CN112768795A - 一种电池充电方法、装置及介质 - Google Patents

Abstract

本文公开了一种电池充电方法、装置及介质，此方法包括：进行N阶恒流充电；在电池电压到达第一电压后，进行M阶恒压充电；进行M阶恒压充电时，至少一阶的充电电压大于第一预设电压；其中，N是大于0的整数，M是大于1的整数。本文通过提高恒压充电阶段的电压，使离子、电子获得更高的电场强度，有更大的动力进行扩散，提升充电速度。

Description

一种电池充电方法、装置及介质

技术领域

本文涉及移动终端充电技术领域，尤其涉及一种电池充电方法、装置及介质。

背景技术

随着移动终端的续航能力的不断增强，对锂离子电池的能量密度和充电速度的要求也越来越高。为满足用户的快速充电需求，对电池从材料体系、电芯结构、充电策略等各个方面进行优化并且提升充电速度已经成为电池主要命题之一，也成为移动终端的一大重要卖点。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本文提供一种电池充电方法、装置及介质。

根据本文实施例的第一方面，提供一种电池充电方法，包括：

进行N阶恒流充电；

在电池电压到达第一电压后，进行M阶恒压充电；进行M阶恒压充电时，至少一阶的充电电压大于第一预设电压；

其中，N是大于0的整数，M是大于1的整数。

上述电池充电方法还具有以下特点：

所述至少一阶的充电电压大于第一预设电压包括：

M阶恒压充电中第1阶至第M阶的电压均大于第一预设电压；

或者，

第1阶至第M-1阶的电压均大于第一预设电压，第M阶的电压等于第一预设电压。

上述电池充电方法还具有以下特点：

所述方法还包括：进行M阶恒压充电时，第一阶充电电压至第M阶充电电压依次降低。

上述电池充电方法还具有以下特点：

所述进行M阶恒压充电包括：

进行M阶恒压充电，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的恒流充电。

上述电池充电方法还具有以下特点：

所述进行M阶恒压充电包括：

进行M阶恒压充电，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的停止充电操作。

上述电池充电方法还具有以下特点：

所述进行M阶恒压充电包括：

进行M阶恒压充电，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的恒流充电，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的停止充电操作。

根据本文实施例的第二方面，提供一种电池充电装置，包括：

第一充电模块，用于进行N阶恒流充电；

第二充电模块，用于在电池电压到达第一电压后，进行M阶恒压充电；进行M阶恒压充电时，至少一阶的充电电压大于第一预设电压；

其中，N是大于0的整数，M是大于1的整数。

上述电池充电装置还具有以下特点：

所述至少一阶的充电电压大于第一预设电压包括：

M阶恒压充电中第1阶至第M阶的电压均大于第一预设电压；

或者，

第1阶至第M-1阶的电压均大于第一预设电压，第M阶的电压等于第一预设电压。

上述电池充电装置还具有以下特点：

进行M阶恒压充电时的第一阶充电电压至第M阶充电电压依次降低。

上述电池充电装置还具有以下特点：

所述第二充电模块，还用于进行M阶恒压充电时，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的恒流充电。

上述电池充电装置还具有以下特点：

所述第二充电模块，还用于进行M阶恒压充电时，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的停止充电操作。

上述电池充电装置还具有以下特点：

所述第二充电模块，还用于进行M阶恒压充电时，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的恒流充电，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的停止充电操作。

根据本文实施例的第三方面，提供一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由移动终端的处理器执行时，使得移动终端能够执行一种电池充电方法，所述方法包括：

进行N阶恒流充电；

在电池电压到达第一电压后，进行M阶恒压充电；进行M阶恒压充电时，至少一阶的充电电压大于第一预设电压；

其中，N是大于0的整数，M是大于1的整数。

本文的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本文通过提高恒压充电阶段的电压，使离子、电子获得更高的电场强度，有更大的动力进行扩散，提升充电速度。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本文。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本文的实施例，并与说明书一起用于解释本文的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种电池充电方法的示意图；

图2是根据一示例性实施例示出的一种电池充电方法的流程图；

图3是根据一示例性实施例示出的一种电池充电方法的示意图；

图4是根据一示例性实施例示出的一种电池充电方法的示意图；

图5是根据一示例性实施例示出的一种电池充电方法的示意图；

图6是根据一示例性实施例示出的一种电池充电装置的结构图；

图7是根据一示例性实施例示出的一种电池充电装置的结构图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本文相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本文的一些方面相一致的装置和方法的例子。

如图1所示的充电方法的示意图中，横轴为时间轴，左侧纵轴表示电流，右侧纵轴表示电压。相关技术中，采用N阶恒流充电+1阶恒压充电的方式，其中N是大于0的整数，具体为：先进行N阶的恒流充电，待电池电压达到第一预设电压V0后，采用恒压充电。第一预设电压是电池满充电压的预设比例的电压，例如对于常规的移动终端，一般为4.4伏、4.45伏等。

当电池采用的材料和电芯设计确定后，电池的电子扩散力和离子扩散能力基本确定。本文中通过改变充电策略充分利用电子扩散力和离子扩散能力，从而提高充电速度。

图2是根据一示例性实施例示出的一种充电方法的示意图,此方法包括：

步骤S21，进行N阶恒流充电；

步骤S22,在电池电压到达第一电压后，进行M阶恒压充电；进行M阶恒压充电时，至少一阶的充电电压大于第一预设电压；

其中，N是大于0的整数，M是大于1的整数。

电池在充电过程中均存在极化现象，即电池体现出的极化电位高于平衡电位的现象；而充电过程中充电电压(即作用于电池两端的电压)与极化电压的差值为提供电池继续充电的电势差，此电势差越大充电速度越快。本方法通过提高恒压充电阶段的电压，使离子、电子获得更高的电场强度，有更大的动力进行扩散，提升充电速度。

在一实施例中，至少一阶的充电电压大于第一预设电压包括：M阶恒压充电中第1阶至第M阶的电压均大于第一预设电压；或者，第1阶至第M-1阶的电压均大于第一预设电压，第M阶的电压等于第一预设电压。

在一实施例中，进行M阶恒压充电时，第一阶充电电压至第M阶充电电压依次降低，即V1>V2>Vm。与现有的N阶恒流充电+1阶恒压充电的充电方案相比，本实施例使得离子、电子获得更高的电场强度，有更大的动力进行扩散，提升充电速度。

在一实施例中，步骤S22中进行M阶恒压充电包括：进行M阶恒压充电，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的恒流充电。

如图3所示，进行4阶恒流充电，在电池电压到达V1后，进行3阶恒压充电，具体的，执行充电电压为V1的第1阶恒压充电，在第1阶恒压充电结束后，电池电压下降，进行一预设时长的恒流充电，在此预设时长的恒流充电的过程中，电池电压增长至V2(此增长过程可以是线性的也可以是非线性的)；执行充电电压为V2的第2阶恒压充电，在第2阶恒压充电结束后，电池电压下降；执行充电电压为Vm的第3阶恒压充电。

此实施例中，在M阶恒压充电间至少增加一个恒流充电，可以使前一个恒压后的电压更快的达到下一个恒压设定电压值，提高相应恒压充电阶段的切换速度，使得整个充电过程按照设定流程进行。

在一实施例中，步骤S22中进行M阶恒压充电包括：进行M阶恒压充电，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的停止充电操作。

如图4所示，进行4阶恒流充电，在电池电压到达V1后，进行3阶恒压充电，具体的，执行充电电压为V1的第1阶恒压充电，在第1阶恒压充电结束后，进行一预设时长的停止充电操作，在此预设时长的停止充电操作的过程中，电池电压降低至V2(此降低过程可以是线性的也可以是非线性的)；执行充电电压为V2的第2阶恒压充电，在第2阶恒压充电结束后，电池电压下降；执行充电电压为Vm的第3阶恒压充电。

在此实施例中，在多阶恒压充电间至少增加一个停止充电操作，可以使电池极化电压得到一定程度消除，使平衡电位与极化电位更接近，使得后续充电速度更快。

在一实施例中，步骤S22中进行M阶恒压充电包括：进行M阶恒压充电，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的恒流充电，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的停止充电操作。

如图5所示，进行4阶恒流充电，在电池电压到达V1后，进行3阶恒压充电，具体的，执行充电电压为V1的第1阶恒压充电，在第1阶恒压充电结束后，进行一第一预设时长的停止充电操作，在此第一预设时长的停止充电操作的过程中，电池电压降低，进行一第二预设时长的恒流充电，在此第二预设时长的恒流充电的过程中，电池电压增长至V2；执行充电电压为V2的第2阶恒压充电，在第2阶恒压充电结束后，电池电压下降；执行充电电压为Vm的第3阶恒压充电。

在此实施例中，在多阶恒压充电间至少增加一个停止充电和恒流充电，使电池极化电压得到部分消除，更接近平衡点位，更有利于快速充电；恒流充电可以将电池电压提升到需要的电压值，使充电按照设计流程进行。

图6是根据一示例性实施例示出的一种电池充电装置的示意图,此装置包括：

第一充电模块，用于进行N阶恒流充电；

第二充电模块，用于在电池电压到达第一电压后，进行M阶恒压充电；进行M阶恒压充电时，至少一阶的充电电压大于第一预设电压；

其中，N是大于0的整数，M是大于1的整数。

在一实施例中，至少一阶的充电电压大于第一预设电压包括：M阶恒压充电中第1阶至第M阶的电压均大于第一预设电压；或者，第1阶至第M-1阶的电压均大于第一预设电压，第M阶的电压等于第一预设电压。

在一实施例中，进行M阶恒压充电时的第一阶充电电压至第M阶充电电压依次降低。

在一实施例中，所述第二充电模块，还用于进行M阶恒压充电时，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的恒流充电。

在一实施例中，所述第二充电模块，还用于进行M阶恒压充电时，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的停止充电操作。

在一实施例中，所述第二充电模块，还用于进行M阶恒压充电时，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的恒流充电，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的停止充电操作。

图7是根据一示例性实施例示出的一种用于电池充电的装置700的框图。例如，装置700可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。

参照图7，装置700可以包括以下一个或多个组件：处理组件702，存储器704，电力组件706，多媒体组件808，音频组件710，输入/输出(I/O)的接口712，传感器组件714，以及通信组件716。

处理组件702通常控制装置700的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件702可以包括一个或多个处理器720来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件702可以包括一个或多个模块，便于处理组件702和其他组件之间的交互。例如，处理组件702可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件708和处理组件702之间的交互。

存储器704被配置为存储各种类型的数据以支持在设备700的操作。这些数据的示例包括用于在装置700上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器704可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电力组件706为装置700的各种组件提供电力。电力组件706可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置700生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件708包括在所述装置700和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件708包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当设备700处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件710被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件710包括一个麦克风(MIC)，当装置700处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器704或经由通信组件716发送。在一些实施例中，音频组件710还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

I/O接口712为处理组件702和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件714包括一个或多个传感器，用于为装置700提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件714可以检测到设备700的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置700的显示器和小键盘，传感器组件714还可以检测装置700或装置700一个组件的位置改变，用户与装置700接触的存在或不存在，装置700方位或加速/减速和装置700的温度变化。传感器组件714可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件714还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件714还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件716被配置为便于装置700和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置700可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件716经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件716还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，装置700可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器704，上述指令可由装置700的处理器720执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本文的其它实施方案。本申请旨在涵盖本文的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本文的一般性原理并包括本文未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本文的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本文并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本文的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (13)

1.一种电池充电方法，其特征在于，包括：

进行N阶恒流充电；

在电池电压到达第一电压后，进行M阶恒压充电；进行M阶恒压充电时，至少一阶的充电电压大于第一预设电压；

其中，N是大于0的整数，M是大于1的整数。

2.如权利要求1所述的电池充电方法，其特征在于，

所述至少一阶的充电电压大于第一预设电压包括：

M阶恒压充电中第1阶至第M阶的电压均大于第一预设电压；

或者，

第1阶至第M-1阶的电压均大于第一预设电压，第M阶的电压等于第一预设电压。

3.如权利要求1所述的电池充电方法，其特征在于，

所述方法还包括：进行M阶恒压充电时，第一阶充电电压至第M阶充电电压依次降低。

4.如权利要求1所述的电池充电方法，其特征在于，包括：

所述进行M阶恒压充电包括：

进行M阶恒压充电，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的恒流充电。

5.如权利要求1所述的电池充电方法，其特征在于，包括：

所述进行M阶恒压充电包括：

进行M阶恒压充电，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的停止充电操作。

6.如权利要求1所述的电池充电方法，其特征在于，包括：

所述进行M阶恒压充电包括：

进行M阶恒压充电，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的恒流充电，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的停止充电操作。

7.一种电池充电装置，其特征在于，包括：

第一充电模块，用于进行N阶恒流充电；

第二充电模块，用于在电池电压到达第一电压后，进行M阶恒压充电；进行M阶恒压充电时，至少一阶的充电电压大于第一预设电压；

其中，N是大于0的整数，M是大于1的整数。

8.如权利要求7所述的电池充电装置，其特征在于，包括：

所述至少一阶的充电电压大于第一预设电压包括：

M阶恒压充电中第1阶至第M阶的电压均大于第一预设电压；

或者，

第1阶至第M-1阶的电压均大于第一预设电压，第M阶的电压等于第一预设电压。

9.如权利要求7所述的电池充电装置，其特征在于，包括：

进行M阶恒压充电时的第一阶充电电压至第M阶充电电压依次降低。

10.如权利要求7所述的电池充电装置，其特征在于，包括：

所述第二充电模块，还用于进行M阶恒压充电时，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的恒流充电。

11.如权利要求7所述的电池充电装置，其特征在于，包括：

所述第二充电模块，还用于进行M阶恒压充电时，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的停止充电操作。

12.如权利要求7所述的电池充电装置，其特征在于，包括：

所述第二充电模块，还用于进行M阶恒压充电时，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的恒流充电，在至少一相邻两阶恒压充电之间进行一预设时长的停止充电操作。

13.一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由移动终端的处理器执行时，使得移动终端能够执行一种电池充电方法，所述方法包括：

进行N阶恒流充电；

在电池电压到达第一电压后，进行M阶恒压充电；进行M阶恒压充电时，至少一阶的充电电压大于第一预设电压；

其中，N是大于0的整数，M是大于1的整数。

Images