KR100859402B1 - 배터리 셀을 지속 충전하기 위한 시스템 및 방법 - Google Patents
배터리 셀을 지속 충전하기 위한 시스템 및 방법 Download PDFInfo
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Abstract
Description
예를 들어, 미국 특허 제5,237,259호는 정전압 전원에 의한 2차 배터리를 충전하는 방법을 게시한 것이다. 제 1 충전 단계에서, 2차 배터리는 자신이 소정 전압 레벨에 도달할 때까지 충전된다. 제 2 충전 단계에서, 배터리는 소정 시간 기간동안 충전되어, 충전은 종료된다. 배터리 전압이 최대 전압(Vp)으로부터 소정 전압(Vt')으로 떨어진 경우, 배터리는 자신의 최대 전압 레벨(Vp)까지 회복하도록 소정 시간 기간 동안 충전될 수 있다.
EP-A-0 579 946호는 메인 전력 충전기(1) 및 부하(3) 사이의 두 개의-유선 라인에 접속된 재충전 가능한 배터리(2)를 게시한 것이다. 타이밍된 완화 단계(timed relaxation phase)는 충전 또는 방전 전류를 측정하는 전류계(5)에 접속된 피드백 조절기(4)에 의해 그 동작시에 도입된다. 동작 단계는 타이머(6)에 의해 제어되어 충전 전류가 바람직하게는 한달의 간격에서 예를 들어, 5일 동안 0으로 감소되도록 한다. D2는 지속적인 순환 동작 또는 장기 과충전 이 둘 중에 하나로 인한 용량의 점차적인 감소를 피하도록 한다.
WO 98 12791 A는 이동 전화에서 배터리의 급속 충전을 인에이블하게 하는 시스템 및 방법을 포함한 휴대용 전화를 게시한 것이다. Li-ion 배터리는 통상적으로 200 내지 1000 충전 사이클 정도의 가용 수명을 갖는다. 매번 배터리는 자신의 최대 전압까지 완전히 충전되며, 배터리의 가용 수명은 감소된다. 그러므로, 자신의 가용 수명을 감소시키는 배터리의 완전 충전 없이, 배터리 셀의 고 비율의 용량을 유지하는 Li-ion 배터리 셀을 충전하기 위한 시스템 및 방법에 대한 기술이 필요로 된다. 본 발명은 이 요구를 처리하기 위하여 새로운 기술을 사용한다.
Claims (31)
- 배터리(540)를 충전하는 방법(100)에 있어서:(i) 완전히 충전될 때까지 상기 배터리(540)를 충전하는 단계; 및(ii) 제 1 시간 기간 동안 상기 배터리(540)에 제 1 지속 전압을 인가하는 단계를 포함하며,상기 제 1 지속 전압이 기준 전압(Vref)보다 낮고,상기 기준 전압(Vref)은 배터리의 자기-방전 곡선(310)을 기반으로 한 상기 시간 기간 동안의 상기 배터리에 대한 예상 전압 레벨에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 배터리를 충전하는 상기 단계는 상기 배터리가 임계 전압에 도달할 때까지 상기 배터리에 정전류를 인가하고 나서, 상기 배터리가 충전 레벨에 도달할 때까지 정전압을 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 배터리는 4.2V의 충전 레벨까지 충전되며,4.15V의 제 1 지속 전압이 상기 제 1 시간 기간 동안 상기 배터리에 인가되는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
- 제 2 항에 있어서,상기 제 1 시간 기간은 상기 배터리와 관련된 자기-방전 곡선의 함수인 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 시간 기간은 60 시간인 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
- 제 1 항에 있어서,(iii) 제 2 시간 기간 동안 제 2 지속 전압을 인가하는 단계를 더 포함하며,상기 제 2 지속 전압은 기준 전압보다 낮은 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 2 시간 기간은 상기 배터리와 관련된 방전 곡선 특성의 함수인 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
- 제 7 항에 있어서,상기 제 2 시간 기간은 200 시간인 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 지속 전압이 기준 전압보다 낮게 되도록 제 1 시간 기간 동안 상기 제 1 지속 전압을 반복적으로 감소시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 충전 방법.
- 배터리 셀을 충전하는 장치에 있어서:전류원;타이머;상기 배터리 셀을 충전하는 충전 제어기; 및제 1 시간 기간 동안 상기 배터리 셀에 제 1 지속 전압을 인가하는 지속 충전 제어기를 포함하며,상기 제 1 지속 전압은 기준 전압(Vref)보다 낮고,상기 기준 전압(Vref)은 배터리의 자기-방전 곡선(310)을 기반으로 한 상기 시간 기간 동안의 상기 배터리에 대한 예상 전압 레벨에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 배터리 셀 충전 장치.
- 제 10 항에 있어서,상기 지속 충전 제어기는 또한 제 2 시간 기간 동안 상기 배터리 셀에 제 2 지속 전압을 인가하며, 상기 제 2 지속 전압은 상기 제 1 지속 전압보다 낮은 것을 특징으로 하는 배터리 셀 충전 장치.
- 제 10 항에 있어서,상기 전류원은 ac/dc 변환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀 충전 장치.
- 제 10 항에 있어서,상기 타이머, 상기 충전 제어기, 및 상기 지속 충전 제어기는 이동 통신 장치의 인쇄 회로 보드 상에 존재하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀 충전 장치.
- 제 10 항에 있어서,제 1 시간 기간은 상기 배터리와 관련된 자기-방전 곡선의 함수인 것을 특징으로 하는 배터리 셀 충전 장치.
- 제 10 항에 있어서,상기 기준 전압은 상기 배터리와 관련된 자기-방전 곡선의 함수인 것을 특징으로 하는 배터리 셀 충전 장치.
- 제 10 항에 있어서,상기 지속 충전 제어기는 상기 지속 전압이 기준 전압보다 낮게 되도록 제 1 시간 기간 동안 제 1 지속 전압을 반복적으로 감소시키는 것을 특징으로 하는 배터리 셀 충전 장치.
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