CN111316467A - 电池及其电芯配组和充电方法、可移动平台、充电器 - Google Patents

电池及其电芯配组和充电方法、可移动平台、充电器 Download PDF

Info

Publication number
CN111316467A
CN111316467A CN201980005459.1A CN201980005459A CN111316467A CN 111316467 A CN111316467 A CN 111316467A CN 201980005459 A CN201980005459 A CN 201980005459A CN 111316467 A CN111316467 A CN 111316467A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
cells
cell
voltage
array
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201980005459.1A
Other languages
English (en)
Inventor
许柏皋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SZ DJI Technology Co Ltd
Shenzhen DJ Innovation Industry Co Ltd
Original Assignee
SZ DJI Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SZ DJI Technology Co Ltd filed Critical SZ DJI Technology Co Ltd
Publication of CN111316467A publication Critical patent/CN111316467A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H01M10/441—Methods for charging or discharging for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

一种电池及其电芯配组和充电方法、可移动平台、充电器，电池(300)包括：电芯阵列(310)，电芯阵列包括多个电芯，多个电芯呈一列线性排布，相邻两个电芯的主体面相对设置，多个电芯包括两个第一电芯组(1)以及一个第二电芯组(2)，两个第一电芯组分别位于第二电芯组的两侧，且位于电芯阵列的外侧；及具有一容纳腔的壳体(320)，用于收容电芯阵列；设于壳体的正极端子(330)和负极端子(340)，正极端子和负极端子用于与外部装置电连接，并与电芯阵列电连接，第二电芯组的电芯的初始容量大于第一电芯组的电芯的初始容量，第一电芯组的电芯与第二电芯组的电芯之间串联和/或并联连接，提高了电池寿命的一致性。

Description

电池及其电芯配组和充电方法、可移动平台、充电器
技术领域
本发明涉及电池领域，尤其涉及一种电池及其电芯配组和充电方法、可移动平台、充电器。
背景技术
由多个电芯组成的电池在工作时，远离电池外侧的电芯的温度大于靠近电池外侧的电芯的温度(温度差达到10度左右)，远离电池外侧的电芯做高温放电，靠近电池外侧的电芯做常温放电，对于相同参数的电芯，高温放电通常会比常温放电造成更快的容量衰减，造成高温放电的电芯的寿命通常会比常温放电的电芯的寿命更短，也即，远离电池外侧的电芯寿命比靠近电池外侧电芯的寿命更短。由于电池的寿命由寿命最短的电芯的寿命决定，这就导致整个电池存在寿命短的缺陷。
并且，大多数可移动平台由于空间限制并未设置温度管理系统，或者在温度均衡能力弱的情况下，不能有效对电池进行温度管理，因而无法保证电池的循环性能。
发明内容
本发明提供一种电池及其电芯配组和充电方法、可移动平台、充电器。
具体地，本发明是通过如下技术方案实现的：
根据本发明第一方面，提供一种电池，所述电池包括：
电芯阵列，所述电芯阵列包括多个电芯，所述多个电芯呈一列线性排布，并且相邻两个所述电芯的主体面相对设置，其中，所述多个电芯包括两个第一电芯组以及一个第二电芯组，两个所述第一电芯组分别位于所述第二电芯组的两侧，且位于所述电芯阵列的外侧；以及，
壳体，所述壳体具有一容纳腔，用于收容所述电芯阵列；
设于所述壳体的正极端子和负极端子，所述正极端子和负极端子用于与外部装置电连接，并且与所述电芯阵列电连接，使得所述电芯阵列通过所述正极端子和负极端子对外充电，
其中，所述第二电芯组的所述电芯的初始容量大于所述第一电芯组的所述电芯的初始容量，所述第一电芯组的所述电芯与所述第二电芯组的所述电芯之间串联和/或并联连接。
根据本发明第二方面，提供一种可移动平台，所述可移动平台包括：
机体；
动力系统，设于所述机体，所述动力系统用于为所述可移动平台提供动力；以及
能够对所述动力系统进行供电的电池，所述电池包括：
电芯阵列，所述电芯阵列包括多个电芯，所述多个电芯呈一列线性排布，并且相邻两个所述电芯的主体面相对设置，其中，所述多个电芯包括两个第一电芯组以及一个第二电芯组，两个所述第一电芯组分别位于所述第二电芯组的两侧，且位于所述电芯阵列的外侧；以及，
壳体，所述壳体具有一容纳腔，用于收容所述电芯阵列；
设于所述壳体的正极端子和负极端子，所述正极端子和负极端子用于与外部装置电连接，并且与所述电芯阵列电连接，使得所述电芯阵列通过所述正极端子和负极端子对外充电，
其中，所述第二电芯组的所述电芯的初始容量大于所述第一电芯组的所述电芯的初始容量，所述第一电芯组的所述电芯与所述第二电芯组的所述电芯之间串联和/或并联连接。
根据本发明第三方面，提供一种电池的电芯配组方法，包括：
获取多个待配组的电芯的初始容量；
根据所述多个待配组的电芯的初始容量，确定所述多个待配组的电芯的配组位置；
根据所述配组位置，将所述多个待配组的电芯排列呈一列直线，并且相邻两个所述电芯的主体面相对设置，以形成一个电芯阵列；
其中，所述电芯阵列的电芯包括两个第一电芯组以及一个第二电芯组，两个所述第一电芯组分别位于所述第二电芯组的两侧，且位于所述电芯阵列的外侧，所述第二电芯组的所述电芯的初始容量大于所述第一电芯组的所述电芯的初始容量，所述第一电芯组的所述电芯与所述第二电芯组的所述电芯之间串联和/或并联连接。
根据本发明第四方面，提供一种电池充电方法，用于对本发明第一方面所述的电池充电，包括：
对电池进行充电，所述电池包括壳体以及收容于所述壳体内的电芯阵列，所述电芯阵列包括多个电芯，所述多个电芯呈一列线性排布，并且相邻两个所述电芯的主体面相对设置，其中，所述多个电芯包括两个第一电芯组以及一个第二电芯组，两个所述第一电芯组分别位于所述第二电芯组的两侧，且位于所述电芯阵列的外侧；其中，所述第二电芯组的所述电芯的初始容量大于所述第一电芯组的所述电芯的初始容量，所述第一电芯组的所述电芯与所述第二电芯组的所述电芯之间串联和/或并联连接；
在对所述电池进行充电的过程中，获取至少一个所述第一电芯组的所述电芯的实时电压；
根据所述第一电芯组的所述电芯的实时电压，确定所述电池是否满足预设的充电截止条件；
若所述电池满足预设的充电截止条件，则停止对所述电池充电。
根据本发明第五方面，提供一种充电器，用于对电池充电；所述电池包括壳体、收容于所述壳体内的电芯阵列以及设于所述壳体的正极端子和负极端子，所述电芯阵列包括多个电芯，所述多个电芯呈一列线性排布，并且相邻两个所述电芯的主体面相对设置，其中，所述多个电芯包括两个第一电芯组以及一个第二电芯组，两个所述第一电芯组分别位于所述第二电芯组的两侧，且位于所述电芯阵列的外侧；其中，所述第二电芯组的所述电芯的初始容量大于所述第一电芯组的所述电芯的初始容量，所述第一电芯组的所述电芯与所述第二电芯组的所述电芯之间串联和/或并联连接；
所述充电器包括：
电连接部，与所述正极端子和所述负极端子分别电连接；
至少两个电压检测端，分别与至少一个所述第一电芯组中靠近所述电芯阵列外侧的至少一个所述电芯、以及所述第二电芯组中远离所述电芯阵列外侧的至少一个所述电芯对应配合；以及，
控制器，与所述电压检测端电耦合连接；
其中，所述电压检测端用于，在电池充电过程中，监测对应电芯的实时电压；
所述控制器用于，获取所述第一电芯组中靠近所述电芯阵列外侧的至少一个所述电芯的实时电压，并在所述第一电芯组中靠近所述电芯阵列外侧的至少一个所述电芯的实时电压，确定所述电池满足预设的充电截止条件时，停止对所述电池充电。
由以上本发明实施例提供的技术方案可见，本发明的电池的电芯阵列，通过将多个电芯呈一列线性排布，并且将远离电芯阵列外侧的电芯的初始容量设置得比靠近电芯阵列外侧的电芯的初始容量大，通过调整电芯阵列不同配组位置上的电芯之间的初始容量差异，解决了由于温度影响导致远离电芯阵列外侧的电芯的寿命比靠近电芯阵列外侧的电芯寿命短，而造成的电池寿命短板问题，提高了电池的一致性，并延长了电池的寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例中电池的立体图；
图2是本发明一实施例中电池的电芯阵列的结构示意图；
图3是本发明另一实施例中电池的电芯阵列的结构示意图；
图4是本发明又一实施例中电池的电芯阵列的结构示意图；
图5是本发明一实施例中可移动平台的结构示意图；
图6是本发明一实施例中电池充电方法的方法流程图；
图7是本发明一实施例中充电器的结构框图；
图8是本发明一实施例中电池的电芯配组方法的方法流程图；
图9是本发明一实施例中电池的循环次数与电芯的初始容量的关系示意图。
附图标记：
100：机体；200：动力系统；300：电池；310：电芯阵列；1：第一电芯组；2：第二电芯组；320：壳体；330：正极端子；340：负极端子；
10：电连接部；20：电压检测端；30：控制器。
具体实施方式
电池通常包括多个电芯，电池的寿命由寿命最低的电芯决定。温度是影响电芯寿命的重要因素，电芯在高温下进行放电比在常温下进行放电，会造成更快的容量衰减，从而电芯在高温下进行放电，寿命会更低。本申请实施例提供一种电池，该电池包括由多个电芯组成的电芯阵列。其中，所述多个电芯呈至少一列线性排布，所述多个电芯之间串联/并联连接，靠近电芯阵列外侧的电芯的初始容量小于远离电芯阵列外侧的电芯的初始容量。该电池可应用于无温度均衡系统、以及温度均衡能力差的电子设备中。从而解决了因远离电芯阵列外侧的电芯与靠近电芯阵列外侧的电芯的温度不同而导致远离电芯阵列外侧的电芯的寿命比靠近电芯阵列外侧的电芯寿命短，而造成的电池寿命短板问题，提高了电池的一致性，并延长了电池的寿命。
例如，所述多个电芯呈一列或两列线性排布，沿着靠近电芯阵列外侧到远离电芯阵列外侧的方向，电芯的容量依次降低。以解决由于温度影响导致远离电芯阵列外侧的电芯的寿命比靠近电芯阵列外侧的电芯寿命短的问题。
又例如，所述多个电芯呈至少三列线性排布，位于电池阵列外侧的两列电芯的初始容量低于远离电池阵列外侧的电芯的初始容量。以解决由于温度影响导致远离电芯阵列外侧的电芯的寿命比靠近电芯阵列外侧的电芯寿命短的问题。
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，所描述的实施例仅仅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，本领域普通技术人员在没有做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。
下面结合附图，对本发明的电池及其电芯配组和充电方法、可移动平台、充电器进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。
实施例一
结合图1和图2，本发明实施例提供一种电池，该电池300可包括电芯阵列310、壳体320正极端子330和负极端子340。其中，电芯阵列310包括多个电芯，多个电芯呈一列线性排布，并且相邻两个电芯的主体面相对设置。壳体320具有一容纳腔，电芯阵列310收容在该容纳腔中。正极端子330和负极端子340设于壳体320，本实施例的正极端子330和负极端子340用于与外部装置电连接，并且，正极端子330和负极端子340还与电芯阵列310电连接，使得电芯阵列310通过正极端子330和负极端子340对外充电，也即，电芯阵列310可通过正极端子330和负极端子340对外部装置供电。进一步的，还可通过正极端子330和负极端子340连接外部电源，从而对电芯阵列310充电。可选的，正极端子330和负极端子340至少部分露出壳体320，便于连接外部装置。
本实施例中，多个电芯包括两个第一电芯组1以及一个第二电芯组2，第一电芯组1的电芯与第二电芯组2的电芯之间串联和/或并联连接。两个第一电芯组1分别位于第二电芯组2的两侧，且两个第一电芯组1位于电芯阵列310的外侧。在本实施例中，第二电芯组2的电芯的初始容量大于第一电芯组1的电芯的初始容量。本发明实施例的电池300的电芯阵列310，通过将多个电芯呈一列线性排布，并且将远离电芯阵列310外侧的电芯的初始容量设置得比靠近电芯阵列310外侧的电芯的初始容量大，通过调整电芯阵列310不同配组位置上的电芯之间的初始容量差异，解决了由于温度影响导致远离电芯阵列310外侧的电芯的寿命比靠近电芯阵列310外侧的电芯寿命短，而造成的电池300寿命短板问题，提高了电池300的一致性，并延长了电池300的寿命。
需要说明的是，本发明实施例中，在同一电池300中，多个电芯为同种材料体系组成。
在某些实施例中，电芯阵列310外侧的电芯的初始容量差值小于预设值，从而确保电芯阵列310外侧的电芯的寿命大致相同。需要说明的是，电芯阵列310外侧的电芯的初始容量差值小于预设值是指电芯阵列310外侧的电芯之间的初始容量差值在允许误差范围内。可选的，预设值为50mAh/g。
第一电芯组1中的电芯的数量可根据需要设计，例如，在图2所示的实施例中，第一电芯组1包括一个电芯。
又如，在图3所示的实施例中，第一电芯组1的电芯为多个。其中，在第一电芯组1中，靠近电芯阵列310的外侧的电芯的初始容量小于远离电芯阵列310外侧的电芯的初始容量。在电池300对外充电时，由于电芯阵列310的结构排布，使得第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的电芯周围的温度会低于第一电芯组1中远离电芯阵列310外侧的电芯周围的温度，将第一电芯组1中靠近电芯阵列310的外侧的电芯的初始容量设计成小于第一电芯组1中远离电芯阵列310外侧的电芯的初始容量，能够使得第一电芯组1中靠近电芯阵列310的外侧的电芯与第一电芯组1中远离电芯阵列310外侧的电芯的寿命大致相同。
在一些例子中，在第一电芯组1中，远离电芯阵列310外侧的电芯的初始容量的差值小于预设值，也即，在第一电芯组1中，远离电芯阵列310外侧的电芯的初始容量大致相等，从而确保第一电芯组1中远离电芯阵列310外侧的电芯的寿命大致相同，通常情况下，在电池300对外充电时，第一电芯组1中远离电芯阵列310外侧的电芯周围的温度差异较小，故将第一电芯组1中远离电芯阵列310外侧的电芯的初始容量设置成大小相等的，也能够使得第一电芯组1中远离电芯阵列310外侧的电芯的寿命相同。可选的，预设值为50mAh/g。
而在另外一些例子中，在第一电芯组1中，自电芯阵列310的外侧向电芯阵列310内侧的方向，电芯的初始容量依次增大，使得第一电芯组1中，每个电芯的寿命大致相同，从而能够最大限度地延长第一电芯组1的寿命。
第二电芯组2中的电芯的数量也可根据需要设计，例如，在图2所示的实施例中，第二电芯组2包括一个电芯。
又如，在图3所示的实施例中，第二电芯组2的电芯为多个。其中，在第二电芯组2中，靠近电芯阵列310的外侧的电芯的初始容量小于远离电芯阵列310外侧的电芯的初始容量。在电池300对外充电时，由于电芯阵列310的结构排布，使得第二电芯组2中靠近电芯阵列310外侧的电芯周围的温度会低于第二电芯组2中远离电芯阵列310外侧的电芯周围的温度，将第二电芯组2中靠近电芯阵列310的外侧的电芯的初始容量设计成小于第二电芯组2中远离电芯阵列310外侧的电芯的初始容量，能够使得第二电芯组2中靠近电芯阵列310的外侧的电芯与第二电芯组2中远离电芯阵列310外侧的电芯的寿命大致相同。
在一些例子中，在第二电芯组2中，远离电芯阵列310外侧的电芯的初始容量的差值小于预设值，也即，在第二电芯组2中，远离电芯阵列310外侧的电芯的初始容量大致相等，从而确保第二电芯组2中远离电芯阵列310外侧的电芯的寿命大致相同，通常情况下，在电池300对外充电时，第二电芯组2中远离电芯阵列310外侧的电芯周围的温度差异较小，故将第二电芯组2中远离电芯阵列310外侧的电芯的初始容量设置成大小相等的，也能够使得第二电芯组2中远离电芯阵列310外侧的电芯的寿命相同。可选的，预设值为50mAh/g。
而在另外一些例子中，在第二电芯组2中，自电芯阵列310的外侧向电芯阵列310内侧的方向，电芯的初始容量依次增大，使得第二电芯组2中，每个电芯的寿命大致相同，从而能够最大限度地延长第二电芯组2的寿命。
可选的，电芯阵列310为对称结构，关于电芯阵列310的中部位置相互对称的两个电芯的初始容量差值小于预设值，由于在电池300对外充电时，关于电芯阵列310的中部位置相互对称的两个电芯周围的温度差值小于预设电压值，故将关于电芯阵列310的中部位置相互对称的两个电芯的初始容量设置成差值小于预设值，以使得关于电芯阵列310的中部位置相互对称的两个电芯的寿命大致相同。需要说明的是，电芯阵列310的中部位置位于电芯阵列310的对称轴上，该对称轴与电芯阵列310中的多个电芯的排布方向相垂直。可选的，预设值为50mAh/g。
电池300中的电芯阵列310的数量可以为一个，也可为两个，具体根据需要设置。例如，在其中一些实施例中，参见图4，电池300包括两个电芯阵列310。
可选的，两个电芯阵列310并排设置，结构简单，且结构比较紧凑，有利于电池300小型化设计。
可选的，两个电芯阵列310之间串联或并联连接，使得电池300满足所需的性能满足要求。
本实施例的电芯阵列310中的电芯的数量大于2，具体可根据电池300设计需求来选择电芯阵列310中的电芯的数量，例如，图2所示的实施例中，电芯阵列310中的电芯的数量为3。在另一实施例中，电芯阵列310中的电芯的数量大于等于4，如电芯阵列310中的电芯的数量可为4、5、6，可以理解，电芯阵列310中的电芯的数量也可为其他。
进一步的，在某些实施例中，电池300还可包括控制组件，该控制组件安装在容纳腔内，本实施例的控制组件用于，在电池300充电过程中，获取第一电芯组1中靠近电芯阵列310的外侧的电芯的实时电压；并在实时电压为预设电压时，停止对电池300充电，实现电池300的防过充保护功能。
其中，预设电压根据对应电芯的满充截止电压确定，也即，预设电压根据第一电芯组1中靠近电芯阵列310的外侧的电芯的满充截止电压确定。可选的，预设电压为：对应电芯的满充截止电压±预设误差阈值，该预设误差阈值的大小可根据需要设置，如0.02V。
需要说明的是，满充截止电压又称为充电终止电压、充电截止电压(limitedcharge voltage)。满充截止电压是指在规定的恒流充电期间，电芯达到完全充电状态时的电压。到达满充截止电压后，若仍继续对电芯充电，即为过充电，一般对电芯性能和寿命有损害。对于同种材料体系下的锂电池，各电芯的满充截止电压是相同的。例如，钴酸锂电池工作电压范围3.0-4.2V，满充截止电压为4.2V。同种材料体系的电芯的满充截止电压是一个定值，与该电芯在循环过程中的容量衰减无关。
另外，还需要说明的是，本发明实施例中，电芯的满充电压是指在电池300充电过程中，充电停止时该电芯的电压。
本实施例中，在电池300充电过程中，第一电芯组1中靠近电芯阵列310的外侧的电芯的满充电压达到预设电压(如4.2V)时，停止对电池300充电。由于在电芯阵列310中，中间电芯(包括第二电芯组2的电芯或者，第二电芯组2的电芯和第一电芯组1中远离电芯阵列310的外侧的电芯)的初始容量大于第一电芯组1中靠近电芯阵列310的外侧的电芯的初始容量，因此，在电池300停止充电时，中间电芯的满充电压小于预设电压。随着循环(电池300充电/放电)的进行，电芯阵列310中的电芯的容量存在衰减。中间电芯的容量衰减速率大于第一电芯组1中靠近电芯阵列310的外侧的电芯的容量衰减速率，当中间电芯的容量衰减至与第一电芯组1中靠近电芯阵列310的外侧的电芯的容量大致相同时，中间电芯的满充电压达到预设电压。故随着循环次数的增加，中间电芯的满充电压是逐渐增大的。可见，在电池300充电过程中，只有第一电芯组1中靠近电芯阵列310的外侧的电芯充满电的电压是恒定的，故在电池300充电过程中，只需监测第一电芯组1中靠近电芯阵列310的外侧的电芯的实时电压，即可准确地实现电池300防过充保护。
进一步的，控制组件还可用于，在电池300充电过程中，获取电芯阵列310中除第一电芯组1中靠近电芯阵列310的外侧的电芯之外的其他电芯的实时电压，将电芯阵列310中除第一电芯组1中靠近电芯阵列310的外侧的电芯之外的其他电芯的实时电压作为电池300是处于健康状态，还是处于寿命终止状态的判断依据。
本实施例的控制组件可包括一个或多个处理器，该处理器可以是中央处理器(central processing unit，CPU)。处理器还可以是硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，可编程逻辑器件(programmable logic device，PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(complex programmable logic device，CPLD)，现场可编程逻辑门阵列(field-programmable gate array，FPGA)，通用阵列逻辑(generic array logic，GAL)或其任意组合。
此外，在一些实施例中，相邻的电芯的主体面之间直接或间接接触。可选的，相邻的电芯的主体面之间直接接触，这种结构排布使得电池300的结构更加紧凑，有利于电池300小型化设计。可选的，相邻的电芯的主体面之间通过介质接触，介质能够对电芯进行固定，防止电芯晃动。可选的，该介质为导热介质，导热介质在固定电芯的同时，还能将电芯工作时产生的热量尽快排出，降低温度对电芯寿命的影响。可选的，该介质为隔热介质，隔热介质在固定电芯的同时，还能降低电芯之间的温度影响。
在另外一些实施例中，电芯间隔设置，电芯工作时产生的热量能够通过电芯之间的间隙尽快排出，从而提高电池300自身的散热性能。
本发明实施例的电池300可应用在各种需要电池300供电的电子设备上，如可移动平台。参见图5，本发明实施例还提供一种可移动平台，该可移动平台包括机体100、动力系统200以及上述实施例的电池300。其中，动力系统200设于所述机体100，动力系统200能够用于为可移动平台提供动力，电池300能够对动力系统200进行供电。
作为一种可行的实现方式，可移动平台为无人机，动力系统200包括用于对无人机提高动力的螺旋桨组件。
本发明实施例还提供一种电池充电方法，如图6所示，所述电池充电方法可包括如下步骤：
S601：对电池300进行充电，电池300包括壳体320以及收容于壳体320内的电芯阵列310，所述电芯阵列310包括多个电芯，所述多个电芯呈一列线性排布，并且相邻两个所述电芯的主体面相对设置，其中，所述多个电芯包括两个第一电芯组1以及一个第二电芯组2，两个所述第一电芯组分别位于所述第二电芯组的两侧，且位于所述电芯阵列的外侧；其中，所述第二电芯组的所述电芯的初始容量大于所述第一电芯组的所述电芯的初始容量，所述第一电芯组的所述电芯与所述第二电芯组的所述电芯之间串联和/或并联连接。
S602：在对电池300进行充电过程中，获取至少一个第一电芯组1的电芯的实时电压；
S603：根据所述第一电芯组的所述电芯的实时电压，确定所述电池是否满足预设的充电截止条件；
S604：若所述电池满足预设的充电截止条件，则，停止对所述电池充电。
相应地，该充电方法还用于对本发明实施例一的电池300充电。
通常，电池300充电过程中，第一电芯组1的电芯充满电的时间会早于第二电芯组2的电芯充满电的时间，即第一电芯组1的电芯会比第二电芯组2的电芯先达到满充截止电压，在第一电芯组1的电芯达到满充截止电压后，若继续对电池300充电，则会使第一电芯组1的电芯过充，对第一电芯组1的电芯带来损害，故本实施例通过监测第一电芯组1的电芯的实时电压，在根据第一电芯组1的电芯的实时电压确定电池300是否满足预设的充电截止条件时，若电池300满足预设的充电截止条件，即停止对电池300充电，能够防止第一电芯组1的电芯过充，能够及时地启动电池300防过充保护。
在某些实施例中，通过S602获取第一电芯组1中设于该电芯阵列310外侧的电芯的实时电压。S603具体包括：当第一电芯组1中设于该电芯阵列310外侧的电芯的实时电压与对应电芯的满充截止电压差值小于预设电压值时，停止对电池300充电，实现电池300的防过充保护功能。在电池300充电过程中，只有第一电芯组1中靠近电芯阵列310的外侧的电芯充满电的电压是恒定的，故在电池300充电过程中，只需监测第一电芯组1中靠近电芯阵列310的外侧的电芯的实时电压，即可准确地实现电池300防过充保护。
可选的，当第一电芯组1中设于该电芯阵列310外侧的电芯的实时电压为对应电芯的满充截止电压±预设误差阈值时，确定第一电芯组1中设于该电芯阵列310外侧的电芯的实时电压与对应电芯的满充截止电压差值小于预设电压值。对满充截止电压的说明可参见上述实施例的相应部分，此处不再赘述。其中，该预设误差阈值的大小可根据需要设置，如0.02V或其他。
进一步的，还可通过监测电池300充电过程中，第二电芯组2的电芯的实时电压，将第二电芯组2的电芯的实时电压作为电池300是处于健康状态，还是处于寿命终止状态的判断依据，以此作为电池300是否能够继续使用的依据。
在某些实施例中，电池充电方法还可包括：在电池300充电过程中，获取第二电芯组2的电芯的实时电压；当电池300满足充电截止条件时，若第二电芯组2的电芯的电压小于第一电芯组1的电芯的电压，则确定电池300处于健康状态，也即，电池300还可以继续使用。
在某些实施例中，电池充电方法还可包括：在电池300充电过程中，获取第二电芯组2的电芯的实时电压；当电池300满足充电截止条件时，若第二电芯组2的电芯的电压与第一电芯组1的电芯的电压相等，则确定电池300处于寿命终止状态，也即，电池300不能继续使用，避免用户使用了处于寿命终止状态的电池300而造成的损失。
上述实施例的电池充电方法的执行主体可为电池300的控制组件，也可为能够对上述实施例的电池300进行充电的充电器上。
进一步的，本发明实施例一还提供一种充电器，该充电器能够对上述实施例的电池300充电。所述电池300包括壳体320、收容于所述壳体320内的电芯阵列310，所述电芯阵列310包括多个电芯以及设于壳体320的正极端子330和负极端子340，所述多个电芯呈一列线性排布，并且相邻两个所述电芯的主体面相对设置，其中，所述多个电芯包括两个第一电芯组1以及一个第二电芯组2，两个所述第一电芯组1分别位于所述第二电芯组2的两侧，且位于所述电芯阵列310的外侧；其中，所述第二电芯组2的所述电芯的初始容量大于所述第一电芯组1的所述电芯的初始容量，所述第一电芯组1的所述电芯与所述第二电芯组2的所述电芯之间串联和/或并联连接。参见图7，所述充电器可包括电连接部10、电压检测端20以及控制器30。
其中，电连接部10与正极端子330和负极端子340分别电连接，实现电池300和充电器的连接。可选的，电连接部10包括至少两个电插接孔，正极端子330和负极端子340分别与对应的电插接孔插接配合。当然，电连接部10也可为电触点或其他电连接头。
控制器30与电压检测端20电耦合连接，本实施例的充电器包括至少两个电压检测端20，至少两个电压检测端20分别与至少一个第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的至少一个电芯、以及第二电芯组2中远离电芯阵列310外侧的至少一个电芯对应配合。在本实施例中，电压检测端20用于，在电池300充电过程中，监测对应电芯的实时电压，也即，各电压检测端20用于检测与该电压检测端20对应配合的电芯的实时电压。
控制器30用于，获取第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的至少一个电芯的实时电压，并在第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的至少一个电芯的实时电压，确定电池300满足预设的充电截止条件时，停止对电池300充电，能够及时、准确地启动电池300防过充保护。
由于两个第一电芯组1的电芯的初始容量配组相同，故可通过检测其中一个第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的至少一个电芯的实时电压，并根据其中一个第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的至少一个电芯的实时电压来判断电池300是否满足预设的充电截止条件。可选的，充电器通过电压检测端20与其中一个第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的至少一个电芯对应配合，例如，由于第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的两个电芯的初始容量差值小于预设值、且处于相近的温度条件，因此通过电压检测端20与其中一个第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的电芯对应配合。
当然，也可通过检测每个第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的至少一个电芯的实时电压，并根据每个第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的至少一个电芯的实时电压来判断电池300是否满足预设的充电截止条件。可选的，充电器通过电压检测端20与每个个第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的至少一个电芯对应配合，例如，通过电压检测端20与每个第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的电芯对应配合。
另外，还可以检测每个电芯的实时电压，从而每个电芯的电压能够被电压检测端20实时检测到。从而能够根据每个电芯的电压状态判断电池300是否处于正常状态以免因无法得知任意一个电芯损坏而继续充电导致的电池300故障。
进一步的，控制器30具体用于，当第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的至少一个电芯的实时电压与对应电芯的满充截止电压差值小于预设电压值时，停止对电池300充电。具体的，第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的至少一个电芯的实时电压与第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的至少一个电芯的满充截止电压差值小于预设电压值包括：第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的至少一个电芯的实时电压为第一电芯组1中靠近电芯阵列310外侧的至少一个电芯的满充截止电压±预设误差阈值。
另外，在某些实施例中，充电器还可通过获取第二电芯组2中远离电芯阵列310外侧的至少一个电芯的实时电压，将第二电芯组2中远离电芯阵列310外侧的至少一个电芯的实时电压作为电池300是处于健康状态，还是处于寿命终止状态的判断依据，以此作为电池300是否能够继续使用的依据。
可选的，控制器30还用于，在电池300充电过程中，获取第二电芯组2的电芯的实时电压；当电池300满足充电截止条件时，若第二电芯组2的电芯的电压小于第一电芯组1的电芯的电压，则确定电池300处于健康状态，电池300能够继续使用。
可选的，控制器30还用于，在电池300充电过程中，获取第二电芯组2的电芯的实时电压；当电池300满足充电截止条件时，若第二电芯组2的电芯的电压与第一电芯组1的电芯的电压相等，则确定电池300处于寿命终止状态，电池300不能继续使用，避免用户使用了处于寿命终止状态的电池300而造成的损失。
实施例二
对应于上述实施例的电池，本发明实施例二还提供一种电池的电芯配组方法。如图8所示，所述电芯配组方法可包括如下步骤：
S801：获取多个待配组的电芯的初始容量；
其中，待配组的电芯的初始容量大小可根据待配组的电芯的型号等信息确定；也可通过检测装置检测待配组的电芯，确定该待配组的电芯的初始容量。
S802：根据多个待配组的电芯的初始容量，确定多个待配组的电芯的配组位置；
在某些实施例中，S802的实现过程可包括：
(1)对测试电池进行充电和放电依次交替的循环测试，确定在电芯阵列的每个配组位置放置测试电芯时，每个配组位置上的测试电芯的容量衰减速率；
其中，在常温下对测试电池进行充电，并按照实际工况(如在常温下，通过测试电池对无人机的动力系统200进行供电)对电池进行放电。
可选的，步骤(1)的实现过程可包括：在循环测试过程中，当测试电池满足寿命终止条件时，获取测试电池中每个配组位置上的测试电芯的最终容量；根据每个配组位置上的测试电芯的最终容量和该配组位置上的测试电芯的初始容量，确定该配组位置上的测试电芯的容量衰减速率。
在一些例子中，当测试电芯之间串联连接时，测试电池满足寿命终止条件包括：在循环测试过程中，若当前次充电结束时，初始容量最小的测试电芯的容量为预设容量，则确定电池满足寿命终止条件。在电芯阵列中，对串联连接的多个测试电芯，初始容量最小的测试电芯即决定了电芯阵列的容量，初始容量最小的测试电芯的寿命会比其他测试电芯的寿命更短，故通过监测初始容量最小的测试电芯的容量来判断电池的寿命是否终止的准确性高。
其中，预设容量可根据第一预设系数和初始容量最小的电芯的初始容量大小确定。可选的，预设容量为第一预设系数乘以初始容量最小的电芯的初始容量大小，也即，当若当前次充电结束时，初始容量最小的测试电芯的容量为第一预设系数乘以初始容量最小的电芯的初始容量大小，则判断电池寿命终止。该第一预设系数可为80％±5％，如75％、80％、85％等。当然，其他实施例中，预设容量也可为经验值。
在一些实施例中，每个配组位置上的测试电芯的容量衰减速率为：该配组位置上的测试电芯的最终容量/该配组位置上的测试电芯的初始容量。可以理解，也可根据经验值对通过上述公式确定的每个配组位置上的测试电芯的容量衰减速率进行调整，提高每个配组位置上的测试电芯的容量衰减速率的计算精度。
(2)根据待配组的电芯的初始容量以及电芯阵列中每个配组位置上的测试电芯的容量衰减速率，确定待配组的电芯在电芯阵列中的配组位置；
通过步骤(1)可以确定，在电芯阵列中，远离电芯阵列外侧的配组位置上的测试电芯的容量衰减速率大于靠近电芯阵列外侧的配组位置上的测试电芯的容量衰减速率，也即，在电芯阵列中，若在远离电芯阵列外侧的配组位置以及靠近电芯阵列外侧的配组位置配置初始容量相等的待配组的电芯，则远离电芯阵列外侧的配组位置上的待配组的电芯寿命比靠近电芯阵列外侧的配组位置上的待配组的电芯的寿命短，故需要在待配组的电芯中，选择初始容量较大的配置在远离电芯阵列外侧的配组位置上，并选择初始容量较小的配置在靠近电芯阵列外侧的配组位置上。
具体的，待配组的电芯的初始容量与配组位置上的测试电芯的容量衰减速率正相关。也即，当配组位置上的测试电芯的容量衰减速率越大时，需要在待配组的电芯中，选择初始容量越大的电芯配置在该配组位置上，以提高电池的一致性，并延长电池的寿命。
进一步的，所述电芯配组方法还包括：在每次充电过程中，监测电芯阵列中设于该电芯阵列外侧的测试电芯的第一电压；当第一电压与对应电芯的满充截止电压差值小于预设电压值时，确定当前次充电结束，实现电池的防过充保护功能。由于在充电过程中，电芯阵列中设于该电芯阵列外侧的测试电芯会比电芯阵列中其他电芯较先充满电，即电芯阵列中设于该电芯阵列外侧的测试电芯会更早达到该电芯的满充截止电压，若继续对电池充电，则电芯阵列中设于该电芯阵列外侧的测试电芯存在过充损坏的风险，故每次充电过程中，通过监测电芯阵列中设于该电芯阵列外侧的测试电芯的第一电压，再根据第一电压的大小确定是否结束充电，防止电芯阵列中设于该电芯阵列外侧的测试电芯由于过充造成损坏。
对满充截止电压的说明可参见上述实施例一的相应部分，此处不再赘述。
可选的，第一电压与对应电芯的满充截止电压差值小于预设电压值包括：第一电压为对应电芯的满充截止电压±预设误差阈值。其中，该预设误差阈值的大小可根据需要设置，如0.02V或其他。
S803：根据配组位置，将多个待配组的电芯排列呈一列直线，并且相邻两个电芯的主体面相对设置，以形成一个电芯阵列；
其中，电芯阵列的电芯包括两个第一电芯组以及一个第二电芯组，两个第一电芯组分别位于第二电芯组的两侧，且位于电芯阵列的外侧，第二电芯组的电芯的初始容量大于第一电芯组的电芯的初始容量，第一电芯组的电芯与第二电芯组的电芯之间串联和/或并联连接。
本发明实施例的电池在进行电芯配组时，通过将多个电芯呈一列线性排布形成电池的电芯阵列，并且将远离电芯阵列外侧的电芯的初始容量设置得比靠近电芯阵列外侧的电芯的初始容量大，通过调整电芯阵列不同配组位置上的电芯之间的初始容量差异，解决了由于温度影响导致远离电芯阵列外侧的电芯的寿命比靠近电芯阵列外侧的电芯寿命短，而造成的电池寿命短板问题，提高了电池的一致性，并延长了电池的寿命。
在某些实施例中，根据电池满足寿命终止条件时要求的电池的最终容量，确定电芯阵列中不同的配组位置放置的电芯的初始容量。其中，电池满足寿命终止条件可包括：电池的最终容量为电池的初始容量*第一预设系数，可选的，该第一预设系数大于或等于75％，且小于或等于85％，例如，第一预设系数可为80％。若电池中的电芯为串联连接的，则电池的容量由初始容量最小的电芯的容量决定，电池满足寿命终止条件可包括：电池的最终容量为初始容量最小的电芯的初始容量*第一预设系数。可根据电池满足寿命终止条件时要求的电池的最终容量，及电芯阵列中不同的配组位置上的测试电芯的容量衰减速率确定对应配组位置放置的电芯的初始容量，从而尽可能延长电池的寿命。
在一些例子中，电池的寿命是指该电池的容量为该电池的初始容量*80％(也可为其他系数大小，该系数大于或等于75％，且小于或等于85％)时，该电池的循环次数，一个循环包括一次充电和一次放电，其中，一次充电是指电池满足预设的充电截止条件，一次放电是指电池的放电过程中的实时电压大于或等于第一预设电压，电池放电过程中，若实时电压低于该第一预设电压，电池即可能由于过放损坏。
若电池阵列中，第二电芯组的电芯的初始容量与第一电芯组的电芯的初始容量相等，则当电池满足寿命终止条件时，也即，第一电芯组的电芯的容量和第二电芯组的电芯的容量为对应电芯的初始容量*80％的大小，如图9所示，a为第一电芯组的电芯的容量与循环次数的关系曲线，b为第二电芯组的电芯的容量与循环次数的关系曲线，可见，第一电芯组的电芯的循环次数为m，第二电芯组的电芯的循环次数为n，m>n。第二电芯组的电芯的循环次数决定了电池的循环次数，也即，电池的循环次数与第二电芯组的电芯的循环次数相等，也为n。本实施例通过增大第二电芯组的电芯的初始容量，延长第二电芯组的电芯的循环次数，从而延长电池的循环次数。
可选的，当电池满足寿命终止条件时，第二电芯组的电芯的容量与第一电芯组的电芯的容量相等，使得第二电芯组的寿命与第一电芯组的寿命趋于一致，从而最大限度地延长电池的寿命。参见图9，电池的循环次数最大可为m，故需要在电池满足寿命终止条件时，第二电芯组的电芯的循环次数也为m，而第二电芯组的电芯的容量衰减速率已通过循环测试确定，故可以重新确定b’作为第二电芯组的电芯的容量与循环次数的关系曲线，在进行电芯配组时，将第二电芯组件的初始电容设置为图9中，b’与纵坐标的交点的纵坐标值的大小C2。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明实施例所提供的电池及其电芯配组和充电方法、可移动平台、充电器进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (42)

1.一种电池，其特征在于，所述电池包括：
电芯阵列，所述电芯阵列包括多个电芯，所述多个电芯呈一列线性排布，并且相邻两个所述电芯的主体面相对设置，其中，所述多个电芯包括两个第一电芯组以及一个第二电芯组，两个所述第一电芯组分别位于所述第二电芯组的两侧，且位于所述电芯阵列的外侧；以及，
壳体，所述壳体具有一容纳腔，用于收容所述电芯阵列；
设于所述壳体的正极端子和负极端子，所述正极端子和负极端子用于与外部装置电连接，并且与所述电芯阵列电连接，使得所述电芯阵列通过所述正极端子和负极端子对外放电，
其中，所述第二电芯组的所述电芯的初始容量大于所述第一电芯组的所述电芯的初始容量，所述第一电芯组的所述电芯与所述第二电芯组的所述电芯之间串联和/或并联连接。
2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电芯阵列外侧的所述电芯的初始容量的差值小于预设值。
3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一电芯组的所述电芯为多个，其中，在所述第一电芯组中，靠近所述电芯阵列的外侧的所述电芯的初始容量小于远离所述电芯阵列外侧的所述电芯的初始容量。
4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，在所述第一电芯组中，远离所述电芯阵列外侧的所述电芯的初始容量的差值小于预设值。
5.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，在所述第一电芯组中，自所述电芯阵列的外侧向所述电芯阵列内侧的方向，所述电芯的初始容量依次增大。
6.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第二电芯组的所述电芯为多个，其中，在所述第二电芯组中，靠近所述电芯阵列的外侧的所述电芯的初始容量小于远离所述电芯阵列外侧的所述电芯的初始容量。
7.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，在所述第二电芯组中，远离所述电芯阵列外侧的所述电芯的初始容量的差值小于预设值。
8.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，在所述第二电芯组中，自所述电芯阵列的外侧向所述电芯阵列内侧的方向，所述电芯的初始容量依次增大。
9.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，关于所述电芯阵列的中部位置相互对称的两个电芯的初始容量差值小于预设值。
10.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电芯阵列为多个。
11.根据权利要求10所述的电池，其特征在于，所述多个电芯阵列并排设置。
12.根据权利要求10所述的电池，其特征在于，所述多个电芯阵列之间串联或并联连接。
13.根据权利要求1至12任一项所述的电池组件，其特征在于，所述电芯阵列中的所述电芯的数量大于等于4。
14.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池还包括控制组件，安装在所述容纳腔内；
所述控制组件用于，在所述电池充电过程中，获取所述第一电芯组中靠近所述电芯阵列的外侧的所述电芯的实时电压；并在所述实时电压为预设电压时，停止对所述电池充电。
15.根据权利要求14所述的电池，其特征在于，所述预设电压根据对应电芯的满充截止电压确定。
16.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，相邻的所述电芯的主体面之间直接接触。
17.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，相邻的所述电芯的主体面之间通过介质接触。
18.根据权利要求17所述的电池，其特征在于，相邻的所述电芯的主体面之间通过导热介质接触。
19.根据权利要求17所述的电池，其特征在于，相邻的所述电芯的主体面之间通过隔热介质接触。
20.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电芯间隔设置。
21.一种可移动平台，其特征在于，所述可移动平台包括：
机体；
动力系统，设于所述机体，所述动力系统用于为所述可移动平台提供动力；以及
权利要求1至20任一项所述的电池，所述电池能够对所述动力系统进行供电。
22.根据权利要求21所述的可移动平台，其特征在于，所述可移动平台为无人机。
23.一种电池的电芯配组方法，其特征在于，包括：
获取多个待配组的电芯的初始容量；
根据所述多个待配组的电芯的初始容量，确定所述多个待配组的电芯的配组位置；
根据所述配组位置，将所述多个待配组的电芯排列呈一列直线，并且相邻两个所述电芯的主体面相对设置，以形成一个电芯阵列；
其中，所述电芯阵列的电芯包括两个第一电芯组以及一个第二电芯组，两个所述第一电芯组分别位于所述第二电芯组的两侧，且位于所述电芯阵列的外侧，所述第二电芯组的所述电芯的初始容量大于所述第一电芯组的所述电芯的初始容量，所述第一电芯组的所述电芯与所述第二电芯组的所述电芯之间串联和/或并联连接。
24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，根据所述电池满足寿命终止条件时要求的所述电池的最终容量，确定所述电芯阵列中不同的所述配组位置放置的所述电芯的初始容量。
25.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，当所述电池满足寿命终止条件时，所述第二电芯组的所述电芯的容量与所述第一电芯组的所述电芯的容量相等。
26.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，根据所述多个待配组的电芯的初始容量，确定多个待配组的电芯的配组位置，包括：
对测试电池进行充电和放电依次交替的循环测试，确定在所述电芯阵列的每个配组位置放置测试电芯时，所述每个配组位置上的测试电芯的容量衰减速率；
根据所述待配组的电芯的初始容量以及所述电芯阵列中每个配组位置上的测试电芯的容量衰减速率，确定所述待配组的电芯在所述电芯阵列中的配组位置；
其中，所述待配组的电芯的初始容量与所述配组位置上的测试电芯的容量衰减速率正相关。
27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，所述对所述测试电池进行充电和放电依次交替的循环测试，确定在所述电芯阵列的每个配组位置放置测试电芯时，所述配组位置上的测试电芯的容量衰减速率，包括：
在所述循环测试过程中，当所述测试电池满足寿命终止条件时，获取所述测试电池中每个配组位置上的测试电芯的最终容量；
根据每个配组位置上的测试电芯的最终容量和该配组位置上的测试电芯的初始容量，确定该配组位置上的测试电芯的容量衰减速率。
28.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，当所述测试电芯之间串联连接时，所述测试电池满足寿命终止条件包括：
在所述循环测试过程中，若当前次充电结束时，初始容量最小的测试电芯的容量为预设容量，则确定所述电池满足寿命终止条件。
29.根据权利要求28所述的方法，其特征在于，所述预设容量根据第一预设系数和所述初始容量最小的电芯的初始容量大小确定。
30.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在每次充电过程中，监测所述电芯阵列中设于该电芯阵列外侧的测试电芯的第一电压；
当所述第一电压与对应电芯的满充截止电压差值小于预设电压值时，确定当前次充电结束。
31.根据权利要求30所述的方法，其特征在于，所述第一电压与对应电芯的满充截止电压差值小于预设电压值包括：
所述第一电压为对应电芯的满充截止电压±预设误差阈值。
32.一种电池充电方法，其特征在于，包括：对电池进行充电，所述电池包括壳体以及收容于所述壳体内的电芯阵列，所述电芯阵列包括多个电芯，所述多个电芯呈一列线性排布，并且相邻两个所述电芯的主体面相对设置，其中，所述多个电芯包括两个第一电芯组以及一个第二电芯组，两个所述第一电芯组分别位于所述第二电芯组的两侧，且位于所述电芯阵列的外侧；其中，所述第二电芯组的所述电芯的初始容量大于所述第一电芯组的所述电芯的初始容量，所述第一电芯组的所述电芯与所述第二电芯组的所述电芯之间串联和/或并联连接；
在所述对电池进行充电的过程中，获取至少一个所述第一电芯组的所述电芯的实时电压；
根据所述第一电芯组的所述电芯的实时电压，确定所述电池是否满足预设的充电截止条件；
若所述电池满足预设的充电截止条件，则停止对所述电池充电。
33.根据权利要求32所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一电芯组的所述电芯的实时电压，确定所述电池满足预设的充电截止条件，停止对所述电池充电，包括：
当所述第一电芯组中设于该电芯阵列外侧的所述电芯的实时电压与对应电芯的满充截止电压差值小于预设电压值时，停止对所述电池充电。
34.根据权利要求33所述的方法，其特征在于，所述第一电芯组中设于该电芯阵列外侧的所述电芯的实时电压与对应电芯的满充截止电压差值小于预设电压值包括：
所述第一电芯组中设于该电芯阵列外侧的所述电芯的实时电压为对应电芯的满充截止电压±预设误差阈值。
35.根据权利要求32所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述电池充电过程中，获取所述第二电芯组的所述电芯的实时电压；
当所述电池满足所述充电截止条件时，若所述第二电芯组的所述电芯的电压小于所述第一电芯组的所述电芯的电压，则确定所述电池处于健康状态。
36.根据权利要求32所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述电池充电过程中，获取所述第二电芯组的所述电芯的实时电压；
当所述电池满足所述充电截止条件时，若所述第二电芯组的所述电芯的电压与所述第一电芯组的所述电芯的电压相等，则确定所述电池处于寿命终止状态。
37.一种充电器，其特征在于，用于电池充电，所述电池包括壳体、收容于所述壳体内的电芯阵列以及设于所述壳体的正极端子和负极端子，所述电芯阵列包括多个电芯，所述多个电芯呈一列线性排布，并且相邻两个所述电芯的主体面相对设置，其中，所述多个电芯包括两个第一电芯组以及一个第二电芯组，两个所述第一电芯组分别位于所述第二电芯组的两侧，且位于所述电芯阵列的外侧；其中，所述第二电芯组的所述电芯的初始容量大于所述第一电芯组的所述电芯的初始容量，所述第一电芯组的所述电芯与所述第二电芯组的所述电芯之间串联和/或并联连接；
所述充电器包括：
电连接部，与所述正极端子和所述负极端子分别电连接；
至少两个电压检测端，分别与至少一个所述第一电芯组中靠近所述电芯阵列外侧的至少一个所述电芯、以及所述第二电芯组中远离所述电芯阵列外侧的至少一个所述电芯对应配合；以及，
控制器，与所述电压检测端电耦合连接；
其中，所述电压检测端用于，在电池充电过程中，监测对应电芯的实时电压；
所述控制器用于，获取所述第一电芯组中靠近所述电芯阵列外侧的至少一个所述电芯的实时电压，并在所述第一电芯组中靠近所述电芯阵列外侧的至少一个所述电芯的实时电压，确定所述电池满足预设的充电截止条件时，停止对所述电池充电。
38.根据权利要求37所述的充电器，其特征在于，所述电压检测端与每个第一电芯组中靠近所述电芯阵列外侧的至少一个所述电芯对应配合。
39.根据权利要求37或38所述的充电器，其特征在于，所述控制器具体用于，当所述第一电芯组中靠近所述电芯阵列外侧的至少一个所述电芯的实时电压与对应电芯的满充截止电压差值小于预设电压值时，停止对所述电池充电。
40.根据权利要求39所述的充电器，其特征在于，所述第一电芯组中靠近所述电芯阵列外侧的至少一个所述电芯的实时电压与所述第一电芯组中靠近所述电芯阵列外侧的至少一个所述电芯的满充截止电压差值小于预设电压值包括：
所述第一电芯组中靠近所述电芯阵列外侧的至少一个所述电芯的实时电压为对应电芯的满充截止电压±预设误差阈值。
41.根据权利要求37所述的充电器，其特征在于，所述控制器还用于，在所述电池充电过程中，获取所述第二电芯组的所述电芯的实时电压；
当所述电池满足所述充电截止条件时，若所述第二电芯组的所述电芯的电压小于所述第一电芯组的所述电芯的电压，则确定所述电池处于健康状态。
42.根据权利要求37所述的充电器，其特征在于，所述控制器还用于，在所述电池充电过程中，获取所述第二电芯组的所述电芯的实时电压；
当所述电池满足所述充电截止条件时，若所述第二电芯组的所述电芯的电压与所述第一电芯组的所述电芯的电压相等，则确定所述电池处于寿命终止状态。
CN201980005459.1A 2019-03-29 2019-03-29 电池及其电芯配组和充电方法、可移动平台、充电器 Pending CN111316467A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2019/080398 WO2020198927A1 (zh) 2019-03-29 2019-03-29 电池及其电芯配组和充电方法、可移动平台、充电器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111316467A true CN111316467A (zh) 2020-06-19

Family

ID=71159514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980005459.1A Pending CN111316467A (zh) 2019-03-29 2019-03-29 电池及其电芯配组和充电方法、可移动平台、充电器

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN111316467A (zh)
WO (1) WO2020198927A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111884294A (zh) * 2020-08-03 2020-11-03 浙江天泰机械有限公司 电池充电方法、装置、系统和电子设备
CN114976449A (zh) * 2021-10-19 2022-08-30 天津市捷威动力工业有限公司 一种长寿命电池模组及其应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080315835A1 (en) * 2007-06-20 2008-12-25 Panasonic Ev Energy Co., Ltd. Battery pack producing method and battery pack
US20120326654A1 (en) * 2011-06-27 2012-12-27 Captex Co., Ltd. Storage battery
CN205488366U (zh) * 2015-12-25 2016-08-17 深圳市大疆创新科技有限公司 电池及具有该电池的无人飞行器
CN108777329A (zh) * 2018-06-05 2018-11-09 湖北锂诺新能源科技有限公司 锂电池配组方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10014562B2 (en) * 2013-10-22 2018-07-03 Steven E. Sloop Distinguishing batteries in a recycling stream

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080315835A1 (en) * 2007-06-20 2008-12-25 Panasonic Ev Energy Co., Ltd. Battery pack producing method and battery pack
US20120326654A1 (en) * 2011-06-27 2012-12-27 Captex Co., Ltd. Storage battery
CN205488366U (zh) * 2015-12-25 2016-08-17 深圳市大疆创新科技有限公司 电池及具有该电池的无人飞行器
CN108777329A (zh) * 2018-06-05 2018-11-09 湖北锂诺新能源科技有限公司 锂电池配组方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111884294A (zh) * 2020-08-03 2020-11-03 浙江天泰机械有限公司 电池充电方法、装置、系统和电子设备
CN114976449A (zh) * 2021-10-19 2022-08-30 天津市捷威动力工业有限公司 一种长寿命电池模组及其应用
CN114976449B (zh) * 2021-10-19 2023-07-07 天津市捷威动力工业有限公司 一种长寿命电池模组及其应用

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020198927A1 (zh) 2020-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100998304B1 (ko) 배터리 팩 및 이의 충전 방법
EP1406340B1 (en) Storage battery device and power source apparatus comprising it
US6956355B2 (en) Self-diagnosis system for an energy storage device
US9362757B2 (en) Solid-state active switch matrix for high energy, moderate power battery systems
US9184600B2 (en) Method for balancing the voltages of electrochemical cells connected in several parallel branches
WO2017054148A1 (zh) 充放电平衡结构
KR102360012B1 (ko) 배터리 시스템 및 배터리 시스템 제어 방법
KR100882913B1 (ko) 배터리 팩
CN111316467A (zh) 电池及其电芯配组和充电方法、可移动平台、充电器
KR20180021512A (ko) 배터리 충전 방법 및 이를 이용하는 배터리 충전 장치
CN109565181B (zh) 电池组
US11296366B2 (en) Apparatus, method and battery pack for detecting fault of electrical conductor
EP2130707A2 (en) Individual-charge and merged-discharge battery set
KR20190051483A (ko) 충전 제어 장치 및 방법
JP2013182788A (ja) リチウムイオン二次電池及びその充電制御方法
KR20150098721A (ko) 배터리 팩
TWI548179B (zh) 主動式放電平衡增程裝置及其控制方法
CN210401598U (zh) 一种串联电池组内电池参数的集中监测装置
CN102324589A (zh) 一种带有嵌入式参数传感器的智能密封阀控铅酸蓄电池
KR20210098215A (ko) 배터리 충방전 제어 장치 및 방법
KR101166140B1 (ko) 이차전지 충방전장치 및 이차전지 충방전방법
CN115639475B (zh) 一种电芯可靠性测试方法及测试设备
KR102538244B1 (ko) 다이오드를 이용한 배터리 이상 방지 장치 및 방법
US20240066993A1 (en) Battery Diagnosis Device, Battery Management System, Battery Pack, Electric Vehicle And Battery Diagnosis Method
US20230006267A1 (en) Battery having external connector for balance charging and discharging

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination