CN1307741C - 电池组的结构和工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于降低记忆效应的电池组。所述电池组包含至少一个或多个单电池。从那些具有大于最低阈值电压的残余电压的单电池中选择出具有最小残余电压的单电池，并首先对其进行充电。从在那些具有大于最低阈值电压的残余电压中具有最低残余电压的单电池将电源供应至终端，从而延长了电池组的寿命。

Description

电池组的结构和工作方法
技术领域
本发明涉及一种移动通信终端的电池，更具体地说，涉及一种应用于使记忆效应最小的电池组的结构和工作方法。
背景技术
通常，各种类型的电气/电子设备由电源驱动，且向具有大体积或重量的固定式大型电气/电子设备供应由升压器或降压器转换的电力电源。
同时，对于诸如笔记本电脑或移动电话的便携式电气/电子设备，由于它们不能接收由升压器或降压器转换的电源，因此一般向这种设备供应来自电池的电源。
附加到电气/电子设备上的电池的电压随着时间的流逝而放电。因此，如果电池内的充电电压降低到低于预先设置的电压的电平上，为了正常运行电气/电子设备，电池被放到充电单元内，以进行充电。
当通过使用充电单元对电池进行充电时，电池通常在没有完全放电的状态下被充电。即，在电池被完全放电之前，它被放在充电单元内，以进行充电。因此，即使在充电结束后，电池也不能保持高于预先设置电压的电平，这称为记忆效应。原因是如果装配在电气/电子设备内的电池被再充电时它已被放电到低于预先设置电压的电平上，则再充电就会在高于预先设置的电压上进行，因此电池只记住该电压状态。
换言之，初始充电的电池在一段预先设置的时间内持续向电气/电子设备提供一个正常电压，但如果电池已被充电和放电超过一定的次数，由于记忆效应，即使在充电后它也不能被完全充电，且只能被充电到低于预先设置的电压电平上。因此，由于电池不能保持在一段预先设置的时间内输出持续的电压，电气/电子设备或装置可能不能在最佳状态下运行。
因此，为了使电池的记忆效应最小，电池在再充电之前应被完全放电，但通常是电池再充电时带有不能足够使电气/电子设备正常运行的残余电压，因此记忆效应必然会致使可充电的电池组的寿命缩短。
为了降低电池组的记忆效应，传统上，残余电压由充电单元测量，且如果测量到的残余电压大于阈值，则电池被强制放电，以把残余电压降低到阈值之下，然后，充电才开始。现已存在几种用于上述充电设备的技术和专利，但是没有提出用于通过电池组自身来除去记忆效应的方法。
此外，在现有技术中，如果电池组包含有多个单电池，则单电池被并联连接，因此所有单电池被同时充电和用光，这导致了充电和放电效率的下降。
上述参考结合在本说明书中作为参考，适用于对附加或替换细节、特性和/或背景技术的适当说明。
发明内容
因此，本发明的目标是通过使记忆效应最小来提供一种具有延长的寿命的电池组。
本发明的另一目标是提供一种电池组的工作方法，其中，多个单电池中的一个可被选择地用于充电或供应电流。
本发明的另一目标是通过根据电压电平来切换至几种工作模式的方式来提供一种而具有稳定性和效用的电池组。
为了实现至少上述全部或部分目标，提供了一种电池组，包括：至少一个或多个单电池；连接至每个单电池的第一和第二开关；以及控制器，其包括：开关控制器，用于控制所述第一和第二开关；和电压测量单元，用于通过所述第一和第二开关来测量单电池的电压，其中，所述控制器通过利用所述开关控制器和所述电压测量单元测量每个单电池的残余电压的方式，检测具有最低残余电压的单电池，并且根据单电池的残余电压和终端的控制信号，执行具有最低记忆效应的单电池的充电和电源供应。
优选地，电池组另外包括用于接口外部终端和充电单元的接口单元。
优选地，接口单元包括：电源输入终端，其用于将从充电单元供应的电源传输至第一开关；电源供应单元，其用于将通过第二开关接收的单电池的电源供应至终端；命令输入终端，其用于输出终端的控制信号至控制器；以及命令输出终端，其用于输出控制器的结果数据至终端。
优选地，第一开关是充电开关，以及第二开关是供应开关。
优选地，终端的控制信号表示单电池的模式改变、切换操控和残余电压的测量。
优选地，控制器进一步包括：命令解释和控制单元，用于根据所述电压测量单元的测量电压和终端的控制信号来执行控制操作，其中，电压测量单元测量单电池的充电电压和残余电压，并且开关控制器根据命令解释和控制单元的控制信号，控制第一和第二开关。
优选地，在手动模式中，控制器只取决于终端的控制信号，而在自动模式中，控制器不管控制信号而根据单电池的残余电压来自己执行单电池的充电或电源供应。
优选地，控制器根据单电池的残余电压来选择具有最低记忆效应的单电池并对其充电。在这种情况中，控制器根据单电池的残余电压，从那些具有最低记忆效应的单电池开始顺序地对单电池进行充电。
优选地，控制器从多个单电池中只选择那些具有大于最低阈值电压的残余电压的单电池，且使用所选择的单电池来向终端供应电源。在这种情况中，控制器通过使用单电池，从具有最小残余电压的单电池开始顺序地向终端供应电源。
优选地，如果多个单电池的残余电压低于最低阈值电压，则控制器被切换到基础模式，以通过并联连接所有的单电池来执行充电和电源供应。
优选地，当有对单电池的残余电压测量的外部请求时，控制器测量和报告每个单电池的电压。
为了实现至少这些优点的全部或部分，进一步提供了一种用于对电池组进行充电和供应电源的方法，所述电池组包括至少一个或多个单电池、开关控制器、电压测量单元和控制器，所述方法包括：控制器通过利用开关控制器和电压测量单元测量每个单电池的残余电压的方式，检测具有最低残余电压的单电池，并且执行单电池的充电或电源供应；以及控制器从已充电的多个单电池中选择具有最小记忆效应的单电池，并向终端供应电源。
优选地，充电步骤包括：测量每个单电池的残余电压；把测量到的残余电压与最小阈值电压比较；以及选择这样的单电池，其在大于最小阈值电压的残余电压中具有最小残余电压，并对所选择的单电池进行充电。
优选地，所选择的单电池的残余电压大于最低阈值但小于参考阈值电压。
优选地，参考阈值电压是最大充电电压的范围内的最低电压。
优选地，所述充电和放电方法另外包括：如果没有大于最低放电阈值电压的残余电压，则并联连接多个单电池，并对这些单电池进行充电。
优选地，电源供应步骤包括：测量多个单电池的每个残余电压；把测量到的残余电压与最低阈值电压比较；以及把这样的单电池的电源供应至终端，该单电池在大于最低阈值电压的残余电压中具有最小残余电压。
优选地，所述充电和放电方法另外包括：如果没有大于最低阈值电压的残余电压，则并联连接多个单电池并供应电源。
本发明的其它优点、目标和特性将在随后的说明中部分地描述，经过以下检验和从本发明的实践中学习，上述优点、目的和特性对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。本发明的目标和优点可以如所附权利要求中所特别指出的来实现和获得。
附图说明
本发明将参考下面的附图被详细地描述，其中，相同的参考数字表示相同的组件。在附图中：
图1是根据本发明优选实施例的电池组的示意性框图；
图2示出了电池组工作模式的转换；
图3是流程图，示出了根据本发明优选实施例的用于对电池组进行充电的方法；
图4是流程图，示出了根据本发明优选实施例的用于供应电池组的电源的方法；以及
图5是示出电池组的4个单电池的残余电压的图表。
具体实施方式
下面将对本发明的优选实施例进行描述。
通常，如果单电池的残余电压小，则记忆效应也小。此外，如果从多个已充电的单电池中具有最小残余电压的单电池将电源供应至终端，则记忆效应能够被最小化。
因此，本发明提出了一种方法，其中，在带有至少一个或多个单电池的电池组中，从具有大于最低阈值电压的残余电压的各单电池中选择出具有最小残余电压的电池，并对其进行充电，然后，从具有最小残余电压的单电池将电源供应至终端，从而提高了电池组的寿命。
此外，本发明提供了一种电池组，利用这种电池组，根据终端的控制信号或单电池的残余电压对工作模式进行切换，以防止设备不必要的运行，从而提高了电池组的效用和稳定性。
图1是示出根据本发明电池组的一个示例的示意性框图。
参考图1，根据本发明的电池组包括：连接至外部充电单元的接口单元10；多个单电池20-1～20-n；多个充电开关30-1～30-n，其用于把通过外部充电单元提供的电源从接口单元10传输至多个单电池20-1～20-n；多个供应开关(40-1～40-n)，其用于把多个单电池20-1～20-n的充电电压通过接口单元10传输至终端；以及控制器50，其用于测量单电池20-1～20-n的充电和残余电压并控制多个充电开关30-1～30-n和供应开关40-1～40-n的开关操作。
接口单元10包括：命令输入终端10a，其用于输入终端的控制命令；命令输出终端10b，其用于根据终端的控制命令来把控制器50的输出数据传输至终端；连接至外部充电单元的充电终端10c；以及供应终端10d，其用于将多个单电池20-1～20-n的充电电压提供至终端。
控制器50包括：电压测量单元50a，其用于测量每个单电池(20-1～20-n)的充电和残余电压；命令解释和控制单元50b，其用于根据电压测量单元50a的测量电压和终端的控制命令来输出控制信号；以及开关控制器50c，其用于控制根据命令解释和控制单元50b的控制信号来控制多个充电开关30-1～30-n和供应开关40-1～40-n。
电压测量单元50a、命令解释和控制单元50b和开关控制器50c都由单电池20-1～20-n的充电电压驱动，并由低电压逻辑电路或微型计算机来实现。
电池组包含至少一个或多个单电池20-1～20-n。通过经充电开关连接至接口单元10的充电终端10c的方式来对每个单电池进行充电，并通过经供应开关连接至接口单元10的供应终端10c的方式来提供电流至外部终端。因此，一个单电池包含一个充电开关和一个供应开关。
优选地，控制器50的命令解释和控制单元50b由低电压逻辑电路来实现。通过利用开关控制器50c来操控充电开关30-1～30-n和供应开关40-1～40-n的方式，命令解释和控制单元50b能够把一个或几个单电池20-1～20-n连接至充电终端10c或供应终端10d。命令解释和控制单元50b能够通过单电池电压测量单元50a来读取单电池(20-1～20-n)的每个电压(充电和残余电压)，且能够了解电池组的充电是否已开始。
在这种方式中，命令解释和控制单元50b通过利用开关控制器50c和电压测量单元50a来测量单电池20-1～20-n的每个残余电压的方式来检测出具有最低残余电压的单电池，并通过把用于单电池的充电开关连接至充电终端的方式来对相应的单电池进行充电。
此外，通过利用开关控制器50c和电压测量单元50a来测量每个单电池20-1～20-n的充电电压的方式，命令解释和控制单元50b从具有大于特定电压阈值(最低阈值电压)的残余电压的单电池中检测出具有最低残余电压的单电池，并通过只将用于该单电池的供应开关连接至供应终端10d的方式来供应电源至终端。如果没有可以保持其充电电压大于特定电压阈值的单电池，则命令解释和控制单元50b选择具有最低充电电压的单电池，或者选择所有的单电池并且并联连接它们，以向其供应电源。
同样，根据通过接口单元10的命令输入终端10a从外部终端输入的控制信号，命令解释和控制单元50b利用开关控制器50c来操控充电开关30-1～30-n和供应开关40-1～40-n，通过根据该控制信号利用电压测量单元50a来读取每个单电池(20-1～20-n)的测量电压的方式来处理该控制信号，以及利用命令输出终端10b来提供控制信号的输出控制信号至外部终端。
命令输入终端10a和命令输出终端10b是串联或并联终端，具有相对简单格式的控制信号被传输到其上面。优选地，命令输入终端10a和命令输出终端10b被构造成串联终端，而不是并联终端。串联终端包含控制终端和时钟终端。通过控制终端依次发送控制信号(即命令信号的比特)和值信号。在这种情况中，只要通过时钟终端传输的时钟信号从高电平转到低电平，则使用一个接口发送命令信号的每个比特和值信号。
【表1】示出了通过命令输入终端10a和命令输出终端10b在终端和电池组之间发送的控制信号和数据值(输出控制信号)的示例。
【表1】
端口   控制信号类型     命令信号     值信号
命令输入终端   手动模式改变     10000000     00000000
  自动模式改变     10000000     00000001
  切换操控     10000001     比特0-7
  残余电压测量     10000010     无
命令输出终端   命令确认     10000000     00000000或者11111111
  残余电压     10000001     0x00～0xff
【表1】是用于带有4个单电池的电池组。在【表1】中，比特0～3是每个充电开关的值，且如果每个比特值是“1”，则它表示连接，而“0”表示断开。
如图2所示，根据本发明的电池组能够以三种模式工作：基础模式、自动模式和手动模式，它由电池组的残余电压电平和从充电设备(或终端)输入的控制信号确定。
基础模式用在没有执行充电的时候，在这种模式中，单电池20-1～20-n的每个残余电压特别低。在基础模式中，控制器50的电压测量单元50a、命令解释和控制单元50b和开关控制器50c的运行都被停止。原因是控制器50的组件是由逻辑电路或微型计算机实现的，它们在低电压时可能发生故障。
在电池组自身操控充电开关30-1～30-n和供应开关40-1～40-n的时候，使用自动模式，以选择地把单电池20-1～20-n连接至充电终端10c或供应终端10d。在自动模式中，电压测量单元50a、命令解释和控制单元50b和开关控制器50c在运行。
手动模式只通过从外面输入的控制命令来执行。在手动模式中，只通过外部控制命令对充电开关30-1～30-n和供应开关40-1～40-n进行切换。当自动模式被转换到手动模式时，充电开关30-1～30-n和供应开关40-1～40-n保持在连接的状态。
可以通过使用接口单元10的命令输入终端10a和命令输出终端10b来执行手动模式，如图1所示，或者可以通过外部终端的操控或充电单元内提供的选择器来执行。
即，电池组的基础模式是自动模式。如果充电单元(或终端)内提供的选择器通过接口单元10的命令输入终端10a输入一个控制信号，即16比特的命令信号(‘10000000’)和值信号(‘00000000’)，以从自动模式切换到手动模式，则控制器50通过命令输出终端10b来输出命令信号(‘10000000’)和值信号(‘00000000’)作为命令确认信号，以通知终端自动模式已被切换到手动模式。此时，‘0’表示命令已被成功执行，而‘0xff’则表示失败。
此外，可通过开关操控或输入一个用于残余电压测量的控制信号的方式来控制单电池的工作。
例如，当输入用于测量单电池残余电压的控制命令(即控制信号(‘10000010’))，控制器50的命令解释和控制单元50b控制开关控制器50c和单电池电压测量单元50a，以测量单电池20-1～20-n的残余电压，并通过命令输出终端10b将已测量的残余电压输出至终端。换言之，在手动模式中，所有的充电开关30-1～30-n和供应开关40-1～40-n保持连接状态，因此单电池电压测量单元50a能够测量每个单电池20-1～20-n的残余电压，并把其输出至命令解释和控制单元50b。
在这种情况中，如果单电池20-1的残余电压是‘0’，则命令信号‘10000001’和值信号‘0x00’将被从命令解释和控制单元50b输出到命令输出终端10b。或者，如果残余电压是完全充电的电压，则输出命令信号‘10000001’和值信号‘0xff’。
因此，终端接收单电池的残余电压数据，并输入用于开关(供应开关或供应开关)操控的控制信号，以对所需的单电池进行充电，或在单电池内充电的电压可以被提供给终端。例如，如果希望将从充电设备输入的电源提供给第二单电池20-2，则用于连接充电开关30-2的命令信号‘10000001’和值信号‘00000010’被输入到命令输入终端10a中。然后，命令解释和控制单元50b根据命令信号和值信号来打开充电开关30-2，从而使从外部充电设备输入的电源被充电到电池组20-2上。
参考图2，命令解释和控制单元50b检查每个单电池的残余电压，且如果每个单电池20-1～20-n的残余电压都小于预设的阈值电压，则模式被自动地切换到基础模式。而当在手动模式中开始充电时，如果单电池的充电电压大于最低阈值电压，则模式被自动地从基础模式切换到自动模式。
从手动模式到自动模式的改变可由外部充电设备的选择器执行。当模式被改变到自动模式时，命令解释和控制单元50b不会取决于输入到命令输入终端10a中的控制信号。
下面将参考图3和4描述在电池组的自动模式中充电和电源供应方法。
图3是根据本发明用于在自动模式中对电池组进行充电的方法的流程图。
通常，电池组的基础模式是自动模式。当通过接口单元10将电池组连接至外部充电设备时，控制器50的命令解释和控制单元50b控制开关控制器50c和电压测量电压50a，以测量所有单电池20-1～20-n的残余电压(步骤S10)。此时，命令解释和控制单元50b通过供应开关40-1～40-n，以锁存(latch)形式从电压测量电压50a读取每个单电池的残余电压。当测量残余电压时，命令解释和控制单元50b控制图1中的虚线框中所示的电源开关，以暂时切断通过充电终端10c输入的电源。
在测量所有单电池的残余电压之后，命令解释和控制单元50b选择在已测量的残余电压中具有最低残余电压的一个单电池(步骤S11)，且控制电源开关和开关控制器50c，以只把连接至所选择的单电池的充电开关连接至充电终端10c。在这种情况中，所选择的单电池的残余电压应当大于最低阈值电压。例如，如果选择单电池20-1，则只有充电开关30-1通过电源开关被连接至充电终端10c，以对相应的单电池20-1进行充电。
所选择的单电池20-1被持续地充电，直到充电电压达到参考阈值，即完全_充电阈值(步骤12)。在这种情况中，参考阈值电压指完全充电电压，即单电池最大容量中的误差范围的最低值。例如，假定完全充电电压在3.9V～4.3V的范围内，则参考阈值电压是3.9V。完全充电电压可能因单电池的不同制造商而不同。
在充电的过程中，命令解释和控制单元50b不断地通过电压测量电压50a来测量单电池20-1的充电电压，以检查单电池20-1的充电电压是否大于参考阈值(步骤S13)。为了实现此目的，命令解释和控制单元50b还在打开充电开关30-1的时候打开供应开关40-1。
在检查时，如果单电池20-1的充电电压小于参考阈值，则再次执行步骤S12。但是，如果单电池20-1的充电电压超过参考阈值，则重复执行步骤S10-S13，以选择另一单电池(步骤S14)。
因此，在本发明的一个实施例中，如果电池组包含4个单电池，如图5所示，则首先对具有最低残余电压的第一单电池进行充电，接着依次对第二单电池和第三单电池进行充电。至于第四单电池，因为其残余电压大于参考阈值电压，因此第四单电池将不被充电。
此后，当所有单电池的充电电压超过参考阈值时(步骤S14)，命令解释和控制单元50b完成充电操作。
此外，在执行充电操作的过程中，如果所有单电池都处于极低电压状态(该模式被切换到手动模式)或如果通过接口单元10从外部输入用于切换到手动模式的切换命令，则结束该操作。
如果在自动模式中，所有单电池的残余电压都小于最低阈值，则切换至基础模式，在基础模式中，所有的单电池被并联连接并执行充电，从而提高了电池组的稳定性。
图4是根据本发明在自动模式中的电池组的电源供应方法的流程图。
当电池组通过接口单元10被装配到终端上时，控制器50的命令解释和控制单元50b控制开关控制器50c和电压测量电压50a，以测量所有单电池20-1～20-n的残余电压(步骤S20)。此时，命令解释和控制单元50b以锁存形式从电压测量电压50a读取经由供应开关40-1～40-n提供的每个单电池的残余电压。此外，当测量残余电压时，命令解释和控制单元50b控制图1中的电源开关，并暂时切断通过供应终端10d输出的电源。
在测量所有的单电池的残余电压之后，命令解释和控制单元50b检查是否存在这样的单电池，在已测量的残余电压中它的残余电压大于最低阈值电压(步骤21)。步骤21用于选择预期具有最小记忆效应的单电池和用于检查极低的电压状态。
如果所有单电池的残余电压都小于最低阈值电压，则将电池组的模式从自动模式切换到基础模式。同时，如果存在其残余电压大于最低阈值电压的电池组，则将相应的单电池放到可用单电池列表中。
命令解释和控制单元50b从可用单电池列表中选择具有最低残余电压的单电池，即，例如单电池20-2(步骤S22)，并控制电源开关和开关控制器50c，以只把连接至所选择的单电池的供应开关40-2连接至供应终端10d。因此，通过供应终端10d，相应单电池20-2的充电电压被提供给终端(步骤S23)。
此后，命令解释和控制单元50b不断地测量正被使用的单电池20-2的残余电压(步骤S24)，且如果残余电压降低到最低阈值电压以下，如图5所示，则返回到步骤S20，以选择另一单电池。为了实现此目的，命令解释和控制单元50b还在打开供应开关40-2的时候打开充电开关30-2。
因此，如果电池组包含4个单电池，如图5所示，则第二单电池将首先想终端供应电源，接着依次是第三单电池和第四单电池。因为第一单电池的残余电压小于最低阈值电压，因此第一单电池不能供应电源。
步重复执行骤S20～S24，且如果每个单电池的残余电压都小于最低阈值电压，则电池组的模式被从自动模式切换到基础模式，以供应电源。
在基础模式中，控制器50的每个组件的运行被停止，且由于所有的供应开关40-1～40-1都处于打开状态，因此并联连接的单电池的电源被供应至终端。
虽然本发明从解释的角度只对一个用于充电或电源供应的单电池的选择操作进行描述，但是必要的话，可以使用几个单电池，而无需受此限制。通过参阅本发明的描述，本领域的普通技术人员对这是很容易理解的。
根据所述，根据本发明的电池组的结构和工作方法具有以下的优点。
即，电池组的一个或几个单电池被选择用于充电或电源供应，且充电模式根据单电池的充电电压而自动地改变，因此电池组的稳定性和效用得到改善。此外，通过降低记忆效应，电池组的整体寿命得到延长。
上述实施例和优点只是示例性的且不认为作为本发明的限制。本发明可以很容易地应用到其它类型的装置。本发明的描述是示例性且不能限制权利要求书的范围。很多替换、修改和变化对于本领域的普通技术人员是显而易见的。在权利要求书中，设置加功能的条款用于覆盖实现所述功能的结构，不仅包括结构上的等效，还包括等效的结构。

Claims (20)

1.一种电池组包括：
至少一个或多个单电池；
连接至每个单电池的第一和第二开关；以及
控制器，其包括：开关控制器，用于控制所述第一和第二开关；和电压测量单元，用于通过所述第一和第二开关来测量单电池的电压，其中，
所述控制器通过利用所述开关控制器和所述电压测量单元测量每个单电池的残余电压的方式，检测具有最低残余电压的单电池，并且根据单电池的残余电压和终端的控制信号，执行具有最低记忆效应的单电池的充电和电源供应。
2.如权利要求1所述的电池组，进一步包括：
用于接口外部终端和充电单元的接口单元。
3.如权利要求2所述的电池组，其中所述接口单元包括：
电源输入终端，其用于将从充电单元供应的电源传输至第一开关；
电源供应单元，其用于将通过第二开关接收的单电池的电源供应至终端；
命令输入终端，其用于将终端的控制信号输出至所述控制器；以及
命令输出终端，其用于将所述控制器的结果数据输出至终端。
4.如权利要求1所述的电池组，其中所述第一开关是充电开关和所述第二开关是供应开关。
5.如权利要求1所述的电池组，其中所述终端的控制信号表示单电池的模式改变、切换操控和残余电压的测量。
6.如权利要求1所述的电池组，其中所述控制器进一步包括：
命令解释和控制单元，其用于根据所述电压测量单元的测量电压和终端的控制信号来执行控制操作，其中，
所述电压测量单元测量单电池的充电电压和残余电压，并且，所述开关控制器根据所述命令解释和控制单元的控制信号，控制所述第一和第二开关。
7.如权利要求6所述的电池组，其中所述电压测量单元、命令解释和控制单元和开关控制器由低电压逻辑电路或微型计算机实现。
8.如权利要求1所述的电池组，其中所述控制器在手动模式中只取决于终端的控制信号，而在自动模式中则不管控制信号而根据单电池的残余电压来自己执行单电池的充电或电源供应，并且所述控制器只从多个单电池中选择那些具有大于最低阈值电压的残余电压的单电池，且使用所选择的单电池来向终端供应电源。
9.如权利要求8所述的电池组，其中所述控制器根据单电池的残余电压来选择具有最低记忆效应的单电池并对其充电。
10.如权利要求9所述的电池组，其中所述控制器根据单电池的残余电压从那些具有最低记忆效应的单电池开始顺序地对单电池进行充电。
11.如权利要求10所述的电池组，其中，所述控制器通过使用单电池，从具有最小残余电压的单电池开始顺序地向终端供应电源。
12.如权利要求8所述的电池组，其中，如果单电池的残余电压低于最低阈值电压，则所述控制器被切换到基础模式，以通过并联连接所有的单电池来执行充电和电源供应。
13.如权利要求8所述的电池组，其中，当有对单电池的残余电压测量的外部请求时，所述控制器测量和报告每个单电池的电压。
14.一种用于对电池组进行充电和供应电源的方法，所述电池组包括至少一个或多个单电池、开关控制器、电压测量单元和控制器，所述方法包括：
控制器通过利用开关控制器和电压测量单元测量每个单电池的残余电压的方式，检测具有最低残余电压的单电池，并且执行单电池的充电或电源供应；以及
控制器从已充电的多个单电池中选择具有最小记忆效应的单电池，并向终端供应电源。
15.如权利要求14所述的方法，其中所述充电步骤包括：
测量每个单电池的残余电压；
把测量到的残余电压与最低阈值电压比较；以及
选择这样的单电池，其在大于最低阈值电压的残余电压中具有最小的残余电压，并对所选择的单电池进行充电。
16.如权利要求15所述的方法，其中，所选择的单电池的残余电压大于最低阈值但小于参考阈值电压。
17.如权利要求16所述的方法，其中所述参考阈值电压是最大充电电压范围内的最低电压。
18.如权利要求15所述的方法，进一步包括：
如果没有大于最低放电阈值电压的残余电压，则并联连接多个单电池，并对这些单电池进行充电。
19.如权利要求14所述的方法，其中所述电源供应步骤包括：
测量多个单电池的每个残余电压；
把测量到的残余电压与最低阈值电压比较；以及
把那个在大于最低阈值电压的残余电压中具有最小残余电压的单电池的电源供应至终端。
20.如权利要求19所述的方法，进一步包括：
如果没有大于最低阈值电压的残余电压，则并联连接多个单电池并供应电源。
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