CN112701735B - 一种电子设备、充电方法及充电系统 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种电子设备、充电方法及充电系统为串联的两节电池充电。电子设备的控制器以预设周期获得两节电池电压中的较小电压值，将预设额定电压与较小电压值之和设置为目标电压，将每个预设周期的目标电压发送给充电集成电路，充电集成电路根据每个预设周期对应的目标电压控制为两节电池的充电模式。随充电过程加长，两节电池电压逐渐增加，每个周期获得的目标电压是变化的。由恒流充电转为恒压充电的转折点根据目标电压来确定，而目标电压与每个预设周期两节电池中最小电压值相关，不是根据固定的目标电压来切换充电模式，是根据随着每个预设周期对应的目标电压来调整充电模式，降低电池出现过充的情况的发生几率，该方案提升电池充电可靠性。

Description

一种电子设备、充电方法及充电系统
技术领域
本申请涉及充电技术领域，尤其涉及一种电子设备、充电方法及充电系统。
背景技术
通常情况下，电子设备上可以仅装载单节电池为该电子设备充电。这类电子设备可以是手机、平板电脑等便携电子设备，也可以是智能手表等智能的可穿戴电子设备，还可以是主要提供显示功能的电子设备，例如地铁通道的电子显示设备等。
电子设备中装载的电池需要充电后再为电子设备供电。基于对电子设备充电速率、可用时长或电池布局的灵活性等要求，某些电子设备中，单节电池充电的实现方式逐渐被多节电池取代。当电子设备中采取多节电池为电子设备供电，不但可以提升电子设备中电池的整体容量，还可以提升对电子设备的充电速率，提升用户的使用体验。
电池过充是指为电池充电时，电池的电压超出其额定工作电压。由于电池过充不但会带来充电安全隐患，而且还会增加电池的老化速度，使电池寿命缩短，因此电子设备使用过程中，需要尽量避免对电池充电时发生过充现象。
目前，针对多节电池结构，尚不具备可靠的防止电池过充的技术方案。
发明内容
为了解决现有技术中存在的以上技术问题，本申请提供一种电子设备、充电方法及充电系统，以防止电子设备中电池过充，减少充电安全隐患，降低充电对电池寿命的不利影响。
本申请第一方面提供了一种电子设备，包括：第一电池、第二电池、充电集成电路和控制器；
其中，充电集成电路的输入端与电源适配器相连，充电集成电路的输出端与第一电池的正极相连，第一电池的负极与第二电池的正极相连，第二电池的负极接地。
控制器用于以预设周期获得第一电池和第二电池各自电压之中的较小电压值Vmin，将预设额定电压Vfull与较小电压值Vmin的和作为目标电压Vtarget。目标电压Vtarget的表达式如下：
Vtarget＝Vfull+Vmin
控制器还用于将每个预设周期对应的目标电压Vtarget发送给充电集成电路，以使充电集成电路根据目标电压Vtarget控制为第一电池和第二电池充电的充电模式。
在本申请实施例中，充电集成电路具体根据控制器提供的目标电压Vtarget控制为两节串联的电池充电，具体地，充电集成电路可以控制以恒流模式为两节串联的电池充电，或者控制以恒压模式为两节串联的电池充电。目标电压Vtarget是适应于该预设周期两节电池实际的最小电压值Vmin设置而成，因此充电集成电路能够在不同的预设周期动态且灵活地按照目标电压Vtarget实时控制充电模式，防止因为充电模式控制不当造成电池过充的问题。可见，本申请实施例提供的电子设备能够有效避免电池过充现象的发生，提升为电池充电的可靠性，减少充电安全隐患，降低充电对电池寿命的不利影响。
可选地，在以上技术方案中，电子设备的充电集成电路能够获得第一电池和第二电池串联后的端电压，并且端电压达到目标电压Vtarget时，控制充电模式由恒流充电转换为恒压充电。也就是说，在端电压未达到目标电压Vtarget时，以恒流模式为两节电池充电；在端电压达到目标电压Vtarget时，开始切换为以恒压模式为两节电池充电。
电池的电压采样点与电池的电芯之间存在阻抗，串联电池各自的电芯之间连接线路中存在阻抗，这导致当充电电流越大时，电池串联后的端电压漂浮越大，使得充电IC较早地控制将充电模式切换为恒压模式，进而减缓了充电速度。本申请实施例中可以采用以下方式对目标电压Vtarget进行修正，降低端电压漂浮对充电速度的影响。
可选地，在以上技术方案中，电子设备的控制器还用于以预设周期将目标电压Vtarget与修正电压的和作为修正后的目标电压Vtarget_r发送给充电集成电路；修正电压为充电线路阻抗和以预设周期采集的充电电流的乘积，充电线路阻抗包括第一电池和第二电池串联后的端电压采样点与第一电池的电芯之间的阻抗Ra，和，第一电池的电芯和第二电池的电芯之间的阻抗(Rb+Rc)。
修正后的目标电压Vtarget_r的表达式如下：
Vtarget_r＝Vtarget+(Ra+Rb+Rc)*I
其中，(Ra+Rb+Rc)*I为修正电压，Ra为第一电池和第二电池串联后的端电压采样点与第一电池的电芯之间的阻抗，(Rb+Rc)为第一电池的电芯和第二电池的电芯之间的阻抗，I为充电电流。
修正后的目标电压Vtarget_r相对于修正前的目标电压Vtarget增大，实现对目标电压的补偿。因此，当控制器将修正后的目标电压Vtarget_r发送给充电集成电路后，充电集成电路依据该修正后的目标电压Vtarget_r进行充电模式切换时，延缓了模式切换的时间，避免过早地开始恒压充电。
可选地，在以上技术方案中，电子设备还包括：第一开关和第二开关；其中，第一开关和电阻串联后并联在第一电池的两端；第二开关和电阻串联后并联在第二电池的两端；
该电子设备的控制器，还用于在第一电池的电压和第二电池的电压中的较大电压值Vmax大于第一预设电压Vtrigger，且第一电池和第二电池的电压差值大于第二预设电压Vdelta时，控制与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关往复地闭合与断开，每次断开时，采集第一电池的电压和第二电池的电压，直到第一电池和第二电池的电压差值小于第三预设电压Vdone。需要说明的是，第一预设电压Vtrigger小于预设额定电压Vfull，第一预设电压Vtrigger大于第二预设电压Vdelta，第二预设电压Vdelta大于第三预设电压Vdone。
当较大电压值Vmax大于第一预设电压Vtrigger时，表示该较大电压值Vmax对应的电池已经即将充满。第一电池和第二电池的电压差值大于第二预设电压Vdelta，表示两节电池的电压差值过大，需要进行均衡充电。因此，采用了上述技术方案通过控制第一开关和第二开关中与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关往复开闭，使流过两节电池的电流不对等，进而实现均衡充电。通过均衡充电，能够使串联的两节电池尽可能同步地被充满，缩短两节电池的整体充电时长。
可选地，在以上技术方案中，电子设备中充电集成电路还可以包括：第三开关；该第三开关串联在第一电池和第二电池的充电通路上。也就是说，充电集成电路中第三开关闭合时，充电集成电路为第一电池和第二电池充电；第三开关断开时，充电集成电路停止为第一电池和第二电池充电。
该电子设备中，控制器还用于判断第一电池和第二电池的电压差值大于第二预设电压Vdelta，且充电电流小于第一预设电流Iterm1时，发送断开控制信号给充电集成电路，以使充电集成电路控制第三开关断开；还用于在闭合与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关时，发送闭合控制信号给充电集成电路，以使充电集成电路控制第三开关闭合；所述第三开关后续的开闭状态和所述与较大电压值对应的电池并联的开关的开闭状态一致。
充电电流小于第一预设电流Iterm1时，充电过程接近结束，此时电压较高的电池已经即将充满。但由于两节电池的电压差值仍旧大于第二预设电压Vdelta，因此还需要进行均衡充电。在本实现方式中，均衡的同时，保持第三开关与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关以相同的开闭状态工作。每次当第三开关断开时，没有充电电流从第一电池和第二电池通过，控制器还用于通过电压采集设备(例如模数转换器)采集第一电池的电压和第二电池的电压。此时由于第三开关是断开的，因此采集到的两节电池各自的电压更为精准，不会受到充电电流的干扰而影响精度。进一步地，控制器可以根据更为精准的电压值设定目标电压Vtarget，并将其发送给充电集成电路以控制充电模式。
当充电电流小于第二预设电流Idone时，表示两节电池已经接近充满。可选地，在以上技术方案中，电子设备的控制器还用于判断充电电流小于第二预设电流Idone时，控制充电集成电路停止为第一电池和第二电池充电。从而避免持续充电造成电池老化加快或者过充风险。
本申请实施例还提供一种避免过充的实现方式，电子设备的控制器还用于判断目标电压Vtarget大于预设额定电压Vfull的2倍时，则将预设额定电压Vfull的2倍作为目标电压Vtarget。以此改变了充电集成电路控制充电模式切换的电压切换点。同时，由于每节电池的预设额定电压为Vfull，将目标电压设为2*Vfull也不会造成电池的进一步过充。
可选地，在以上技术方案中，电子设备还包括：第一模数转换器和第二模数转换器；
其中第一模数转换器用于采集第一电池的电压，并转换为第一数字信号发送给控制器；第二模数转换器，用于采集第二电池的电压，并转换为第二数字信号发送给控制器。
本申请第二方面提供了一种充电方法，应用于为串联的第一电池和第二电池进行充电；方法包括：
以预设周期获得第一电池的电压和第二电池的电压中的较小电压值Vmin；
将预设额定电压Vfull与较小电压值Vmin的和作为目标电压Vtarget，将每个预设周期对应的目标电压Vtarget发送给电子设备的充电集成电路，以使充电集成电路根据目标电压Vtarget控制为第一电池和第二电池充电的充电模式。
目标电压Vtarget的表达式如下：
Vtarget＝Vfull+Vmin
在本申请实施例中，充电集成电路具体根据控制器提供的目标电压Vtarget控制为两节串联的电池充电，具体地，充电集成电路可以控制以恒流模式为两节串联的电池充电，或者控制以恒压模式为两节串联的电池充电。目标电压Vtarget是适应于该预设周期两节电池实际的最小电压值Vmin设置而成，因此充电集成电路能够在不同的预设周期动态且灵活地按照目标电压Vtarget实时控制充电模式，防止因为充电模式控制不当造成电池过充的问题。可见，本申请实施例提供的充电方法能够有效避免电池过充现象的发生，提升为电池充电的可靠性，减少充电安全隐患，降低充电对电池寿命的不利影响。
可选地，将目标电压Vtarget发送给充电集成电路之前，还包括：
以预设周期将目标电压Vtarget与修正电压的和作为修正后的目标电压Vtarget_r；修正电压为充电线路阻抗和以预设周期采集的充电电流的乘积，充电线路阻抗包括第一电池和第二电池串联后的端电压采样点与第一电池的电芯之间的阻抗，和，第一电池的电芯和第二电池的电芯之间的阻抗。
修正后的目标电压Vtarget_r的表达式如下：
Vtarget_r＝Vtarget+(Ra+Rb+Rc)*I
其中，(Ra+Rb+Rc)*I为修正电压，Ra为第一电池和第二电池串联后的端电压采样点与第一电池的电芯之间的阻抗，(Rb+Rc)为第一电池的电芯和第二电池的电芯之间的阻抗，I为充电电流。
可选地，本申请提供的充电方法还包括：
在第一电池的电压和第二电池的电压中的较大电压值Vmax大于第一预设电压Vtrigger，且第一电池和第二电池的电压差值大于第二预设电压Vdelta时，控制与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关往复地闭合与断开，每次断开时，采集第一电池的电压和第二电池的电压，直到第一电池和第二电池的电压差值小于第三预设电压Vdone；
第一预设电压Vtrigger小于预设额定电压Vfull，第一预设电压Vtrigger大于第二预设电压Vdelta，第二预设电压Vdelta大于第三预设电压Vdone。
可选地，充电集成电路包括：第三开关；第三开关串联在第一电池和第二电池的充电通路上；方法还包括：
判断第一电池和第二电池的电压差值大于第二预设电压Vdelta，且充电电流小于第一预设电流Iterm1时，发送断开控制信号给充电集成电路，以使充电集成电路控制第三开关断开；在闭合与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关时，发送闭合控制信号给充电集成电路，以使充电集成电路控制第三开关闭合；所述第三开关后续的开闭状态和所述与较大电压值对应的电池并联的开关的开闭状态一致。
另外，每次断开第三开关时，还获得电流采集设备(例如模数转化器)采集到的第一电池和第二电池各自的电压。由于电压是在第三开关断开时获得的，此时第一电池和第二电池中没有充电电流流过，因此电压值不会受到充电电流的干扰，更加精准。以此时采集的电压值作为设定目标电压Vtarget的依据，设定的目标电压Vtarget更加可靠。
可选地，方法还包括：判断充电电流小于第二预设电流Idone时，控制充电集成电路停止为第一电池和第二电池充电。从而避免持续充电造成电池老化加快或者过充风险。
本申请第三方面提供一种充电系统，应用于为串联的第一电池和第二电池进行充电，充电系统包括：充电集成电路和控制器；
充电集成电路的输入端用于连接电源适配器，充电集成电路的输出端用于连接第一电池的正极，第一电池的负极连接第二电池的正极，第二电池的负极接地；
控制器，用于以预设周期获得第一电池的电压和第二电池的电压中的较小电压值Vmin，将预设额定电压Vfull与较小电压值Vmin的和作为目标电压Vtarget，将每个预设周期对应的目标电压Vtarget发送给充电集成电路，以使充电集成电路根据目标电压Vtarget控制为第一电池和第二电池充电的充电模式。
目标电压Vtarget的表达式如下：
Vtarget＝Vfull+Vmin
在本申请实施例中，系统的充电集成电路具体根据控制器提供的目标电压Vtarget控制为两节串联的电池充电，具体地，充电集成电路可以控制以恒流模式为两节串联的电池充电，或者控制以恒压模式为两节串联的电池充电。目标电压Vtarget是适应于该预设周期两节电池实际的最小电压值Vmin设置而成，因此充电集成电路能够在不同的预设周期动态且灵活地按照目标电压Vtarget实时控制充电模式，防止因为充电模式控制不当造成电池过充的问题。可见，本申请实施例提供的系统能够有效避免电池过充现象的发生，提升为电池充电的可靠性，减少充电安全隐患，降低充电对电池寿命的不利影响。
可选地，以上技术方案中，充电系统的控制器还用于以预设周期将目标电压Vtarget与修正电压的和作为修正后的目标电压Vtarget_r发送给充电集成电路；修正电压为充电线路阻抗和以预设周期采集的充电电流的乘积，充电线路阻抗包括第一电池和第二电池串联后的端电压采样点与第一电池的电芯之间的阻抗，和，第一电池的电芯和第二电池的电芯之间的阻抗。
修正后的目标电压Vtarget_r的表达式如下：
Vtarget_r＝Vtarget+(Ra+Rb+Rc)*I
其中，(Ra+Rb+Rc)*I为修正电压，Ra为第一电池和第二电池串联后的端电压采样点与第一电池的电芯之间的阻抗，(Rb+Rc)为第一电池的电芯和第二电池的电芯之间的阻抗，I为充电电流。
通过修正目标电压，减少端电压在充电电流较大时发生漂浮对充电速率的影响。具体地，修正后的目标电压Vtarget_r相比于Vtarget增大，能够延缓充电集成电路切换充电模式的时间，避免过早地进行恒压充电。
可选地，本申请实施例提供的系统，还包括：第一开关和第二开关；第一开关和电阻串联后并联在第一电池的两端；第二开关和电阻串联后并联在第二电池的两端；
控制器，还用于在第一电池的电压和第二电池的电压中的较大电压值Vmax大于第一预设电压Vtrigger，且第一电池和第二电池的电压差值大于第二预设电压Vdelta时，控制与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关往复地闭合与断开，每次断开时，采集第一电池的电压和第二电池的电压，直到第一电池和第二电池的电压差值小于第三预设电压Vdone；第一预设电压Vtrigger小于预设额定电压Vfull，第一预设电压Vtrigger大于第二预设电压Vdelta，第二预设电压Vdelta大于第三预设电压Vdone。
在以上实现中，通过往复闭合与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关(第一开关或第二开关)，使流过两节电池的电流不相等，从而尽快缩小两节电池之间的电压差，为电压较小的电池尽快补电。
可选地，系统中充电集成电路包括：第三开关；
第三开关串联在第一电池和第二电池的充电通路上；
控制器，还用于判断第一电池和第二电池的电压差值大于第二预设电压Vdelta，且充电电流小于第一预设电流Iterm1时，发送断开控制信号给充电集成电路，以使充电集成电路控制第三开关断开；还用于在闭合与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关时，发送闭合控制信号给充电集成电路，以使充电集成电路控制第三开关闭合；所述第三开关后续的开闭状态和所述与较大电压值对应的电池并联的开关的开闭状态一致。
第三开关和与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关(第一开关或第二开关)的开闭状态一致。因此当与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关断开时，第三开关也断开，此时不但进行均衡，而且保证两节电池中无充电电流流过。此时采集两节电池的电压，获得的电压值更加精准，不受充电电流的影响。可选地，系统中控制器，还用于判断目标电压Vtarget大于预设额定电压Vfull的2倍时，则将预设额定电压Vfull的2倍作为目标电压Vtarget。以此改变了充电集成电路控制充电模式切换的电压切换点。同时，由于每节电池的预设额定电压为Vfull，将目标电压设为2*Vfull也不会造成电池的进一步过充。
可选地，系统还包括：第一模数转换器和第二模数转换器；
第一模数转换器，用于采集第一电池的电压，并转换为第一数字信号发送给控制器；第二模数转换器，用于采集第二电池的电压，并转换为第二数字信号发送给控制器。
本申请第四方面提供了一种充电方法，应用于为串联的第一电池和第二电池进行充电；该方法包括：
在第一充电阶段、第二充电阶段和第三充电阶段，分别周期性地获得第一电池的电压和第二电池的电压中的较小电压值Vmin，将预设额定电压Vfull与较小电压值Vmin的和作为当前充电阶段的当前周期的目标电压Vtarget，将目标电压Vtarget发送给电子设备的充电集成电路，以使充电集成电路根据目标电压Vtarget控制对第一电池和第二电池进行充电的充电模式；
在第一充电阶段，当第一电池的电压和第二电池的电压中的较大电压值Vmax大于第一预设电压Vtrigger，且第一电池和第二电池的电压差值大于第二预设电压Vdelta时，控制与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关往复地闭合与断开，每次断开时，采集第一电池的电压和第二电池的电压，直到第一电池和第二电池的电压差值小于第三预设电压Vdone；当充电电流小于第一预设电流Iterm1时，判断电压差值是否大于第二预设电压Vdelta，如果是，则进入第二充电阶段，如果否，则进入第三充电阶段；
在第二充电阶段，控制与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关往复地闭合与断开，并通过充电集成电路控制第三开关往复地闭合与断开，与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关和第三开关的开闭状态一致；每次与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关和第三开关断开时，采集第一电池的电压和第二电池的电压，直到第一电池和第二电池的电压差值小于第三预设电压Vdone，进入第三充电阶段；第三开关串联在第一电池和第二电池的充电通路上；
在第三充电阶段，持续为第一电池和第二电池充电，判断充电电流小于第二预设电流Idone时，控制充电集成电路停止为第一电池和第二电池充电。
通过第一充电阶段，或者第一充电阶段和第二充电阶段，实现对两节电池的均衡充电。能够使两节电池尽可能被同时充满，缩短了两节电池整体的充电时间。同时由于在进行均衡充电过程中，还在持续采集两节电池各自的电压，并将其作为设置目标电压的重要依据，因此在均衡过程中也能够避免电池过充的问题。提升充电的安全性和可靠性。
与现有技术相比，本申请至少具有以下优点：
本申请实施例提供的电子设备包括串联的两节电池、充电集成电路以及控制器。其中，控制器以预设周期获得两节电池的电压中的较小电压值，并将预设额定电压与该较小电压值之和设置为目标电压，将每个预设周期对应的目标电压发送给充电集成电路，进而充电集成电路根据每个预设周期对应的目标电压控制为两节电池的充电模式。由于随着充电过程的加长，两节电池的电压逐渐增加，因此每个周期获得的目标电压也是变化的。充电集成电路在恒压充电模式或者恒流充电模式给电池充电时，由恒流充电模式转换为恒压充电模式的转折点是根据目标电压来确定的，而且目标电压与每个预设周期对应的两节电池中最小电压值相关，因此，充电集成电路在给串联的两节电池充电时，不是根据固定的目标电压来切换充电模式，而是根据随着每个预设周期对应的目标电压来调整充电模式，可以有效降低电池出现过充的情况的发生几率。可见，该技术方案能够有效避免电池过充现象的发生，提升为电池充电的可靠性，降低充电安全隐患，保护电池不受损坏。
附图说明
图1为一种为多节电池充电的电路连接示意图；
图2a为本申请实施例提供的一种电子设备的电路连接示意图；
图2b为一种充电集成电路控制充电模式的示意图；
图3为本申请实施例提供的另一种电子设备的电路连接示意图；
图4a为本申请实施例提供的又一种电子设备的电路连接示意图；
图4b为本申请实施例提供的一种对电池均衡充电的充电曲线示意图；
图5为本申请实施例提供的一种充电系统的结构示意图；
图6为本申请实施例提供的另一种充电系统的结构示意图；
图7为本申请实施例提供的又一种充电系统的结构示意图；
图8为本申请实施例提供的再一种充电系统的结构示意图；
图9为本申请实施例提供的一种充电方法流程图；
图10为本申请实施例提供的另一种充电方法流程图；
图11为本申请实施例提供的又一种充电方法流程图；
图12为本申请实施例提供的再一种充电方法流程图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本申请实施例提供的技术方案，下面结合附图进行说明。
基于电子设备中的多节电池结构，可以采取如下方式避免电池过充。
以下结合图1描述一种避免电池过充的实现方式。
参见图1，该图为一种为多节电池充电的电路连接示意图。
如图1所示，电子设备的多节电池包括：电池a、电池b和电池c。其中电池a、电池b和电池c串联，电池a的负极连接电池b的正极，电池b的负极连接电池c的正极，电池a的正极用于直接或间接地连接电源适配器，电池c的负极接地。
图1中，每一节电池对应地具有一个旁路开关，并且在每一节电池旁路中串接有旁路电阻。电池a对应的旁路开关为开关A，旁路电阻为Rbal1；电池b对应的旁路开关为开关B，旁路电阻为Rbal2；电池c对应的旁路开关为开关C，旁路电阻为Rbal3。旁路电阻Rbal1、Rbal2和Rbal3的阻值可以相同也可以不同，实际应用可以采用阻值相同的旁路电阻，即Rbal1＝Rbal2＝Rbal3。三个模数转换器(Analog-to-Digital Converter,ADC)分别用于采集各节电池的电压，其中模数转换器ADC01、ADC02和ADC03分别用于采集电池a、电池b和电池c的电压，并分别将转换得到的电压值Va、Vb和Vc传输给控制器(图1中未示出)。
具体实现时，由电子设备的控制器根据从模数转换器ADC获得的电压值Va、Vb和Vc实现对每节电池电压值的实时监控。当控制器确定有任何一节电池的电压高出预设电压阈值时，控制闭合该节电池的旁路开关，进行分流。例如，控制器确定Va高于预设电压阈值时，则控制电池a的旁路开关A闭合，从而使充电通路上一部分电流从旁路经电阻Rbal流过，通过减小电池a中流经的电流，降低对电池a的充电速度。而当其他电池的电压上升到与Va接近时，则断开开关A。按照上述方式控制各个旁路开关的开闭状态，通过旁路电流控制对电池的充电进程，以此方式防止电池过充。
在以上实现方式中，如果旁路电流过小，分流效果不明显，则对电池过充的抑制效果不明显；而如果旁路电流过大，则很容易引发电子设备升温，这对于手机、智能耳环等小型电子设备来说是难以承受的。另外，如果旁路电流过大，还容易导致各节电池之间电流差异过大，此时，受电池内阻的影响，采样得到的电池电压值漂浮严重，大大增加精细调控电压防止电池过充的难度。
下面结合图1描述另一种避免电池过充的实现方式。
实际应用中，可以通过交替为电池充电和放电的方式避免电池过充。以图1所示的电池结构为例，控制器(图1中未示出)通过模数转换器ADC周期性地采样每节电池的电压，当发现某一节电池(例如电池a)电压过高时，停止为电子设备的电池充电，并闭合开关A，对电池a进行放电。当电池a放电至其电压值与其他电池的电压值等同或接近时，再重新开始为电子设备的各节电池充电。整个充电过程如此往复，从而避免电池过充。
上述实现方式由于在充电过程中还需要放电，因此会影响对电池的充电速率，进而影响用户的使用体验。此外，以上实现方式也难以实现对电池整个充电过程中防止过充的精细控制。
鉴于以上两种实现方式在防止电池过充方面存在的不足，本申请还进一步提供一种电子设备、充电方法及充电系统。每个预设周期依据采集到的电子设备中两节串联电池各自的电压值，设置目标电压，最终按照目标电压实现对电池充电模式的控制，进而精细、动态地控制充电过程，防止电池过充。
该电子设备可以是手机、平板电脑等便携电子设备，可以是智能手表等智能的可穿戴电子设备，还可以是主要提供显示功能的电子设备，例如地铁通道的广告牌等。此处对于电子设备的类型和功能不进行限定。
参见图2a，该图为本申请实施例提供的一种电子设备的电路连接示意图。
如图2a所示，本实施例提供的电子设备，包括：
第一电池Bat1、第二电池Bat2、充电集成电路(integrated circuit,IC)和控制器AP。
其中，第一电池Bat1和第二电池Bat2串联在一起，第一电池Bat1的负极连接第二电池Bat2的正极，第二电池Bat2的负极接地。电子设备中，充电IC的输入端用于连接电源适配器，充电IC的输出端用于连接第一电池Bat1的正极。
控制器AP可以是电子设备的中央处理器(central processing unit,CPU)的控制器。控制器AP可以集成在电子设备的电路内部，也可以与电子设备本身相互脱离。此处对于控制器AP的实现形式不加限定。
控制器AP，用于以预设周期获得第一电池Bat1的电压和第二电池Bat2的电压中的较小电压值Vmin，将预设额定电压Vfull与较小电压值Vmin的和作为目标电压Vtarget，将每个预设周期对应的目标电压Vtarget发送给充电IC，以使充电IC根据目标电压Vtarget控制为第一电池Bat1和第二电池Bat2充电的充电模式。此处，第一电池Bat1的电压即指第一电池Bat2的正极与负极之间的电压；第二电池Bat2的电压即指第二电池Bat2的正极与负极之间的电压。预设周期可在电子设备出厂前进行配置，周期越小，控制越精细。作为示例，预设周期可以是5秒、15秒或30秒等。
在本实施例中，第一电池Bat1和第二电池Bat2可以是出厂规格相同的电池，具有相同的额定电压Vfull。当第一电池Bat1的电压超出额定电压Vfull，则视为第一电池Bat1过充；当第二电池Bat2的电压超出额定电压Vfull，则视为第二电池Bat2过充。对于控制器AP而言，Vfull作为用于获得目标电压而预设的一个电压值，因此在本申请中还将Vfull称为预设额定电压。
如图2a所示，电子设备还可以包括：第一模数转换器ADC1和第二模数转换器ADC2；其中，第一模数转换器ADC1用于采集第一电池Bat1的电压，并转换为第一数字信号Va发给控制器；第二模数转换器ADC2用于采集第二电池Bat2的电压，并转换为第二数字信号Vb发送给控制器。其中，Va指第一电池两端的电压，Vb指第一电池两端的电压。
较小电压值Vmin的表达式参见以下公式(1)，较大电压值Vmax的表达式参见以下公式(2)。
Vmin＝min{Va,Vb} 公式(1)
Vmax＝max{Va,Vb} 公式(2)
根据以上公式(1)和(2)可知，当Va大于Vb时，Vmin＝Vb，Vmax＝Va；当Va小于Vb时，Vmin＝Va，Vmax＝Vb；当Va等于Vb时，Vmin＝Vmax＝Va＝Vb。
控制器AP按照以下公式(3)设置目标电压Vtarget：
Vtarget＝Vfull+Vmin 公式(3)
实际应用中，充电IC开始为串联的第一电池Bat1和第二电池Bat2充电后，两节电池的电压中较大电压值Vmax通常不会超出预设额定电压Vfull。按照公式(3)设置的目标电压Vtarget大于或者等于第一电池Bat1和第二电池Bat2的端电压Vout。
充电IC是控制充电模式转换的器件，能够控制充电电流的大小。在本实施例中，充电IC位于第一电池Bat1和第二电池Bat2所在的充电通路上，用于控制对第一电池Bat1和第二电池Bat2的充电模式。为便于理解充电IC的功能，下面结合一示例图进行介绍。
参见图2b，该图为一种充电集成电路控制充电模式的示意图。在图2b中，横坐标表示充电时间，纵坐标表示电流和电压。
如图2b中，实线绘制的曲线s1为充电IC控制下，充电电流大小随充电时间的变化曲线；点划线绘制的曲线s2为充电IC控制下，端电压随充电时间的变化曲线。端电压即是指充电IC对被充电电池组(单电池或者多电池组合)采样点的电压。虚线标示充电时间t0，在t0之前称为恒流充电，充电电流保持恒定，而端电压维持上升的趋势；在t0之后称为恒压充电，端电压保持恒定，而充电电流持续下降。
图2b中，充电时间t0对应的端电压为V0。V0称为充电模式切换的电压切换点，即当端电压未达到V0时，充电IC控制以恒流模式为电池充电；而当端电压达到V0时，充电IC控制以恒压模式为电池充电。即，为电池充电时，充电模式是从恒流切换为恒压。图2b仅作为解释和说明充电IC控制充电模式发生切换的示意图，图中曲线s1和s2不作为对本申请实施例实现的限制。
结合图2b，充电IC具备控制采取恒流或者恒压模式为电池充电的功能。本实施例中，控制器AP按照公式(3)设置目标电压Vtarget后，可以直接将目标电压Vtarget发送给充电IC。充电IC将目标电压Vtarget作为控制充电模式发生切换的电压切换点。另外，充电IC还可以自动和实时地采集第一电池Bat1和第二电池Bat2的端电压Vout。进而，充电IC可以根据目标电压Vtarget和端电压Vout控制对电池的充电模式。作为示例，充电IC的型号可以为德州仪器TI的BQ25882的充电集成电路，当然还可以采用其他型号的充电集成电路。此处对充电IC的生产厂家以及具体型号不进行限定。
作为一具体的实现方式，充电IC在端电压Vout达到目标电压Vtarget时，控制充电模式由恒流充电转换为恒压充电。也就是说，当端电压Vout小于目标电压Vtarget，采用恒流模式对两节电池进行充电；而当端电压Vout达到目标电压Vtarget，则开始采用恒压模式对两节电池进行充电。需要说明的是，本实施例实际应用中，控制以恒压模式对第一电池Bat1和第二电池Bat2充电，是指以较为稳定的电压对电池充电，而非保证充电电压绝对不变。例如，恒压模式下充电电压的变化幅度不高于预设电压差值，作为示例，预设电压差值为80mV。可以理解的是，预设电压差值可以根据实际需求并结合电子设备中各器件的参数进行设定，此处不具体限定预设电压差值。
由于电池两端的电压实质是电池电芯的电压Vo与电池内阻电压之和，以电池Bat1为例，用公式表示为Va＝Vo+I*R；当充电模式由恒流转换为恒压时，充电电流会下降，从图2b也可以看出，用于I下降，因此电池内阻电压I*R会减小，尽管Vo在增加，但是Va可能不变，也可能增加，也可能减小。
可以理解的是，实际应用中充电IC开始以恒流模式为串联的第一电池Bat1和第二电池Bat2充电，在切换到恒压模式之前的一段时间内随充电的进行两节电池的电压会呈现持续增大的趋势，相应地，Vmin也会持续增大。因为目标电压Vtarget的设定，即便有一节电池先充电达到预设额定电压，充电IC也会在端电压Vout达到目标电压Vtarget后，及时地在当前预设周期内控制端电压Vout稳定在目标电压Vtarget，防止端电压Vout持续攀升以至于两节电池中有任何一节电池过充。
以上为本申请实施例提供的电子设备，该电子设备包括串联的两节电池Bat1和Bat2、充电IC以及控制器AP。其中，控制器AP以预设周期获得两节电池的电压中的较小电压值Vmin，并将预设额定电压Vfull与该较小电压值Vmin之和设置为目标电压Vtarget，将每个预设周期对应的目标电压Vtarget发送给充电IC，进而充电IC根据每个预设周期对应的目标电压Vtarget控制为两节电池的充电模式。充电IC具有控制恒流或恒压为电池充电的功能，由于在每个预设周期该充电IC都依据相应的目标电压Vtarget控制充电模式，且目标电压Vtarget是适应于该预设周期两节电池实际的最小电压值Vmin设置而成，因此充电IC能够在不同的预设周期动态且灵活地按照目标电压Vtarget实时控制充电模式，防止因为充电模式控制不当造成电池过充的问题。可见，本申请技术方案能够有效避免电池过充现象的发生，提升为电池充电的可靠性，减少充电安全隐患，降低充电对电池寿命的不利影响。
此外，该电子设备不是通过旁路引流或者反复充放电的方式抑制电池过充的问题，因此能够避免因为旁路电流过大导致的升温问题和充电安全问题，并且不会影响对电池的充电速度，进而提升了用户体验。
每个预设周期的目标电压Vtarget是控制器AP利用两节电池的最小电压值Vmin和预设额定电压Vfull之和设置而成，充电后的每个预设周期目标电压Vtarget均作为充电IC控制充电模式切换的重要依据。以可变的最小电压值Vmin作为设置目标电压Vtarget的依据，而非固定将某一节电池的电压值或额定电压作为设置依据，使目标电压Vtarget具有较好的容错能力。举例而言，实际应用中两节电池的电压有可能发生高低转换(例如Va＞Vb转变为Vb＞Va)，而应用目标电压Vtarget控制充电模式切换能够很好地抑制两节电池电压高低转换后发生电池过充的问题。
电池电压采样点与电池的电芯之间存在阻抗，串联电池各自的电芯之间连接线路中存在阻抗，这导致当充电电流越大时，电池串联后的端电压漂浮越大，使得充电IC较早地控制将充电模式切换为恒压模式，进而减缓了充电速度。
基于此，本实施例提供的电子设备还可以通过修正目标电压，解决因电池串联后的端电压漂浮影响充电速度的问题。
参见图3，该图为本申请实施例提供的另一种电子设备的电路连接示意图。
如图3所示，充电线路阻抗包括：第一电池Bat1的电压正采样点与第一电池Bat1的电芯之间存在第一阻抗Ra；第二电池Bat2的电压正采样点与第二电池Bat2的电芯之间存在第二阻抗Rb；第一电池Bat1与第二电池Bat2的连接线路中存在第三阻抗Rc，该第三阻抗Rc位于第一电池Bat1的电压负采样点与第二电池Bat2的电压正采样点之间。其中，第一电池Bat的电压正采样点也是第一电池Bat1和第二电池Bat2串联后的端电压Vout的采样点。
本实施例中，还可以将第一阻抗Ra、第二阻抗Rb和第三阻抗Rc按照如下方式划分。
充电线路阻抗包括：第一电池Bat1和第二电池Bat2串联后的端电压Vout采样点与第一电池的电芯之间的阻抗即是第一阻抗Ra，以及，第一电池Bat1的电芯和第二电池Bat2的电芯之间的阻抗，具体包括第二电阻Rb和第三电阻Rc。
电子设备的控制器AP(图3中未示出)可以周期性地获得充电电流I。作为一种可能的实现方式，如果充电IC具备采集充电电流I的功能，则控制器AP通过充电IC按照预设周期获得充电电流I；作为另一种可能的实现方式，如果充电IC不具备采集充电电流I的功能，则控制器AP可以通过电子设备中的其他器件，例如库仑计或者模数转换器ADC获得对电池的充电电流。
本实施例中控制器AP还用于将充电线路阻抗和以预设周期采集的充电电流I的乘积作为修正电压，再以预设周期将目标电压Vtarget与修正电压的和作为修正后的目标电压Vtarget_r发送给充电IC，以使充电IC根据修正后的目标电压Vtarget_r控制为第一电池Bat1和第二电池Bat2充电的充电模式。对目标电压Vtarget进行的修正的表达式如下：
Vtarget_r＝Vtarget+(Ra+Rb+Rc)*I 公式(5)
公式(5)中，Vtarget为目标电压，其表达式可参见前述公式(3)或公式(4)；Ra为第一阻抗，Rb为第二阻抗，Rc为第三阻抗，I为充电电流。
修正后的目标电压Vtarget_r相对于修正前的目标电压Vtarget增大，实现对目标电压的补偿。对于充电IC，显然延缓模式切换的时间。例如，在充电时间t1，端电压Vout达到Vtarget，此时充电IC不控制充电模式从恒流切换为恒压，而在充电时间t2(t2大于t1)端电压Vout达到修正后的目标电压Vtarget_r时，充电IC控制充电模式从恒流切换为恒压。使得充电IC为电池恒流充电的时间延长，即延长了t2-t1，在从t1到t2的时间区间内，充电IC依旧以恒流模式为电池充电，由于通常情况下恒流模式的充电速率比恒压模式的充电速率快，因此提升对电池的充电速率，使电池可以更快地被充满，提升用户体验。
实际应用中，充电IC通常难以控制为多节串联的电池充电的同步率，串联的电池中很可能有一节电池被率先充满。针对这种情况，为使电子设备中串联的多节电池可以尽可能同步充满电，缩短电池整体充电时长，本申请进一步提供如下实现方式为电池均衡充电。
参见图4a，该图为本申请实施例提供的又一种电子设备的电路连接示意图。
如图4a所示，该实施例提供的电子设备中，包括：第一电池Bat1、第二电池Bat2、充电IC、控制器AP、第一开关KA、第二开关KB、第一模数转换器ADC1、第二模数转化器ADC2、电阻Rbal。
其中第一开关KA和电阻Rbal串联后并联在第一电池Bat1的两端；第二开关KB和电阻Rbal串联后并联在第二电池Bat2的两端。
本实施例中预设了多个电压值，第一预设电压Vtrigger小于预设额定电压Vfull，第一预设电压Vtrigger大于第二预设电压Vdelta，第二预设电压Vdelta大于第三预设电压Vdone。
作为示例，第一电池Bat1和第二电池Bat2各自的预设额定电压Vfull＝4.4V，第一预设电压为逼近且小于预设额定电压的值，例如第一预设电压Vtrigger＝4.1V。
当第一电池Bat1的电压Va和第二电池Bat2的电压Vb中的较大电压值Vmax大于第一预设电压Vtrigger时，即max{Va,Vb}＞Vtrigger，两节电池中至少有一节电池即将被充满。
第一电池Bat1和第二电池Bat2的电压差值可以表示为|Va-Vb|。当第一电池Bat1的电压Va和第二电池Bat2的电压Vb中的较大电压值Vmax大于第一预设电压Vtrigger时，即max{Va,Vb}＞Vtrigger，并且第一电池Bat1和第二电池Bat2的电压差值|Va-Vb|大于第二预设电压Vdelta时，即|Va-Vb|>Vdelta，表示尽管有一节电池即将被充满，但是两节电池的电压差距较大，有必要开启均衡充电，以便于充电IC及时为电压较小的电池补电。作为示例，第二预设电压Vdelta＝10mV。
开启均衡充电后，两节电池的电压逐渐接近，第一电池Bat1和第二电池Bat2的电压差值|Va-Vb|越来越小，当电压差值|Va-Vb|小于第三预设电压Vdone时，即|Va-Vb|<Vdone，可确定两节电池的电压差值足够小，电池电量已经非常接近，可以结束均衡。作为示例，第三预设电压Vdone＝5mV。
为便于理解，下面对均衡充电的具体过程进行描述。
具体实现时，电子设备的控制器AP还用于在第一电池Bat1的电压Va和第二电池Bat2的电压Vb中的较大电压值Vmax大于第一预设电压Vtrigger，且第一电池Bat1和第二电池Bat2的电压差值大于第二预设电压Vdelta时，控制与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关往复地闭合与断开，每次断开时，采集第一电池Bat1的电压Va和第二电池Bat2的电压Vb，直到第一电池Bat1和第二电池Bat2的电压差值小于第三预设电压Vdone。
作为一示例，如果Vmax＝Va，Vmax＞Vtrigger，且|Va-Vb|大于Vdelta，例如，Va＝4.4V，Vb＝4.35V，Vdelta＝10mV，显然|Va-Vb|＝50mV＞10mV，则控制器AP控制第一开关KA闭合，第二开关KB断开，使流经第一电池Bat1的电流和流经第二电池Bat2的电流不对等，显然流过Bat1的电流小于流过Bat2的电流。此控制的目的是缩小两个电池Bat1和Bat2之间的电压差。经过一段时间Tbal后，控制器AP再控制第一开关KA断开。在第一开关KA的往复开闭过程中，第二开关KB始终处于断开状态。
可以理解的是，当KA闭合时，第一电池Bat1可能放电，进一步使两个电池的电流不相等，尽快缩小两个电池之间的电压差。
当第一开关KA断开时，采集Va和Vb能够保证两节电池的电压采集环境一致，减少采集误差和计算偏差，提升均衡过程中控制充电的精准性。为提升采集Va和Vb的稳定性和准确性，还可以在断开第一开关KA一段时间Trelax后进行对Va和Vb的采集。
作为另一示例，如果Vmax＝Vb，Vmax＞Vtrigger，且|Va-Vb|大于Vdelta，则控制器AP控制第二开关KB闭合，使流经第一电池Bat1的电流和流经第二电池Bat2的电流不对等。相比于第二电池Bat2，流经第一电池Bat1的电流较大，以实现为第一电池Bat1补电，尽快促成电量均衡。经过一段时间Tbal后，控制器AP再控制第二开关KB断开。在第二开关KB的往复开闭过程中，第一开关KA始终处于断开状态。当第二开关KB断开时采集Va和Vb能够保证两节电池的电压采集环境一致，减少采集误差和计算偏差，提升均衡过程中控制充电的精准性。为提升采集Va和Vb的稳定性和准确性，还可以在断开第二开关KB一段时间Trelax后进行对Va和Vb的采集。
均衡过程中，每次断开与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关后采集Va和Vb后，均可以将电压差值|Va-Vb|与第三预设电压Vdone进行比较。如果电压差值|Va-Vb|小于第三预设电压Vdone，即表明两节电池的电压差值足够小，此时可以停止均衡。而如果电压差值|Va-Vb|大于或等于第三预设电压Vdone，即表明两节电池的电压差值仍不够小，两节电池的电量仍有较大差距，此时还需要重复上述对于与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关(第一开关KA或第二开关KB)的往复闭合与断开操作，为电池持续均衡充电。
因为在进行两节电池电压采集时，充电IC还在持续为两节电池充电，导致两节电池中仍有充电电流流过，这仍然可能影响电池电压采集的准确性。为了进一步提升采样准确度，提升采集到的Va和Vb的精度，本申请实施例提供的电子设备还可以进一步包括：第三开关KC。
如图4a所示，第三开关KC位于充电IC中，该第三开关KC串联在第一电池Bat1和第二电池Bat2的充电通路上。充电IC中包括一个电压转换电路，该电压转换电路与控制器AP连接，并与第三开关KC连接。当充电IC为两节电池充电时，默认第三开关KC处于闭合状态。
控制器AP，还用于当判断第一电池Bat1和第二电池Bat2的电压差值|Va-Vb|大于第二预设电压Vdelta，且充电电流I小于第一预设电流Iterm1时，发送断开控制信号给充电IC，以使充电IC控制第三开关KC断开；还用于在闭合与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关时，发送闭合控制信号给充电IC，以使充电IC控制第三开关KC闭合。
充电电流I小于第一预设电流Iterm1时，此时充电接近结束，表示电压较高的电池已经即将充满。但由于电压差值|Va-Vb|仍旧大于第二预设电压Vdelta，因此还需要进行均衡。在该阶段均衡时，不但往复控制与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关(第一开关KA或第二开关KB)的往复闭合与断开，控制器AP还在控制该开关闭合与断开时同步通过给充电IC发送信号以使充电IC中第三开关KC往复闭合与断开。在第三开关KC往复闭合与断开的过程中，充电IC仅在第三开关KC闭合的期间为第一电池Bat1和第二电池Bat2充电，即充电IC通过脉冲电流为两节电池充电。
均衡过程中，通过控制与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关(第一开关KA或第二开关KB)闭合，使流经第一电池Bat1的电流和流经第二电池Bat2的电流不对等，从而缩小两个电池之间的电压差，达到电压均衡的目的。
也就是说，如果第一电池Bat1电压较大，则控制器AP控制第一开关KA闭合时还会通过发送控制信号使充电IC控制第三开关KC闭合，控制器AP控制第一开关KA断开时还会通过发送控制信号使充电IC控制第三开关KC断开。而如果第二电池Bat2电压较大，则控制器AP控制第二开关KB闭合时还会通过发送控制信号使充电IC控制第三开关KC闭合，控制器AP控制第二开关KB断开时还会通过发送控制信号使充电IC控制第三开关KC断开。
前面提到，均衡过程中采集Va和Vb是在与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关断开的前提下进行采集，由于该开关断开时，充电IC也控制第三开关KC断开，因此两节电池没有充电电流流过。此时，两节电池既不充电也不放电，第一模数转换器ADC1向控制器AP发送的第一数字信号Va和第二模数转换器ADC2向控制器AP发送的第二数字信号Vb的准确度得到提升。可以理解的是，由于Va和Vb的准确度提升，而均衡充电控制与充电模式(恒流或恒压)控制均依赖于Va和Vb，因此均衡充电控制和充电模式控制的精准度都得到提升，使本实施例提供的电子设备拥有较好的防电池过充效果和较好的均衡充电效果，使电池及整个电子设备的使用更加安全。
本实施例控制器AP还用于在采集Va和Vb的同时采集充电电流I，判断充电电流I与第二预设电流Idone的大小，当充电电流I小于第二预设电流Idone时，控制充电IC停止为第一电池Bat1和第二电池Bat2充电。该第二预设电流Idone小于第一预设电流Iterm1。充电电流I小于第二预设电流Idone时，两节电池最终各自被充电至额定电压Vfull。
前述实施例提供的电子设备可以快速使至少一节电池在安全和不过充的情况下被充满。如果用户没有将电子设备与电源(或适配器)之间的充电线拔出，则可以将多节电池中电压较低的电池的电量陆续补充满。该电子设备因为能够避免电池过充，因此电池充电安全性提升；并且，多节电池均衡充电，拥有较强的续航能力，提升了用户的使用体验。
下面将均衡充电的过程划分为三个阶段分别进行描述。
需要说明的是，在以下描述的第一充电阶段、第二充电阶段和第三充电阶段，控制器AP均分别周期性地获得所述第一电池Bat1的电压Va和所述第二电池Bat2的电压Vb中的较小电压值Vmin，将预设额定电压Vfull与所述较小电压值Vmin的和作为当前充电阶段的当前周期的目标电压Vtarget，将所述目标电压Vtarget发送给充电IC，以使所述充电IC根据所述目标电压Vtarget控制对所述第一电池Bat1和所述第二电池Bat2进行充电的充电模式。即，充电IC以控制器AP设置的目标电压Vtarget控制充电模式的切换，贯穿于整个均衡过程中。
为便于理解，以下结合图4b描述对电池进行均衡充电的过程中充电电流和充电电压随时间的变化。
参见图4b，该图为本申请实施例提供的一种对电池均衡充电的充电曲线示意图。在图4b中，横坐标表示充电时间，纵坐标表示电流和电压。
图4b中，实线绘制的曲线s3为充电IC控制下，充电电流大小随充电时间的变化曲线；点划线绘制的曲线s4为充电IC控制下，端电压随充电时间的变化曲线。
在所述第一充电阶段，当所述第一电池Bat1的电压和所述第二电池Bat2的电压中的较大电压值Vmax大于第一预设电压Vtrigger，且所述第一电池Bat1和所述第二电池Bat2的电压差值|Va-Vb|大于第二预设电压Vdelta时，控制与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关往复地闭合与断开，每次断开时，采集所述第一电池Bat1的电压Va和所述第二电池Bat2的电压Vb，直到所述第一电池Bat1和所述第二电池Bat2的电压差值|Va-Vb|小于第三预设电压Vdelta；当充电电流小于第一预设电流Iterm1时，判断所述电压差值|Va-Vb|是否大于所述第二预设电压Vdelta，如果是，则进入所述第二充电阶段，如果否，则进入所述第三充电阶段。
实际应用中，可能在第一充电阶段(t3之前)两节电池的端电压Vout首次达到目标电压Vtarget，充电IC控制转变为恒压模式充电。图4b中所示的Vtarget仅为达到恒压模式的切换点。在t3之后的预设周期内，目标电压Vtarget可能会随着充电的持续而增大。
在所述第二充电阶段(脉冲充电阶段)，控制器AP控制与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关往复地闭合与断开，并通过所述充电IC控制第三开关KC往复地闭合与断开，所述与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关和所述第三开关KC的开闭状态一致；每次所述与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关和所述第三开关KC断开时，采集所述第一电池Bat1的电压Va和所述第二电池Bat2的电压Vb，直到所述第一电池Bat1和所述第二电池Bat2的电压差值小于所述第三预设电压Vdone，进入所述第三充电阶段。
在图4b中充电时间t3～t4的区间对应于第二充电阶段，充电电流为间隔的脉冲形式，表示通过反复开闭第三开关KC对电池进行均衡。
在所述第三充电阶段，持续为所述第一电池Bat1和所述第二电池Bat2充电，判断所述充电电流小于第二预设电流Idone时，控制所述充电IC停止为所述第一电池Bat1和所述第二电池Bat2充电。
在图4b中充电时间t4之后的区间对应于第三充电阶段，充电电流逐渐减小，表示在均衡的后期，第一电池Bat1和所述第二电池Bat2逐渐被充满。
根据图4b可以看到，尽管充电模式切换为恒压模式，但是端电压还是会有小幅度的增长，从首次充电模式切换点V1上升为两倍的预设额定电压，即2*Vfull。当电压达到2*Vfull时，两节电池均被充满。作为示例，图4b中所示的首次充电模式切换点V1＝8.65V，2*Vfull＝8.8V。
实际应用中，如果因为某种原因导致两节电池的电压分别超出预设额定电压。这一问题的发生可能是由于电池环境发生变化，导致预设额定电压随环境变化发生了更新，例如预设额定电压变小。在此情况下，需要立刻及时地采取抑制措施，避免过充的进一步的影响。这是因为如果继续以公式(3)设置目标电压Vtarget可能会导致充电模式切换不及时，引发持续过充。
为解决这一问题，本申请实施例提供的电子设备中，控制器AP还可以用于判断目标电压Vtarget大于预设额定电压的2倍时，则将预设额定电压的2倍作为目标电压。
也就是当(Vfull+Vmin)＞2*Vfull时，按照以下公式(4)重新设置目标电压Vtarget：
Vtarget＝2*Vfull 公式(4)
控制器AP通过按照公式(4)设置目标电压Vtarget并发送给充电IC，可以便于充电IC在该预设周期以该目标电压Vtarget作为控制充电模式切换的切换点，防止切换恒压模式不及时导致的电池过充问题。
基于前述实施例提供的电子设备，相应地，本申请还提供一种充电系统，该充电系统用于为串联的多节电池进行充电。下面结合实施例和附图对该充电系统的具体实现进行描述和说明。
参见图5，该图为本申请实施例提供的一种充电系统的结构示意图。
如图5所示，本实施例提供的充电系统，包括：充电集成电路501(简称：充电IC)和控制器AP。
其中，充电集成电路501位于电子设备中，具体可以是集成在电子设备内部，也可以是可拆卸地安装在电子设备中。控制器AP可以是电子设备自身CPU的控制器，也可以是独立于该电子设备的控制器。
充电系统用于为第一电池和第二电池充电，两节电池为串联相接。充电集成电路501的输入端用于连接电源适配器，充电集成电路501的输出端用于连接第一电池的正极，第一电池的负极连接第二电池的正极，第二电池的负极接地。关于本实施例提供的充电系统中充电集成电路501与被充电的两节电池的连接关系可参照前述实施例描述的电子设备相关的电路连接示意图，详见图2a至图4a。
控制器AP，用于以预设周期获得第一电池的电压和第二电池的电压中的较小电压值，将预设额定电压与较小电压值的和作为目标电压，将每个预设周期对应的目标电压发送给充电集成电路501，以使充电集成电路501根据目标电压控制为第一电池和第二电池充电的充电模式。
充电集成电路501具有控制恒流或恒压为电池充电的功能，由于在每个预设周期该充电集成电路501都依据相应的目标电压控制充电模式，且目标电压是适应于该预设周期两节电池实际的最小电压值设置而成，因此充电集成电路501能够在不同的预设周期动态且灵活地按照目标电压实时控制充电模式，防止因为充电模式控制不当造成电池过充的问题。可见，本申请实施例提供的充电系统能够有效避免电池过充现象的发生，提升为电池充电的可靠性，减少充电安全隐患，降低充电对电池寿命的不利影响。
此外，该充电系统不是通过旁路引流或者反复充放电的方式抑制电池过充的问题，因此能够避免因为旁路电流过大导致的升温问题和充电安全问题，并且不会影响对电池的充电速度，进而提升了用户体验。
每个预设周期的目标电压是控制器AP利用两节电池的最小电压值和预设额定电压设置而成，充电后的每个预设周期目标电压均作为充电集成电路501控制充电模式切换的重要依据。以可变的最小电压值作为设置目标电压的依据，而非固定将某一节电池的电压值或额定电压作为设置依据，使目标电压具有较好的容错能力。举例而言，实际应用中两节电池的电压有可能发生高低转换，而应用目标电压控制充电模式切换能够很好地抑制两节电池电压高低转换后发生电池过充的问题。
电池电压采样点与电池的电芯之间存在阻抗，串联电池各自的电芯之间连接线路中存在阻抗，这导致当充电电流越大时，电池串联后的端电压漂浮越大，使得充电集成电路501较早地控制将充电模式切换为恒压模式，进而减缓了充电速度。
基于此，本实施例提供的充电系统还可以通过修正目标电压，解决因电池串联后的端电压漂浮影响充电速度的问题。
系统中，控制器AP还用于以预设周期将目标电压与修正电压的和作为修正后的目标电压发送给充电集成电路501；修正电压为充电线路阻抗和以预设周期采集的充电电流的乘积，充电线路阻抗包括第一电池和第二电池串联后的端电压采样点与第一电池的电芯之间的阻抗，和，第一电池的电芯和第二电池的电芯之间的阻抗。
修正后的目标电压相对于修正前的目标电压增大，实现对目标电压的补偿。对于充电集成电路501，显然延缓了电池串联后的端电压达到修正后的目标电压的速度，即相应延缓充电模式切换的时间点。使得充电集成电路501可以在恒压充电之前有更多的时间为电池恒流充电，提升对电池的充电速度，使电池可以更快地被充满，提升用户体验。
实际应用中，充电集成电路501通常难以控制为多节串联的电池充电的同步率，串联的电池中很可能有一节电池被率先充满。针对这种情况，为使串联的多节电池可以尽可能同步充满电，缩短电池整体充电时长，本申请进一步提供如下实现方式为电池均衡充电。
参见图6，该图为本申请实施例提供的另一种充电系统的结构示意图。
如图6所示，该充电系统包括：充电集成电路501和控制器AP，还包括第一开关KA和第二开关KB。
第一开关和电阻串联后并联在第一电池的两端；第二开关和电阻串联后并联在第二电池的两端；
控制器AP还用于在第一电池的电压和第二电池的电压中的较大电压值大于第一预设电压，且第一电池和第二电池的电压差值大于第二预设电压时，控制与较大电压值对应的电池并联的开关往复地闭合与断开，每次断开时，采集第一电池的电压和第二电池的电压，直到第一电池和第二电池的电压差值小于第三预设电压；
其中，第一预设电压小于预设额定电压，第一预设电压大于第二预设电压，第二预设电压大于第三预设电压。
通过上述方式对串联的两节电池均衡充电，能够为电压较低的电池快速补电，提升两节电池整体的续航能力。
因为在进行两节电池电压采集时，充电IC还在持续为两节电池充电，导致两节电池中仍有充电电流流过，这仍然可能影响电池电压采集的准确性。为了进一步提升采样准确度，提升采集到的Va和Vb的精度，本申请实施例进一步提供了又一种充电系统。
参见图7，该图为本申请实施例提供的又一种充电系统的结构示意图。
如图7所示，该充电系统相比于图6所示的充电系统，在充电集成电路501的基础上还包括第三开关KC。
第三开关KC串联在第一电池和第二电池的充电通路上。关于第三开关在电路中与其他器件的连接关系，可以参照附图4a。
控制器AP，还用于判断第一电池和第二电池的电压差值大于第二预设电压，且充电电流小于第一预设电流时，发送断开控制信号给充电集成电路，以使充电集成电路控制第三开关断开；还用于在闭合与较大电压值对应的电池并联的开关时，发送闭合控制信号给充电集成电路，以使充电集成电路控制第三开关闭合。
前面提到，均衡过程中采集Va和Vb是在与较大电压值对应的电池并联的开关断开的前提下进行采集，由于该开关断开时，充电集成电路501也控制第三开关KC断开，因此对于两节电池没有充电电流流过，采集得到的两节电池的电压Va和Vb更加准确。可以理解的是，由于Va和Vb的准确度提升，而均衡充电控制与充电模式(恒流或恒压)控制均依赖于Va和Vb，因此均衡充电控制和充电模式控制的精准度都得到提升，使本实施例提供的充电系统拥有较好的防电池过充效果和较好的均衡充电效果，使电池及充电系统的使用更加安全。
参见图8，该图为本申请实施例提供的再一种充电系统的结构示意图。
如图8所示，充电系统还包括：第一模数转换器ADC1和第二模数转换器ADC2；
第一模数转换器ADC1，用于采集第一电池的电压，并转换为第一数字信号发给控制器AP；
第二模数转换器ADC2，用于采集第二电池的电压，并转换为第二数字信号发送给控制器AP。
第一模数转换器ADC1或第二模数转换器ADC2还可以用于采集第一电池和第二电池所在充电通路的充电电流。另外，系统中还可以包括库仑计，用于采集充电电流。
控制器AP，还用于判断充电电流小于第二预设电流时，控制充电集成电路501停止为第一电池和第二电池充电。
实际应用中，如果因为某种原因导致两节电池的电压分别超出预设额定电压，需要立刻及时地采取抑制措施，避免过充的进一步的影响。
本实施例提供的充电系统中，控制器AP还用于判断目标电压大于预设额定电压的2倍时，则将预设额定电压的2倍作为目标电压。
控制器AP通过按照上述方式设置目标电压并发送给充电集成电路501，可以便于充电集成电路501在该预设周期以该目标电压(即预设额定电压的2倍)作为控制充电模式切换的切换点，防止切换恒压模式不及时导致的电池过充问题。
基于前述实施例提供的电子设备和充电系统，相应地，本申请还提供一种充电方法。下面结合实施例和附图对充电方法进行描述和说明。
参见图9，该图为本实施例提供的一种充电方法流程图。该方法用于为前述实施例提供的电子设备中串联的多节电池进行充电。
如图9所示，该充电方法包括：
步骤901：以预设周期获得第一电池的电压和第二电池的电压中的较小电压值。
其中，第一电池和第二电池为电子设备中串联的两节电池。
步骤902：将预设额定电压与较小电压值的和作为目标电压，将每个预设周期对应的目标电压发送给电子设备的充电集成电路，以使充电集成电路根据目标电压控制为第一电池和第二电池充电的充电模式。
其中，预设额定电压为第一电池和第二电池各自的额定电压。
充电集成电路具有控制恒流或恒压为电池充电的功能，由于在每个预设周期该充电集成电路都依据相应的目标电压控制充电模式，且目标电压是适应于该预设周期两节电池实际的最小电压值设置而成，因此发送给充电集成电路后，充电集成电路能够在不同的预设周期动态且灵活地按照目标电压实时控制充电模式，防止因为充电模式控制不当造成电池过充的问题。可见，本申请实施例提供的充电能够有效避免电池过充现象的发生，提升为电池充电的可靠性，减少充电安全隐患，降低充电对电池寿命的不利影响。
此外，该充电方法不是通过旁路引流或者反复充放电的方式抑制电池过充的问题，因此能够避免因为旁路电流过大导致的升温问题和充电安全问题，并且不会影响对电池的充电速度，进而提升了用户体验。
每个预设周期的目标电压是控制器利用两节电池的最小电压值和预设额定电压设置而成，充电后的每个预设周期目标电压均作为充电集成电路控制充电模式切换的重要依据。以可变的最小电压值作为设置目标电压的依据，而非固定将某一节电池的电压值或额定电压作为设置依据，使目标电压具有较好的容错能力。举例而言，实际应用中两节电池的电压有可能发生高低转换，而应用目标电压控制充电模式切换能够很好地抑制两节电池电压高低转换后发生电池过充的问题。
实际应用中，如果因为某种原因导致两节电池的电压分别超出预设额定电压，需要立刻及时地采取抑制措施，避免过充的进一步的影响。
参见图10，该图为本实施例提供的另一种充电方法流程图。
如图10所示，该充电方法包括：
步骤1001与前述实施例步骤901实现方式相同，此处不做赘述。
步骤1002：将预设额定电压与较小电压值的和作为目标电压。
步骤1003：判断目标电压是否大于预设额定电压的2倍，如果是，执行步骤1004，如果否，进入步骤1005。
步骤1004：当目标电压大于预设额定电压的2倍时，将预设额定电压的2倍作为目标电压，进入步骤1005。
步骤1005：将目标电压发送给充电集成电路，以使充电集成电路根据目标电压控制为第一电池和第二电池充电的充电模式。
该方法通过重新设置目标电压并发送给充电集成电路，可以便于充电集成电路在该预设周期以该预设额定电压的2倍作为控制充电模式切换的切换点，防止切换恒压模式不及时导致的电池过充问题。
电池电压采样点与电池的电芯之间存在阻抗，串联电池各自的电芯之间连接线路中存在阻抗，这导致当充电电流越大时，电池串联后的端电压漂浮越大，使得充电集成电路较早地控制将充电模式切换为恒压模式，进而减缓了充电速度。
基于此，本实施例提供的充电系统还可以通过修正目标电压，解决因电池串联后的端电压漂浮影响充电速度的问题。
参见图11，该图为本实施例提供的又一种充电方法流程图。
如图11所示，该充电方法包括：
步骤1101与前述实施例步骤901实现方式相同，此处不做赘述。
步骤1102：将预设额定电压与较小电压值的和作为目标电压。
步骤1103：以预设周期将目标电压与修正电压的和作为修正后的目标电压。
其中，修正电压为充电线路阻抗和以预设周期采集的充电电流的乘积，充电线路阻抗包括第一电池和第二电池串联后的端电压采样点与第一电池的电芯之间的阻抗，和，第一电池的电芯和第二电池的电芯之间的阻抗。
步骤1104：将修正后的目标电压发送给充电集成电路，以使充电集成电路根据修正后的目标电压控制为第一电池和第二电池充电的充电模式。
修正后的目标电压相对于修正前的目标电压增大，实现对目标电压的补偿。对于充电集成电路，显然延缓了电池串联后的端电压达到修正后的目标电压的速度，即相应延缓充电模式切换的时间点。使得充电集成电路可以在恒压充电之前有更多的时间为电池恒流充电，提升对电池的充电速度，使电池可以更快地被充满，提升用户体验。
实际应用中，充电集成电路通常难以控制为多节串联的电池充电的同步率，串联的电池中很可能有一节电池被率先充满。针对这种情况，为使串联的多节电池可以尽可能同步充满电，缩短电池整体充电时长，本申请进一步提供如下实现方式为电池均衡充电。
对于图4a所示的电子设备，在前述实施例提供的充电方法基础上，本实施例提供的充电方法还包括：
在第一电池的电压和第二电池的电压中的较大电压值大于第一预设电压，且第一电池和第二电池的电压差值大于第二预设电压时，控制与较大电压值对应的电池并联的开关往复地闭合与断开，每次断开时，采集第一电池的电压和第二电池的电压，直到第一电池和第二电池的电压差值小于第三预设电压；
其中，第一预设电压小于预设额定电压，第一预设电压大于第二预设电压，第二预设电压大于第三预设电压。
均衡过程中每次断开与较大电压值对应的电池并联的开关并采集两节电池后，均可以将电压差值与第三预设电压进行比较。如果电压差值|Va-Vb|小于第三预设电压，即表明两节电池的电压差值足够小，此时可以停止均衡。而如果电压差值大于或等于第三预设电压，即表明两节电池的电压差值仍不够小，两节电池的电量仍有较大差距，此时还需要重复上述对于与较大电压值Vmax对应的电池并联的开关(第一开关KA或第二开关KB)的往复闭合与断开操作，为电池持续均衡充电。
因为在进行两节电池电压采集时，充电IC还在持续为两节电池充电，导致两节电池中仍有充电电流流过，这仍然可能影响电池电压采集的准确性。为解决该问题，对于图4a所示的电子设备，本实施例提供的充电方法还可以包括：
判断第一电池和第二电池的电压差值大于第二预设电压，且充电电流小于第一预设电流时，发送断开控制信号给充电集成电路，以使充电集成电路控制第三开关断开；在闭合与较大电压值对应的电池并联的开关时，发送闭合控制信号给充电集成电路，以使充电集成电路控制第三开关闭合。
充电电流小于第一预设电流时，表示电压较高的电池已经即将充满。但由于电压差值仍旧大于第二预设电压，因此还需要进行均衡。在该阶段均衡时，不但往复控制与较大电压值对应的电池并联的开关(第一开关或第二开关)的往复闭合与断开，控制器还在控制该开关闭合与断开时同步通过给充电集成电路发送信号以使充电集成电路中第三开关往复闭合与断开。
当第三开关断开时，两节电池没有充电电流流过。此时，两节电池既不充电也不放电，采集的两节电池各自电压的准确度提升，而均衡充电控制与充电模式(恒流或恒压)控制均依赖于电池电压，因此均衡充电控制和充电模式控制的精准度都得到提升，使本实施例提供的充电方法具有较好的防电池过充效果和较好的均衡充电效果，使电池及整个电子设备的使用更加安全。
可选地，本实施例提供的充电方法还包括：
判断充电电流小于第二预设电流时，控制充电集成电路停止为第一电池和第二电池充电。
为便于理解对多节电池的均衡充电过程，本实施例中结合图12描述再一种充电方法的具体实现。该方法应用于对电子设备中串联的第一电池和第二电池进行充电。
参见图12，该图为本申请实施例提供的再一种充电方法流程图。
如图12所示，本实施例提供的再一种充电方法包括：
步骤1201：开始对第一电池和第二电池充电。
步骤1202：获取第一电池的电压和第二电池的电压。
步骤1203：判断是否第一电池的电压和第二电池的电压中的较大电压值大于第一预设电压，并且第一电池和第二电池的电压差值大于第二预设电压，如果是，进入第一充电阶段。
第一充电阶段主要结合步骤1204至1206进行描述。
步骤1204：控制与较大电压值对应的电池并联的开关往复地闭合与断开，每次断开时，采集第一电池的电压和第二电池的电压。
步骤1205：判断第一电池和第二电池的电压差值是否小于第三预设电压，如果是，进入步骤1206；如果否，返回执行步骤1204。
步骤1206：判断充电电流是否小于第一预设电流，如果是，结束第一充电阶段的均衡，执行步骤1207。
步骤1207：判断第一电池和第二电池的电压差值是否大于第二预设电压，如果是，进入第二充电阶段，如果否，进入第三充电阶段。
第二充电阶段主要结合步骤1208至1209进行描述。第二充电阶段主要目的是为低电压的电池补充电量，提升该电池电压，使其电压逐渐逼近另一节电池的电压。在第二充电阶段通过控制第三开关与表达电压值对引得电池并联的开关同步闭合和断开，提升电压采集精确度。
步骤1208：控制与较大电压值对应的电池并联的开关往复地闭合与断开，并通过充电集成电路控制第三开关往复地闭合与断开，与较大电压值对应的电池并联的开关和第三开关的开闭状态一致；每次与较大电压值对应的电池并联的开关和第三开关断开时，采集第一电池的电压和第二电池的电压。
步骤1209：判断第一电池和第二电池的电压差值是否小于第三预设电压，如果是，结束第二充电阶段的均衡，进入第三充电阶段；如果否，返回执行步骤1208。
第三充电阶段主要结合步骤1210至1211进行描述。
步骤1210：持续为第一电池和第二电池充电，判断充电电流是否小于第二预设电流，如果是，执行步骤1211。
步骤1211：控制充电集成电路停止为第一电池和第二电池充电，充电结束。
需要说明的是，在本实施例提供的充电方法中，在第一充电阶段、第二充电阶段和第三充电阶段，分别周期性地获得第一电池的电压和第二电池的电压中的较小电压值，将预设额定电压与较小电压值的和作为当前充电阶段的当前周期的目标电压，将目标电压发送给电子设备的充电集成电路，以使充电集成电路根据目标电压控制对第一电池和第二电池进行充电的充电模式；
前面提到，均衡过程中是在与较大电压值对应的电池并联的开关断开的前提下采集两节串联电池的电压，由于该开关断开时，充电集成电路也控制第三开关断开，因此两节电池没有充电电流流过，采集得到的两节电池的电压更加准确。可以理解的是，由于获取的电压的准确度提升，而均衡充电控制与充电模式(恒流或恒压)的控制均依赖于电池电压，因此均衡充电控制和充电模式控制的精准度都得到提升，使本实施例提供的充电系统拥有较好的防电池过充效果和较好的均衡充电效果，使电池及充电系统的使用更加安全。
应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
以上所述，仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请作任何形式上的限制。虽然本申请已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本申请。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本申请技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本申请技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本申请技术方案保护的范围内。

Claims (19)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：第一电池、第二电池、充电集成电路和控制器；
所述充电集成电路的输入端用于连接电源适配器，所述充电集成电路的输出端用于连接所述第一电池的正极，所述第一电池的负极连接所述第二电池的正极，所述第二电池的负极接地；
所述控制器，用于以预设周期获得所述第一电池的电压和所述第二电池的电压中的较小电压值，将预设额定电压与所述较小电压值的和作为目标电压，将每个所述预设周期对应的所述目标电压发送给所述充电集成电路，其中，所述预设额定电压是与电池出厂规格相关的参数；
在端电压达到所述目标电压时，所述充电集成电路控制所述第一电池和所述第二电池充电的充电模式由恒流充电转换为恒压充电，其中，所述端电压是所述充电集成电路获得所述第一电池和所述第二电池串联后的电压。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述控制器，还用于以所述预设周期将所述目标电压与修正电压的和作为修正后的目标电压发送给所述充电集成电路；所述修正电压为充电线路阻抗和以所述预设周期采集的充电电流的乘积，所述充电线路阻抗包括所述第一电池和第二电池串联后的端电压采样点与所述第一电池的电芯之间的阻抗，和，所述第一电池的电芯和所述第二电池的电芯之间的阻抗。
3.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，还包括：第一开关和第二开关；
所述第一开关和电阻串联后并联在所述第一电池的两端；所述第二开关和所述电阻串联后并联在所述第二电池的两端；
所述控制器，还用于在所述第一电池的电压和所述第二电池的电压中的较大电压值大于第一预设电压，且所述第一电池和所述第二电池的电压差值大于第二预设电压时，控制与较大电压值对应的电池并联的开关往复地闭合与断开，每次断开时，采集所述第一电池的电压和所述第二电池的电压，直到所述第一电池和所述第二电池的电压差值小于第三预设电压；
所述第一预设电压小于所述预设额定电压，所述第一预设电压大于所述第二预设电压，所述第二预设电压大于所述第三预设电压。
4.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述充电集成电路包括：第三开关；
所述第三开关串联在所述第一电池和所述第二电池的充电通路上；
所述控制器，还用于判断所述第一电池和所述第二电池的电压差值大于所述第二预设电压，且充电电流小于第一预设电流时，发送断开控制信号给所述充电集成电路，以使所述充电集成电路控制所述第三开关断开；还用于在闭合与较大电压值对应的电池并联的开关时，发送闭合控制信号给所述充电集成电路，以使所述充电集成电路控制所述第三开关闭合；所述第三开关后续的开闭状态和所述与较大电压值对应的电池并联的开关的开闭状态一致。
5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述控制器，还用于判断所述充电电流小于第二预设电流时，控制所述充电集成电路停止为所述第一电池和所述第二电池充电。
6.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述控制器，还用于判断所述目标电压大于所述预设额定电压的2倍时，则将所述预设额定电压的2倍作为所述目标电压。
7.根据权利要求1或6中任一项所述的电子设备，其特征在于，还包括：第一模数转换器和第二模数转换器；
所述第一模数转换器，用于采集所述第一电池的电压，并转换为第一数字信号发送给所述控制器；
所述第二模数转换器，用于采集所述第二电池的电压，并转换为第二数字信号发送给所述控制器。
8.一种充电方法，其特征在于，应用于为串联的第一电池和第二电池进行充电；所述方法包括：
以预设周期获得所述第一电池的电压和所述第二电池的电压中的较小电压值；
将预设额定电压与所述较小电压值的和作为目标电压，将每个所述预设周期对应的所述目标电压发送给充电集成电路，其中，所述预设额定电压是与电池出厂规格相关的参数；
在端电压达到所述目标电压时，所述充电集成电路控制所述第一电池和所述第二电池充电的充电模式由恒流充电转换为恒压充电，其中，所述端电压是所述充电集成电路获得所述第一电池和所述第二电池串联后的电压。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，将所述目标电压发送给所述充电集成电路之前，还包括：
以所述预设周期将所述目标电压与修正电压的和作为修正后的目标电压；所述修正电压为充电线路阻抗和以所述预设周期采集的充电电流的乘积，所述充电线路阻抗包括所述第一电池和所述第二电池串联后的端电压采样点与所述第一电池的电芯之间的阻抗，和，所述第一电池的电芯和所述第二电池的电芯之间的阻抗。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述第一电池的电压和所述第二电池的电压中的较大电压值大于第一预设电压，且所述第一电池和所述第二电池的电压差值大于第二预设电压时，控制与较大电压值对应的电池并联的开关往复地闭合与断开，每次断开时，采集所述第一电池的电压和所述第二电池的电压，直到所述第一电池和所述第二电池的电压差值小于第三预设电压；
所述第一预设电压小于所述预设额定电压，所述第一预设电压大于所述第二预设电压，所述第二预设电压大于所述第三预设电压。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述充电集成电路包括：第三开关；所述第三开关串联在所述第一电池和所述第二电池的充电通路上；
所述方法还包括：
判断所述第一电池和所述第二电池的电压差值大于所述第二预设电压，且充电电流小于第一预设电流时，发送断开控制信号给所述充电集成电路，以使所述充电集成电路控制所述第三开关断开；在闭合与较大电压值对应的电池并联的开关时，发送闭合控制信号给所述充电集成电路，以使所述充电集成电路控制所述第三开关闭合；所述第三开关后续的开闭状态和所述与较大电压值对应的电池并联的开关的开闭状态一致。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：判断所述充电电流小于第二预设电流时，控制所述充电集成电路停止为所述第一电池和第二电池充电。
13.一种充电系统，其特征在于，应用于为串联的第一电池和第二电池进行充电，所述充电系统包括：充电集成电路和控制器；
所述充电集成电路的输入端用于连接电源适配器，所述充电集成电路的输出端用于连接所述第一电池的正极，所述第一电池的负极连接所述第二电池的正极，所述第二电池的负极接地；
所述控制器，用于以预设周期获得所述第一电池的电压和所述第二电池的电压中的较小电压值，将预设额定电压与所述较小电压值的和作为目标电压，将每个所述预设周期对应的所述目标电压发送给所述充电集成电路，其中，所述预设额定电压是与电池出厂规格相关的参数；
在端电压达到所述目标电压时，所述充电集成电路控制所述第一电池和所述第二电池充电的充电模式由恒流充电转换为恒压充电，其中，所述端电压是所述充电集成电路获得所述第一电池和所述第二电池串联后的电压。
14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述控制器，还用于以所述预设周期将所述目标电压与修正电压的和作为修正后的目标电压发送给所述充电集成电路；所述修正电压为充电线路阻抗和以所述预设周期采集的充电电流的乘积，所述充电线路阻抗包括所述第一电池和所述第二电池串联后的端电压采样点与所述第一电池的电芯之间的阻抗，和，所述第一电池的电芯和所述第二电池的电芯之间的阻抗。
15.根据权利要求13或14所述的系统，其特征在于，还包括：第一开关和第二开关；
所述第一开关和电阻串联后并联在所述第一电池的两端；所述第二开关和所述电阻串联后并联在所述第二电池的两端；
所述控制器，还用于在所述第一电池的电压和所述第二电池的电压中的较大电压值大于第一预设电压，且所述第一电池和所述第二电池的电压差值大于第二预设电压时，控制与较大电压值对应的电池并联的开关往复地闭合与断开，每次断开时，采集所述第一电池的电压和所述第二电池的电压，直到所述第一电池和所述第二电池的电压差值小于第三预设电压；
所述第一预设电压小于所述预设额定电压，所述第一预设电压大于所述第二预设电压，所述第二预设电压大于所述第三预设电压。
16.根据权利要求15所述的系统，其特征在于，所述充电集成电路包括：第三开关；
所述第三开关串联在所述第一电池和所述第二电池的充电通路上；
所述控制器，还用于判断所述第一电池和所述第二电池的电压差值大于所述第二预设电压，且充电电流小于第一预设电流时，发送断开控制信号给所述充电集成电路，以使所述充电集成电路控制所述第三开关断开；还用于在闭合与较大电压值对应的电池并联的开关时，发送闭合控制信号给所述充电集成电路，以使所述充电集成电路控制所述第三开关闭合；所述第三开关后续的开闭状态和所述与较大电压值对应的电池并联的开关的开闭状态一致。
17.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述控制器，还用于判断所述目标电压大于所述预设额定电压的2倍时，则将所述预设额定电压的2倍作为所述目标电压。
18.根据权利要求13、14或17中任一项所述的系统，其特征在于，还包括：第一模数转换器和第二模数转换器；
所述第一模数转换器，用于采集所述第一电池的电压，并转换为第一数字信号发送给所述控制器；
所述第二模数转换器，用于采集所述第二电池的电压，并转换为第二数字信号发送给所述控制器。
19.一种充电方法，其特征在于，应用于为串联的第一电池和第二电池进行充电；
所述方法包括：
在第一充电阶段、第二充电阶段和第三充电阶段，分别周期性地获得所述第一电池的电压和所述第二电池的电压中的较小电压值，将预设额定电压与所述较小电压值的和作为当前充电阶段的当前周期的目标电压，将所述目标电压发送给充电集成电路，以使所述充电集成电路根据所述目标电压控制对所述第一电池和所述第二电池进行充电的充电模式；
在所述第一充电阶段，当所述第一电池的电压和所述第二电池的电压中的较大电压值大于第一预设电压，且所述第一电池和所述第二电池的电压差值大于第二预设电压时，控制与较大电压值对应的电池并联的开关往复地闭合与断开，每次断开时，采集所述第一电池的电压和所述第二电池的电压，直到所述第一电池和所述第二电池的电压差值小于第三预设电压；当充电电流小于第一预设电流时，判断所述电压差值是否大于所述第二预设电压，如果是，则进入所述第二充电阶段，如果否，则进入所述第三充电阶段；
在所述第二充电阶段，控制与较大电压值对应的电池并联的开关往复地闭合与断开，并通过所述充电集成电路控制第三开关往复地闭合与断开，所述与较大电压值对应的电池并联的开关和所述第三开关的开闭状态一致；每次所述与较大电压值对应的电池并联的开关和所述第三开关断开时，采集所述第一电池的电压和所述第二电池的电压，直到所述第一电池和所述第二电池的电压差值小于所述第三预设电压，进入所述第三充电阶段；所述第三开关串联在所述第一电池和所述第二电池的充电通路上；
在所述第三充电阶段，持续为所述第一电池和所述第二电池充电，判断所述充电电流小于第二预设电流时，控制所述充电集成电路停止为所述第一电池和所述第二电池充电。
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