CN103779881B - 电池及具有该电池的充电系统 - Google Patents

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Abstract

一种电池，该电池包括一电池单元，该电池单元通过一导线与一用电设备连接，用于通过该导线给该用电设备供电，该电池还包括：一无线单元，该无线单元用于获取空气中的电磁波；一充电单元，该充电单元用于将该无线单元获取的电磁波的能量转换成充电电流，将该充电电流提供给该电池单元，从而为该电池单元充电；及一控制器，该控制器用于确定该电池单元的参数，并根据该确定的电池单元的参数控制该充电单元将电磁波转换为充电电流给该电池单元充电。本发明还提供一种具有该电池的充电系统，可不用市电进行充电。

Description

电池及具有该电池的充电系统
技术领域
本发明涉及一种电池及具有该电池的充电系统，特别涉及一种能通过电磁波对电池充电的电池及具有该电池的充电系统。
背景技术
目前电池充电需要将电池连接至市电，由市电提供充电电流至该电池。但是当用户有多个装置的电池急需要充电，却仅有一个市电电源接口时，无法对该多个电池进行充电，给用户带来不便。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种电池及具有该电池的充电系统，可不用市电进行充电。
一种电池，该电池包括一电池单元，该电池单元通过一导线与一用电设备连接，用于通过该导线给该用电设备供电，该电池还包括：一无线单元，该无线单元用于获取空气中的电磁波；一充电单元，该充电单元用于将该无线单元获取的电磁波的能量转换成充电电流，将该充电电流提供给该电池单元，从而为该电池单元充电；及一控制器，该控制器用于确定该电池单元的参数，并根据该确定的电池单元的参数控制该充电单元将电磁波转换为充电电流给该电池单元充电。
一种充电系统，该充电系统包括一电池及一能量供应装置，该电池包括一电池单元，该电池单元通过一导线与一用电设备连接，用于通过该导线给该用电设备供电，该能量供应装置包括一电源接口、电磁波产生单元及一发射单元，该电源接口用于与一电源连接获得电能，该电磁波产生单元用于将电能转换为电磁波，该发射单元用于向空气中辐射该电磁波产生单元转换的电磁波；该电池还包括：一无线单元，该无线单元用于获取空气中的电磁波能量；一充电单元，该充电单元用于将该无线单元获取的电磁波的能量转换成充电电流，将该充电电流提供给该电池单元，从而为该电池单元充电；及一控制器，该控制器用于侦测该电池单元的参数，并根据该侦测的电池单元的参数控制该充电单元将电磁波转换为充电电流给该电池单元充电。
本发明通过一无线单元获取空气中的电磁波，并通过一控制器控制一充电单元将该获取的电磁波转换成充电电流，将该充电电流提供给一电池单元，从而不用市电进行充电。
附图说明
图1是本发明一实施方式中充电系统的方框示意图。
图2是如图1所示的充电系统的示意图。
图3是如图1所示的充电系统中的能量供应装置的方框示意图。
主要元件符号说明
电池 10
无线单元 11
充电单元 12
电池单元 13
控制器 14
导线 1
用电设备 2
耦合单元 15
能量供应装置 20
充电系统 3
通信单元 21
电源接口 22
电磁波产生单元 23
发射单元 24
第一定位单元 16
第二定位单元 25
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
请参考图1，为本发明一实施方式的电池10的方框示意图。该电池10包括一无线单元11、一充电单元12、一电池单元13及一控制器14。
该无线单元11用于获取空气中的电磁波，该充电单元12用于将该无线单元11获取的电磁波的能量转换为充电电流，并将该充电电流提供给该电池单元13，从而为该电池单元13充电。该电池单元13还通过一导线1与一用电设备2连接，用于在该电池单元13处于未充电时，通过该导线1给该用电设备2供电。
该控制器14用于控制该充电单元12对该电池单元13的充电。具体的，该控制器14在该无线单元11获取到电磁波时，确定该电池单元13的参数，并侦测该电池单元13的参数是否小于一第一预定值。当该电池单元13的参数小于该第一预定值时，该控制器14控制该充电单元12将电磁波转换为充电电流给该电池单元13充电。当该电池单元13的参数达到一预定值时，该控制器14确定该电池单元13充满或不满足充电的条件，控制该充电单元12停止将电磁波转换为充电电流，从而停止给该电池单元13充电。在本实施方式中，该电池单元13的参数包括但不局限于电池单元13的电量。例如，该电池单元13的参数还可为电池单元13的电压等。
在本实施方式中，该电池10还包括一耦合单元15，该耦合单元15连接在该控制器14及该导线1之间，用于将该电池单元13的参数转换为参数信息通过该导线1传输至该用电设备2，从而显示该参数信息供该用电设备2提示用户该电池10的状态，该参数信息包括剩余电量、电池电压。
该无线单元11还用于获取无线信号。其中，该电池10可通过该无线单元11与其他电子装置进行通信，所述电池10还具有数据接口与当前安装该电池10的电子装置连接。从而，一不具有无线通信功能的用电设备，可通过该电池10的无线单元11与其他电子装置进行通信。
其中，所述电池10为可充电电池，且可为用于手机、电子书、电子相框、数码相机、平板电脑、笔记本电脑等便携式电子装置的电池。
请一并参阅图2以及图3，图2为本发明具有该电池10的充电系统3的示意图。该充电系统3包括一能量供应装置20以及至少一个如图1所示的电池10。该电池10还包括一第一定位单元16，该第一定位单元16用于确定该电池10的地理位置。该能量供应装置20用于向空中辐射电磁波。
如图3所示，该能量供应装置20包括一通信单元21、一电源接口22、一电磁波产生单元23、一发射单元24以及一第二定位单元25。该通信单元21用于与电池10的无线单元11进行通信。该电源接口22用于连接市电电源，从而从该市电电源处获取电能来为该能量供应装置20提供电能。其中，该能量供应装置20还可通过其他方式获取电能，如从设置于该能量供应装置20内的电池等获取电能。该电磁波产生单元23用于将电能转换成电磁波。该发射单元24用于发射该电磁波产生单元23转换的电磁波。该第二定位单元25来确定该能量供应装置20的地理位置。
在本发明的第一实施方式中，该控制器14实时侦测该电池单元13的参数，当该电池单元13的参数小于该第一预定值时，根据电池10的第一定位单元16获得的电池10的地理位置，产生一包括电池10的地理位置的充电请求信号，并通过该无线单元11将该包括电池10地理位置的充电请求信号传送至该能量供应装置20。该能量供应装置20的通信单元21接收到该电池10所发送的充电请求信号，发射单元24获取该第二定位单元25所确定的能量供应装置20的地理位置，并根据该充电信号中的该电池10的地理位置及该获取的能量供应装置20的地理位置来确定该电池10相对于该能量供应装置20的方向，从而发射单元24向该确定的方向辐射电磁波。从而，该发出请求信号的电池10接收该电磁波，而进行如前所述的充电步骤。
在本发明的第二实施方式中，该能量供应装置20每间隔一预定时间（例如10秒）向外发射询问信号，该电池10的控制器14通过该无线单元11接收到该询问信号后，侦测该电池单元13的参数。当该电池单元13的参数小于该第一预定值时，该控制器14产生该包括地理位置的充电请求信号，并通过该无线单元11将该充电请求信号传送至该能量供应装置20的通信单元21。如前所述，该能量供应装置20的发射单元24通过该充电请求信号中的地理位置及该获取的能量供应装置20的地理位置确定发射方向，并向该确定的发射方向辐射电磁波。
显然，当同时有多个电池10需要充电时，该发射单元24可分别根据每一电池10的地理位置与能量供应装置20的地理位置确定多个发射方向，并分别向该些发射方向辐射电磁波。
在本实施方式中，该控制器14在该电池单元13的参数小于该第一预定值后，还侦测该无线单元11所获取的电磁波能量是否大于一第二预定值。当该电磁波能量大于该第二预定值时，该控制器14控制该充电单元12将该无线单元11所获取的电磁波能量转换为充电电流提供给该电池单元13，从而给该电池单元13充电。
在本实施方式中，该控制器14在控制该充电单元12给电池单元13充电过程中，还每隔一预定时间（例如10分钟）发送一包括该电池10的地理位置的位置信号至该能量供应装置20。该能量供应装置20的通信单元21接收该位置信息，该能量供应装置20的发射单元24判断与前一地理位置是否变化。当地理位置发生变化，则该发射单元24重新确定该电池10相对于该能量供应装置20的方向，并向该重新确定的方向辐射电磁波，从而可当该电池10在移动的过程中，能充分接收该能量供应装置20辐射的电磁波。当地理位置没有发生变化时，该发射单元24继续朝之前的方向辐射电磁波。
该控制器14在充电过程中还侦测该无线单元11所获取的电磁波能量。当该无线单元11所获取的空气中的电磁波能量小于该第二预定值时，该控制器14控制该充电单元12停止给该电池单元13充电。当该无线单元11所获取的空气中的电磁波能量大于该第二预定值时，该控制器14控制该充电单元12继续给该电池单元13充电，从而可当该能量供应装置20不能正常辐射电磁波时，该电池10可停止充电。
显然，该电池10接收的电磁波并不一定为该能量供应装置20所辐射的电磁波。当空气中的任意电磁波的能量大于该第二预定值时，该控制器14则控制充电单元12将电磁波转换为充电电流为电池单元13充电。
对本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的发明方案和发明构思结合生产的实际需要做出其他相应的改变或调整，而这些改变和调整都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种电池，该电池包括一电池单元，该电池单元通过一导线与一用电设备连接，用于通过该导线给该用电设备供电，其特征在于，该电池还包括：
一无线单元，该无线单元用于获取空气中的电磁波；
一充电单元，该充电单元用于将该无线单元获取的电磁波的能量转换成充电电流，将该充电电流提供给该电池单元，从而为该电池单元充电；
一定位单元，该定位单元用于确定该电池的地理位置；及
一控制器，该控制器用于确定该电池单元的参数，并根据该确定的电池单元的参数控制该充电单元将电磁波转换为充电电流给该电池单元充电，该控制器还用于产生包括该地理位置的充电请求信号以供一能量供应装置确定辐射电磁波的方向。
2.如权利要求1所述的电池，其特征在于：该电池还包括一耦合单元，该耦合单元连接在该控制器及该导线之间，用于将该电池单元的参数转换为参数信息并通过该导线传输至该用电设备。
3.如权利要求1所述的电池，其特征在于：该控制器在侦测到该电池单元的参数小于一第一预定值时，控制该无线单元将该包括电池的地理位置的充电请求信号传送至该能量供应装置。
4.如权利要求1所述的电池，其特征在于：该控制器在侦测到该电池单元的参数小于一第一预定值后，还侦测该无线单元获取的空气中的电磁波能量是否大于一第二预定值时，当该无线单元获取的空气中的电磁波能量大于该第二预定值时，该控制器控制该充电单元给该电池单元充电。
5.如权利要求1所述的电池，其特征在于：所述无线单元还用于获取无线信号，该电池可通过该无线单元与其他电子装置进行通信，在所述电池安装于一电子装置中时，所述电子装置可通过该电池的无线单元与其他电子装置进行通信。
6.一种充电系统，该充电系统包括一电池及一能量供应装置，该电池包括一电池单元，该电池单元通过一导线与一用电设备连接，用于通过该导线给该用电设备供电，其特征在于：
该能量供应装置包括一电源接口、电磁波产生单元及一发射单元，该电源接口用于与一电源连接获得电能，该电磁波产生单元用于将电能转换为电磁波，该发射单元用于向空气中辐射该电磁波产生单元转换的电磁波；
该电池还包括：
一无线单元，该无线单元用于获取空气中的电磁波能量；
一充电单元，该充电单元用于将该无线单元获取的电磁波的能量转换成充电电流，将该充电电流提供给该电池单元，从而为该电池单元充电；
一定位单元，该定位单元用于确定该电池的地理位置；及
一控制器，该控制器用于侦测该电池单元的参数，并根据该侦测的电池单元的参数控制该充电单元将电磁波转换为充电电流给该电池单元充电，该控制器还用于产生包括该地理位置的充电请求信号以供该能量供应装置确定辐射电磁波的方向。
7.如权利要求6所述的充电系统，其特征在于：该电池还包括一耦合单元，该耦合单元连接在该控制器及该导线之间，用于将该电池单元的参数转换为参数信号通过该导线传输至该用电设备。
8.如权利要求6所述的充电系统，其特征在于：该能量供应装置还包括一第二定位单元及一通信单元，该第二定位单元用于确定该能量供应装置的地理位置，该通信单元用于与电池的无线单元进行通信，该控制器在侦测到该电池单元的参数小于一第一预定值时，控制该无线单元发出该包括电池的地理位置的充电请求信号至该能量供应装置，该能量供应装置的通信单元接收该充电请求信号，该发射单元获取该第二定位单元所确定的能量供应装置的地理位置，并根据该充电信号中的该电池的地理位置及该获取的能量供应装置的地理位置来确定该电池相对于该能量供应装置的方向，并向该确定的方向辐射电磁波。
9.如权利要求6所述的充电系统，其特征在于：该控制器在侦测到该电池单元的参数小于一预定值后，还侦测该空气中的电磁波能量，当该空气中的电磁波能量大于一预定值时，控制该充电单元给该电池单元充电。
10.如权利要求8所述的充电系统，其特征在于：该控制器在控制该充电单元给电池单元充电过程中，还每隔一预定时间发送一包括该电池的地理位置的位置信号至该能量供应装置；
该能量供应装置的通信单元接收该位置信息，该能量供应装置的发射单元判断与前一地理位置是否变化；
当地理位置发生变化，该发射单元重新确定该电池相对于该能量供应装置的方向，并向该重新确定的方向辐射电磁波；及
当地理位置没有发生变化时，该发射单元继续朝之前的方向辐射电磁波。
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