CN108232348A - 一种保障锂电池寿命的智能充电方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种保障锂电池寿命的智能充电方法，通过用户、充电设备、锂电池三者的信息交互，得出用户的使用需求条件以及锂电池的充电特性，从而使得充电设备能够根据锂电池的充电特性以及构成锂电池的化学物质的本质设置能够最大化延长锂电池使用寿命的智能充电方法。方法包括：低电量时移动终端提醒对其进行充电；在充电设备上设置预期充电完成时间Tset；充电设备根据预期充电完成时间Tset、锂电池电量、锂电池充电特性、锂电池最佳电量范围等对移动终端中的锂电池进行快速和/或涓流的智能充电。
Description
技术领域
本发明涉及一种保障锂电池寿命的智能充电方法，尤其是一种通过自动实现智能充电调节进而能够针对锂电池的特性延长锂电池的使用寿命的方法。
背景技术
例如手机、平板电脑的移动终端大量的被人们所需求，这些移动终端的续航能力是人们极为关注的内容。而续航能力的强弱与电池本身的性质相关。而随着电池的使用，即电池的反复的充电、放电的过程，电池本身的性质会发生变化，使得续航能力变得越来越差，这也是大部分移动终端用户不得不频繁更换移动终端的主要原因。
由于锂电池本身固有的特征，使得其广泛的应用在移动终端中。然而，现有的充电方式并没有针对锂电池自身进行重新设置，仍然采用的过去的充电方式，例如，较低电量，通常低于20%，则充电，一直充电至100%，并保持电量至100%，直到移动终端与电源断开连接。这种充电方式使得锂电池的寿命急剧减少。
发明内容
因此，针对上述问题，本发明提供了一种保障锂电池寿命的智能充电方法,其用于平衡用户对于移动终端有电的需求以及移动终端中的锂电池的使用寿命，从而在满足用户使用需求的基础上最大化的延长锂电池的实际生命周期。
为了达到上述目的，本发明提出了一种保障锂电池寿命的智能充电方法, 包括以下步骤：
a.移动终端提醒对其进行充电；
b. 在充电设备上设置预期充电完成时间Tset；
c.充电设备根据预期充电完成时间Tset对移动终端进行智能充电。
上述保障锂电池寿命的智能充电方法，还满足条件：
步骤a具体为：
当移动终端中锂电池电量降低到30%时，移动终端提醒用户或充电设备对其进行充电。
上述保障锂电池寿命的智能充电方法，还满足条件：
步骤c包括：
（1）充电设备检测移动终端接入时的锂电池电量，如果移动终端中锂电池电量低于30%则充电设备立即开启快速充电模式对锂电池充电将其电量提升至30%并同时计时得到电量恢复时间Trestore；
（2）在锂电池电量达到30%时，充电设备关闭快速充电模式，并计算剩余时间Tresi，Tresi=Tset-Trestore，同时根据锂电池接入时的电池电量与30%的电量之间的差值与电量恢复时间Trestore得出该锂电池的快速充电特性，并根据该快速充电特性预测该锂电池从30%电量快速充电至100%电量所需要的时间Tfull以及预测该锂电池从50%电量快速充电至100%电量所需要的时间Th-full；
（3）充电设备判断Tresi与Tfull、Th-full之间的关系，并根据判断结果进行充电方式控制。
上述保障锂电池寿命的智能充电方法，还满足条件：
步骤（3）包括：
当Tresi不大于Tfull时，即即使一直采用快速充电的方式也只能使得锂电池在预期充电完成时间到来时刚能达到满电状态甚至还不能达到满电状态，则充电设备开启快速充电模式对移动终端中的锂电池进行充电；
当Tresi大于Tfull时，即预期充电完成时间足够锂电池充满电且有剩余时，充电设备计算可涓流充电时间Tslow，Tslow=Tresi-Th-full，充电设备根据可涓流充电时间Tslow选择应当设置的涓流电流数值，可涓流充电时间Tslow越大则涓流电流数值越小，充电设备先开启涓流充电模式对移动终端中的锂电池进行涓流充电，直至锂电池电量达到50%时关闭涓流充电模式，再开启快速充电模式对移动终端中的锂电池进行快速充电。
上述保障锂电池寿命的智能充电方法，还满足条件：
步骤（3）后还包括如下步骤：
在预期充电完成时间到来时，如果用户没有断开充电设备与移动终端的电力连接，则充电设备检测移动终端中锂电池的电量情况，如果锂电池电量为100%则充电设备自动断开与移动终端的电力连接，如果锂电池电量没有达到100%，则充电设备开启快速充电模块将锂电池电量快速充电至100%后立刻自动断开与移动终端的电力连接。
上述保障锂电池寿命的智能充电方法，还满足条件：
充电设备是连接市电的适配器，或者移动电源。
上述保障锂电池寿命的智能充电方法，还满足条件：
移动终端发出提示音和/或在其显示屏上显示需要充电的内容进而提醒用户或充电设备对其进行充电。
本发明通过用户、充电设备、锂电池三者的信息交互，得出用户的使用需求条件以及锂电池的充电特性，从而使得充电设备能够根据锂电池的充电特性以及构成锂电池的化学物质的本质设置能够最大化延长锂电池使用寿命的智能充电方法。
附图说明
图1是保障锂电池寿命的智能充电方法流程图。
具体实施方式
请参见图1，一种保障锂电池寿命的智能充电方法，包括以下步骤：
1、当移动终端中锂电池电量降低到30%时，移动终端发出提示音和/或在其显示屏上显示需要充电的内容进而提醒用户或充电设备对其进行充电；
30%是避免锂电池电量过低而导致的寿命损耗的下限，是针对锂电池而独特设置的，用户可以根据移动终端发出的低电量的提示音和/或低电量的显示信息将移动终端通过有线或无线的方式与充电设备连接，或者充电设备具有检测装置能够检测到与其通信连接的移动终端是否发出低电量提示音和/或低电量的显示信息进而自动实现对其的充电；
充电设备可以是连接市电的适配器，或者移动电源；
2、在充电设备上设置预期充电完成时间Tset；
用户可以直接手动在充电设备上输入最早多久后希望移动终端充满电，也可以远程通过app等实现设置；如果用户没有对预期充电完成时间进行设置，则充电设备根据过往与用户的交互历史自动生成一个预期充电完成时间；
3、充电设备检测移动终端接入时的锂电池电量，如果移动终端中锂电池电量低于30%则充电设备立即开启快速充电模式对锂电池充电将其电量提升至30%并同时计时得到电量恢复时间Trestore；
由于在移动终端发出低电量提示的时候周围不一定存在可用的充电设备，因此其实际连接上充电设备时的电量可能低于30%这个寿命损耗的下限，因此，为了避免锂电池寿命的损失，需要采用快速充电的方式，例如大电流，来对电池进行充电使其电量尽快恢复至30%；
4、在锂电池电量达到30%时，充电设备关闭快速充电模式，并计算剩余时间Tresi，Tresi=Tset-Trestore，同时根据锂电池接入时的电池电量与30%的电量之间的差值与电量恢复时间Trestore得出该锂电池的快速充电特性，并根据该快速充电特性预测该锂电池从30%电量快速充电至100%电量所需要的时间Tfull以及预测该锂电池从50%电量快速充电至100%电量所需要的时间Th-full；
由于制造过程中锂电池中化学物质的含量不可能保证完全一致，因此，会使得不同锂电池在实际充电性能上存在差别，此外，随着锂电池的使用，同一个锂电池在使用的不同阶段由于化学物质的老化等也会体现出不同的充电性能，因此，需要考虑这种差别和不同才能针对锂电池的特性来制定能够保障锂电池寿命的充电方法；快速充电特性例如是锂电池的快速充电曲线；
50%是避免锂电池电量过高而导致的寿命损耗的上限，是针对锂电池而独特设置的；
5、充电设备判断Tresi与Tfull、Th-full之间的关系，并根据判断结果进行充电方式控制；
当Tresi不大于Tfull时，即即使一直采用快速充电的方式也只能使得锂电池在预期充电完成时间到来时刚能达到满电状态甚至还不能达到满电状态，则充电设备开启快速充电模式对移动终端中的锂电池进行充电；
当Tresi大于Tfull时，即预期充电完成时间足够锂电池充满电且有剩余时，充电设备计算可涓流充电时间Tslow，Tslow=Tresi-Th-full，充电设备根据可涓流充电时间Tslow选择应当设置的涓流电流数值，可涓流充电时间Tslow越大则涓流电流数值越小，充电设备先开启涓流充电模式对移动终端中的锂电池进行涓流充电，直至锂电池电量达到50%时关闭涓流充电模式，再开启快速充电模式对移动终端中的锂电池进行快速充电；
涓流是比快速充电电流小的电流，可涓流充电时间Tslow与涓流电流数值成反比的设置是为了保障锂电池尽量长时间的处于30%-50%的电量数值，进而使得锂电池长期工作在较为理想的寿命损耗最小的状态从而延长锂电池的使用寿命；
6、在预期充电完成时间到来时，如果用户没有断开充电设备与移动终端的电力连接，则充电设备检测移动终端中锂电池的电量情况，如果锂电池电量为100%则充电设备自动断开与移动终端的电力连接，如果锂电池电量没有达到100%，则充电设备开启快速充电模块将锂电池电量快速充电至100%后立刻自动断开与移动终端的电力连接；
锂电池长期位于100%附近的高电量会严重影响其使用寿命，因此，本发明设置了在锂电池电量达到100%时立刻断开与充电设备的电力连接，而非如现有技术一般一直处于浮充电的情况，此外设置开启快速充电模式也是为了缩短锂电池位于高电量的时间。
需要注意的是，以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，在本发明的上述指导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形落在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种保障锂电池寿命的智能充电方法, 包括以下步骤：
a.移动终端提醒对其进行充电；
b. 在充电设备上设置预期充电完成时间Tset；
c.充电设备根据预期充电完成时间Tset对移动终端进行智能充电。
2.根据权利要求1所述的一种保障锂电池寿命的智能充电装置，其特征在于，步骤a具体为：
当移动终端中锂电池电量降低到30%时，移动终端提醒用户或充电设备对其进行充电。
3.根据权利要求2所述的一种保障锂电池寿命的智能充电方法，其特征在于，步骤c包括：
（1）充电设备检测移动终端接入时的锂电池电量，如果移动终端中锂电池电量低于30%则充电设备立即开启快速充电模式对锂电池充电将其电量提升至30%并同时计时得到电量恢复时间Trestore；
（2）在锂电池电量达到30%时，充电设备关闭快速充电模式，并计算剩余时间Tresi，Tresi=Tset-Trestore，同时根据锂电池接入时的电池电量与30%的电量之间的差值与电量恢复时间Trestore得出该锂电池的快速充电特性，并根据该快速充电特性预测该锂电池从30%电量快速充电至100%电量所需要的时间Tfull以及预测该锂电池从50%电量快速充电至100%电量所需要的时间Th-full；
（3）充电设备判断Tresi与Tfull、Th-full之间的关系，并根据判断结果进行充电方式控制。
4.根据权利要求3所述的一种保障锂电池寿命的智能充电方法，其特征在于，步骤（3）包括：
当Tresi不大于Tfull时，即即使一直采用快速充电的方式也只能使得锂电池在预期充电完成时间到来时刚能达到满电状态甚至还不能达到满电状态，则充电设备开启快速充电模式对移动终端中的锂电池进行充电；
当Tresi大于Tfull时，即预期充电完成时间足够锂电池充满电且有剩余时，充电设备计算可涓流充电时间Tslow，Tslow=Tresi-Th-full，充电设备根据可涓流充电时间Tslow选择应当设置的涓流电流数值，可涓流充电时间Tslow越大则涓流电流数值越小，充电设备先开启涓流充电模式对移动终端中的锂电池进行涓流充电，直至锂电池电量达到50%时关闭涓流充电模式，再开启快速充电模式对移动终端中的锂电池进行快速充电。
5.根据权利要求4所述的一种保障锂电池寿命的智能充电方法，其特征在于，步骤（3）后还包括如下步骤：
在预期充电完成时间到来时，如果用户没有断开充电设备与移动终端的电力连接，则充电设备检测移动终端中锂电池的电量情况，如果锂电池电量为100%则充电设备自动断开与移动终端的电力连接，如果锂电池电量没有达到100%，则充电设备开启快速充电模块将锂电池电量快速充电至100%后立刻自动断开与移动终端的电力连接。
6.根据权利要求5所述的一种保障锂电池寿命的智能充电方法，其特征在于，充电设备是连接市电的适配器，或者移动电源。
7.根据权利要求6所述的一种保障锂电池寿命的智能充电方法，其特征在于，移动终端发出提示音和/或在其显示屏上显示需要充电的内容进而提醒用户或充电设备对其进行充电。
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