所述条件，μ’是exp(μ)，σ’是exp(2σ)，μ是所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)的平均值，并且σ是标准偏差。

5、如权利要求1所述的电池充电器，其中，所述分析器(2b/2Ab/2Bb，S16，S17，S18，S19，S20)基于所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)计算对所述可再充电电池(1a/1Ba)完成充电操作的条件，并基于所述条件而确定所述状态。

6、如权利要求5所述的电池充电器，其中，所述条件被给出为以下微分式的最大值

dT/dH＝d{(H-L)/μ’+1}{-2.5×H+3.5}/dH＝0

其中T是所述可再充电电池(1a/1Ba)的寿命时间中的可容许放电率，H是所述条件，L是所述充电操作开始的值，μ’是exp(μ)，并且μ是所述历史数据的平均值。

7、如权利要求6所述的电池充电器，其中，所述L被表示为

L＝μ’×σ’

其中μ’是exp(μ)，σ’是exp(2σ)，μ是所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)的平均值，并且σ是标准偏差。

8、如权利要求6所述的电池充电器，其中，在所述H等于或小于所述L的条件下，所述H被表示为

μ’×σ’

其中μ’是exp(μ)，σ’是exp(2σ)，μ是所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)的平均值，并且σ是标准偏差。

9、一种用于向设备提供电力的蓄电池单元，包括：

可再充电电池(1a/1Ba)，可连接到所述设备(1c)；以及

电池充电器，包括

充电单元(5a/5Aa/5Ba，5b/5Ab，2a/2Aa/2Ba)，可电连接到所述可再充电电池(1a/1Ba)，并对所述可再充电电池(1a/1Ba)充电；以及

控制器，被连接到所述充电单元(5a/5Aa/5Ba，5b/5Ab，2a/2Aa/2Ba)，用于控制对所述可再充电电池(1a/1Ba)的充电操作，

其特征在于，

所述控制器包括

电池管理单元，具有

数据收集器(2d，2b/2Ab/2Bb，S10，S11，S12，S13)，监视所述可再充电电池(1a/1Ba)，以查看所述可再充电电池(1a/1Ba)是否被放电，并产生表示所述可再充电电池(1a/1Ba)的使用的历史数据(u1，u2，u3，...，u32)，以及

分析器(2a/2Ab/2Bb，S16，S17，S18，S19，S20)，被连接到所述数据收集器(2d，2b/1Ab/2Bb，S10，S11，S12，S13)，并且基于所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)确定所述使用的趋势，以便初步确定要充电的所述可再充电电池(1a/1Ba)的状态；以及

充电控制单元，具有

确定器(2b/2Ab/2Bb，S1，S2，S3，S4，S6)，被连接到所述分析器(2a/2Ab/2Bb，S16，S17，S18，S19，S20)和所述可再充电电池(1a/1Ba)，并监视所述可再充电电池(1a/1Ba)，以查看所述可再充电电池(1a/1Ba)是否进入所述状态，和

命令器(2b/2Ab/2Bb，S5，S7)，被连接到所述确定器(2b/2Ab/2Bb，S1，S2，S3，S4，S6)和所述充电单元(5a/5Aa/5Ba，5b/5Ab，2a/2Aa/2Ba)，并指示所述充电单元当所述可再充电电池(1a/1Ba)停留在所述状态中的同时对所述可再充电电池(1a/1Ba)充电。

10、如权利要求9所述的蓄电池单元，其中，所述分析器(2b/2Ab/2Bb，S16，S17，S18，S19，S20)基于所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)计算对所述可再充电电池(1a/1Ba)开始充电操作的条件，并基于所述条件而确定所述状态。

11、如权利要求10所述的蓄电池单元，其中，所述分析器(2b/2Ab/2Bb，S16，S17，S18，S19，S20)确定所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)的分布，以便计算在统计学上防止所述可再充电电池(1a/1Ba)进行不必要充电操作和电荷不足的所述条件。

12、如权利要求11所述的蓄电池单元，其中，所述条件被表示为

L＝μ’×σ’

其中L是所述条件，μ’是exp(μ)，σ’是exp(2σ)，μ是所述历史数据的平均值，并且σ是标准偏差。

13、如权利要求9所述的蓄电池单元，其中，所述分析器(2b/2Ab/2Bb，S16，S17，S18，S19，S20)基于所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)计算对所述可再充电电池(1a/1Ba)完成充电操作的条件，并基于所述条件而确定所述状态。

14、如权利要求13所述的蓄电池单元，其中，所述条件被给出为以下微分式的最大值

dT/dH＝d{(H-L)/μ’+1}{-2.5×H+3.5}/dH＝0

其中T是所述可再充电电池(1a/1Ba)的寿命时间中的可容许放电率，H是所述条件，L是所述充电操作开始的值，μ’是exp(μ)，并且μ是所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)的平均值。

15、如权利要求14所述的蓄电池单元，其中，所述L被表示为

L＝μ’×σ’

其中μ’是exp(μ)，σ’是exp(2σ)，μ是所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)的平均值，并且σ是标准偏差。

16、如权利要求14所述的蓄电池单元，其中，在所述H等于或小于所述L的条件下，所述H被表示为

μ’×σ’

其中μ’是exp(μ)，σ’是exp(2σ)，μ是所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)的平均值，并且σ是标准偏差。

17、一种进行工作的电设备，包括：

完成所述工作的电系统(1c)；

可再充电电池(1a/1Ba)，被连接到所述电系统(1c)；以及

电池充电器，包括

充电单元(5a/5Aa/5Ba，5b/5Ab，2a/2Aa/2Ba)，可电连接到所述可再充电电池(1a/1Ba)，并对所述可再充电电池(1a/1Ba)充电；以及

控制器，被连接到所述充电单元(5a/5Aa/5Ba，5b/5Ab，2a/2Aa/2Ba)，用于控制对所述可再充电电池(1a/1Ba)的充电操作，

其特征在于，

所述控制器包括

电池管理单元，具有

数据收集器(2d，2b/2Ab/2Bb，S10，S11，S12，S13)，监视所述可再充电电池(1a/1Ba)，以查看所述可再充电电池(1a/1Ba)是否被放电，并产生表示所述可再充电电池(1a/1Ba)的使用的历史数据(u1，u2，u3，...，u32)，以及

分析器(2b/2Ab/2Bb，S16，S17，S18，S19，S20)，被连接到所述数据收集器(2d，2b/2Ab/2Bb，S10，S11，S12，S13)，并且基于所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)确定所述使用的趋势，以便初步确定要充电的所述可再充电电池(1a/1Ba)的状态；以及

充电控制单元，具有

确定器(2b/2Ab/2Bb，S1，S2，S3，S4，S6)，被连接到所述分析器(2b/2Ab/2Bb，S16，S17，S18，S19，S20)和所述可再充电电池(1a/1Ba)，并监视所述可再充电电池(1a/1Ba)，以查看所述可再充电电池(1a/1Ba)是否进入所述状态，和

命令器(2b/2Ab/2Bb，S5，S7)，被连接到所述确定器(2b/2Ab/2Bb，S1，S2，S3，S4，S6)和所述充电单元(5a/5Aa/5Ba，5b/5Ab，2a/2Aa/2Ba)，并指示所述充电单元(5a/5Aa/5Ba，5b/5Ab，2a/2Aa/2Ba)当所述可再充电电池(1a/1Ba)停留在所述状态中的同时对所述可再充电电池(1a/1Ba)充电。

18、如权利要求17所述的电设备，其中，所述分析器(2b/2Ab/2Bb，S16，S17，S18，S19，S20)基于所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)计算对所述可再充电电池(1a/1Ba)开始充电操作的条件，并基于所述条件而确定所述状态。

19、如权利要求17所述的电设备，其中，所述分析器(2b/2Ab/2Bb，S16，S17，S18，S19，S20)基于所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)计算对所述可再充电电池(1a/1Ba)完成充电操作的条件，并基于所述条件而确定所述状态。

20、如权利要求17所述的电设备，其中，所述分析器(2b/2Ab/2Bb，S16，S17，S18，S19，S20)基于所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)计算对所述可再充电电池(1a/1Ba)开始充电操作的条件和完成所述充电操作的另一条件，并且在所述条件和所述另一条件之间定义所述状态，其中所述条件和所述另一条件被表示为

L＝μ’×σ’

其中L是所述条件，μ’是exp(μ)，σ’是exp(2σ)，μ是所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)的平均值，并且σ是标准偏差，

dT/dH＝d{(H-L)/μ’+1}{-2.5×H+3.5}/dH＝0

其中T是所述可再充电电池(1a/1Ba)的寿命时间中的可容许放电率，H是所述条件，L是所述充电操作开始的值，μ’是exp(μ)，并且μ是所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)的平均值。

21、一种管理可再充电电池(1a/1Ba)的方法，包括以下步骤：

a)搜集历史数据(u1，u2，u3，...，u32)，其中每个历史数据表示所述可再充电电池(1a/1Ba)的实际使用；

b)基于所述历史数据(u1，u2，u3，...，u32)，确定所述使用的趋势，以便初步确定所述可再充电电池(1a/1Ba)的状态；

c)监视所述可再充电电池(1a/1Ba)，以查看所述可再充电电池(1a/1Ba)是否进入所述状态；

d)当所述可再充电电池(1a/1Ba)不在所述状态中时，重复所述步骤c)；

e)当发现所述可再充电电池(1a/1Ba)处于所述状态中时，开始对所述可再充电电池(1a/1Ba)的充电操作，而不再执行所述步骤d)；

f)监视所述可再充电电池(1a/1Ba)，以查看所述可再充电电池(1a/1Ba)是否脱离所述状态；

g)当发现所述可再充电电池(1a/1Ba)仍然处于所述状态中时，重复所述步骤f)；以及

h)当所述可再充电电池(1a/1Ba)脱离所述状态时，停止所述充电操作。

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