CN103078151B - 充电电池模块以及充电电池模块充电方法 - Google Patents
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Abstract
一种充电电池模块以及充电电池模块充电方法。该充电电池模块,包括串联的多个电池单元与一充电晶体管、一平衡电路以及一控制芯片。充电晶体管以充电电流对这些电池单元充电。平衡电路用于检测及平衡这些电池单元其中之一的电压。控制芯片接收这些电池单元的电压,根据这些电池单元的电压禁能该充电晶体管以及根据这些电池单元的电压控制该平衡电路进行第一阶段电池平衡。当控制芯片结束上述第一阶段电池平衡后,重新致能上述充电晶体管对这些电池单元充电,当重新致能的上述充电晶体管进入一定电压充电模式之后,上述控制芯片根据这些电池单元的电压控制上述平衡电路进行一第二阶段电池平衡。
Description
技术领域
本发明涉及一种充电电池模块以及其充电方法。
背景技术
锂电池具有体积小、重量轻且可重复充放电的特性,而常以串联形式包装成一充电电池模块应用于电子产品上。
然而,过度充电的锂电池会产生气体,有爆炸的危险。因此需要对一充电电池模块中的各电池单元进行监控,任一电池单元充电达一过充电压即停止整串电池单元的充电。从而严重影响充电电池模块的荷电能力。因此通常需要在充电的过程中进行各电池单元的电池平衡。
一般而言,电池模块在充电过程中,通常会在定电流充电模式(ConstantCurrent mode,CC mode)下进行传统的电池平衡。由于此时的电池平衡是在有充电电流的情况下执行的,量测的电池端点电压会含有电池单元内阻产生的IR成分,然而当电池模块使用一段时间后,各电池单元的老化程度不一,各电池单元的内阻值也不相一致,各电池单元的内阻产生的IR成分也各不相同,这使得传统的电池平衡技术无法让各电池单元达到真正的电压平衡。
发明内容
本发明揭示一种充电电池模块以及一种充电电池模块充电方法。
根据本发明一种实施方式所实现的一充电电池模块包括:串联的多个电池单元、一充电晶体管、一平衡电路、以及一控制芯片。上述充电晶体管以一充电电流对这些电池单元充电。上述平衡电路耦接这些电池单元,用以检测及平衡这些电池单元其中之一的电压。上述控制芯片用以接收这些电池单元的电压,是根据这些电池单元的电压禁能上述充电晶体管,并根据这些电池单元的电压控制上述平衡电路进行第一阶段电池平衡。当上述控制芯片结束上述第一阶段电池平衡后,重新致能上述充电晶体管以对这些电池单元充电,当重新致能的上述充电晶体管进入一定电压充电模式之后,上述控制芯片根据这些电池单元的电压控制上述平衡电路进行一第二阶段电池平衡。其中,当这些电池单元中的一第一电池单元的一第一电压达到一警示电压,且上述第一电压与这些电池单元中最低电压者的一第一不平衡电压差超越一第一平衡电压差时,上述控制芯片禁能上述充电晶体管并进行上述第一阶段电池平衡,其中,上述第一电压是上述第一电池单元于禁能上述充电晶体管之前的电压。
根据本发明一种实施方式所实现的一充电电池模块充电方法包括以下步骤:检测一充电电池模块中多个串联的电池单元的电压;控制上述充电电池模块的一充电晶体管以一充电电流对这些电池单元充电;根据这些电池单元的的电压,禁能上述充电晶体管并控制上述充电电池模块的一平衡电路进行一第一阶段电池平衡,其中当这些电池单元中的一第一电池单元的一第一电压与这些电池单元中最低电压者的一第一不平衡电压差超越一第一平衡电压差时,禁能上述充电晶体管并进行上述第一阶段电池平衡,并且,上述第一电压是上述第一电池单元于禁能上述充电晶体管之前的电压;重新致能上述充电晶体管以对这些电池单元充电;以及当进入一定电压充电模式之后,根据这些电池单元的电位电压控制上述平衡电路进行一第二阶段电池平衡。
本发明披露的充电电池模块以及充电电池模块充电方法通过控制充电电池模块的一平衡电路进行第一阶段电池平衡和第二阶段电池平衡,能够克服现有技术中的电池平衡技术无法让各电池单元充饱后,达到真正的开路电压平衡的缺陷。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并结合附图详细说明如下。
附图说明
图1图解根据本发明一种实施方式所实现的一充电电池模块100;
图2图解一电池单元的等效模型202;
图3以流程图图解根据本发明一种实施方式所实现的一充电电池模块充电程序;
图4以流程图图解图3步骤S302定电流充电下的电力监控程序;
图5以流程图分解图3步骤S306所作的第一阶段电池平衡程序;
图6以流程图分解图3步骤S316所作的第二阶段电池平衡程序;且
图7根据本发明内容举例说明两个电池单元的充电程序;t1~t2作定电流充电,t2~t3作第一阶段电池平衡,t3~t4定电流充电模式重启,t4~t5作定电压充电,t5~t6作第二阶段电池平衡。
附图符号说明
100~充电电池模块;
102_1…102_6~电池单元;
104~充电晶体管;
106~平衡电路;
106_1…106_6~平衡单元;
108~控制芯片;
110~第一阶段电池平衡程序;
112~第二阶段电池平衡程序;
202~单一电池单元的等效模型;
I~电流;
Ic~充电电流;
Itaper~收尾电流值;
OCV~电池单元的开路电压;
R~电池单元的内阻;
S302…S316~步骤;
S402…S406~步骤;
S502…S510~步骤;
S602…S612~步骤;
t1…t6~时间点;
Vcell~单一电池单元的电压;
Vover_th~过充电压;
Vstop~警示电压;
Vimbalance12~电池单元2于时间点t2的不平衡电压差;
Vimbalance22~电池单元2于时间点t5的不平衡电压差。
具体实施方式
图1图解根据本发明一种实施方式所实现的一充电电池模块100,具有串联的多个电池单元102_1~102_6、一充电晶体管104、一平衡电路106以及一控制芯片108。充电晶体管104用以传递一充电电流Ic对各电池单元102_1~102_6充电。平衡电路106耦接电池单元102_1~102_6,用以检测及平衡电池单元102_1~102_6其中之一的电压。平衡电路106具有多个平衡单元106_1~106_6。这些平衡单元106_1~106_6对应耦接上述多个电池单元102_1~102_6。控制芯片108可接收各电池单元102_1~102_6的电压。除了个别接收这些电池单元102_1~102_6的电压外,控制芯片108还可根据接收到的电压控制该充电晶体管104以及控制该平衡电路106。
当充电晶体管104以一固定的充电电流Ic(即定电流充电模式)对各电池单元102_1~102_6充电时,控制芯片108可根据这些电池单元102_1~102_6的电压禁能该充电晶体管104,以及控制该平衡电路106进行第一阶段电池平衡,以平衡这些电池单元102_1~102_6其中之一的电压。接着,控制芯片108重新致能充电晶体管104以相同的充电电流Ic对各电池单元102_1~102_6充电。当进入一定电压充电模式之后,控制芯片108根据电池单元102_1~102_6的电压控制平衡电路106进行一第二阶段电池平衡。
举例而言,在充电过程中,电池单元102_1~102_6的电压最大者为电池单元102_1,电池单元102_1~102_6的电压最小者为电池单元102_6。当电池单元102_1的电压达一警示电压时,控制芯片108禁能充电晶体管104,而停止对各电池单元102_1~102_6充电。此外,当电池单元102_1的电压与电池单元102_6的第一不平衡电压差值超越一第一平衡电压差时,控制芯片108可控制平衡电路106中的对应于电池单元102_1的平衡单元106_1对电池单元102_1进行前述的第一阶段电池平衡,以平衡电池单元102_1的电压。在一实施例中,控制芯片108可根据在禁能充电晶体管104之前电池单元102_1的一第一电压与电池单元102_6的电压的一第一不平衡电压差,以及上述第一平衡电压差来决定一第一目标调整量。上述第一目标调整量较佳为上述第一不平衡电压差与第一平衡电压差的差值。此外,控制芯片108还可记录禁能充电晶体管104之后电池单元102_1的一第一基准电压。在第一阶段电池平衡进行的过程中,电池单元102_1的电压会逐渐下降。充电晶体管104禁能后,当电池单元102_1的电压由上述第一基准电压下降上述第一目标调整量时,控制芯片108可控制平衡电路106(即平衡单元106_1)以结束上述第一阶段电池平衡。在此要特别说明的是,本发明的充电电池模块100在结束第一阶段电池平衡时,将各电池单元102_1~102_6的内阻纳入考量,以避免充电晶体管104重新致能后各电池单元102_1~102_6的端点电压再次到达警示电压,进而使充电晶体管104被迫再次禁能,而无法让各电池单元102_1~102_6进行后序的充电动作。请一并参阅图2,以下将叙述本发明如何考量电池单元的内阻,避免充电晶体管104被迫再次禁能。
参阅图2所示一电池单元的等效模型202,一电池单元的端点电压Vcell是由电池单元本身的开路电压OCV以及内阻R所造成的的电压(即I·R,I为电流)组成,即Vcell=OCV+I·R。由于定电流充电下电流I值确实存在,故各电池单元在定电流充电模式下的端点电压Vcell与其内阻R有关。且各电池单元在有充电电流的端点电压(OCV+I·R)与没有充电电流的端点电压(OCV)不同。由于充电电流以及内阻无法被平衡,控制芯片108在第一阶段电池平衡进行的过程中,电池单元102_1的开路电压OCV会被平衡(即降低)。为考量电池单元的内阻,本发明根据充电晶体管致能状况下的端点电压差(例如为前述的第一不平衡电压差)计算第一目标调整量。当电池单元102_1的电压由第一基准电压(即开路电压)的下降量达到第一目标调整量时,即可结束第一阶段电池平衡。由于电池单元102_1的开路电压已经被降低了,当充电晶体管104被重新致能时,电池单元102_1的端点电压(OCV+I·R)会小于警示电压,而可继续被充电。因此,依照以上技术─以充电晶体管104禁能时电池单元102_1的电压为基准,下降第一目标调整量后结束第一阶段电池平衡─该第一阶段电池平衡考量有这些电池单元102_1~102_6的内阻,而可避免无法进行后续充电动作的情况发生。
接着,控制芯片108重新致能充电晶体管104以相同的充电电流Ic对各电池单元102_1~102_6充电。重新致能充电晶体管104后,控制芯片108会持续检测各电池单元102_1~102_6的电压。各电池单元102_1~102_6的总输出电压达到一充电模式切换电压时,控制芯片108控制充电晶体管104改用一定电压充电模式(Constant Voltage mode,CV mode)对电池单元102_1~102_6充电。此时,充电晶体管104提供的充电电流Ic会逐渐变小。当充电电流Ic降至一收尾电流值(taper current)后,则完成各电池单元102_1~102_6的充电过程。
值得注意的是,完成充电过程后,控制芯片108还会根据电池单元102_1~102_6的电压控制平衡电路106,以进行一第二阶段电池平衡。在一实施例中,重新致能充电晶体管104且完成充电过程后,电池单元102_1~102_6的电压最大者为电池单元102_2,电池单元102_1~102_6的电压最小者为电池单元102_6。当电池单元102_2的电压与电池单元102_6的第二不平衡电压差值超越一第二平衡电压差时,控制芯片108可控制平衡电路106中对应于电池单元102_2的平衡单元106_2对电池单元102_2进行前述的第二阶段电池平衡,以平衡电池单元102_2的电压。在一实施例中,控制芯片108可根据电池单元102_2的一第二电压与电池单元102_6的电压的一第二不平衡电压差,以及上述第二平衡电压差来决定一第二目标调整量。上述第二目标调整量较佳为上述第二不平衡电压差与第二平衡电压差的差值。在上述实施例中,电池单元102_2在完成充电过程(即充电电流Ic降至收尾电流值)后具有最大的电压。因此控制芯片108控制平衡单元106_1对电池单元102_1进行前述的第二阶段电池平衡。但本发明并未限定第二阶段电池平衡的平衡标的(即电池单元102_2)与第一阶段电池平衡的平衡标的(即电池单元102_1)不同。若第一阶段电池平衡的平衡标的在完成充电过程后,仍然具有最大的电压时,可对此平衡标的进行第二阶段电池平衡。
此外,控制芯片108还可记录启动第二阶段电池平衡时电池单元102_2的一第二基准电压。在第二阶段电池平衡进行的过程中,电池单元102_2的电压会逐渐下降。当电池单元102_2的电压由上述第二基准电压下降上述第二目标调整量时,控制芯片108禁能平衡电路106中对应于电池单元102_2的平衡单元106_2以结束第二阶段电池平衡。与前述的第一平衡电压差相较,第二平衡电压差小于第一平衡电压差。值得一提的是,设定第二平衡电压差小于第一平衡电压差的原因是完成充电过程后,充电电流甚小(即小于收尾电流值),各电池单元102_1~102_6在此时的端点电压近似于各自的开路电压。因此,可尽量将各电池单元102_1~102_6完全平衡以达到真正的电压平衡。如此一来,前述第一阶段电池平衡可设计来粗调这些电池单元的平衡关系,此第二阶段电池平衡则可用于精调这些电池单元的平衡关系。两阶段电池平衡显著加快电池平衡的速度与效率。
综上所述,为了防止充电过程中过电压保护,以及在充电完成(即充电电流小于收尾电流值)后各电池单元102_1~102_6能完全平衡,本发明以两阶段平衡,且两阶段的平衡条件不同。第一阶段电池平衡的平衡条件较为宽松,以确保可由定电流充电模式转换为定电压充电模式。第二阶段电池平衡的平衡条件较为严格,以确保电池充饱后开路电压皆相同。
控制芯片108可以硬件、或者软硬件设计方式实现。在一种实施方式中,控制芯片108以运算器执行固件的方式实现上述第一以及第二阶段电池平衡,所述固件可储存在控制芯片108的只读存储器(ROM)中。如图1所示,控制芯片108可执行一第一阶段电池平衡程序110将电池单元的内阻考虑于其中,还可执行设计于充电截止条件满足后(即,充电电流Ic小于收尾电流值Itaper)的一第二阶段电池平衡程序112,对各电池单元的电压更作精调。
图3以流程图图解根据本发明一种实施方式所实现的一充电电池模块充电程序,可由控制芯片108执行。步骤S302首先以一定电流充电模式充电一充电电池模块。步骤S304则判断该定电流充电模式下的该充电电池模块是否需作一第一阶段电池平衡。若否,则进行步骤S308。反之,流程进入步骤S306,对该充电电池模块进行一第一阶段电池平衡。待该第一阶段电池平衡程序结束,步骤S308继续对该充电电池模块进行定电流充电。步骤S310判断是否切换充电模式。若无切换要求,则继续以定电流充电(S308)。若改以定电压充电,则流程进入步骤S312,对该充电电池模块作定电压充电。步骤S314根据充电电流Ic是否降至收尾电流值(又称Itaper)判断充电是否截止。若尚未截止,则维持定电压充电模式(S312)。若Ic降至收尾电流值Itaper,则流程进入步骤S315。在步骤S315中,判断该充电电池模块是否需作一第二阶段电池平衡。若是则进入步骤S316,对该充电电池模块作第二阶段电池平衡。所揭示的充电电池模块平衡程序于第二阶段电池平衡完成后结束。若充电电池模块不需要进入第二阶段电池平衡,则直接结束。
步骤S302所提供的定电流充电操作设计有一电力监控程序。图4以流程图图解步骤S302定电流充电时所作的电力监控程序,即细化图3的步骤S302。步骤S402对各电池单元的电压作排序,令最低电压为Vmin1。步骤S404计算各电池单元的电压与该最低电压Vmin1的差值,得Vimbalance1i(以下称的为不平衡电压差),i=1~N,N为电池单元数量。步骤S406监测是否有电池单元的电压达一警示电压Vstop,并判断达该警示电压Vstop的电池单元Celll与电压Vmin1的不平衡电压差Vimbalance1l是否超越一第一平衡电压差Vbalance1。第一平衡电压差Vbalance1可随厂商设定。步骤S406所作的监测将用于判断(图3步骤S304)该充电电池模块是否面临第一阶段电池平衡的需求,决定是否进行步骤S306。若电池单元Celll的电压达警示电压Vstop且不平衡电压差Vimbalance1l超越第一平衡电压差Vbalance1,可视之为后续第一阶段电池平衡中所调整的目标电池单元。
关于步骤S306所提供的第一阶段电池平衡,图5以流程图分解其步骤。步骤S502禁能该充电电池模块的充电晶体管(即图1标号104),以停止提供充电电流Ic。步骤S504启动对应目标电池单元Celll的平衡单元Balancel(称为目标平衡单元),并将该目标平衡单元Balancel启动时该目标电池单元Celll的电压记录为一基准电压VIdle。步骤S506监测该目标电池单元Celll的电压是否自该基准电压VIdle下降一目标调整量(Vimbalance1l-Vbalance1,该不平衡电压差Vimbalance1l以及该平衡电压差Vbalance1的差值)。若否,持续步骤S506的监测。若目标电池单元Celll的电压低于VIdle-(Vimbalance1l-Vbalance1),流程进入步骤S508,关闭该目标平衡单元Balancel。接着,流程进入步骤S510,重新致能该充电晶体管104,以结束该第一阶段电池平衡。特别讨论,第一阶段电池平衡的结束条件─VIdle-(Vimbalance1l-Vbalance1)─中考量的Vimbalance1l是于禁能充电晶体管104之前定电流充电模式(图4)下目标电池单元Celll的不平衡电压差,而由于此时充电电路的存在,该不平衡电压差Vimbalance1l是目标电池单元Celll的端点电压(OCV+I·R)与电压Vmin1的差值,即考虑了目标电池单元Celll的内阻状况,本发明藉由记录有充电电流时(禁能充电晶体管104之前)的端点电压(OCV+I·R)来计算该不平衡电压差Vimbalance1l,进而将该不平衡电压差Vimbalance1l用于无充电电流时(禁能充电晶体管104之后)的第一阶段电池平衡的计算。因此,第一阶段电池平衡有将电池单元内阻考虑于其中,电池平衡效果远优于传统技术。值得注意的是,该目标平衡单元Balancel启动时,该目标电池单元Celll的基准电压VIdle是在停止充电以后量测,因此不考虑目标电池单元Celll的内阻状况。
关于步骤S316所提供的第二阶段电池平衡,图6以流程图分解其步骤。步骤S602对各电池单元的电压作排序,令最低电压为Vmin2。步骤S604计算各电池单元的电压与该最低电压Vmin2的差值,所得数值称不平衡电压差Vimbalance2j,j=1~N。步骤S606监测这些不平衡电压差Vimbalance2 j(j=1~N)中是否有大于一第二平衡电压差Vbalance2(第二平衡电压差Vbalance2同样可随厂商设定)者。若有,流程进入步骤S608,自满足S606条件的电池单元中择一(如,编号Cellk的电池单元)为新的目标电池单元,启动对应目标电池单元Cellk的平衡单元Balancek(新的目标平衡单元),并将该目标平衡单元Balancek启动时该目标电池单元Cellk的电压记录为一基准电压Vcharge。步骤S610监测该目标电池单元Cellk的电压是否自该基准电压Vcharge下降一目标调整量(Vimbalance2k-Vbalance2,即Cellk的不平衡电压差Vimbalance2k与该第二平衡电压差Vbalance2的差值)。若否,持续步骤S610的监测。若目标电池单元Cellk的电压低于Vcharge-(Vimbalance2k-Vbalance2),流程进入步骤S612,关闭该目标平衡单元Balancek。接着,重新执行步骤S606,直至不平衡电压差大于第二平衡电压差Vbalance2的所有电池单元都被调整后方结束此第二阶段电池平衡程序。
根据以上揭示技术,图7举例说明两个电池单元的充电程序。于时间t1~t2,串接的电池单元1以及电池单元2是以定电流充电。时间点t2,电池单元2的电压达一警示电压Vstop且与电池单元2的不平衡电压差Vimbalance12超越第一平衡电压差Vbalance1,第一阶段电池平衡启动。要说明的是,其中该警示电压Vstop可设计为稍低于一过充电压Vover_th,当任一电池单元的电压超过该过充电压Vover_th,则会启动过电压保护机制而停止充电。时间点t3,电池单元2的电压下调量达(Vimbalance12-Vbalance1),第一阶段电池平衡结束,定电流充电模式重新启动。时间点t4,电池单元1与电池单元2的总输出电压到达一充电模式切换电压,充电模式切换为定电压充电,且充电电流会对应下降。直至时间点t5,充电截止条件满足,充电电流小于一收尾电流值Itaper。接着判断是否需进行第二阶段电池平衡,其中,由于电池单元2的不平衡电压差Vimbalance22超越第二平衡电压差Vbalance2,故是以电池单元2为目标电池单元调整其电压。时间点t6,电池单元2的电压下调量达(Vimbalance22-Vbalance2),第二阶段电池平衡结束。整理的,t1~t2作定电流充电,t2~t3作第一阶段电池平衡,t3~t4定电流充电模式重启,t4~t5作定电压充电,t5~t6作第二阶段电池平衡。如此设计使得电池平衡不再受限于警示电压Vstop。此外,若将第一平衡电压差Vbalance1设定成大于第二平衡电压差Vbalance2,则第一阶段电池平衡作粗调用,第二阶段电池平衡作精调用,如此设计将显著缩短电力平衡时间。此外第一平衡电压差Vbalance1设定较大可避免因电池IR效应的影响而造成反向平衡,例如未作第一阶段电池平衡之前Vimbalance1l=40mV,假设IR效应之间的差异假设为I*R1–I*R2=15mV,则电池单元真正容量之间的差异将为OCV1–OCV2=40mV–15mV=25mV。如果本发明将第一平衡电压差Vbalance1设定较小(例如为5mV),则会由于IR效应产生的电压无法平衡,故最后OCV1会因平衡而下降至OCV1–OCV2=-10mV才能满足第一阶段电池平衡结束的条件(OCV1-OCV2)+(I*R1-I*R2)<Vbalance1=5mV,如此一来两个电池单元真正容量OCV1与OCV2之间的不平衡量(-10mV)又需在第二阶段平衡运算时平衡回来,在反复平衡情况下会造成时间与能量上的浪费。因此本发明将第一平衡电压差Vbalance1设定较大可克服此反向平衡的问题。
特别声明的,本发明并不限定以两阶段方式实现电池平衡,还有其他实施方式中仅作第一阶段电池平衡而省略第二阶段电池平衡。凡是根据定电流模式下的电池单元电压感测来结束电池平衡程序的技术皆涉及本发明内容。
此外,以上所揭示技术除了以装置方式实现为一充电电池模块外,还可实现为充电电池模块充电方法,对一充电电池模块内的多个电池单元动作。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上,然其并非用以限定本发明,本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围的前提下,可做若干更动与润饰,因此本发明的保护范围是以本发明的权利要求为准。
Claims (18)
1.一种充电电池模块,包括:
多个串联的电池单元;
一充电晶体管,以一充电电流对这些电池单元充电;
一平衡电路,耦接这些电池单元,用以检测及平衡这些电池单元其中之一的电压;
一控制芯片,用以接收这些电池单元的电压,根据这些电池单元的电压禁能上述充电晶体管,并根据这些电池单元的电压控制上述平衡电路进行一第一阶段电池平衡;
其中,上述控制芯片结束上述第一阶段电池平衡后,重新致能上述充电晶体管以对这些电池单元充电,当进入定电压充电模式之后,上述控制芯片根据这些电池单元的电压控制上述平衡电路进行一第二阶段电池平衡,
其中,当这些电池单元中的一第一电池单元的一第一电压达到一警示电压,且上述第一电压与这些电池单元中最低电压者的一第一不平衡电压差超越一第一平衡电压差时,上述控制芯片禁能上述充电晶体管并进行上述第一阶段电池平衡,
其中,上述第一电压是上述第一电池单元于禁能上述充电晶体管之前的电压。
2.如权利要求1所述的充电电池模块,其中,上述控制芯片还将上述第一电池单元于禁能上述充电晶体管之后的电压记录为一第一基准电压,当上述第一电池单元的电压自上述第一基准电压下降一第一目标调整量后,上述控制芯片控制上述平衡电路以结束上述第一阶段电池平衡,
其中,上述第一目标调整量为上述第一不平衡电压差与上述第一平衡电压差的差值。
3.如权利要求1所述的充电电池模块,其中,进入上述定电压充电模式之后,当这些电池单元中的一第二电池单元的的一第二电压与这些电池单元中最低电压者的一第二不平衡电压差超越一第二平衡电压差时,上述控制芯片控制上述平衡电路进行上述第二阶段电池平衡。
4.如权利要求3所述的充电电池模块,其中,上述控制芯片是于上述充电电流降至一收尾电流值后、且上述第二不平衡电压差超越上述第二平衡电压差时,控制上述平衡电路进行上述第二阶段电池平衡。
5.如权利要求3所述的充电电池模块,其中,上述控制芯片还将上述第二电池单元于启动上述第二阶段电池平衡时的电压记录为第二基准电压,当上述第二电池单元的电压自上述第二基准电压下降一第二目标调整量后,该控制芯片控制上述平衡电路以结束上述第二阶段电池平衡,
其中,上述第二目标调整量为上述第二不平衡电压差与上述第二平衡电压差的差值。
6.如权利要求3所述的充电电池模块,其中,上述第二平衡电压差小于上述第一平衡电压差。
7.如权利要求3所述的充电电池模块,其中,上述第二电池单元为上述第一电池单元。
8.如权利要求1所述的充电电池模块,其中,上述充电晶体管重新致能后,上述控制芯片在这些电池单元的一总输出电压达到一充电模式切换电压时,控制上述充电晶体管以上述定电压充电模式对这些电池单元充电。
9.如权利要求8所述的充电电池模块,其中,上述总输出电压未达到上述充电模式切换电压前,上述控制芯片控制上述充电晶体管以一定电流充电模式对这些电池单元充电。
10.一种充电电池模块充电方法,包括:
检测一充电电池模块中多个串联的电池单元的电压;
控制上述充电电池模块的一充电晶体管以一充电电流对这些电池单元充电;
根据这些电池单元的电压,禁能上述充电晶体管并控制上述充电电池模块的一平衡电路进行一第一阶段电池平衡,其中当这些电池单元中的一第一电池单元的一第一电压与这些电池单元中最低电压者的一第一不平衡电压差超越一第一平衡电压差时,禁能上述充电晶体管并进行上述第一阶段电池平衡,并且,上述第一电压是上述第一电池单元于禁能上述充电晶体管之前的电压;
重新致能上述充电晶体管以对这些电池单元充电;以及
当进入定电压充电模式之后,根据这些电池单元的电压控制上述平衡电路进行一第二阶段电池平衡。
11.如权利要求10所述的充电电池模块充电方法,还包括:
将上述第一电池单元于禁能上述充电晶体管之后的电压记录为一第一基准电压;以及
当上述第一电池单元的电压自该第一基准电压下降一第一目标调整量后,控制上述平衡电路以结束上述第一阶段电池平衡,
其中,上述第一目标调整量为上述第一不平衡电压差与上述第一平衡电压差的差值。
12.如权利要求10所述的充电电池模块充电方法,当进入一定电压充电模式之后,根据这些电池单元的电压控制上述平衡电路进行一第二阶段电池平衡的步骤还包括:
进入上述定电压充电模式之后,当这些电池单元中的一第二电池单元的的一第二电压与这些电池单元中最低电压者的一第二不平衡电压差超越一第二平衡电压差时,控制上述平衡电路进行上述第二阶段电池平衡。
13.如权利要求12所述的充电电池模块充电方法,还包括:
在上述充电电流降至一收尾电流值后,且上述第二不平衡电压差超越上述第二平衡电压差时,控制上述平衡电路进行上述第二阶段电池平衡。
14.如权利要求12所述的充电电池模块充电方法,还包括:
当启动上述第二阶段电池平衡时,将上述第二电池单元的电压记录为第二基准电压;以及
当上述第二电池单元的电压自上述第二基准电压下降一第二目标调整量后,控制上述平衡电路以结束上述第二阶段电池平衡,
其中,上述第二目标调整量为上述第二不平衡电压差与上述第二平衡电压差的差值。
15.如权利要求12所述的充电电池模块充电方法,其中上述第二平衡电压差小于上述第一平衡电压差。
16.如权利要求12所述的充电电池模块充电方法,其中上述第二电池单元为上述第一电池单元。
17.如权利要求10所述的充电电池模块充电方法,还包括:
上述充电晶体管重新致能后,在这些电池单元的一总输出电压达到一充电模式切换电压时,控制上述充电晶体管以上述定电压充电模式对这些电池单元充电。
18.如权利要求17所述的充电电池模块充电方法,其中上述总输出电压未达到上述充电模式切换电压前,控制上述充电晶体管以一定电流充电模式对这些电池单元充电。
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