CN103199597A - 电池充电系统及方法 - Google Patents

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Abstract

一种电池充电系统，用于对一电池充电，其包括一与交流电源相连的电源适配器，所述电源适配器将交流电源转换为直流电源为所述电池充电，所述电池充电系统还包括一与所述电池及所述电源适配器相连的电池管理模组，所述电池管理模组预设多种充电模式，并选择其中之一以控制所述电源适配器对所述电池进行充电的电流及电压。本发明还揭示了一种基于上述电池充电系统的充电方法。所述电池充电系统及方法可根据不同的需要选用不同的充电模式为电池充电，充电方式更多样化。

Description

电池充电系统及方法
技术领域
本发明涉及一种电池充电系统及方法。
背景技术
各种便携式电子设备（如笔记本电脑、手机等）均装有充电电池，以便为电子设备供电。用户在不同的情况下，对这些充电电池的要求有所不同，例如，在携带电子设备外出不便充电的期间，用户希望该电子设备的电池供电时间较长；在家用或办公使用电子设备时，用户希望该电子设备的电池使用寿命较长。然而，传统的电池充电系统及方法仅能以单一的方式对电池充电，电池充电一次能持续使用的时间以及电池的使用寿命会逐渐变短，不能满足用户多方面的需求。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种能以不同方式对电池充电以满足用户不同需求的电池充电系统及方法。
一种电池充电系统，用于对一电池充电，其包括一与交流电源相连的电源适配器，所述电源适配器将交流电源转换为直流电源为所述电池充电，所述电池充电系统还包括一与所述电池及所述电源适配器相连的电池管理模组，所述电池管理模组预设多种充电模式，并选择其中之一以控制所述电源适配器对所述电池进行充电的电流及电压。
一种电池充电方法，包括以下步骤：将一电源适配器连接于一交流电源及一电池之间；所述电源适配器将交流电源转换为直流电源以便为所述电池充电；利用一电池管理模组预设多种充电模式；在所述多种充电模式中选择其中之一控制所述电源适配器对所述电池进行充电的电流及电压。
相较于现有技术，上述电池充电系统及方法利用电池管理模组预设多种充电模式，可根据不同的需要选用不同的充电模式为电池充电，充电方式更多样化，以满足用户不同的需求。
附图说明
图1是本发明电池充电系统一较佳实施方式的组成模块图。
图2是图1中电池管理模组的具体组成图。
图3是图2中监控模块的具体组成图。
图4是本发明电池充电方法一较佳实施方式的流程图。
主要元件符号说明
电源 10
电源适配器 20
电子装置 30
电池 40
电池管理模组 50
设置模块 51
监控模块 52
充电电流控制模块 53
充电电压控制模块 54
充电电流监测单元 521
充电电压监测单元 522
电池容量监测单元 523
电池充放电次数监测单元 524
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1，在本发明一较佳实施方式中，一电池充电系统包括一交流电源10、一电源适配器20及一电子装置30。所述电子装置30装有一电池40及一电池管理模组50。所述电源适配器20连接于所述交流电源10及所述电池40之间，可将交流电源转换为直流电源为所述电池40供电。所述电池管理模组50与所述电池40及所述电源适配器20相连，可监控所述电池40的状态并控制所述电源适配器20对所述电池40充电时的充电电流及/或充电电压。
请参阅图2，所述电池管理模组50包括一设置模块51、一与所述设置模块51相连的监控模块52、一与所述监控模块52相连的充电电流控制模块53及一与所述监控模块52相连的充电电压控制模块54。
所述设置模块51用于设置选择充电模式。在一实施方式中，所述电池管理模组50预设有三种充电模式：标准充电模式、长效放电型充电模式及长寿型充电模式。在标准充电模式下，所述电池管理模组50控制所述电源适配器20以第一充电电流及第一充电电压为所述电池40充电。在长效放电型充电模式下，所述电池管理模组50控制所述电源适配器20以小于所述第一充电电流的第二充电电流及所述第一充电电压为所述电池40充电，即充电电流变小，充电电压不变。在长寿型充电模式下，所述电池管理模组50控制所述电源适配器20以所述第一充电电流及小于所述第一充电电压的第二充电电压为所述电池40充电，即充电电流不变，充电电压变小。在一实施方式中，所述第一充电电流为7A（安），所述第一充电电压为12.6V（伏）；所述第二充电电流为2A，所述第二充电电压为12.3V。用户可利用所述设置模块51设置选择所需的充电模式为所述电池40充电。
利用长效放电型充电模式为所述电池40充电时，由于充电电流较小，因而充电时间会延长；但由于充电电流小，所述电池40的内耗较少，该内耗为充电电流及电池内阻的乘积，因而所述电池40以长效放电型充电模式充电后储电容量较高，一次充电后能持续使用的时间较长，此种充电模式适合外出不便充电的用户。
利用长寿型充电模式为所述电池40充电时，由于充电电压较小，所述电池40的每一储电单元的电压变小，因此所述电池40以长寿型充电模式充电后储电容量变小，因而放电时间较短，一次充电后能持续使用的时间变短，但此种降低充电电压的充电模式有利于提高所述电池40的使用寿命，即提高电池能够反复充放电的次数。
请参阅图3，所述监控模块52包括一充电电流监测单元521、一充电电压监测单元522、一电池容量监测单元523及一电池充放电次数监测单元524。所述充电电流监测单元521用于监测所述电池40充电时的充电电流，如果监测到的充电电流与当前选择的充电模式对应的充电电流不符，则发出电流调节信号至所述充电电流控制模块53，所述充电电流控制模块53即可将充电电流调节至预设的值。所述充电电压监测单元522用于监测所述电池40充电时的充电电压，如果监测到的充电电压与当前选择的充电模式对应的充电电压不符，则发出电压调节信号至所述充电电压控制模块54，所述充电电压控制模块54即可将充电电压调节至预设的值。所述电池容量监测单元523用于监测所述电池40的充电容量。所述电池充放电次数监测单元524用于监测所述电池40的充放电次数。
在一实施方式中，所述电源适配器20可按所述设置模块51设置选择的充电模式为所述电池40充电。如果用户未通过所述设置模块51设置选择所需的充电模式，所述电池管理模组50判断是否达到如下两种条件（或其中之一）：1. 所述电池40的实际充电容量小于标准充电容量（该电池出厂时标注的充电容量）的80%；2. 所述电池40的充放电次数（电池充电再放完电计作一次）已超过100次；如果达到以上两种条件或其中之一，所述电池管理模组50将充电模式自动切换至长寿型充电模式。如果用户未通过所述设置模块51设置选择所需的充电模式，且以上两种条件均不满足，则按默认的标准充电模式为所述电池40充电。
请参阅图4，在一实施方式中，一种利用上述电池充电系统的为所述电池40充电的方法，包括以下步骤。
S01：将所述电源适配器20插接于所述交流电源10及一所述电池40之间。
S02：所述电池管理模组50判断所述设置模块51设置了除了标准充电模式之外的其它充电模式吗？在一实施方式中，所述设置模块51可供用户设置选择长效放电型充电模式或长寿型充电模式，用户未作特别设置时，可按默认的标准充电模式充电。
S03：如果所述设置模块51设置了除了标准充电模式之外的其它充电模式，则所述电源适配器20按设置选择的充电模式为所述电池40充电。例如，所述设置模块51设置选择长效放电型充电模式时，所述电池管理模组50输出信号控制所述电源适配器20，使所述电源适配器20以所述第二充电电流（小于标准充电电流）及所述第一充电电压（标准充电电压）为所述电池40充电（长效放电型充电模式）；所述设置模块51设置选择长寿型充电模式时，所述电池管理模组50输出信号控制所述电源适配器20，使所述电源适配器20以所述第一充电电流（标准充电电流）及所述第二充电电压（小于标准充电电压）为所述电池40充电（长寿型充电模式）。
S04：如果所述设置模块51未设置选择所需的充电模式，所述监控模块52的电池充放电次数监测单元524监测所述电池40的充放电次数。
S05：所述监控模块52判断所述电池40的充放电次数是否超过100次。
S06：如果超过100次，则按长寿型充电模式为所述电池40充电。
S07：如果未超过100次，则判断所述电池40的实际充电容量是否小于标准充电容量的80%。如果所述电池40的实际充电容量小于标准充电容量的80%，则返回步骤S06，按长寿型充电模式为所述电池40充电。如果所述电池40的实际充电容量不小于标准充电容量的80%，则进入下一步骤S08。
S08：所述电池管理模组50输出控制信号至所述电源适配器20，使所述电源适配器20以所述第一充电电流（标准充电电流）及所述第一充电电压（标准充电电压）为所述电池40充电（以标准充电模式充电）。

Claims (10)

1.一种电池充电系统，用于对一电池充电，其包括一与交流电源相连的电源适配器，所述电源适配器将交流电源转换为直流电源为所述电池充电，其特征在于：所述电池充电系统还包括一与所述电池及所述电源适配器相连的电池管理模组，所述电池管理模组预设多种充电模式，并选择其中之一以控制所述电源适配器对所述电池进行充电的电流及电压。
2.如权利要求1所述的电池充电系统，其特征在于：所述多种充电模式分别对应不同的充电电压及/或充电电流，所述电池管理模组包括一设置模块，所述设置模块供用户设置选择所需的充电模式。
3.如权利要求2所述的电池充电系统，其特征在于：所述电池管理模组还包括一与所述设置模块相连的监控模块，所述监控模块监测所述电源适配器对所述电池进行充电的电流及电压是否与所述设置模块设置的充电模式对应的充电电流及充电电压一致。
4.如权利要求3所述的电池充电系统，其特征在于：所述电池管理模组还包括一与所述监控模块相连的充电电流控制模块及一与所述监控模块相连的充电电压控制模块，所述充电电流控制模块根据所述监控模块输出的控制信号控制所述电池充电时的充电电流，所述充电电压控制模块根据所述监控模块输出的控制信号控制所述电池充电时的充电电压。
5.如权利要求4所述的电池充电系统，其特征在于：所述监控模块包括一充电电流监测单元及一充电电压监控单元，所述充电电流监测单元用于监测所述电池充电时的充电电流，所述充电电压监测单元用于监测所述电池充电时的充电电压。
6.如权利要求5所述的电池充电系统，其特征在于：所述监控模块还包括一电池容量监测单元及一电池充放电次数监测单元，所述电池容量监测单元用于检测所述电池的实际充电容量，所述电池充放电次数检测单元用于监测所述电池的充放电次数。
7.一种电池充电方法，包括以下步骤：
将一电源适配器连接于一交流电源及一电池之间；
所述电源适配器将交流电源转换为直流电源以便为所述电池充电；
利用一电池管理模组预设多种充电模式，所述多种充电模式分别对应不同的充电电压及/或充电电流；及
在所述多种充电模式中选择其中之一控制所述电源适配器对所述电池进行充电的电流及电压。
8.如权利要求7所述的电池充电方法，其特征在于：所述多种充电模式包括一标准充电模式、一长效放电型充电模式及一长寿型充电模式，所述标准充电模式对应第一充电电流及第一充电电压，所述长效放电型充电模式对应小于所述第一充电电流的第二充电电流及所述第一充电电压，所述长寿型充电模式对应所述第一充电电流及小于所述第一充电电压的第二充电电压；所述电池管理模组选择相应的充电模式后则控制所述电源适配器以相应的充电电流及充电电压为所述电池充电。
9.如权利要求8所述的电池充电方法，其特征在于：所述在多种充电模式中选择其中之一控制所述电源适配器对所述电池进行充电的电流及电压的步骤包括判断一设置模组是否从所述多种充电模式中设置选择一充电模式，如果通过所述设置模组设置选择了一充电模式，则以该设置选择的充电模式为电池充电。
10.如权利要求9所述的电池充电方法，其特征在于：如果未通过所述设置模组设置选择一充电模式，则判断所述电池的充放电次数是否超过预设的次数及/或所述电池的实际充电容量是否小于预设的值，如果所述电池的充放电次数超过预设的次数及/或所述电池的实际充电容量小于预设的值，则以所述长寿型充电模式为电池充电；如果所述电池的充放电次数未超过预设的次数且所述电池的实际充电容量不小于预设的值，则以所述标准充电模式为电池充电。
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