JP7228554B2 - 電池モジュール、充電制御方法及び装置、電子機器、記憶媒体 - Google Patents

Description

本開示は、充電技術分野に関し、特に電池モジュール、充電制御方法及び装置、電子機器、記憶媒体に関する。

現在、関連技術において、電子機器は以下の充電アーキテクチャを採用し、図１を参照して、一般的には、充電器１と携帯電話３とを含む。携帯電話３は充電変換装置２（図１におけて、充電回路１及び充電回路２を含む）と、電池モジュールシステム４とを含む。充電電流が充電ケーブルｃａｂｌｅの最大電流を超えることを避けるために、関連技術において、一般的には、充電器１の出力電圧を向上し、充電回路１及び充電回路２を介して電圧変換を行い、充電回路１及び充電回路２の出力電圧は充電器１の出力電圧の半分であり、すなわち高電圧・低電流で電池モジュールを充電する。しかしながら、上記の充電アーキテクチャにおいて、充電変換装置２は、電圧変換過程に熱損失が発生して、携帯電話の温度が高くなり、充電効率を低減し、充電時間を延長する可能性があり、ユーザの充電体験に影響を与える。

本開示は、関連技術の欠点を解決するように、電池モジュール、充電制御方法及び装置、電子機器、記憶媒体を提供する。

本開示の実施例の第１の側面によれば、電池モジュールを提供し、前記電池モジュールは、複数セットのセルと、直並列変換回路と、コントローラと、を含み、
前記コントローラは前記直並列変換回路に接続され、前記電池モジュールを充電する必要がある場合に、充電電流が予め設定された電流値より大きい充電アーキテクチャ状態である前記複数セットのセルを構成するように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセル内の各セルの接続方式を変換することに用いられ、前記充電アーキテクチャ状態は、直列接続される少なくとも２セットのセルと、並列接続される少なくとも２セットのセルと、直列接続される一部のセルと並列接続される一部のセルの組み合わせと、単一セットのセルとのうちの少なくとも１つを含む。

一実施例において、前記コントローラは、前記電池モジュールの内部に集積され、または、前記コントローラは、前記電池モジュールが設けられた電子機器のプロセッサによって実現され、または、前記コントローラは、前記電子機器の電源管理モジュールによって実現される。

一実施例において、前記直並列変換回路は複数のスイッチ部材を含み、前記複数のスイッチ部材における各スイッチ部材は、そのうちの１セットのセルの正極または負極に接続され、
前記各スイッチ部材はセルの正極に接続される場合に、前記コントローラの制御信号に基づいて、前記正極を前記電池モジュールの電源入力端または上位レベルのセルの負極に接続することに用いられ、
前記各スイッチ部材はセルの負極に接続される場合に、前記コントローラの制御信号に基づいて、前記負極を前記電池モジュールの電源出力端に接続することに用いられる。

一実施例において、プロトコル変換チップをさらに含み、前記プロトコル変換チップは前記コントローラに接続され、前記コントローラと外部の充電器との間の充電プロトコルを変換することに用いられる。

一実施例において、前記コントローラは、充電過程に前記複数セットのセルの充電電流を取得し、前記充電電流が予め設定された電流値より小さい場合に、充電ケーブルの充電電流を、前記予め設定された電流値と充電ケーブルが許容可能な最大電流との間に回復するように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセルにより構成される充電アーキテクチャ状態を変換することにさらに用いられる。

本開示の実施例の第２の側面によれば、電池モジュールに適用される充電制御方法を提供し、前記電池モジュールは、複数セットのセルと、直並列変換回路と、コントローラと、を含み、前記方法は、
前記電池モジュールを充電する必要があるか否かを判断するステップと、
前記電池モジュールを充電する必要がある場合に、充電電流が予め設定された電流値より大きい充電アーキテクチャ状態である前記複数のセルを構成するように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセル内の各セルの接続方式を変換するステップであって、前記充電アーキテクチャ状態は、直列接続される少なくとも２セットのセルと、並列接続される少なくとも２セットのセルと、直列接続される一部のセルと並列接続される一部のセルの組み合わせと、単一セットのセルとのうちの少なくとも１つを含むステップと、を含む。

一実施例において、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセル内の各セルの接続方式を変換する前に、前記方法は、
前記電池モジュールを充電する必要がある場合に、充電要求を生成するステップであって、前記充電要求は前記電池モジュールに必要な所望充電電力を含むステップと、
前記充電器が前記所望充電電力を満たすか否かを確認し、決定結果を返信するように、前記充電要求を外部の充電器に送信するステップであって、前記決定結果は前記充電器が提供可能な目標充電電力を含み、前記目標充電電力は前記所望充電電力以下であるステップと、
前記決定結果を受信した後、前記目標充電電力とマッチングする充電アーキテクチャ状態である前記複数セットのセルを構成し、かつ前記充電アーキテクチャ状態で初期の充電電流は充電ケーブルが許容可能な最大電流であるように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセル内の各セルの接続方式を変換するステップを実行するステップと、をさらに含む。

一実施例において、充電要求を生成するステップは、
前記複数のセルの現在の電圧及び充電ケーブルが許容可能な最大電流を取得するステップと、
前記現在の電圧及び前記最大電流に基づいて、前記電池モジュールに必要な所望充電電力を取得するステップと、
前記所望充電電力に基づいて前記充電要求を生成するステップと、を含む。

一実施例において、当該方法は、
前記充電アーキテクチャ状態に変換したことが成功した後、外部の充電器に予め設定された標識を送信するステップであって、前記予め設定された標識は前記充電器が目標充電電力を採用して前記電池モジュールを充電することを指示することに用いられるステップをさらに含む。

一実施例において、
充電過程において、前記複数セットのセルの充電電流を取得するステップと、
前記充電電流が予め設定された電流値より小さい場合に、充電ケーブルの充電電流を、前記予め設定された電流値と充電ケーブルが許容可能な最大電流との間に回復するように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセルにより構成される充電アーキテクチャ状態を変換するステップと、をさらに含む。

本開示の実施例の第３の側面によれば、電池モジュールに適用される充電制御装置を提供し、前記電池モジュールは、複数セットのセルと、直並列変換回路と、コントローラと、を含み、前記装置は、
前記電池モジュールを充電する必要があるか否かを判断するための充電判断モジュールと、
前記電池モジュールを充電する必要がある場合に、充電電流が予め設定された電流値より大きい充電アーキテクチャ状態である前記複数のセルを構成するように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセル内の各セルの接続方式を変換するためのアーキテクチャ変換モジュールであって、前記充電アーキテクチャ状態は、直列接続される少なくとも２セットのセルと、並列接続される少なくとも２セットのセルと、直列接続される一部のセルと並列接続される一部のセルの組み合わせと、単一セットのセルとのうちの少なくとも１つを含むアーキテクチャ変換モジュールと、を含む。

一実施例において、前記装置は、
前記電池モジュールを充電する必要がある場合に、充電要求を生成するための要求生成モジュールであって、前記充電要求は前記電池モジュールに必要な所望充電電力を含む要求生成モジュールと、
前記充電器が前記所望充電電力を満たすか否かを確認し、決定結果を返信するように、前記充電要求を外部の充電器に送信するための要求送信モジュールであって、前記決定結果は前記充電器が提供可能な目標充電電力を含み、前記目標充電電力は前記所望充電電力以下である要求送信モジュールと、
前記決定結果を受信した後、前記目標充電電力とマッチングする充電アーキテクチャ状態である前記複数セットのセルを構成し、かつ充電アーキテクチャ状態で初期の充電電流は充電ケーブルが許容可能な最大電流であるように、前記アーキテクチャ変換モジュールをトリガして充電アーキテクチャ変換を行うトリガモジュールと、をさらに含む。

一実施例において、前記要求生成モジュールは、
前記複数のセルの現在の電圧及び充電ケーブルが許容可能な最大電流を取得するための電圧電流取得ユニットと、
前記現在の電圧及び前記最大電流に基づいて、前記電池モジュールに必要な所望充電電力を取得するための所望電力取得ユニットと、
前記所望充電電力に基づいて前記充電要求を生成するための充電要求生成ユニットと、を含む。

一実施例において、
前記充電アーキテクチャ状態に変換したことが成功した後、外部の充電器に予め設定された標識を送信するための予め設定された標識送信モジュールであって、前記予め設定された標識は前記充電器が目標充電電力を採用して前記電池モジュールを充電することを指示することに用いられる予め設定された標識送信モジュールをさらに含む。

一実施例において、
充電過程において、前記複数セットのセルの充電電流を取得するための充電電流取得モジュールと、
前記充電電流が予め設定された電流値より小さい場合に、充電ケーブルの充電電流を、前記予め設定された電流値と充電ケーブルが許容可能な最大電流との間に回復するように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセルにより構成される充電アーキテクチャ状態を変換するためのアーキテクチャ変換モジュールと、をさらに含む。

本開示の実施例の第４の側面によれば、電子機器を提供し、
電池モジュールと、
プロセッサと、
前記プロセッサが実行可能なコンピュータプログラムを記憶するメモリと、
を含み、
前記プロセッサは、前記メモリにおけるコンピュータプログラムを実行することにより、上記の前記方法のステップを実現するように構成される。

本開示の実施例の第５の側面によれば、実行可能なコンピュータプログラムが記憶されている読み取り可能な記憶媒体を提供し、当該コンピュータプログラムが実行される際に、上記の前記方法のステップを実現する。

本開示の実施例によって提供される技術的手段は、以下の有益な効果を含むことができる。
上記の実施例から、本開示の実施例において、コントローラは電池モジュールを充電する必要があるか否かを判断することができ、電池モジュールを充電する必要がある場合に、充電電流が予め設定された電流値より大きい充電アーキテクチャ状態である前記複数のセルを構成するように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセル内の各セルの接続方式を変換し、そのうちの前記充電アーキテクチャ状態は、直列接続される少なくとも２セットのセルと、並列接続される少なくとも２セットのセルと、直列接続される一部のセルと並列接続される一部のセルの組み合わせと、単一セットのセルとの少なくとも１つを含む。これにより、本実施例において、複数セットのセルの充電アーキテクチャ状態を調整することにより、充電電流が予め設定された電流値より大きく且つ充電ケーブルの最大電流より小さくし、すなわち高電圧・大電流で電池モジュールを充電することができ、電圧変換装置を設ける必要がなく、電池モジュールの充電効率を向上させることに有利である。かつ、本実施例において、直並列変換回路は電圧変換に関与しなく、熱損失が発生しなく、電池モジュールの充電効率をさらに向上させることに有利である。

なお、上記一般的な説明及び以下の詳細な説明は、単に例示及び解釈するものであり、本開示を限定するものではない。

ここの図面は、本明細書に組み込まれて本明細書の一部を構成し、本開示に適する実施例を示しており、明細書と共に、本開示の原理を説明するに用いられる。
関連技術における電子機器のブロック図である。 例示的な一実施例に係る電池モジュールのブロック図である。 例示的な一実施例に係る直並列変換回路の回路の概略図である。 例示的な一実施例に係る直並列変換回路の充電アーキテクチャの回路の概略図である。 例示的な一実施例に係る直並列変換回路の充電アーキテクチャの回路の概略図である。 例示的な一実施例に係る直並列変換回路の充電アーキテクチャの回路の概略図である。 例示的な一実施例に係る充電制御方法のフローチャートである。 例示的な一実施例に係る充電制御方法のフローチャートである。 例示的な一実施例に係る充電制御方法のフローチャートである。 例示的な一実施例に係る充電曲線の概略図である。 例示的な一実施例に係る充電制御装置のブロック図である。 例示的な一実施例に係る充電制御装置のブロック図である。 例示的な一実施例に係る充電制御装置のブロック図である。 例示的な一実施例に係る充電制御装置のブロック図である。 例示的な一実施例に係る電子機器のブロック図である。

以下、例示的な実施例を詳細に説明し、その例が図面に示される。以下の説明が図面に関するものである場合、特に明記しない限り、異なる図面における同一数字は、同一または類似の要素を指す。以下の例示的な実施例に記載される実施例は、本開示と一致するすべての実施例を表すものではない。むしろ、それらは、添付の特許請求の範囲に詳述される本発明の一部と一致する装置の例に過ぎない。

現在、関連技術における電子機器は以下の充電アーキテクチャを採用し、図１を参照して、一般的には、充電器１と携帯電話３とを含む。携帯電話３は充電変換装置２（図１におけて、充電回路１及び充電回路２を含む）と、電池モジュールシステム４とを含む。充電電流が充電ケーブルｃａｂｌｅの最大電流を超えることを避けるために、関連技術におけて、一般的には、充電器１の出力電圧を向上し、充電回路１及び充電回路２を介して電圧変換を行い、通常では充電回路１及び充電回路２の出力電圧は充電器１の出力電圧の半分であり、すなわち高電圧・低電流で電池モジュールを充電する。しかしながら、上記の充電アーキテクチャにおいて、充電変換装置２は、電圧変換過程に熱損失が発生して、携帯電話の温度が高くなり、充電効率を低減し、充電時間を延長する可能性があり、ユーザの充電体験に影響を与える。

上記の技術問題を解決するために、本開示の実施例は、電池モジュールを提供し、当該電池モジュールの技術思想は、電池モジュールに直並列変換回路を設置し、直並列変換回路によって電池モジュール内の複数セットのセルの充電アーキテクチャ状態を調整して、充電電流が予め設定された電流値より大きく且つ充電ケーブルの最大電流より小さくする。これにより、高電圧・大電流で電池モジュールを充電し、電池モジュールの充電効率を向上させることに有利である。かつ、本実施例において、直並列変換回路は電圧変換に関与しなく、熱損失が発生しなく、電池モジュールの充電効率をさらに向上させることに有利である。

図２は例示的な一実施例に係る電池モジュールのブロック図であり、図２を参照して、電池モジュールは、複数セットのセル１と、直並列変換回路２と、コントローラ３と、を含む。直並列変換回路２はコントローラ３及び複数セットのセル１にそれぞれ接続されている。ここで、コントローラ３は、電池モジュールを充電する必要がある場合に、充電電流が予め設定された電流値より大きい充電アーキテクチャ状態である複数セットのセル１を構成するように、直並列変換回路２を制御して複数セットのセル１内の各セルの接続方式を変換することに用いられ、前記充電アーキテクチャ状態は、直列接続される少なくとも２セットのセルと、並列接続される少なくとも２セットのセルと、直列接続される一部のセルと並列接続される一部のセルの組み合わせと、単一セットのセルとのうちの少なくとも１つを含む。

なお、本実施例において、コントローラ３は、電池モジュールの内部に個別に設けられることができ、すなわち電池モジュールを独立した製品として生産することができる。実際の応用において、上記のコントローラ３は、電池モジュールがいる電子機器のプロセッサ、または電源管理チップによって実現することもでき、これに限定されない。コントローラ３が電池モジュールの内部に設けられることを例として各実施例を説明する。この場合に、電池モジュールは、当該電池モジュールを充電する外部の充電器と直接に通信し、充電するか否かを決定することができ、充電効率を向上させ、且つ、電池モジュールの、存在する電子機器のプロセッサまたは電源管理チップに対する依存を低減し、プロセッサまたは電源管理チップの作業効率を向上させることができる。

一実施例において、直並列変換回路２は、複数のスイッチ部材（ＳＷ１～ＳＷ１１）を含み、ここで、複数のスイッチ部材における各スイッチ部材は、そのうちの１セルの正極（「＋」で示す）または負極（「－」で示す）に接続されている。図３を参照して、スイッチ部材ＳＷ８はセル１の正極に接続され、スイッチ部材ＳＷ５及びＳＷ９はそれぞれセル２の正極に接続され、スイッチ部材ＳＷ６及びＳＷ１０はそれぞれセル３の正極に接続され、スイッチ部材ＳＷ７及びＳＷ１１はそれぞれセル４の正極に接続され、スイッチ部材ＳＷ８、ＳＷ９、ＳＷ１０及びＳＷ１１はそれぞれ電源入力端Ｐ＋に接続され、スイッチ部材ＳＷ５はセル１の負極にさらに接続され、スイッチ部材ＳＷ６はセル２の負極にさらに接続され、スイッチ部材ＳＷ７はセル３の負極にさらに接続されている。これにより、各スイッチ部材がセルの正極に接続されている場合に、コントローラの制御信号に基づいて、正極を電池モジュールの電源入力端または上位レベルのセルの負極に接続することに用いられる。例えば、スイッチ部材ＳＷ５は、セル２の正極をセル１の負極に接続することができ、スイッチ部材ＳＷ９はセル２の正極を電源入力端Ｐ＋に接続することができる。

各スイッチ部材はセルの負極に接続されている場合に、コントローラの制御信号に基づいて、負極を電池モジュールの電源出力端に接続することに用いられる。例えば、スイッチ部材ＳＷ１はセル１の負極を電源出力端Ｐ－に接続することができる。

ここで、上位レベルのセルは、複数セットのセルが直列接続されている充電アーキテクチャ状態で、現在のレベルのセルと電源入力端Ｐ＋の間に位置し、現在のレベルのセルに最も近い１レベルのセルを指す。図３を参照して、セル１～４が直列接続充電アーキテクチャ状態によって充電する場合に、セル１はセル２の上位レベルのセルであり、セル２はセル３の上位レベルのセルであり、セル３はセル４の上位レベルのセルである。なお、セル１は電源入力端Ｐ＋に直接に接続されているため、当該セル１は上位レベルのセルを有しない。

一実施例において、複数セットのセルの数は４つである。図３を引き続き参照して、このとき、直並列変換回路２は、スイッチ部材ＳＷ１と、スイッチ部材ＳＷ２と、スイッチ部材ＳＷ３と、スイッチ部材ＳＷ４と、スイッチ部材ＳＷ５と、スイッチ部材ＳＷ６と、スイッチ部材ＳＷ７と、スイッチ部材ＳＷ８と、スイッチ部材ＳＷ９と、スイッチ部材ＳＷ１０と、スイッチ部材ＳＷ１１と、を含むことができる。ここで、スイッチ部材ＳＷ１はセル１の負極と電源出力端Ｐ－の間に設けられ、スイッチ部材ＳＷ２はセル２の負極と電源出力端Ｐ－との間に設けられ、スイッチ部材ＳＷ３はセル３の負極と電源出力端Ｐ－との間に設けられ、スイッチ部材ＳＷ４はセル４の負極と電源出力端Ｐ－との間に設けられる。スイッチ部材ＳＷ８はセル１の正極と電源入力端Ｐ＋との間に設けられる。スイッチ部材ＳＷ５はセル２の正極とセル１の負極との間に設けられ、スイッチ部材ＳＷ６はセル３の正極とセル２の負極との間に設けられ、スイッチ部材ＳＷ７はセル４の正極とセル３の負極との間に設けられる。スイッチ部材ＳＷ９はセル２の正極と電源入力端Ｐ＋との間に設けられ、スイッチ部材ＳＷ１０はセル３の正極と電源入力端Ｐ＋との間に設けられ、スイッチ部材ＳＷ１１は直列接続されて、セル２の正極と電源入力端Ｐ＋の間に設けられる。

なお、上記のスイッチ部材ＳＷ１～ＳＷ１１の制御端はコントローラ３に接続されるため、コントローラ３により送信される制御信号を取得することができ、かつ制御信号に基づいてオン状態またはオフ状態に変換する。

本実施例において、図３におけるスイッチ部材ＳＷ１～ＳＷ１１が電界効果チューブによって実現することができる。勿論、実際の応用において、スイッチ部材ＳＷ１～ＳＷ１１が単極双投スイッチによって実現することもできる。一例示において、スイッチ部材ＳＷ５とＳＷ９は１つの単極双投スイッチによって実現することができ、同理に、スイッチ部材ＳＷ６とＳＷ１０及びスイッチ部材ＳＷ７とＳＷ１１はそれぞれ１つの単極双投スイッチによって実現することができる。

直並列変換回路２は、セル１～４を、直列接続される少なくとも２セットのセルと、並列接続される少なくとも２セットのセルと、直列接続される一部のセルと並列接続される一部のセルの組み合わせと、単一セットのセルとのうちの１つの充電アーキテクチャ状態に調整する必要があることを考慮すると、スイッチ部材ＳＷ５、ＳＷ６及びＳＷ７である３つの部材の状態は他のスイッチ部材の状態とは異なり、すなわち、スイッチ部材ＳＷ５、ＳＷ６及びＳＷ７がオン状態である場合に、現在のレベルのセルの正極を上位レベルのセルの負極に接続し、オフ状態である場合に、現在のレベルのセルの正極と上位レベルのセルの負極との間の接続をオフにする。図３を参照して、スイッチ部材ＳＷ５を例として、ＳＷ５のオン状態はスイッチ部材ＳＷ１の左側の一端に接続されることを指し、このとき、セル２の正極はセル１の負極に接続され、ＳＷ５のオフ状態はセル２の正極とセル１の負極の間の接続をオフにすることを指す。

コントローラ３は充電器と直接に通信することができ、充電器は異なるプロトコルタイプがあることを考慮して、一実施例において、電池モジュールはプロトコル変換チップをさらに含み、当該プロトコル変換チップはコントローラ３と充電器との間に設けられ、前記コントローラと前記充電器との間の充電プロトコルを変換することに用いられる。

一実施例において、コントローラ３は外部の充電器と通信することができ、これによって充電器が提供可能な充電パラメータを決定する。勿論、コントローラ３は、充電器が提供可能な充電パラメータを決定する必要がなくてもよく、すなわち、充電器は電池モジュールに必要な充電パラメータのいずれかを提供することができることを黙認する。

以下、コントローラ３は充電器と通信して充電パラメータを決定することを例として、図２～図６に示す電池モジュールを組み合わせて、異なる充電アーキテクチャ状態での電池モジュールの作業過程を説明する。

充電アーキテクチャ状態一
本充電アーキテクチャ状態一は充電電圧がセル電圧の４倍であることを指し、このとき４つのセルが直列接続されて充電する。

図７を参照して、ステップ７１において、コントローラ３は、電池モジュールの現在の充電パラメータを取得する。例えば、電気量、相対電圧または絶対電圧、及び予め設定された充電パラメータのパラメータ閾値である。充電パラメータは電気量であることを例として、コントローラ３は現在の電気量及び電気量閾値に基づいて電池モジュールを充電する必要があるか否かを判断することができる。例えば、電気量閾値は、例えば、８０％、６０％、４５％、３０％及び以下の複数のセットに設けられることができる。電池モジュールの現在の電気量が上記の各電気量閾値以下である場合に、充電する必要があり、８０％より大きい場合に充電する必要がなくてもよい。実際の応用において、電池モジュールの現在の電気量が１００％未満である場合に、充電することができ、１００％になる場合に充電する必要がない。当業者は具体的なシーンに応じて設けることができる。

一例示において、充電パラメータは充電レベルであってもよい。コントローラは電池の電気量、電圧などに応じて充電レベルを決定し、表１に示すように。

ステップ７２において、コントローラ３は、電池モジュールを充電する必要がある際に充電要求を生成する。ここで、充電要求は電池モジュールに必要な充電パラメータを含む。充電パラメータにおける充電電圧を例として、セル１の電圧は４．２５Ｖであると、充電電圧は４．２５より大きいであってもよく、充電ケーブル（ｃａｂｌｅ）が許容可能な最大電流は５Ａであり、電池の最大電圧は５Ｖであることを例とすると、電池モジュールの許容可能な最大充電電力は（４．２５Ｖ＊５Ａ＊４）＝８５ワットであってもよい。なお、充電電力の算出手段は、関連技術を参照することができ、ここに限定されない。

ステップ７３において、コントローラ３は、充電要求を充電器に送信することができる。充電器は充電要求における充電パラメータを取得し、上記の充電パラメータを提供できるか否かを決定して、上記の充電パラメータを提供できるまたは上記の充電パラメータを提供できない決定結果を取得する。充電器は、決定結果をコントローラ３にフィードバックする。なお、決定結果は上記の充電パラメータを提供できないことを示す場合に、充電器は１つの提供可能な充電パラメータをフィードバックする必要もあり、例えば、充電器は８５ワットの充電電力を提供できないが、５０Ｗの充電電力を提供できる。

ステップ７４において、コントローラ３は直並列変換回路２を制御して充電パラメータに対応する充電アーキテクチャ状態に変換し、充電アーキテクチャに変換したことが成功した後、充電器に予め設定された標識を送信することができ、当該予め設定された標識は、充電器が当該充電パラメータを採用して電池モジュールを充電することを指示することに用いられる。充電器は上記の充電電力を提供できることを例として、コントローラ３は、決定結果を取得した後直並列変換回路２に制御信号を送信し、直並列変換回路２における各スイッチ部材は制御信号に基づいてオン状態またはオフ状態に変換し、これによってセル１～セル４が直列接続で充電し、図４に示すような回路を取得する。仮に各セルの充電電圧は４．５Ｖである場合、充電器の出力電圧は４＊４．５＝１８Ｖであり、充電電力は８５ワットである。

最後、充電器は上記の充電電力８５ワットに基づいて電池モジュールを充電する。

充電アーキテクチャ状態二
本充電アーキテクチャ状態二は、充電電圧がセル電圧の２倍であることを指し、このとき、４つのセルにおける２つのセルごとに、グループとして直列接続され、その後並列接続で充電する。言い換えれば、充電器は２倍のセル電圧の充電電圧のみを提供する。

コントローラ３は電池モジュールの現在の充電パラメータを取得し、電池モジュールを充電する必要があるか否かを決定する。コントローラ３は、電池モジュールを充電する必要がある際に充電要求を生成する。ここで、充電要求は電池モジュールに必要な充電パラメータを含む。

コントローラ３は、充電要求を充電器に送信することができる。充電器は充電要求における充電パラメータを取得し、上記の充電パラメータを満たすことができるか否かを決定して、上記の充電パラメータを満たすことができないまたは上記の充電パラメータを満たすことができる決定結果を取得する。充電器は、決定結果をコントローラ３にフィードバックする。

充電器は上記の充電パラメータを満たすことができないと決定する場合に、満足可能な充電パラメータをコントローラ３にフィードバックすることができる。コントローラ３は、満足可能な充電パラメータで直並列変換回路２に制御信号を送信し、直並列変換回路２内の各スイッチ部材は制御信号に基づいてオン状態またはオフ状態に変換する。これにより、セル１～セル４が２つごとに直列接続され、並列接続で充電し、図５に示すような回路を取得する。仮に、各セルの充電電圧は４．５Ｖである場合、充電器の出力電圧は２＊４．５＝９Ｖであり、充電電力は５＊９＝４５ワットである。

最後、充電器は上記の充電電力４５ワットに基づいて電池モジュールを充電する。

充電アーキテクチャ状態三
本充電アーキテクチャ状態三は充電電圧がセル電圧の１倍であることを指し、このとき４つのセルは並列接続で充電する。言い換えれば、充電器は１倍のセル電圧の充電電圧のみを提供する。

コントローラ３は電池モジュールの現在の充電パラメータを取得し、電池モジュールを充電する必要があるか否かを決定する。コントローラ３は、電池モジュールを充電する必要がある際に充電要求を生成する。ここで、充電要求は電池モジュールに必要な充電パラメータを含む。

コントローラ３は、充電要求を充電器に送信することができる。充電器は充電要求における充電パラメータを取得し、上記の充電パラメータを満たすか否かを決定して、上記の充電パラメータを満たすことができない、または、上記の充電パラメータを満たすことができるとの決定結果を取得する。充電器は、決定結果をコントローラ３にフィードバックする。

充電器は上記の充電パラメータを満たすことができないと決定する場合に、満足可能な充電パラメータをコントローラ３にフィードバックすることができる。コントローラ３は、満足可能な充電パラメータで直並列変換回路２に制御信号を送信し、直並列変換回路２における各スイッチ部材は制御信号に基づいてオン状態またはオフ状態に変換する。これにより、セル１～セル４が並列接続で充電し、図６に示すような回路を取得する。仮に各セルの充電電圧は４．５Ｖである場合、充電器の出力電圧は４．５Ｖであり、充電電力は２２．５ワットである。

最後、充電器は上記の充電電力２２．５ワットに基づいて電池モジュールを充電する。

なお、上記の実施例は３つの典型的な充電アーキテクチャ状態のみを提供し、実際の応用において、コントローラ３はセル１と２、セル２とセル３、セル３とセル４、セル１～４のうちのいずれかを制御して充電し、且つ、充電電圧は４倍、２倍及び１倍に限定されない。上記の各組み合わせる方案はすべて本開示の保護範囲内に含まれる。

一実施例において、上記の充電アーキテクチャ状態で、コントローラ３と充電器との通信が完成した後、充電器は電池モジュールを充電する。図８を参照して、ステップ８１において、充電過程において、コントローラ３は電池モジュールの充電パラメータをリアルタイムで検出する。ステップ８２において、現在の充電アーキテクチャ状態で充電器が充電電力を調整するように、コントローラ３は、充電パラメータに基づいて充電器へ送信する充電要求を再生成する。例えば、電池モジュール内の各セルの電圧は４．６Ｖに達する場合に、定電圧（ＣＶ）によって充電し、このとき、充電が完成するまで、充電電流を調整して、充電電力を低減する。

実際の応用において、ずっと複数セットのセルを直列接続で充電することを採用すると、あるセルが損傷している可能性があり、電圧が高いが、充電しない情況を引き起こす。すなわち、一部のセルが過電圧して他のセルが電圧不足である情況があり、このとき充電に時間がかかり、電池モジュールの充電効率を低減する。充電効率を保証するために、一実施例において、コントローラ３は複数セットのセルの充電アーキテクチャ状態を調整することもできる。図９を参照して、ステップ９１において、コントローラ３は複数セットのセルの充電電流を取得することができる。例えば、コントローラ３は電池モジュール内のバッテリ残量ゲージと通信することにより、上記の充電電流を取得する。ステップ９２において、コントローラ３は当該充電電流と予め設定された電流値（例えば２．５Ｖ）とを比較して、充電電流が予め設定された電流値より小さい場合に、コントローラ３は２つ（または以上）のセルを直列接続して、複数の直列回路を並列接続し、直並列充電構造に切り替える。これにより、充電電流が充電ケーブルの最大電流以下である場合に、並列充電によって、各セルの電圧のバランスを取り、複数セットのセルが同じ使用状態を保持し、同期充電の効果を達成して充電効率を向上させる。

図３を引き続き参照して、上記の充電アーキテクチャ状態一でセルを充電するときに、充電電流が２．５Ａ（または以下）に低減した場合に、充電ケーブルの電流も２．５Ａである。電池モジュールの充電電流を２．５Ａ－５Ａの間に回復することを保証するために、即ち、充電ケーブルの電流をできる限り５Ａに近くなるように、コントローラ３は２つのセルを直列接続して直列回路を構成することができ、２つの直列回路が並列接続されて、充電ケーブルの電流を５Ａになり、コントローラ３は充電アーキテクチャ状態一を上記の充電アーキテクチャ状態二に変換することができる。充電アーキテクチャ状態二で、セルの電圧の上昇につれて、充電電流は引き続き低減し、充電電流が再び２．５Ａ（または以下）に低減した場合に、コントローラ３は上記の充電アーキテクチャ状態二を充電アーキテクチャ状態三に変換することができる。上記の充電過程に基づいて、図１０に示す充電曲線を取得することができ、関連技術における充電ケーブルの電流と本実施例における充電ケーブルの電流を比較して、充電アーキテクチャ状態二及び上記の充電アーキテクチャ状態の場合に、本実施例における充電ケーブルの電流は２．５Ａ～５Ａの間に位置するが、関連技術における充電ケーブルの電流は引き続き低減する。これにより、各セルの充電電力のバランスを保持する場合に、各セルの電圧のバランスを取る効果を達し、充電効率を向上させることに有利である。

本実施例において、複数セットのセルの充電アーキテクチャ状態を調整することにより、充電電流を予め設定された電流値より大きく且つ充電ケーブルの最大電流より小さくし、すなわち高電圧・大電流で電池モジュールを充電することができ、電圧変換装置を設ける必要がなく、電池モジュールの充電効率を向上させることに役立つ。かつ、本実施例において、直並列変換回路は電圧変換に関与しなく、熱損失が発生しなく、電池モジュールの充電効率をさらに向上させることに有利である。

本開示の実施例は、電池モジュールに適用される充電制御方法を提供し、前記電池モジュールは、複数セットのセルと、直並列変換回路と、コントローラと、を含み、前記方法は、
前記電池モジュールを充電する必要があるか否かを判断するステップと、
前記電池モジュールを充電する必要がある場合に、充電電流が予め設定された電流値より大きい充電アーキテクチャ状態である前記複数のセルを構成するように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセル内の各セルの接続方式を変換するステップであって、前記充電アーキテクチャ状態は、直列接続される少なくとも２セットのセルと、並列接続される少なくとも２セットのセルと、直列接続される一部のセルと並列接続される一部のセルの組み合わせと、単一セットのセルとのうちの少なくとも１つを含むステップと、を含む。

一実施例において、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセル内の各セルの接続方式を変換する前に、前記方法は、
前記電池モジュールを充電する必要がある場合に、充電要求を生成するステップであって、前記充電要求は前記電池モジュールに必要な所望充電電力を含むステップと、
前記充電器が前記所望充電電力を満たすか否かを確認し、決定結果を返信するように、前記充電要求を外部の充電器に送信するステップであって、前記決定結果は前記充電器が提供可能な目標充電電力を含み、前記目標充電電力は前記所望充電電力以下であるステップと、
前記決定結果を受信した後、前記目標充電電力とマッチングする充電アーキテクチャ状態である前記複数セットのセルを構成し、かつ充電アーキテクチャ状態で初期の充電電流は充電ケーブルが許容可能な最大電流であるように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセル内の各セルの接続方式を変換するステップを実行するステップと、をさらに含む。

一実施例において、充電要求を生成するステップは、
前記複数のセルの現在の電圧及び充電ケーブルが許容可能な最大電流を取得するステップと、
前記現在の電圧及び前記最大電流に基づいて、前記電池モジュールに必要な所望充電電力を取得するステップと、
前記所望充電電力に基づいて前記充電要求を生成するステップと、を含む。

一実施例において、
前記充電アーキテクチャ状態に変換したことが成功した後、外部の充電器に予め設定された標識を送信するステップであって、前記予め設定された標識は前記充電器が目標充電電力を採用して前記電池モジュールを充電することを指示することに用いられるステップをさらに含む。

一実施例において、
充電過程において、前記複数セットのセルの充電電流を取得するステップと、
前記充電電流が予め設定された電流値より小さい場合に、充電ケーブルの充電電流を、前記予め設定された電流値と充電ケーブルが許容可能な最大電流との間に回復するように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセルにより構成される充電アーキテクチャ状態を変換するステップと、をさらに含む。

なお、本開示の実施例により提供される方法は上記の充電機器の実施例に対応して、具体的な内容は機器の各実施例の内容を参照し、ここでは説明を省略する。

図１１は本例示的な一実施例に係る充電制御装置のブロック図である。図１１を参照して、電池モジュールに適用される充電制御装置であって、前記電池モジュールは、複数セットのセルと、直並列変換回路と、コントローラと、を含み、前記装置は、
前記電池モジュールを充電する必要があるか否かを判断するための充電判断モジュール１１１と、
前記電池モジュールを充電する必要がある場合に、充電電流が予め設定された電流値より大きい充電アーキテクチャ状態である前記複数のセルを構成するように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセル内の各セルの接続方式を変換するためのアーキテクチャ変換モジュール１１２であって、前記充電アーキテクチャ状態は、直列接続される少なくとも２セットのセルと、並列接続される少なくとも２セットのセルと、直列接続される一部のセルと並列接続される一部のセルの組み合わせと、単一セットのセルとのうちの少なくとも１つを含むアーキテクチャ変換モジュール１１２と、を含む。

一実施例において、図１２を参照して、前記装置は、
前記電池モジュールを充電する必要がある場合に、充電要求を生成するための要求生成モジュール１２１であって、前記充電要求は前記電池モジュールに必要な所望充電電力を含む要求生成モジュール１２１と、
前記充電器が前記所望充電電力を満たすか否かを確認し、決定結果を返信するように、前記充電要求を外部の充電器に送信するための要求送信モジュール１２２であって、前記決定結果は前記充電器が提供可能な目標充電電力を含み、前記目標充電電力は前記所望充電電力以下である要求送信モジュール１２２と、
前記決定結果を受信した後、前記目標充電電力とマッチングする充電アーキテクチャ状態である前記複数セットのセルを構成し、かつ充電アーキテクチャ状態で初期の充電電流は充電ケーブルが許容可能な最大電流であるように、アーキテクチャ変換モジュールをトリガして充電アーキテクチャ変換を行うトリガモジュール１２３と、をさらに含む。

一実施例において、図１３を参照して、前記要求生成モジュールは、
前記複数のセルの現在の電圧及び充電ケーブルが許容可能な最大電流を取得するための電圧電流取得ユニット１３１と、
前記現在の電圧及び前記最大電流に基づいて、前記電池モジュールに必要な所望充電電力を取得するための所望電力取得ユニット１３２と、
前記所望充電電力に基づいて前記充電要求を生成するための充電要求生成ユニット１３３と、を含む。

一実施例において、
前記充電アーキテクチャ状態に変換したことが成功した後、外部の充電器に予め設定された標識を送信するための予め設定された標識送信モジュールであって、前記予め設定された標識は前記充電器が目標充電電力を採用して前記電池モジュールを充電することを指示することに用いられる予め設定された標識送信モジュールをさらに含む。

一実施例において、図１４を参照して、
充電過程において、前記複数セットのセルの充電電流を取得するための充電電流取得モジュール１４１と、
前記充電電流が予め設定された電流値より小さい場合に、充電ケーブルの充電電流を、前記予め設定された電流値と充電ケーブルが許容可能な最大電流との間に回復するように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセルにより構成される充電アーキテクチャ状態を変換するためのアーキテクチャ変換モジュール１４２と、をさらに含む。

なお、本開示の実施例により提供される装置は上記の方法の実施例に対応して、具体的な内容は方法の各実施例の内容を参照し、ここでは説明を省略する。

図１５は、例示的な一実施例に係る電子機器のブロック図である。例えば、電子機器１５００は、スマートフォン、コンピュータ、デジタル放送端末、タブレットデバイス、医療機器、フィットネス機器、パーソナルデジタルアシスタントなどであってもよい。

図１５を参照して、電子機器１５００は、処理ユニット１５０２、メモリ１５０４、電源ユニット１５０６、マルチメディアユニット１５０８、オーディオユニット１５１０、入力/出力（Ｉ/Ｏ）インターフェイス１５１２、センサユニット１５１４、通信ユニット１５１６、及び画像収集ユニット１５１８のうちの１つ又は複数を含むことができる。

処理ユニット１５０２は、表示、電話呼び出し、データ通信、カメラ作動、及び記録動作に関連する動作などの電子機器１５００の全体的な動作を制御する。処理ユニット１５０２は、コンピュータプログラムを実行する１つまたは複数のプロセッサ１５２０を含むことができる。さらに、処理ユニット１５０２は、ユニット１５０２と他のユニットとのインタラクションを容易にするために、１つまたは複数のモジュールを含むことができる。例えば、処理ユニット１５０２は、マルチメディアユニット１５０８と処理ユニット１５０２とのインタラクションを容易にするために、マルチメディアモジュールを含むことができる。

メモリ１５０４は、電子機器１５００での作動をサポートするために様々なタイプのデータを記憶するように構成される。これらのデータの例は、電子機器１５００上で作動する任意のアプリケーション又は方法のコンピュータプログラム、連絡先データ、電話帳データ、メッセージ、写真、ビデオなどを含む。メモリ１５０４は、スタティック・ランダム・アクセス・メモリ（ＳＲＡＭ）、電気的消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、プログラマブル読み出し専用メモリ（ＰＲＯＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、磁気メモリ、フラッシュメモリ、ディスク又はＣＤのような任意のタイプの揮発性又は不揮発性記憶装置、又はそれらの組み合わせによって実現することができる。

電源ユニット１５０６は、電子機器１５００の様々なユニットに電源を供給する。電源ユニット１５０６は、電源管理システム、１つ又は複数の電源、及び電子機器１５００の電源の生成、管理、及び分配に関連する他のユニットを含むことができる。電源ユニット１５０６は、電源チップを含むことができ、コントローラが電源チップによって通信して、電源チップを制御し、スイッチ部材をオンまたはオフにして、電池をマザーボード回路に給電させるまたは給電させない。一例示において、電源ユニット１５０６は、図２～図６に示す電池モジュールを含む。

マルチメディアユニット１５０８は、出力インタフェースを提供する、電子機器１５００と目標対象との間のスクリーンを含む。一部の実施例では、スクリーンは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）とタッチパネル（ＴＰ）とを含むことができる。画面がタッチパネルを含む場合、画面は、ユーザからの入力信号を受信するためのタッチスクリーンとして実現することができる。タッチパネルは、タッチ、スライド及びタッチパネル上のジェスチャを感知するための１つまたは複数のタッチセンサを含む。前記タッチセンサは、タッチ又はスライド動作の境界を感知するだけでなく、前記タッチ又はスライド動作に関連する持続時間及び圧力も検出することができる。

オーディオユニット１５１０は、オーディオ信号を出力及び/または入力するように構成される。例えば、オーディオユニット１５１０は、１つのマイクロフォン（ＭＩＣ）を含み、電子機器１５００が、呼び出しモード、記録モード、及び音声認識モードなどの作動モードにある時に、マイクロフォンが外部オーディオ信号を受信するように構成される。受信されたオーディオ信号は、メモリ１５０４にさらに記憶されてもよいし、又は通信ユニット１５１６を介して送信されてもよい。一部の実施例では、オーディオユニット１５１０は、オーディオ信号を出力するためのスピーカをさらに含む。

Ｉ/Ｏインターフェース１５１２は、処理ユニット１５０２と周辺機器インターフェースモジュールとの間のインターフェースを提供し、上記周辺機器インターフェースモジュールは、キーボード、クリックホイール、ボタンなどであってもよい。

センサユニット１５１４は、電子機器１５００に各方面の状態評価を提供するための１つ又は複数のセンサを含む。例えば、センサアセンブリ１５１４は、電子機器１５００のオン/オフ状態、電子機器１５００のディスプレイ及びキーパッドなどのユニットの相対的な位置決めを検出することができるとともに、センサユニット１５１４は、電子機器１５００又は１つのユニットの位置の変化、目標対象と電子機器１５００との接触の有無、電子機器１５００の向き又は加速/減速、及び電子機器１５００の温度変化を検出することもできる。

通信ユニット１５１６は、電子機器１５００と他の装置との間の有線又は無線通信を容易にするように構成される。電子機器１５００は、通信規格に基づいた無線ネットワーク、例えば、ＷＩＦＩ、２Ｇ又は３Ｇ、又はそれらの組み合わせにアクセスすることができる。例示的な一実施例では、通信ユニット１５１５１は、ブロードキャストチャネルを介して外部ブロードキャスト管理システムからのブロードキャスト信号又はブロードキャスト関連情報を受信する。例示的な一実施例では、前記通信ユニット１５１６は、近距離通信を促進する近距離無線通信（ＮＦＣ）モジュールをさらに含む。例えば、ＮＦＣモジュールは、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）技術、赤外線データアソシエーション（ＩｒＤＡ）技術、超広帯域（ＵＷＢ）技術、ブルートゥース（ＢＴ、登録商標）技術、及び他の技術に基づいて実現することができる。

例示的な実施例では、電子機器１５００は、１つ又は複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ又は他の電子デバイスによって実現することができる。

例示的な実施例において、実行できるコンピュータープログラムを含む非一時的な読み取り可能な記憶媒体がさらに提供され、例えば、命令を含むメモリ１５０４、上記実行できるコンピュータープログラムは、プロセッサによって実行されて方法を完成する。ここで、読み取り可能な記憶媒体は、ＲＯＭ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＣＤ-ＲＯＭ、カセットテープ、フロッピーディスク、及び光データ記憶装置であってもよい。

当業者は、明細書を考慮してここで開示される発明を実施した後、本発明の他の実施案を容易に想到することができる。本開示は、本発明のいかなる変形、用途又は適宜な変化を含むことを主旨とし、これらの変形、用途又は適宜な変化は、本発明の一般的な原理に従るとともに、本開示で開示されていない当分野の公知常識又は慣用技術手段を含む。明細書及び実施例は、例示するものに過ぎなく、本発明の本当な範囲及び主旨は、以下の請求の範囲によって示される。

なお、本発明は、上記説明に記載され、図面に示されている厳密な構成に限定されず、その範囲から逸脱しない限り、様々な修正及び変更を行うことができる。本開示の範囲は、添付の特許請求の範囲のみによって限定される。

Claims (12)

1. 電池モジュールであって、
   複数セットのセルと、直並列変換回路と、コントローラと、を含み、
   前記コントローラは前記直並列変換回路に接続され、前記電池モジュールを充電する必要がある場合に、充電電流が予め設定された電流値より大きい充電アーキテクチャ状態である前記複数セットのセルを構成するように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセル内の各セルの接続方式を変換することに用いられ、前記充電アーキテクチャ状態は、直列接続される少なくとも２セットのセルと、並列接続される少なくとも２セットのセルと、直列接続される一部のセルと並列接続される一部のセルの組み合わせと、単一セットのセルとのうちの少なくとも１つを含み、
   前記コントローラは、充電過程に前記複数セットのセルの充電電流を取得し、前記充電電流が予め設定された電流値より小さい場合に、充電ケーブルの充電電流を、前記予め設定された電流値と充電ケーブルが許容可能な最大電流との間に回復するように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセルにより構成される充電アーキテクチャ状態を変換することにさらに用いられ、
   前記電池モジュールは、以下の作業プロセスを有し、
   前記電池モジュールを充電する必要がある場合に、充電要求を生成し、前記充電要求は前記電池モジュールに必要な所望充電電力を含み、
   外部の充電器が前記所望充電電力を満たすか否かを確認し、決定結果を返信するように、前記充電要求を外部の充電器に送信し、前記決定結果は前記充電器が提供可能な目標充電電力を含み、前記目標充電電力は前記所望充電電力以下であり、
   前記決定結果を受信した後、前記目標充電電力とマッチングする充電アーキテクチャ状態である前記複数セットのセルを構成し、かつ前記充電アーキテクチャ状態で初期の充電電流は充電ケーブルが許容可能な最大電流であるように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセル内の各セルの接続方式を変換する、
   ことを特徴とする電池モジュール。
2. 前記コントローラは、前記電池モジュールの内部に集積され、または、前記コントローラは、前記電池モジュールが設けられた電子機器のプロセッサによって実現され、または、前記コントローラは、前記電子機器の電源管理モジュールによって実現される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電池モジュール。
3. 前記直並列変換回路は複数のスイッチ部材を含み、前記複数のスイッチ部材内の各スイッチ部材はそのうちの１セットのセルの正極または負極に接続され、
   前記各スイッチ部材はセルの正極に接続される場合に、前記コントローラの制御信号に基づいて、前記正極を前記電池モジュールの電源入力端または上位レベルのセルの負極に接続することに用いられ、
   前記各スイッチ部材はセルの負極に接続される場合に、前記コントローラの制御信号に基づいて、前記負極を前記電池モジュールの電源出力端に接続することに用いられる、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電池モジュール。
4. プロトコル変換チップをさらに含み、前記プロトコル変換チップは前記コントローラに接続され、前記コントローラと外部の充電器との間の充電プロトコルを変換することに用いられる、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電池モジュール。
5. 電池モジュールに適用される充電制御方法であって、
   前記電池モジュールは、複数セットのセルと、直並列変換回路と、コントローラと、を含み、前記方法は、
   前記電池モジュールを充電する必要があるか否かを判断するステップと、
   前記電池モジュールを充電する必要がある場合に、充電電流が予め設定された電流値より大きい充電アーキテクチャ状態である前記複数のセルを構成するように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセル内の各セルの接続方式を変換するステップであって、前記充電アーキテクチャ状態は、直列接続される少なくとも２セットのセルと、並列接続される少なくとも２セットのセルと、直列接続される一部のセルと並列接続される一部のセルの組み合わせと、単一セットのセルとのうちの少なくとも１つを含むステップと、
   充電過程において、前記複数セットのセルの充電電流を取得するステップと、
   前記充電電流が予め設定された電流値より小さい場合に、充電ケーブルの充電電流を、前記予め設定された電流値と充電ケーブルが許容可能な最大電流との間に回復するように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセルにより構成される充電アーキテクチャ状態を変換するステップと、を含み、
   前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセル内の各セルの接続方式を変換する前に、前記方法は、
   前記電池モジュールを充電する必要がある場合に、充電要求を生成するステップであって、前記充電要求は前記電池モジュールに必要な所望充電電力を含むステップと、
   外部の充電器が前記所望充電電力を満たすか否かを確認し、決定結果を返信するように、前記充電要求を外部の充電器に送信するステップであって、前記決定結果は前記充電器が提供可能な目標充電電力を含み、前記目標充電電力は前記所望充電電力以下であるステップと、
   前記決定結果を受信した後、前記目標充電電力とマッチングする充電アーキテクチャ状態である前記複数セットのセルを構成し、かつ前記充電アーキテクチャ状態で初期の充電電流は充電ケーブルが許容可能な最大電流であるように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセル内の各セルの接続方式を変換するステップを実行するステップと、
   をさらに含む、
   ことを特徴とする充電制御方法。
6. 充電要求を生成するステップは、
   前記複数のセルの現在の電圧及び充電ケーブルが許容可能な最大電流を取得するステップと、
   前記現在の電圧及び前記最大電流に基づいて、前記電池モジュールに必要な所望充電電力を取得するステップと、
   前記所望充電電力に基づいて前記充電要求を生成するステップと、
   を含む、
   ことを特徴とする請求項５に記載の充電制御方法。
7. 前記充電アーキテクチャ状態に変換したことが成功した後、外部の充電器に予め設定された標識を送信するステップであって、前記予め設定された標識は前記充電器が目標充電電力を採用して前記電池モジュールを充電することを指示することに用いられるステップをさらに含む、
   ことを特徴とする請求項５に記載の充電制御方法。
8. 電池モジュールに適用される充電制御装置であって、
   前記電池モジュールは、複数セットのセルと、直並列変換回路と、コントローラと、を含み、前記装置は、
   前記電池モジュールを充電する必要があるか否かを判断するための充電判断モジュールと、
   前記電池モジュールを充電する必要がある場合に、充電電流が予め設定された電流値より大きい充電アーキテクチャ状態である前記複数のセルを構成するように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセル内の各セルの接続方式を変換するためのアーキテクチャ変換モジュールであって、前記充電アーキテクチャ状態は、直列接続される少なくとも２セットのセルと、並列接続される少なくとも２セットのセルと、直列接続される一部のセルと並列接続される一部のセルの組み合わせと、単一セットのセルとのうちの少なくとも１つを含むアーキテクチャ変換モジュールと、
   充電過程において、前記複数セットのセルの充電電流を取得するための充電電流取得モジュールと、
   前記充電電流が予め設定された電流値より小さい場合に、充電ケーブルの充電電流を、前記予め設定された電流値と充電ケーブルが許容可能な最大電流との間に回復するように、前記直並列変換回路を制御して前記複数セットのセルにより構成される充電アーキテクチャ状態を変換するためのアーキテクチャ変換モジュールと、
   を含み、
   前記電池モジュールを充電する必要がある場合に、充電要求を生成するための要求生成モジュールであって、前記充電要求は前記電池モジュールに必要な所望充電電力を含む要求生成モジュールと、
   外部の充電器が前記所望充電電力を満たすか否かを確認し、決定結果を返信するように、前記充電要求を外部の充電器に送信するための要求送信モジュールであって、前記決定結果は前記充電器が提供可能な目標充電電力を含み、前記目標充電電力は前記所望充電電力以下である要求送信モジュールと、
   前記決定結果を受信した後、前記目標充電電力とマッチングする充電アーキテクチャ状態である前記複数セットのセルを構成し、かつ充電アーキテクチャ状態で初期の充電電流は充電ケーブルが許容可能な最大電流であるように、前記アーキテクチャ変換モジュールをトリガして充電アーキテクチャ変換を行うトリガモジュールと、
   をさらに含む、
   ことを特徴とする充電制御装置。
9. 前記要求生成モジュールは、
   前記複数のセルの現在の電圧及び充電ケーブルが許容可能な最大電流を取得するための電圧電流取得ユニットと、
   前記現在の電圧及び前記最大電流に基づいて、前記電池モジュールに必要な所望充電電力を取得するための所望電力取得ユニットと、
   前記所望充電電力に基づいて前記充電要求を生成するための充電要求生成ユニットと、
   を含む、
   ことを特徴とする請求項８に記載の充電制御装置。
10. 前記充電アーキテクチャ状態に変換したことが成功した後、外部の充電器に予め設定された標識を送信するための予め設定された標識送信モジュールであって、前記予め設定された標識は前記充電器が目標充電電力を採用して前記電池モジュールを充電することを指示することに用いられる予め設定された標識送信モジュールをさらに含む、
    ことを特徴とする請求項８に記載の充電制御装置。
11. 電子機器であって、
    電池モジュールと、
    プロセッサと、
    前記プロセッサが実行可能なコンピュータプログラムを記憶するメモリと、を含み、
    前記プロセッサは、前記メモリにおけるコンピュータプログラムを実行して請求項５～７のいずれかに記載の方法のステップを実現するように構成される、
    ことを特徴とする電子機器。
12. 実行可能なコンピュータプログラムが記憶されている読み取り可能な記憶媒体であって、
    当該コンピュータプログラムが実行される際に、請求項５～７のいずれかに記載の方法のステップを実現する、
    ことを特徴とする読み取り可能な記憶媒体。

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