CN109148985A - 一种电池包充电方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池包充电方法及装置，多个电池包连接在同一个充电器上，其中多个电池包形成预设循环充电顺序；所述方法包括：步骤S1：控制充电器对当前电池包进行充电；步骤S2：判断对当前电池包的本次充电时长是否达到预设单次充电时长；当对当前电池包的本次充电时长大于预设单次充电时长时，执行步骤S3；否则继续执行步骤S1；步骤S3：将预设循环充电顺序中当前电池包的下一电池包设置为当前电池包，并跳转至步骤S1。通过本发明，可以缩短对单个电池包的充电时间；防止单个电池长时间充电导致的发热情形；另一方面，在对某一电池包的脉冲充电间隙内对其他电池包进行充电，充分利用充电间隙，可以减少多个电池包的总体充电时间。

Description

一种电池包充电方法及装置
技术领域
本发明涉及电池包充电技术领域，具体涉及一种电池包充电方法及装置。
背景技术
随着电子产品的普及应用，电池包的容量越来越大，继而电池包的充电时间越来越长。通常可以通过加大充电电流来缩短充电时间，然而由于充电电流较大时电池会出现极化现象，导致电池包老化，容量变小。
现有技术中，当有多个电池包需要充电时，通常先将一个电池包充满电后再对另一个电池包充电。这种充电方式对多个电池包充电的总体充电时间较长。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种电池包充电方法及装置，以解决对多个电池包充电的总体充电时间较长的问题。
根据第一方面，本发明实施例提供了一种电池包充电方法，多个电池包连接在同一个充电器上，其中多个电池包形成预设循环充电顺序；所述方法包括：步骤S1：控制所述充电器对所述当前电池包进行充电；步骤S2：判断对所述当前电池包的本次充电时长是否达到预设单次充电时长；当对所述当前电池包的本次充电时长大于所述预设单次充电时长时，执行步骤 S3；否则继续执行步骤S1；步骤S3：将所述预设循环充电顺序中所述当前电池包的下一电池包设置为当前电池包，并跳转至步骤S1。
可选地，所述步骤S1之前还包括：确定多个电池包的预设循环充电顺序。
可选地，所述步骤1之前还包括：判断所述当前电池包是否满足充电截止条件；当所述当前电池包满足所述充电截止条件时，执行所述步骤S3；否则，执行步骤S1。
可选地，所述步骤S2之前还包括：判断所述当前电池包是否满足充电截止条件；当所述当前电池包满足所述充电截止条件时，将所述当前电池包从所述预设循环充电顺序中删除。
可选地，所述步骤S1之前还包括：获取每个电池包的当前电量以及额定电量；计算每个电池包的待充电量，所述待充电量为所述额定电量与所述当前电量的差值；确定所述多个电池包分别对应的预设单次充电时长，其中所述多个电池包之间的预设单次充电时长的比值与待充电量的比值相同。
根据第二方面，本发明实施例提供了一种电池包充电装置，多个电池包连接在同一个充电器上，其中多个电池包形成预设循环充电顺序；所述装置包括：充电单元，用于控制所述充电器对所述当前电池包进行充电；第一判断单元，用于判断对所述当前电池包的本次充电时长是否达到预设单次充电时长；设置单元，用于将所述预设循环充电顺序中所述当前电池包的下一电池包设置为当前电池包。
可选地，所述装置还包括：第一确定单元，用于确定多个电池包的预设循环充电顺序。
可选地，所述装置还包括：第二判断单元，用于判断所述当前电池包是否满足充电截止条件。
可选地，所述装置还包括：第二判断单元，用于判断所述当前电池包是否满足充电截止条件；删除单元，用于当所述当前电池包满足所述充电截止条件时，将所述当前电池包从所述预设循环充电顺序中删除。
可选地，所述装置还包括：获取单元，用于获取每个电池包的当前电量以及额定电量；计算单元，用于计算每个电池包的待充电量，所述待充电量为所述额定电量与所述当前电量的差值；第二确定单元，用于确定所述多个电池包分别对应的预设单次充电时长，其中所述多个电池包之间的预设单次充电时长的比值与待充电量的比值相同。
本发明实施例所提供的电池包充电方法及装置，一方面，对单个电池包采用脉冲充电的方式，可以以较大的充电电流对电池包充电，从而缩短对单个电池包的充电时间；单个电池包两次充电脉冲之间有时间间隙，可以防止长时间充电导致电池包发热，缩短电池使用寿命；另一方面，在对某一电池包的脉冲充电间隙内对其他电池包进行充电，充分利用充电间隙，可以减少多个电池包的总体充电时间。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
图1示出了充电器与电池包的连接示意图；
图2示出了根据本发明实施例的一种电池包充电方法的流程图；
图3示出了根据本发明实施例中对多个电池包充电时每个电池包的充电波形及充电器的输出波形；
图4示出了根据本发明实施例的另一种电池包充电方法的流程图；
图5示出了根据本发明实施例的再一种电池包充电方法的流程图；
图6示出了根据本发明实施例的一种电池包充电装置的原理框图；
图7示出了根据本发明实施例的另一种电池包充电装置的原理框图；
图8示出了根据本发明实施例的再一种电池包充电装置的原理框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
图2示出了根据本发明实施例的一种电池包充电方法的流程图。该方法适用于当多个电池包连接在同一个充电器上时控制对该多个电池包进行充电，其中多个电池包形成预设循环充电顺序。多个电池包可以是不同种类、不同型号以及不同额定电压、不同额定电流的。例如，如图1所示，充电器上连接有电池包A、B、C，该充电器通过本发明所提供的电池包充电方法对这四个电池包进行充电，假设预设循环充电顺序为： A-B-C-A-B-C-……。根据图2所示，该方法包括如下步骤：
S110：控制充电器对当前电池包进行充电。
S120：判断对当前电池包的本次充电时长是否达到预设单次充电时长。当对当前电池包的本次充电时长达到预设单次充电时长时，执行步骤S130；否则继续执行步骤S110。
此处“对当前电池包的本次充电时长”是指至执行判断步骤的时刻前，电池包在本次循环过程中的累计充电时长。
此处“预设单次充电时长”是指按照预设循环充电顺序对电池包进行充电时，预先设置的、一次循环过程对电池包的累计充电总时长。各个电池包分别对应的预设单次充电时长可以是相同的；也可以是不同的，例如各个电池包分别对应的预设单次充电时长与其充电电压、待充电量或者充电电流呈预设数量关系(如与待充电量成正比例关系)。
S130：将预设循环充电顺序中当前电池包的下一电池包设置为当前电池包，并跳转至步骤S110。
在控制充电器对电池包进行充电的初始时刻，首先可以以预设循环充电顺序中的第一个电池包A为当前电池包，或者随机确定任意一个电池包为当前电池包。
沿用上例，假设当前电池包为A，并且电池包A的预设单次充电时长为30秒。首先控制充电器对当前电池包A进行充电。
第一次判断对当前电池包A的本次充电时长是否达到30秒。若此时对当前电池包A的本次充电时长不足30秒，则继续控制充电器对电池包进行充电。
若当前电池包A的本次充电时长达到30秒，则将预设循环充电顺序中电池包A的下一电池包B设置为当前电池包。
控制充电器对当前电池包B进行充电。假设电池包B的预设单次充电时长为40秒。
第一次判断对当前电池包B的本次充电时长是否达到40秒。若此时对当前电池包B的本次充电时长不足40秒，则继续控制充电器对电池包进行充电。
若当前电池包B的本次充电时长达到40秒，则将预设循环充电顺序中电池包B的下一电池包C设置为当前电池包。
控制充电器对当前电池包C进行充电。假设电池包C的预设单次充电时长为50秒。
第一次判断对当前电池包C的本次充电时长是否达到50秒。若此时对当前电池包C的本次充电时长不足50秒，则继续控制充电器对电池包进行充电。
若当前电池包C的本次充电时长达到50秒，则将预设循环充电顺序中电池包C的下一电池包A设置为当前电池包。至此完成预设循环充电顺序的第一次循环。
在上述充电方式下，充电器持续输出电压或电流，而对单个电池包则表现为脉冲充电的方式，如图3所示，横轴表示时间，线条1表示电池包A 的充电电压或充电电流，线条2表示电池包B的充电电压或充电电流，线条3表示电池包C的充电电压或充电电流，线条4表示充电器的输出电压或电流。需要补充说明的是，线条4所示的仅仅是各个电池包的充电电压或充电电流相等的情形，实际上各个电池包的充电电压或充电电流可以不相等。
对于多个电池包，传统的充电方法是先对一个电池包充满电，然后再对其他电池包充电。但是，当充电电流较大时，电池包内存在电池极化现象，导致可能以6A电流充电与以4A电流充电的充电速度是一样的。因此，传统的充电方法不能够以较大的电流对单个电池包充电。而本申请的电池包充电方法，对于单个电池包所采用的是脉冲充电的方式，即先以较大的充电电流对电池包进行充电，然后停止充电一段时间等待电池包内去极化现象，从而下一次再对该电池包进行充电时，依然能够以较大的充电电流对其充电，从而能够缩短对单个电池包的总体充电时间以及多个电池包的总体充电时间。
通过上述分析可知，本申请所提供的电池包充电装置，一方面，对单个电池包采用脉冲充电的方式，可以以较大的充电电流对电池包充电，从而缩短对单个电池包的充电时间；单个电池包两次充电脉冲之间有时间间隙，可以防止长时间充电导致电池包发热，缩短电池使用寿命；另一方面，在对某一电池包的脉冲充电间隙内对其他电池包进行充电，充分利用充电间隙，可以减少多个电池包的总体充电时间。
需要补充说明的是，本申请中所述的“电池包”可以为多个电池单体组成的电池包，也可以是一个电池单体(电池包由一个电池单体组成)。
实施例二
图4示出了根据本发明实施例的另一种电池包充电方法的流程图。该方法适用于当多个电池包连接在同一个充电器上时控制对该多个电池包进行充电，其中多个电池包形成预设循环充电顺序。多个电池包可以是不同种类、不同型号以及不同额定电压、不同额定电流的。例如，如图1所示，充电器上连接有电池包A、B、C，该充电器通过本发明所提供的电池包充电方法对这四个电池包进行充电，假设预设循环充电顺序为： A-B-C-A-B-C-……。根据图4所示，该方法包括如下步骤：
S210：获取每个电池包的当前电量以及额定电量。
可选地，获取每个电池包的当前电量的方式可以是先获取每个电池包的当前电压，然后根据电池包的电压与电量的对应关系估算电池包的当前电量。或者也可以通过电池包的充电电流对时间进行积分的方式获取电池包的当前电量。本申请对电池包的当前电量的获取方式不做限定。
电池包的额定电量可以是预先存储、与电池包的标识一一对应的，从而根据电池包的标识便可以获取电池包的额定容量。
S220：计算每个电池包的待充电量，待充电量为额定电量与当前电量的差值。
S230：确定多个电池包分别对应的预设单次充电时长，其中多个电池包之间的预设单次充电时长的比值与待充电量的比值相同。
依然采用实施例一所述示例，电池包A、B、C的待充电量的比值为 3∶4∶5，则确定电池包A、B、C的预设单次充电时长为30秒、40秒、50秒，以便电池包A、B、C能够同时完成充电过程，从而用户可以同时使用。
S240：确定多个电池包的预设循环充电顺序。
例如，确定预设循环充电顺序为：A-B-C-A-B-C-……，即先对电池包A 充电，再对电池包B充电，然后对电池包C充电，至此完成一个循环；再按照上述顺序分别对电池包A、B、C充电，完成第二个循环……依次类推。
S250：判断当前电池包是否满足充电截止条件。当当前电池包满足充电截止条件时，执行步骤S260；否则执行步骤S270。
充电截止条件可以为电池包两端的电压达到预定电压，或者电池包的充电电流达到预定充电电流。
S260：将当前电池包从预设循环充电顺序中删除。
S270：控制充电器对当前电池包进行充电。
S280：充电达到预设时长时，判断对当前电池包的本次充电时长是否达到预设单次充电时长。当对当前电池包的本次充电时长达到预设单次充电时长时，执行步骤S290；否则继续执行步骤S270。
此处“预设时长”为执行判断操作的时间间隔。
此处“对当前电池包的本次充电时长”是指按照预设循环充电顺序对电池包进行充电时，一次循环过程对电池包的充电时长。
S290：将预设循环充电顺序中当前电池包的下一电池包设置为当前电池包，并跳转至步骤S270。
沿用上例，假设当前电池包为A，并且电池包A的预设单次充电时长为30秒，预设时长(即执行判断操作的时间间隔)为5秒。首先控制充电器对当前电池包A进行充电。
充电达到5秒时，判断对当前电池包A的本次充电时长是否达到30秒。由于第一次判断时对当前电池包A的本次充电时长不足30秒，因此继续控制充电器对电池包进行充电。
当执行第六次判断时，对当前电池包A的本次充电时长达到30秒。此时将预设循环充电顺序中电池包A的下一电池包B设置为当前电池包。
控制充电器对当前电池包B进行充电。假设电池包B的预设单次充电时长为40秒，预设时长为5秒。
充电达到5秒时，判断对当前电池包B的本次充电时长是否达到40秒。由于第一次判断时对当前电池包B的本次充电时长不足40秒，因此继续控制充电器对电池包进行充电。
当执行第八次判断时，对当前电池包B的本次充电时长达到40秒。此时将预设循环充电顺序中电池包B的下一电池包C设置为当前电池包。
控制充电器对当前电池包C进行充电。假设电池包C的预设单次充电时长为50秒，预设时长为5秒。
充电达到5秒时，判断对当前电池包C的本次充电时长是否达到50秒。由于第一次判断时对当前电池包C的本次充电时长不足50秒，因此继续控制充电器对电池包进行充电。
当执行第十次判断时，对当前电池包C的本次充电时长达到50秒。此时将预设循环充电顺序中电池包C的下一电池包A设置为当前电池包。至此完成预设循环充电顺序的第一次循环。
实施例三
图5示出了根据本发明实施例的再一种电池包充电方法的流程图。该方法适用于当多个电池包连接在同一个充电器上时控制对该多个电池包进行充电，其中多个电池包形成预设循环充电顺序。多个电池包可以是不同种类、不同型号以及不同额定电压、不同额定电流的。例如，如图1所示，充电器上连接有电池包A、B、C，该充电器通过本发明所提供的电池包充电方法对这四个电池包进行充电，假设预设循环充电顺序为： A-B-C-A-B-C-……。根据图5所示，该方法包括如下步骤：
S310：获取每个电池包的当前电量以及额定电量。
S320：计算每个电池包的待充电量，待充电量为额定电量与当前电量的差值。
S330：确定多个电池包分别对应的预设单次充电时长，其中多个电池包之间的预设单次充电时长的比值与待充电量的比值相同。
S340：确定多个电池包的预设循环充电顺序。
上述步骤S310、S320、S330和S340请参阅实施例一中的S210、S220、 S230和S240，在此不再赘述。
S350：判断当前电池包是否满足充电截止条件；当当前电池包满足充电截止条件时，执行步骤S380；否则，执行步骤S360。
充电截止条件可以为电池包两端的电压达到预定电压，或者电池包的充电电流达到预定充电电流。
S360：控制充电器对当前电池包进行充电。
S370：判断对当前电池包的本次充电时长是否达到预设单次充电时长。当对当前电池包的本次充电时长达到预设单次充电时长时，执行步骤S380；否则继续执行步骤S360。
此处“对当前电池包的本次充电时长”是指按照预设循环充电顺序对电池包进行充电时，一次循环过程对电池包的充电时长。
S380：将预设循环充电顺序中当前电池包的下一电池包设置为当前电池包，并跳转至步骤S360。
上述步骤S360、S370和S380请参阅实施例一中的S110、S120和S130，或者实施例二中的S270、S280和S290，在此不再赘述。
实施例四
图6示出了根据本发明实施例的一种电池包充电装置的原理框图。该装置适用于当多个电池包连接在同一个充电器上时控制对该多个电池包进行充电，其中多个电池包形成预设循环充电顺序。多个电池包可以是不同种类、不同型号以及不同额定电压、不同额定电流的。例如，如图1所示，充电器上连接有电池包A、B、C，该充电器通过本发明所提供的电池包充电方法对这四个电池包进行充电，假设预设循环充电顺序为： A-B-C-A-B-C-……。根据图6所示，该装置包括充电单元10、第一判断单元20和设置单元30，用于执行实施例一所述的电池包充电方法。
充电单元10，用于控制充电器对当前电池包进行充电。
第一判断单元20，用于判断对当前电池包的本次充电时长是否达到预设单次充电时长。
设置单元30，用于将预设循环充电顺序中当前电池包的下一电池包设置为当前电池包。
上述电池包充电装置执行实施例一所述的电池包充电方法，一方面，对单个电池包采用脉冲充电的方式，可以以较大的充电电流对电池包充电，从而缩短对单个电池包的充电时间；单个电池包两次充电脉冲之间有时间间隙，可以防止长时间充电导致电池包发热，缩短电池使用寿命；另一方面，在对某一电池包的脉冲充电间隙内对其他电池包进行充电，充分利用充电间隙，可以减少多个电池包的总体充电时间。
实施例五
图7示出了根据本发明实施例的另一种电池包充电装置的原理框图。该装置适用于当多个电池包连接在同一个充电器上时控制对该多个电池包进行充电，其中多个电池包形成预设循环充电顺序。多个电池包可以是不同种类、不同型号以及不同额定电压、不同额定电流的。例如，如图1所示，充电器上连接有电池包A、B、C，该充电器通过本发明所提供的电池包充电方法对这四个电池包进行充电，假设预设循环充电顺序为： A-B-C-A-B-C-……。根据图7所示，该装置包括充电单元10、第一判断单元 20、设置单元30、第一确定单元40、第二判断单元50、计算单元70和第二确定单元80，用于执行实施例二所述的电池包充电方法。
充电单元10，用于控制充电器对当前电池包进行充电。
第一判断单元20，用于判断对当前电池包的本次充电时长是否达到预设单次充电时长。
设置单元30，用于将预设循环充电顺序中当前电池包的下一电池包设置为当前电池包。
第一确定单元40，用于确定多个电池包的预设循环充电顺序。
第二判断单元50，用于判断当前电池包是否满足充电截止条件。
删除单元60，用于当当前电池包满足充电截止条件时，将当前电池包从预设循环充电顺序中删除。
获取单元70，用于获取每个电池包的当前电量以及额定电量。
计算单元80，用于计算每个电池包的待充电量，待充电量为额定电量与当前电量的差值。
第二确定单元90，用于确定多个电池包分别对应的预设单次充电时长，其中多个电池包之间的预设单次充电时长的比值与待充电量的比值相同。
实施例六
图8示出了根据本发明实施例的再一种电池包充电装置的原理框图。该装置适用于当多个电池包连接在同一个充电器上时控制对该多个电池包进行充电，其中多个电池包形成预设循环充电顺序。多个电池包可以是不同种类、不同型号以及不同额定电压、不同额定电流的。例如，如图1所示，充电器上连接有电池包A、B、C，该充电器通过本发明所提供的电池包充电方法对这四个电池包进行充电，假设预设循环充电顺序为： A-B-C-A-B-C-……。根据图8所示，该装置包括充电单元10、第一判断单元 20、设置单元30、第一确定单元40、第二判断单元50、获取单元60、计算单元70和第二确定单元80，用于执行实施例三所述的电池包充电方法。
充电单元10，用于控制充电器对当前电池包进行充电。
第一判断单元20，用于判断对当前电池包的本次充电时长是否达到预设单次充电时长。
设置单元30，用于将预设循环充电顺序中当前电池包的下一电池包设置为当前电池包。
第一确定单元40，用于确定多个电池包的预设循环充电顺序。
第二判断单元50，用于判断当前电池包是否满足充电截止条件。
获取单元70，用于获取每个电池包的当前电量以及额定电量。
计算单元80，用于计算每个电池包的待充电量，待充电量为额定电量与当前电量的差值。
第二确定单元90，用于确定多个电池包分别对应的预设单次充电时长，其中多个电池包之间的预设单次充电时长的比值与待充电量的比值相同。
虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种电池包充电方法，其特征在于，多个电池包连接在同一个充电器上，其中多个电池包形成预设循环充电顺序；所述方法包括：
步骤S1：控制所述充电器对所述当前电池包进行充电；
步骤S2：判断对所述当前电池包的本次充电时长是否达到预设单次充电时长；当对所述当前电池包的本次充电时长大于所述预设单次充电时长时，执行步骤S3；否则继续执行步骤S1；
步骤S3：将所述预设循环充电顺序中所述当前电池包的下一电池包设置为当前电池包，并跳转至步骤S1。
2.根据权利要求1所述的电池包充电方法，其特征在于，所述步骤S1之前还包括：确定多个电池包的预设循环充电顺序。
3.根据权利要求1所述的电池包充电方法，其特征在于，所述步骤1之前还包括：
判断所述当前电池包是否满足充电截止条件；当所述当前电池包满足所述充电截止条件时，执行所述步骤S3；否则，执行步骤S1。
4.根据权利要求1所述的电池包充电方法，其特征在于，所述步骤S2之前还包括：
判断所述当前电池包是否满足充电截止条件；
当所述当前电池包满足所述充电截止条件时，将所述当前电池包从所述预设循环充电顺序中删除。
5.根据权利要求1所述的电池包充电方法，其特征在于，所述步骤S1之前还包括：
获取每个电池包的当前电量以及额定电量；
计算每个电池包的待充电量，所述待充电量为所述额定电量与所述当前电量的差值；
确定所述多个电池包分别对应的预设单次充电时长，其中所述多个电池包之间的预设单次充电时长的比值与待充电量的比值相同。
6.一种电池包充电装置，其特征在于，多个电池包连接在同一个充电器上，其中多个电池包形成预设循环充电顺序；所述装置包括：
充电单元，用于控制所述充电器对所述当前电池包进行充电；
第一判断单元，用于判断对所述当前电池包的本次充电时长是否达到预设单次充电时长；
设置单元，用于将所述预设循环充电顺序中所述当前电池包的下一电池包设置为当前电池包。
7.根据权利要求6所述的电池包充电装置，其特征在于，所述装置还包括：
第一确定单元，用于确定多个电池包的预设循环充电顺序。
8.根据权利要求6所述的电池包充电装置，其特征在于，所述装置还包括：
第二判断单元，用于判断所述当前电池包是否满足充电截止条件。
9.根据权利要求6所述的电池包充电装置，其特征在于，所述装置还包括：
第二判断单元，用于判断所述当前电池包是否满足充电截止条件；
删除单元，用于当所述当前电池包满足所述充电截止条件时，将所述当前电池包从所述预设循环充电顺序中删除。
10.根据权利要求6所述的电池包充电装置，其特征在于，所述装置还包括：
获取单元，用于获取每个电池包的当前电量以及额定电量；
计算单元，用于计算每个电池包的待充电量，所述待充电量为所述额定电量与所述当前电量的差值；
第二确定单元，用于确定所述多个电池包分别对应的预设单次充电时长，其中所述多个电池包之间的预设单次充电时长的比值与待充电量的比值相同。
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