CN113098081A - 一种充电方法、系统和充电机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种充电方法、装置及系统，包括充电机采集与之适配连接的待充电电池的电池信息，所述电池信息包括多个关于该电池自始具有和当前状态的第一特征信息，当前状态的第一特征信息为所述电池根据预设的特征提取算法生成的信息；将采集结果发送特征库，所述特征库包括多个原始数据对应的第二特征信息，所述采集结果的第一特征信息与所述特征库的第二特征信息匹配，并根据匹配结果确定目标特征信息；将所述目标特征信息发送至充电机的电力输出单元，根据该目标特征信息为待充电电池匹配充电。本发明通过充电机对电池的信息获取，并根据当前的电池状态以及电池本身属性作出最优的充电方案，大幅度的提升了电池的充电效果以及充电安全性。

Description

一种充电方法、系统和充电机
技术领域
本发明涉及充电技术领域，具体为一种充电方法、系统和充电机。
背景技术
电池的充放电是通过化学反应进行，其反应过程的效果直接跟电池的配方比例和生产工艺息息相关，因此不同电池生产厂家出品的电池，其充放电性能曲线无法完全重合。在实施充电过程中，充电机无法针对不同厂家生产的不同电池作出适配性充电，这便会造成充电效果降低、缩短电池的实际使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种充电方法、系统和充电机，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种充电方法，包括：
充电机采集与之适配连接的待充电电池的电池信息，所述电池信息包括多个关于该电池自始具有和当前状态的第一特征信息，当前状态的第一特征信息为所述电池根据预设的特征提取算法生成的信息；
将采集结果发送特征库，所述特征库包括多个原始数据对应的第二特征信息，所述采集结果的第一特征信息与所述特征库的第二特征信息匹配，并根据匹配结果确定目标特征信息；
将所述目标特征信息发送至充电机的电力输出单元，根据该目标特征信息为待充电电池匹配充电。
所述将采集结果的第一特征信息与所述特征库的第二特征信息匹配的步骤之后，所述方法还包括：
将所述第二特征信息和自始具有的第一特征信息对比并生成判断结果，所述判断结果用于指示自始具有的第一特征信息是否存在于特征库中；
若不存在，保存该自始具有的所述第一特征信息于特征库中，并将该自始具有的所述第一特征信息作为第二特征信息存储。
所述当前状态的第一特征信息为电池损耗数据，该电池损耗数据包括有电池当前的剩余电量、已充电次数和电池实际容量。
所述自始具有的第一特征信息包括电池出厂的电池信息。
所述根据匹配结果确定目标特征信息的方法包括：
所述自始具有的第一特征信息包括有预设的电池实际容量的阈值信息；
当电池实际容量小于该阈值，确定第一目标特征信息，所述电力输出单元根据所述第一目标特征信息向待充电电池作出第一充电动作；
当电池实际容量大于该阈值，确定第二目标特征信息，所述电力输出单元根据所述第二目标特征信息向待充电电池作出第二充电动作。
一种充电系统，包括：
充电机，所述充电机具有处理器、一个或多个的存储器、电力输入单元、电力输出单元和数据采集器，所述处理器电性连接存储器、电力输入单元、电力输出单元和数据采集器；
电池，所述电池具有电池管理系统；
其中，所述充电机根据电池自始具有和当前状态的电池信息，适配性地为所述电池充电。
所述充电机包括有壳体，所述处理器、存储器、电力输入单元、电力输出单元和数据采集器均安装在该壳体内，其中，所述电力输出单元具有至少一个的电力输出接口。
所述充电机在位于壳体的外壁上还安装有操控面板和警示装置，所述操控面板和警示装置均电性连接处理器。
一种充电机，所述充电机具有处理器、一个或多个的存储器、电力输入单元、电力输出单元和数据采集器，所述处理器电性连接存储器、电力输入单元、电力输出单元和数据采集器。
所述充电机在位于壳体的外壁上还安装有操控面板和警示装置，所述操控面板和警示装置均电性连接处理器。
所述充电机还包括有发送模块和接受模块，所述发送模块和接受模块均电性连接处理器和存储器。
所述充电机还设置有内置电池，所述内置电池用于实现对一个或多个电池的充电。
所述内置电池拆卸式安装在充电机内。
由上述技术方案可知，本发明通过充电机对电池的信息获取，实现对不同电池的针对性充电，并根据当前的电池状态以及电池本身属性作出最优的充电方案，大幅度的提升了电池的充电效果以及充电安全性。
附图说明
图1为本发明充电方法流程图一；
图2为本发明充电方法流程图二；
图3为本发明充电方法流程图三；
图4为本发明结构示意图一；
图5为本发明结构示意图二；
图6为本发明结构示意图三。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明：
本案提供了一种充电方法，旨在实现充电机可适配不同种类电池，并根据不同种类电池自始具有以及当前的状态信息而为其高效充电。
实施例一：
首先，充电机100包括处理器101、一个或多个的存储器102、电力输入单元103、电力输出单元104和数据采集器105，这些组件通过总线系统106和/或其它形式的连接机构(未示出)互连接，应当注意，图4中所示的充电机100的组件和结构只是示例性的，而非限制性的，根据需要，所述充电机100也可以具有其它组件和结构。
所述的处理器101可以采用数字信号处理器(DSP)、可编程逻辑阵列(PLA)中的至少一种硬件形式来实现，所述处理器101还可以是中央处理单元或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其它形式的处理单元，并且可以控制所述充电机100中的其它组件以执行期望的功能。
所述存储器102可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质。例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器等。所述非易失性存储器如可以包括只读(ROM)、硬盘、闪存等。可以存储一个或多个计算机程序指令。所述处理器可以运行所述程序指令，以实现下文所述的本发明实施例中(由处理器101实现)的处理信息功能。在所述存储器102中还可以存储各种应用程序和各种数据，例如所述应用程序使用和/或产生的各种数据等。
所述电力输入单元103可以是用于为充电机100提供电力的装置，可以是外接电源和变压器，或采用内置电池和变压器。
所述电力输出单元104用于实现为待充电电池充电，其根据处理器101获取的待充电电池信息的不同，输出不同电流和/或电压。
所述数据采集器105用于进行对待充电电池各项信息的采集，其中，数据采集器105所采集的数据为待充电电池自始具有和当前状态的第一特征信息，并将采集后的第一特征信息处理后存储为用于堆建数据库的第二特征信息。
例如，数据采集器105同时对一个或多个待充电电池的信息进行同步数据采集，并将采集的数据存储至储存器102以及供处理器101处理使用。
其次，电池200内部具有电池管理系统201，所述的电池管理系统具有电池信息存储单元，用于记录该电池200的出厂信息和以及当前的电池损耗数据等，以用于充电机100获取该电池的电池信息。
示例性的，用于实现根据本发明实施例的充电方法的装置包括有充电机100和电池200构成的系统，即电池200需要含有用于充电机100所获取的第一特征信息才可实现识别和配对充电。
实施例二：
参见图1所示的一种充电方法的流程图，该方法可由前述实施例提供的充电机100和电池200执行，该方法具体包括如下步骤：
S101:充电机100采集与之适配连接的待充电电池的电池信息，所述电池信息包括多个关于该电池自始具有和当前状态的第一特征信息，当前状态的第一特征信息为所述电池根据预设的特征提取算法生成的信息。
通过上述特征提取算法对当前待充电电池的信息进行信息读取，得到对应的第一特征信息，该第一特征信息是无法反向得到充电机所具有的原始数据，因此充电机在获取第一特征信息后不会存在数据泄露的风险，该数据均用于充电机的内部数据处理和存储器的存储以实现数据迭代。上述的特征提取算法能够满足加密要求即可，本实施例对此不做限定。
S102:在采集到第一特征信息后将其发送至特征库，所述特征库包括多个原始数据对应的第二特征信息，所述采集结果的第一特征信息与所述特征库的第二特征信息匹配，并根据匹配结果确定目标特征信息。这里，本领域技术人员即可理解为，由于充电机100需要实现对不同品牌、型号以及不同损耗量等的电池充电，因此，需要先获取待充电电池信息后根据当前电池状况作出适配性的充电，这里的第二特征信息包含有当前待充电电池的原始备份信息(即该电池出厂的电池信息)，一旦匹配识别到该待充电电池的数据信息与原始备份信息匹配，便针对性的为该电池充电，电池在出厂设置中具有该电池的充电曲线，充电机依据充电曲线作为计算依据并实施充电。于本实施例中，确定的目标特征信息即匹配电池的充电曲线。
S103:将所述目标特征信息发送至充电机100的充电输出单元，根据该目标特征信息为待充电电池匹配充电。
在对待充电电池的信息获取过程中，充电机100为了将其内部的原始数据进行数据迭代，还可以将部分的第一特征信息替换为第二特征信息存储备用。其方法包括：
将所述第二特征信息和自始具有的第一特征信息对比并生成判断结果，所述判断结果用于指示自始具有的第一特征信息是否存在于特征库中；
若不存在，保存该自始具有的所述第一特征信息于特征库中，并将该自始具有的所述第一特征信息作为第二特征信息存储。
例如，充电机100的数据库中不存在该待充电电池出厂的电池信息，即不含有该型号或该生产商或该种型号电池的充电曲线等，此时，充电机100通过对比数据库是否含有这些基础的原始数据并生成判断结果，不存在的话便将其存储，以备后续充电中识别到该种型号或生产商的电池。这里需要说明的是，充电机100的数据库中存储多种型号、不同生产商等的电池信息不仅用于实现对电池200的更高效的充电(即根据出厂电池的充电曲线实施针对性充电)，同时，该数据库可上传至云端，以实现后台对数据库中各品类电池的充电曲线优化。
本发明提供的上述充电方法，在获取电池信息后可以根据不同电池200的出厂信息以及当前状态作出适配的充电，同时，后台可根据数据库中保存的各类电池信息作出最终的充电曲线的优化，即，在生产商提供的该电池的充电曲线基础上适应性的根据该充电机的特性作出进一步的充电曲线优化，且各类电池的充电曲线优化均可独立性针对优化，优化后的数据信息上传至数据库中作为第二特征信息保存，并替代原有该电池的第二特征信息。
实施例三：
参见图3，根据匹配结果确定目标特征信息的方法包括：
S301:所述自始具有的第一特征信息包括有预设的电池实际容量的阈值信息；
S302:当电池实际容量小于该阈值；
S305:确定第一目标特征信息；
S306所述电力输出单元根据所述第一目标特征信息向待充电电池作出第一充电动作。
S303:当电池实际容量大于该阈值，确定第二目标特征信息；
S304:所述电力输出单元根据所述第二目标特征信息向待充电电池作出第二充电动作。
该种设置目的在于，当电池200达到损耗值阈值后，充电机100将根据电池的实际情况判断是否继续充电。例如，当待充电电池的实际损耗已经达到81％，即实际可用容量只剩19％，而针对该类电池200所设置的阈值为20％，此时电池200的实际容量小于该阈值，确定的第一目标特征信息指示充电机停止对该电池200充电，并发出警报，以提示操作人员该电池的当前状态。又例如，当待充电电池的实际损耗达到40％，即实际可用容量剩余60％，而针对该类电池200所设置的阈值为30％，此时电池200的实际容量大于该阈值，可继续根据所获取该电池200的信息为其适应性的充电。
实施例四：
参见图4，对于实施例三中所提供的充电方法，本发明实施例提供了一种充电机100，该充电机100包括壳体，其内部用于提供容置空间，其壳体外壁用于安装操作装置107和警示装置108，所述操作装置107可以采用触控屏幕，并电性连接处理器101，所述警示装置108可以采用警示灯，该警示灯同时电性连接处理器101和操作装置107。这里所述的操作装置107和警示装置108只是示例性的，而非限制性的，根据需要，也可以采用其它装置替换。另外，在壳体内部安装有处理器101、存储器102、电力输入单元103、电力输出单元104和数据采集器105。
实施例五：
参见图5，对于实施例二中所提供的充电方法，本发明实施例提供了一种充电机，该充电机100除了包含实施例四中的结构外，于壳体内部还安装有发送模块110和接收模块111，所述发送模块110用于将数据库中的数据信息上传至云端，以实现后台对数据库中各品类电池的充电曲线优化。同时后台将更新优化后的数据上传至云端并经过接收模块111保存至数据库。
实施例六：
参见图6，在实施例四或五的基础上，所述的充电机的内部安装有内置电池109，通过该内置电池109对外部待充电电池的充电，这样，即可实现所述的充电机为移动式充电机。
为了进一步提高充电机的使用效率，该内置电池109拆卸式安装在充电机100内，同时，所述内置电池109电性连接有处理器101、操控面板和警示装置108，一旦其设定损耗达到上限的阈值，便可通过警示装置108提示操作人员更换该内置电池109；同时该内置电池109也能进一步的提高在为待充电电池充电过程中的效率，一般情况下，当采用内置电池109的充电机需要对一个或多个电池充电时，该内置电池109的电量不足，便可拆卸式更换另一块电量充足的内置电池109。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (14)

1.一种充电方法，其特征在于，包括：
充电机采集与之适配连接的待充电电池的电池信息，所述电池信息包括多个关于该电池自始具有和当前状态的第一特征信息，当前状态的第一特征信息为所述电池根据预设的特征提取算法生成的信息；
将采集结果发送特征库，所述特征库包括多个原始数据对应的第二特征信息，所述采集结果的第一特征信息与所述特征库的第二特征信息匹配，并根据匹配结果确定目标特征信息；
将所述目标特征信息发送至充电机的电力输出单元，根据该目标特征信息为待充电电池匹配充电。
2.根据权利要求1所述的一种充电方法，其特征在于：所述将采集结果的第一特征信息与所述特征库的第二特征信息匹配的步骤之后，所述方法还包括：
将所述第二特征信息和自始具有的第一特征信息对比并生成判断结果，所述判断结果用于指示自始具有的第一特征信息是否存在于特征库中；
若不存在，保存该自始具有的所述第一特征信息于特征库中，并将该自始具有的所述第一特征信息作为第二特征信息存储。
3.根据权利要求1所述的一种充电方法，其特征在于：所述当前状态的第一特征信息为电池损耗数据，该电池损耗数据包括有电池当前的剩余电量、已充电次数和电池实际容量。
4.根据权利要求1所述的一种充电方法，其特征在于：所述自始具有的第一特征信息包括电池出厂的电池信息。
5.根据权利要求1所述的一种充电方法，其特征在于：所述根据匹配结果确定目标特征信息的方法包括：
所述自始具有的第一特征信息包括有预设的电池实际容量的阈值信息；
当电池实际容量小于该阈值，确定第一目标特征信息，所述电力输出单元根据所述第一目标特征信息向待充电电池作出第一充电动作；
当电池实际容量大于该阈值，确定第二目标特征信息，所述电力输出单元根据所述第二目标特征信息向待充电电池作出第二充电动作。
6.一种充电系统，其特征在于，包括：
充电机，所述充电机具有处理器、一个或多个的存储器、电力输入单元、电力输出单元和数据采集器，所述处理器电性连接存储器、电力输入单元、电力输出单元和数据采集器；
电池，所述电池具有电池管理系统；
其中，所述充电机根据电池自始具有和当前状态的电池信息，适配性地为所述电池充电。
7.根据权利要求6所述的一种充电系统，其特征在于：所述充电机包括有壳体，所述处理器、存储器、电力输入单元、电力输出单元和数据采集器均安装在该壳体内，其中，所述电力输出单元具有至少一个的电力输出接口。
8.根据权利要求7所述的一种充电系统，其特征在于：所述充电机在位于壳体的外壁上还安装有操控面板和警示装置，所述操控面板和警示装置均电性连接处理器。
9.根据权利要求7所述的一种充电系统，其特征在于：所述充电机还包括有发送模块和接受模块，所述发送模块和接受模块均电性连接处理器和存储器。
10.一种充电机，其特征在于：所述充电机具有处理器、一个或多个的存储器、电力输入单元、电力输出单元和数据采集器，所述处理器电性连接存储器、电力输入单元、电力输出单元和数据采集器。
11.根据权利要求10所述的一种充电机，其特征在于：所述充电机在位于壳体的外壁上还安装有操控面板和警示装置，所述操控面板和警示装置均电性连接处理器。
12.根据权利要求10所述的一种充电机，其特征在于：所述充电机还包括有发送模块和接受模块，所述发送模块和接受模块均电性连接处理器和存储器。
13.根据权利要求10所述的一种充电机，其特征在于：所述充电机还设置有内置电池，所述内置电池用于实现对一个或多个电池的充电。
14.根据权利要求13所述的一种充电机，其特征在于：所述内置电池拆卸式安装在充电机内。
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CN116001632A (zh) * 2023-03-27 2023-04-25 合肥艾跑科技有限公司 一种具有识别功能的电池充电柜及方法
CN117375155A (zh) * 2023-10-11 2024-01-09 新乡创想自动化科技有限公司 一种新能源动力电池均衡仪及动力电池均衡方法

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