CN106602626A - 电池数据处理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电池数据处理方法，包括以下步骤：采集电池的电流方向或电压值或温度值；对电流方向或电压值或温度值进行处理，并得出处理结果；对所述处理结果进行显示。上述电池数据处理方法可利用采集电池的电流方向、电压值或温度值，对其电流方向的变化与电压值进行处理，得知电池的使用数据，进而使使用者得知电池的使用状态，避免使用者因对电动工具电池的“不信任”，影响用户对电动工具的体验。

Description

电池数据处理方法及系统

技术领域

本发明涉及电池电源管理领域，特别是涉及电池使用记录方法及系统。

背景技术

目前，使用电池的电动工具内，还没有关于电池数据记录的技术方案，而在一般的电池管理系统中，仅对电池目前的实时电量等予以显示，而没有对电池的使用的健康状况予以记录并显示。

由于目前电动工具的电池管理的系统没有针对电池的充电、放电次数等重要指标予以记录并显示，用户无法直观的得知电池的健康状况及使用寿命，从而产生对电动工具电池的“不信任”，进而影响用户对电动工具的体验。此外，对于超大容量电池组，由于锂电池组本身价值比较高，因此对于锂电池组的数据采集及处理显得更为重要。

发明内容

基于此，有必要针对上述电池管理的系统没有针对电池的充电、放电次数等电池的重要指标没有记录并显示，造成用户无法直观的得知电池的健康状况及使用寿命的技术问题，提供电池使用记录方法及系统。

一种电池数据处理方法，包括以下步骤：采集电池的电流方向或电压值或温度值；对电流方向或电压值或温度值进行处理，并得出处理结果；对所述处理结果进行显示。

上述电池数据处理方法可利用采集电池的电流方向、电压值或温度值，对其电流方向的变化与电压值进行处理，得知电池的使用数据，进而使使用者得知电池的使用状态，避免使用者因对电动工具电池的“不信任”，影响用户对电动工具的体验。

在其中一个实施例中，对电流方向或电压值或温度值进行处理，并得出处理结果的步骤包括：根据所述电流方向的变化判断电池的充电或放电次数。

在其中一个实施例中，所述电池数据处理方法还包括如下步骤：根据电池充电或放电次数判定电池的健康状况。

在其中一个实施例中，所述根据电池充电或放电次数判定电池的健康状况的步骤包括：比较电池的充电或放电次数与电池充电或放电次数阈值；当电池的充电或放电次数低于电池充电或放电次数阈值时，判定为第一健康状态；当判断的电池的充电或放电次数高于电池充电或放电次数阈值时，判定为第二健康状态。

在其中一个实施例中，所述对电流方向或电压值或温度值进行处理，并得出处理结果的步骤包括：根据所述电池的电压值判断电池的过充电或过放电次数。

在其中一个实施例中，所述根据所述电池的电压值判断电池的过充、过放电次数的步骤包括：比较电池的电压值与电压阈值；当电池的电压值高于电压阈值，判定电池过充一次，并将判定结果累积到电池过充次数内；当电池的电压值低于电压阈值，判定电池过放一次，并将判定结果累积到电池过放次数内。

在其中一个实施例中，所述电池数据处理方法还包括如下步骤：根据电池过充电或过放电次数判定电池的健康状况。

在其中一个实施例中，所述根据电池过充、过放电次数判定电池的健康状况的步骤包括：比较电池的过充电或过放电次数与电池过充电或过放电次数阈值；当电池的过充电或过放电次数低于电池过充电或过放电次数阈值时，判定为第三健康状态；当判断的电池的过充、过放电次数高于电池过充、过放电次数阈值时，判定为第四健康状态。

在其中一个实施例中，所述对电流方向或电压值或温度值进行处理，并得出处理结果的步骤包括：根据电池在充电或放电时的温度判断电池在非正常温度下工作的次数。

在其中一个实施例中，所述根据电池在充电或放电时的温度判断电池在非正常温度下工作的次数的步骤包括：比较电池的温度与温度阈值；当电池的温度值高于温度阈值，判定电池高温工作一次，并将判定结果累积到电池高温工作次数内；当电池的温度低于温度阈值，判定电池低温工作一次，并将判定结果累积到电池低温工作次数内。

在其中一个实施例中，所述电池数据处理方法还包括如下步骤：根据电池在非正常温度下工作的次数判定电池的健康状况。

在其中一个实施例中，所述根据电池在非正常温度下工作的次数判定电池的健康状况的步骤包括：比较电池在非正常温度下工作的次数与电池的非正常温度工作次数阈值；当电池的在非正常温度下工作的次数低于电池的非正常温度工作次数阈值，判定为第五健康状态；当电池的在非正常温度下工作的次数高于电池的非正常温度工作次数阈值，判定为第六健康状态。

一种电池数据处理系统，其特征在于，包括：数据采集模块，用于采集电池的电流方向或电压值或温度值；处理模块，对电流方向或电压值或温度值进行处理，并得出处理结果；显示模块，对所述处理结果进行显示。

在其中一个实施例中，所述处理模块用于根据所述数据采集模块采集到的电流方向的变化判断电池的充电或放电次数。

在其中一个实施例中，还包括第一健康判定模块，用于根据电池充电或放电次数判定电池的健康状况。

在其中一个实施例中，所述第一健康判定模块包括：第一比较单元，比较电池的充电或放电次数与电池充电或放电次数阈值；第一健康判定单元，用于当电池的充电或放电次数低于电池充电或放电次数阈值时，判定为第一健康状态；当判断的电池的充电或放电次数高于电池充、放电次数阈值时，判定为第二健康状态。

在其中一个实施例中，所述处理模块用于根据所述电池的电压值判断电池的过充电或过放电次数。

在其中一个实施例中，所述处理模块包括：电压比较单元，用于比较电池的电压值与电压阈值；过充次数判定单元，用于当电池的电压值高于设定电压阈值，判定电池过充一次，并将判定结果累积到电池过充次数内；过放次数判定单元，用于当电池的电压值低于设定电压阈值，判定电池过放一次，并将判定结果累积到电池过放次数内。

在其中一个实施例中，还包括第二健康判定模块，用于根据电池过充电或过放电次数判定电池的健康状况。

在其中一个实施例中，所述第二健康判定模块包括：第二比较单元，用于比较电池的过充电或过放电次数与电池过充电或过放电次数阈值；第二健康判定单元，用于当电池的过充、过放电次数低于电池过充、过放电次数阈值时，判定为第三健康状态；当判断的电池的过充、过放电次数高于电池过充、过放电次数阈值时，判定为第四健康状态。

在其中一个实施例中，所述处理模块用于根据电池在充电或放电时的温度判断电池在非正常温度下工作的次数。

在其中一个实施例中，所述处理模块包括：温度比较单元，用于比较电池的温度与温度阈值；高温次数判定单元，用于当电池的温度值高于温度阈值，判定电池高温工作一次，并将判定结果累积到电池高温工作次数内；低温次数判定单元，用于当电池的温度低于温度阈值，判定电池低温工作一次，并将判定结果累积到电池低温工作次数内。

在其中一个实施例中，所述电池数据处理方法还包括如下步骤：第三健康判定模块，用于根据电池在非正常温度下工作的次数判定电池的健康状况。

在其中一个实施例中，所述第三健康判断模块包括：第三比较单元，用于比较电池在非正常温度下工作的次数与电池的非正常温度工作次数阈值；第三健康判定单元，用于当电池的在非正常温度下工作的次数低于电池的非正常温度工作次数阈值，判定为第五健康状态；当电池的在非正常温度下工作的次数高于电池的非正常温度工作次数阈值，判定为第六健康状态。

附图说明

图1为本发明一优选实施方式中电池数据处理方法的模块示意图；

图2为本发明一优选实施方式中电池数据处理系统的模块示意图；

图3为本发明一优选实施方式中电池数据处理系统的电路示意图。

其中：100.电池数据处理系统 110.采集模块

120.处理模块 130.显示模块

140.第一健康判断模块 150.第二健康判断模块

160.第三健康判断模块 111.电流表

112.电压表 113.温度计

具体实施方式

下面结合附图，对本发明具体实施方式进行详细描述。

请参阅图1，本发明较佳实施例中提供了一种电池数据处理方法，包括以下步骤：

S110：采集电池的电流方向或电压值或温度值。

在本步骤中，将电流表串联于电池的正极或负极处，利用电流表测量电池的电流方向；将电压表并联于电池的正负极之间，利用电压表测量电池的电压值；将温度计与电池进行连接，利用温度计测量电池的温度。

S120：对电流方向或电压值进行处理，并得出处理结果。

根据电流表测量的流经电池的电流方向的变化，判断电池的充放电次数。具体地，假设电流表串联于电池的正极处，电流表所测量的电流大于零，认定该电池处于放电状态，当电流表所测量的电流小于零时，认定该电池处于充电状态，当电池由放电状态变为充电状态，判定电池放电1次，并将该电池放电1次的判定结果累加到原来统计的电池的放电次数的数据内，例如原来统计的电池放电次数的结果为9次，加上本次判定结果，便将电池放电次数累积到10次。同理，当电池由充电状态变为放电状态，判定电池充电1次，并将该电池充电1次的判定结果累积到原来统计的电池的充电次数的数据内。

另一方面，根据电压表测量的电池两端的电压值判断电池的过充、过放电次数。具体地，设定电压阈值，一般电池正常充放电的电压在设定的电压阈值的范围内；当电压表所测量的电池的电压值高于设定电压阈值时，判定电池过充1次，并将判定结果累积到先前统计的电池过充次数内；当电压表所测量的电池的电压值低于设定电压阈值时，判定电池过放1次，并将判定结果累积到先前统计的电池过放次数内。

另外，根据电池在充电或放电时的温度判断电池在非正常温度下工作的次数。具体地，设定温度阈值，比较电池的温度与温度阈值；当电池的温度值高于温度阈值，判定电池高温工作1次，并将判定结果累积到电池高温工作次数内；当电池的温度低于温度阈值，判定电池低温工作1次，并将判定结果累积到电池低温工作次数内。S130：对所述处理结果进行显示。

在本步骤中，显示上述统计的电池充、放电次数，电池过充、过放电次数，及非正常温度下电池工作的次数的数据。

S140：根据所述处理结果判定电池的健康状况。

具体地，可以为根据电池充、放电次数判定电池的健康状况。先设定电池充、放电次数的阈值，例如设定电池充、放电次数为十万次，当电池的充、放电次数低于十万次时，判定电池处于“良”的状态，当电池的充、放电高于十万次，判定电池处于“差”的状态，并将判定结果进行显示。

也可以根据电池过充、过放电次数判定电池的健康状况。先设定电池过充、过放电次数阈值，例如设定过充、过放电次数阈值为一万次，当电池的过充、过放电次数低于一万次时，判定电池处于“良”的状态，当电池的过充、过放电次数高于一万次时，判定电池处于“差”的状态，并将判定结果进行显示。

也可以根据电池在非正常温度下工作的次数判定电池的健康状况。先设定电池非正常温度工作次数的阈值，例如设定电池非正常温度工作次数的阈值为一千次，当电池非正常温度工作的次数低于一千次，判定电池处于“良”的状态，当电池非正常温度工作的次数高于一千次，判定电池处于“差”的状态，并将判定结果进行显示。请参照图2及图3，本发明较佳实施例中提供了一种电池数据处理系统100，该电池数据处理系统100包括数据采集模块110、处理模块120与显示模块130。其中数据采集模块110用于采集电池的电流方向、电压值或温度值，处理模块120对电流方向或电压值或温度值进行处理，并得出处理结果；显示模块130对所述处理结果进行显示。

数据采集模块110包括电流表111与电压表112与温度计113，电流表111串联于电池的正极或负极处，该电流表111可测量电池的电流方向，电压表112并联于电池的正负极之间，用于测量电池的电压值，温度计113用于跟电池进行连接，用于测量电池的温度值。

处理模块120可根据所述数据采集模块110的电流表111采集到的电流方向的变化判断电池的充、放电次数。具体地，假设电流表串联于电池的正极处，电流表所测量的电流大于零，认定该电池处于放电状态，当电流表所测量的电流小于零时，认定该电池处于充电状态，当电池由放电状态变为充电状态，判定电池放电1次，并将该电池放电1次的判定结果累加到原来统计的电池的放电次数的数据内，例如原来统计的电池放电次数的结果为9次，加上本次判定结果，便将电池放电次数累积到10次。同理，当电池由充电状态变为放电状态，判定电池充电1次，并将该电池充电1次的判定结果累积到原来统计的电池的充电次数的数据内。

上述采集模块110用于采集电流方向可也为其它采集电流的装置，并不限于电流表111。

另一方面，所述处理模块120也可根据数据采集模块110的电压表112采集的电压值判断电池过充、过放电次数。具体地，处理模块120包括电压比较单元、过充次数判定单元与过放次数判定单元，上述电压比较单元用于设定电压阈值，并将电压阈值与电压表112所测量的电压值相比较，一般电池正常充放电的电压在设定的电压阈值的范围内；当电压表所测量的电池的电压值高于设定电压阈值时，过充次数判定单元便检测到过充信号，并判定电池过充1次，并将该判定结果累积到先前统计的电池过充次数内；当电压表所测量的电池的电压值低于设定电压阈值时，过放次数判定单元便检测到过放信号，并判定电池过放1次，并将该判定结果累积到先前统计的电池过放次数内。

另外，所述处理模块120还可以根据数据采集模块110的温度计113采集的电池的温度值判断电池在非正常温度下工作的次数。具体地，处理模块120包括温度比较单元、高温次数判定单元及低温次数判定单元，温度比较单元用于设定温度阈值，并将电池的温度与温度阈值进行比较，一般地，电池正常充、放电时电池的温度在设定温度阈值范围内；当电池的温度值高于温度阈值，高温次数判定单元便判定电池高温工作一次，并将判定结果累积到电池高温工作次数内；当电池的温度低于温度阈值，低温次数判定单元便判定电池低温工作一次，并将判定结果累积到电池低温工作次数内。

显示模块130，主要是用于向用户显示处理模块120统计的电池充、放电次数，及电池过充、过放电次数的数据。

除上述内容之外，还包括第一健康判定模块140与第二健康判定模块150，用于根据上述处理模块120的处理结果判定电池的健康状况。

第一健康判定模块140用于根据上述处理模块120所统计的电池充、放电次数判定电池的健康状况，具体地，该第一健康判定单元140包括第一比较单元及第一健康判定单元，第一比较单元用于设定电池充、放电次数阈值，并将设定的电池充、放电次数阈值与上述处理模块120所统计的电池充、放电次数相比较。例如设定电池充、放电次数为十万次，当电池的充、放电次数低于十万次时，第一健康判定单元判定电池处于“良”的状态，当电池的充、放电高于十万次，第一健康判定单元判定电池处于“差”的状态，并将判定结果在上述显示模块130进行显示。

第二健康判定模块150用于根据上述处理模块120所统计的电池过充、过放电次数判定电池的健康状况。具体地，该第二健康判定模块150包括第二比较单元及第二健康判定单元，第二比较单元用于设定电池过充、过放电次数，并将设定的电池过充、过放电次数与上述处理模块120所统计的电池过充、过放电次数相比较。例如设定的过充、过放次数阈值为一万次，当电池的过充、过放电次数低于一万次时，第二健康判定单元判定电池处于“良”的状态，当电池的过充、过放电次数高于一万次时，第二健康判定单元判定电池处于“差”的状态，并将判定结果在上述显示模块130进行显示。

第三健康判定模块160用于根据上述处理模块120所统计的电池在非正常温度下工作的次数判定电池的健康状况。具体地第三健康判定模块160包括第三比较单元与第三健康判定单元。其中，第三比较单元用于设定电池的非正常温度工作次数的阈值，并将电池在非正常温度下工作的次数与电池的非正常温度工作次数阈值进行比较；例如第三比较单元设定电池非正常温度工作次数的阈值为一千次，当电池非正常温度工作的次数低于一千次，第三健康判定单元判定电池处于“良”的状态，当电池非正常温度工作的次数高于一千次，第三健康判定单元判定电池处于“差”的状态，并将判定结果进行显示。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (24)

1.一种电池数据处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集电池的电流方向或电压值或温度值；

对电流方向或电压值或温度值进行处理，并得出处理结果；

对所述处理结果进行显示。

2.根据权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于，对电流方向或电压值或温度值进行处理，并得出处理结果的步骤包括：

根据所述电流方向的变化判断电池的充电或放电次数。

3.根据权利要求2所述的电池数据处理方法，其特征在于，所述电池数据处理方法还包括如下步骤：

根据电池充电或放电次数判定电池的健康状况。

4.根据权利要求3所述的电池数据处理方法，其特征在于，所述根据电池充电或放电次数判定电池的健康状况的步骤包括：

比较电池的充电或放电次数与电池充电或放电次数阈值；

当电池的充电或放电次数低于电池充电或放电次数阈值时，判定为第一健康状态；

当判断的电池的充电或放电次数高于电池充电或放电次数阈值时，判定为第二健康状态。

5.根据权利要求1所述的电池数据处理方法，其特征在于，所述对电流方向或电压值或温度值进行处理，并得出处理结果的步骤包括：

根据所述电池的电压值判断电池的过充电或过放电次数。

6.根据权利要求5所述的电池数据处理方法，其特征在于，所述根据所述电池的电压值判断电池的过充、过放电次数的步骤包括：

比较电池的电压值与电压阈值；

当电池的电压值高于电压阈值，判定电池过充一次，并将判定结果累积到电池过充次数内；

当电池的电压值低于电压阈值，判定电池过放一次，并将判定结果累积到电池过放次数内。

7.根据权利要求5所述的电池数据处理方法，其特征在于，所述电池数据处理方法还包括如下步骤：

根据电池过充电或过放电次数判定电池的健康状况。

8.根据权利要求7所述的电池数据处理方法，其特征在于，所述根据电池过充、过放电次数判定电池的健康状况的步骤包括：

比较电池的过充电或过放电次数与电池过充电或过放电次数阈值；

当电池的过充电或过放电次数低于电池过充电或过放电次数阈值时，判定为第三健康状态；当判断的电池的过充、过放电次数高于电池过充、过放电次数阈值时，判定为第四健康状态。

9.根据权利要求1所述的电池数据处理方法，其特征在于，所述对电流方向或电压值或温度值进行处理，并得出处理结果的步骤包括：

根据电池在充电或放电时的温度判断电池在非正常温度下工作的次数。

10.根据权利要求9所述的电池数据处理方法，其特征在于，所述根据电池在充电或放电时的温度判断电池在非正常温度下工作的次数的步骤包括：

比较电池的温度与温度阈值；

当电池的温度值高于温度阈值，判定电池高温工作一次，并将判定结果累积到电池高温工作次数内；

当电池的温度低于温度阈值，判定电池低温工作一次，并将判定结果累积到电池低温工作次数内。

11.根据权利要求9所述电池数据处理方法，其特征在于，所述电池数据处理方法还包括如下步骤：

根据电池在非正常温度下工作的次数判定电池的健康状况。

12.根据权利要求11所述电池数据处理方法，其特征在于，所述根据电池在非正常温度下工作的次数判定电池的健康状况的步骤包括：

比较电池在非正常温度下工作的次数与电池的非正常温度工作次数阈值；

当电池的在非正常温度下工作的次数低于电池的非正常温度工作次数阈值，判定为第五健康状态；当电池的在非正常温度下工作的次数高于电池的非正常温度工作次数阈值，判定为第六健康状态。

13.一种电池数据处理系统，其特征在于，包括：

数据采集模块，用于采集电池的电流方向或电压值或温度值；

处理模块，对电流方向或电压值或温度值进行处理，并得出处理结果；

显示模块，对所述处理结果进行显示。

14.根据权利要求13所述的电池数据处理系统，其特征在于，所述处理模块用于根据所述数据采集模块采集到的电流方向的变化判断电池的充电或放电次数。

15.根据权利要求14所述的电池数据处理系统，其特征在于，还包括第一健康判定模块，用于根据电池充电或放电次数判定电池的健康状况。

16.根据权利要求15所述的电池数据处理系统，其特征在于，所述第一健康判定模块包括：

第一比较单元，比较电池的充电或放电次数与电池充电或放电次数阈值；

第一健康判定单元，用于当电池的充电或放电次数低于电池充电或放电次数阈值时，判定为第一健康状态；当判断的电池的充电或放电次数高于电池充、放电次数阈值时，判定为第二健康状态。

17.根据权利要求13所述的电池数据处理系统，其特征在于，所述处理模块用于根据所述电池的电压值判断电池的过充电或过放电次数。

18.根据权利要求17所述的电池数据处理系统，其特征在于，所述处理模块包括：

电压比较单元，用于比较电池的电压值与电压阈值；

过充次数判定单元，用于当电池的电压值高于设定电压阈值，判定电池过充一次，并将判定结果累积到电池过充次数内；

过放次数判定单元，用于当电池的电压值低于设定电压阈值，判定电池过放一次，并将判定结果累积到电池过放次数内。

19.根据权利要求17所述的电池数据处理系统，其特征在于，还包括第二健康判定模块，用于根据电池过充电或过放电次数判定电池的健康状况。

20.根据权利要求19所述的电池数据处理系统，其特征在于，所述第二健康判定模块包括：

第二比较单元，用于比较电池的过充电或过放电次数与电池过充电或过放电次数阈值；

第二健康判定单元，用于当电池的过充、过放电次数低于电池过充、过放电次数阈值时，判定为第三健康状态；当判断的电池的过充、过放电次数高于电池过充、过放电次数阈值时，判定为第四健康状态。

21.根据权利要求13所述的电池数据处理系统，其特征在于，所述处理模块用于根据电池在充电或放电时的温度判断电池在非正常温度下工作的次数。

22.根据权利要求21所述的电池数据处理系统，其特征在于，所述处理模块包括：

温度比较单元，用于比较电池的温度与温度阈值；

高温次数判定单元，用于当电池的温度值高于温度阈值，判定电池高温工作一次，并将判定结果累积到电池高温工作次数内；

低温次数判定单元，用于当电池的温度低于温度阈值，判定电池低温工作一次，并将判定结果累积到电池低温工作次数内。

23.根据权利要求21所述电池数据处理方法，其特征在于，所述电池数据处理方法还包括如下步骤：

第三健康判定模块，用于根据电池在非正常温度下工作的次数判定电池的健康状况。

24.根据权利要求23所述电池数据处理方法，其特征在于，所述第三健康判断模块包括：

第三比较单元，用于比较电池在非正常温度下工作的次数与电池的非正常温度工作次数阈值；

第三健康判定单元，用于当电池的在非正常温度下工作的次数低于电池的非正常温度工作次数阈值，判定为第五健康状态；当电池的在非正常温度下工作的次数高于电池的非正常温度工作次数阈值，判定为第六健康状态。