CN1321479C - 二次电池充电方法和装置 - Google Patents

Abstract

在此提供一种二次电池充电方法和装置，其中该二次电池充电装置包括：类型检测部件，用于确定可再充电电池的类型；电能供应部件，用于对可再充电电池充电；以及充电控制部件，用于控制电能供应部件。当类型检测部件检测到可再充电电池的类型在充电期间发生了变化时，充电控制部件停止对可再充电电池的充电，并且改变充电电流的限定值。

Description

二次电池充电方法和装置

技术领域

本发明涉及一种可兼容多种二次电池的二次电池(可再充电电池)充电方法和装置。

背景技术

至今，已知有一种二次电池充电装置，其在充电期间检测到某些异常情况时，就停止正在执行的充电或者改变充电电流的限定值。

更具体来说，例如未审公开号为11-252808的日本专利所公开的，有一种二次电池充电装置，其当异常的冷却发生时，根据异常冷却状态和正常冷却状态之间的冷却性能差异来对充电/放电的电力进行改变。

然而，在上述常规的二次电池充电装置中，对充电/放电的电力进行改变的操作是在充电操作中发生某些异常情况之后来执行的。尽管可以保证安全，但是当考虑到对装置的影响时，最好是在发生异常情况之前对异常情况的发生进行预测，并且采取防范措施。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种能够在充电期间防止异常情况发生的二次电池充电方法和装置。

为了实现上述目的，本发明提供一种二次(可再充电的)电池充电方法，其中包括：确定步骤，用于确定可再充电电池的类型；充电步骤，用于对可再充电电池充电；以及控制步骤，用于控制充电步骤，其中当在确定步骤中检测到可再充电电池的类型在充电步骤中的充电期间发生改变时，控制步骤将停止充电操作。

通过以下参考附图对优选实施例的描述，将使本发明的其它目的、特征和优点更加清楚。

附图说明

图1是表示根据本发明第一实施例的二次电池充电装置结构的框图。

图2是表示根据本发明第一实施例的二次电池充电装置操作流程的流程图。

图3是表示根据本发明第二实施例的二次电池充电装置操作流程的流程图。

图4是表示根据本发明第三实施例的二次电池充电装置操作流程的流程图。

图5是表示根据本发明第四实施例的二次电池充电装置操作流程的流程图。

图6是表示根据本发明第五实施例的二次电池充电装置操作流程的流程图。

具体实施方式

现在将在下文中参考附图来对本发明的二次电池充电方法和装置的实施例进行描述。

第一实施例

以下，首先参考图1和2对本发明的第一实施例进行描述。

图1是表示根据本发明第一实施例的二次电池充电装置结构的框图。图1所示为二次电池充电装置1、二次电池(可再充电的电池)2，用于提供充电电力的正极(+)端子3、用于检测二次电池的类型的D端子4、用于检测二次电池的类型的C端子5、用于提供充电电力的负极端子6、用于确定二次电池的类型的电阻7、类型检测部件8、充电控制部件9、电力供应部件10、DC输入正极(+)端子11，和DC输入负极(-)端子12。

二次电池充电装置1和二次电池2在正极端子3、负极端子6、D端子4和C端子5处进行连接，该二次电池2可安装到二次电池充电装置1和由其上拆卸。

二次电池2具有多种类型(电容量和单元特性)，并且根据二次电池的类型，对充电电流限定值和充电时间的设置进行改变。为了使二次电池充电装置1能够识别二次电池2的类型，二次电池2内部的二次电池类型确定电阻7被设置在D端子4和C端子5之间其具有预定的电阻值。

在二次电池充电装置1中，类型检测部件8使得预定的电流流经二次电池类型确定电阻7，并且测量在D端子4和C端子5之间所产生的电压(在下文中，该电压被称为“二次电池类型确定信号”)，这样能够确定二次电池的类型。

充电控制部件9根据类型探测部件8所确定的二次电池2的类型来对充电电流、充电电压和充电时间进行限定。DC输入正极(+)端子11和DC输入负极(-)端子12是用于从外部提供充电所需电力的组件。在电力供应部件10中，将电力改变为适于充电的电压和二次电池充电装置1进行工作的功率。

紧接着，将参考附图2对根据此实施例的二次电池充电装置1的操作进行描述。

图2是表示根据该实施例的二次电池充电装置操作流程的流程图。基于该流程图的处理是以预定的时间间隔来进行操作的。

在图2中，最初，在步骤S201中，确定二次电池充电装置1的设置内容是否处于充电差错状态中。当确定了设置内容是处于充电差错状态时，终止该处理操作而不执行进一步的处理。当确定了设置内容没有处于充电差错状态时，该处理进入到后续步骤S202。

在步骤S202中，确定二次电池充电装置1是否正在充电。当确定了二次电池充电装置1没有进行充电时，该处理进入到步骤S203，在该步骤中，类型检测部件8测量二次电池类型确定信号的电压，并且还将二次电池类型确定信号的测量电压的值(数据)存储在存储部件(未示出)中。此后，处理进入到骤S204。

在步骤S204中，根据以上在步骤S203中所测量的二次电池类型确定信号的电压的值(数据)执行充电规格的设置，并且充电控制部件9也起动充电。

另一方面，当在上述步骤S202中确定了二次电池充电装置1正在充电或已经开始充电时，处理进入到步骤S205，在该步骤中，类型检测部件8测量二次电池类型确定信号的电压，并且还对二次电池类型确定信号的测量电压的值(数据)和存储在存储部件中的二次电池确定信号的电压的值(数据)进行比较。

紧接着，在步骤S206中，如果在以上步骤S205中所比较的电压的值(数据)之差大于或等于一个预定值，则确定由于某种原因导致二次电池2的类型已经发生改变，并且处理进入到步骤S207，在该步骤中，停止对二次电池2的充电，并且还设置充电差错。然后，结束该处理操作。

另一方面，当在以上步骤S206中确定了二次电池2的类型并没有发生变化时，立即结束该处理操作而不执行进一步的处理。

如已详细所述，根据该实施例的二次电池充电装置1，当在充电期间检测到二次电池2发生变化时，可以通过停止对二次电池2的充电，以避免对该二次电池2充电的事故发生。

第二实施例

现在将参考图3对本发明的第二实施例进行描述。

根据该实施例的二次电池充电装置的基本结构与上述图1中的第一实施例的二次电池充电装置的基本结构相同，因此同样利用图1来给出对第二实施例的描述。

现在将参考附图3对根据该实施例的二次电池充电装置1的操作进行描述。

图3是表示根据该实施例的二次电池充电装置操作流程的流程图。基于该流程图的处理是以预定的时间间隔来进行操作的。

在图3中，最初，在步骤S301中，确定二次电池充电装置1是否正在充电。当确定了二次电池充电装置1并没有进行充电时，处理进入到后续步骤S302，在该步骤中，类型检测部件8测量二次电池类型确定信号的电压，并且还将二次电池类型确定信号的测量电压的值(数据)存储在存储部件(未示出)中。然后，该处理进入到步骤S303。

在步骤S303中，基于在以上步骤S302中所测量的二次电池类型确定信号的电压的值(数据)来确定二次电池2的类型，并且设置相应于所确定的二次电池2的充电规格。同样，在开始对二次电池2进行充电之后，结束该处理操作。

另一方面，当在步骤S301中确定了二次电池充电装置1正在充电时，该处理进入到步骤S304，在该步骤中，类型检测部件8测量二次电池类型确定信号的电压，并且把二次电池类型确定信号的测量电压的值(数据)与在以上步骤S302中被存储在存储部件中的电压的值(数据)进行比较，其中后者是在充电进行之前所测量的。然后，该处理进入到步骤S305。

在步骤S305中，如果在以上步骤S304中所比较的二次电池类型确定信号的电压的值(数据)之差为一个预定值或为一个更大的值，则确定了由于某种原因二次电池2的类型已经发生变化，并且处理进入到步骤S306，在该步骤中，改变充电电流的限定值，然后结束该处理操作。

另一方面，当在以上步骤S305中确定二次电池2的类型并没有发生变化，则立即结束该处理操作而不执行进一步的处理。

如已详细所述，根据该实施例的二次电池充电装置1，当在充电期间检测到二次电池2的变化时，通过改变充电电流的限定值可以防止二次电池2充电事故的发生。

第三实施例

现在将参考图4对本发明的第三实施例进行描述。

根据该实施例的二次电池充电装置的基本结构与上述图1中的第一实施例的二次电池充电装置的基本结构相同，因此同样利用图1来给出对第三实施例的描述。

现在将参考附图4对根据该实施例的二次电池充电装置1的操作进行描述。

图4是表示根据该实施例的二次电池充电装置操作流程的流程图。基于该流程图的处理是以预定的时间间隔来进行操作的。

在图4中，最初，在步骤S401中，确定二次电池充电装置1的设置内容是否处于充电差错状态中。当确定了设置内容是处于充电差错状态时，终止该处理操作而不执行进一步的处理。当确定了设置内容不处于充电差错状态时，该过程进入到后续步骤S402。

在步骤S402中，确定二次电池充电装置1是否正在充电。当确定了二次电池充电装置1并没有进行充电或者还没有开始充电时，该处理进入到步骤S403，在该步骤中，类型检测部件8测量二次电池类型确定信号的电压，并且处理进入到步骤S404。

在步骤S404中，根据以上在步骤S403中所测量的二次电池类型确定信号的电压的值(数据)执行充电规格的设置，并且充电控制部件9也起动充电。

另一方面，当在以上步骤S402中确定了二次电池充电装置1正在充电时，处理进入到步骤S405，在该步骤中，将二次电池类型确定信号的电压值存储到存储部件(未示出)中。当确定了二次电池类型确定信号的电压的值没有存储在存储部件中时，处理进入到S406，在该步骤中，确定从开始充电起是否已经超过了预定时间。当确定了从开始充电起还没有超过预定时间时，终止该处理操作而不执行进一步的处理。另一方面，当确定了从开始充电起已经超过了预定时间时，处理进入到步骤S407，在该步骤中，测量二次电池类型确定信号的电压，并且将二次电池类型确定信号的测量电压的值(数据)存储在存储部件中。随后，结束该处理操作。

另一方面，当在上述步骤S405中确定了二次电池类型确定信号的电压值被存储在存储部件中时，处理进入到步骤S408，在该步骤中，类型检测部件8测量二次电池类型确定信号的电压，并且还把二次电池类型确定信号的测量电压的值(数据)与存储在存储部件中的二次电池类型确定信号的电压的值(数据)进行比较。随后，处理进入到步骤S409。

在步骤S409中，确定在以上步骤S408中所比较的二次电池类型确定信号的电压的值(数据)之差是否为大于或等于预定值。当确定了该差小于该预定值时，则终止该处理操作。当确定了该差大于或等于该预定值时，这确定了二次电池2的类型发生变化，处理进入到步骤S410，在该步骤中，停止对二次电池2的充电，并且设置充电差错。随后，终止该处理操作。

如已详细所述，根据该实施例的二次电池充电装置1，当在充电期间检测到二次电池2发生变化时，可以通过停止对二次电池2的充电防止对二次电池2充电的事故发生。

第四实施例

现在将参考图5对本发明的第四实施例进行描述。

根据该实施例的二次电池充电装置的基本结构与上述图1中的第一实施例的二次电池充电装置的基本结构相同，因此同样利用图1来给出对第四实施例的描述。

现在将参考附图5对根据该实施例的二次电池充电装置1的操作进行描述。

图5是表示根据该实施例的二次电池充电装置操作流程的流程图。基于该流程图的处理是以预定的时间间隔来进行操作的。

在图5中，最初，在步骤S501中，确定二次电池充电装置1是否正在充电。当确定了二次电池充电装置1并没有在充电时，处理进入到步骤S502。

在步骤S502中，类型检测部件8测量二次电池类型确定信号的电压，然后处理进入到后续步骤S503，在该步骤中，根据在以上步骤S502中所测量的二次电池类型确定信号的电压值来执行充电规格的设置，并且充电控制部件9也起动充电。

另一方面，当在以上步骤S501中确定了二次电池充电装置1正在充电时，处理进入到步骤S504，在该步骤中，确定二次电池类型确定信号的电压的值(数据)是否存储在存储部件(未示出)中。当确定了二次电池类型确定信号的电压的值(数据)没有存储在存储部件中时，处理进入到S505，在该步骤中，确定从开始充电起是否已经超过了预定时间。当确定了还没有超过预定时间时，终止该处理操作。当确定了已经超过了预定时间时，处理进入到步骤S506，在该步骤中，测量二次电池类型确定信号的电压，并且将二次电池类型确定信号的测量电压的值(数据)存储在存储部件(未示出)中。随后，结束该处理操作。

另一方面，当在步骤S504中确定了二次电池类型确定信号的电压的值(数据)被存储在存储部件中时，处理进入到步骤S507，在该步骤中，类型检测部件8测量二次电池类型确定信号的电压，并且把二次电池类型确定信号的测量电压的值(数据)与存储在存储部件中的二次电池类型确定信号的电压的值(数据)进行比较。随后，处理进入到后续步骤S508。

在步骤S508中，确定在以上步骤S507中所比较的电压的值(数据)之差是否大于或等于一个预定值。当确定了该差小于该预定值时，终止该处理操作。当确定了该差大于或等于该预定值时，则确定该二次电池的类型已发生变化，处理进入到后续步骤S509，在该步骤中，改变充电电流限定值。随后，终止该处理操作。

如已详细所述，根据该实施例的二次电池充电装置1，当在充电期间检测到二次电池2的变化时，通过改变充电电流的限定值可以防止二次电池2充电事故的发生。

第五实施例

现在将参考图6对本发明的第五实施例进行描述。

根据该实施例的二次电池充电装置的基本结构与上述图1中的第一实施例的二次电池充电装置的基本结构相同，因此同样利用图1来给出对第五实施例的描述。

现在将参考附图6对根据该实施例的二次电池充电装置1的操作进行描述。

图6是表示根据该实施例的二次电池充电装置1操作流程的流程图。基于该流程图的处理是以预定的时间间隔来进行操作的。

在图6中，最初，在步骤S601中，确定二次电池充电装置1的设置内容是否处于充电差错状态中。当确定了设置内容是处于充电差错状态时，终止该处理操作而不执行进一步的处理。当确定了设置内容没有处于充电差错状态时，该处理进入到后续步骤S602。

在步骤S602中，确定二次电池充电装置1是否正在充电。当确定了二次电池充电装置1没有进行充电时，处理进入到步骤S603，在该步骤中，类型检测部件8测量二次电池类型确定信号的电压，并且处理进入到后续步骤S604。

在步骤S604中，确定在以上步骤S603中所测量的二次电池类型确定信号的电压值是否为相应于二次电池充电装置1的值。当确定了该电压值是相应的值时，处理进入到步骤S605，在该步骤中，根据基于该测量值所确定的二次电池执行充电规格的设置，并且充电控制部件9也起动充电。

另一方面，当在以上步骤S604中确定了在以上步骤S603中所测量的二次电池类型确定信号的电压值不是相应于二次电池充电装置1的值，则设置充电差错。随后，终止该处理操作。

如已详细所述，根据该实施例的二次电池充电装置1，通过不对不相应于二次电池充电装置1的二次电池启动充电，可以防止充电事故的发生。

其它实施例

上述是本发明的实施例。本发明并不限于这些实施例，并且可以应用于任何结构中，只要该结构可以实现权利要求所描述的功能或者实现实施例的结构所具有的功能即可。

本发明的目的还可以这样的方式来实现：将存储介质提供给系统或者装置，其中存储介质存储了用于实现上述实施例的功能的软件的程序代码，并且该系统或该设备的计算机(或CPU、MPU)读取并且执行存储在该存储介质中的程序代码。

对于用于提供程序代码的存储介质而言，例如可以使用软盘、硬盘、光盘、磁光盘、CD-ROM、CD-R、磁带、非易失存储卡、ROM等等。

通过执行计算机读取的程序代码来实现上述实施例的功能的实例，以及运行在计算机上的OS(操作系统)根据程序代码的指令执行部分或全部实际处理并且通过该处理实现的上述实施例的功能的实例，是在本发明的范围之内的。

此外，将从存储介质读出的程序代码写入一个存储器，其中该存储器是配置在插入计算机的功能扩展卡中或者配置在与计算机相连接的功能扩展单元中，然后，例如，配置在功能扩充卡或功能扩展单元中的CPU根据程序代码的指令执行部分或整个实际处理，并且通过该处理实现上述实施例的功能。这样的实例也包括在本发明的范围之内。

虽然已参考目前认为是优选的实施例对本发明进行了描述，但是应该理解到本发明不限于所公开的实施例。与此相反，本发明试图包括所附权利要求的精神和范围之内的各种修改和等效方案。随后的权利要求的范围将符合最宽泛的解释，以便包括所有这样的修改以及等效结构和功能。

本申请要求2003年9月12日申请的、日本专利申请号为2003-321977的专利申请的优先权，在此以引用的方式将其包括在本文中。

Claims (12)

1.一种可再充电电池充电方法，包括：

存储步骤，用于在给所述可再充电电池充电之前存储所述可再充电电池的类型确定信号数据；

开始步骤，用于根据在所述存储步骤中存储的类型确定信号数据开始给所述可再充电电池充电；

比较步骤，用于在所述可再充电电池的充电期间将所述可再充电电池输出的类型确定信号数据与在所述存储步骤中存储的类型确定信号数据进行比较；以及

控制步骤，用于执行控制，以便当所述输出的类型确定信号数据与所述存储的类型确定信号数据之间的差大于一个预定值时，停止充电操作。

2.一种可再充电电池充电方法，包括：

存储步骤，用于在给所述可再充电电池充电之前存储所述可再充电电池的类型确定信号数据；

开始步骤，用于根据在所述存储步骤中存储的类型确定信号数据开始给所述可再充电电池充电；

比较步骤，用于在所述可再充电电池的充电期间将所述可再充电电池输出的类型确定信号数据与在所述存储步骤中存储的类型确定信号数据进行比较；以及

控制步骤，用于执行控制，以便当所述输出的类型确定信号数据与所述存储的类型确定信号数据之间的差大于一个预定值时，改变充电电流的限定值。

3.一种可再充电电池充电方法，包括：

开始步骤，用于根据所述可再充电电池输出的类型确定信号数据开始给所述可再充电电池充电；

存储步骤，用于在从开始给所述可再充电电池充电时起经过一段预定时间之后存储所述可再充电电池的类型确定信号数据；

比较步骤，用于在所述可再充电电池的充电期间将所述可再充电电池输出的类型确定信号数据与在所述存储步骤中存储的类型确定信号数据进行比较；以及

控制步骤，用于执行控制，以便当所述输出的类型确定信号数据与所述存储的类型确定信号数据之间的差大于一个预定值时，停止充电操作。

4.根据权利要求1或3所述的可再充电电池充电方法，所述控制步骤还包括：

设置步骤，用于执行设置，以避免在所述控制步骤执行控制以停止充电之后重新开始充电。

5.一种可再充电电池充电方法，包括：

开始步骤，用于根据所述可再充电电池输出的类型确定信号数据开始给所述可再充电电池充电；

存储步骤，用于在从开始给所述可再充电电池充电时起经过一段预定时间之后存储所述可再充电电池的类型确定信号数据；

比较步骤，用于在所述可再充电电池的充电期间将所述可再充电电池输出的类型确定信号数据与在所述存储步骤中存储的类型确定信号数据进行比较；以及

控制步骤，用于执行控制，以便当所述输出的类型确定信号数据与所述存储的类型确定信号数据之间的差大于一个预定值时，改变充电电流的限定值。

6.根据权利要求1-3和5中任一项所述的可再充电电池充电方法，其中：

所述可再充电电池包括用于确定所述类型确定信号数据的值的电阻。

7.一种可再充电电池充电装置，包括：

存储装置，用于在给所述可再充电电池充电之前存储所述可再充电电池的类型确定信号数据；

开始装置，用于根据所述存储装置存储的类型确定信号数据开始给所述可再充电电池充电；

比较装置，用于在所述可再充电电池的充电期间将所述可再充电电池输出的类型确定信号数据与所述存储装置存储的类型确定信号数据进行比较；以及

控制装置，用于执行控制，以便当所述输出的类型确定信号数据与所述存储的类型确定信号数据之间的差大于一个预定值时，停止充电操作。

8.一种可再充电电池充电装置，包括：

存储装置，用于在给所述可再充电电池充电之前存储所述可再充电电池的类型确定信号数据；

开始装置，用于根据所述存储装置存储的类型确定信号数据开始给所述可再充电电池充电；

比较装置，用于在所述可再充电电池的充电期间将所述可再充电电池输出的类型确定信号数据与所述存储装置存储的类型确定信号数据进行比较；以及

控制装置，用于执行控制，以便当所述输出的类型确定信号数据与所述存储的类型确定信号数据之间的差大于一个预定值时，改变充电电流的限定值。

9.一种可再充电电池充电装置，包括：

开始装置，用于根据所述可再充电电池输出的类型确定信号数据开始给所述可再充电电池充电；

存储装置，用于在从开始给所述可再充电电池充电时起经过一段预定时间之后存储所述可再充电电池的类型确定信号数据；

比较装置，用于在所述可再充电电池的充电期间将所述可再充电电池输出的类型确定信号数据与所述存储装置存储的类型确定信号数据进行比较；以及

控制装置，用于执行控制，以便当所述输出的类型确定信号数据与所述存储的类型确定信号数据之间的差大于一个预定值时，停止充电操作。

10.根据权利要求7或9所述的可再充电电池充电装置，所述控制装置还包括：

设置装置，用于执行设置，以避免在所述控制装置执行控制以停止充电之后重新开始充电。

11.一种可再充电电池充电装置，包括：

开始装置，用于根据所述可再充电电池输出的类型确定信号数据开始给所述可再充电电池充电；

存储装置，用于在从开始给所述可再充电电池充电时起经过一段预定时间之后存储所述可再充电电池的类型确定信号数据；

比较装置，用于在所述可再充电电池的充电期间将所述可再充电电池输出的类型确定信号数据与所述存储装置存储的类型确定信号数据进行比较；以及

控制装置，用于执行控制，以便当所述输出的类型确定信号数据与所述存储的类型确定信号数据之间的差大于一个预定值时，改变充电电流的限定值。

12.根据权利要求7-9或11中任一项所述的可再充电电池充电装置，其中：

所述可再充电电池包括用于确定所述类型确定信号数据的值的电阻。

Images