CN117999722A - 可调整的电池充电器 - Google Patents

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Abstract

描述了一种被配置用于对电池充电的充电器。该充电器能够可拆卸地连接到电池并包括致动器、电力供应器以及与该致动器和该电力供应器通信的处理电路系统。该致动器被配置为请求执行第一充电模式与第二充电模式之间的切换。该处理电路系统被配置为至少部分地基于是否已请求切换来选择第一充电模式和第二充电模式之一，其中，所选择的第一充电模式触发电力供应器将电池充电至第一SOC阈值，并且所选择的第二充电模式触发电力供应器将电池充电至第二SOC阈值。该电力供应器被配置为使用第一充电模式和第二充电模式之一对电池充电。

Description

可调整的电池充电器
技术领域
本公开内容涉及一种用于电池充电的方法、装置和系统。
背景技术
电机驱动和/或电驱动的运载工具趋向于依赖于使用一个或多个电池系统以便为其提供运动动力的至少一部分和/或启动动力。这样的运载工具可以包括飞行器或船舶、有轨车辆、街道车辆等中的一种或多种，其中，街道车辆可以指例如汽车、卡车、公共汽车、休闲车等中的一种或多种。
在车辆中使用不同类型的电池，比如(用于电动车辆或混合动力电动车辆的)牵引电池和启动机电池。例如，在汽车应用中，启动机电池用于提供启动车辆所需的必要能量/功率，其中，牵引电池通常可以指例如向车辆提供动力的电池或能量储存模块。
常规地，将铅酸电池用作车辆的启动机电池。然而，铅酸电池由于其低能量密度而很重。与重型铅酸电池相比，锂离子能量储存模块提供高能量密度。另外，与常规铅酸电池相比，锂离子能量储存模块具有例如更长的使用寿命、更少的自放电、更高的能量密度、更低的重量、改进的快速充电能力和更短的维修时间间隔。然而，锂离子化学过程具有与常规铅酸电池不同的需要和需求。
随着电池技术的发展，对用于车辆的改进的电源比如能量储存模块(例如，电池、电池单元等)的需求持续增长。例如，锂离子电池/电池单元趋向于非常易于发热和/或过热，这可能对能量储存模块的部件产生负面影响。同时，锂离子电池或电池单元趋向于对于各个电池单元或电池的过度充电和深度放电非常敏感，这可能对电池寿命产生负面影响。
换句话说，现有的基于电池的系统缺乏(比如在充电时)充分保护电池部件和/或帮助促进更长的电池寿命和/或改进电池/电池系统操作特性的电池充电过程和/或部件。
发明内容
一些实施例有利地提供了一种用于例如使用一种或多种充电模式对电池充电的方法、设备和系统。在一个实施例中，描述了一种可调整的电池充电器。该电池充电器可以动态地调整/确定/选择一种或多种充电模式。在一个实施例中，一种充电模式可以用于将电池充电至小于阈值(例如，小于100％)的荷电状态，以便促进更长的电池寿命。另一种充电模式可以用于将电池充电至另一阈值(例如，100％)，以便当电池由电动车辆使用时提供更长的行驶里程。
根据一个方面，描述了一种被配置用于对电池充电的充电器。该充电器能够可拆卸地连接到电池并且包括致动器、电力供应器以及与该致动器和该电力供应器通信的处理电路系统。该致动器被配置为请求执行第一充电模式与第二充电模式之间的切换。该处理电路系统被配置为至少部分地基于是否已请求切换来选择第一充电模式和第二充电模式之一。所选择的第一充电模式触发电力供应器将电池充电至第一SOC阈值。所选择的第二充电模式触发电力供应器将电池充电至第二SOC阈值。该电力供应器能够可拆卸地电连接到电池并且被配置为使用所选择的第一充电模式和所选择的第二充电模式之一对电池充电。
根据另一个方面，描述了一种在被配置用于对电池充电的充电器中的方法。该充电器能够可拆卸地连接到电池。该方法包括：请求执行第一充电模式与第二充电模式之间的切换；至少部分地基于是否已请求切换来选择第一充电模式和第二充电模式之一，其中，所选择的第一充电模式触发将电池充电至第一SOC阈值，并且所选择的第二充电模式触发将电池充电至第二SOC阈值；以及使用所选择的第一充电模式和所选择的第二充电模式之一对电池充电。
根据一个方面，一种系统包括：电池，该电池包括第一端子和第二端子；以及充电器，该充电器被配置用于对电池充电并且能够可拆卸地连接到电池。该充电器包括致动器、电力供应器以及与该致动器和该电力供应器通信的处理电路系统。该致动器被配置为请求执行第一充电模式与第二充电模式之间的切换。该处理电路系统被配置为至少部分地基于是否已请求切换来选择第一充电模式和第二充电模式之一，其中，所选择的第一充电模式触发电力供应器将电池充电至第一SOC阈值，并且所选择的第二充电模式触发电力供应器将电池充电至第二SOC阈值。该电力供应器能够可拆卸地电连接到电池的第一端子和第二端子并且被配置为使用所选择的第一充电模式和所选择的第二充电模式之一对电池充电。
附图说明
通过参考以下详细描述并结合附图考虑时，将更容易理解本文描述的实施例及其附带的优点和特征的更完整理解，在附图中：
图1是根据本文公开的原理的示例系统的图；
图2示出了根据本公开内容的原理构造的示例电池；
图3是根据本公开内容的一些实施例的系统中的一些实体的框图；
图4是根据本公开内容的一些实施例的充电器中的示例过程的流程图；以及
图5是根据本公开内容的一些实施例的充电器中的另一示例过程的流程图；
图6示出了根据本公开内容的一些实施例的可拆卸地连接到电池和/或电池管理系统(BMS)的示例充电器。
具体实施方式
在详细描述示例性实施例之前，应当注意，这些实施例主要在于与电池系统管理相关的装置部件和处理步骤的组合。因此，系统和方法组成部分在适当的情况下由附图中的常规符号表示，仅示出与理解本公开内容的实施例相关的那些具体细节，以免被对受益于本文描述的本领域普通技术人员将容易明白的细节混淆本公开内容。
如本文所使用的，比如“第一”和“第二”、“顶部”和“底部”等关系型术语可能仅用于将一个实体或要素与另一个实体或要素进行区分，而不是必然要求或者暗示这些实体或要素之间的任何物理或逻辑上的关系或者顺序。本文所使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并且不旨在限制本文描述的概念。如本文所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一个(a/an)”和“该”也旨在包括复数形式。将进一步理解的是，当在本文中使用术语“包括/包含(comprises/comprising/includes/including)”时，其指定陈述的特征、整合物、步骤、操作、要素和/或部件的存在，但不排除存在或加入一个或多个其他特征、整合物、步骤、操作、要素、部件和/或它们的组。
在一些实施例中，术语“参数”是指可以被测量/确定的任何参数，比如电压、电流、温度、压力、荷电状态。参数可以与电池、电池部件、车辆(或任何其他系统)、同电池相关联的负载等相关联。参数阈值可以指与参数相关联的阈值。
充电模式可以指对电池(和/或相关联的车辆/系统)充电的一种或多种模式。充电模式可以基于一个参数，比如电池的荷电状态。进一步地，充电模式可以指一种或多种充电模式，例如第一充电模式和第二充电模式。
控制信号可以指触发至少一个动作和/或触发部件执行动作(比如确定充电模式、切换充电模式、发起/终止/维持充电模式)的任何信号(和/或数据、信息等)。
在一些实施例中使用术语致动器，其可以包括按钮、开关(例如，接近开关、电容开关、薄膜开关等)、选择器等。致动器可以被配置为具有一个或多个可选择的状态，这些状态可以被发射到例如其他设备、硬件(比如处理电路系统)、通信接口等。致动器还可以被配置为从其他设备接收信号/数据，比如控制信号。致动器可以是可压下的、可显示在可以被配置为接受用户输入的显示器上、可拆卸地连接(例如，可拆卸以用于远程控制)到部件(比如充电器)、固定到部件等。
除非另外定义，否则本文所使用的全部术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开内容所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。将进一步理解的是，除非本文明确地定义，否则本文所使用的术语应被解释为具有与本说明书的上下文和相关领域中的含义一致的含义，并且将不以理想化或过于正式的意义来解释。
在本文描述的实施例中，“与……通信”等连接术语可以用于指示电通信或数据通信，其可以通过例如物理接触、感应、电磁辐射、无线电信令、红外信令或光学信令来实现。本领域的普通技术人员将理解，多个部件可以互操作，并且对电通信和数据通信的实现进行修改和改变是可能的。
参考附图，其中相似的要素由相似的附图标记表示，图1示出了根据一个实施例的系统10的图，该系统包括一个或多个车辆12，比如电机驱动的和/或电驱动的车辆。车辆12包括用于为车辆12的至少一个功能供电的电池14。电池14可以是包括一个或多个能量储存模块的基于锂离子的电池。尽管已经描述了基于锂离子的电池，但是本文描述的教导同样适用于其他电池类型，比如铅酸电池。电池14包括被配置为执行一个或多个电池管理功能的电池管理系统(BMS)16。在一些实施例中，BMS16可以测量/确定某些电池参数，例如，荷电状态(SOC)、电压等，并且向/从另一个系统/设备发射/接收数据(和/或信号，比如控制信号)。
BMS16可以被配置为包括BMS SOC单元18，该单元被配置为执行本公开内容中描述的任何步骤和/或任务和/或过程和/或方法和/或特征，例如，执行一个或多个充电功能，比如关于执行与一种或多种充电模式相关联的一个或多个动作、提供与参数(比如，SOC)相关联的信息，该信息例如可由充电器使用以充电至动态确定的SOC水平或阈值等。
如本文中所描述的，充电器20可以是与车辆12和/或电池14和/或BMS16分离的(或包括在其中的)设备，其中，充电器20被配置为基于至少一个标准/参数对电池14充电。充电器20能够可拆卸地连接到电池14(例如，和/或系统10的任何其他部件，比如车辆12，以连接到电池14)。车辆12中的一个或多个实体可以位于/定位在车辆12外部(比如在充电站或其他类型的站中)。
充电器20被配置为包括充电器SOC单元22，该单元被配置为执行本公开内容中描述的任何步骤和/或任务和/或过程和/或方法和/或特征，例如，执行一个或多个充电功能(比如用于充电至动态确定的SOC水平或阈值等)。
可以设想，电池14中的一个或多个实体经由无线通信、电力通信、有线通信等中的一种或多种彼此通信。进一步地，虽然在一个或多个实施例中，可以假设在车辆12、电池14、BMS16、和充电器20之间不存在数据或信号通信，但本文描述的实施例同样适用于在车辆12、电池14、BMS16、充电器20和/或任何其他设备之间存在至少一些数据/信号通信的车辆12。
图2示出了根据本公开内容的原理构造的示例电池14。电池14包括外壳30，一个或多个电池单元32被定位在该外壳中。电池单元32可以比如经由导电母线系统电互连(图中未示出)，取决于预期的电压和电流要求，该导电母线系统以电串联、电并联或电串联和电并联的组合的方式将电池单元32电互连。
可以包括电池监测系统(BMS)16。BMS16可以包括监测连接器34，该监测连接器允许到车辆的数据总线或到某个其他通信设备(比如充电器20)的外部连接。在一些实施例中，监测连接器34可以与外壳30集成，比如集成在外壳30的盖36中。电池14还包括端子，比如正极端子38a和负极端子38b(统称为端子38)，以提供用于电池14的电连接(例如，连接到充电器20，比如用于充电和/或测量电池14的参数；连接到车辆12以向车辆和/或BMS16提供辅助电力以便为BMS16供电(和/或用于充电/放电功能))的触点。端子38可以被布置为突出穿过外壳30，比如突出穿过盖36。端子38可以电连接到外壳30内部的汇流条和/或直接连接到电池单元32(汇流条和直接连接未示出)。在一些实施例中，外壳30包括一个或多个排气孔以允许从一个或多个电池单元32排气。
进一步地，电池14可以被布置为提供许多功率容量和物理尺寸，并且在各种参数和参数范围下操作。还应注意，电池14的实施方式有些可以按比例缩放以提供各种容量。例如，在一些实施例中，电池14的功率容量可以在25Ah至75Ah的范围内。然而，应注意，该范围仅是示例，并且可以设想，电池14的实施例可以被布置为提供小于25Ah的容量或大于75Ah的容量。功率容量缩放可以例如通过在外壳21中使用更高或更低功率容量的电池单元32和/或通过在外壳30中使用更少或更多的电池单元32来实现。在一些实施例中，电池14可以并入为车辆(比如电动车辆(EV)或需要电池电力的另一类型车辆)的一部分。电池14的其他电参数可以通过使用电池单元32来调整/调节，这些电池单元可累积地具有期望的操作特性，例如，电压、充电容量/速率、放电速率等。热性能可以基于电池单元32的特性、在外壳30内部或外部使用散热器和/或热能排放板等进行管理。
现在将参考图3来描述根据在前述段落中讨论的BMS16和充电器20的一个实施例的示例实施方式。更具体地，系统10包括已经提到的充电器20，其中，充电器20可以与车辆12分离和/或能够可拆卸地连接/连接到电池14。充电器20可以具有可以包括通信接口42的硬件40，该通信接口被配置为经由有线和/或无线通信链路与系统10中的一个或多个实体(例如，BMS16)进行通信。该通信可以是基于协议的通信。如本文中所描述的，充电器20包括电力供应器44，该电力供应器被配置为经由一个或多个电力通信链路(例如，有线和/或无线电力传输)和/或到电池端子38和/或电池单元32的电连接向电池14提供电力、能量等，以便将电池14充电至动态或预配置的SOC水平/阈值。充电器20可以进一步包括致动器45，该致动器被配置为接受用户输入和/或触发和/或请求切换充电模式和/或执行任何其他功能(比如充电器SOC单元22的功能)。在一些实施例中，致动器45可以是致动触发器/开关的可按下按钮。
硬件40包括处理电路系统46。处理电路系统46可以包括处理器48和存储器50。特别地，除了或代替处理器(比如中央处理单元)和存储器，处理电路系统46可以包括用于处理和/或控制的集成电路系统，例如，一个或多个处理器和/或处理器核和/或适应于执行指令的FPGAs(现场可编程门阵列)和/或ASICs(专用集成电路系统)。处理器48可以被配置为访问(例如，向存储器50写入和/或从存储器50读取)存储器50，该存储器可以包括任何类型的易失性和/或非易失性存储器，例如，高速缓存和/或缓冲存储器和/或RAM(随机存取存储器)和/或ROM(只读存储器)和/或光学存储器和/或EPROM(可擦除可编程只读存储器)。
因此，充电器20可以进一步包括软件52，该软件存储在例如存储器50中，或者存储在可由充电器20访问的外部存储器(例如，数据库等)中。软件52可以由处理电路系统46执行。
处理电路系统46可以被配置为控制本文描述的任何方法和/或过程和/或使得这样的方法和/或过程例如由充电器20执行。处理器48对应于用于执行本文描述的充电器20功能的一个或多个处理器48。充电器20包括存储器50，该存储器被配置为存储数据、编程软件代码和/或本文描述的其他信息。在一些实施例中，软件52可以包括指令，这些指令当由处理器48和/或处理电路系统46执行时，使得处理器48和/或处理电路系统46执行本文关于充电器20描述的过程。例如，充电器20的处理电路系统46可以包括充电器SOC单元22，该单元被配置为执行本公开内容中描述的任何步骤和/或任务和/或过程和/或方法和/或特征，例如，执行一个或多个充电功能(比如用于充电至动态确定的SOC水平或阈值以对电池14充电)。虽然充电器SOC单元22被示出为充电器20的一部分，但是本文描述的充电器SOC单元22和相关联的功能可以在与充电器20分离的设备(比如在电池14或另一设备)中实施。充电器SOC单元22可以是致动器45，其允许手动切换睡眠/储存模式，例如，在两种充电模式之间切换。
进一步地，系统10可以包括已经提到的BMS16。BMS16可以具有可以包括通信接口56的硬件54，该通信接口被配置为经由有线和/或无线通信与系统10中(和/或系统10外部)的一个或多个实体进行通信。该通信可以是基于协议的通信。
硬件54包括处理电路系统58。处理电路系统58可以包括处理器60和存储器62。特别地，除了或代替处理器(比如中央处理单元)和存储器，处理电路系统58可以包括用于处理和/或控制的集成电路系统，例如，一个或多个处理器和/或处理器核和/或适应于执行指令的FPGAs(现场可编程门阵列)和/或ASICs(专用集成电路系统)。处理器60可以被配置为访问(例如，向存储器62写入和/或从存储器62读取)存储器62，该存储器可以包括任何类型的易失性和/或非易失性存储器，例如，高速缓存和/或缓冲存储器和/或RAM(随机存取存储器)和/或ROM(只读存储器)和/或光学存储器和/或EPROM(可擦除可编程只读存储器)。
BMS16可以进一步包括软件64，该软件存储在例如存储器62中，或者存储在可由BMS16访问的外部存储器(例如，数据库等)中。软件64可以由处理电路系统58执行。
处理电路系统58可以被配置为控制本文描述的任何方法和/或过程，和/或使得这样的方法和/或过程例如由BMS16执行。处理器60对应于用于执行本文描述的BMS 16功能的一个或多个处理器60。BMS16包括存储器62，该存储器被配置为存储数据、编程软件代码和/或本文描述的其他信息。在一些实施例中，软件64可以包括指令，这些指令当由处理器60和/或处理电路系统58执行时，使得处理器60和/或处理电路系统58执行本文关于BMS16描述的过程。例如，BMS16的处理电路系统58可以包括BMS SOC单元18，该单元被配置为执行一个或多个BMS16功能，比如关于执行与对电池14充电相关联的一个或多个动作。
尽管图1和图3将一个或多个“单元”(比如BMS SOC单元18和充电器SOC单元22)示出为位于相应的处理器内，但是可以设想的是，这些单元可以被实施为使得单元的一部分被存储在处理电路系统内的对应存储器中。换句话说，这些单元可以以处理电路系统内的硬件、软件或硬件和软件的组合来实施。
图4是根据本发明的一些实施例的充电器20中的示例过程的流程图。本文描述的一个或多个框可以由充电器20的一个或多个元件来执行，比如由通信接口42、电力供应器44、致动器45、处理电路系统46(包括充电器SOC单元22)和/或处理器48中的一个或多个来执行。充电器20被配置为基于至少一个标准将电池14充电(框S100)至小于100％的预定义SOC水平。
图5是根据本发明的一些实施例的充电器20中的示例过程的流程图。本文描述的一个或多个框可以由充电器20的一个或多个元件来执行，比如由通信接口42、电力供应器44、致动器45、处理电路系统46(包括充电器SOC单元22)和/或处理器48中的一个或多个来执行。充电器20被配置为：请求(S102)执行第一充电模式与第二充电模式之间的切换；至少部分地基于是否已请求切换来选择第一充电模式和第二充电模式之一，其中，所选择的第一充电模式触发将电池14充电至第一SOC阈值，并且所选择的第二充电模式触发将电池14充电至第二SOC阈值；并且使用所选择的第一充电模式和所选择的第二充电模式之一对电池充电。
在一些实施例中，选择第一充电模式和第二充电模式之一包括当已请求切换时选择第二充电模式。
在一些其他实施例中，该方法进一步包括当满足以下中的至少一个条件时选择第一充电模式：充电器20被通电；自选择第一充电模式以来已经过去了预定的时间间隔；当使用所选择的第一充电模式对电池14的充电完成时；以及充电器20与电池断开连接。
在一个实施例中，该方法进一步包括确定与电池14相关联的至少一个参数，其中，第一充电模式和第二充电模式之一是进一步基于所确定的至少一个参数来选择的。
在另一个实施例中，通过使用到电池端子38的电连接测量该至少一个参数来确定该至少一个参数。
在一些实施例中，该方法进一步包括(例如，从BMS16、从通信接口56)接收至少一个参数。
在一些其他实施例中，该至少一个参数是电池14的SOC。
在一个实施例中，触发将电池14充电至第一SOC阈值包括：确定SOC小于第一SOC阈值；触发对电池14充电以将SOC增加至第一SOC阈值；和/或触发将电池14充电至第二SOC阈值包括：确定SOC小于第二SOC阈值；以及触发对电池14充电以将SOC增加至第二SOC阈值。
已经描述了本公开内容的布置的一般过程流程并且已经提供了用于实施本公开内容的过程和功能的硬件和软件布置的示例，下面的部分提供与系统10中的电池充电相关的一个或多个过程的布置的细节和示例。下面描述的一个或多个BMS16功能可以由处理电路系统58、处理器60、BMS SOC单元18等中的一个或多个来执行。下面描述的一个或多个充电器20功能可以由处理电路系统46、处理器48、充电器SOC单元22等中的一个或多个来执行。替代性地，BMS SOC单元18和充电器SOC单元22功能中的至少一个可以分别在与BMS16和充电器20分离的设备或电池14中实施。
在一个或多个实施例中，描述了一种方法。该方法包括基于与系统10和/或电池14相关联的参数/标准来执行一个或多个步骤(例如，切换充电模式)。例如，该方法可以包括基于参数阈值(比如SOC阈值)来执行一个或多个步骤。也就是说，电池14可以基于基于参数阈值的一种或多种充电模式来充电。在一个示例中，可以使用默认充电模式将电池14充电至小于100％ SOC。在另一个示例中，可以使用除默认模式之外的另一种充电模式将电池14充电，例如充电至100％ SOC。充电模式可以通过按压致动器45来触发和/或选择。按压致动器45可以在充电模式之间切换。充电器20可以基于由BMS16测量并使用通信接口42、56传送到充电器20的参数来执行一个或多个动作。
通常认为良好的电池设计是为一个或多个动作设置优先级，例如系统10的设计是首先优先考虑其自身和电池14的电池单元32的保护。这可以通过以下方式来执行：充电器20使用第一充电模式执行电池14的充电，例如充电至小于100％ SOC的SOC，和/或允许用户通过按压致动器45来超控第一充电模式以基于第二充电模式将电池14充电至100％ SOC。
在一个或多个实施例中，BMS16被配置为使用本文描述的一种或多种充电模式(比如经由充电器20)来触发对电池14的充电。
在一些实施例中，电池/充电器系统(即，充电器20)在默认情况下或通过配置可以将电池充电至小于100％的SOC(即，充电至第一预定义或动态确定的SOC水平/阈值)，比如目的是相对于现有系统而言提高电池14的电池单元的整体循环寿命。默认SOC可以被确定为使寿命最大化，同时仍然提供足够的电力输送能力来执行预期的任务(例如，汽车启动照明和点火(SLI))。但是，如果应用需要，则电池14和/或充电器20上的致动器45(比如“准备就绪”致动器)可以触发充电器20将电池14充电至100％ SOC，从而使得用户/应用能够利用充电完成时电池系统的全部能量储存能力。在一个或多个实施例中，第一预定义或动态确定的SOC水平/阈值可以是80％或小于100％的其他百分比。因此，充电器20允许通过在储存期间(例如，在不需要100％的情况下)减少SOC来使锂电池循环寿命最大化。在一个或多个实施例中，可以使用一系列不同的SOC水平进行充电。
图6示出了可拆卸地连接到电池14和/或BMS16的示例充电器。系统10包括充电器20和电池14。电池14包括BMS16(和/或通信接口56)和/或第一端子38a和第二端子38b。充电器20包括通信接口42、电力供应器44和致动器45(例如，“准备就绪”致动器)。电力供应器44可拆卸地连接到电池14的第一端子38a和第二端子38b，以便(例如，使用第一充电模式和/或第二充电模式)对电池14充电。充电器20的通信接口42被配置为从BMS16的通信接口56接收一个或多个参数。参数可以是电池14的荷电状态(SOC)。参数(例如，SOC)还可以由充电器20使用到第一端子38a和第二端子38b的可拆卸电连接来测量。在非限制性示例中，充电器20的用户可能想要使用第一充电模式对电池14充电。第一充电模式可以是默认充电模式，其中，当充电器20通电时，充电器20默认为第一充电模式。该非限制性示例的第一充电模式触发电力供应器44将电池14充电至第一SOC阈值(例如，80％)，以便促进更长的电池寿命。致动器45(例如，“准备就绪”致动器、“准备就绪”按钮等)被配置为接收用户输入以从第一充电模式改变到第二充电模式。第二充电模式触发电力供应器44将电池14充电至第二SOC阈值(例如，100％)，比如在用户希望车辆12(例如，电动车辆)在其电池14被充电至满容量时具有更长行驶里程的情况下。进一步地，第一充电模式和第二充电模式可以基于与电池相关联的一个或多个参数来选择/确定，这些参数可以由充电器20(例如，经由端子38)测量和/或从BMS 16接收。
在一个或多个实施例中，可以使用除致动器45之外的若干机构(例如，物理致动器或开关)，包括无线/蓝牙和/或来自BMS16的控制信号，来激活一种或多种充电模式，比如第二充电模式(100％ SOC模式)。在一个或多个实施例中，可以使用定时器、经由日历事件的触发器或其他自动化方法来比如经由充电器20激活/选择一种或多种充电模式(例如，100％ SOC功能)。
进一步地，虽然实施例将至少一个参数描述为SOC，但(多个)参数不限于此，并且可以包括电池的任何参数，比如电压、电流、放电速率、充电速率、温度等。
如本领域技术人员将理解的，本文描述的概念可以体现为方法、数据处理系统、计算机程序产品和/或存储可执行计算机程序的计算机存储介质。因此，本文描述的概念可以采取以下形式：完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合硬件和软件方面的实施例，其在本文统称为“电路”或“模块”。本文描述的任何过程、步骤、动作和/或功能可以由对应的模块执行和/或与对应的模块相关联，该对应的模块可以以软件和/或固件和/或硬件来实施。此外，本公开内容可以采取有形计算机可用存储介质上的计算机程序产品的形式，该有形计算机可用存储介质具有在介质中体现的可由计算机执行的计算机程序代码。可以利用任何合适的有形计算机可读介质，包括硬盘、CD-ROM、电子存储设备、光存储设备或磁存储设备。
一些实施例在本文中参考方法、系统和计算机程序产品的流程图和/或框图进行描述。应当理解的是，流程图和/或框图的每个框以及流程图和/或框图中的框的组合可以通过计算机程序指令来实施。可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机(从而创建专用计算机)、专用计算机的处理器，或其他可编程数据处理装置以产生机器，从而使得经由计算机的处理器或其他可编程数据处理装置来执行的指令创建用于实施流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作的手段。
这些计算机程序指令还可以存储在计算机可读存储器或存储介质中，该计算机可读存储器或存储介质可以指导计算机、其他可编程数据处理装置以用特殊的方式实现功能，从而使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制品，这些指令装置实施流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作。
这些计算机程序指令还可以加载到计算机或其他可编程数据处理装置上，以使一系列操作步骤在该计算机或其他可编程装置上执行，从而产生计算机实施的过程，使得在该计算机或其他可编程装置上执行的指令提供用于实施流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作的步骤。
应当理解的是，在框中提到的功能/动作可以不按照操作图示中提到的顺序发生。例如，取决于所涉及的功能/动作，可以实际上基本同时执行相继示出的两个框，或有时候可以按相反的顺序执行这些框。尽管一些图包括通信路径上的箭头以示出通信的主要方向，但是应当理解的是，通信可以在与所描绘的箭头相反的方向上发生。
用于执行本文描述的概念的操作的计算机程序代码可以用面向对象的编程语言(比如Python、或C++)来编写。然而，用于执行本公开内容的操作的计算机程序代码也可以用常规的过程编程语言(比如“C”编程语言)来编写。程序代码可以完全地在用户的计算机上执行、部分地在用户的计算机上执行、作为独立软件包执行、部分地在用户的计算机上执行并部分地在远程计算机上执行、或完全地在远程计算机上执行。在后一种情况下，远程计算机可以通过局域网(LAN)或广域网(WAN)连接到用户的计算机，或可以进行与外部计算机的连接(例如，使用互联网服务供应商通过互联网进行连接)。
结合上面的描述和附图，本文已经公开了许多不同的实施例。应当理解的是，从字面上描述和说明这些实施例的每个组合和子组合将是过度重复和混乱的。因此，所有实施例可以以任何方式和/或组合进行组合，并且本说明书(包括附图)应被解释为构成本文描述的实施例的所有组合和子组合以及制造和使用它们的方式和过程的完整书面描述，并应支持对任何这样的组合或子组合的权利要求。
本领域技术人员将理解的是，本实施例并不受限于上文中已经具体示出和/或描述的内容。此外，除非上面有相反的说明，否则应注意，所有的附图都不是按比例绘制的。鉴于以上教导和所附权利要求，多种修改和变化是可能的。

Claims (20)

1.一种被配置用于对电池(14)充电的充电器(20)，所述充电器(20)能够可拆卸地连接到所述电池(14)并且包括致动器(45)、电力供应器(44)以及与所述致动器(45)和所述电力供应器(44)通信的处理电路系统(46)：
所述致动器(45)被配置为：
请求执行第一充电模式与第二充电模式之间的切换；
所述处理电路系统(46)被配置为：
至少部分地基于是否已请求所述切换来选择所述第一充电模式和所述第二充电模式之一，所选择的第一充电模式触发所述电力供应器(44)将所述电池(14)充电至第一SOC阈值，所选择的第二充电模式触发所述电力供应器(44)将所述电池(14)充电至第二SOC阈值；并且
所述电力供应器(44)能够可拆卸地电连接到所述电池(14)并且被配置为：
使用所选择的第一充电模式和所选择的第二充电模式之一对所述电池(14)充电。
2.如权利要求1所述的充电器(20)，其中，选择所述第一充电模式和所述第二充电模式之一包括：
当已请求所述切换时选择所述第二充电模式。
3.如权利要求1和2中任一项所述的充电器(20)，其中，所述处理电路系统(46)进一步被配置为：
当满足以下中的至少一个条件时选择所述第一充电模式：
所述充电器(20)被通电；
自选择所述第一充电模式以来已经过去了预定的时间间隔；
当使用所选择的第一充电模式对所述电池(14)的充电完成时；以及
所述充电器(20)与所述电池(14)断开连接。
4.如权利要求1至3中任一项所述的充电器(20)，其中，所述处理电路系统(46)进一步被配置为：
确定与所述电池(14)相关联的至少一个参数，所述第一充电模式和所述第二充电模式之一是进一步基于所确定的至少一个参数来选择的。
5.如权利要求4所述的充电器(20)，其中，通过使用到电池端子的可拆卸电连接测量所述至少一个参数来确定所述至少一个参数。
6.如权利要求4和5中任一项所述的充电器(20)，其中，所述充电器(20)进一步包括通信接口(42)，所述通信接口(42)被配置为：
接收所述至少一个参数。
7.如权利要求4至6中任一项所述的充电器(20)，其中，所述至少一个参数是所述电池(14)的SOC。
8.如权利要求7所述的充电器(20)，其中，触发所述电力供应器(44)将所述电池(14)充电至所述第一SOC阈值包括：
确定所述SOC小于所述第一SOC阈值；以及
触发所述电力供应器(44)对所述电池(14)充电以将所述SOC增加至所述第一SOC阈值。
9.如权利要求7和8中任一项所述的充电器(20)，其中，触发所述电力供应器(44)将所述电池(14)充电至所述第二SOC阈值包括：
确定所述SOC小于所述第二SOC阈值；以及
触发所述电力供应器(44)对所述电池(14)充电以将所述SOC增加至所述第二SOC阈值。
10.如权利要求1至9中任一项所述的充电器(20)，其中，所述第一SOC阈值小于所述第二SOC阈值。
11.一种用于被配置用于对电池(14)充电的充电器(20)的方法，所述充电器(20)能够可拆卸地连接到所述电池(14)，所述方法包括：
请求(S102)执行第一充电模式与第二充电模式之间的切换；
至少部分地基于是否已请求所述切换来选择(S104)所述第一充电模式和所述第二充电模式之一，所选择的第一充电模式触发将所述电池(14)充电至第一SOC阈值，所选择的第二充电模式触发将所述电池(14)充电至第二SOC阈值；以及
使用所选择的第一充电模式和所选择的第二充电模式之一对所述电池(14)充电(S106)。
12.如权利要求11所述的方法，其中，选择所述第一充电模式和所述第二充电模式之一包括：
当已请求所述切换时选择所述第二充电模式。
13.如权利要求11和12中任一项所述的方法，其中，所述方法进一步包括：
当满足以下中的至少一个条件时选择所述第一充电模式：
所述充电器(20)被通电；
自选择所述第一充电模式以来已经过去了预定的时间间隔；
当使用所选择的第一充电模式对所述电池(14)的充电完成时；以及
所述充电器(20)与所述电池(14)断开连接。
14.如权利要求11至13中任一项所述的方法，其中，所述方法进一步包括：
确定与所述电池(14)相关联的至少一个参数，所述第一充电模式和所述第二充电模式之一是进一步基于所确定的至少一个参数来选择的。
15.如权利要求14所述的方法，其中，通过使用到电池端子的可拆卸电连接测量所述至少一个参数来确定所述至少一个参数。
16.如权利要求14和15中任一项所述的方法，其中，所述方法进一步包括：
接收所述至少一个参数。
17.如权利要求14至16中任一项所述的方法，其中，所述至少一个参数是所述电池(14)的SOC。
18.如权利要求17所述的方法，其中，包括以下至少一项：
触发将所述电池(14)充电至所述第一SOC阈值包括：
确定所述SOC小于所述第一SOC阈值；
触发对所述电池(14)充电以将所述SOC增加至所述第一SOC阈值；
触发将所述电池(14)充电至所述第二SOC阈值包括：
确定所述SOC小于所述第二SOC阈值；以及
触发对所述电池(14)充电以将所述SOC增加至所述第二SOC阈值。
19.一种系统，包括：
电池(14)，所述电池包括第一端子和第二端子；
充电器(20)，所述充电器被配置用于对所述电池(14)充电并且能够可拆卸地连接到所述电池(14)，所述充电器(20)包括致动器(45)、电力供应器(44)以及与所述致动器(45)和所述电力供应器(44)通信的处理电路系统(46)：
所述致动器(45)被配置为：
请求执行第一充电模式与第二充电模式之间的切换；
所述处理电路系统(46)被配置为：
至少部分地基于是否已请求所述切换来选择所述第一充电模式和所述第二充电模式之一，所选择的第一充电模式触发所述电力供应器(44)将所述电池(14)充电至第一SOC阈值，所选择的第二充电模式触发所述电力供应器(44)将所述电池(14)充电至第二SOC阈值；并且
所述电力供应器(44)能够可拆卸地电连接到所述电池(14)的所述第一端子和所述第二端子并且被配置为：
使用所选择的第一充电模式和所选择的第二充电模式之一对所述电池(14)充电。
20.如权利要求19所述的系统，其中，包括以下至少一项：
所述处理电路系统(46)进一步被配置为：
确定与所述电池(14)相关联的至少一个参数；
所述充电器(20)进一步包括第一通信接口(42)，所述第一通信接口(42)被配置为：
接收所述至少一个参数；
所述电池(14)进一步包括第二通信接口(56)，所述第二通信接口(56)被配置为：
发射所述至少一个参数；并且
所述第一充电模式和所述第二充电模式之一是进一步基于所确定的至少一个参数和所接收的至少一个参数之一来选择的。
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