CN102044886A

CN102044886A - 具多类型电池辨识功能的充电装置及充电方法

Info

Publication number: CN102044886A
Application number: CN2009102041861A
Authority: CN
Inventors: 杜逸昌; 孙秀慧; 林炳明; 周美里
Original assignee: Industrial Technology Research Institute ITRI
Current assignee: Industrial Technology Research Institute ITRI
Priority date: 2009-10-19
Filing date: 2009-10-19
Publication date: 2011-05-04

Abstract

本发明公开了一种具多类型电池辨识功能的充电装置，包括：一具有多充电模式的充电模块，每一充电模式对应一特定类型的电池进行最佳模式充电；一电池类型识别模块，识别一安置在该充电装置上的至少一待充电电池的类型，并产生一电池类型信号传送至一控制模块；该控制模块依据所接收的电池类型信号切换选择其中一适合该类型电池的充电模式对该待充电电池进行充电。

Description

具多类型电池辨识功能的充电装置及充电方法

技术领域

本发明涉及一种充电装置及充电方法，特别是涉及一种具多类型电池辨识功能的充电装置及充电方法。

背景技术

电动车的动力系统中是以马达为动力源，而其电力源为单一型态的电池组，且目前是以铅酸电池为主流，但因为铅酸电池的缺点是无法快速充电、容积的能量比(WH/kg)低、寿命短、体积大、重量重，以致电动车的续航能力不佳，不适合长距离行驶。而现阶段解决此问题的方案之一，是在电动车上配置一以锂电池为主的第二电力源，当主电力源电力不足时，该第二电力源接续供电，以延长电动车的续航力。

然而铅酸电池与锂电池这两种不同类型的电池需使用不同的充电装置进行充电，才能达到储电效能最佳状态，因此电动车的拥有者必需具备至少两套充电装置，但其缺点是充电之前若未经仔细确认，即可能因错用而发生充电效果不佳甚至电池受损等问题。拥有多数电动车的租用管理业者，为满足多种车型、电池厂牌、电池类型的需求而准备多套的充电装置，管理及使用相当麻烦。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具多类型电池辨识功能的充电装置及充电方法，其可自动侦测待充电电池的类型(例如锂电池或铅酸电池)，并且依照该电池的类型自动选择适合的充电模式对该电池进行充电。据此，一个充电装置可适配各种不同类型的电池充电，减少使用者依据电池种类选择适当充电装置的麻烦，也减少了电池与充电装置配合错误的问题。

为实现本发明的目的而提供一种具多类型电池辨识功能的充电装置，该充电装置具有一辨识及充电控制单元，该辨识及充电控制单元包括：

一具有多充电模式的充电模块，每一充电模式对应一特定类型的电池进行最佳模式充电；

一电池类型识别模块，识别一安置在该充电装置上的至少一待充电电池的类型，并产生一电池类型信号；以及

一控制模块依据所述电池类型信号切换选择其中一与所述电池类型相匹配的充电模式对该待充电电池进行充电。

该充电模块为可程序化设计，预先输入各种电池的充电模式，依照该电池类型识别模块所产生的识别结果切换适合的充电模式对该待充电电池进行充电。

该充电模块是由多个不同充电模式的充电电路所构成，依照该电池类型识别模块所产生的识别结果切换适合的充电模式对该待充电电池进行充电。

该电池类型识别模块是以量测该待充电电池的额定电压或电阻值的手段识别该待充电电池的类型。

该电池类型识别模块是借由一附加于该待充电电池内部的辨识装置辨识该待充电电池的类型。

该辨识装置为辨识芯片或RFID卷标或电子电路或电阻。

为实现本发明的目的还提供一种具多类型电池辨识功能的充电装置的充电方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，以该电池类型识别模块辨识一待充电电池的类型；

步骤二，该电池类型识别模块产生一电池类型辨识结果；

步骤三，控制模块依据该电池类型辨识结果将该充电模块切换至一与所述电池类型相匹配的充电模式；以及

步骤四，以该充电模式对该待充电电池进行充电。

为实现本发明的目的还提供一种具多类型电池辨识功能的充电装置，该充电装置可接收一多模电池，该充电装置具有一辨识及充电控制单元，该辨识及充电控制单元包括：

一多模电池识别模块，对该多模电池中的每一颗电池依序进行类型辨识，并分别产生相对应的电池类型信号；以及

一控制模块，依据所述电池类型信号以及信号接收顺序切换充电模式，依序对该多模电池中的每一颗电池进行充电。

该充电模块为可程序化设计，预先输入各种电池的充电模式，依照该电池类型识别模块所产生的识别结果切换适合的充电模式对该电池进行充电。

该多模电池识别模块是以量测该多模电池中每一电池的额定电压或电阻值的手段识别该电池的类型。

该多模电池识别模块是借由一附加于该待充电电池内部的辨识装置辨识该待充电电池的类型。

该辨识装置为辨识芯片或RFID卷标或电子电路或电阻。

为实现本发明的目的还提供一种为多模电池充电的充电装置的充电方法，其特征在于，包括：

步骤一，该多模电池识别模块从该多模电池中选择一个电池；

步骤二，该多模电池识别模块辨识该电池的类型，并产生一电池类型辨识结果；

步骤三，控制模块依据该电池类型辨识结果选择一个与所述电池类型相匹配的充电模式；

步骤四，以该充电模式对该电池进行充电，直到充电完成；以及

步骤五，重复步骤一至步骤四，依序对该多模电池中的每一颗电池进行辨识及充电。

本发明的有益效果在于：采用本发明的具多类型电池辨识功能的充电装置及充电方法，能够达到仅使用一个充电装置便可适配各种不同类型的电池充电，减少使用者依据电池种类选择适当充电装置的麻烦，也减少了电池与充电装置配合错误的问题。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为依照本发明的具多类型电池辨识功能的充电装置的第一实施例模块配置示意图；

图2为依照本发明的具多类型电池辨识功能的充电装置的充电方法的第一实施例流程图；

图3为依照本发明的具多类型电池辨识功能的充电装置的第二实施例模块配置示意图；

图4为依照本发明的具多类型电池辨识功能的充电装置的充电方法的第二实施例流程图。

其中，附图标记

100-充电装置

101-电池端口

102-外部电源

103-电源端口

104-放电电路

105-充电电路

10-辨识及充电控制单元

13-充电模块

13a、13b、13c-充电模式

14-控制模块

15-电池类型识别模块

17-多模电池识别模块

20-待充电电池

40-多模电池

41-待充电电池

S11～S14、S21～S25-步骤

具体实施方式

为便于说明本案于上述发明内容一栏中所表示的中心思想，兹以具体实施例表达。实施例中各种不同对象是按适于说明的比例、尺寸、变形量或位移量而描绘，而非按实际元件的比例予以绘制。且以下的说明中，类似的元件是以相同的编号来表示。

如图1所示，本发明实施例的充电装置100已知基本要件包括了一封装于该充电装置100中用以和至少一待充电电池20电性连接的电池端口101、一封装于该充电装置100中用以和一外部电源102连接的电源端口103、一封装于该充电装置100中对该待充电电池20进行放电及充电的放电电路104及充电电路105。一辨识及充电控制单元10封装于该充电装置100中，使该充电装置100可对不同类型的电池(例如锂电池、铅酸电池)进行充电。

上述辨识及充电控制单元10，包括：

一具有多充电模式的充电模块13，每一充电模式对应一特定类型的待充电电池20进行最佳模式充电，其中充电模块13具有充电模式13a、充电模式13b及充电模式13c，而充电模式的数量多寡不以此为限；

一电池类型识别模块15，识别一安置在该充电装置100上的至少一待充电电池20的类型，并产生一电池类型信号传送至一控制模块14；该控制模块14依据所接收的电池类型信号切换选择其中一适合该类型电池的充电模式(即选择13a、13b及13c的其中之一)对该待充电电池20进行充电。

上述电池类型识别模块15利用量测该待充电电池20的额定电压、电阻值等技术手段识别该待充电电池20的类型。例如，该电池类型识别模块15以及该待充电电池20中均封装有电池类型识别电阻，当待充电电池20被插置于该充电装置100，两个电池类型识别电阻构成一分压电路(不同的电阻值会形成不同的电压)，该电池类型识别模块15进一步将此一电压采样并转换成一电池类型信号，完成电池类型识别的动作。之后，该电池类型信号传送予该控制模块14，该控制模块14依据所接收的电池类型信号切换选择其中一适合该类型电池的充电模式对该待充电电池20进行充电。

辨识电池类型的另一方法，是该电池类型识别模块15借由一附加于该待充电电池20内部的辨识装置辨识该待充电电池的类型。所述的辨识装置可以为辨识芯片、RFID卷标、电子电路、或电阻。

该充电模块13可采以下示例实现：

例一，该充电模块13采可程序化设计，预先输入各种电池的充电模式，依照该电池类型识别模块15所产生的电池类型信号自动切换适合的充电模式对该待充电电池20进行充电。

例二，该充电模块13是由多个不同充电模式的充电电路所构成，依照该电池类型识别模块所产生的识别结果切换适合的充电模式对该待充电电池进行充电。

如图2所示，上述的辨识及充电控制单元10的充电辨识方法包括：

步骤S11，辨识一待充电电池20的类型；

步骤S12，产生一电池类型辨识结果；

步骤S13，依据该电池类型辨识结果，选择一个与所述电池类型相匹配的充电模式；

步骤S14，以所述电池类型相匹配的充电模式对该待充电电池20进行充电。

上述实施例的充电装置100是适用在多种类型的单一电池。本发明亦进一步考虑到一种多模电池40的充电适用性。所谓的多模电池40的定义，是指在一电池本体上包括了多个相同类型或不同类型的待充电电池41。

适用于多模电池的辨识及充电控制单元10，如图3所示，包括一充电模块13、一控制模块14、一多模电池识别模块17。该充电模块13具有多充电模式，每一充电模式对应一特定类型的电池进行最佳模式充电，其中充电模块13具有充电模式13a、充电模式13b及充电模式13c，而充电模式的数量多寡不以此为限；该多模电池识别模块17，对该多模电池40中的每一颗待充电电池41依序进行类型辨识，并分别产生相对应的电池类型信号传送至该控制模块14；该控制模块14依据所接收的电池类型信号以及信号接收顺序切换该充电模式，依序对该多模电池40中的每一颗待充电电池41进行充电。

如图4所示，多模电池的辨识及充电方法，包括：

步骤S21，从该多模电池40中选择一个待充电电池41；

步骤S22，辨识所选择的待充电电池41的类型，并产生一电池类型辨识结果；

步骤S23，依据该电池类型辨识结果选择一个与所述电池类型相匹配的充电模式；

步骤S24，以所述电池类型相匹配的充电模式对该电池进行充电，直到充电完成；以及

步骤S25，重复步骤S21至步骤S24，依序对该多模电池40中的每一颗待充电电池41进行辨识及充电。

在多模电池辨识及充电的实施例中，上述多模电池识别模块17可利用量测该多模电池40中每一颗待充电电池41的额定电压、电阻值等技术手段识别每一颗待充电电池41类型。或者是，借由一附加于该待充电电池41内部的辨识装置辨识该待充电电池的类型。所述的辨识装置可以为辨识芯片、RFID卷标、电子电路、或电阻。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims

1.一种具多类型电池辨识功能的充电装置，其特征在于，该充电装置具有一辨识及充电控制单元，该辨识及充电控制单元包括：

2.根据权利要求1所述的具多类型电池辨识功能的充电装置，其特征在于，该充电模块为可程序化设计，预先输入各种电池的充电模式，依照该电池类型识别模块所产生的识别结果切换适合的充电模式对该待充电电池进行充电。

3.根据权利要求1所述的具多类型电池辨识功能的充电装置，其特征在于，该充电模块是由多个不同充电模式的充电电路所构成，依照该电池类型识别模块所产生的识别结果切换适合的充电模式对该待充电电池进行充电。

4.根据权利要求1所述的具多类型电池辨识功能的充电装置，其特征在于，该电池类型识别模块是以量测该待充电电池的额定电压或电阻值的手段识别该待充电电池的类型。

5.根据权利要求1所述的具多类型电池辨识功能的充电装置，其特征在于，该电池类型识别模块是借由一附加于该待充电电池内部的辨识装置辨识该待充电电池的类型。

6.根据权利要求5所述的具多类型电池辨识功能的充电装置，其特征在于，该辨识装置为辨识芯片或RFID卷标或电子电路或电阻。

7.一种根据权利要求1所述的充电装置的充电方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，以该电池类型识别模块辨识一待充电电池的类型；

步骤二，该电池类型识别模块产生一电池类型辨识结果；

步骤四，以该充电模式对该待充电电池进行充电。

8.一种具多类型电池辨识功能的充电装置，其特征在于，该充电装置可接收一多模电池，该充电装置具有一辨识及充电控制单元，该辨识及充电控制单元包括：

9.根据权利要求8所述的具多类型电池辨识功能的充电装置，其特征在于，该充电模块为可程序化设计，预先输入各种电池的充电模式，依照该电池类型识别模块所产生的识别结果切换适合的充电模式对该电池进行充电。

10.根据权利要求8所述的具多类型电池辨识功能的充电装置，其特征在于，该多模电池识别模块是以量测该多模电池中每一电池的额定电压或电阻值的手段识别该电池的类型。

11.根据权利要求8所述的具多类型电池辨识功能的充电装置，其特征在于，该多模电池识别模块是借由一附加于该待充电电池内部的辨识装置辨识该待充电电池的类型。

12.根据权利要求11所述的具多类型电池辨识功能的充电装置，其特征在于，该辨识装置为辨识芯片或RFID卷标或电子电路或电阻。

13.一种根据权利要求8所述的充电装置的充电方法，其特征在于，包括：