CN103765725A - 用于对电池充电的设备和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于以简单并且有效率的方式对电池充电的设备和方法。根据本发明的电池充电设备包括:用于测量电池的电压的电压测量单元;用于输出对应于其中执行充电直至电池的电压增加到预设的截止电压(Vc)的前期充电模式和其中在阶段性地降低充电功率的同时执行充电的后期充电模式的充电控制信号的控制器;以及用于向电池提供对应于充电控制信号的充电功率的充电单元,其中阶段性地降低充电功率的时间点与利用降低的充电功率使电池的电压再次达到截止电压的时间点相关联。根据本发明,当电池完全充电时能够简单地并且有效率地增加电平。
Description
技术领域
本公开涉及一种用于对电池充电的设备和方法,并且更加具体地涉及一种能够通过改进充电算法而有效地提高在电池完全充电时达到的电平的设备和方法。
本申请要求在大韩民国于2011年10月4日提交的韩国专利申请No.10-2011-0100664和于2012年10月4日提交的韩国专利申请No.10-2012-0110116的优先权,其公开在此通过引用而被并入。
背景技术
近来,对于诸如笔记本、摄影机、蜂窝式电话等的便携式电子产品的需求正在快速地增加,并且电动车辆(EV)、混合动力电动车辆(HEV)、能量存储电池、机器人、卫星等得到实际的发展。相应地,允许重复充电/放电的高性能二次电池得到活跃的研究。
目前在商业上使用的二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂二次电池等,其中由于其的非常低的自放电比率、高能量密度和归因于与基于镍的二次电池相比基本上不发生记忆效应的自由充电/放电,锂二次电池引人注目。
这种二次电池被充电以在操作电压内操作。一般锂二次电池的操作电压在3.7V到4.2V的范围中。因此,当二次电池完全地充电时,二次电池具有4.2V的开路电压。然而,二次电池不总是在相同条件下充电。换言之,二次电池可能在连接到负载或者向负载供应电力时充电。例如,在混合动力电动车辆上装载的电池可能在向车辆驱动电机供应电力时从发动机接收充电功率。类似于此地,如果在二次电池正被连接到负载或者充电/放电时测量二次电池的电压,则由于负载的影响,而不能测量二次电池的准确的电压。因此,当对于连接到负载的二次电池充电时,难以通过仅仅测量二次电池的电压,检查二次电池是否达到完全充电。
为了解决这个问题,已经提出一种用于基于荷电状态(SOC)对电池充电的算法。当二次电池向负载供应电力时,测量从二次电池供应到负载的电流,并且然后累加并且存储测得的电流作为总放电量。在这之后,在充电过程期间,二次电池并非基于二次电池的电压充电,而是利用与总放电量一样多地供应的充电电流完全充电。然而,这项技术具有以下问题,即,随着充电/放电过程的数目增加,由于在充电/放电过程期间引起的SOC测量误差的积累,变得更加难以达到完全充电。因此,需要一种能够实现完全充电的、新的充电算法。
发明内容
技术问题
本公开被设计用于解决现有技术的问题,并且因此本公开涉及提供一种能够以简单的方式有效率地对电池充电的设备和方法。
技术方案
在本公开的一个方面中,提供一种用于对电池充电的设备,该设备包括用于测量电池的电压的电压测量单元;用于输出对应于其中电池被充电直至电池的电压升高到预设的截止电压Vc的前期充电模式的充电控制信号和对应于其中在阶段性地降低充电功率的同时对电池充电的后期充电模式的充电控制信号的控制单元;以及用于向电池提供对应于充电控制信号的充电功率的充电单元,其中阶段性地降低充电功率的时间点与利用降低的充电功率使电池的电压再次达到截止电压的时间点相关联。
根据本公开,截止电压Vc可以设定为高于当电池完全充电时的开路电压。优选地,截止电压Vc可以设定为使得当电池完成充电时的开路电压是当电池完全充电时的开路电压的95%或者以上。
根据本公开,前期充电模式可以利用恒定功率方式、恒定电流方式、恒定电压方式、或者它们的组合对电池充电。
同时,在后期充电模式中,充电功率的阶段性减量△P可以被设定为当前期充电模式终止时所应用的充电功率CP0的1/5或者以下。
另外,在后期充电模式中,充电功率的阶段性减量△P可以被设定为恒定或者可以被设定为成比例地增加或者降低。
根据本公开,后期充电模式可以当已经阶段性地降低的、在目前时间点的充电功率水平达到预设的临界值时终止。例如,临界值可以被设定为0W。
根据本公开的、用于对电池充电的设备可以进一步包括当后期充电模式终止时存储截止电压、充电功率的阶段性减量、和充电功率条件的存储器单元。
根据本公开的、用于对电池充电的设备可以是包括电池和用于从电池接收电力的负载的电池驱动系统的一个构件。
电池驱动系统可以是电动车辆(EV)、混合动力电动车辆(HEV)、电动自行车(E-Bike)、动力工具、能量存储系统、不间断电源(UPS)、便携式计算机、蜂窝式电话、便携式音频装置、便携式视频装置等,并且负载可以是用于利用由电池供应的电力产生旋转力的电机或者用于将由电池供应的电力转换成各种电路部件所要求的电力的功率转换电路。
根据本公开的、用于对电池充电的设备可以是包括其中多个电池单元串联或者并联连接的单元组件和用于控制单元组件的充电/放电的电池管理系统(BMS)的电池组的一个构件。
在此情形中,电池充电设备可以被与BMS集成或者构成独立的电路装置。
在本公开的另一个方面中,还提供一种用于对电池充电的方法,该方法包括:其中电池被充电直至电池的电压升高到预设的截止电压Vc的前期充电阶段;以及其中在阶段性地降低充电功率的同时对电池充电的后期充电阶段,其中阶段性地降低充电功率的时间点与此时利用降低的充电功率使电池的电压再次达到截止电压的时间点相关联。
有益效果
根据本公开的一个方面,能够以简单并且有效率的方式提高在电池完全充电时达到的电平。
根据本公开的另一个方面,通过考虑到所要充电的电池的特性、服务环境等来设定截止电压Vc和阶段性充电功率减量△P,能够提高在电池完全充电时达到的电平。
根据本公开的另一个方面,因为充电过程不是基于在重复充电过程期间可能发生的测量误差来执行的,所以能够与充电过程的数目无关地提高在电池完全充电时达到的电平。
附图说明
附图示意本公开的优选实施例并且与前面的公开一起用于提供本公开的技术精神的进一步的理解。然而,本公开不被理解为限制于附图,其中:
图1是概略地示出根据本公开的实施例的、用于对电池充电的设备的功能配置的框图;
图2是示出根据本公开的实施例的、在前期充电模式和后期充电模式中电池的电压分布的曲线图;
图3是示出根据本公开的实施例的、在前期充电模式和后期充电模式中充电功率的变化分布的曲线图;并且
图4是用于示意根据本公开的实施例的、用于对电池充电的方法的概略流程图。
具体实施方式
在下文中,将参考附图详细描述本公开的优选实施例。在描述之前,应该理解在说明书和所附权利要求中使用的术语不应该被理解为限制于通常的和字典的含义,而是基于允许本发明人为了最好地解释而适当地定义术语的原则基于对应于本公开的技术方面的含义和概念加以解释。因此,在这里提出的说明仅是为了示意的优选示例,而非旨在限制本公开的范围,从而应该理解,能够在不偏离本公开的精神和范围的情况下对此作出其它等价形式和修改。
首先,将描述根据本公开的实施例的电池充电设备100。
图1是概略地示出根据本公开的实施例的电池充电设备100的功能配置的框图。
参考图1,根据本公开的实施例的电池充电设备100包括电压测量单元110、控制单元120和充电单元130。
电压测量单元110在电池正被充电时测量电池的电压。用于测量电池的电压的技术在本技术领域中是众所周知的并且因此不在这里详细描述。
控制单元120借助于前期充电模式和后期充电模式控制充电单元130。前期充电模式是其中电池起初地利用预设的前期充电功率充电直至由电压测量单元110测得的电池的电压升高到预设的截止电压Vc的充电模式。后期充电模式是其中在基于当前期充电模式终止时充电功率阶段性地降低后期充电功率的同时对电池充电的充电模式。控制单元120向充电单元130输出对应于这两个充电模式的充电控制信号。
充电单元130向电池提供对应于由控制单元120输出的充电控制信号的充电功率。为此,充电单元130电耦接到供应产生充电功率所要求的电力的供电单元(未示出)。供电单元可以例如是公共电网、大容量电力存储装置、发电机等,但是本公开不限于此。用于给予电池特定幅值的充电功率的充电技术在本技术领域中已经是众所周知的并且因此不在这里详细描述。
在下文中,将参考图2和3更加详细地描述前期充电模式和后期充电模式。
图2和3是分别示出根据前期充电模式和后期充电模式的电池的电压分布和充电功率的变化分布的曲线图。
首先,在前期充电模式中,控制单元120控制充电单元130从而电池利用预设的前期充电功率CP0充电。前期充电功率CP0可以根据所要充电的电池的特性和用户要求以各种方式设定。因此,前期充电模式可以借助于恒定功率方式、恒定电流方式、恒定电压方式、或者它们的组合的方式执行。
即使图2和3示出其中电池以恒定功率方式利用前期充电功率CP0充电的情形,但是明显的是,取决于充电方式,前期充电功率CP0可以在充电过程期间具有固定的幅值或者变化的幅值。另外,在前期充电模式中,控制单元120进行控制从而电池被充电直至由电压测量单元110测得的电池的电压升高到预设的截止电压Vc。
根据本公开,截止电压Vc设定为高于当电池完全充电时的开路电压。这考虑了电池电压在充电过程期间高于开路电压。如果如上所述截止电压Vc设定为高于当电池完全充电时的开路电压,则在完全充电时达到的电压能够更加有效率地升高。
优选地,截止电压Vc可以如此设定,使得当电池完成充电时电池的开路电压是当电池完全充电时的开路电压的95%或者以上。根据本公开,当电池完成充电时的开路电压根据截止电压Vc的设定值改变。因此,各种截止电压Vc可以设定用于电池在实际上使用,并且可以根据各种截止电压Vc执行实际的充电试验以获得当电池完成充电时的各种开路电压。此时,在通过试验获得的当电池完成充电时的各种开路电压之中,可以发现对应于当电池完全充电时的开路电压的95%或者以上的、当电池完成充电时的开路电压。因此,对应于是当电池完全充电时的开路电压的95%或者以上的、当电池完成充电时的开路电压的截止电压Vc可以被设定为本公开的截止电压Vc。
如上所述,截止电压Vc可以根据所要充电的电池的特性和用户要求不同地设定。如果截止电压Vc根据电池的特性不同地设定,则在完全充电时达到的电压能够更加有效率地升高。
接着,在后期充电模式中,控制单元120控制充电单元130从而在基于在当前期充电模式终止时的时间点的充电功率阶段性地降低充电功率的同时对电池充电。此时,阶段性地降低充电功率的时间点与由电压测量单元110测得的电池的电压利用降低的充电功率达到截止电压Vc的时间点相关联。
更加详细地,如果利用前期充电功率CP0充电的电池的电压达到截止电压Vc,则控制单元120控制充电单元130从而电池利用通过从在当前期充电模式终止时的时间点的充电功率CP0与预设的减量△P一样多地降低而获得的后期充电功率CP1充电。如果充电单元130利用后期充电功率CP1对电池充电从而电池的电压再次达到截止电压Vc,则控制单元120再次控制充电单元130从而电池利用通过从后期充电功率CP1与预设的减量△P一样多地降低而获得的后期充电功率CP2充电。与截止电压Vc相关联地阶段性地降低充电功率的过程重复直至充电功率的水平降低到预设的临界值。
当向充电单元130输出充电控制信号以便阶段性地降低后期充电功率时,控制单元120可以向充电单元130输出用于降低充电电压、降低充电电流、或者降低充电电压和充电电流两者的充电控制信号。
例如,只要电池的电压达到截止电压Vc,从充电单元130输出的充电电压便可以逐渐地降低以接近截止电压Vc,并且同时地还可以逐渐地降低从充电单元130输出的充电电流。此时,控制单元120输出充电控制信号从而降低的充电电压和降低的充电电流的乘积对应于预设的充电功率减量△P。
作为另一个示例,只要电池的电压达到截止电压Vc,从充电单元130输出的充电电压便可以升高,并且同时地从充电单元130输出的充电电流便可以逐渐地降低。此时,为了考虑到电池的截止电压Vc或者估计的、电池的目前充电量的良好的充电,可以适当地设定充电电压的增量。换言之,随着后期充电继续执行,电池的充电量将增加。此时,即便不停止充电并且不直接地测量电池的开路电压,估计的电池开路电压仍然将逐渐地升高。因此,控制单元120可以输出充电控制信号从而可以维持在充电单元130和电池之间的电压差。这里,控制单元120输出充电控制信号从而升高的充电电压和降低的充电电流的乘积对应于预设的充电功率减量△P。此时,充电电压的增量可以被预设并且存储在存储器单元140中。如果充电功率被如上控制,则当电池完全充电时的开路电压可能被增加到电池的最大可用电压范围。
图2和3示出其中充电功率基于当前期充电模式终止时的充电功率CP0以相同的水平降低六次,由此当充电功率变为0W时终止后期充电模式的示例。然而,充电功率的阶段性减量△P和后期充电模式终止的充电功率的临界值可以根据电池的特性不同地设定。
同时,在图2中描绘的实施例中,如果电池的电压达到截止电压Vc,则充电过程中断一会,并且然后在电池的电压得以稳定之后电池被再次充电。通常,在充电过程期间测得的电池的电压高于电池的开路电压(OCV),并且如果充电过程中断,则在电池的电压得以稳定时电池电压稍微地降低。图2用于方便理解再次达到预设的截止电压Vc的电池的电压,并且在该实施例中,如果电池的电压达到截止电压Vc,则给出短的暂停期。然而,在本公开中,在电池的电压达到截止电压Vc之后,电池可以不带任何暂停期地充电,或者电池还可以带有比图2的实施例更短的暂停期地充电。因此,本公开不限于在图2中描绘的实施例。
优选地,充电功率的阶段性减量△P是当前期充电模式终止时应用的充电功率CP0的1/5或者以下。另外,充电功率的阶段性减量△P可以是恒定的或者可以成比例地增加或者降低。
同时,根据本公开的电池充电设备100可以进一步包括当后期充电模式终止时存储截止电压Vc、充电功率的阶段性减量△P、和充电功率条件(临界值)的存储器单元140。
存储器单元140可以是作为能够记录或者擦除数据的单元在本技术领域中众所周知的半导体元件诸如RAM、ROM、EEPROM,或者是大规模存储介质诸如硬盘,但是本公开不限于此。
控制单元120可以是能够运行程序代码以执行根据本公开的二元化充电模式的微处理器。可替代地,控制单元120可以是作为逻辑电路实现根据本公开的二元化充电模式的控制流的半导体芯片。然而,本公开不限于此。
根据本公开的电池充电设备可以是包括电池和从电池向其供应电力的负载的电池驱动系统的一个构件。
电池驱动系统可以例如是电动车辆(EV)、混合动力电动车辆(HEV)、电动自行车(E-Bike)、动力工具、能量存储系统、不间断电源(UPS)、便携式计算机、蜂窝式电话、便携式音频装置、便携式视频装置等,并且负载可以例如是用于利用由电池供应的电力产生旋转力的电机或者用于将由电池供应的电力转换成各种电路部件所要求的电力的功率转换电路。
此外,根据本公开的电池充电设备可以是包括其中多个电池单元串联或者并联连接的单元组件和用于控制单元组件的充电/放电的电池管理系统(BMS)的电池组的一个构件。在此情形中,电池充电设备可以被与BMS集成或者构成独立的电路装置。
在下文中,将描述根据本公开的实施例的、用于对电池充电的方法。关于根据本公开的、用于对电池充电的方法将不再次描述已经相对电池充电设备100详细描述的任何构件或者操作。
根据本公开的、用于对电池充电的方法包括前期充电阶段和后期充电阶段。前期充电阶段是其中电池充电直至电池的电压升高到预设的截止电压Vc的阶段,并且后期充电阶段是其中在阶段性地降低充电功率的同时对电池充电的状态。此时,阶段性地降低充电功率的时间点与电池的电压利用降低的充电功率再次达到截止电压Vc的时间点相关联。
将参考图1和4描述根据本公开的、用于对电池充电的方法。
图4是用于示意根据本公开的实施例的、用于对电池充电的方法的概略流程图。在图4中,步骤S410和S420对应于前期充电阶段,并且步骤S430到S460对应于后期充电阶段。
参考图4,首先,在前期充电阶段的S410中,控制单元120控制充电单元130从而电池利用预设的前期充电功率充电。前期充电阶段可以使用恒定功率方式、恒定电流方式、恒定电压方式、或者它们的组合的方式。
接着,在步骤S420中,控制单元120确定由电压测量单元110测得的电池的电压是否升高到预设的截止电压Vc。如果电池的电压没有达到截止电压Vc,则该过程返回步骤S410并且继续充电过程。同时,如果电池的电压达到截止电压Vc,则前期充电阶段终止并且该过程前进到后期充电阶段的步骤S430。
在后期充电阶段的S430中,控制单元120利用预设的阶段性充电功率减量△P降低在当前期充电模式终止时的时间点的充电功率。阶段性充电功率减量△P可以是恒定的或者可以成比例地增加或者降低。
另外,该过程前进到步骤S440以确定在步骤S430中降低的充电功率是否达到临界值。如果降低的充电功率达到临界值,则充电过程终止。同时,如果降低的充电功率没有达到临界值,则该过程前进到步骤S450。
在步骤S450中,控制单元120向充电单元130输出对应于降低的充电功率,即后期充电阶段的控制信号,并且因此控制充电单元130从而电池利用后期充电功率CPn充电。
接着,在步骤S460中,控制单元120确定由电压测量单元110测得的电池的电压是否升高到预设的截止电压Vc。如果电池的电压没有达到截止电压Vc,则该过程返回步骤S450以继续充电过程。同时,如果电池的电压达到截止电压Vc,则该过程返回步骤S430。
如上,控制单元120阶段性地降低充电功率并且执行后期充电阶段直至充电功率达到预设的临界值,并且如果充电功率达到预设的临界值则完成充电过程。例如,临界值可以是0W。
如上所述,截止电压Vc设定为高于当电池完全充电时的开路电压,并且优选地,截止电压Vc可以如此设定,使得当电池完成充电时电池的开路电压是当电池完全充电时的开路电压的95%或者以上。
根据本公开,在后期充电阶段中,阶段性充电功率减量△P可以是当前期充电阶段终止时施加的充电功率CP0的1/5或者以下。另外,阶段性充电功率减量△P可以是恒定的或者可以成比例地增加或者降低。
根据本公开的、用于对电池充电的方法可以进一步包括用于当后期充电阶段终止时将截止电压Vc、阶段性充电功率减量△P、和充电功率条件存储在存储器单元140中的存储步骤。
根据本公开,能够以简单并且有效率的方式提高在电池完全充电时达到的电平。另外,通过考虑到所要充电的电池的特性、服务环境等地设定截止电压Vc和阶段性充电功率减量△P,能够提高在电池完全充电时达到的电平。此外,因为充电过程不是基于可以在重复充电过程期间发生的测量误差执行的,所以能够与充电过程的数目无关地提高在电池完全充电时达到的电平。
试验示例
在下文中,将基于试验示例更加详细地描述本公开。然而,这个试验示例只是用于示意,并且本公开不限于此。
首先,根据本公开的电池充电设备连接到具有43.5Ah的容量的完全充电的锂二次电池,并且然后锂二次电池被置放在维持在通常温度下的室中。在这之后,在恒定地维持2.1kW的充电功率时,执行前期充电模式直至电池的电压升高到对应于截止电压Vc的4.135V。随后,在阶段性地将充电功率从2.1kW降低到0.3kW时,执行后期充电模式。此时,降低充电功率的时间点与电池的电压利用降低的充电功率升高到截止电压Vc的时间点相关联。另外,充电功率总共降低七次,并且当充电功率变为0W时后期充电模式终止。
在电池根据试验条件完全地充电之后,电池的开路电压测量为4.1253V。同时,对于在这个试验中使用的锂二次电池,对应于SOC的100%的充电开路电压的下限是4.2V。然而,为了防止过度充电,在保持大约5%的裕度时,锂二次电池的完全充电开路电压被设定为对应于SOC的95%的4.12V。然而,在应用根据本公开的电池充电方法之后,发现电池的开路电压已经升高到对应于95.38%的4.1253V。根据这个试验结果,可以理解,如果根据本公开对电池充电,则能够以简单并且有效率的方式提高在电池完全充电时达到的开路电压的电平,由此增强电池的容量。
已经详细描述了本公开。然而,应该理解,在示意本公开的优选实施例时,详细说明和具体示例是仅仅通过示意给出的,因为根据这个详细说明,对于本领域技术人员而言,在本公开的精神和范围内的各种改变和修改将变得清楚。
另外,应该理解,图1等中所示本公开的电池充电设备100的构件或者元件可以不是实际地而是在逻辑上在其间加以区分的。
换言之,应该解释,因为根据本发明的电池组的每一个构件或者元件是逻辑构件或者元件,所以如果它们执行本发明的逻辑特征的功能,则它们落入本发明的精神或者范围内,无论它们分开地还是一体地操作,并且即使它们被以其它方式命名,如果它们执行相同或者类似的功能,则它们仍然落入本发明的精神或者范围内。
Claims (33)
1.一种用于对电池充电的设备,包括:
电压测量单元,用于测量电池的电压;
控制单元,用于输出对应于其中充电所述电池直至所述电池的电压升高到预设的截止电压(Vc)的前期充电模式的充电控制信号和对应于其中在阶段性地降低充电功率的同时充电所述电池的后期充电模式的充电控制信号;以及
充电单元,用于向所述电池提供对应于所述充电控制信号的充电功率,
其中阶段性地降低充电功率的时间点与利用降低的充电功率使所述电池的电压再次达到截止电压的时间点相关联。
2.根据权利要求1所述的用于对电池充电的设备,
其中所述截止电压(Vc)被设定为高于当所述电池完全充电时的开路电压。
3.根据权利要求1所述的用于对电池充电的设备,
其中所述截止电压(Vc)被设定为使得,当所述电池完成充电时的开路电压是当所述电池完全充电时的开路电压的95%或者以上。
4.根据权利要求1所述的用于对电池充电的设备,
其中在所述后期充电模式中,充电功率的阶段性减量(△P)是当所述前期充电模式终止时所应用的充电功率(CP0)的1/5或者以下。
5.根据权利要求1所述的用于对电池充电的设备,
其中在所述后期充电模式中,充电功率的阶段性减量(△P)是恒定的。
6.根据权利要求1所述的用于对电池充电的设备,
其中在所述后期充电模式中,充电功率的阶段性减量(△P)成比例地增加或者降低。
7.根据权利要求1所述的用于对电池充电的设备,
其中当已经阶段性地降低的、在目前时间点的充电功率水平达到预设的临界值时,所述后期充电模式终止。
8.根据权利要求7所述的用于对电池充电的设备,
其中所述临界值是0W。
9.根据权利要求1所述的用于对电池充电的设备,
其中在所述后期充电模式中,充电功率的阶段性减量(△P)是恒定的,并且
其中当已经阶段性地降低的、在目前时间点的充电功率水平达到预设的临界值时,所述后期充电模式终止。
10.根据权利要求9所述的用于对电池充电的设备,
其中所述临界值是0W。
11.根据权利要求1所述的用于对电池充电的设备,
其中在所述前期充电模式中,借助于恒定功率方式、恒定电流方式、恒定电压方式、或者它们的组合对所述电池充电。
12.根据权利要求1所述的用于对电池充电的设备,
其中在所述后期充电模式中,所述控制单元输出用于降低充电电压、充电电流、或者所述充电电压和所述充电电流两者的充电控制信号。
13.根据权利要求12所述的用于对电池充电的设备,
其中当在所述后期充电模式中输出用于降低充电电压和充电电流两者的充电控制信号时,所述控制单元输出充电控制信号使得所述充电电压接近所述截止电压。
14.根据权利要求12所述的用于对电池充电的设备,
其中当在所述后期充电模式中输出用于降低充电电流的充电控制信号时,所述控制单元输出充电控制信号使得所述充电电压根据预设的电压范围升高。
15.根据权利要求1所述的用于对电池充电的设备,进一步包括存储器单元,所述存储器单元当所述后期充电模式终止时存储所述截止电压、充电功率的阶段性减量、和充电功率条件。
16.一种电池驱动系统,包括:
电池;
用于从所述电池接收电力的负载;以及
权利要求1到15中任何一项所限定的用于对电池充电的设备。
17.根据权利要求16所述的电池驱动系统,
其中所述负载是电驱动单元或者便携式装置。
18.一种电池组,包括:
电池;以及
权利要求1到15中任何一项所限定的用于对电池充电的设备。
19.一种用于对电池充电的方法,包括:
前期充电阶段,其中电池被充电直至所述电池的电压升高到预设的截止电压(Vc);以及
后期充电阶段,其中在阶段性地降低充电功率的同时充电所述电池,
其中阶段性地降低充电功率的时间点与利用降低的充电功率使所述电池的电压再次达到截止电压的时间点相关联。
20.根据权利要求19所述的用于对电池充电的方法,
其中所述截止电压(Vc)被设定为高于当所述电池完全充电时的开路电压。
21.根据权利要求19所述的用于对电池充电的方法,
其中所述截止电压(Vc)被设定为使得,当所述电池完成充电时的开路电压是当所述电池完全充电时的开路电压的95%或者以上。
22.根据权利要求19所述的用于对电池充电的方法,
其中在所述后期充电阶段中,充电功率的阶段性减量(△P)是当所述前期充电阶段终止时所应用的充电功率(CP0)的1/5或者以下。
23.根据权利要求19所述的用于对电池充电的方法,
其中在所述后期充电阶段中,充电功率的阶段性减量(△P)是恒定的。
24.根据权利要求19所述的用于对电池充电的方法,
其中在所述后期充电阶段中,充电功率的阶段性减量(△P)成比例地增加或者降低。
25.根据权利要求19所述的用于对电池充电的方法,
其中当已经阶段性地降低的、在目前时间点的充电功率水平达到预设的临界值时,所述后期充电阶段终止。
26.根据权利要求25所述的用于对电池充电的方法,
其中所述临界值是0W。
27.根据权利要求19所述的用于对电池充电的方法,
其中在所述后期充电阶段中,充电功率的阶段性减量(△P)是恒定的,并且
其中当已经阶段性地降低的、在目前时间点的充电功率水平达到预设的临界值时,所述后期充电阶段终止。
28.根据权利要求27所述的用于对电池充电的方法,
其中所述临界值是0W。
29.根据权利要求19所述的用于对电池充电的方法,
其中在所述前期充电阶段中,借助于恒定功率方式、恒定电流方式、恒定电压方式、或者它们的组合对所述电池充电。
30.根据权利要求19所述的用于对电池充电的方法,
其中所述后期充电阶段通过降低充电电压、充电电流、或者所述充电电压和所述充电电流两者而阶段性地降低充电功率。
31.根据权利要求30所述的用于对电池充电的方法,
其中当输出用于降低充电电压和充电电流两者的充电控制信号时,所述后期充电阶段阶段性地降低充电功率使得所述充电电压接近所述截止电压。
32.根据权利要求30所述的用于对电池充电的方法,
其中当输出用于降低充电电流的充电控制信号时,所述后期充电阶段阶段性地降低充电功率使得所述充电电压根据预设的电压范围升高。
33.根据权利要求19所述的用于对电池充电的方法,进一步包括:
当所述后期充电阶段终止时存储所述截止电压、充电功率的阶段性减量、和充电功率条件。
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