CN104716709A - 电子设备及其充电方法和电池 - Google Patents

Abstract

公开了一种电子设备。所述电子设备包括电池、主体、充电部件、获得部件和控制部件。所述电池具有被利用来控制电池的充电的第一信息。主体以电池作为电源进行工作。所述充电部件对电池充电。所述获得部件从所述电池获得第一信息。所述控制部件基于所获得的第一信息控制所述充电部件并使所述充电部件根据另一个电池执行充电。

Description

电子设备及其充电方法和电池

本申请是申请日为2007年10月31日、申请号为200710169137.X、发明名称为“电子设备及其充电方法和电池”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本发明包含与2006年10月31日在日本专利局申请的、申请号为JP2006-295451的日本专利申请有关的主题，通过引用将其整个内容结合在此。

技术领域

本发明涉及一种能够利用电池(二次电池)工作的电子设备，诸如膝上型个人计算机。本发明还涉及一种用于电子设备的充电方法以及用于电子设备的电池(battery)。

背景技术

广泛用于诸如膝上型个人计算机的移动电子设备的锂离子电池具有电池单元(battery cell)的内部电压根据电池的充电量(剩余充电量)变化的特性。相反地，当所述电池被充电时，电池单元侧的电压上升。例如，当在具有4.2V的额定电压的电池单元里充电量是100％的时候，所述电池单元侧的电压是4.2V。当充电量是80％的时候，所述电池单元的电压变为4.0V。当充电量是50％的时候，所述电池单元侧的电压变为3.7V。以此方式，电池单元侧的电压下降。

另一方面，锂离子电池具有如下特性：电池单元的电压越高，组成电池单元的阴极活性材料越容易洗提，即电池单元的性能恶化越显著。换句话说，当已经以高电池单元电压(cell voltage)充电的锂离子电池在长时间内没有使用的时候，电池性能恶化，即容量恶化(capacity deterioration)发生。这意味着当已经以高电池单元电压充电的锂离子电池在长时间内没有使用的时候，电池的寿命变短。因此，当电池的充电量被限制在例如它的最大充电量的80％或50％的时候，可以防止电池发生容量恶化。

更具体地说，假设膝上型个人计算机的用户具有两个电池并且他们的容量是不同的，并且将具有大容量的电池叫做L电池，以及将具有小容量的另一个电池叫做S电池。当在个人计算机侧已经固定电池的最大充电量的时候，它难以满足用户的偏好“L电池的充电量被限制在它的最大充电量的80％以便抑制它的容量恶化，而S电池的充电量被设置为100％以便优先考虑电池的工作时间周期”。

这种锂离子电池具有充电/放电速率(C)越高，充电/放电循环特征恶化越多的特性。另一方面，当充电速率高的时候，充电周期变短。相反地，当充电速率低的时候，充电周期变长。在本说明书中，充电/放电速率(C)指充电/放电电流与电池的额定电流容量的比值。1C对应于额定电流容量的电流量。例如，当电池的额定电流容量是2600mAh的时候，0.5C对应于1300mA。充电/放电循环特性指当电池被重复地充电和放电的时候，电池容量恶化的现象或比值。因此，通常把充电周期和充电/放电循环特性考虑在内，为电池设置适当的充电速率。

个人计算机的主体可支持具有不同包装容量的多种电池，其在并行电池单元的数目和/或电池单元容量方面不同。在此情况下，通常在个人计算机的主体上固定在充电电路中流过的充电电流。

然而，当使得对于具有大的包装容量的电池最佳的充电电流在具有小的包装容量的电池中流过的时候，电池的充电速率变高。因此，由于前述原因，电池寿命变短。相反地，当使得对于具有小的包装容量的电池最佳的充电电流在具有大的包装容量的电池中流过的时候，充电时间周期可能变得太长和/或不能检测到充电完成。在这些情况下很可能发生这种异常。

为解决这种问题，一种使用被设置在主体侧上的开关来改变电池的充电量的技术已经在例如日本专利申请公开No.2002-78222的第0006段，附图3(以下将这个文档称为专利文档1)中被公开了。可以设想这种技术适用于充电电流。

发明内容

然而，在使用被设置在主体侧上的开关来改变充电量和充电电流的技术里，每当连接至主体的电池被另一个电池替换时，需要改变新连接至主体的电池的设置。因此，电池的可用性被削弱。此外，用户可能忘记改变电池的设置或不知道需要改变电池的设置。

鉴于前述问题，将希望提供一种电子设备及其充电方法和用于电子设备的电池，其允许在他或者她不知道的情况下电池在用户期望的条件下被充电。

根据本发明的实施例，提供一种电子设备。所述电子设备包括电池、主体、充电部件、获得部件和控制部件。所述电池具有被利用来控制电池的充电的第一信息。主体以电池作为电源进行工作。所述充电部件充电所述电池。所述获得部件从所述电池获得第一信息。所述控制部件基于所述获得的第一信息控制所述充电部件并使所述充电部件根据另一个电池执行充电。

根据本发明的实施例，所述电池侧具有被利用来控制电池的充电的第一信息。根据所述第一信息控制所述电池的充电。因此，可以在用户期望的条件下充电所述电池，而不需要他或者她知道。在此情况下，最优选的是从所述主体侧可重写所述第一信息。然而，如稍后将描述的，所述第一信息包括例如存储在所述电池中的序号。

根据本发明的这个实施例，所述第一信息可以是所述电池的最大充电量。所述控制部件在电池的充电量已经变成最大充电量的时候控制所述充电部件停止对电池充电。

根据本发明的这个实施例，可以在用户不知道的情况下将所述电池充电到它的最大充电量。

根据本发明的这个实施例，作为所述第一信息的所述电池的最大充电量能够被设置为用于所述电池的期待值。

根据本发明的这个实施例，用户可以将每个电池的最大充电量设置为他或者她的期待值。此后，可以在他或者她不知道的情况下将所述电池充电为他或者她期望的最大充电量。

根据本发明的实施例，在控制部件已经控制所述充电部件停止对电池充电以后，在电池的充电量已经从最大充电量减少了预定充电量的时候，所述控制部件可控制所述充电部件再次启动对电池的充电。

相对于接近最大充电量的阈值而执行的充电/放电循环(cycle)，特定类型的电池在充电模式和放电模式里使用不同的剩余充电量管理和计算方法。在此情况下，当充电模式被改变为放电模式的时候，可减少充电量(EC可以从所述电池中获得的剩余充电量信息或电池内部管理的剩余充电量信息)。例如，当目标充电量已经被设置为80％并且在80％的充电量的情况下停止所述电池的充电的时候，在所述电池侧将充电模式改变为放电模式。在此情况下，所述电池的剩余充电量可变成79％。当EC侧开始对所述电池再充电的时候，所述充电量变成80％。因此，EC侧停止对电池充电。因此，充电开/关状态轮流地发生。当电池被重复地充电和放电的时候，它将恶化。因此，利用磁滞现象(hysteresis)对电池充电和放电。换句话说，在电池的充电被停止以后，防止它被再充电，直到剩余充电量变成小于例如78％。

根据本发明的这个实施例，所述电子设备包括存储部件。所述存储部件可相关地存储电池的唯一编号和所述电池的最大充电量。所述第一信息可以是电池的唯一编号。所述控制部件可从所述存储部件获得与电池的唯一编号相对应的电池的最大充电量作为所述第一信息，并在所述电池的充电量已经变成所述电池的最大充电量的时候控制所述充电部件停止对电池充电。

根据本发明的这个实施例，所述电池的唯一编号例如是存储在电池中的序号。在此实施例中，由于所述电池的唯一编号被用作所述第一信息，因此不必使电池侧具有特殊的信息。

根据本发明的这个实施例，所述第一信息可以是电池的充电电流。所述控制部件基于作为所述第一信息的电池的充电电流，控制所述充电部件，并使所述充电部件根据另一个电池执行充电。

根据本发明的这个实施例，可以在他或者她不知道的情况下，以用户期望的充电电流对所述电池充电。

根据本发明的这个实施例，所述电子设备包括设置部件。设置部件可设置充电电流。所述控制部件可基于在正常状态下的预先确定的充电电流以及在设置部件已经设置充电电流的时候基于作为所述第一信息的电池的充电电流，控制并使充电部件对电池充电。

根据本发明的这个实施例，所述电池可以根据用户已经选择的第一信息被充电。例如，用户可以选择正常充电模式或根据第一信息的充电模式来对电池充电。

根据本发明的这个实施例，所述电子设备包括设置部件。设置部件可将所述电池的充电电流设置为快速充电值，控制部件利用该快速充电值来控制所述充电部件比正常充电状态快地对电池充电。控制部件可在设置部件已经将电池的充电电流设置为快速充电值的时候基于所述快速充电值控制并使所述充电部件对电池充电。

根据本发明的这个实施例，可以根据用户的请求迅速地对电池充电。

根据本发明的实施例，提供了一种对以可充电电池作为电源进行工作的电子设备进行充电的方法。使所述电池具有被利用来控制电池的充电的第一信息。第一信息是从所述电池中获得。基于所述获得的第一信息根据另一个电池执行充电。

根据本发明的实施例，所述电池侧具有被利用来控制电池的充电的第一信息。根据所述第一信息控制所述电池的充电。因此，可以在他或者她不知道的情况下在用户期望的条件下对电池充电。

根据本发明的这个实施例，所述第一信息可以是所述电池的最大充电量。在电池的充电量已经变成最大充电量的时候停止对所述电池的充电。

根据本发明的这个实施例，用户可以将每个电池的最大充电量设置为他或者她的期待值。此后，可以在他或者她不知道的情况下将所述电池充电为他或者她期望的最大充电量。

根据本发明的这个实施例，作为所述第一信息的所述电池的最大充电量能够被设置为对于所述电池的期待值。

根据本发明的这个实施例，用户可以将每个电池的最大充电量设置为他或者她的期待值。此后，可以在他或者她不知道的情况下将所述电池充电为他或者她期望的最大充电量。

根据本发明的这个实施例，所述第一信息可以是电池的充电电流。可以基于作为第一信息的电池的充电电流根据另一个电池执行充电。

根据本发明的这个实施例，可以在他或者她不知道的情况下以用户期望的充电电流对所述电池充电。

根据本发明的实施例，提供了一种电池。所述电池包括主体和存储部件。所述存储部件存储被利用来控制电池的主体的充电的第一信息。

根据本发明的这个实施例，可以在他或者她不知道的情况下在用户期望的条件下对每个电池充电。

根据本发明的这个实施例，所述第一信息可以是所述电池的主体的最大充电量。

根据本发明的这个实施例，用户可以将每个电池的最大充电量设置为他或者她的期待值。

根据本发明的这个实施例，所述第一信息可以是所述电池的主体的充

电电流。

根据本发明的这个实施例，可以在他或者她不知道的情况下以用户期

望的充电电流对电池充电。

根据本发明的这个实施例，可以在他或者她不知道的情况下在用户期望的条件下对每个电池充电。

根据如附图中所示的本发明的最佳实施方式的详细说明，本发明的这些及其他目的、特征、和优势将更加明显。

附图说明

根据下列详细说明，结合附图，可更充分理解本发明，其中类似参考标记表示类似元件，在附图中：

图1是示出根据本发明的实施例的、作为电子设备的膝上型个人计算机的结构的方框图；

图2是示出根据本发明的实施例的、在硬件侧的嵌入式控制器、电池以及电池充电器和在操作系统(OS)侧的实用软件之间的关系的方框图；

图3是示出依照本发明的实施例的、实用屏幕的例子的示意图；

图4是示出根据本发明的实施例的、电池的内部结构的第一示意图；

图5是示出根据本发明的实施例的、电池的内部结构的第二示意图；

图6是示出图5中示出的电池的细节的方框图；

图7是描述根据本发明的实施例的、在嵌入式控制器和电池之间进行的通信的概要的示意图；

图8是示出根据本发明的实施例的、在电池附着于个人计算机的主体的情况下通过SM总线进行的示例性通信的时序图；

图9是示出根据本发明的实施例的、电池执行获得最大充电量的操作的时序图；

图10是示出根据本发明的实施例的、在已经接收到定制命令(customcommand)(“写入最大充电量”)等的电池侧上执行的操作的流程图；

图11是示出根据本发明的实施例的、嵌入式控制器侧执行来控制电池充电器停止对具有特定电池充电量的电池的充电的操作的流程图；

图12是示出根据本发明的实施例的、在嵌入式控制器侧执行来控制电池的充电电流的操作的流程图；

图13是示出在单元电压和充电量之间的关系的表；

图14是示出在充电量恒定的情况下在停用时间段和恶化速率之间的关系的图表；

图15是在充电/放电速率和充电/放电循环之间的关系的图表；以及

图16是示出了在充电/放电速率以及充电时间周期之间的关系的图表。

具体实施方式

接下来，将参照附图描述本发明的实施例。

图1是示出根据本发明的实施例的、作为电子设备的膝上型个人计算机的结构的方框图。

如图1所示，由参考标记100表示的个人计算机主要由CPU(中央处理单元)110、液晶显示设备(LCD)120、存储器130、北桥140、硬盘驱动器(HDD)150、南桥160、嵌入式控制器(EC)170、电池充电器180和电池190组成。电池190可以自由地附着于个人计算机100的主体和从个人计算机100的主体分开。个人计算机100的主体是指从中移除电池190的整个个人计算机100。

CPU 110完全控制整个个人计算机100。液晶显示设备120显示用于个人计算机100的屏幕。存储器130存储必需的程序。存储器130还用作CPU 110的工作存储器。北桥140管理液晶显示设备120、存储器130等等。硬盘驱动器150存储数据、程序等等。南桥160管理硬盘驱动器150等等。

嵌入式控制器170是个人计算机100具有的设备。在个人计算机100里，嵌入式控制器170主要具有下列三个功能。嵌入式控制器170最初是执行键盘相关处理和在ACPI(高级配置与电源接口)里定义的电源管理处理的设备。然而，嵌入式控制器170可以利用设备的剩余资源来实现这个实施例的附加功能。换句话说，嵌入式控制器170提供：

(1)键盘控制器(KBC)，其控制键盘，

(2)ACPI/EC，其根据ACPI管理电源，以及

(3)可编程IO控制器，其与实用软件接口。

当嵌入式控制器170的可编程IO控制器与实用软件(其是人－机界面)通信的时候，用户可以从实用软件获得信息。相反，可编程IO控制器可以通过实用软件向用户可视地提供嵌入式控制器170的信息。

图2是示出在硬件侧的嵌入式控制器170、电池190以及电池充电器180和在操作系统(OS)侧的实用软件210之间的关系的方框图。

嵌入式控制器170具有用于电池190的下列功能：

(1)通过SM总线(系统管理总线)从电池190获得剩余充电量，

(2)通过用于电池充电器180的开/关(ON/OFF)控制信号来停止对电池190的充电，而不考虑剩余充电量，以及

(3)检测电池190的存在或不存在(附着状态或分离状态)。

电池充电器180对电池190充电。

实用软件210是在OS上运行的软件。实用软件210具有下列重要作用：

(1)用作为用户可以通过其设置电池的目标充电量的人－机界面，

(2)可视地表示电流设置值，以及

(3)当改变所述设置时，将改变后的设置通知给嵌入式控制器170。

图3是示出了由实用软件210在液晶显示设备120上显示的实用屏幕220的示例的示意图。

用户可以在图3中示出的屏幕上将附着于个人计算机100的主体的电池190的最大充电量设置为100％、80％或50％。实用软件210将已经在实用屏幕220上设置的值通知给嵌入式控制器170。

图4和图5是示出了电池190的内部结构的示意图。

如图4和图5所示，电池190主要由控制微计算机191、存储器192和多个电池单元193组成。

控制微计算机191具有管理电池190的剩余充电量以及通过SM总线200提供电池190的各种信息到外部的作用。

存储器192是诸如EEPROM的非易失性存储器。各种管理信息可以被存储到存储器192以及从存储器192中读取。

图4中示出的电池190具有以“三个串联以及一个并联”的方式设置的电池单元193。图5中示出的电池190具有以“三个串联以及两个并联”的方式设置的电池单元193。由于图5中示出的电池190的电池单元的数目是图4中示出的电池190的电池单元的数目的两倍，因此前者的最大容量是后者的最大容量的两倍。因此，当电池充电电流已经被最优化用于图5中示出的电池190的时候，必需使图4中示出的电池190的电流减半。否则，图4中示出的电池190将恶化。相反地，当电池充电电流已经被最优化用于图4中示出的电池190的时候，必需使图5中示出的电池190的电流加倍。否则，充电时间周期将变成长。

图6是示出图5中示出的电池190的细节的方框图。

如图6所示，除了控制微计算机191、存储器192和六个电池单元193外，电池190还包括连接到主体侧的连接端190A、熔丝194、充电控制开关(FET)195、放电控制开关(FET)196、过电压监控辅助保护IC 197、电池单元温度监控电热调节器198、电流检测电阻199以及其是模拟电路和控制微计算机191之间的信号接口的模拟前端(AFE)190B。

图7是描述在嵌入式控制器170和电池190之间进行的通信的概要的示意图。

在智能电池系统里定义的各种信息可以在嵌入式控制器170和电池190之间交换。在此实施例中，SM总线200被用作为信息交换通信规范。

所述智能电池系统是电池管理标准。根据智能电池系统，例如二次电池的剩余充电量被计算，并且充电和放电电流被监视。所述智能电池系统可以被内置于用于膝上型个人计算机、数码相机以及电动汽车等等的电池组中。

SM总线200是被设计用于与个人计算机的组件(具体地，半导体IC)通信的双线(时钟以及数据)总线。给连接到所述总线的单个设备分配唯一地址。使用这些地址可以执行对等通信。

在此实施例中，根据所述智能电池系统，通过所述SM总线200，在嵌入式控制器170的SM总线前端170F和控制微计算机191的SM总线前端191F之间交换电池剩余充电量和充电电流信息。此外，根据所述智能电池系统的定义，添加定制命令以及管理最大充电量。

图8是示出在电池190连接到个人计算机100的主体的情况下通过所述SM总线200进行的示例性通信的时序图。

当嵌入式控制器170以及电池190通过SM总线200相互通信的时候，嵌入式控制器170侧用作为主设备，而电池190侧用作为从设备。换句话说，电池190提供对应于从嵌入式控制器170发布的命令信息的响应信息。当嵌入式控制器170发布在智能电池系统里定义的“相对充电状态”命令(来获得电池的剩余充电量)的时候，电池190将它的剩余充电量发送回到用作为主设备的嵌入式控制器170。换句话说，根据智能电池系统的定义，嵌入式控制器170可以从电池190获得各种信息。在此实施例中，使用智能电池系统的定义。

当电池190连接到个人计算机100的主体的时候，事件发生(在步骤801)。

首先，嵌入式控制器170发布命令到电池190以便获得充电电流(在步骤802)。

电池190将充电电流作为存储在存储器192中的第一信息发送回到嵌入式控制器170(在步骤803)。

嵌入式控制器170根据所获得的充电电流信息设置电池190的充电电流。

此后，嵌入式控制器170发布命令到电池190以便获得最大充电量(在步骤804)。

当电池190已经接收到所述命令时，电池190将最大充电量作为存储在其中的第一信息发送回到所述嵌入式控制器170(在步骤805)。

嵌入式控制器170根据所获得的最大充电量信息设置电池190的最大充电量。

此后，嵌入式控制器170发布定制命令到电池190以便获得它的剩余充电量(在步骤806)。

当电池190已经接收到这个命令时，电池190将当前剩余充电量发送回到嵌入式控制器170(在步骤807)。

嵌入式控制器170比较在步骤807获得的电池剩余充电量与在步骤805获得的最大充电量。当所述电池剩余充电量等于或大于预定目标值时，所述嵌入式控制器170使所述电池充电器180停止对电池190充电。

由于电池190的剩余充电量随时间变化，在电池190被连接至个人计算机100的主体的同时，周期性地执行步骤806以及步骤807。

图9是示出电池190执行记录最大充电量的操作的时序图。

在此实施例中，嵌入式控制器170利用定制命令使电池190记录最大充电量。电池190侧将前述最大充电量作为数据处理。换句话说，由于所述嵌入式控制器170侧控制所述充电开/关操作，因此电池190侧只起将最大充电量存储到存储器(非易失性存储器)192的作用。

具体来讲，当嵌入式控制器170侧使电池190侧存储数据(最大充电量)的时候，嵌入式控制器170发布定制命令到电池190以便写入最大充电量(在步骤901)。

电池190侧根据所述定制命令将获得的数据(最大充电量)存储到存储器(非易失性存储器)192。

图10是示出了电池190侧根据定制命令(“写入最大充电量”)执行的操作的流程图。

当电池190侧已经接收到所述定制命令(“写入最大充电量”)的时候，电池190侧根据所述命令将获得的数据存储到诸如EEPROM的存储器(非易失性存储器)192。

当电池190侧是在命令等待状态下并且已经接收来自嵌入式控制器170的命令的时候(在步骤1001)，电池190侧根据所接收的命令执行预先确定的操作(在步骤1002)。

(1)当接收的命令是“写入最大充电量”的时候，电池190侧将数据存储到存储器(非易失性存储器)192(在步骤1003)。

(2)当接收的命令是“读取最大充电量”的时候，电池190侧从存储器(非易失性存储器)192获得最大充电量的数据(在步骤1004)，并且将所述数据发送回到用作为主设备的嵌入式控制器170侧(在步骤1005)。

(3)当接收的命令是除以上命令之外的命令时，电池190侧根据所接收的命令执行处理(在步骤1006)。

图11是示出嵌入式控制器170侧执行来使电池充电器180停止对具有特定电池充电量的电池190充电的操作的流程图。

在此实施例中，当使电池充电器停止对具有特定电池充电量的电池充电的时候，可以设想下列两种情况。

情况1：所述电池已经连接

(1)在嵌入式控制器170已经检测到电池190已经连接至个人计算机100的主体以后，嵌入式控制器170发布电池定制命令到电池190并且从电池190获得目标充电量信息。

(2)嵌入式控制器170通过SM总线200周期性地从电池190读取剩余充电量。

(3)嵌入式控制器170比较在步骤(1)获得的目标充电量与在步骤(2)获得的电池190的充电量。当所述电池剩余充电量等于或大于目标充电量时，所述嵌入式控制器170使所述电池充电器180停止对电池190充电。

情况2：通过实用软件已经改变了目标充电量的设置

(1)实用软件210向嵌入式控制器170发布设置改变请求和目标充电量。

(2)嵌入式控制器170将从实用软件210获得的目标充电量信息写入到电池定制命令。

(3)嵌入式控制器170通过SM总线200周期性地从电池190读取剩余充电量。

(4)嵌入式控制器170比较在步骤(1)获得的目标充电量与在步骤(3)获得的电池190的充电量。当所述电池剩余充电量等于或大于目标充电量时，所述嵌入式控制器170使所述电池充电器180停止对电池190充电。

接下来，根据图11中示出的流程图将描述嵌入式控制器170侧执行的控制操作。

嵌入式控制器170侧确定实用软件210是否已经发布请求以便改变目标充电量(在步骤1101)。

当实用软件210已经发布请求的时候，嵌入式控制器170等待直到电池190连接到个人计算机100的主体(在步骤1102)。

_当电池190已经连接至个人计算机100的主体的时候，嵌入式控制器170发布定制命令到电池190以便记录所述电池最大充电量(在步骤1103)。

当实用软件210还没有发布请求的时候，同样地，嵌入式控制器170等待直到电池190连接到个人计算机100的主体(在步骤1104)。

当电池190已经连接至个人计算机100的主体的时候，嵌入式控制器170向电池190发布定制命令以便获得所述电池最大充电量(在步骤1105)。

此后，所述流程前进到步骤1106。在步骤1106，嵌入式控制器170获得所述电池剩余充电量。此后，嵌入式控制器170比较所述电池剩余充电量和所述目标充电量，并确定是否停止对电池190充电(在步骤1107)。当嵌入式控制器170已经确定停止了对电池190充电(在步骤1108)时，嵌入式控制器170向所述电池充电器180发布充电关闭(charge off)命令(在步骤1109)。相反，当嵌入式控制器170已经确定对电池190充电时，嵌入式控制器170向所述电池充电器180发布充电开启(charge on)命令(在步骤1110)。

图12是示出嵌入式控制器170侧执行控制电池190的充电电流的操作的流程图。

嵌入式控制器170侧等待直到电池190连接到个人计算机100的主体(在步骤1201)。

当电池190已经连接至个人计算机100的主体时，嵌入式控制器170从电池190侧获得充电电流信息作为第一信息(在步骤1202)。

嵌入式控制器170根据获得的充电电流信息，确定所述充电电流(在步骤1203)，并根据所述确定的结果，使所述电池充电器180改变充电电流(在步骤1204)。

如上所述，在该实施例的电池充电控制技术里，电池侧具有电池最大充电量和充电电流作为被利用来控制电池的充电的第一信息。根据作为第一信息的电池最大充电量和充电电流，控制电池的充电量和充电电流。因此，可以在他或者她不知道的情况下在用户期望的条件下对电池190充电。

图13是示出在具有4.2V的额定电压的电池单元的充电量和电压之间的关系的示例的表。然而，在电压和充电量之间的关系在某种程度上取决于电池的特性。锂离子电池具有如下特性：电池单元电压越高，阴极活性材料越容易洗提，即电池性能恶化越显著。换句话说，当电池单元电压高的电池长时间没有使用的时候，电池的性能恶化。因此，容量恶化发生并且所述电池寿命缩短。图14示出了在充电量为100％(4.2V)、80％(4.0V)以及50％(3.7V)的每个的情况下长时间未使用的电池的充电容量恶化速率。当电池充电量被限制在最大充电量(100％)的例如80％或50％时，可以抑制容量恶化。在此实施例中，可以对每个电池设置充电量。更具体地说，当用户具有多个电池的时候，他或她可以根据他或她优先考虑它的长服务寿命还是它的长运行时间周期的应用设置每个电池的充电量。当作为第一信息的最大充电量已经存储到所述电池侧时，在用户不了解的情况下，最大充电量被设置到电池。因此，电池的可用性被提高。

如上所述，锂离子电池具有充电/放电速率越大，充电/放电循环特征恶化越多的特性。图15是示出了在常规锂离子电池的充电/放电循环和充电/放电速率之间的关系的图表。根据图15，很明显的是充电/放电速率越高，充电量减少越多以及电池寿命缩短越多。此外，通常如图16的图表所示，锂离子电池具有充电速率越高，充电时间周期变得越短，以及相反地，充电速率越低，充电时间周期变得越长的特性。最佳的充电电流可以被提供给多个具有不同容量的电池。在此实施例中，由于用户可以为每个电池设置充电电流，因此由于充电/放电循环而导致的电池恶化可以被抑制以及电池寿命可以被延长或可以利用适当的充电电流缩短电池的充电时间周期。由于作为第一信息的充电电流已经存储到电池侧，所以当所述电池连接到个人计算机100的主体的时候，在用户不知道的情况下为电池设置充电电流。因此，电池的可用性被提高了。

本发明不局限于前述实施例。相反地，可以构思它们的各种修改。

当难以向电池添加定制命令，例如用于最大充电量的命令，的时候，可以通过下列技术来实现相同功能。使具有诸如EEPROM的非易失性存储器的电池的唯一信息(例如，序号)和所述电池的最大充电量相关并将其存储在个人计算机的主体中以便它们可以由EC访问。换句话说，已经相关了唯一信息(例如，序号)和最大充电量的信息被存储在个人计算机的主体的非易失性存储器中并由其管理。通常用于膝上型个人计算机的电池具有内存。所述内存存储电池的序号。可以通过SM总线等等读取所述序号。通过使所述电池的序号和最大充电量相关，可以标识电池。

相对于接近阈值执行的充电/放电循环，特定类型的电池在充电模式和放电模式里使用不同的剩余充电量管理和计算方法。在此情况下，当充电模式被改变为放电模式的时候，可减少充电量(EC可以从所述电池中获得的剩余充电量信息或电池内部管理的剩余充电量信息)。例如，当目标充电量已经设置为80％并且利用80％的充电量停止所述电池的充电的时候，在所述电池侧将充电模式改变为放电模式。在此情况下，所述电池的剩余充电量可变成79％。当EC侧开始对所述电池再充电的时候，所述充电量变成80％。因此，EC侧停止对电池充电。因此，电荷开/关状态轮流地发生。当电池被重复地充电和放电的时候，它将恶化。因此，优选的是利用磁滞现象对电池充电和放电。换句话说，优选的是在电池的充电被停止以后，防止电池被再充电直到所述剩余充电量变成小于例如78％。

在上述的实施例里，在OS上操作的实用软件被用作人－机界面。相反，利用诸如专用按钮的输入设备和诸如LED的显示设备，可以比以前的实施例更多地提高电池的可用性。

在上述的实施例里，当电池已经附着于个人计算机的主体的时候，为所述电池设置适当的充电电流。相反，作为默认，可以不考虑它的充电量，将标准充电电流提供给所述电池。利用诸如专用机械按钮或实用软件的输入设备，用户可以选择本发明实施例的功能。因此，可以比以前的实施例更多地提高电池的可用性。

此外，除为每个电池设置的充电电流之外，可以例如利用可选的命令设置快速充电电流。根据以前的实施例的相同原理，利用专用输入设备(机械按钮、实用软件等等)，可以支持快速充电功能。

在上述的实施例里，描述膝上型个人计算机作为示例性电子设备。然而，本发明的实施例可以应用于只要使用电池的任何电子设备。例如，本发明的实施例可以应用于便携式游戏机、移动电话等等。

此外，在上述的实施例里，在主体侧和电池侧之间的通信可以由根据以前标准的EC使用。当然，在主体侧和电池侧之间的通信可以由根据另一个标准的专用装置使用。

本领域技术人员应该理解的是，根据设计要求以及其它因素可以进行各种修改、组合、次组合以及替换，这些都包括在所附权利要求或者其等效物的范围内。

Claims (11)

1.一种电子设备，包括：

具有第一信息的电池，其中利用所述第一信息控制所述电池的充电，并且所述第一信息是以下各项中的一个：所述电池的唯一号码、所述电池的充电电流和所述电池的最大充电量；

主体，以所述电池作为电源进行工作；

充电装置，用于对所述电池充电；

获得装置，用于从所述电池获得所述第一信息；以及

控制装置，用于基于所获得的第一信息控制所述充电装置，并使所述充电装置对所述电池执行充电，

其中当所述第一信息是所述电池的最大充电量时，所述控制装置在所述电池的充电量已经变成所述最大充电量的时候控制所述充电装置停止对所述电池充电。

2.如权利要求1所述的电子设备，其中作为所述第一信息的所述电池的最大充电量能够由所述电池的用户设置为用于所述电池的期待值。

3.如权利要求1所述的电子设备，

显示设备的显示屏幕，所述显示屏幕包括用户能够从(i)电池的最大容量的100％和(ii)低于电池的最大容量的100％的一个或多个预定百分比中选择的可选模式；

设置装置，基于显示屏幕上的用户选择设置电池的上限容量；

在设置装置所设置的电池的上限容量时，控制充电装置停止对所述电池充电的控制装置。

4.如权利要求1所述的电子设备，

其中在所述控制装置已经控制所述充电装置停止对所述电池充电以后，在所述电池的充电量已经从所述最大充电量减少了预定充电量的时候，所述控制装置控制所述充电装置再次启动对所述电池充电。

5.如权利要求1所述的电子设备，还包括：

存储装置，用于当所述第一信息包括所述电池的唯一号码时相关地存储所述电池的所述唯一号码和所述电池的所述最大充电量，

其中所述控制装置从所述存储装置获得与作为所述第一信息的所述电池的所述唯一号码相对应的所述电池的所述最大充电量，并在所述电池的充电量已经变成所述电池的最大充电量的时候，控制所述充电装置停止对所述电池充电。

6.如权利要求1所述的电子设备，

其中当所述第一信息是所述电池的充电电流时，所述控制装置基于作为所述第一信息的所述电池的充电电流，控制所述充电装置，并使所述充电装置对所述电池执行充电。

7.如权利要求6所述的电子设备，还包括：

设置装置，用于设置充电电流，

其中所述控制装置基于在正常状态下预先确定的充电电流以及在所述设置装置已经设置了充电电流的时候基于作为所述第一信息的所述电池的充电电流，控制所述充电装置并使所述充电装置对所述电池充电。

8.如权利要求6所述的电子设备，还包括：

设置装置，用于将所述电池的充电电流设置为快速充电值，其中所述控制装置利用所述快速充电值来控制所述充电装置比正常充电状态更快地对所述电池充电，

其中所述控制装置在所述设置装置已经将所述电池的充电电流设置为所述快速充电值的时候，基于所述快速充电值控制所述充电装置并使所述充电装置对所述电池充电。

9.一种对电子设备充电的方法，所述电子设备以可充电电池作为电源进行工作，所述方法包括步骤：

使所述电池具有被利用来控制所述电池的充电的第一信息，其中所述第一信息是能够由所述电池的用户设置的以下各项中的一个：所述电池的充电电流和所述电池的最大充电量；

从所述电池获得所述第一信息；以及

基于所获得的第一信息对所述电池执行充电，

其中当所述第一信息是所述电池的最大充电量时，在所述电池的充电量已经变成最大充电量的时候，通过停止对所述电池充电来执行所述控制，并且

作为所述第一信息的所述电池的最大充电量能够被设置为用于所述电池的期待值。

10.如权利要求9所述的充电方法，

其中当所述第一信息是所述电池的充电电流时，通过基于作为所述第一信息的所述电池的充电电流对所述电池执行充电来执行所述控制。

11.一种电池，包括：

所述电池的主体；以及

存储装置，用于存储被利用来控制所述电池的主体的充电的第一信息，其中所述第一信息是能够由所述电池的用户设置的以下各项中的一个：所述电池的充电电流和所述电池的最大充电量，

其中当所述第一信息是所述电池的最大充电量时，在所述电池的充电量已经变成最大充电量的时候，通过停止对所述电池充电来执行所述控制，并且

作为所述第一信息的所述电池的最大充电量能够被设置为用于所述电池的期待值。