DE10354874A1 - Rechargeable battery pack for cordless power tool, has battery charger that charges two lithium batteries having different nominal voltages - Google Patents

Rechargeable battery pack for cordless power tool, has battery charger that charges two lithium batteries having different nominal voltages Download PDF

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Abstract

The battery pack includes a battery charger that charges a pair of lithium batteries having different nominal voltages. Independent claims are also included for the following: (1) method of charging battery; (2) lithium battery; (3) method of operating rechargeable battery pack; (4) battery charger.

Description

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorher eingereichten parallelen vorläufigen US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 60/428,358, die am 22. November 2002 eingereicht wurde, der US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 60/428,450, die am 22. November 2002 eingereicht wurde, der US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 60/400,629, die am 17. Januar 2003 eingereicht wurde, der US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 60/440,693, die am 17. Januar 2003 eingereicht wurde, der vorher eingereichten parallelen vorläufige US-Patentanmeldung mit dem Titel "METHOD AND SYSTEM FOR BATTERY PROTECTION", die am 19. November 2003 eingereicht wurde (Anwaltsdokument Nr. 066042-9536-00), und die vorher eingereichte parallele vorläufige US-Patentanmeldung mit dem Titel "METHOD AND SYSTEM FOR BATTERY CHARGING", die am 19. November 2003 eingereicht wurde (Anwaltsdokument Nr. 066042-9538-00), wobei deren gesamte Inhalte hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen sind. Der gesamte Inhalt der US-Patentanmeldung mit dem Titel "METHOD AND SYSTEM FOR BATTERY PROTECTION", die am 20. November 2003 eingereicht wurde (Anwaltsdokument Nr. 066042-9536-01) wird hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen.This application claims the priority of the previous submitted parallel preliminary U.S. Patent Application Serial No. 60 / 428,358 filed November 22 In 2002, the US patent application was filed with the serial number 60 / 428,450, filed November 22, 2002, of the United States patent application with serial number 60 / 400,629, which was filed on January 17, 2003 U.S. Patent Application Serial No. 60 / 440,693, which was submitted on January 17, 2003, of the previously submitted parallel provisional US patent application entitled "METHOD AND SYSTEM FOR BATTERY PROTECTION" filed November 19 2003 was filed (attorney document no. 066042-9536-00), and the previously filed parallel US provisional application the title "METHOD AND SYSTEM FOR BATTERY CHARGING ", which was filed on November 19, 2003 (attorney document no. 066042-9538-00), whereby their All content is hereby incorporated by reference. The entire content of the US patent application entitled "METHOD AND SYSTEM FOR BATTERY PROTECTION ", filed on November 20, 2003 (attorney document no. 066042-9536-01) is hereby incorporated by reference.

GEBIET DER ERFINDUNGAREA OF INVENTION

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Verfahren und ein System für das Laden einer Batterie und insbesondere auf ein Verfahren und ein System für das Laden der Batterie eines Elektrowerkzeugs.The present invention relates generally refer to a method and system for loading a battery, and in particular a method and a system for the Charging the battery of a power tool.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND THE INVENTION

Schnurlose Elektrowerkzeuge werden typischerweise durch tragbare Batteriesätze mit Leistung versorgt. Diese Batteriesätze unterscheiden sich in der Art der Batterien und der Nennspannung und sie können verwendet werden, um viele Werkzeuge und elektrische Vorrichtungen mit Leistung zu versorgen. Typischerweise besteht die Batterie eines Elektrowerkzeugs entweder aus Nickel-Cadmium ("NiCd") oder Nickel-Metall-Hydrid ("NiMH"). Die Nennspannung des Batteriesatzes reicht gewöhnlicherweise von ungefähr 2,4 V bis ungefähr 24 V.Cordless power tools will be typically powered by portable battery packs. These battery packs differ in the type of batteries and the nominal voltage and they can be used to many tools and electrical devices with performance to supply. Typically, there is a battery of a power tool either nickel cadmium ("NiCd") or nickel metal hydride ( "NiMH"). The nominal voltage of the battery pack is usually sufficient of about 2.4 V to approximately 24 V.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY THE INVENTION

Einige Batterietypen (wie beispielsweise Lithium ("Li"), Lithium-Ionen ("Li-Ionen") und andere auf Lithium basierende chemische Zusammensetzungen) erfordern präzise Ladeschemata und Ladeoperationen mit einer gesteuerten Entladung. Ungenügende Ladeschemata und ungesteuerten Entladeschemata können eine übermäßige Wärmeerzeugung, übermäßig überladene Zustände und/oder übermäßig entladene Zustände erzeugen. Diese Zustände und Erzeugungen können den Batterien einen irreversiblen Schaden zufügen und sie können die Batteriekapazität schwer beeinträchtigen.Some types of batteries (such as Lithium ("Li"), lithium ions ("Li-ion") and others Lithium-based chemical compositions) require precise charging schemes and charging operations with controlled discharge. Inadequate charging schemes and uncontrolled discharge schemes can generate excessive heat, overcharged conditions and / or excessively discharged conditions produce. These states and generations can cause irreversible damage to the batteries and they can battery capacity severely affect.

Die vorliegende Erfindung liefert ein System und ein Verfahren für das Laden einer Batterie. In einigen Konstruktionen und einigen Aspekten liefert die Erfindung eine Batterieladevorrichtung, die verschiedene Batteriesätze mit Batterien unterschiedlichen chemischen Aufbaus vollständig laden können. In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten liefert die Erfindung eine Batterieladevorrichtung, die auf Lithium basierende Batterien, wie beispielsweise Lithium-Cobald-Batte rien, Lithium-Mangan-Batterien und Spinellbatterien, laden kann. In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten liefert die Erfindung eine Batterieladevorrichtung, die auf Lithium basierende Batteriesätze mit unterschiedlichen Nennspannungen oder in unterschiedlichen Nennspannungsbereichen laden kann. In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten liefert die Erfindung eine Batterieladevorrichtung, die verschiedene Lademodule aufweist, die auf der Basis unterschiedlicher Batteriezustände implementiert sind. In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten liefert die Erfindung ein Verfahren und ein System für das Laden einer auf Lithium basierenden Batterie durch das Anlegen von Pulsen konstanten Stroms. Die Zeit zwischen den Pulsen und die Länge der Pulse kann in Abhängigkeit von gewissen Batterieeigenschaften durch die Batterieladevorrichtung erhöht oder erniedrigt werden.The present invention provides a system and procedure for charging a battery. In some constructions and some Aspects of the invention provides a battery charger that different battery packs fully charge with batteries of different chemical structures can. The invention provides in some constructions and in some aspects a battery charger that uses lithium-based batteries, such as lithium cobalt batteries, lithium manganese batteries and spinel batteries. In some constructions and In some aspects, the invention provides a battery charger the lithium-based battery packs with different nominal voltages or can charge in different nominal voltage ranges. In the invention provides some constructions and in some aspects a battery charging device which has various charging modules, which are implemented on the basis of different battery states. In the invention provides some constructions and in some aspects a method and system for charging a lithium-based battery by applying it of pulses of constant current. The time between the pulses and the Length of Pulse can be dependent certain battery properties by the battery charger elevated or be humiliated.

Unabhängige Merkmale und unabhängige Vorteile der Erfindung werden Fachleuten beim Betrachten der folgenden detaillierten Beschreibung, der Ansprüche und der Zeichnungen deutlich.Independent features and independent advantages The invention will become apparent to those skilled in the art upon considering the following detailed Description of the claims and the drawings clearly.

1 ist eine perspektivische Ansicht einer Batterie. 1 is a perspective view of a battery.

2 ist eine andere perspektivische Ansicht einer Batterie, wie der Batterie, die in 1 gezeigt ist. 2 is another perspective view of a battery, such as the battery shown in 1 is shown.

3 ist eine perspektivische Ansicht einer Batterie, wie der Batterie, die in 1 gezeigt ist, die elektrisch und physikalisch mit einer Batterieladevorrichtung verbunden ist. 3 is a perspective view of a battery, such as the battery shown in 1 is shown the elek is physically and physically connected to a battery charger.

4 ist eine schematische Ansicht einer Batterie, die elektrisch mit einer Batterieladevorrichtung verbunden ist, wie der Batterie und der Batterieladevorrichtung, die in 3 gezeigt sind. 4 FIG. 12 is a schematic view of a battery electrically connected to a battery charger, such as the battery and battery charger shown in FIG 3 are shown.

5a und 5b sind Flussdiagramme, die den Betrieb einer Batterieladevorrichtung zeigen, die Aspekte der Erfindung verkörpert, wie der Batterieladevorrichtung, die in 3 gezeigt ist. 5a and 5b FIG. 10 are flowcharts showing the operation of a battery charger embodying aspects of the invention, such as the battery charger shown in FIG 3 is shown.

6 ist ein Flussdiagramm, das ein erstes Modul zeigt, das auf einer Batterieladevorrichtung implementiert werden kann, die Aspekte der Erfindung verkörpert, wie der Batterieladevorrichtung, die in 3 gezeigt ist. 6 FIG. 14 is a flowchart showing a first module that can be implemented on a battery charger embodying aspects of the invention, such as the battery charger shown in FIG 3 is shown.

7 ist ein Flussdiagramm, das ein zweites Modul zeigt, das auf einer Batterieladevorrichtung, die Aspekte der vorliegenden Erfindung verkörpert, wie der Batterieladevorrichtung, die in 3 gezeigt ist, implementiert werden kann. 7 FIG. 14 is a flowchart showing a second module installed on a battery charger embodying aspects of the present invention, such as the battery charger shown in FIG 3 is shown, can be implemented.

8 ist ein Flussdiagramm, das ein drittes Modul zeigt, das auf einer Batterieladevorrichtung, die Aspekte der vorliegenden Erfindung verkörpert, wie der Batterieladevorrichtung, die in 3 gezeigt ist, implementiert werden kann. 8th FIG. 14 is a flowchart showing a third module installed on a battery charger embodying aspects of the present invention, such as the battery charger shown in FIG 3 is shown, can be implemented.

9 ist ein Flussdiagramm, das ein viertes Modul zeigt, das auf einer Batterieladevorrichtung, die Aspekte der vorliegenden Erfindung verkörpert, wie der Batterieladevorrichtung, die in 3 gezeigt ist, implementiert werden kann. 9 FIG. 14 is a flowchart showing a fourth module installed on a battery charger embodying aspects of the present invention, such as the battery charger shown in FIG 3 is shown, can be implemented.

10 ist ein Flussdiagramm, das ein fünftes Modul zeigt, das auf einer Batterieladevorrichtung, die Aspekte der vorliegenden Erfindung verkörpert, wie der Batterieladevorrichtung, die in 3 gezeigt ist, implementiert werden kann. 10 FIG. 10 is a flowchart showing a fifth module that is embodied on a battery charger embodying aspects of the present invention, such as the battery charger shown in FIG 3 is shown, can be implemented.

11 ist ein Flussdiagramm, das ein sechstes Modul zeigt, das auf einer Batterieladevorrichtung, die Aspekte der vor liegenden Erfindung verkörpert, wie der Batterieladevorrichtung, die in 3 gezeigt ist, implementiert werden kann. 11 FIG. 12 is a flowchart showing a sixth module installed on a battery charger embodying aspects of the present invention, such as the battery charger shown in FIG 3 is shown, can be implemented.

12 ist ein Flussdiagramm, das einen Ladealgorithmus zeigt, der auf einer Batterieladevorrichtung, die Aspekte der Erfindung verkörpert, wie der Batterieladevorrichtung, die in 3 gezeigt ist, verkörpert werden kann. 12 FIG. 10 is a flowchart showing a charging algorithm implemented on a battery charger embodying aspects of the invention, such as the battery charger shown in FIG 3 is shown, can be embodied.

13 ist ein schematisches Diagramm einer Batterie, die elektrisch mit einer Batterieladevorrichtung verbunden ist. 13 FIG. 12 is a schematic diagram of a battery electrically connected to a battery charger.

14A und 14B sind Ansichten anderer Konstruktionen einer Batterie. 14A and 14B are views of other constructions of a battery.

15A und 15B sind perspektivische Ansichten einer Batterie, wie einer der Batterien, die in den 1, 2 und 14A und 14B gezeigt sind, die elektrisch und physikalisch mit einem Elektrowerkzeug verbunden ist. 15A and 15B are perspective views of a battery, such as one of the batteries used in the 1 . 2 and 14A and 14B are shown, which is electrically and physically connected to a power tool.

16 ist eine schematische Ansicht des Ladestroms für eine Batterie. 16 is a schematic view of the charging current for a battery.

17 ist ein anderes schematisches Diagramm einer Batterie. 17 is another schematic diagram of a battery.

Bevor irgend welche Ausführungsformen der Erfindung im Detail erklärt werden, sollte verstanden werden, dass die Erfindung in ihrer Anwendung nicht auf die Details der Konstruktion und die Anordnung der Komponenten, die in der folgenden Beschreibung angeführt oder in den folgenden Zeichnungen gezeigt sind, beschränkt ist. Die Erfindung kann andere Ausführungsformen annehmen und sie kann auf verschiedene Weise in die Praxis umgesetzt oder ausgeführt werden. Es sollte auch verständlich sein, dass die Ausdrucksweise und Terminologie, die hier verwendet wird, nur zur Beschreibung und nicht als Be grenzung dienen soll. Die Verwendung von "einschließen", "umfassen" oder "haben" und Variationen davon sollen die Gegenstände, die nachfolgend aufgelistet sind, und Äquivalente davon als auch zusätzliche Gegenstände umfassen.Before any embodiments of the invention explained in detail should be understood that the invention in its application not on the details of the construction and the arrangement of the components, which are given in the following description or in the following drawings are shown is. The invention can take other embodiments and can can be put into practice or carried out in various ways. It should also be understandable be that the wording and terminology used here is only intended to serve as a description and not as a limitation. The use of "include", "include" or "have" and variations of which the objects, which are listed below, and equivalents thereof as well as additional ones objects include.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENDETAILED DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Ein Batteriesatz oder eine Batterie 20 ist in den 1 und 2 dargestellt. Die Batterie 20 ist konfiguriert, um Leistung an eine oder mehrere elektrische Vorrichtungen, wie beispielsweise ein Elektrowerkzeug 25 (das in den 15A und 15B gezeigt ist) und/oder eine Batterieladevorrichtung 30 (die in den 3 und 4 gezeigt ist) zu liefern oder von dort zu empfangen. In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten kann die Batterie 20 eine chemischen Aufbau aufweisen, wie beispielsweise Blei-Säure, Nickel-Cadmium ("NiCd"), Nickel-Metall-Hydrid ("NiMH"), Lithium ("Li"), Lithium-Ionen ("L-Ionen") und andere auf Lithium basierende chemische Zusammensetzungen oder andere wiederaufladbare Batterien mit einer anderen chemischen Zusammensetzung. In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten kann die Batterie 20 einen hohen Entladestrom an elektrische Geräte, wie beispielsweise ein Elektrowerkzeug, liefern, wobei sie Entladeraten mit hohem Strom aufweist. In den dargestellten Konstruktionen weist die Batterie 20 eine chemische Zusammensetzung aus Li, Li-Ionen oder eine andere auf Lithium basierende chemische Zusammensetzung auf und liefert einen mittleren Entladestrom, der gleich oder größer als ungefähr 20 A ist. Beispielsweise kann in der dargestellten Konstruktion die Batterie 20 eine chemische Zusammensetzung aus Lithium-Cobalt ("Li-Co"), Lithium-Mangan ("Li-Mn") Spinel oder Li-Mn-Nickel aufweisen.A battery pack or a battery 20 is in the 1 and 2 shown. The battery 20 is configured to provide power to one or more electrical devices, such as a power tool 25 (that in the 15A and 15B is shown) and / or a battery charger 30 (which in the 3 and 4 is shown) to deliver or to receive from there. In some constructions and in some aspects, the battery can 20 have a chemical structure such as lead acid, nickel cadmium ("NiCd"), nickel metal hydride ("NiMH"), lithium ("Li"), lithium ions ("L ions") and others lithium-based chemical compositions or other rechargeable batteries with a different chemical composition. In some constructions and in some aspects, the battery can 20 deliver a high discharge current to electrical devices, such as a power tool, having high current discharge rates. In the constructions shown, the battery 20 a chemical composition of Li, Li ions or another lithium-based chemical composition and delivers an average discharge current that is equal to or greater than approximately 20 A. For example, in the construction shown, the battery 20 have a chemical composition of lithium cobalt ("Li-Co"), lithium manganese ("Li-Mn") spinel or Li-Mn-nickel.

In einigen Konstruktionen und einigen Aspekten kann die Batterie 20 auch irgend eine Nennspannung, wie beispielsweise eine Nennspannung, die von ungefähr 9,6 V bis ungefähr 50 V reicht, aufweisen. In einer Konstruktion (siehe 1 bis 3) weist die Batterie 20 beispielsweise eine Nennspannung von ungefähr 21 V auf. In einer anderen Konstruktion (siehe 14) weist die Batterie 20A eine Nennspannung von ungefähr 28 Volt auf. Es sollte verständlich sein, dass in anderen Konstruktionen die Batterie 20 eine andere Nennspannung in einem anderen Nennspannungsbereich aufweisen kann.In some constructions and some aspects, the battery can 20 also a nominal voltage, such as a nominal voltage ranging from about 9.6 V to about 50 V. In a construction (see 1 to 3 ) shows the battery 20 for example, a nominal voltage of approximately 21 V. In another construction (see 14 ) shows the battery 20A a nominal voltage of approximately 28 volts. It should be understood that in other constructions the battery 20 can have a different nominal voltage in a different nominal voltage range.

Die Batterie 20 umfasst ein Gehäuse 35, das Anschlussträger 40 liefert. Die Batterie 20 umfasst weiter ein oder mehrere Batterieanschlüsse, die von den Anschlussträgern 40 getragen werden, und die mit einem elektrischen Gerät, wie einem Elektrowerkzeug 25 und/oder einer Batterieladevorrichtung 30 verbindbar sind. In einigen Konstruktionen, wie beispielsweise der Konstruktion, die in 4 dargestellt ist, umfasst die Batterie 20 einen positiven Batterieanschluss 45, einen negativen Batterieanschluss 50 und einen Messbatterieanschluss 55. In einigen Konstruktionen umfasst die Batterie 20 mehr oder weniger Anschlüsse als in der oben gezeigten Konstruktion.The battery 20 includes a housing 35 , the connection carrier 40 supplies. The battery 20 further includes one or more battery connections made by the connection carriers 40 worn, and that with an electrical device, such as a power tool 25 and / or a battery charger 30 are connectable. In some constructions, such as the construction described in 4 is shown includes the battery 20 a positive battery connection 45 , a negative battery connector 50 and a measuring battery connection 55 , In some constructions, the battery includes 20 more or fewer connections than in the construction shown above.

Die Batterie 20 umfasst eine oder mehrere Batteriezellen 60, wobei jede einen chemischen Aufbau und eine Nennspannung aufweist. In einigen Konstruktionen weist die Batterie 20 einen chemischen Batterieaufbau aus Li-Ionen, eine Nennspannung von ungefähr 18 V oder 21 V und fünf Batteriezellen auf. In einigen Konstruktionen weist jede Batteriezelle 60 einen chemischen Aufbau aus Li-Ionen auf, und jede Batteriezelle 60 weist im wesentlichen dieselben Nennspannung, wie beispielsweise ungefähr 3,6 V oder ungefähr 4,2 V auf.The battery 20 comprises one or more battery cells 60 , each with a chemical structure and a nominal voltage. In some constructions, the battery shows 20 a chemical battery structure made of Li-ions, a nominal voltage of approximately 18 V or 21 V and five battery cells. In some designs, each battery cell shows 60 a chemical structure made up of Li ions, and every battery cell 60 has substantially the same rated voltage as, for example, about 3.6 V or about 4.2 V.

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten umfasst die Batterie 20 eine Identifikationsschaltung oder eine Komponente, die elektrisch mit einem oder mehreren Batteriean schlüssen verbunden ist. In einigen Konstruktionen würde ein elektrisches Gerät, wie beispielsweise eine Batterieladevorrichtung 30 (die in den 3 und 4 gezeigt ist) die Identifikationsschaltung oder Komponente "lesen" oder eine Eingabe empfangen auf der Basis der Identifikationsschaltung oder der Komponente, um eine oder mehrere Batterieeigenschaften zu bestimmen. In einigen Konstruktionen würden die Batterieeigenschaften beispielsweise die Nennspannung der Batterie 20, die Temperatur der Batterie 20 und/oder den chemischen Aufbau der Batterie 20 einschließen.In some constructions and in some aspects, the battery includes 20 an identification circuit or a component that is electrically connected to one or more battery connections. In some constructions, an electrical device, such as a battery charger, would be used 30 (which in the 3 and 4 is shown) "read" the identification circuit or component or receive input based on the identification circuit or component to determine one or more battery characteristics. For example, in some constructions, the battery characteristics would be the nominal voltage of the battery 20 , the temperature of the battery 20 and / or the chemical structure of the battery 20 lock in.

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten umfasst die Batterie 20 eine Steuervorrichtung, eine Mikrosteuerung, einen Mikroprozessor oder eine Steuerung, die elektrisch mit einem oder mehreren Batterieanschlüssen verbunden ist. Die Steuerung kommuniziert mit den elektrischen Geräten, wie beispielsweise der Batterieladevorrichtung 30 und liefert Information an die Geräte im Hinblick auf eine oder mehrere Batterieeigenschaften oder Zustände, wie beispielsweise die Nennspannung der Batterie 20, die einzelnen Zellenspannungen, die Temperatur der Batterie 20 und/oder den chemischen Aufbau der Batterie 20, In einigen Konstruktionen, wie beispielsweise der Konstruktion, die in 4 dargestellt ist, umfasst die Batterie 20 eine Identifikationsschaltung 62, die einen Mikroprozessor oder eine Steuerung 64 aufweist.In some constructions and in some aspects, the battery includes 20 a controller, microcontroller, microprocessor, or controller electrically connected to one or more battery terminals. The controller communicates with the electrical devices, such as the battery charger 30 and provides information to the devices regarding one or more battery characteristics or conditions, such as the nominal voltage of the battery 20 , the individual cell voltages, the temperature of the battery 20 and / or the chemical structure of the battery 20 , In some constructions, such as the construction described in 4 is shown includes the battery 20 an identification circuit 62 that have a microprocessor or a controller 64 having.

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten umfasst die Batterie 20 eine Temperaturmessvorrichtung oder einen Thermistor. Der Thermistor ist innerhalb der Batterie 20 konfiguriert und positioniert, um eine Temperatur einer oder mehrerer Batteriezellen oder eine Temperatur der Batterie 20 als Ganzes zu messen. In einigen Konstruktionen, wie beispielsweise der Konstruktion, die in 4 gezeigt ist, umfasst die Batterie 20 einen Thermistor 66. In der dargestellten Konstruktion ist der Thermistor 66 in der Identifikationsschaltung 62 eingeschlossen.In some constructions and in some aspects, the battery includes 20 a temperature measuring device or a thermistor. The thermistor is inside the battery 20 configured and positioned to a temperature of one or more battery cells or a temperature of the battery 20 to measure as a whole. In some constructions, such as the construction described in 4 shown includes the battery 20 a thermistor 66 , In the construction shown is the thermistor 66 in the identification circuit 62 locked in.

Wie in den 3 und 4 gezeigt ist, ist die Batterie 20 auch konfiguriert, um eine Verbindung mit einem elektrischen Gerät, wie einer Batterieladevorrichtung 30, herzustellen. In einigen Konstruktionen umfasst die Batterieladevorrichtung 30 ein Gehäuse 70. Das Gehäuse 70 liefert einen Verbindungsteil 75, mit dem die Batterie 20 verbunden ist. Der Verbindungsteil 75 umfasst ein oder mehrere elektrische Geräteanschlüsse, um die Batterie 20 elektrisch mit der Batterieladevorrichtung 30 zu verbinden. Die Anschlüsse, die in der Batterieladevorrichtung 30 eingeschlossen sind, sind konfiguriert, um mit den Anschlüssen, die in der Batterie 20 eingeschlossen sind, zusammen zu passen, und um Leistung und Information von der Batterie 20 zu übertragen und zu empfangen.As in the 3 and 4 is shown is the battery 20 also configured to connect to an electrical device, such as a battery charger 30 to manufacture. In some constructions, the battery charger includes 30 a housing 70 , The housing 70 provides a connecting part 75 with which the battery 20 connected is. The connecting part 75 includes one or more electrical device connectors to the battery 20 electrically with the battery charger 30 connect to. The connectors that are in the battery charger 30 are configured to connect to the connectors that are in the battery 20 are included to fit together and to get power and information from the battery 20 to transmit and receive.

In einigen Konstruktionen, wie beispielsweise der Konstruktion, die in 4 gezeigt ist, umfasst die Batterieladevorrichtung 30 einen positiven Anschluss 80, einen negativen Anschluss 85 und einen Messanschluss 90. In einigen Konstruktionen ist der positive Anschluss 80 der Batterieladevorrichtung 30 konfiguriert, um mit dem positiven Batterieanschluss 45 zusammen zu passen. In einigen Konstruktionen ist der negative Anschluss 85 und der Messanschluss 90 der Batterieladevorrichtung 30 konfiguriert, um mit dem negativen Batterieanschluss 50 und dem Batteriemessanschluss 55 zusammen zu passen.In some constructions, such as the construction described in 4 shown includes the battery charger 30 a positive connection 80 , a negative connection 85 and a measurement connection 90 , In some constructions there is a positive connection 80 the battery charger 30 configured to use the positive battery connector 45 to fit together. In some constructions the negative connection is 85 and the measurement connection 90 the battery charger 30 configured to use the negative battery connector 50 and the battery measurement connection 55 to fit together.

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten umfasst die Batterieladevorrichtung 30 auch eine Ladeschaltung 95. In einigen Konstruktionen umfasst die Ladeschaltung 95 eine Steuervorrichtiing, eine Mikrosteuerung, einen Mikroprozessor oder eine Steuerung 100. Die Steuerung 100 steuert den Transfer der Leistung zwischen der Batterie 20 und der Batterielade vorrichtung 30. In einigen Konstruktionen steuert die Steuerung 100 den Transfer von Information zwischen der Batterie 20 und der Batterieladevorrichtung 30. In einigen Konstruktionen identifiziert die Steuerung 100 und/oder bestimmt eine oder mehrere Eigenschaften oder Zustände der Batterie 20 auf der Basis von Signalen, die von der Batterie 20 empfangen werden. Die Steuerung 100 kann auch den Betrieb der Ladevorrichtung 30 auf der Basis der Identifikationseigenschaften der Batterie 20 steuern.In some constructions and in some aspects, the battery charger includes 30 also a charging circuit 95 , In some constructions, the charging circuit includes 95 a control device, a microcontroller, a microprocessor or a controller 100 , The control 100 controls the transfer of power between the batteries 20 and the battery charger 30 , In some designs, the controller controls 100 the transfer of information between the battery 20 and the battery charger 30 , In some designs, the controller identifies 100 and / or determines one or more properties or states of the battery 20 based on signals from the battery 20 be received. The control 100 can also operate the charger 30 based on the identification properties of the battery 20 Taxes.

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten umfasst die Steuerung 100 verschiedene Zeitmesser, Sicherungszeitmesser und Zähler und/oder kann verschiedene Zeitmess- und Zählfunktionen durchführen. Die Zeitmesser, Sicherungszeitmesser und Zähler werden durch die Steuerung 100 während verschiedener Ladeschritte und/oder Module verwendet und gesteuert. Die Zeitmesser, Sicherungszeitmesser und Steuerungen werden unten diskutiert.In some constructions and in some aspects, the control includes 100 different timers, backup timers and counters and / or can perform different timekeeping and counting functions. The timers, backup timers and counters are controlled by the controller 100 used and controlled during various loading steps and / or modules. The timers, backup timers, and controls are discussed below.

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten umfasst die Batterieladevorrichtung 30 eine Anzeige oder einen Indikator 110. Der Indikator 110 informiert einen Nutzer über den Status der Batterieladevorrichtung 30. In einigen Konstruktionen kann der Indikator 110 den Nutzer über verschiedene Stufen der Ladung, Ladebetriebsarten oder Lademodule informieren, wie sie während des Betriebs begonnen und/oder beendet werden. In einigen Konstruktionen umfasst der Indikator 110 eine erste Leuchtdiode 115 ("LED") und eine zweite LED 120. In der dargestellten Konstruktion sind die ersten und zweiten LEDs 115 und 120 verschieden gefärbte LEDs. Beispielsweise ist die erste LED 115 eine rote LED, und die zweite LED 120 ist eine grüne LED. In einigen Konstruktionen aktiviert die Steuervorrichtung 100 den Indikator 110. In einigen Konstruktionen ist der Indikator 110 auf dem Gehäuse 70 oder im Gehäuse 70 angeordnet, so dass der Indikator 110 für den Nutzer sichtbar ist. Die Anzeige könnte auch einen Indikator einschließen, die den prozentualen Ladezustand, die verbleibende Zeit etc. zeigt. In einigen Konstruktionen kann die Anzeige oder der Indikator 110 die Ladeanzeige, die auf der Batterie 20 vorgesehen ist, einschließen.In some constructions and in some aspects, the battery charger includes 30 an ad or indicator 110 , The indicator 110 informs a user of the status of the battery charger 30 , In some constructions, the indicator 110 inform the user about different levels of charging, charging modes or charging modules, how they are started and / or ended during operation. In some constructions, the indicator includes 110 a first light emitting diode 115 ("LED") and a second LED 120 , In the construction shown, the first and second LEDs are 115 and 120 different colored LEDs. For example, the first LED is 115 one red LED, and the second LED 120 is a green LED. In some constructions, the controller activates 100 the indicator 110 , In some constructions the indicator is 110 on the case 70 or in the housing 70 arranged so that the indicator 110 is visible to the user. The display could also include an indicator that shows the percentage of charge, remaining time, etc. In some constructions, the indicator or the indicator 110 the charge indicator on the battery 20 is intended to include.

Die Batterieladevorrichtung 30 ist angepasst, um eine Eingabe von Energie von einer Leistungsquelle 130 zu empfangen. In einigen Konstruktionen besteht die Leistungsquelle 130 aus einem Signal einer Wechselspannung von ungefähr 120 Volt mit 60 Hz. In anderen Konstruktionen ist die Leistungsquelle 130 beispielsweise eine Konstantstromquelle.The battery charger 30 is adapted to input energy from a power source 130 to recieve. The power source exists in some constructions 130 from a signal of an alternating voltage of approximately 120 volts at 60 Hz. In other constructions, the power source is 130 for example a constant current source.

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten kann die Batterieladevorrichtung 30 verschiedene wiederaufladbare Batterien, die verschiedene chemische Batterieaufbauten und verschiedene Nennspannungen haben, aufladen, wie das unten beschrieben ist. Beispielsweise kann die Batterieladevorrichtung 30 in einer beispielhaften Implementierung eine erste Batterie laden, die einen chemischen Batterieaufbau aus NiCd aufweist und eine Nennspannung von ungefähr 14,4 Volt hat, eine zweite Batterie, die einen chemischen Batterieaufbau von Li-Ionen und eine Nennspannung von ungefähr 18 Volt aufweist, und eine dritte Batterie, die einen chemischen Batterieaufbau von Li-Ionen und eine Nennspannung von ungefähr 28 Volt besitzt. In einer anderen beispielhaften Implementierung kann die Batterieladevorrichtung 30 eine erste Li-Ionen-Batterie, die eine Nennspannung von ungefähr 21 V aufweist, und eine zweite Li-Ionen-Batterie, die eine Nennspannung von ungefähr 28 V aufweist, laden. In dieser beispielhaften Implementierung kann die Batterieladevorrichtung 30 die Nennspannungen jeder Batterie 20 identifizieren und entweder gewisse Schwellwerte entsprechend skalieren, wie das unten diskutiert wird, oder die Spannungsablesungen oder Messungen (die wäh rend des Ladens gewonnen werden) gemäß der Nennspannung der Batterie modifizieren.In some constructions and in some aspects, the battery charger can 30 charge various rechargeable batteries, which have different chemical battery structures and different nominal voltages, as described below. For example, the battery charger 30 In an exemplary implementation, charge a first battery that has a NiCd chemical battery structure and has a nominal voltage of approximately 14.4 volts, a second battery that has a Li-ion chemical battery structure and a nominal voltage of approximately 18 volts, and one third battery, which has a chemical battery structure of Li-ions and a nominal voltage of approximately 28 volts. In another exemplary implementation, the battery charger 30 charge a first Li-ion battery, which has a nominal voltage of approximately 21 V, and a second Li-ion battery, which has a nominal voltage of approximately 28 V. In this exemplary implementation, the battery charger 30 the nominal voltages of each battery 20 identify and either scale certain thresholds accordingly, as discussed below, or modify the voltage readings or measurements (taken during charging) according to the nominal voltage of the battery.

In einigen Konstruktionen kann die Batterieladevorrichtung 30 die Nennspannung einer Batterie 20 identifizieren, indem sie eine Identifikationskomponente, die in der Batterie 20 eingeschlossen ist "liest" oder indem sie ein Signal von beispielsweise einem Batteriemikroprozessor oder einer Steuerung empfängt. In einigen Konstruktionen kann die Batterieladevorrichtung 30 einen Bereich akzeptabler Nennspannungen für verschiedene Batterien 20, die die Ladevorrichtung 30 identifizieren können, einschließen. In einigen Konstruktionen kann der Bereich akzeptabler Nennspannungen einen Bereich von ungefähr 8 Volt bis ungefähr 50 Volt einschließen. In anderen Konstruktionen kann der Bereich der akzeptablen Nennspannungen einen Bereich von ungefähr 12 V bis ungefähr 28 V einschließen. Bei weiteren Konstruktionen kann die Batterieladevorrichtung 30 Nennspannungen, die ungefähr 12 V und mehr betragen, identifizieren. In weiteren Konstruktionen kann die Batterieladevorrichtung 30 Nennspannungen von ungefähr 30 Volt oder niedriger identifizieren.In some constructions, the battery charger 30 the nominal voltage of a battery 20 identify by having an identification component in the battery 20 includes "reads" or receives a signal from, for example, a battery microprocessor or controller. In some constructions, the battery charger 30 a range of acceptable voltages for different batteries 20 that the charger 30 can identify, include. In some designs, the range of acceptable voltages can range from about 8 volts to about 50 volts. In other constructions, the range of acceptable voltages can range from about 12 V to about 28 V. In other constructions, the battery charger 30 Identify nominal voltages that are approximately 12 V and higher. In other constructions, the battery charger 30 Identify nominal voltages of approximately 30 volts or lower.

In anderen Konstruktionen kann die Batterieladevorrichtung 30 einen Bereich von Werten identifizieren, die die Nennspannung der Batterie 20 einschließt. Statt der Identifikation, dass eine erste Batterie 20 einen Nennspannung von ungefähr 18 V aufweist, kann die Batterieladevorrichtung 30 beispielsweise eine Identifikation durchführen, dass die Nennspannung der ersten Batterie 20 in den Bereich von beispielsweise ungefähr 18 Volt bis ungefähr 22 Volt oder ungefähr 16 Volt bis ungefähr 24 Volt fällt. In weiteren Konstruktionen kann die Batterieladevorrichtung 30 auch andere Batterieeigenschaften, wie beispielsweise die Anzahl von Batteriezellen, die chemische Zusammensetzung der Batterie und dergleichen, identifizieren.In other constructions, the battery charger 30 identify a range of values that represent the nominal voltage of the battery 20 includes. Instead of identifying that a first battery 20 has a nominal voltage of approximately 18 V, the battery charger 30 for example carry out an identification that the nominal voltage of the first battery 20 falls in the range of, for example, about 18 volts to about 22 volts or about 16 volts to about 24 volts. In other constructions, the battery charger 30 also identify other battery properties, such as the number of battery cells, the chemical composition of the battery, and the like.

In anderen Konstruktionen kann die Ladevorrichtung 30 jede Nennspannung der Batterie 20 identifizieren. In diesen Konstruktionen kann die Ladevorrichtung 30 die Batterie 20 mit jeder Nennspannung laden, indem sie gewisse Schwellwerte gemäß der Nennspannung der Batterie 20 einstellt oder skaliert. Jede Batterie 20 kann in diesen Konstruktionen auch unabhängig von der Nennspannung ungefähr dieselbe Amplitude des Ladestroms für ungefähr dieselbe Menge der Zeit empfangen (wenn beispielsweise jede Batterie 20 ungefähr voll geladen wird). Die Batterieladevorrichtung 30 kann gemäß der Nennspannung der Batterie 20, die geladen wird, entweder die Schwellwerte einstellen oder skalieren (wie das unten diskutiert wird) oder die Messungen einstellen oder skalieren.In other constructions, the loading device 30 any nominal voltage of the battery 20 identify. In these constructions, the loading device 30 the battery 20 charge at each nominal voltage by setting certain thresholds according to the nominal voltage of the battery 20 sets or scales. Any battery 20 can also receive approximately the same amplitude of the charging current for approximately the same amount of time in these constructions (if, for example, each battery 20 about fully charged). The battery charger 30 can according to the nominal voltage of the battery 20 that loaded will either set or scale the thresholds (as discussed below) or set or scale the measurements.

Beispielsweise kann die Batterieladevorrichtung 30 eine erste Batterie identifizieren, die eine Nennspannung von ungefähr 21 Volt und 5 Batteriezellen aufweist. Während des Ladens modifiziert die Batterieladevorrichtung 30 jede Messung, die die Ladevorrichtung 30 abtastet (beispielsweise die Batteriespannung), um eine Messung pro Zelle zu erhalten. Das heißt, die Ladevorrichtung 30 teilt jede Messung der Batteriespannung durch 5 (bei beispielsweise fünf Zellen), um ungefähr die mittlere Spannung einer Zelle zu erhalten. Somit können alle Schwellwerte, die in der Batterieladevorrichtung 30 eingeschlossen sind, einer Messung pro Zelle entsprechen. Die Batterieladevorrichtung 30 kann auch eine zweite Batterie identifizieren, die eine Nennspannung von ungefähr 28 Volt und 7 Batteriezellen aufweist. Ähnlich wie beim Betrieb mit der ersten Batterie modifiziert die Batterieladevorrichtung 30 jede Spannungsmessung, um eine Messung pro Zelle zu erhalten. Wiederum können alle Schwellwerte, die in der Batterieladevorrichtung 30 enthalten sind, einer Messung pro Zelle entsprechen. In diesem Beispiel kann die Batterieladevorrichtung 30 dieselben Schwellwerte für das Überwachen und das Be enden der Ladung für die ersten und zweiten Batterien verwenden, um es der Batterieladevorrichtung 30 zu ermöglichen, viele Batterien in einem Bereich von Nennspannungen zu laden.For example, the battery charger 30 identify a first battery that has a nominal voltage of approximately 21 volts and 5 battery cells. During charging, the battery charger modifies 30 every measurement that the charger 30 samples (e.g. battery voltage) to get one measurement per cell. That is, the charger 30 divides each measurement of the battery voltage by 5 (for example, five cells) to get approximately the average voltage of a cell. Thus, all thresholds that are in the battery charger 30 included correspond to one measurement per cell. The battery charger 30 can also identify a second battery that has a nominal voltage of approximately 28 volts and 7 battery cells. Similar to operation with the first battery, the battery charger modifies 30 each voltage measurement to get one measurement per cell. Again, all of the thresholds in the battery charger 30 are included, correspond to one measurement per cell. In this example, the battery charger 30 Use the same thresholds for monitoring and ending charging for the first and second batteries to make it the battery charger 30 to enable many batteries to be charged in a range of nominal voltages.

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten gründet die Batterieladevorrichtung das Ladeschema oder das Verfahren für das Laden der Batterie 20 auf die Temperatur der Batterie 20. In einer Konstruktion liefert die Batterieladevorrichtung 30 einen Ladestrom an die Batterie 20, während sie periodisch die Temperatur der Batterie 20 detektiert oder überwacht. Wenn die Batterie 20 keinen Mikroprozessor oder keine Steuerung einschließt, misst die Batterieladevorrichtung 30 periodisch den Widerstand des Thermistors 66 nach vordefinierten Perioden der Zeit. Wenn die Batterie 20 einen Mikroprozessor oder eine Steuerung, wie die Steuerung 64, einschließt, so (1) fragt die Batterieladevorrichtung 30 entweder die Steuerung 64 periodisch ab, um die Batterietemperatur zu bestimmen und/oder ob die Batterietemperatur sich außerhalb eines passenden Betriebsbereiches befindet, oder (2) wartet darauf, ein Signal von der Steuerung 64 zu empfangen, das anzeigt, dass sich die Batterietemperatur nicht innerhalb eines passenden Betriebsbereichs befindet, wie das unten diskutiert wird.In some constructions and in some aspects, the battery charger establishes the charging scheme or method for charging the battery 20 on the temperature of the battery 20 , In one construction, the battery charger provides 30 a charging current to the battery 20 while periodically checking the battery temperature 20 detected or monitored. If the battery 20 does not include a microprocessor or controller, the battery charger measures 30 periodically the resistance of the thermistor 66 according to predefined periods of time. If the battery 20 a microprocessor or controller, such as the controller 64 , includes (1) asks the battery charger 30 either the controller 64 periodically to determine the battery temperature and / or whether the battery temperature is outside a suitable operating range, or (2) is waiting for a signal from the controller 64 receive, which indicates that the battery temperature is not within an appropriate operating range, as discussed below.

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten gründet die Batterieladevorrichtung 30 das Ladeschema oder das Verfahren für das Laden der Batterie 20 auf die aktuelle Spannung der Batterie 20. In einigen Konstruktionen liefert die Batterieladevorrichtung 30 einen Ladestrom an die Batterie 20, während sie periodisch die Batteriespannung nach vorbestimmten Zeitabschnitten detektiert oder überwacht, wenn der Strom an die Batterie 20 geliefert wird und/oder wenn der Strom nicht geliefert wird, wie das unten diskutiert wird. In einigen Konstruktionen gründet die Batterieladevorrichtung 30 das Ladeschema oder das Verfahren für das Laden der Batterie 20 so wohl auf der Temperatur als auch der Spannung der Batterie 20. Das Ladeschema kann auch auf die Spannungen einzelner Zellen gegründet werden.In some constructions and in some aspects, the battery charger is based 30 the charging scheme or procedure for charging the battery 20 to the current voltage of the battery 20 , In some constructions, the battery charger provides 30 a charging current to the battery 20 while periodically detecting or monitoring the battery voltage after predetermined periods of time when the current to the battery 20 is supplied and / or if the electricity is not supplied as discussed below. The battery charger is based in some constructions 30 the charging scheme or procedure for charging the battery 20 both on the temperature and the voltage of the battery 20 , The charging scheme can also be based on the voltages of individual cells.

Wenn die Batterietemperatur und/oder die Batteriespannung einen vordefinierten Schwellwert überschreitet oder nicht in einen passenden Betriebsbereich fällt, so unterbricht die Batterieladevorrichtung 30 den Ladestrom. Die Batterieladevorrichtung 30 detektiert oder überwacht weiter periodisch die Batterietemperatur/die Spannungen oder wartet, um ein Signal von der Steuerung 64 zu empfangen, das anzeigt, dass die Batterietemperatur/die Spannungen innerhalb eines passenden Betriebsbereichs liegen. Wenn die Batterietemperatur/ die Spannungen innerhalb eines passenden Betriebsbereichs liegen, so kann die Batterieladevorrichtung 30 den Ladestrom, der an die Batterie 20 geliefert wird, wieder aufnehmen. Die Batterieladevorrichtung 30 überwacht weiter die Batterietemperatur/die Spannungen und unterbricht und nimmt den Ladestrom auf der Basis der detektierten Batterietemperatur/den Spannungen wieder auf. In einigen Konstruktionen beendet die Batterieladevorrichtung 30 das Laden nach einer vorbestimmten Zeitdauer oder wenn die Batteriekapazität einen vordefinierten Schwellwert erreicht. In anderen Konstruktionen wird das Laden beendet, wenn die Batterie 20 von der Batterieladevorrichtung 30 entfernt wird.If the battery temperature and / or the battery voltage exceeds a predefined threshold value or does not fall within a suitable operating range, the battery charging device interrupts 30 the charging current. The battery charger 30 continues to periodically detect or monitor the battery temperature / voltages or wait for a signal from the controller 64 receive, which indicates that the battery temperature / voltages are within a suitable operating range. If the battery temperature / voltages are within a suitable operating range, the battery charger can 30 the charging current that goes to the battery 20 delivered, resume. The battery charger 30 further monitors the battery temperature / voltages and interrupts and resumes the charging current based on the detected battery temperature / voltages. In some constructions, the battery charger terminates 30 charging after a predetermined period of time or when the battery capacity reaches a predefined threshold. In other designs, charging stops when the battery 20 from the battery charger 30 Will get removed.

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten umfasst die Batterieladevorrichtung 30 ein Verfahren des Betriebs für das Laden verschiedener Batterien, wie der Batterie 20, die verschiedene chemische Zusammensetzungen und/oder Nennspannungen aufweisen. Ein Beispiel dieses Ladebetriebs 200 ist in den 5a und 5b dargestellt. In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten umfasst die Batterieladevorrichtung 30 ein Verfahren des Betriebs für das Laden von auf Li basierenden Batterien, wie Batterien, die eine chemische Li-Co Zusam mensetzung, eine chemische Li-MN Zusammensetzung, eine chemische Li-Mn-Nickel Zusammensetzung und dergleichen aufweisen. In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten umfasst der Ladebetrieb 200 verschiedene Module für das Durchführen unterschiedlicher Funktionen in Erwiderung auf unterschiedliche Batteriezustände und/oder Batterieeigenschaften.In some constructions and in some aspects, the battery charger includes 30 a method of operation for charging various batteries, such as the battery 20 which have different chemical compositions and / or nominal voltages. An example of this charging operation 200 is in the 5a and 5b shown. In some constructions and in some aspects, the battery charger includes 30 a method of operation for charging Li-based batteries such as batteries having a Li-Co chemical composition, a Li-MN chemical composition, a Li-Mn-nickel chemical composition, and the like. In some constructions and in some aspects, the loading operation includes 200 Different modules for performing different functions in response to different battery conditions and / or battery properties.

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten umfasst das Verfahren zum Betrieb 200 Module für das Unterbrechen des Ladens auf der Basis abnormaler und/oder normaler Batteriezustände. In einigen Konstruktionen umfasst die Ladeoperation 200 ein Defektsatzmodul, wie das Defektsatzmodul, das im Flussdiagramm 205 der 6 dargestellt ist, und/oder ein Temperatur-aus-dem-Bereich-Modul, wie das Temperatur-aus-dem-Bereich-Modul, das im Flussdiagramm 210 der 7 dargestellt ist. In einigen Konstruktionen tritt die Batterieladevorrichtung 30 in das Defektsatzmodul 205 ein, um das Laden zu beenden, basierend auf einer abnormalen Batteriespannung, einer abnormalen Zellenspannung und/oder einer abnormalen Batteriekapazität. In einigen Konstruktionen tritt die Batterieladevorrichtung 30 in das Temperatur-aus-dem-Bereich-Modul 210 ein, um das Laden zu beenden, basierend auf einer abnormalen Batterietemperatur und/oder abnormaler Temperaturen der Batteriezellen. In einigen Konstruktionen umfasst der Ladebetrieb 200 mehr oder weniger Module, die das Laden beenden, basierend auf mehr oder weniger Batteriezuständen, als die Module und Zustände, die oben und unten diskutiert werden.In some constructions and in some aspects, the method includes operating 200 Modules for interrupting charging based on abnormal and / or normal battery conditions. In some constructions, the loading operation involves 200 a defect set module, such as the defect set module shown in the flowchart 205 the 6 and / or a temperature-out-of-range module, such as the temperature-out-of-range module, shown in the flowchart 210 the 7 is shown. Occurs in some constructions the battery charger 30 into the defect kit module 205 to end charging based on an abnormal battery voltage, an abnormal cell voltage, and / or an abnormal battery capacity. In some constructions, the battery charger occurs 30 into the temperature-out-of-range module 210 to stop charging based on an abnormal battery temperature and / or abnormal temperatures of the battery cells. In some constructions, the loading operation includes 200 more or fewer modules that stop charging based on more or less battery states than the modules and states discussed above and below.

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten umfasst der Ladebetrieb 200 verschiedene Betriebsarten oder Module für das Laden der Batterie 20 auf der Basis verschiedener Batteriezustände. In einigen Konstruktionen umfasst der Ladebetrieb 200 ein Erhaltungslademodul, wie das Erhaltungslademodul, das im Flussdiagramm 215 der 8 gezeigt ist, ein Schrittlademodul, wie das Schrittlademodul, das im Flussdia gramm 220 der 9 gezeigt ist, ein Schnelllademodul, wie das Schnelllademodul, das im Flussdiagramm 225 der 10 dargestellt ist, und/oder ein Wartungslademodul, wie das Wartungslademodul, das im Flussdiagramm 230 der 11 dargestellt ist.In some constructions and in some aspects, the loading operation includes 200 different operating modes or modules for charging the battery 20 based on different battery levels. In some constructions, the loading operation includes 200 a trickle charge module, like the trickle charge module shown in the flowchart 215 the 8th is shown a step loading module, such as the step loading module, which in the flow diagram 220 the 9 a quick charge module, such as the quick charge module shown in the flowchart 225 the 10 is shown, and / or a maintenance charging module, such as the maintenance charging module, which is in the flowchart 230 the 11 is shown.

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten wird jedes Lademodul 215 bis 230 durch die Steuerung 100 während des Ladebetriebs 200 auf der Basis gewissen Bereiche der Batterietemperatur, gewisser Bereiche der Batteriespannung und/oder gewisser Bereiche der Batteriekapazitäten ausgewählt. In einigen Konstruktionen wird jedes Modul 215 bis 230 durch die Steuerung 100 auf der Basis der in Tabelle 1 gezeigten Batterieeigenschaften ausgewählt. In einigen Konstruktionen kann der Zustand "Batterietemperatur" oder "Temperatur der Batterie" die Temperatur der Batterie als ein Ganzes (das sind die Batteriezellen, die Batteriekomponenten etc.) und/oder die Temperatur der Batteriezellen, die einzeln oder gemeinsam hergenommen werden, einschließen. In einigen Konstruktionen kann jedes Lademodul 215 bis 230 auf demselben Basisladeschema oder demselben Ladealgorithmus, wie beispielsweise dem Vollladestrom, basieren, wie das unten diskutiert wird.In some constructions and in some aspects, each loading module 215 to 230 through the controller 100 during charging 200 selected based on certain ranges of battery temperature, certain ranges of battery voltage and / or certain ranges of battery capacities. In some constructions, each module 215 to 230 through the controller 100 selected based on the battery characteristics shown in Table 1. In some constructions, the "battery temperature" or "battery temperature" condition may include the temperature of the battery as a whole (that is, the battery cells, the battery components, etc.) and / or the temperature of the battery cells, taken individually or collectively. In some designs, any charging module can 215 to 230 based on the same basic charging scheme or charging algorithm, such as the full charge current, as discussed below.

Betrieb für das Laden von auf Li basierenden Batterien

Figure 00180001
Tabelle 1 Operation for charging Li-based batteries
Figure 00180001
Table 1

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten umfasst der Ladestrom, der an die Batterie 20 während des Erhaltungslademoduls 215 angelegt wird, das Anlegen eines vollen Ladestroms (beispielsweise "I") an die Batterie 20 für eine erste Zeitdauer, wie beispielsweise 10 Sekunden, und dann das Aufheben des vollen Ladestroms für eine zweite Zeitdauer, beispielsweise fünfzig Sekunden. In einigen Konstruktionen ist der volle Ladestrom ein Puls des Ladestroms mit einer ungefähr vordefinierten Amplitude. In einigen Konstruktionen tritt die Batterieladevorrichtung 30 nur in das Erhaltungslademodul 215 ein, wenn die Batteriespannung kleiner als ein erster vordefinierten Spannungsschwellwert V1 ist.In some constructions and in some aspects, the charging current includes that to the battery 20 during the trickle charge module 215 is applied, the application of a full charging current (for example "I") to the battery 20 for a first period of time, such as 10 seconds, and then releasing the full charge current for a second period of time, for example fifty seconds. In some constructions, the full charge current is a pulse of the charge current with an approximately predefined amplitude. In some constructions, the battery charger occurs 30 only in the trickle charge module 215 on when the battery voltage is less than a first predefined voltage threshold value V 1 .

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten umfasst der Ladestrom, der an die Batterie 20 während des Schnelllademoduls 225 angelegt wird, das Anlegen des vollen Ladestroms an die Batterie 20 für eine erste Zeitdauer, wie beispielsweise eine Sekunde, und dann das Aufheben des vollen Ladestroms für eine zweite Zeitdauer, wie beispielsweise 50 ms. In einigen Konstruktionen stellt die Steuerung 100 einen ersten Sicherungszeitgeber auf eine erste vorbestimmte Zeitgrenze, wie beispielsweise auf ungefähr zwei Stunden, ein. In diesen Konstruktionen wird die Batterieladevorrichtung 30 das Schnelllademodul 225 für die vorbestimmte Zeitgrenze nicht implementieren, um eine Batteriebeschädigung zu vermeiden. In anderen Konstruktionen wird die Batterieladevorrichtung 30 abschalten (das heißt das Laden stoppen), wenn die vorbestimmte Zeitgrenze abläuft.In some constructions and in some aspects, the charging current includes that to the battery 20 during the quick charge module 225 is applied, the application of the full charging current to the battery 20 for a first period, such as one second, and then canceling the full charge current for a second period, such as 50 ms. In some constructions, the controller provides 100 a first backup timer to a first predetermined time limit, such as approximately two hours. In these constructions, the battery charger 30 the quick charge module 225 for the predetermined time limit, to avoid battery damage. In other constructions, the battery charger 30 turn off (i.e. stop charging) when the predetermined time limit expires.

In einigen Konstruktionen wird die Batterieladevorrichtung 30 nur dann in das Schnelllademodul 225 eintreten, wenn die Batteriespannung sich in einem Bereich vom ersten Spannungsschwellwert V1 bis zu einem zweiten vordefinierten Spannungsschwellwert V2 befindet, und wenn die Batterietemperatur in einen Bereich von einem zweiten Batterietemperaturschwellwert T2 bis zu einem dritten Temperaturschwellwert T3 fällt. In einigen Konstruktionen ist der zweite Spannungsschwellwert V2 größer als der erste Spannungsschwellwert V1, und der dritte Temperaturschwellwert T3 ist größer als der zweite Temperaturschwellwert T2.In some constructions, the battery charger 30 only then in the quick charging module 225 occur when the battery voltage is in a range from the first voltage threshold value V 1 to a second predefined voltage threshold value V 2 , and when the battery temperature falls in a range from a second battery temperature threshold value T 2 to a third temperature threshold value T 3 . In some constructions, the second voltage threshold V 2 is greater than the first voltage threshold V 1 , and the third temperature threshold T 3 is greater than the second temperature threshold T 2 .

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten, umfasst das Ladestrom, der an die Batterie 20 während des Schrittla demoduls 220 angelegt wird, das Anlegen des Ladestroms des Schnelllademoduls 225 an die Batterie 20, wobei aber nur ein Tastzyklus von einer Minute Laden ("AN") und einer Minute aufgehobenen Ladens ("AUS") vorkommt. In einigen Konstruktionen stellt die Steuerung 100 einen Sicherungszeitgeber auf eine zweite bevorzugte Zeitgrenze, wie beispielsweise vier Stunden, ein. In diesen Konstruktionen wird die Batterieladevorrichtung 30 das Schrittlademodul 220 für die vorbestimmte Zeitgrenze nicht implementieren, um eine Beschädigung der Batterie zu vermeiden.In some constructions and in some aspects, the charging current includes that to the battery 20 during the step charging module 220 is applied, the application of the charging current of the quick charging module 225 to the battery 20 , but only a duty cycle of one minute of charging ("ON") and one minute of disabled charging ("OFF") occurs. In some constructions, the controller provides 100 a backup timer to a second preferred time limit, such as four hours. In these constructions, the battery charger 30 the step loading module 220 for the predetermined time limit, to avoid damaging the battery.

In einigen Konstruktionen wird die Batterieladevorrichtung 30 nur in das Schrittlademodul 220 eintreten, wenn sich die Batteriespannung in einem Bereich vom ersten Spannungsschwellwert V1 bis zum zweiten Spannungsschwellwert V2 befindet, und wenn die Batterietemperatur in einen Bereich vom ersten Temperaturschwellwert T1 bis zum zweiten Temperaturschwellwert T2 fällt. In einigen Konstruktionen ist der zweite Spannungsschwellwert V2 größer als der erste Spannungsschwellwert V1, und der zweite Temperaturschwellwert T2 ist größer als der erste Temperaturschwellwert T1.In some constructions, the battery charger 30 only in the step loading module 220 occur when the battery voltage is in a range from the first voltage threshold V 1 to the second voltage threshold V 2 , and when the battery temperature falls in a range from the first temperature threshold T 1 to the second temperature threshold T 2 . In some constructions, the second voltage threshold V 2 is greater than the first voltage threshold V 1 , and the second temperature threshold T 2 is greater than the first temperature threshold T 1 .

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten umfasst der Ladestrom, der an die Batterie 20 während des Wartungsmoduls 230 angelegt wird, das Anlegen eines vollen Ladestroms an die Batterie 20 nur dann, wenn die Batteriespannung auf einen gewissen vordefinierten Schwellwert fällt. In einigen Konstruktionen liegt der Schwellwert bei ungefähr 4,05 V/Zelle +/–1% pro Zelle. In einigen Konstruktionen tritt die Batterieladevorrichtung 30 nur in das Wartungsmodul 230 ein, wenn die Batteriespannung im Bereich des zweiten Spannungsschwellwerts V2 bis zum dritten Spannungsschwellwert V3 enthalten ist, und wenn die Batterietemperatur in einen Bereich vom ersten Temperaturschwellwert T1 bis zum dritten Temperaturschwellwert T3 fällt.In some constructions and in some aspects, the charging current includes that to the battery 20 during the maintenance module 230 is applied, applying a full charge current to the battery 20 only if the battery voltage drops to a certain predefined threshold. In some designs, the threshold is approximately 4.05 V / cell +/- 1% per cell. In some constructions, the battery charger occurs 30 only in the maintenance module 230 on when the battery voltage is in the range from the second voltage threshold value V 2 to the third voltage threshold value V 3 and when the battery temperature falls in a range from the first temperature threshold value T 1 to the third temperature threshold value T 3 .

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten implementiert die Steuerung 100 die verschiedenen Lademodule 220 bis 230 auf der Basis verschiedener Batteriezustände. In einigen Konstruktionen umfasst jedes Lademodul 220 bis 230 denselben Ladealgorithmus (beispielsweise einen Algorithmus für das Anlegen des vollen Ladestroms). Jedes Lademodul 220 bis 230 implementiert, wiederholt oder schließt den Ladealgorithmus auf unterschiedliche Art ein. Ein Beispiel eines Ladealgorithmus ist der Ladestromalgorithmus, wie er im Flussdiagramm 250 der 12 gezeigt ist, wie er unten diskutiert wird.The controller implements in some constructions and in some aspects 100 the different charging modules 220 to 230 based on different battery levels. In some designs, each charging module includes 220 to 230 the same charging algorithm (for example, an algorithm for applying the full charging current). Every charging module 220 to 230 implements, repeats, or includes the loading algorithm in different ways. An example of a charging algorithm is the charging current algorithm as shown in the flowchart 250 the 12 shown as discussed below.

Wie in den 5a und 5b dargestellt ist, beginnt der Ladebetrieb 200, wenn eine Batterie, wie die Batterie 20, in die Batterieladevorrichtung 30 im Schritt 305 eingeschoben oder elektrisch mit dieser verbunden wird. Im Schritt 310 bestimmt die Steuerung 100, ob eine stabile Eingabe von Leistung, wie beispielsweise die Leistungsquelle 130, auf die Batterieladevorrichtung 30 angewandt oder mit dieser verbunden wird. Wie in 5a gezeigt ist, liegt derselbe Betrieb (das ist Schritt 305, der dem Schritt 310 voraus geht) vor, wenn die Leistung angelegt wird, nachdem die Batterie 20 elektrisch mit der Batterieladevorrichtung 30 verbunden wurde.As in the 5a and 5b is shown, the charging operation begins 200 if a battery like the battery 20 , into the battery charger 30 inserted in step 305 or electrically connected to it. Control determines in step 310 100 whether a stable input of power, such as the power source 130 , on the battery charger 30 applied or connected to it. As in 5a shown, the same operation (that is, step 305 that precedes step 310) is when the power is applied after the battery 20 electrically with the battery charger 30 was connected.

Wenn die Steuerung 100 bestimmt, dass keine stabile Eingabe einer angewandten Leistung vorliegt, so aktiviert die Steuerung 100 die Anzeige 110 nicht, und es wird in Schritt 315 keine Ladung auf die Batterie 20 angewandt. In einigen Konstruktionen zieht die Batterieladevorrichtung 30 einen kleinen Entladestrom in Schritt 315. In einigen Konstruktionen beträgt der Entladestrom weniger als ungefähr 0,1 mA.If the controller 100 determines that there is no stable input of an applied power, the control activates 100 the ad 110 not, and there is no charge on the battery in step 315 20 applied. In some constructions, the battery charger pulls 30 a small discharge current in step 315. In some designs, the discharge current is less than about 0.1 mA.

Wenn die Steuerung 100 bestimmt, dass eine stabile Leistung an die Batterieladevorrichtung 30 im Schritt 310 angelegt wird, so geht der Betrieb 200 zum Schritt 320 weiter. Im Schritt 320 bestimmt die Steuerung 100, ob alle Verbindungen zwischen den Batterieanschlüssen 45, 50 und 55 und den Anschlüssen 80, 85 und 90 der Batterieladevorrichtung stabil sind. Wenn die Verbindungen im Schritt 320 nicht stabil sind, so geht die Steuerung 100 zum Schritt 315 weiter.If the controller 100 determines that stable performance to the battery charger 30 is created in step 310, the operation goes 200 to step 320. Control determines in step 320 100 whether all connections between the battery connections 45 . 50 and 55 and the connections 80 . 85 and 90 the battery charger are stable. If the connections are not stable in step 320, control goes 100 to step 315.

Wenn die Verbindungen im Schritt 320 stabil sind, identifiziert die Steuerung 100 den chemischen Aufbau der Batterie 20 über den Messanschluss 55 der Batterie 20 im Schritt 325. In einigen Konstruktionen zeigt ein Widerstandsmessdraht von der Batterie 20, wie er durch die Steuerung 100 gemessen wird, dass die Batterie 20 einen chemischen Aufbau aus NiCd oder NiMH aufweist. In einigen Konstruktionen wird die Steuerung 100 den Widerstand der Widerstandsmessleitung messen, um den chemischen Aufbau der Batterie 20 zu bestimmen. Beispielsweise besteht in einigen Konstruktionen, wenn der Widerstands der Messleitung in einen ersten Bereich fällt, der chemische Aufbau der Batterie 20 aus NiCd. Wenn der Widerstand der Messleitung in einen zweiten Bereich fällt, dann besteht der chemische Aufbau der Batterie 20 aus NiMH.If the connections are stable in step 320, control identifies 100 the chemical structure of the battery 20 via the measuring connection 55 the battery 20 in step 325. In some designs, a resistance wire shows from the battery 20 how he's through the controller 100 is measured that the battery 20 has a chemical structure made of NiCd or NiMH. In some designs, the control 100 measure the resistance of the resistance test lead to determine the chemical structure of the battery 20 to determine. For example, in some constructions, if the resistance of the measuring line falls within a first range, the chemical structure of the battery exists 20 made of NiCd. If the resistance of the measuring line falls into a second range, the chemical structure of the battery exists 20 made of NiMH.

In einigen Konstruktionen werden NiCd-Batterien und NiMH-Batterien durch die Batterieladevorrichtung 30 unter Verwendung eines einzigen Ladealgorithmus, der sich von einem Ladealgorithmus, der für Batterien implementiert wird, die einen auf Li basierende chemischen Aufbau aufweisen, unterscheidet, geladen. In einigen Konstruktionen ist der einzige Ladealgorithmus für NiCd- und NiMH-Batterien beispielsweise ein existierender Ladealgorithmus für NiCd/NiMH-Batterien. In einigen Konstruktionen verwendet die Batterieladevorrichtung 30 den einzigen Ladealgorithmus für das Laden von NiCd-Batterien und NiMH-Batterien aber beendet das Ladeverfahren für NiCd-Batterien mit einem anderen Beendigungsschema als das Beendigungsschema, das verwendet wird, um das Laden für NiMH-Batterien zu beenden. In einigen Konstruktionen beendet die Batterieladevorrichtung 30 das Laden für NiCd-Batterien, wenn eine negative Änderung in der Batteriespannung (beispielsweise –ΔV) durch die Steuerung 100 detektiert wird. In einigen Konstruktionen beendet die Batterieladevorrichtung 30 das Laden für NiMH-Batterien, wenn eine Änderung der Temperatur der Batterie über der Zeit (beispielsweise ΔT/dt) einen vordefinierten Beendigungsschwellwert erreicht oder überschreitet.In some constructions, NiCd batteries and NiMH batteries are powered by the battery charger 30 using a single charging algorithm that is different from a charging algorithm implemented for batteries that have a Li-based chemical structure. For example, in some constructions, the only charging algorithm for NiCd and NiMH batteries is an existing charging algorithm for NiCd / NiMH batteries. In some constructions, the battery charger is used 30 however, the only charging algorithm for charging NiCd batteries and NiMH batteries ends the charging process for NiCd batteries with a different termination scheme than the termination scheme used to finish charging for NiMH batteries. In some constructions, the battery charger terminates 30 charging for NiCd batteries when there is a negative change in battery voltage (e.g. -ΔV) by the controller 100 is detected. In some constructions, the battery charger terminates 30 charging for NiMH batteries when there is a change in battery temperature over time (for example, ΔT / dt) reaches or exceeds a predefined termination threshold.

In einigen Konstruktionen werden NiCd- und/oder NiMH-Batterien unter Verwendung eines Konstantstromalgorithmus geladen. Beispielsweise kann die Batterieladevorrichtung 30 dieselbe Ladeschaltung für das Laden unterschiedlicher Batterien, die einen unterschiedlichen chemische Aufbau der Batterie aufweisen, wie NiCd, NiMH, Li-Ionen und dergleichen, einschließen. In einer beispielhaften Konstruktion kann die Ladevorrichtung 30 die Ladeschaltung verwenden, um denselben vollen Ladestrom an NiCd- und NiMH-Batterien anzulegen, da Li-Ionen-Batterien einen Konstantstromalgorithmus statt einer Pulsladung verwenden. In einer anderen beispielhaften Konstruktion kann die Batterieladevorrichtung 30 den vollen Ladestrom durch die Ladeschaltung gemäß dem chemischen Aufbau der Batterie skalieren.In some designs, NiCd and / or NiMH batteries are charged using a constant current algorithm. For example, the battery charger 30 same charging circuit for charging different batteries, which have a different chemical structure of the battery, such as NiCd, NiMH, Li-ion and the like, include. In an exemplary construction, the loading device 30 use the charging circuit to apply the same full charge current to NiCd and NiMH batteries because Li-ion batteries use a constant current algorithm instead of pulse charging. In another exemplary construction, the battery charger 30 scale the full charging current through the charging circuit according to the chemical structure of the battery.

In anderen Konstruktionen bestimmt die Steuerung 100 nicht den exakten chemischen Aufbau der Batterie 20. Stattdessen implementiert die Steuerung 100 ein Lademodul, das sowohl NiCd-Batterien als auch NiMH-Batterien wirksam laden kann.In other constructions, the control determines 100 not the exact chemical structure of the battery 20 , Instead, the controller implements 100 a charging module that can effectively charge both NiCd batteries and NiMH batteries.

In anderen Konstruktionen könnte der Widerstand der Messleitung anzeigen, dass die Batterie 20 einen auf Li basierenden chemischen Aufbau aufweist. Wenn beispielsweise der Widerstand der Messleitung in einen dritten Bereich fällt, so basiert der chemische Aufbau der Batterie 20 auf Li.In other designs, the resistance of the test lead could indicate that the battery 20 has a chemical structure based on Li. If, for example, the resistance of the measuring line falls into a third range, the chemical structure of the battery is based 20 on Li.

In einigen Konstruktionen zeigt eine serielle Kommunikationsverbindung zwischen der Batterieladevorrichtung 30 und der Batterie 20, die durch die Messanschlüsse 55 und 90 errichtet wird, dass die Batterie 20 einen auf Li basierenden chemischen Aufbau aufweist. Wenn eine serielle Kommunikationsverbindung in Schritt 325 errichtet wird, so sendet ein Mikroprozessor oder eine Steuerung, wie die Steuerung 64 in der Batterie 20, Information in Bezug auf die Batterie 20 an die Steuerung 100 in der Batterieladevorrichtung 30. Eine solche Information, die zwischen der Batterie 20 und der Batterieladevorrichtung 30 übertragen wird, kann den chemischen Aufbau der Batterie, die Batterienennspannung, die Batteriekapazität, die Batterietemperatur, einzelne Zellenspannungen, die Anzahl der Ladezyklen, die Anzahl der Entladezyklen, den Status einer Schutzschaltung oder eines Netzes (beispielsweise aktiviert, gesperrt, freigeschaltet etc.) etc. umfassen.In some constructions shows a serial communication link between the battery charger 30 and the battery 20 by the measurement connections 55 and 90 that the battery is built 20 has a chemical structure based on Li. If a serial communication link is established in step 325, a microprocessor or controller such as the controller sends 64 in the battery 20 , Information related to the battery 20 to the controller 100 in the battery charger 30 , Such information between the battery 20 and the battery charger 30 transferred, the chemical structure of the battery, the battery voltage, the battery capacity, the battery temperature, individual cell voltages, the number of charging cycles, the number of discharge cycles, the status of a protective circuit or a network (e.g. activated, blocked, activated, etc.), etc. include.

Im Schritt 330 bestimmt die Steuerung 100, ob der chemische Aufbau der Batterie 20 auf Li basiert oder ob dies nicht der Fall ist. Wenn die Steuerung 100 im Schritt 330 bestimmt, dass die Batterie 20 einen chemischen Aufbau aus NiCd oder NiMH besitzt, dann geht der Betrieb 200 zum NiCd/NiMH-Ladealgorithmus in Schritt 335 weiter.Control determines in step 330 100 whether the chemical structure of the battery 20 based on Li or if it is not. If the controller 100 in step 330 determines that the battery 20 has a chemical structure of NiCd or NiMH, then the operation goes 200 to the NiCd / NiMH charging algorithm in step 335.

Wenn die Steuerung 100 im Schritt 330 bestimmt, dass die Batterie 20 einen chemischen Aufbau auf Li-Basis besitzt, dann geht der Betrieb 200 zum Schritt 340 weiter. Im Schritt 340 setzt die Steuerung 100 jede Batterieschutzschaltung, wie beispielsweise einen Schalter, der in der Batterie 20 enthalten ist, zurück und bestimmt die Nennspannung der Batterie 20 über die Kommunikationsverbindung. Im Schritt 345 stellt die Steuerung 100 den Analog-Digital-Wandler ("A/D") auf der Basis der Nennspannung auf den passenden Pegel ein.If the controller 100 in step 330 determines that the battery 20 has a chemical structure based on Li, then the operation goes 200 to step 340. Control sets in step 340 100 any battery protection circuit, such as a switch located in the battery 20 is included and determines the nominal voltage of the battery 20 over the communication link. In step 345, control sets 100 the analog-to-digital converter ("A / D") to the appropriate level based on the nominal voltage.

Im Schritt 350 misst die Steuerung 100 die aktuelle Spannung der Batterie 20. Wenn eine Messung vorgenommen wurde, so bestimmt die Steuerung 100 im Schritt 355, ob die Spannung der Batterie 20 größer als 4,3 Volt/Zelle ist. Wenn die Batteriespannung größer als 4,3 Volt/Zelle im Schritt 355 ist, so geht der Betrieb 200 zum Defektsatzmodul 205 im Schritt 360 weiter. Das Defektsatzmodul 205 wird unten diskutiert.In step 350, control measures 100 the current voltage of the battery 20 , If a measurement has been made, the controller determines 100 in step 355 whether the voltage of the battery 20 is greater than 4.3 volts / cell. If the battery voltage is greater than 4.3 volts / cell in step 355, the operation goes 200 to the defect kit module 205 continue in step 360. The defect kit module 205 is discussed below.

Wenn im Schritt 355 die Batteriespannung nicht größer als 4,3 Volt/Zelle ist, so misst die Steuerung 100 im Schritt 365 die Temperatur der Batterie und bestimmt im Schritt 370, ob die Temperatur der Batterie unter –20°C fällt oder 65°C übersteigt. Wenn im Schritt 370 die Temperatur der Batterie unterhalb –20°C oder über 65°C liegt, dann geht der Betrieb 200 im Schritt 375 zum Temperatur-aus-dem-Bereich-Modul 210 weiter. Das Temperatur-aus-dem-Bereich-Modul 210 wird unten diskutiert.If the battery voltage is not greater than 4.3 volts / cell in step 355, the controller measures 100 in step 365 the temperature of the battery and in step 370 determines whether the temperature of the battery falls below -20 ° C or exceeds 65 ° C. If in step 370 the temperature of the battery is below -20 ° C or above 65 ° C, then operation 200 goes to the temperature out of range module in step 375 210 further. The temperature-out-of-range module 210 is discussed below.

Wenn im Schritt 370 die Temperatur der Batterie nicht unter –20°C liegt und 65°C nicht übersteigt, dann bestimmt die Steuerung 100 im Schritt 380 (der in 5b gezeigt ist), ob die Temperatur der Batterie in den Bereich zwischen –20°C und 0°C fällt. Wenn die Temperatur der Batterie im Schritt 380 in den Bereich zwischen –20°C und 0°C fällt, so geht der Betrieb 200 zum Schritt 385 weiter. Im Schritt 385 bestimmt die Steuerung 100, ob die Batteriespannung weniger als 3,5 Volt/Zelle beträgt. Wenn die Spannung der Batterie weniger als 3,5 Volt/Zelle beträgt, so geht der Betrieb 200 zum Erhaltungslademodul 215 im Schritt 390. Das Erhaltungslademodul 215 wird unten diskutiert.If in step 370 the temperature of the battery is not below -20 ° C and does not exceed 65 ° C, then controller 100 determines in step 380 (the one in FIG 5b is shown) whether the temperature of the battery falls in the range between -20 ° C and 0 ° C. If the temperature of the battery falls in the range between -20 ° C and 0 ° C in step 380, the operation goes off 200 to step 385. Control determines in step 385 100 whether the battery voltage is less than 3.5 volts / cell. If the battery voltage is less than 3.5 volts / cell, operation will cease 200 to the trickle charge module 215 in step 390. The trickle charge module 215 is discussed below.

Wenn die Spannung der Batterie im Schritt 385 nicht kleiner als 3,5 Volt/Zelle ist, so bestimmt die Steuerung 100 im Schritt 395, ob die Spannung der Batterie im Spannungsbereich von 3,5 Volt/Zelle bis 4,1 Volt/Zelle enthalten ist. Wenn die Spannung der Batterie sich nicht im Spannungsbereich von 3,5 Volt/Zelle bis 4,1 Volt/Zelle im Schritt 395 befindet, so geht der Betrieb 200 im Schritt 400 weiter zum Wartungsmodul 230. Das Wartungsmodul 230 wird unten diskutiert.If the voltage of the battery is not less than 3.5 volts / cell in step 385, control determines 100 in step 395 whether the voltage of the battery is in the voltage range from 3.5 volts / cell to 4.1 volts / cell. If the battery voltage is not in the voltage range of 3.5 volts / cell to 4.1 volts / cell in step 395, the operation goes 200 in step 400 to the maintenance module 230 , The maintenance module 230 is discussed below.

Wenn sich die Spannung der Batterie im Schritt 395 im Spannungsbereich von 3,5 Volt/Zelle bis 4,1 Volt/Zelle befindet, so löscht die Steuerung 100 im Schritt 405 einen Zähler, wie einen Ladezähler. Wenn der Ladezähler im Schritt 405 gelöscht ist, so geht der Betrieb 200 im Schritt 410 zum Schrittlademodul 220 weiter. Das Schrittlademodul 220 und der Ladezähler werden unten diskutiert.If the voltage of the battery is in the voltage range of 3.5 volts / cell to 4.1 volts / cell in step 395, the controller clears 100 in step 405 a counter, such as a load counter. If the load counter is cleared in step 405, the operation goes 200 in step 410 to the step loading module 220 further. The step loading module 220 and the load counter are discussed below.

Man kehre zum Schritt 380 zurück, wo, wenn die Temperatur der Batterie nicht im Bereich von –20°C und 0°C enthalten ist, die Steuerung 100 im Schritt 415 bestimmt, ob die Batteriespannung weniger als 3,5 Volt/Zelle beträgt. Wenn die Spannung im Schritt 415 weniger als 3,5 Volt/Zelle beträgt, so geht der Betrieb 200 im Schritt 420 weiter zum Erhaltungslademodul 215.Return to step 380 where if the temperature of the battery is not in the range of -20 ° C and 0 ° C, controller 100 determines in step 415 whether the battery voltage is less than 3.5 Volts / cell. If the voltage in step 415 is less than 3.5 volts / cell, the operation goes 200 in step 420 to the trickle charge module 215 ,

Wenn die Spannung der Batterie im Schritt 415 nicht weniger als 3,5 Volt/Zelle beträgt, so bestimmt die Steuerung 100 im Schritt 425, ob die Spannung der Batterie im Spannungsbereich von 3,5 Volt/Zelle bis 4,1 Volt/Zelle enthalten ist. Wenn die Spannung der Batterie im Schritt 425 nicht im Spannungsbereich von 3,5 Volt/Zelle bis 4,1 Volt/Zelle enthalten ist, dann geht der Betrieb 200 im Schritt 430 weiter zum Wartungsmodul 230.If the voltage of the battery is not less than 3.5 volts / cell in step 415, controller 100 determines in step 425 whether the voltage of the battery is in the voltage range from 3.5 volts / cell to 4.1 volts / cell is. If the voltage of the battery in step 425 is not within the voltage range of 3.5 volts / cell to 4.1 volts / cell, then operation 200 proceeds to the maintenance module in step 430 230 ,

Wenn die Spannung der Batterie im Schritt 425 im Spannungsbereich von 3,5 Volt/Zelle bis 4,1 Volt/Zelle enthalten ist, so löscht die Steuerung im Schritt 435 einen Zähler, wie den Ladezähler. Wenn der Ladezähler im Schritt 435 gelöscht wurde, so geht der Betrieb 200 im Schritt 440 zum Schnelllademodul 225 weiter, Das Schnelllademodul 225 wird unten diskutiert.If the voltage of the battery in step 425 is within the voltage range of 3.5 volts / cell to 4.1 volts / cell, control in step 435 clears a counter, such as the charge counter. If the load counter was cleared in step 435, the operation goes 200 in step 440 to the quick charge module 225 continue, the quick charging module 225 is discussed below.

6 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des Defektsatzmoduls 205 darstellt. Der Betrieb des Moduls 205 beginnt, wenn im Schritt 460 der Hauptladebetrieb 200 in das Defektsatzmodul 205 eintritt. Die Steuerung 100 unterbricht im Schritt 465 den Ladestrom und aktiviert die Anzeige 110, wie die erste LED, im Schritt 470. In der dargestellten Konstruktion steuert die Steuerung 100 die erste LED, damit diese mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 4 Hz blinkt. Wenn die Anzeige 110 im Schritt 470 aktiviert ist, so endet das Modul 205 im Schritt 475, und der Betrieb 200 kann auch enden. 6 Fig. 3 is a flowchart showing the operation of the defect set module 205 represents. Operation of the module 205 starts when the main charging operation in step 460 200 into the defect kit module 205 entry. The control 100 interrupts the charging current in step 465 and activates the display 110 , like the first LED, in step 470. In the construction shown, the controller controls 100 the first LED to blink at a speed of approximately 4 Hz. If the ad 110 is activated in step 470, the module ends 205 in step 475, and the operation 200 can also end.

7 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des Temperatur-aus-dem-Bereich-Moduls 210 zeigt. Der Betrieb des Moduls 210 beginnt, wenn der Hauptladebetrieb 200 im Schritt 490 in das Temperatur-aus-dem-Bereich-Modul 210 eintritt. Die Steuerung 100 unterbricht in Schritt 495 den Ladestrom und aktiviert die Anzeige 110, wie die erste LED, im Schritt 500. In der dargestellten Konstruktion steuert die Steuerung 100 die erste LED, damit diese mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 1 Hz blinkt, um einen Nutzer zu zeigen, dass sich die Batterieladevorrichtung 30 aktuell im Temperatur-aus-dem-Bereich-Modul 210 befindet. Wenn die Anzeige 110 im Schritt 500 aktiviert wird, so verlässt der Betrieb 200 das Modul 210 und kehrt dorthin zurück, wo der Betrieb 200 weggegangen war. 7 Fig. 3 is a flowchart showing the operation of the temperature-out-of-range module 210 shows. Operation of the module 210 starts when the main charging operation 200 in step 490 into the temperature-out-of-range module 210 entry. The control 100 interrupts the charging current in step 495 and activates the display 110 , like the first LED, in step 500. In the construction shown, the controller controls 100 the first LED to flash at a rate of approximately 1 Hz to show a user that the battery charger is off 30 currently in the temperature-out-of-range module 210 located. If the ad 110 is activated in step 500, the operation leaves 200 the module 210 and returns to where the operation 200 had gone away.

8 ist ein Flussdiagramm, das das Erhaltungslademodul 215 zeigt. Der Betrieb des Moduls 215 beginnt, wenn die Hauptladeoperation 200 im Schritt 520 in das Erhaltungslademodul 215 eintritt. Die Steuerung 100 aktiviert die Anzeige 110, wie die erste LED 115 im Schritt 525, um einem Nutzer anzuzeigen, dass die Batterieladevorrichtung 30 aktuell die Batterie 20 lädt. In der dargestellten Konstruktion aktiviert die Steuerung 100 die erste LED 115, so dass sie konstant angeschaltet erscheint. 8th is a flowchart showing the trickle charge module 215 shows. Operation of the module 215 starts when the main load operation 200 in step 520 into the trickle charge module 215 entry. The control 100 activates the display 110 like the first LED 115 in step 525 to indicate to a user that the battery charger 30 currently the battery 20 invites. In the construction shown, the control activates 100 the first LED 115 , so that it appears constantly switched on.

Wenn die Anzeige 110 im Schritt 525 aktiviert wurde, so initialisiert die Steuerung 100 im Schritt 530 einen Zähler, wie einen Erhaltungsladezähler. In der dargestellten Konstruktion weist der Erhaltungsladezähler eine Zählgrenze von zwanzig auf.If the ad 110 If activated in step 525, the controller initializes 100 in step 530 a counter, such as a trickle charge counter. In the construction shown, the trickle charge counter has a count limit of twenty.

Im Schritt 540 beginnt die Steuerung 100 zwei jeweils eine Sekunde (1 s) lange Vollstrompulse an die Batterie 20 zu legen, und unterbricht dann das Laden für fünfzig Sekunden ("50 s"). In einigen Konstruktionen gibt es 50 ms Zeitintervalle zwischen den Pulsen von 1 Sekunde.Control begins in step 540 100 two full current pulses each lasting one second (1 s) to the battery 20 and then stops charging for fifty seconds ("50 s"). In some designs there are 50 ms time intervals between the pulses of 1 second.

Im Schritt 545 misst die Steuerung 100 die Spannung der Batterie, wenn ein Ladestrom an die Batterie 20 (beispielsweise während Zeiten des angeschalteten Stroms) angelegt wird, um zu bestimmen, ob die Spannung der Batterie 4,6 Volt/Zelle übersteigt. Wenn die Spannung der Batterie 4,6 Volt/Zelle während der Zeiten des angeschalteten Stroms im Schritt 545 übersteigt, so geht das Modul 215 zum Defektsatzmodul 205 im Schritt 550 weiter und würde im Schritt 552 enden. Wenn die Spannung der Batterie 4,6 Volt/Zelle während des angeschalteten Stroms in Schritt 545 nicht übersteigt, misst die Steuerung 100 im Schritt 555 die Temperatur der Batterie und die Spannung der Batterie, wenn kein Ladestrom an die Batterie 20 angelegt wird (beispielsweise während Zeiten des ausgeschalteten Stroms).In step 545, control measures 100 the voltage of the battery when there is a charging current to the battery 20 (for example, during times of power on) is applied to determine whether the voltage of the battery 4 . 6 Volt / cell. When the battery voltage 4 . 6 Volts / cell during times of power on in step 545, the module goes 215 to defect set module 205 in step 550 and would end in step 552. When the battery voltage 4 . 6 Control does not exceed volts / cell during power on in step 545 100 in step 555 the temperature of the battery and the voltage of the battery if there is no charging current to the battery 20 is applied (for example, during times when the power is switched off).

Im Schritt 560 bestimmt die Steuerung 100, ob die Temperatur der Batterie unter –20°C fällt oder 65°C übersteigt. Wenn im Schritt 560 die Temperatur der Batterie unter –20°C oder über 65°C beträgt, so geht das Modul 215 zum Temperatur-aus-dem- Bereich-Modul 210 im Schritt 565 weiter und würde im Schritt 570 enden. Wenn die Temperatur der Batterie im Schritt 560 nicht unter –20°C beträgt oder wenn sie nicht über 65°C liegt, so bestimmt die Steuerung 100 im Schritt 575, ob sich die Spannung der Batterie im Bereich von 3,5 Volt/Zelle bis 4,1 Volt/Zelle befindet.Control determines in step 560 100 whether the temperature of the battery drops below –20 ° C or exceeds 65 ° C. If in step 560 the temperature of the battery is below -20 ° C or above 65 ° C, the module goes 215 to the temperature-out-of-range module 210 continue in step 565 and would end in step 570. If the temperature of the battery in step 560 is not below -20 ° C or if it is not above 65 ° C, control determines 100 in step 575 whether the battery voltage is in the range of 3.5 volts / cell to 4.1 volts / cell.

Wenn sich die Spannung der Batterie im Schritt 575 im Bereich von 3,5 Volt/Zelle bis 4,1 Volt/Zelle befindet, so bestimmt die Steuerung 100 im Schritt 580, ob die Temperatur im Bereich von –20°C bis 0°C enthalten ist. Wenn sich die Temperatur der Batterie im Bereich von –20°C bis 0°C im Schritt 580 befindet, so geht das Modul 215 im Schritt 590 zum Schnelllademodul 225.If the battery voltage is in the range of 3.5 volts / cell to 4.1 volts / cell in step 575, control determines 100 in step 580 whether the temperature is in the range of -20 ° C to 0 ° C. If the temperature of the battery is in the range of -20 ° C to 0 ° C in step 580, the module goes 215 in step 590 to the quick charge module 225 ,

Wenn sich die Spannung der Batterie im Schritt 575 nicht im Bereich von 3,5 Volt/Zelle bis 4,1 Volt/Zelle befindet, so erhöht die Steuerung 100 im Schritt 595 den Erhaltungsladezähler. Im Schritt 600 bestimmt die Steuerung 100, ob der Erhaltungsladezähler die Zählergrenze, die beispielsweise bei zwanzig liegt, erreicht hat. Wenn der Zähler im Schritt 600 die Zählergrenze nicht erreicht hat, so geht das Modul 215 zum Schritt 540 weiter. Wenn der Zähler im Schritt 600 die Zählergrenze erreicht hat, so geht das Modul 215 zum Defektsatzmodul 205 im Schritt 605 weiter und würde im Schritt 610 enden.If the voltage of the battery is not in the range of 3.5 volts / cell to 4.1 volts / cell in step 575, control increases 100 in step 595 the trickle charge counter. Control determines in step 600 100 whether the trickle charge counter has reached the counter limit, which is, for example, twenty. If the counter did not reach the counter limit in step 600, module 215 proceeds to step 540. If the counter has reached the counter limit in step 600, the module 215 goes to the defect set module 205 continue in step 605 and would end in step 610.

9 ist ein Flussdiagramm, das das Schrittlademodul 220 zeigt. Der Betrieb des Moduls 220 beginnt, wenn die Hauptladeoperation 200 im Schritt 630 in das Schrittlademodul 220 eintritt. Die Steuerung 100 aktiviert die Anzeige 110, wie die erste LED 115, im Schritt 635, um einem Nutzer anzuzeigen, dass die Batterieladevorrichtung 30 aktuell die Batterie 20 lädt. In der dargestellten Konstruktion aktiviert die Steuerung 100 die erste LED 115, so dass sie konstant an erscheint. 9 Fig. 3 is a flowchart showing the step loading module 220 shows. Operation of the module 220 starts when the main load operation 200 in step 630 into the step loading module 220 entry. The control 100 activates the display 110 like the first LED 115 , in step 635 to indicate to a user that the battery charger 30 currently the battery 20 invites. In the construction shown, the control activates 100 the first LED 115 so that it appears constantly on.

Im Schritt 640 startet die Steuerung 100 einen ersten Zeitmesser oder einen Ladevorgangszeitmesser. In der dargestellten Konstruktion zählt der Ladevorgangsmesser von einer Minute herab. Im Schritt 645 geht das Modul 220 zum Ladestromalgorithmus 250 weiter. Wenn der Ladestromalgorithmus 250 durchgeführt wird, so bestimmt die Steuerung 100, ob der Ladezähler die Zählgrenze, wie beispielsweise 7200, im Schritt 650 erreicht hat. Wenn der Ladezähler im Schritt 650 die Zählgrenze erreicht hat, so geht das Modul 220 zum Defektsatzmodul 205 im Schritt 655 weiter, und das Modul 220 würde am Schritt 660 enden.Control starts in step 640 100 a first timer or a charging timer. In the construction shown, the charge meter counts down from one minute. In step 645, the module goes 220 to the charging current algorithm 250 further. If the charging current algorithm 250 the controller determines 100 whether the load counter has reached the count limit, such as 7200, in step 650. If the load counter has reached the count limit in step 650, the module goes 220 to the defect kit module 205 continue in step 655, and the module 220 would end at step 660.

Wenn der Ladezäher im Schritt 650 die Zählgrenze nicht erreicht hat, so bestimmt die Steuerung 100 im Schritt 665, ob die Wartezeit zwischen Strompulsen (wie das unten beschrieben werden wird) größer oder gleich einem ersten Wartezeitschwellwert, wie beispielsweise zwei Sekunden, ist. Wenn die Wartezeit größer oder gleich dem ersten Wartezeitschwellwert im Schritt 665 ist, so aktiviert die Steuerung 100 im Schritt 670 die Anzeige, wobei sie beispielsweise die erste LED 115 abschaltet und die zweite LED 120 aktiviert, so dass sie mit ungefähr 1 Hz blinkt. Wenn die Wartezeit nicht größer oder gleich dem ersten Wartezeitschwellwert im Schritt 665 ist, so geht das Modul 220 zum Schritt 690 weiter, der nachfolgend diskutiert wird.If the load counter has not reached the count limit in step 650, control determines 100 at step 665 whether the waiting time between current pulses (as will be described below) is greater than or equal to a first waiting time threshold, such as two seconds. If the waiting time is greater than or equal to the first waiting time threshold in step 665, control activates 100 in step 670 the display, for example the first LED 115 turns off and the second LED 120 activated so that it flashes at approximately 1 Hz. If the waiting time is not greater than or equal to the first waiting time threshold in step 665, the module goes 220 proceed to step 690, which is discussed below.

Wenn die Anzeige 110 im Schritt 670 aktiviert wird, so bestimmt die Steuerung 100 im Schritt 675, ob die Wartezeit zwischen Strompulsen größer oder gleich einem zweiten Wartezeitschwellwert, beispielsweise fünf Sekunden, ist. Wenn die Wartezeit größer oder gleich dem zweiten Wartezeitschwellwert in Schritt 675 ist, so ändert die Steuerung 100 die Anzeige 110 im Schritt 680, indem sie beispielsweise die zweite LED 120 aktiviert, so dass die zweite LED 120 konstant an zu sein scheint. Das Modul 220 geht dann zum Wartungsmodul 230 im Schritt 685 weiter.If the ad 110 If activated in step 670, control determines 100 in step 675 whether the waiting time between current pulses is greater than or equal to a second waiting time threshold, for example five seconds. If the wait time is greater than or equal to the second wait time threshold in step 675, control changes 100 the ad 110 in step 680, for example by pressing the second LED 120 activated so the second LED 120 seems to be constantly on. The module 220 then go to the maintenance module 230 at step 685.

Wenn die Wartezeit nicht größer als oder gleich dem zweiten Wartezeitschwellwert im Schritt 675 ist, so bestimmt die Steuerung 100 im Schritt 690, ob die Batterietemperatur größer als 0°C ist. Wenn die Batterietemperatur im Schritt 690 größer als 0°C ist, so geht das Modul 220 zum Schnelllademodul 225 im Schritt 695 weiter. Wenn die Batterietemperatur im Schritt 690 nicht größer als 0°C ist, so bestimmt die Steuerung im Schritt 700, ob der Ladevorgangszeitmesser abgelaufen ist.If the wait time is not greater than or equal to the second wait time threshold in step 675, control determines 100 in step 690 whether the battery temperature is greater than 0 ° C. If the battery temperature is greater than 0 ° C in step 690, the module goes 220 to the quick charge module 225 continue at step 695. If the battery temperature is not greater than 0 ° C in step 690, control determines whether the charge timer has expired in step 700.

Wenn der Ladevorgangszeitmesser im Schritt 700 nicht abgelaufen ist, so geht das Modul 220 im Schritt 645 zum Ladestromalgorithmus 250 weiter. Wenn der Ladevorgangszeitmesser im Schritt 700 abgelaufen ist, so aktiviert die Steuerung 100 einen zweiten Zeitmesser oder einen Nichtladezeitmesser im Schritt 705 und setzt das Laden aus. Im Schritt 710 bestimmt die Steuerung 100, ob der Nichtladezeitmesser abgelaufen ist. Wenn der Nichtladezeitmesser im Schritt 710 nicht abgelaufen ist, so wartet die Steuerung 100 eine vorbestimmte Zeit im Schritt 715 und kehrt dann zum Schritt 710 zurück. Wenn der Nichtladezeitmesser im Schritt 710 abgelaufen ist, so geht das Modul 220 zurück zum Schritt 640, um den Ladevorgangszeitmesser wieder zu starten.If the load timer has not expired in step 700, the module goes 220 in step 645 to the charging current algorithm 250 further. If the load timer has timed out in step 700, control activates 100 a second timer or a non-charging timer in step 705 and suspends loading. Control determines in step 710 100 whether the non-charging timer has expired. If the non-charge timer has not timed out in step 710, control waits 100 a predetermined time in step 715 and then returns to step 710. If the no-load timer expires in step 710, the module goes 220 back to step 640 to restart the load timer.

10 ist ein Flussdiagramm, das das Schnelllademodul 225 zeigt. Der Betrieb des Moduls 225 beginnt, wenn der Hauptladebetrieb 200 im Schritt 730 in das Schnelllademodul eintritt. Die Steuerung 100 aktiviert die Anzeige 110, wie die erste LED 115 im Schritt 735, um einem Nutzer anzuzeigen, dass die Batterieladevorrichtung 30 aktuell die Batterie 20 lädt. In der dargestellten Konstruktion aktiviert die Steuerung 100 die erste LED 115, so dass sie konstant an zu sein scheint. 10 is a flowchart showing the quick charge module 225 shows. Operation of the module 225 starts when the main charging operation 200 enters the fast charge module in step 730. The control 100 activates the display 110 like the first LED 115 in step 735 to indicate to a user that the battery charger 30 currently the battery 20 invites. In the construction shown, the control activates 100 the first LED 115 so that it seems to be constantly on.

Im Schritt 740 geht das Modul 225 zum Ladestromalgorithmus 250 weiter. Wenn der Ladestromalgorithmus 250 durchgeführt wird, so bestimmt die Steuerung 100 im Schritt 745, ob der Ladezähler der Zählgrenze (beispielsweise 7200) entspricht. Wenn der Ladezähler im Schritt 650 die Zählgrenze erreicht hat, so geht das Modul 220 weiter zum Defektsatzmodul 205 im Schritt 750, und das Modul 220 würde am Schritt 755 enden.In step 740, the module goes 225 to the charging current algorithm 250 further. If the charging current algorithm 250 is performed, the controller 100 determines in step 745 whether the load counter corresponds to the count limit (for example 7200). If the load counter has reached the count limit in step 650, the module goes 220 continue to the defect kit module 205 in step 750, and the module 220 would end at step 755.

Wenn der Ladezähler im Schritt 745 nicht der Zählgrenze entspricht, so bestimmt die Steuerung 100 im Schritt 760, ob die Wartezeit zwischen Strompulsen größer als oder gleich dem ersten Wartezeitschwellwert (beispielsweise zwei Sekunden) ist. Wenn die Wartezeit größer oder gleich dem ersten Wartezeitschwellwert im Schritt 760 ist, aktiviert die Steuerung 100 die Anzeige 110 im Schritt 765, wobei sie beispielsweise die erste LED 115 ausschaltet und die zweite LED 120 aktiviert, so dass sie mit ungefähr 1 Hz blinkt. Wenn die Wartezeit nicht größer oder gleich dem ersten Wartezeitschwellwert in Schritt 760 ist, so geht das Modul 225 zum Schritt 785 weiter, der unten diskutiert wird.If the load counter does not match the count limit in step 745, control determines 100 in step 760 whether the waiting time between current pulses is greater than or equal to the first waiting time threshold (for example two seconds). If the wait time is greater than or equal to the first wait time threshold in step 760, control activates 100 the ad 110 in step 765, for example the first LED 115 turns off and the second LED 120 activated so that it flashes at approximately 1 Hz. If the wait time is not greater than or equal to the first wait time threshold in step 760, the module exits 225 to step 785, discussed below.

Wenn die Anzeige im Schritt 765 aktiviert ist, so bestimmt die Steuerung 100 im Schritt 770, ob die Wartezeit zwischen Strompulsen größer oder gleich einem zweiten Wartezeitschwellwert (beispielsweise fünfzehn Sekunden) ist. Wenn die Wartezeit größer als oder gleich dem zweiten Wartezeitschwellwert in Schritt 770 ist, ändert die Steuerung 100 die Anzeige 110 im Schritt 775, aktiviert beispielsweise die zweite LED 120, so dass die zweite LED 120 konstant angeschaltet erscheint. Das Modul 225 geht dann im Schritt 780 zum Wartungsmodul weiter.If the display is activated in step 765, control determines 100 in step 770 whether the waiting time between current pulses is greater than or equal to a second waiting time threshold (for example fifteen seconds). If the wait time is greater than or equal to the second wait time threshold in step 770, control changes 100 the ad 110 in step 775, for example, activates the second LED 120 so the second LED 120 appears constantly switched on. The module 225 then proceeds to the maintenance module in step 780.

Wenn die Wartezeit nicht größer als oder gleich dem zweiten Wartezeitschwellwert in Schritt 770 ist, so bestimmt die Steuerung 100, ob die Batterietemperatur im Bereich von –20°C bis 0°C im Schritt 785 enthalten ist. Wenn die Batterietemperatur im Schritt 785 im Bereich enthalten ist, so geht das Modul 225 zum Schrittlademodul 220 im Schritt 790 weiter. Wenn die Temperatur der Batterie im Schritt 785 nicht in diesem Bereich enthalten ist, so geht das Modul 225 im Schritt 740 zurück zum Ladestromalgorithmus 250.If the wait time is not greater than or equal to the second wait time threshold in step 770, control determines 100 whether the battery temperature is in the range of -20 ° C to 0 ° C in step 785. If the battery temperature is included in the range in step 785, the module exits 225 to the step loading module 220 continue in step 790. If the temperature of the battery is not included in this range in step 785, the module exits 225 back to charging current algorithm in step 740 250 ,

11 ist ein Flussdiagramm, das das Wartungsmodul 230 zeigt. Der Betrieb des Moduls 230 beginnt, wenn die Hauptladeoperation 200 im Schritt 800 in das Wartungsmodul 230 eintritt. Die Steuerung 100 bestimmt im Schritt 805, ob die Spannung der Batterie im Bereich von 3,5 Volt/Zelle bis 4,05 Volt/Zelle enthalten ist. Wenn die Batteriespannung im Schritt 805 nicht im Bereich enthalten ist, so bleibt die Steuerung 100 weiter im Schritt 805, bis die Spannung der Batterie im Bereich enthalten ist. Wenn im Schritt 805 die Spannung der Batterie im Bereich enthalten ist, so initialisiert die Steuerung 100 im Schritt 810 einen Wartungszeitgeber. In einigen Konstruktionen zählt der Wartungszeitgeber von dreißig Minuten herab. 11 is a flowchart showing the maintenance module 230 shows. Operation of the module 230 starts when the main load operation 200 in step 800 into the maintenance module 230 entry. The control 100 determines in step 805 whether the voltage of the battery is in the range of 3.5 volts / cell to 4.05 volts / cell. If the battery voltage is not included in the range in step 805, control remains 100 continue in step 805 until the battery voltage is included in the range. If in step 805 the battery voltage is included in the range, control initializes 100 a maintenance timer in step 810. In some designs, the maintenance timer counts down from thirty minutes.

Im Schritt 815 bestimmt die Steuerung 100, ob die Temperatur der Batterie unter –20°C fällt oder 65°C übersteigt. Wenn die Temperatur der Batterie im Schritt 815 unter –20°C fällt oder 65°C übersteigt, so geht das Modul 230 im Schritt 820 zum Temperatur-aus-dem-Bereich-Modul 210 weiter, und das Modul würde im Schritt 825 enden. Wenn die Temperatur der Batterie im Schritt 815 nicht unter –20°C fällt oder 65°C nicht übersteigt, so geht das Modul 230 im Schritt 830 zum Ladestromalgorithmus 250 weiter.Control determines in step 815 100 whether the temperature of the battery drops below –20 ° C or exceeds 65 ° C. If the temperature of the battery drops below -20 ° C or exceeds 65 ° C in step 815, the module exits 230 in step 820 to the temperature-out-of-range module 210 continue, and the module would end in step 825. If the temperature of the battery does not drop below -20 ° C or does not exceed 65 ° C in step 815, module 230 proceeds to the charging current algorithm in step 830 250 further.

Wenn der Ladestromalgorithmus 250 im Schritt 830 durchgeführt wird, so bestimmt die Steuerung im Schritt 835, ob der Wartungszeitgeber abgelaufen ist. Wenn der Wartungszeitgeber abgelaufen ist, so geht das Modul 230 im Schritt 840 zum Defektsatzmodul 840 weiter, und das Modul 230 würde am Schritt 845 enden. Wenn der Wartungszeitgeber im Schritt 835 nicht abgelaufen ist, so bestimmt die Steuerung 100 im Schritt 850, ob die Wartezeit zwischen den Strompulsen größer als oder gleich einer ersten vordefinierten Wartungswartezeitdauer, wie beispielsweise fünfzehn Sekunden, ist.If the charging current algorithm 250 is performed in step 830, control determines in step 835 whether the maintenance timer has expired. If the maintenance timer has expired, the module goes 230 in step 840 to the defect set module 840 further, and the module 230 would end at step 845. If the maintenance timer has not expired in step 835, control determines 100 in step 850, whether the waiting time between the current pulses is greater than or equal to a first predefined maintenance waiting time, such as fifteen seconds.

Wenn die Wartezeit im Schritt 850 größer als die erste vorbestimmte Wartungswartezeit ist, so geht das Modul 230 zum Schritt 805 weiter. Wenn die Wartezeit im Schritt 850 nicht größer als oder gleich der ersten vorbestimmten Wartungswartezeit ist, so geht das Modul 230 im Schritt 830 zum Ladestromalgorithmus weiter. In einigen Konstruktionen wird die Batterieladevorrichtung 30 im Wartungsmodul 230 bleiben, bis der Batteriesatz 20 aus der Batterieladevorrichtung 30 entfernt wird.If the waiting time in step 850 is greater than the first predetermined maintenance waiting time, the module goes 230 to step 805. If the waiting time in step 850 is not greater than or equal to the first predetermined maintenance waiting time, the module goes 230 to the charging current algorithm in step 830. In some constructions, the battery charger 30 in the maintenance module 230 stay until the battery pack 20 from the battery charger 30 Will get removed.

12 ist ein Flussdiagramm, das das Basisladeschema oder den Ladestromalgorithmus 250 zeigt. Der Betrieb des Moduls 250 beginnt, wenn die anderen Module 220 bis 230 oder der Hauptladebetrieb 200 im Schritt 870 in den Ladestromalgorithmus 250 eintritt. Die Steuerung 100 legt einen vollen Strompuls für ungefähr eine Sekunde im Schritt 875 an. Im Schritt 880 bestimmt die Steuerung 100, ob die Batteriespannung 880 größer als 4,6 Volt/Zelle ist, wenn der Strom auf die Batterie 20 angewandt wird. 12 is a flowchart showing the basic charging scheme or the charging current algorithm 250 shows. Operation of the module 250 starts when the other modules 220 to 230 or the main loading mode 200 in step 870 into the charging current algorithm 250 entry. The control 100 applies a full current pulse for approximately one second in step 875. Control determines in step 880 100 whether the battery voltage 880 is greater than 4.6 volts / cell when the current is on the battery 20 is applied.

Wenn die Spannung der Batterie im Schritt 880 größer als 4,6 Volt/Zelle ist, so geht der Algorithmus 250 im Schritt 885 zum Defektsatzmodul 205 weiter, und der Algorithmus 250 würde am Schritt 890 enden. Wenn die Batteriespannung im Schritt 880 nicht größer als 4,6 Volt/Zelle ist, so unterbricht die Steuerung 100 den Ladestrom, erhöht einen Zähler, wie den Ladestromzähler und speichert den Zählwert im Schritt 895.If the voltage of the battery is greater than 4.6 volts / cell in step 880, the algorithm goes 250 in step 885 to the defect set module 205 further, and the algorithm 250 would end at step 890. If the battery voltage is not greater than 4.6 volts / cell in step 880, control is interrupted 100 the charging current, increments a counter such as the charging current counter, and stores the count in step 895.

Im Schritt 900 bestimmt die Steuerung 100, ob die Temperatur der Batterie unter –20°C fällt oder 65°C übersteigt. Wenn die Temperatur der Batterie im Schritt 900 unter –20°C fällt oder 65°C übersteigt, so geht der Algorithmus 250 im Schritt 905 zum Temperatur-aus-dem-Bereich-Modul 205 weiter, und der Algorithmus 250 wird im Schritt 910 enden. Wenn die Temperatur der Batterie im Schritt 900 nicht unter –20°C fällt oder 65°C übersteigt, so misst die Steuerung 100 im Schritt 915 die Batteriespannung, wenn der Ladestrom nicht an die Batterie 20 geliefert wird.Control determines in step 900 100 whether the temperature of the battery drops below –20 ° C or exceeds 65 ° C. If the temperature of the battery drops below -20 ° C or exceeds 65 ° C in step 900, the algorithm goes 250 in step 905 to the temperature-out-of-range module 205 further, and the algorithm 250 will end in step 910. If the temperature of the battery does not drop below -20 ° C or exceed 65 ° C in step 900, the controller measures 100 in step 915 the battery voltage if the charging current is not supplied to the battery 20 is delivered.

Im Schritt 920 bestimmt die Steuerung 100, ob die Spannung der Batterie kleiner als 4,2 Volt/Zelle ist. Wenn die Spannung der Batterie im Schritt 920 kleiner als 4,2 Volt/Zelle ist, so geht der Algorithmus 250 zum Schritt 875 weiter. Wenn die Spannung der Batterie nicht kleiner als 4,2 Volt/Zelle im Schritt 920 ist, so wartet die Steuerung 100 im Schritt 925, bis die Spannung der Batterie ungefähr 4,2 Volt/Zelle beträgt. Im Schritt 925 speichert die Steuerung 100 auch die Wartezeit. Der Algorithmus 250 endet am Schritt 930.Control determines in step 920 100 whether the voltage of the battery is less than 4.2 volts / cell. If the voltage of the battery is less than 4.2 volts / cell in step 920, the algorithm goes 250 to step 875. If the battery voltage is not less than 4.2 volts / cell in step 920, control waits 100 in step 925 until the battery voltage is approximately 4.2 volts / cell. Control stores in step 925 100 also the waiting time. The algorithm 250 ends at step 930.

In einer anderen Konstruktion kann der volle Ladestrom oder der volle Ladepuls, der durch die Batterieladevorrichtung 30 angewandt wurde, gemäß den einzelnen Zellenspannungen in der Batterie 20 skaliert werden. Diese Implementierung wird unter Bezug auf die 4 und 16 beschrieben.In another construction, the full charge current or the full charge pulse generated by the battery charger 30 was applied according to the individual cell voltages in the battery 20 be scaled. This implementation is described with reference to the 4 and 16 described.

Wie in 4 gezeigt ist, so kann die Steuerung 100 in der Batterieladevorrichtung 30 Information zur Mikrosteuerung 64 in der Batterie 20 senden oder von dort empfangen. In einigen Konstruktionen kann die Mikrosteuerung 64 entweder automa tisch oder in Erwiderung auf einen Befehl von der Batterieladevorrichtung verschiedene Batterieeigenschaften während des Ladens überwachen, wobei die Spannungen oder aktuelle Ladezustände jeder der Batteriezellen 60 eingeschlossen sind. Die Mikrosteuerung 64 kann gewisse Batterieeigenschaften und Verfahrensmessungen oder Mittelwertmessungen während Perioden des Ladestroms (das heißt in Zeitabschnitten mit "eingeschaltetem Strom") Ton überwachen. In einigen Konstruktionen kann die Zeitdauer mit eingeschaltetem Ladestrom ungefähr eine Sekunde ("1-s") betragen. In Zeitabschnitten Toff, in denen kein Ladestrom fließt (das heißt in Zeitabschnitten mit "ausgeschaltetem Strom"), kann Information im Hinblick auf gewisse Batterieeigenschaften (beispielsweise die Spannungen der Zellen oder den Ladezustand der Zellen) von der Batterie 20 an die Ladevorrichtung 30 übertragen werden. In einigen Konstruktionen beträgt der Zeitabschnitt Toff mit ausgeschaltetem Strom ungefähr 50 ms. Die Batterieladevorrichtung 30 kann die Information, die von der Batterie 20 gesendet wird, verarbeiten und die Zeitabschnitte Ton mit eingeschaltetem Strom entsprechend modifizieren. Wenn beispielsweise eine oder mehrere Batteriezellen 60 einen höheren aktuellen Ladezustand als die verbleibenden Batteriezellen 60 aufweisen, so kann die Batterieladevorrichtung 30 die nachfolgenden Zeitabschnitte Ton mit eingeschalteten Strom erniedrigen, um eine Überladung der einen oder mehreren Batteriezellen mit höherer Ladung zu verhindern.As in 4 is shown, the controller 100 in the battery charger 30 Microcontroller information 64 in the battery 20 send or receive from there. In some constructions, the microcontroller can 64 monitor, either automatically or in response to a command from the battery charger, various battery characteristics during charging, with the voltages or current states of charge of each of the battery cells 60 are included. The microcontroller 64 can monitor certain battery properties and process measurements or mean measurements during periods of the charging current (that is, in periods with "current on") T on . In some designs, the amount of time the charging current is on may be approximately one second ("1-s"). In periods T off in which no charging current flows (that is to say in periods with "current switched off"), information can be considered on certain battery properties (for example the voltages of the cells or the state of charge of the cells) from the battery 20 to the loading device 30 be transmitted. In some designs, the time period T off with the power off is approximately 50 ms. The battery charger 30 can be the information provided by the battery 20 is sent, process and modify the time segments T on accordingly with the power switched on . For example, if one or more battery cells 60 a higher current state of charge than the remaining battery cells 60 can have, so the battery charger 30 reduce the subsequent time periods T on with the current switched on in order to prevent overcharging of the one or more battery cells with a higher charge.

In einigen Konstruktionen kann die Batterieladevorrichtung 30 jede einzelne Zellspannung mit einer mittleren Zellspannung vergleichen, und wenn die Differenz zwischen der einzelnen Zellspannung und der mittleren Zellspannung gleich einem vordefinierten Schwellwert ist oder diesen übersteigt (beispielsweise ein Ungleichgewichtsschwellwert), so kann die Ladevorrichtung 30 die Zelle als eine Zelle identifizieren, die einen höheren Ladezustand aufweist. Die Batterieladevorrich tung 30 kann den Zeitabschnitt Ton mit eingeschaltetem Strom modifizieren. In anderen Konstruktionen kann die Batterieladevorrichtung den Ladezustand für eine spezielle Batteriezelle (wie eine Batteriezelle, die als eine Zelle mit höherer Spannung identifiziert wurde) während dem Zeitabschnitt mit eingeschaltetem Strom auf der Basis der Information, die von der Batterie 20 empfangen wird, schätzen. In diesen Konstruktionen kann, wenn die Schätzung des aktuellen Ladezustands für die Zelle einen Schwellwert überschreitet, die Batterieladevorrichtung 30 die Dauer des Zeitabschnitts Ton mit eingeschaltetem Strom modifizieren.In some constructions, the battery charger 30 compare each individual cell voltage to an average cell voltage, and if the difference between the individual cell voltage and the average cell voltage is equal to or exceeds a predefined threshold (for example, an imbalance threshold), the charger can 30 identify the cell as a cell that has a higher charge level. The battery charger 30 can modify the time period T on with the power on. In other constructions, the battery charger can determine the state of charge for a particular battery cell (such as a battery cell identified as a higher voltage cell) during the power on period based on the information provided by the battery 20 received, appreciate. In these constructions, when the estimate of the current state of charge for the cell exceeds a threshold, the battery charger can 30 modify the duration of the period T on with the power on.

Beispielsweise kann, wie das in 16 gezeigt ist, die Batterieladevorrichtung 30 die Batterie 20 anweisen, die Zellspannungsmessungen, die während der nächsten Zeitdauer Ton1 mit eingeschaltetem Strom gemessen werden, zu mitteln. Der Befehl kann während der ersten Zeitdauer Toff1 mit ausgeschaltetem Strom gesendet werden. Somit misst während der ersten Zeitdauer Ton1 mit eingeschaltetem Strom die Mikrosteuerung 64 die Zellspannungen als auch andere Batterieparameter und mittelt diese. Während des nächsten Zeitabschnitts Toff2 mit ausgeschaltetem Strom kann die Batterie 30 die gemittelten Messungen an die Batterieladevorrichtung 30 übertragen. In einigen Konstruktionen kann die Batterie 20 acht gemittelte Messungen, wie beispielsweise einen Bemittelten Satzzustand der Ladungsmessung und einen Bemittelten einzelnen Zellzustand der Ladung für jede der sieben Batteriezellen 60 senden. Beispielsweise kann die Batterie 20 die folgende Information senden: Zelle 1 14%, Zelle 2 14%, Zelle 3 15%, Zelle 4 14%, Zelle 5 16%, Zelle 6 14%, Zelle 7 14% und Spannung des Satzes (beispielsweise die Zellen 1 bis 7) 29,96 Volt. In diesem Beispiel identifiziert die Batterieladevorrichtung 30 die Zelle 5 als eine höhere Batteriezelle. Die Ladevorrichtung 30 zeichnet auch die Batteriespannung, wie sie sowohl von der Mikrosteuerung 64 der Batterie als auch der Batterieladevorrichtung 30 gemessen wurde, auf. In diesem Beispiel misst die Batterieladevorrichtung 30 die Spannung der Batterie zu ungefähr 30,07 Volt. Die Batterieladevorrichtung 30 berechnet die Differenz bei den Messungen der Spannung der Batterie (beispielsweise 110 mV) und bestimmt den Spannungsabfall über den Anschlüssen und Leitern zu ungefähr 110 mV.For example, like that in 16 is shown, the battery charger 30 the battery 20 instruct to average the cell voltage measurements measured during the next period T on1 with the power on. The command can be sent with the power off during the first time period T off1 . The microcontroller thus measures during the first time period T on1 with the current switched on 64 the cell voltages as well as other battery parameters and averages them. During the next time period T off2 with the power switched off, the battery can 30 the averaged measurements to the battery charger 30 transfer. In some constructions, the battery can 20 Eight averaged measurements, such as an average charge state of the charge measurement and an average individual cell state of the charge for each of the seven battery cells 60 send. For example, the battery 20 send the following information: cell 1 14%, cell 2 14%, cell 3 15%, cell 4 14%, cell 5 16%, cell 6 14%, cell 7 14% and voltage of the set (e.g. cells 1 to 7 ) 29.96 volts. In this example, the battery charger identifies 30 cell 5 as a higher battery cell. The charger 30 also records the battery voltage as used by both the microcontroller 64 the battery as well as the battery charger 30 was measured on. In this example, the battery charger measures 30 the voltage of the battery to about 30.07 volts. The battery charger 30 calculates the difference in battery voltage measurements (e.g., 110 mV) and determines the voltage drop across the terminals and conductors to be approximately 110 mV.

Während dem nachfolgenden Zeitabschnitt Ton2 mit eingeschaltetem Strom "schätzt" die Batterieladevorrichtung 30 die Spannung der Zelle 5. Beispielsweise tastet die Batterieladevorrichtung 30 die Messungen der Spannung der Batterie 20 ab und für jede Messung der Spannung der Batterie schätzt sie den Ladezustand für die Zelle 5 gemäß der folgenden Gleichung: (VBatterie/la – VAnschlüsse) × VZelle wobei VBatterie/la die Spannung der Batterie 20 als Messung durch die Ladevorrichtung 30 ist, wobei VAnschlüsse der Spannungsabfall über den Anschlüssen (beispielsweise 110 mV) ist, und wobei VZelle die Spannung der Zelle, die als ein Prozentsatz der Batteriespannung geschätzt wird, ist. Wenn die Schätzung der Spannung der Zelle 5 einen Schwellwert überschreitet, dann kann die Batterieladevorrichtung 30 den nachfolgenden Zeitabschnitt Ton3 mit eingeschaltetem Strom modifizieren. Wie in 16 gezeigt ist, identifiziert die Ladevorrichtung 30 die Zelle 5 als eine hohe Batteriezelle und modifiziert den nachfolgenden Zeitabschnitt Ton3 mit eingeschaltetem Strom so, dass er ungefähr 800 ms beträgt. Somit ist die Länge T2 des Stroms im Zeitabschnitt Ton3 kleiner als die Länge T1 der vorherigen Zeitabschnitte Ton1 und Ton2 mit eingeschaltetem Strom.During the subsequent period T on2 with the power on, the battery charger "estimates" 30 the voltage of the cell 5. For example, the battery charger is sensing 30 the measurements of the voltage of the battery 20 now and for each measurement of the voltage of the battery, she estimates the state of charge for cell 5 according to the following equation: (V battery / la - V connections ) × V cell where V battery / la is the voltage of the battery 20 as a measurement by the loading device 30 where V terminal is the voltage drop across the terminals (e.g. 110 mV) and where V cell is the voltage of the cell estimated as a percentage of the battery voltage. If the estimate of the voltage of the cell 5 exceeds a threshold, then the battery charger 30 Modify the following time period T on3 with the current switched on. As in 16 shown identifies the loading device 30 the cell 5 as a high battery cell and modifies the subsequent time period T on3 with the current switched on so that it is approximately 800 ms. Thus, the length T 2 of the current in the period T on3 is less than the length T 1 of the previous periods T on1 and T on2 with the current switched on.

In einigen Konstruktionen stellt die Ladevorrichtung 30 die nachfolgenden Zeitabschnitte mit eingeschaltetem Strom (beispielsweise Ton4–5) auf ungefähr die Länge T2 des vorherigen Zeitabschnitts Ton3 mit eingeschaltetem Strom (beispielsweise 800 ms) ein. Wenn die Zelle 5 (oder eine andere Zelle) weiter als eine hohe Zelle identifiziert wird, dann kann die Ladevorrichtung 30 die Länge des nachfolgenden Zeitabschnitts mit eingeschaltetem Strom (beispielsweise Ton6) beispielsweise von der Länge T2 (beispielsweise ungefähr 800 ms) bis zur Länge T3 (beispielsweise ungefähr 600 ms) modifizieren.In some constructions, the loading device 30 the subsequent periods with current switched on (for example tone 4-5 ) to approximately the length T 2 of the previous period T on3 with current switched on (for example 800 ms). If the cell 5 (or another cell) is further identified as a tall cell, then the charger can 30 modify the length of the subsequent time segment with the current switched on (for example T on6 ), for example from the length T 2 (for example approximately 800 ms) to the length T 3 (for example approximately 600 ms).

Ein weiteres schematisches Diagramm der Batterie 20' ist schematisch in 13 dargestellt. Die Batterie 20' ist ähnlich der Batterie 20, und gemeinsame Elemente werden durch dieselben Bezugszahlen "'" bezeichnet.Another schematic diagram of the battery 20 ' is schematically in 13 shown. The battery 20 ' is similar to the battery 20 , and common elements are denoted by the same reference numerals "'".

In einigen Konstruktionen umfasst die Schaltung 62' eine elektrische Komponente, wie beispielsweise einen Identifikationswiderstand 950, und der Identifikationswiderstand 950 kann einen eingestellten Widerstand aufweisen. In anderen Konstruktionen kann die elektrische Komponente ein Kondensator, eine Spule, ein Transistor, ein Halbleiterelement, eine elektrische Schaltung oder eine andere Komponente, die einen Widerstand aufweist, oder die elektrische Signale senden kann, wie beispielsweise ein Mikroprozessor, eine Digitallogikkomponente und dergleichen sein. In der dargestellten Konstruktion kann der Widerstandswert des Identifikationswiderstandes 950 auf der Basis der Eigenschaften der Batterie 20', wie der Nennspannung und dem chemischen Aufbau der Batteriezelle(n) 60' gewählt werden. Ein Messanschluss 55' kann elektrisch mit dem Identifikationswiderstand 950 verbunden sein.In some constructions, the circuit includes 62 ' an electrical component, such as an identification resistor 950 , and the identification resistance 950 can have a set resistance. In other constructions, the electrical component can be a capacitor, a coil, a transistor, a semiconductor element, an electrical circuit or another component that has a resistor or that can send electrical signals such as a microprocessor, a digital logic component and the like. In the construction shown, the resistance value of the identification resistor can 950 based on the properties of the battery 20 ' , such as the nominal voltage and the chemical structure of the battery cell (s) 60 ' to get voted. A measurement connection 55 ' can be electrical with the identification resistor 950 be connected.

Die Batterie 20', die schematisch in 13 gezeigt ist, kann elektrisch mit einem elektrischen Gerät, wie beispielsweise einer Batterieladevorrichtung 960 (auch schematisch dargestellt) verbunden werden. Die Batterieladevorrichtung 960 kann einen positiven Anschluss 964, einen negativen An schluss 968 und einen Messanschluss 972 einschließen. Jeder Anschluss 964, 968, 972 der Batterieladevorrichtung 960 kann (jeweils) elektrisch mit dem entsprechenden Anschluss 45', 50', 55' der Batterie 20' verbunden werden. Die Batterieladevorrichtung 960 kann auch eine Schaltung einschließen, die elektrische Komponenten aufweist, wie beispielsweise einen ersten Widerstand 976, einen zweiten Widerstand 980, ein elektronisches Halbleiterbauelement oder einen Halbleiter 984, eine Vergleichsvorrichtung 988 und einen Prozessor, eine Mikrosteuerung oder eine (nicht gezeigte) Steuerung. In einigen Konstruktionen kann der Halbleiter 984 einen Transistor einschließen, der in der Sättigung oder einem "AN"-Zustand arbeiten kann, und der in einem ausgeschalteten oder "AUS"-Zustand arbeiten kann. In einigen Konstruktionen kann die Vergleichsvorrichtung 988 eine zugewiesene Spannungsüberwachungsvorrichtung, ein Mikroprozessor oder eine Verarbeitungseinheit sein. In anderen Konstruktionen kann die Vergleichsvorrichtung 988 in der Steuerung enthalten sein (nicht gezeigt).The battery 20 ' that are shown schematically in 13 is shown electrically with an electrical device, such as a battery charger 960 (also shown schematically). The battery charger 960 can make a positive connection 964 , a negative connection 968 and a measurement connection 972 lock in. Any connection 964 . 968 . 972 the battery charger 960 can (each) electrically with the appropriate connector 45 ' . 50 ' . 55 ' the battery 20 ' get connected. The battery charger 960 may also include a circuit that includes electrical components, such as a first resistor 976 , a second resistance 980 , an electronic semiconductor component or a semiconductor 984 , a comparison device 988 and a processor, microcontroller, or controller (not shown). In some constructions, the semiconductor 984 include a transistor that can operate in saturation or an "ON" state and that can operate in an off or "OFF" state. In some constructions, the comparison device 988 an assigned voltage monitoring device, a microprocessor or a processing unit. In other constructions, the comparison device 988 be included in the controller (not shown).

In einigen Konstruktionen kann die (nicht gezeigte) Steuerung programmiert werden, um den Widerstandswert der elektrischen Komponente in der Batterie 20', wie den Identifikationswiderstand 958, zu identifizieren. Die Steuerung kann auch programmiert sein, um eine oder mehrere Eigenschaften der Batterie 20' zu bestimmen, wie beispielsweise den chemischen Aufbau der Batterie und die Nennspannung der Batterie 20'. Wie vorher erwähnt wurde, kann der Widerstandswert des Identifikationswiderstands 958 einem zugewiesenen Wert entsprechen, der mit einem oder mehreren gewissen Batterieeigenschaften verbunden ist. Beispielsweise kann der Widerstandswert des Identifikationswiderstands 958 in einem Bereich von Widerstandswerten eingeschlossen sein, die dem chemischen Aufbau und der Nennspannung der Batterie 20' entsprechen.In some constructions, the controller (not shown) can be programmed to measure the resistance of the electrical component in the battery 20 ' how the identification resistance 958 , to identify. The controller can also be programmed to have one or more properties of the battery 20 ' to determine how, for example, the chemical structure of the battery and the nominal voltage of the battery 20 ' , As previously mentioned, the resistance value of the identification resistor 958 correspond to an assigned value associated with one or more certain battery properties. For example, the resistance value of the identification resistor 958 be included in a range of resistance values that correspond to the chemical structure and the nominal voltage of the battery 20 ' correspond.

In einigen Konstruktionen kann die Steuerung programmiert werden, um eine Vielzahl von Widerstandsbereiche des Identifikationswiderstands 958 zu erkennen. In diesen Konstruktionen entspricht jeder Bereich einem chemischen Aufbau einer Batterie, wie beispielsweise NiCd, NiMH, Li-Ionen und dergleichen. In einigen Konstruktionen kann die Steuerung zusätzliche Widerstandsbereiche erkennen, wobei jeder einem anderen chemischen Aufbau der Batterie oder anderen Batterieeigenschaften entspricht.In some constructions, the controller can be programmed to cover a variety of resistance ranges of the identification resistor 958 to recognize. In these constructions, each area corresponds to a chemical structure of a battery, such as NiCd, NiMH, Li-ion and the like. In some constructions, the controller can detect additional resistance ranges, each corresponding to a different chemical structure of the battery or different battery properties.

In einigen Konstruktionen kann die Steuerung programmiert sein, um eine Vielzahl von Spannungsbereichen zu erkennen. Die Spannungen, die in den Spannungsbereichen eingeschlossen sind, können dem Widerstandswert des Identifikationswiderstands 958 entsprechen oder von diesem abhängen, so dass die Steuerung den Wert des Widerstands 958 auf der Basis der gemessenen Spannung bestimmen kann.In some designs, the controller can be programmed to recognize a variety of voltage ranges. The voltages included in the voltage ranges can be the resistance value of the identification resistor 958 correspond or depend on this, so that the control the value of the resistance 958 can determine based on the measured voltage.

In einigen Konstruktionen kann der Widerstandswert des Identifikationswiderstands 958 weiter so gewählt werden, dass er eindeutig für jeden möglichen Nennspannungswert der Batterie 20' ist. Beispielsweise kann in einem Bereich von Widerstandswerten, ein erster zugewiesener Widerstandswert einer Nennspannung von 21 Volt entsprechen, ein zweiter zugewiesener Widerstandswert kann einer Nennspannung von 16,8 Volt entsprechen, und ein dritter zugewiesener Widerstandswert kann einer Nennspannung von 12,6 Volt entsprechen. In einigen Konstruktionen können mehr oder weniger zugewiesene Widerstandswerte vorhanden sein, wobei jeder einer anderen möglichen Nennspannung der Batterie 20' in Verbindung mit dem Widerstandsbereich entspricht.In some constructions, the resistance value of the identification resistor 958 continue to be chosen so that it is unique for every possible nominal voltage value of the battery 20 ' is. For example, in a range of resistance values, a first assigned resistance value may correspond to a nominal voltage of 21 volts, a second assigned resistance value may correspond to a nominal voltage of 16.8 volts, and a third assigned resistance value may correspond to a nominal voltage of 12.6 volts. In some designs there may be more or less assigned resistance values, each with a different possible nominal voltage for the battery 20 ' in connection with the resistance range.

In der beispielhaften Implementierung ist die Batterie 20' elektrisch mit der Batterieladevorrichtung 960 verbunden. Um eine erste Batterieeigenschaft zu identifizieren, schaltet der Halbleiter 984 in den "AN"-Zustand unter der Steuerung einer zusätzlichen (nicht gezeigten) Schaltung. Wenn der Halbleiter 984 sich im "AN"-Zustand befindet, so schaffen der Identifikationswiderstand 958 und die Widerstände 976 und 980 ein Spannungsteilernetzwerk. Das Netzwerk errichtet eine Spannung VA an einem ersten Referenzpunkt 992. Wenn der Widerstandswert des Widerstands 980 signifikant niedriger als der Widerstandswert des Widerstands 976 ist, so wird die Spannung VA von den Widerstandswerten des Identifikationswiderstands 958 und des Widerstands 980 abhängen. In dieser Implementierung befindet sich die Spannung VA in einem Bereich, der durch den Widerstandswert des Identifikationswiderstands 958 bestimmt wird. Die (nicht gezeigte) Steuerung misst die Spannung VA am ersten Referenzpunkt 992 und bestimmt den Widerstandswert des Identifikationswiderstands 958 auf der Basis der Spannung VA. In einigen Konstruktionen vergleicht die Steuerung die Spannung VA mit einer Vielzahl von Spannungsbereichen, um die Batterieeigenschaften zu bestimmen.In the exemplary implementation is the battery 20 ' electrically with the battery charger 960 connected. In order to identify a first battery characteristic, the semiconductor switches 984 in the "ON" state under the control of an additional circuit (not shown). If the semiconductor 984 is in the "ON" state, so create the identification resistance 958 and the resistors 976 and 980 a voltage divider network. The network establishes a voltage V A at a first reference point 992 , If the resistance value of the resistor 980 significantly lower than the resistance value of the resistor 976 then the voltage V A becomes from the resistance values of the identification resistor 958 and resistance 980 depend. In this implementation, the voltage V A is in a range determined by the resistance value of the identification resistor 958 is determined. The controller (not shown) measures the voltage V A at the first reference point 992 and determines the resistance value of the identification resistor 958 based on the voltage V A. In some designs, the controller compares the voltage V A to a variety of voltage ranges to determine the battery characteristics.

In einigen Konstruktionen kann die erste zu identifizierende Batterieeigenschaft den chemischen Aufbau der Batterie einschließen. Beispielsweise kann jeder Widerstandswert unterhalb 150 kOhm anzeigen, dass die Batterie 20' einen chemischen Aufbau aus NiCd oder NiMH aufweist, und jeder Widerstandswert von ungefähr 150 kOhm oder darüber kann anzeigen, dass die Batterie 20' einen chemischen Aufbau aus Li oder Li-Ionen aufweist. Wenn die Steuerung den chemischen Aufbau der Batterie 20' bestimmt und identifiziert hat, kann ein passender Ladealgorithmus oder ein Ladeverfahren ausgewählt werden. In anderen Konstruktionen gibt es mehr Widerstandsbereiche als im obigen Beispiel, die jeweils einem anderen chemischen Aufbau der Batterie entsprechen.In some constructions, the first battery characteristic to be identified may include the chemical structure of the battery. For example, any resistance value below 150 kOhm can indicate that the battery 20 ' has a chemical composition of NiCd or NiMH, and any resistance value of approximately 150 kOhm or above can indicate that the battery 20 ' a chemical structure from Li or Has Li ions. If the control the chemical structure of the battery 20 ' has determined and identified, a suitable loading algorithm or a loading method can be selected. In other constructions there are more resistance ranges than in the example above, each corresponding to a different chemical structure of the battery.

Wenn man mit der beispielhaften Implementierung fortfährt, so schaltet der Halbleiter 984, um eine zweite Batterieeigenschaft zu identifizieren, unter der Steuerung der zusätzlichen Schaltung in den "AUS"-Zustand. Wenn der Halbleiter 984 in den "AUS"-Zustand schaltet, schaffen der Identifikationswiderstand 958 und der Widerstand 976 ein Spannungsteilernetzwerk. Die Spannung VA am ersten Referenzpunkt 992 wird nun durch die Widerstandswerte des Identifikationswiderstands 958 und des Widerstands 976 bestimmt. Der Widerstandswert des Identifikationswiderstands 958 wird so gewählt, dass wenn die Spannung VBATT an einem zweiten Referenzpunkt 880 im wesentlichen gleich der Nennspannung der Batterie 20' ist, die Spannung VA am ersten Referenzpunkt 992 im wesentlichen gleich einer Spannung VREF an einem dritten Referenzpunkt 996 ist. Wenn die Spannung VA am ersten Referenzpunkt 992 die feste Spannung VREF am dritten Referenzpunkt 996 übersteigt, so ändert ein Ausgang VOUT der Vergleichsvorrichtung 988 seinen Zustand. In einigen Konstruktionen kann der Ausgang VOUT verwendet werden, um das Laden zu beenden oder um als ein Anzeiger zu dienen, um zusätzliche Funktionen, wie eine Wartungsroutine, eine Abgleichroutine, eine Entladefunktion, zusätzliche Ladeschemata und dergleichen zu beginnen. In einigen Konstruktionen kann die Spannung VREF eine feste Referenzspannung sein.If one continues with the exemplary implementation, the semiconductor switches 984 to identify a second battery characteristic under the control of the additional circuit in the "OFF" state. If the semiconductor 984 switches to the "OFF" state, creating the identification resistance 958 and the resistance 976 a voltage divider network. The voltage V A at the first reference point 992 is now determined by the resistance values of the identification resistor 958 and resistance 976 certainly. The resistance value of the identification resistor 958 is chosen so that when the voltage V BATT is at a second reference point 880 essentially equal to the nominal voltage of the battery 20 ' is the voltage V A at the first reference point 992 substantially equal to a voltage V REF at a third reference point 996 is. When the voltage V A at the first reference point 992 the fixed voltage V REF at the third reference point 996 exceeds an output V OUT of the comparison device 988 its condition. In some constructions, the V OUT output can be used to stop charging or to serve as an indicator to begin additional functions such as a maintenance routine, a matching routine, an unloading function, additional charging schemes and the like. In some constructions, the voltage V REF can be a fixed reference voltage.

In einigen Konstruktionen kann die zweite zu identifizierende Batterieeigenschaft eine Nennspannung der Batterie 20' einschließen. Beispielsweise kann eine allgemeine Gleichung für das Berechnen des Widerstandswertes für den Identifikationswiderstand 958 folgendermaßen aussehen: R100 = (VREF·R135)/(VBATT – VREF)wobei R100 der Widerstandswert des Identifikationswiderstands 958 ist, wobei R135 der Widerstandswert des Widerstands 976 ist, wobei VBATT die Nennspannung der Batterie 20' ist, und wobei VREF eine feste Spannung, wie beispielsweise ungefähr 2,5 Volt, ist. Beispielsweise kann im Bereich der Widerstandswerte für den (oben angegebenen) chemischen Aufbau in Form von Li-Ionen, ein Widerstandswert von ungefähr 150 kOhm für den Identifikationswiderstand 958 einer Nennspannung von ungefähr 21 Volt entsprechen, ein Widerstandswert von ungefähr 194 kOhm kann einer Nennspannung von ungefähr 16,8 Volt entsprechen, und ein Widerstandswert von ungefähr 274,7 kOhm kann einer Nennspannung von ungefähr 12,6 Volt entsprechen. In anderen Konstruktionen können mehr oder weniger zugewiesene Widerstandswerte zusätzlichen oder unterschiedlichen Nennspannungswerten des Batteriesatzes entsprechen.In some constructions, the second battery characteristic to be identified may be a nominal voltage of the battery 20 ' lock in. For example, a general equation can be used to calculate the resistance value for the identification resistor 958 look like this: R 100 = (V REF · R 135 ) / (V BATT - V REF ) where R 100 is the resistance value of the identification resistor 958 where R 135 is the resistance value of the resistor 976 where V BATT is the nominal voltage of the battery 20 ' and where V REF is a fixed voltage such as about 2.5 volts. For example, in the range of the resistance values for the (above) chemical structure in the form of Li-ions, a resistance value of approximately 150 kOhm for the identification resistor can be used 958 correspond to a nominal voltage of approximately 21 volts, a resistance value of approximately 194 kOhm can correspond to a nominal voltage of approximately 16.8 volt, and a resistance value of approximately 274.7 kOhm can correspond to a nominal voltage of approximately 12.6 volt. In other constructions, more or less assigned resistance values may correspond to additional or different nominal voltage values of the battery pack.

In der dargestellten Konstruktion können sowohl der Identifikationswiderstand 958 als auch der dritte Referenzpunkt 996 auf der "hohen" Seite eines Strommesswiderstands 1000 angeordnet sein. Das Positionieren des Identifikationswiderstands 958 und des dritten Referenzpunktes 996 in dieser Art kann jede relative Spannungsfluktuation zwischen VA und VREF reduzieren, wenn ein Ladestrom vorhanden ist. Die Spannungsfluktuationen können in der Spannung VA erscheinen, wenn der Identifikationswiderstand 958 und der dritte Referenzpunkt 996 sich auf Erde 1004 beziehen, und ein Ladestrom an die Batterie 20' angelegt wurde.In the construction shown, both the identification resistance 958 as well as the third reference point 996 on the "high" side of a current measuring resistor 1000 be arranged. Positioning the identification resistor 958 and the third reference point 996 in this way, any relative voltage fluctuation between V A and V REF can reduce if there is a charging current. The voltage fluctuations can appear in the voltage V A when the identification resistor 958 and the third reference point 996 yourself on earth 1004 relate, and a charging current to the battery 20 ' was created.

In einigen Konstruktionen kann die Batterieladevorrichtung 960 auch eine Ladevorrichtungssteuerfunktion einschließen. Wie vorher diskutiert wurde, so ändert, wenn die Spannung VA im wesentlichen gleich der Spannung VREF ist (was anzeigt, dass die Spannung VBATT der Nennspannung der Batterie 20' entspricht), der Ausgang VOUT der Vergleichsvorrichtung 988 den Zustand. In einigen Konstruktionen wird der Ladestrom nicht länger an die Batterie 20' geliefert, wenn der Ausgang VOUT der Vergleichsvorrichtung 988 den Zustand ändert. Wenn der Ladestrom unterbrochen wird, so beginnt die Batteriespannung VBATT abzunehmen. Wenn die Spannung VBATT einen unteren Schwellwert erreicht, so ändert der Ausgang VOUT der Vergleichsvorrichtung 988 den Zustand. Wenn der Ladestrom unterbrochen wird, so beginnt die Batteriespannung VBATT abzunehmen. Wenn die Spannung VBATT einen unteren Schwellwert erreicht, so ändert der Ausgang VOUT der Vergleichsvorrichtung 988 den Zustand wieder. In einigen Konstruktionen wird der untere Schwellwert der Spannung VBATT durch einen Widerstandswert eines Hysteresewiderstands 1008 bestimmt. Der Ladestrom wird wieder aufgenommen, wenn der Ausgang VOUT der Vergleichsvorrichtung 988 den Zustand wieder ändert. In einigen Konstruktionen wiederholt sich dieser Zyklus für eine vorbestimmte Zeit, wie sie durch die Steuerung bestimmt wird, oder er wiederholt sich für eine gewisse Anzahl von Zustandsänderungen, die durch die Vergleichsvorrichtung 988 durchgeführt werden. In einigen Konstruktionen wiederholt sich dieser Zyklus, bis die Batterie 20' aus der Batterieladevorrichtung 960 entfernt wird.In some constructions, the battery charger 960 also include a charger control function. As previously discussed, when the voltage V A is substantially equal to the voltage V REF (which indicates that the voltage V BATT is the nominal voltage of the battery 20 ' corresponds), the output V OUT of the comparison device 988 the condition. In some designs, the charging current is no longer supplied to the battery 20 ' delivered when the output V OUT of the comparator 988 changes the state. If the charging current is interrupted, the battery voltage V BATT begins to decrease. When the voltage V BATT reaches a lower threshold, the output V OUT of the comparison device changes 988 the condition. If the charging current is interrupted, the battery voltage V BATT begins to decrease. When the voltage V BATT reaches a lower threshold, the output V OUT of the comparison device changes 988 the state again. In some constructions, the lower threshold voltage V BATT is determined by a resistance value of a hysteresis resistor 1008 certainly. The charging current is resumed when the output V OUT of the comparison device 988 changes the state again. In some constructions, this cycle repeats for a predetermined time as determined by the controller, or it repeats for a certain number of state changes by the comparator 988 be performed. In some designs, this cycle repeats itself until the battery 20 ' from the battery charger 960 Will get removed.

In einigen Konstruktionen und in einigen Aspekten kann eine Batterie, wie die Batterie 20, die in 17 gezeigt ist, so entladen werden, dass die Batteriezellen 60 nicht genug Spannung haben mögen, um mit einer Batterieladevorrichtung 30 zu kommunizieren. Wie in 17 gezeigt ist, so kann die Batterie 20 eine oder mehrere Batteriezellen 60, einen positiven Anschluss 1105, einen negativen Anschluss 1110 und einen oder mehrere Messanschlüsse 1120a und 1120b einschließen (wie in 17 gezeigt, wobei der zweite Messanschluss oder der Aktivierungsanschluss 120b in der Batterie 20 eingeschlossen oder nicht eingeschlossen sein kann). Die Batterie 20 kann auch eine Schaltung 1130 einschließen, die eine Mikrosteuerung 1140 einschließt.In some constructions and in some aspects, a battery can be like the battery 20 , in the 17 is shown to be discharged so that the battery cells 60 may not have enough voltage to use a battery charger 30 to communicate. As in 17 is shown, the battery 20 one or more battery cells 60 , a positive connection 1105 , a negative connection 1110 and one or more measuring connections 1120a and 1120b include (as in 17 shown, the second Mes connection or the activation connection 120b in the battery 20 may or may not be included). The battery 20 can also be a circuit 1130 which include a microcontroller 1140 includes.

Wie in 17 gezeigt ist, so kann die Schaltung 1130 einen Halbleiterschalter 1180 einschließen, der den Entladestrom unterbricht, wenn die Schaltung 1130 (beispielsweise der Mikroprozessor 1140) einen Zustand oberhalb oder unterhalb eines vorbestimmten Schwellwerts bestimmt oder misst (das ist ein "abnormaler Batteriezustand"). In einigen Konstruktionen umfasst der Schalter 1180 eine Unterbrechungsbedingung, bei der der Strom von oder zur Batterie 20 unterbrochen wird, und einen Gestattungsbedingung, in der der Strom von oder zur Batterie 20 gestattet wird. In einigen Konstruktionen kann ein abnormaler Batteriezustand beispielsweise hohe oder niedrige Temperaturen der Batteriezelle, hohe oder niedrige Batterieladezustände, hohe oder niedrige Ladezustände der Batteriezelle, hohen oder niedrigen Entladestrom, hohen oder niedrigen Ladestrom und dergleichen einschließen. In den dargestellten Konstruktionen umfasst der Schalter 1180 einen Leistungs-FET oder einen Metalloxidhalbleiter-FET ("MOSFET"). In anderen Konstruktionen können die Schalter 1180 parallel angeordnet sein. Parallele Schalter 1180 können in Batteriesätzen eingeschlossen sein, die einen hohen mittleren Entladestrom liefern (wie beispielsweise die Batterie 20, die Leistung an eine Kreissäge, eine Bohrmaschine und dergleichen liefert).As in 17 is shown, the circuit 1130 a semiconductor switch 1180 include that interrupts the discharge current when the circuit 1130 (e.g. the microprocessor 1140 ) determines or measures a condition above or below a predetermined threshold (this is an "abnormal battery condition"). In some designs, the switch includes 1180 an interruption condition where the current from or to the battery 20 is interrupted, and a permit condition in which the current from or to the battery 20 is allowed. In some constructions, an abnormal battery condition may include, for example, high or low battery cell temperatures, high or low battery charge levels, high or low battery cell charge levels, high or low discharge current, high or low charge current, and the like. In the designs shown, the switch includes 1180 a power FET or a metal oxide semiconductor FET ("MOSFET"). In other constructions, the switches 1180 be arranged in parallel. Parallel switches 1180 may be included in battery packs that deliver a high average discharge current (such as the battery 20 which supplies power to a circular saw, a drill and the like).

In einigen Konstruktionen kann es sein, dass wenn der Schalter 1180 nicht leitend wird, der Schalter 1180 sich nicht zurückstellt, sogar dann, wenn der abnormale Zustand nicht länger detektiert wird. In einigen Konstruktionen kann die Schaltung 1130 (beispielsweise der Mikroprozessor 1140) den Schalter 180 nur dann zurücksetzen, wenn ein elektrisches Gerät, wie beispielsweise eine Batterieladevorrichtung 30 den Mikroprozessor 1140 anweist, dies zu tun. Wie vorher erwähnt wurde, kann die Batterie 20 so entladen werden, dass die Batteriezellen 60 nicht genug Spannung aufweisen, um den Mikroprozessor 1140 mit Leistung zu versorgen, um mit einer Batterieladevorrichtung 30 zu kommunizieren.In some constructions it may be that when the switch 1180 the switch does not become conductive 1180 does not reset, even if the abnormal condition is no longer detected. In some constructions, the circuit can 1130 (e.g. the microprocessor 1140 ) the switch 180 reset only when an electrical device, such as a battery charger 30 the microprocessor 1140 instructs to do so. As mentioned earlier, the battery can 20 be discharged so that the battery cells 60 not have enough voltage to power the microprocessor 1140 to power to with a battery charger 30 to communicate.

In einigen Konstruktionen kann, wenn die Batterie 20 nicht mit der Ladevorrichtung 30 kommunizieren kann, die Batterieladevorrichtung 30 einen kleinen Ladestrom durch die Körperdiode 1210 des Schalters 1180 liefern, um die Batteriezellen 60 langsam zu laden. Wenn die Zellen 60 genug Ladestrom empfangen, um den Mikroprozessor 1140 mit Leistung zu versorgen, so kann der Mikroprozessor 1140 den Zustand des Schalters 1180 ändern. Das heißt, die Batterie 50 kann sogar dann geladen werden, wenn sich der Schalter 1180 im nicht leitenden Zustand befindet. Wie in 17 gezeigt ist, kann der Schalter 180 die Körperdiode 1210 einschließen, die in einigen Konstruktionen integral mit einem MOSFET und anderen Transistoren ausgebildet ist. In anderen Konstruktionen kann die Diode 1210 elektrisch parallel mit dem Schalter 1180 verbunden sein.In some constructions, when the battery 20 not with the charger 30 can communicate, the battery charger 30 a small charge current through the body diode 1210 of the switch 1180 deliver to the battery cells 60 load slowly. If the cells 60 received enough charging current to the microprocessor 1140 to supply with power, so the microprocessor 1140 the state of the switch 1180 to change. That is, the battery 50 can be charged even when the switch 1180 is in the non-conductive state. As in 17 is shown, the switch 180 the body diode 1210 include, which in some constructions is integral with a MOSFET and other transistors. In other constructions, the diode 1210 electrically in parallel with the switch 1180 be connected.

In einigen Konstruktionen kann, wenn die Batterie 20 nicht mit der Ladevorrichtung 30 kommunizieren kann, die Batterieladevorrichtung 30 einen kleinen mittleren Strom durch eine Messleitung, wie beispielsweise die Messleitung 120a oder den zugewiesenen Aktivierungsanschluss 120b, anlegen. Der Strom kann einen Kondensator 1150 laden, der wiederum genug Spannung an den Mikroprozessor 1140 liefern kann, um den Betrieb zu ermöglichen.In some constructions, when the battery 20 not with the charger 30 can communicate, the battery charger 30 a small average current through a test lead, such as the test lead 120a or the assigned activation port 120b , invest. The current can be a capacitor 1150 load, which in turn has enough voltage to the microprocessor 1140 can deliver to enable operation.

Die Konstruktionen, die oben beschrieben sind, und die in den Figuren dargestellt sind, werden nur beispielhaft präsentiert und sollen nicht als eine Begrenzung für die Konzepte und Prinzipien der vorliegenden Erfindung dienen. Somit wird ein Durchschnittsfachmann erkennen, dass verschiedene Änderungen in den Elementen und ihrer Konfiguration und ihrer Anordnung möglich sind, ohne vom Wesen und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.The constructions described above are, and which are shown in the figures, are only exemplary presents and are not meant to be a limitation on the concepts and principles serve the present invention. Thus, an average specialist recognize that various changes are possible in the elements and their configuration and arrangement, without departing from the spirit and scope of the present invention.

Claims (92)

Elektrische Kombination umfassend: eine erste Batterie, die einen auf Lithium basierenden chemischen Aufbau aufweist, wobei die erste Batterie eine erste Nennspannung in einem Nennspannungsbereich aufweist; eine zweite Batterie, die einen auf Lithium basierenden chemischen Aufbau aufweist, wobei die zweite Batterie eine zweite Nennspannung besitzt, wobei die zweite Nennspannung sich von der ersten Nennspannung unterscheidet und sich außerhalb des Nennspannungsbereichs befindet; und eine Batterieladevorrichtung, die betreibbar ist, um die erste Batterie und die zweite Batterie zu laden.Electrical combination comprising: a first battery that has a lithium-based chemical structure The first battery has a first rated voltage in one Has nominal voltage range; a second battery that one has a lithium-based chemical structure, the second Battery has a second nominal voltage, the second nominal voltage differs from the first nominal voltage and differs outside the rated voltage range; and a battery charger, which is operable to the first battery and the second battery to load. Elektrische Kombination nach Anspruch 1, wobei die erste Batterie eine Identifikationskomponente einschließt, die einen Wert aufweist, der die erste Nennspannung oder den ersten Nennspannungsbereich darstellt, und wobei die Ladevorrichtung betreibbar ist, um den Wert der Identifikationskomponente zu identifizieren.Electrical combination according to claim 1, wherein the first battery includes an identification component that has a value that is the first rated voltage or the first Represented nominal voltage range, and wherein the charging device is operable is to identify the value of the identification component. Elektrische Kombination nach Anspruch 2, wobei die erste Batterie eine Batteriesteuerung beinhaltet, wobei die Identifikationskomponente die Batteriesteuerung einschließt.Electrical combination according to claim 2, wherein the first battery includes battery control, the identification component includes battery control. Elektrische Kombination nach Anspruch 2, wobei die erste Batterie eine Identifikationskomponente des chemischen Aufbaus einschließt, die einen Wert aufweist, die den auf Lithium basierenden chemischen Aufbau der ersten Batterie darstellt.Electrical combination according to claim 2, wherein the first battery an identification component of the chemical structure includes, which has a value which is the lithium-based chemical Structure of the first battery represents. Elektrische Kombination nach Anspruch 4, wobei die erste Batterie eine Batteriesteuerung einschließt, wobei die Komponente zur Identifikation des chemischen Aufbaus die Batteriesteuerung einschließt.Electrical combination according to claim 4, wherein the first battery includes battery control, the component for Identification of the chemical structure that includes battery control. Elektrische Kombination nach Anspruch 4, wobei die Ladevorrichtung eine Steuerung einschließt, die betreibbar ist, um den Wert der Komponente zur Identifikation des chemischen Aufbaus zu identifizieren.Electrical combination according to claim 4, wherein the Charger includes a controller that is operable to the value of the component to identify the chemical structure to identify. Elektrische Kombination nach Anspruch 2,. wobei die Ladevorrichtung eine Steuerung einschließt, die betreibbar ist, um den Wert der Identifikationskomponente zu identifizieren.Electrical combination according to claim 2 ,. being the Charger includes a controller that is operable to identify the value of the identification component. Elektrische Kombination nach Anspruch 7, wobei die Steuerung betreibbar ist, um eine Lieferung des Ladestroms, um eine Batterie zu laden, zu steuern.Electrical combination according to claim 7, wherein the Control is operable to deliver the charging current to a Battery to charge, control. Elektrische Kombination nach Anspruch 7, wobei die Steuerung betreibbar ist, um eine Batterieeigenschaft zu überwachen.Electrical combination according to claim 7, wherein the Control is operable to monitor a battery property. Elektrische Kombination nach Anspruch 9, wobei die Batterieeigenschaft eine Batteriespannung einschließt.Electrical combination according to claim 9, wherein the Battery feature includes a battery voltage. Elektrische Kombination nach Anspruch 9, wobei die Steuerung betreibbar ist, um eine Ladefunktion zu steuern.Electrical combination according to claim 9, wherein the Control is operable to control a charging function. Elektrische Kombination nach Anspruch 11, wobei die Ladefunktion eine Beendigung des Ladens der ersten Batterie oder eine Beendigung der Ladebetriebsart des Ladens der ersten Batterie einschließt.The electrical combination of claim 11, wherein the charging function terminates the charging of the first battery or an end of the charging mode of charging the first battery includes. Elektrische Kombination nach Anspruch 11, wobei die Ladefunktion das Initiieren des Ladens der ersten Batterie oder das Initiieren einer Ladebetriebsart des Ladens der ersten Batterie einschließt.The electrical combination of claim 11, wherein the charging function initiating the charging of the first battery or initiating a charging mode of charging the first battery includes. Elektrische Kombination nach Anspruch 11, wobei die Steuerung einen Batterieeigenschaftsschwellwert für die Ladefunktion auswählt, wenn die Steuerung den Wert der Identifikationskomponente identifiziert.The electrical combination of claim 11, wherein the controller sets a battery property threshold for the charging function selects when the controller identifies the value of the identification component. Elektrische Kombination nach Anspruch 14, wobei der Schwellwert der Batterieeigenschaft einen ersten Batteriespannungsschwellwert einschließt.The electrical combination of claim 14, wherein the threshold of the battery characteristic a first battery voltage threshold includes. Elektrische Kombination nach Anspruch 15, wobei der erste Batteriespannungsschwellwert in Bezug steht zur ersten Nennspannung oder dem ersten Nennspannungsbereich.The electrical combination of claim 15, wherein the first battery voltage threshold is related to the first Rated voltage or the first rated voltage range. Elektrische Kombination nach Anspruch 14, wobei die zweite Nennspannung sich in einem zweiten Nennspannungsbereich befindet, wobei sich der zweiten Nennspannungsbereich vom ersten Nennspannungsbereich unterscheidet.The electrical combination of claim 14, wherein the second nominal voltage is in a second nominal voltage range is, with the second rated voltage range from the first Nominal voltage range differs. Elektrische Kombination nach Anspruch 17, wobei die zweite Batterie eine zweite Identifikationskomponente einschließt, die einen zweiten Wert aufweist, der die zweite Nennspannung oder den zweiten Nennspannungsbereich darstellt, wobei die Ladevorrichtung betreibbar ist, um den zweiten Wert der zweiten Identifikationskomponente zu identifizieren, wobei die Steuerung einen zweiten Batterieeigenschaftsschwellwert für die Ladefunktion auswählt, wenn die Steuerung den zweiten Wert der zweiten Identifikationskomponente identifiziert, wobei sich der zweite Batterieeigenschaftsschwellwert vom ersten Batterieeigenschaftsschwellwert unterscheiden kann.The electrical combination of claim 17, wherein the second battery includes a second identification component that has a second value that is the second rated voltage or represents the second nominal voltage range, the charging device is operable to the second value of the second identification component to identify, wherein the controller a second battery property threshold for the charging function selects if the controller identifies the second value of the second identification component, wherein the second battery property threshold is different from the first Can distinguish battery property threshold. Elektrische Kombination nach Anspruch 18, wobei die Ladefunktion die Beendigung der Ladung der zweiten Batterie oder die Beendigung eine Ladebetriebsart für das Laden der zweiten Batterie einschließt.The electrical combination of claim 18, wherein the charging function the completion of charging the second battery or the termination of a charging mode for charging the second battery includes. Elektrische Kombination nach Anspruch 18, wobei die Ladefunktion die Initiierung der Ladung der zweiten Batterie oder die Initiierung einer Ladebetriebsart für das Laden der zweiten Batterie einschließt.The electrical combination of claim 18, wherein the charging function initiates the charging of the second battery or the initiation of a charging mode for charging the second battery includes. Elektrische Kombination nach Anspruch 18, wobei der Batterieeigenschaftsschwellwert einen ersten Batteriespannungsschwellwert einschließt, und wobei der zweite Batterieeigenschaftsschwellwert einen zweiten Batteriespannungsschwellwert einschließt, wobei der zweite Batteriespannungsschwellwert sich vom ersten Batteriespannungsschwellwert unterscheidet.19. The electrical combination of claim 18, wherein the battery characteristic threshold includes a first battery voltage threshold, and wherein the second battery characteristic threshold includes a two includes th battery voltage threshold, wherein the second battery voltage threshold differs from the first battery voltage threshold. Elektrische Kombination nach Anspruch 21, wobei der zweite Batteriespannungsschwellwert sich auf die zweite Nennspannung oder den zweiten Nennspannungsbereich bezieht.The electrical combination of claim 21, wherein the second battery voltage threshold converts to the second nominal voltage or relates to the second nominal voltage range. Elektrische Kombination nach Anspruch 1, wobei die zweite Nennspannung sich in einem zweiten Nennspannungsbereich befindet, wobei sich der zweite Nennspannungsbereich vom ersten Nennspannungsbereich unterscheidet.Electrical combination according to claim 1, wherein the second nominal voltage is in a second nominal voltage range, where the second nominal voltage range is different from the first nominal voltage range different. Elektrische Kombination nach Anspruch 23, wobei die zweite Batterie eine Identifikationskomponente einschließt, die einen Wert aufweist, der die zweite Nennspannung oder den zweiten Nennspannungsbereich darstellt, und wobei die Ladevorrichtung betreibbar ist, um den Wert der Identifikationskomponente zu identifizieren.The electrical combination of claim 23, wherein the second battery includes an identification component that has a value that is the second rated voltage or the second Represented nominal voltage range, and wherein the charging device is operable is to identify the value of the identification component. Elektrische Kombination nach Anspruch 24, wobei die zweite Batterie eine Batteriesteuervorrichtung einschließt, wobei die Identifikationskomponente die Batteriesteuervorrichtung einschließt.The electrical combination of claim 24, wherein the second battery includes a battery control device, wherein the identification component includes the battery control device. Elektrische Kombination nach Anspruch 24, wobei die zweite Batterie eine chemische Identifikationskomponente einschließt, die einen Wert aufweist, der den auf Lithium basierenden chemischen Aufbau der ersten Batterie darstellt.The electrical combination of claim 24, wherein the second battery includes a chemical identification component that has a value that is the lithium-based chemical Structure of the first battery represents. Elektrische Kombination nach Anspruch 26, wobei die zweite Batterie eine Batteriesteuervorrichtung einschließt, wobei die Komponente zur Identifikation des chemischen Aufbaus die Batteriesteuervorrichtung einschließt.The electrical combination of claim 26, wherein the second battery includes a battery control device, wherein the component for identifying the chemical structure includes the battery control device. Elektrische Kombination nach Anspruch 26, wobei die Ladevorrichtung eine Steuerung einschließt, die betreibbar ist, um den Wert der Komponente zur Identifikation des chemischen Aufbaus zu identifizieren.The electrical combination of claim 26, wherein the loading device includes a controller that is operable to the value of the component to identify the chemical structure to identify. Verfahren zum Laden einer Batterie, einer ersten Batterie, die einen auf Lithium basierenden chemischen Aufbau aufweist, wobei die erste Batterie eine erste Nennspannung in einem ersten Nennspannungsbereich aufweist, einer zweiten Batterie, die einen auf Lithium basierenden chemischen Aufbau aufweist, wobei die zweite Batterie eine zweite Nennspannung in einem zweiten Nennspannungsbereich aufweist, wobei die zweite Nennspannung sich von der ersten Nennspannung unterscheidet, wobei sich der zweite Nennspannungsbereich vom ersten Nennspannungsbereich unterscheidet, wobei eine Batterieladevorrichtung betreibbar ist, um die erste und die zweite Batterie zu laden, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: elektrisches Verbinden der Batterieladevorrichtung und der ersten Batterie; Laden der ersten Batterie; elektrisches Verbinden der Batterieladevorrichtung und der zweiten Batterie; und Laden der zweiten Batterie.Method of charging a battery, a first one Battery that has a lithium-based chemical structure, wherein the first battery has a first rated voltage in a first Nominal voltage range, a second battery, the one has a lithium-based chemical structure, the second Battery a second nominal voltage in a second nominal voltage range has, wherein the second nominal voltage differs from the first nominal voltage differs, whereby the second nominal voltage range differs from the first Nominal voltage range differs, being a battery charger is operable to charge the first and second batteries, wherein the process comprises the following steps: electrical connection the battery charger and the first battery; load the first battery; electrical connection of the battery charger and the second battery; and Charging the second battery. Verfahren nach Anspruch 29, wobei es weiter den Schritt der Identifikation einer Nennspannung oder eines Nennspannungsbereichs der ersten Batterie oder der zweiten Batterie umfasst.The method of claim 29, further comprising the Step of identifying a nominal voltage or a nominal voltage range of the first battery or the second battery. Verfahren nach Anspruch 29, wobei es weiter den Schritt des Empfangens eines Signals von der Batterie umfasst, wobei das Signal eine Nennspannung oder einen Nennspannungsbereich der ersten Batterie oder der zweiten Batterie anzeigt.The method of claim 29, further comprising the Step of receiving a signal from the battery, wherein the signal has a nominal voltage or a nominal voltage range first battery or the second battery. Verfahren nach Anspruch 29, wobei es weiter den Schritt der Identifizierung des chemischen Aufbaus der ersten Batterie oder der zweiten Batterie umfasst.The method of claim 29, further comprising the Step of identifying the chemical structure of the first battery or the second battery. Verfahren nach Anspruch 29, wobei es weiter den Schritt des Empfangens eines Signals von der Batterie umfasst, wobei das Signal den chemischen Aufbau der ersten Batterie oder der zweiten Batterie anzeigt.The method of claim 29, further comprising the Step of receiving a signal from the battery, wherein the signal the chemical structure of the first battery or the second Battery indicates. Verfahren nach Anspruch 29, wobei es weiter den Schritt der Überwachung einer Batterieeigenschaft umfasst.The method of claim 29, further comprising the Step of monitoring a battery feature. Verfahren nach Anspruch 34, wobei der Schritt der Überwachung den Schritt der Überwachung einer Batteriespannung einschließt.35. The method of claim 34, wherein the step of monitoring the step of monitoring battery voltage. Verfahren nach Anspruch 34, wobei es weiter den Schritt der Steuerung einer Ladefunktion auf der Basis der Nennspannung oder des Nennspannungsbereichs der ersten Batterie oder der zweiten Batterie umfasst.35. The method of claim 34, further comprising the Step of controlling a charging function based on the nominal voltage or the nominal voltage range of the first battery or the second Battery includes. Verfahren nach Anspruch 36, wobei der Schritt der Steuerung die Steuerung der Beendigung der Ladung der ersten Batterie oder der zweiten Batterie oder der Beendigung einer La debetriebsart des Ladens der ersten Batterie oder der zweiten Batterie einschließt.The method of claim 36, wherein the step of Control the control of the termination of the charge of the first battery or the second battery or the termination of a charging mode charging the first battery or the second battery. Verfahren nach Anspruch 36, wobei der Schritt der Steuerung das Steuern des Schritts der Initiierung der Ladung der ersten Batterie oder der zweiten Batterie oder des Schritts der Initiierung der Ladebetriebsart des Ladens der ersten Batterie oder der zweiten Batterie einschließt.The method of claim 36, wherein the step of Control controlling the step of initiating the charge of the first battery or the second battery or the step of Initiation of the charging mode of charging the first battery or of the second battery. Verfahren nach Anspruch 36, wobei es weiter den Schritt der Auswahl eines Batterieeigenschaftsschwellwerts für die Ladefunktion auf der Basis einer Nennspannung oder eines Nennspannungsbereichs der ersten Batterie oder der zweiten Batterie einschließt.The method of claim 36, further comprising the Step of selecting a battery property threshold for the charging function based on a nominal voltage or a nominal voltage range of the first battery or the second battery. Verfahren nach Anspruch 39, wobei es weiter den Schritt der Auswahl eines ersten Batterieeigenschaftsschwellwerts für die Ladefunktion auf der Basis der ersten Nennspannung oder des ersten Nennspannungsbereichs der ersten Batterie einschließt.The method of claim 39, further comprising the Step of selecting a first battery characteristic threshold for the Charging function based on the first nominal voltage or the first Rated voltage range of the first battery includes. Verfahren nach Anspruch 40, wobei es weiter den Schritt der Auswahl eines zweiten Batterieeigenschaftsschwellwerts für die Ladefunktion auf der Basis der zweiten Nennspannung oder des zweiten Nennspannungsbereichs der zweiten Batterie einschließt, wobei sich der zweite Batterieeigenschaftsschwellwert vom ersten Batterieeigenschaftsschwellwert unterscheidet.41. The method of claim 40, further comprising the Step of selecting a second battery property threshold for the Charging function based on the second nominal voltage or the second Includes the voltage range of the second battery, where the second battery property threshold differs from the first battery property threshold different. Batterie, die einen auf Lithium basierenden chemischen Aufbau aufweist, wobei die Batterie eine Nennspannung in einem Nennspannungsbereich aufweist und folgendes umfasst: eine Komponente der Identifikation des chemischen Aufbaus, die den chemischen Aufbau der Batterie bezeichnet; und eine Identifikationskomponente, die die Nennspannung oder den Nennspannungsbereich der Batterie bezeichnet; wobei die Batterie mit einem elektrischen Gerät betreibbar ist, wobei die Leistung zwischen der Batterie und dem elektrischen Gerät überführbar ist, wobei der chemische Aufbau der Batterie und die Nennspannung oder der Nennspannungsbereich der Batterie durch das elektrische Gerät identifizierbar ist.Battery, which is a lithium-based chemical Has structure, the battery having a nominal voltage in a nominal voltage range and includes: a component of identification the chemical structure, which denotes the chemical structure of the battery; and an identification component that the nominal voltage or denotes the nominal voltage range of the battery; being the Battery can be operated with an electrical device, the Power can be transferred between the battery and the electrical device, where the chemical structure of the battery and the nominal voltage or the Nominal voltage range of the battery can be identified by the electrical device is. Batterie nach Anspruch 42, wobei die Batterie eine Steuerung einschießt, wobei die Komponente zur Identifikation des chemischen Aufbaus die Steuerung einschließt.The battery of claim 42, wherein the battery is a Control, the component for identifying the chemical structure Control includes. Batterie nach Anspruch 42, wobei die Batterie eine Steuerung einschließt, wobei die Identifikationskomponente die Steuerung einschließt.The battery of claim 42, wherein the battery is a Control includes the identification component including the controller. Batterie nach Anspruch 42, wobei das elektrische Gerät eine Batterieladevorrichtung einschließt, um einen Ladestrom an die Batterie zu liefern, um die Batterie zu laden, wobei der chemische Aufbau der Batterie und die Nennspannung oder der Nennspannungsbereich der Batterie durch die Batterieladevorrichtung identifizierbar bleibt.The battery of claim 42, wherein the electrical Device one Battery charger includes a charging current to the Deliver battery to charge the battery, the chemical Structure of the battery and the nominal voltage or the nominal voltage range the battery remains identifiable by the battery charger. Elektrische Kombination, umfassend: eine Batterieladevorrichtung, die betreibbar ist, um einen Ladestrom an eine Batterie zu liefern, um die Batterie zu laden; und eine Batterie, die einen Schalter einschließt, der einen Unterbrechungszustand aufweist, in welcher der Schalter betreibbar ist, um einen Entladestrom von der Batterie zu unterbrechen, wobei die Batterie elektrisch mit der Batterieladevorrichtung verbindbar ist, wobei die Lieferung des Ladestroms von der Batterieladevorrichtung zur Batterie ermög licht wird, wenn sich der Schalter im Unterbrechungszustand befindet.Electrical combination, including: a battery charger, which is operable to deliver a charging current to a battery, to charge the battery; and a battery that has a switch includes, which has an open state in which the switch is operable to interrupt a discharge current from the battery, the battery being electrically connectable to the battery charger is, the delivery of the charging current from the battery charger light to the battery when the switch is in the open state. Elektrische Kombination nach Anspruch 46, wobei der Schalter einen FET einschließt, wobei der FET einen Unterbrechungszustand aufweist, in welchem der FET betreibbar ist, um einen Entladestrom von der Batterie zu unterbrechen, wobei der FET eine Körperdiode einschließt, wobei die Lieferung des Ladestroms von der Batterieladevorrichtung zur Batterie durch die Körperdiode ermöglicht wird, wenn sich der FET im Unterbrechungszustand befindet.46. The electrical combination of claim 46, wherein the switch includes an FET, the FET being in an open state has, in which the FET is operable to a discharge current to interrupt from the battery, the FET being a body diode includes, wherein the delivery of the charging current from the battery charger to the battery through the body diode allows when the FET is in the open state. Elektrische Kombination nach Anspruch 47, wobei die Batterie eine Steuerung einschließt, die betreibbar ist, um den Schalter zu steuern.The electrical combination of claim 47, wherein the battery includes a controller that is operable to to control the switch. Elektrische Kombination nach Anspruch 48, wobei die Steuerung betreibbar ist, um den Schalter zwischen dem Unterbrechungszustand und einem zweiten Zustand, in welchem ein Strom durch den Schalter geliefert werden kann, zu steuern.49. The electrical combination of claim 48, wherein the controller is operable to toggle the switch between the open state and a second state in which a current through the switch can be delivered to control. Elektrische Kombination nach Anspruch 49, wobei die Batterie eine Zelle einschließt, die betreibbar ist, um eine Spannung an die Steuerung zu liefern, und wobei die Steuerung einen Betriebsspannungsschwellwert aufweist, wobei die Steuerung betreibbar ist, wenn die Zelle eine Spannung an die Steuerung liefert, die gleich oder größer als der Betriebsspannungsschwellwert ist.The electrical combination of claim 49, wherein the battery includes a cell that is operable to to supply a voltage to the controller, and being the controller has an operating voltage threshold, wherein the controller is operable when the cell supplies a voltage to the controller, which are equal to or larger than is the operating voltage threshold. Elektrische Kombination nach Anspruch 50, wobei die Steuerung betreibbar ist, um den Schalter vom Unterbrechungszustand in den zweiten Zustand umzuschalten, wenn die Batterie elektrisch mit der Batterieladevorrichtung verbunden ist, und wenn eine Spannung gleich oder größer als der Betriebsspannungsschwellwert an die Steuerung geliefert wird.49. The electrical combination of claim 50, wherein the controller is operable to toggle the switch from the open state to switch to the second state when the battery is electric connected to the battery charger, and when a voltage equal to or greater than the operating voltage threshold is supplied to the controller. Elektrische Kombination nach Anspruch 51, wobei im zweiten Zustand der Ladestrom durch den Schalter an die Zelle lieferbar ist, um die Zelle zu laden.The electrical combination of claim 51, wherein in the second state the charging current through the switch to the cell is available to load the cell. Elektrische Kombination nach Anspruch 51, wobei wenn die Batterie elektrisch mit der Batterieladevorrichtung verbunden ist, und wenn eine Spannung kleiner als der Betriebsspannungsschwellwert an die Steuerung geliefert wird, die Steuerung nicht betreibbar ist, um den Schalter vom Unterbrechungszustand in den zweiten Zustand umzuschalten.The electrical combination of claim 51, wherein when the battery is electrically connected to the battery charger and if a voltage is less than the operating voltage threshold is delivered to the controller, the controller cannot be operated to toggle the switch from the open state to the second state switch. Elektrische Kombination nach Anspruch 53, wobei die Lieferung des Ladestroms von der Batterieladevorrichtung an die Batterie, wenn sich der Schalter im Unterbrechungszustand befindet, die Spannung, die an die Steuerung geliefert wird, auf eine Spannung, die gleich oder größer als der Betriebsspannungsschwellwert ist, erhöht.54. The electrical combination of claim 53, wherein the delivery of the charging current from the battery charger the battery when the switch is in the open state, the voltage supplied to the controller to a voltage, which are equal to or larger than the operating voltage threshold is increased. Elektrische Kombination nach Anspruch 54, wobei die Steuerung danach betreibbar ist, um den Schalter vom Unterbrechungszustand in den zweiten Zustand zu schalten.54. The electrical combination of claim 54, wherein the controller is then operable to toggle the switch from the open state to switch to the second state. Elektrische Kombination nach Anspruch 55, wobei danach im zweiten Zustand der Ladestrom durch den Schalter an die Zelle geliefert werden kann, um die Zelle zu laden.56. The electrical combination of claim 55, wherein then in the second state the charging current through the switch to the Cell can be delivered to load the cell. Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Kombination, wobei die elektrische Kombination eine Batterieladevorrichtung, die betreibbar ist, um einen Ladestrom an eine Batterie zu liefern, und eine Batterie einschließt, die einen Schalter einschließt, der einen Unterbrechungszustand aufweist, in welchem der Schalter betreibbar ist, um einen Entladestrom von der Batterie zu unterbrechen, wobei die Batterie elektrisch mit der Batterieladevorrichtung verbindbar ist, wobei das Verfahren den Schritt der Ermöglichung der Lieferung des Ladestroms von der Batterieladevorrichtung zur Batterie umfasst, wenn sich der Schalter im Unterbrechungszustand befindet.Method for operating an electrical combination, the electrical combination being a battery charger, which is operable to deliver a charging current to a battery, and includes a battery which includes a switch which has an open state in which the switch is operable to interrupt a discharge current from the battery, wherein the battery can be electrically connected to the battery charger the method being the step of enabling delivery of the charging current from the battery charger to the battery when the switch is in the open state. Verfahren nach Anspruch 57, wobei der Schalter einen FET einschließt, wobei der FET einen Unterbrechungszustand aufweist, in welchem der FET betreibbar ist, um einen Entladestrom von der Batterie zu unterbrechen, wobei der FET eine Körperdiode einschließt, und wobei das Verfahren weiter den Schritt der Ermöglichung der Lieferung des Ladestroms von der Batterieladevorrichtung an die Batterie durch die Körperdiode umfasst, wenn sich der FET im Unterbrechungszustand befindet.The method of claim 57, wherein the switch is one FET includes the FET having an open state in which the FET is operable to interrupt a discharge current from the battery the FET being a body diode includes, and wherein the method further includes the enabling step the delivery of the charging current from the battery charger the battery through the body diode includes when the FET is in the open state. Verfahren nach Anspruch 57, wobei es weiter den Schritt der Steuerung des Schalters zwischen dem Unterbrechungszustand und einem zweiten Zustand, in dem ein Strom durch den Schalter lieferbar ist, umfasst.The method of claim 57, further comprising the Step of controlling the switch between the open state and a second state in which current can be supplied through the switch is included. Verfahren nach Anspruch 57, wobei die Batterie eine Zelle einschließt, die betreibbar ist, um eine Spannung an die Steuerung zu liefern, und eine Steuerung, die einen Betriebsspannungsschwellwert aufweist, und wobei das Verfahren weiter den Schritt des Betreibens der Steuerung umfasst, wenn eine Spannung, die gleich oder größer dem Betriebsspannungsschwellwert ist, an die Steuerung geliefert wird.The method of claim 57, wherein the battery is a Cell includes which is operable to supply voltage to the controller, and a controller that has an operating voltage threshold, and the method further comprising the step of operating the controller includes when a voltage is equal to or greater than the operating voltage threshold is delivered to the controller. Verfahren nach Anspruch 60, wobei es weiter den Schritt des Schaltens des Schalters mit der Steuerung vom Unterbrechungszustand in einen zweiten Zustand umfasst, in welchem ein Strom durch den Schalter lieferbar ist, wenn die Batterie elektrisch mit der Batterieladevorrichtung verbunden ist, und wenn eine Spannung, die gleich oder größer als der Betriebsspannungsschwellwert ist, an die Steuerung geliefert wird.The method of claim 60, further comprising the step of switching the switch with the controller tion from the interrupted state to a second state in which current can be supplied through the switch when the battery is electrically connected to the battery charger and when a voltage equal to or greater than the operating voltage threshold is supplied to the controller. Verfahren nach Anspruch 61, wobei es, wenn sich der Schalter im zweiten Zustand befindet, weiter den Schritt des Lieferns von Ladestrom durch den Schalter an die Zelle, um die Zelle zu laden, umfasst.62. The method of claim 61, wherein if the switch is in the second state, continue the step of Delivering charging current through the switch to the cell to the cell to load includes. Verfahren nach Anspruch 60, wobei wenn die Batterie elektrisch mit der Batterieladevorrichtung verbunden ist, und wenn eine Spannung, die kleiner als der Betriebsspannungsschwellwert ist, an die Steuerung geliefert wird, die Steuerung nicht betreibbar ist, um den Schalter vom Unterbrechungszustand in den zweiten Zustand umzuschalten, und wobei das Verfahren weiter den Schritt des Erhöhens der Spannung, die durch die Zelle an die Steuerung geliefert wird, auf einen Wert, der gleich oder größer als der Betriebsspannungsschwellwert ist, umfasst.61. The method of claim 60, wherein when the battery is electrically connected to the battery charger, and if a voltage that is less than the operating voltage threshold is delivered to the controller, the controller cannot be operated to toggle the switch from the open state to the second state toggle, and wherein the method continues the step of increasing the Voltage supplied by the cell to the controller a value that is equal to or greater than the operating voltage threshold is included. Verfahren nach Anspruch 63, wobei es nach dem Schritt der Erhöhung weiter den Schritt des Schaltens des Schalters mit der Steuerung vom Unterbrechungszustand in den zweiten Zustand umfasst.The method of claim 63, wherein after the step the increase continue the step of switching the switch with the controller from the interrupted state to the second state. Verfahren nach Anspruch 64, wobei es weiter nach dem Schritt des Umschaltens den Schritt des Lieferns des Ladestroms durch den Schalter an die Zelle umfasst, um die Zelle aufzuladen.The method of claim 64, wherein it further comprises the step of switching the step of supplying the charging current covered by the switch to the cell to charge the cell. Batterie, umfassend: eine Zelle, die betreibbar ist, um einen Entladestrom zu liefern; und einen Schalter, der einen Unterbrechungszustand, in welchem der Schalter betreibbar ist, um den Entladestrom von der Zelle zu unterbrechen, und einen zweiten Zustand aufweist, in dem der Strom durch den Schalter lieferbar ist; wobei die Batterie elektrisch mit einer Batterieladevorrichtung verbindbar ist, wobei das Liefern des Ladestroms von der Batterieladevorrichtung zur Zelle ermöglicht wird, wenn sich der Schalter im Unterbrechungszustand befindet, wobei der Ladestrom durch den Schalter lieferbar ist, wenn sich der Schalter im zweiten Zustand befindet.Battery comprising: a cell that is operable is to deliver a discharge current; and a switch, the one interrupted state in which the switch is operable is to interrupt the discharge current from the cell, and one second state, in which the current can be supplied by the switch is; the battery being electrically powered by a battery charger is connectable, wherein the supply of the charging current from the battery charger to the cell when the switch is in the open state, whereby the charging current can be supplied through the switch if the switch is in the second state. Batterie nach Anspruch 66, wobei der Schalter einen FET einschließt, wobei der FET einen Unterbrechungszustand aufweist, in welchem der FET betreibbar ist, um einen Entladestrom von der Batterie zu unterbrechen, und einen zweiten Zustand, in welchem Strom durch den FET lieferbar ist, wobei der FET eine Körperdiode einschließt, wobei die Lieferung des Ladestroms von der Batterieladevorrichtung zur Zelle durch die Körperdiode ermöglicht wird, wenn sich der FET in einem Unterbrechungszustand befindet, wobei der Ladestrom durch den FET lieferbar ist, wenn sich der FET im zweiten Zustand befindet.The battery of claim 66, wherein the switch is one FET includes the FET having an open state in which the FET is operable to interrupt a discharge current from the battery and a second state in which current is deliverable through the FET where the FET is a body diode includes, wherein the delivery of the charging current from the battery charger to the cell through the body diode allows when the FET is in an open state, the charging current being deliverable by the FET when the FET is in the second state. Elektrische Kombination, umfassend: eine erste Batterie, die einen auf Lithium basierenden chemischen Aufbau aufweist; eine zweite Batterie, die einen auf Nickel-Cadmium oder auf Nickel-Metall-Hydrid basierenden chemischen Aufbau aufweist; und eine Batterieladevorrichtung, die betreibbar ist, um die erste Batterie und die zweite Batterie zu laden.Electrical combination, including: a first Battery that has a lithium-based chemical structure; a second battery, one on nickel-cadmium or on nickel-metal hydride based chemical structure; and a battery charger, which is operable to the first battery and the second battery to load. Elektrische Kombination nach Anspruch 68, wobei sie weiter eine dritte Batterie umfasst, die jeweils den anderen auf Nickel-Cadmium oder auf Nickel-Metall-Hydrid basierenden chemischen Aufbau aufweist, wobei die Batterieladevorrichtung betreibbar ist, um die dritte Batterie zu laden.69. The electrical combination of claim 68, wherein it further includes a third battery, each the other based on nickel-cadmium or on nickel-metal hydride chemical Has structure, wherein the battery charger is operable, to charge the third battery. Elektrische Kombination nach Anspruch 68, wobei die Batterieladevorrichtung betreibbar ist, um den auf Lithium ba sierenden chemischen Aufbau der ersten Batterie zu identifizieren.69. The electrical combination of claim 68, wherein the battery charger is operable to the lithium-based identify the chemical structure of the first battery. Elektrische Kombination nach Anspruch 70, wobei die erste Batterie eine Identifikationskomponente einschließt, die den auf Lithium basierenden chemischen Aufbau der ersten Batterie anzeigt, und wobei die Batterieladevorrichtung ein Signal empfängt, das den auf Lithium basierenden chemischen Aufbau der ersten Batterie anzeigt.70. The electrical combination of claim 70, wherein the first battery includes an identification component that the lithium-based chemical structure of the first battery indicates, and wherein the battery charger receives a signal that the lithium-based chemical structure of the first battery displays. Elektrische Kombination nach Anspruch 70, wobei die Batterieladevorrichtung eine Steuerung einschließt, die betreibbar ist, um den auf Lithium basierenden chemischen Aufbau der ersten Batterie zu identifizieren.70. The electrical combination of claim 70, wherein the battery charger includes a controller that is operable to the lithium-based chemical structure to identify the first battery. Elektrische Kombination nach Anspruch 68, wobei die Batterieladevorrichtung eine Ladeschaltung einschließt, die mit einer Leistungsquelle verbindbar ist und die betreibbar ist, um eine Ladestrom zur ersten Batterie und zur zweiten Batterie zu liefern.69. The electrical combination of claim 68, wherein the battery charger includes a charging circuit closes, which is connectable to a power source and which is operable to supply a charging current to the first battery and the second battery. Elektrische Kombination nach Anspruch 73, wobei die Batterieladevorrichtung eine Steuerung einschließt, die betreibbar ist, um die Ladeschaltung zu steuern und um den Ladestrom, der durch die Ladeschaltung an die erste Batterie und an die zweite Batterie geliefert wird, zu steuern.The electrical combination of claim 73, wherein the battery charger includes a controller that is operable to control the charging circuit and the charging current, that through the charging circuit to the first battery and to the second Battery is supplied to control. Elektrische Kombination nach Anspruch 74, wobei die Steuerung betreibbar ist, um den auf Lithium basierenden chemischen Aufbau der ersten Batterie zu identifizieren, und um die Ladeschaltung zu steuern, um den Ladestrom, der durch die Ladeschaltung an die erste Batterie geliefert wird, zu steuern.74. The electrical combination of claim 74, wherein the controller is operable to the lithium based chemical Structure of the first battery to be identified and the charging circuit to control the charging current through the charging circuit to the first battery is supplied to control. Elektrische Kombination nach Anspruch 74, wobei die Steuerung betreibbar ist, um die Ladeschaltung zu steuern, um Ladestrom durch einen ersten Ladealgorithmus an die erste Batterie und durch einen zweiten Ladealgorithmus an die zweite Batterie zu liefern, wobei sich der erste Ladealgorithmus vom zweiten Ladealgorithmus unterscheidet.74. The electrical combination of claim 74, wherein the controller is operable to control the charging circuit Charging current through a first charging algorithm to the first battery and to the second battery by a second charging algorithm deliver, the first loading algorithm being different from the second loading algorithm different. Elektrische Kombination nach Anspruch 68, wobei die erste Batterie eine erste Nennspannung in einem ersten Nennspannungsbereich aufweist, wobei die elektrische Kombination weiter eine dritte Batterie umfasst, die eine Nennspannung in einem Nennspannungsbereich aufweist, wobei sich die Nennspannung der dritten Batterie von der ersten Nennspannung unterscheidet, wobei sich der Nennspannungsbereich der dritten Batterie von ersten Nennspannungsbereich unterscheidet, und wobei die Batterieladevorrichtung betreibbar ist, um die dritte Batterie zu laden.69. The electrical combination of claim 68, wherein the first battery has a first nominal voltage in a first nominal voltage range has, the electrical combination further a third battery comprises a nominal voltage in a nominal voltage range, where the nominal voltage of the third battery is different from the first Nominal voltage differs, with the nominal voltage range the third battery differs from the first nominal voltage range, and wherein the battery charger is operable to the third Battery to charge. Elektrische Kombination nach Anspruch 77, wobei die Batterieladevorrichtung betreibbar ist, um die Nennspannung oder den Nennspannungsbereich der ersten Batterie und der dritten Batterie zu identifizieren.77. The electrical combination of claim 77, wherein the battery charger is operable to the nominal voltage or the nominal voltage range of the first battery and the third Identify battery. Batterieladevorrichtung, umfassend: mindestens einen Anschluss, um eine elektrische Verbindung zu einem Batteriesatz mit einem auf Lithium basierenden chemischen Aufbau herzustellen, wobei der Batteriesatz eine Nennspannung aufweist; und eine Steuerung, die betreibbar ist, um einen Ladestrom an den Batteriesatz durch den mindestens einen Anschluss zu liefern, wobei die Steuerung betreibbar ist, um einen Schwellwert für eine Ladefunktion gemäß einer Nennspannung des Batteriesatzes auszuwählen.A battery charger comprising: at least a connector to make an electrical connection to a battery pack with a lithium-based chemical structure, wherein the battery pack has a nominal voltage; and a Control that is operable to deliver a charging current to the battery pack to deliver through the at least one connector, being the controller is operable to a threshold value for a charging function according to a nominal voltage battery pack. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 79, wobei die Nennspannung des Batteriesatzes im Spannungsbereich von ungefähr 9,6 Volt bis ungefähr 30 Volt enthalten ist.The battery charger of claim 79, wherein the nominal voltage of the battery pack in the voltage range of approximately 9.6 volts until about 30 volts is included. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 79, wobei die Steuerung ein erstes Lademodul und ein zweites Lademodul einschließt, wobei das erste Lademodul betreibbar ist, um einen ersten Ladestrom an den Batteriesatz zu liefern, und wobei das zweite Lademodul betreibbar ist, um einen zweiten Ladestrom an den Batteriesatz zu liefern.The battery charger of claim 79, wherein the controller includes a first charging module and a second charging module, wherein the first charging module is operable to apply a first charging current to deliver the battery pack, and wherein the second charging module is operable is to deliver a second charge current to the battery pack. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 81, wobei der erste Ladestrom und der zweite Ladestrom sich in der mittleren Stromamplitude und dem Tastzyklus unterscheiden.The battery charger of claim 81, wherein the first charging current and the second charging current are in the middle Distinguish current amplitude and the duty cycle. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 82, wobei das erste Lademodul ein Schnelllademodul einschließt.The battery charger of claim 82, wherein the first charging module includes a quick charging module. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 83, wobei der erste Ladestrom einen Schnelladestrom einschließt.The battery charger of claim 83, wherein the first charging current includes a quick charging current. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 81, wobei die Steuerung weiter ein drittes Lademodul und ein viertes Lademodul einschließt, wobei das dritte Lademodul betreibbar ist, um einen dritten Ladestrom an den Batteriesatz zu liefern, und wobei das vierte Lademodul betreibbar ist, um einen vierten Ladestrom zu liefern.The battery charger of claim 81, wherein the controller also has a third charging module and a fourth charging module includes, wherein the third charging module is operable to a third charging current to deliver to the battery pack, and wherein the fourth charging module is operable is to deliver a fourth charge current. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 85, wobei das erste Lademodul ein Schnelllademodul ist, wobei das zweite Lademodul ein Schrittlademodul ist, wobei das dritte Lademodul ein Erhaltungslademodul ist, und wobei das vierte Lademodul ein Wartungslademodul ist.The battery charger of claim 85, wherein the first charging module is a quick charging module, the second charging module is a step charging module, the third charging module being a trickle charging module , and wherein the fourth charging module is a maintenance charging module. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 86, wobei der erste Ladestrom ein Schnellladestrom ist, wobei der zweite Ladestrom ein Schrittladestrom ist, wobei der dritte Ladestrom ein Erhaltungsladestrom ist, und wobei der vierte Ladestrom ein Wartungsladestrom ist.89. The battery charger of claim 86, wherein the first charge current is a quick charge current, the second charge current is a step charge current, the third charge current is a trickle charge current, and where where the fourth charging current is a maintenance charging current. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 81, wobei die Steuerung einen Ladealgorithmus einschließt.The battery charger of claim 81, wherein the controller includes a loading algorithm. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 88, wobei die Steuerung den Ladealgorithmus im ersten Lademodul und im zweiten Lademodul implementiert.The battery charger of claim 88, wherein the controller uses the charging algorithm in the first charging module and in the second Charging module implemented. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 89, wobei die Steuerung den Ladealgorithmus in einer ersten Art im ersten Lademodul und in einer sich davon unterscheidenden Art im zweiten Lademodul implementiert.The battery charger of claim 89, wherein the control the loading algorithm in a first way in the first Charging module and in a different way in the second Charging module implemented. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 89, wobei die Steuerung weiter ein drittes Lademodul und ein viertes Lademodul einschließt, wobei das dritte Lademodul betreibbar ist, um einen dritten Ladestrom an den Batteriesatz zu liefern, und wobei das vierte Lademodul betreibbar ist, um einen vierten Ladestrom zu liefern, wobei die Steuerung den Ladealgorithmus im dritten Lademodul und im vierten Lademodul implementiert.The battery charger of claim 89, wherein the controller also has a third charging module and a fourth charging module includes, wherein the third charging module is operable to a third charging current to deliver to the battery pack, and wherein the fourth charging module is operable to deliver a fourth charge current, the controller the charging algorithm in the third charging module and in the fourth charging module implemented. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 91, wobei das erste Lademodul ein Schnelllademodul ist, wobei das zweite Lademodul ein Schrittlademodul ist, wobei das dritte Lademodul ein Erhaltungslademodul ist, und wobei das vierte Lademodul ein Wartungslademodul ist.The battery charger of claim 91, wherein the first charging module is a quick charging module, the second charging module is a step charging module, the third charging module being a trickle charging module , and wherein the fourth charging module is a maintenance charging module.
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