RU2609131C2 - Портативная электронная система, включающая в себя зарядное устройство, и способ зарядки вторичной батареи - Google Patents

Портативная электронная система, включающая в себя зарядное устройство, и способ зарядки вторичной батареи Download PDF

Info

Publication number
RU2609131C2
RU2609131C2 RU2015110242A RU2015110242A RU2609131C2 RU 2609131 C2 RU2609131 C2 RU 2609131C2 RU 2015110242 A RU2015110242 A RU 2015110242A RU 2015110242 A RU2015110242 A RU 2015110242A RU 2609131 C2 RU2609131 C2 RU 2609131C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
battery
voltage
charging
charging voltage
maximum
Prior art date
Application number
RU2015110242A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015110242A (ru
Inventor
Рафаэль ХОЛЬЦХЕРР
Феликс Фернандо
Original Assignee
Филип Моррис Продактс С.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=46799067&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2609131(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Филип Моррис Продактс С.А. filed Critical Филип Моррис Продактс С.А.
Publication of RU2015110242A publication Critical patent/RU2015110242A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2609131C2 publication Critical patent/RU2609131C2/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/342—The other DC source being a battery actively interacting with the first one, i.e. battery to battery charging
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/50—Control or monitoring
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/90—Arrangements or methods specially adapted for charging batteries thereof
    • A24F40/95—Arrangements or methods specially adapted for charging batteries thereof structurally associated with cases
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/267—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders having means for adapting to batteries or cells of different types or different sizes
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0042—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • H02J7/0044—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction specially adapted for holding portable devices containing batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H02J7/007182—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery voltage
    • H02J7/008—
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/54—Systems for transmission via power distribution lines
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/02—Details
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/20—Devices using solid inhalable precursors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/00306—Overdischarge protection
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Hybrid Cells (AREA)
  • Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)

Abstract

Использование: в области электротехники для перезарядки вторичной батареи. Технический результат – повышение скорости и надежности перезарядки. Портативная электронная система содержит первичное и вторичное устройства, причем первичное устройство имеет первую батарею на оксиде лития-кобальта, а вторичное устройство имеет вторую батарею на фосфате лития-железа или титанате лития. Причем первичное и вторичное устройства сконфигурированы для обеспечения перезарядки второй батареи от первой батареи со скоростью 2C-16C. Также устройство содержит регулятор напряжения и микропроцессор для управления регулятором напряжения для подачи первого зарядного напряжения. При этом после того, как первое зарядное напряжение достигнет предварительно заданного уровня, определяют внутреннее сопротивление цепи зарядки и ограничивают первое зарядное напряжение, подаваемое регулятором напряжения, максимальным зарядным напряжением, исходя из определенного внутреннего сопротивления и характеристики второй батареи. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 10 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к портативной электронной системе, включающей в себя зарядное устройство и вторичное устройство, и к способам для зарядки и работе вторичного устройства. Изобретение может быть применено к портативным электронным курительным системам.
Курительные системы, приводимые в действие электричеством, согласно уровню техники обычно включают в себя кожух для вмещения курительного изделия, нагревательные элементы для генерирования аэрозоли, источник электропитания и электронную цепь для управления работой системы.
Портативные электронные курительные устройства должны быть маленькими и удобными для пользователя, если они будут широко применяемыми потребителями, курящими обычные сигареты. Это приводит к выдвижению нескольких технических требований для источника питания портативного электронного курительного устройства. Источник питания, как правило, батарея, должен быть достаточно маленьким, чтобы входить в курительное устройство размера аналогичного обычной сигарете, и должен подавать достаточное количество электроэнергии для генерирования аэрозоли, выходящей из курительного изделия. Идея использования перезаряжаемой батареи была предложена в работах согласно уровню техники, но в любой коммерчески выгодной системе перезаряжаемая батарея должна быть способна обеспечивать достаточное количество электроэнергии, по меньшей мере, для одного сеанса курения, должна быть способна быстро, безопасно и удобно перезаряжаться до уровня, при котором ее можно повторно использовать для другого сеанса курения, и должна быть работоспособной в течение тысяч циклов зарядки.
Задачей настоящего изобретения является обеспечение системы и способа зарядки, которые отвечают этим требованиям для перезаряжаемого источника питания.
В одном аспекте изобретения обеспечена портативная электронная система, содержащая первичное и вторичное устройства, причем первичное устройство имеет первую батарею на основе оксида лития-кобальта, а вторичное устройство имеет вторую батарею на фосфате лития-железа или титанате лития, причем первичное и вторичное устройства сконфигурированы для перезарядки, или для обеспечения перезарядки второй батареи от первой батареи при скоростях 2C-16C.
Вторичное устройство может представлять собой электрически нагреваемое курительное устройство. Электрически нагреваемое курительное устройство может содержать электрический нагреватель, снабжаемый электроэнергией от второй батареи. Электрический нагреватель может быть сконфигурирован для нагрева подложки, формирующей аэрозоль. Первичное устройство может представлять собой портативной зарядный блок и может иметь форму и размер, сходный с формой и размером обычной упаковки сигарет. Вторичное устройство может быть помещено во вторичное устройство на время цикла перезарядки.
Использование батареи на основе фосфата лития-железа (или титаната лития) для вторичного устройства безопасно допускает наличие больших скоростей зарядки и разрядки. В случае электрически нагреваемого курительного устройства требуется быстрая разрядка, поскольку требуется высокая мощность, подаваемая к нагревателю в течение периода времени, составляющего лишь несколько минут. Быстрая зарядка требуется, поскольку курильщики часто желают выкурить другую сигарету очень скоро после первой сигареты.
Для обеспечения зарядки второй батареи от одиночной первой батареи, первая батарея должна обладать более высоким напряжением, чем вторая батарея. Первая батарея также должна обладать более высокой зарядной емкостью, чем вторая батарея, если предусмотрено несколько повторных циклов зарядки, перед требуемой перезарядкой или заменой самой батареи. Химия батареи на основе оксида лития-кобальта обеспечивает большее напряжение батареи и большую зарядную емкость для заданного размера, чем батарея на основе фосфата лития-железа (или титаната лития). Поэтому, сочетание первичного устройства, имеющего первую батарею на основе оксида лития-кобальта, и вторичного устройства, имеющего вторую батарею на фосфате лития-железа или титанате лития, является выгодным для портативной электрической курительной системы, или любой аналогичной портативной системы, в которой вторичное устройство требует наличия короткого выброса высокой мощности от батареи.
Емкость первой батареи может успешно быть, по меньшей мере, в пять раз больше, чем емкость второй батареи. Емкость первой батареи может успешно быть в пять-сорок раз больше емкости второй батареи. Первичное устройство может быть сконфигурировано для обеспечения перезарядки первой батареи от питания от сети со скоростью 0-1,5C.
Вторая батарея пригодна к тому, чтобы подвергаться воздействию, по меньшей мере, 6000 циклов зарядки/разрядки при более чем 900 Дж на цикл, и может быть пригодна к тому, чтобы подвергаться воздействию, по меньшей мере, 7000 циклов зарядки/разрядки при более чем 900 Дж на цикл или, по меньшей мере, 8000 циклов зарядки/разрядки при более чем 900 Дж на цикл. Средняя скорость зарядки может составлять до 12C. Вторая батарея может быть выгодно подвергнута воздействию, по меньшей мере, 6000 циклов зарядки/разрядки, а предпочтительно, по меньшей мере, 8000 циклов зарядки/разрядки, без снижения емкости батареи ниже пороговой емкости батареи, например, 80% от номинальной емкости батареи. Скорость разрядки второй батареи может составлять примерно 13C, но может составлять вплоть до 28C.
Первичное устройство может содержать:
пару выходных терминалов для подключения к вторичной батарее; источник электропитания постоянного тока;
регулятор напряжения, подключенный между источником электропитания постоянного тока и выходными терминалами для регулирования зарядного напряжения; и
микропроцессор, связанный с регулятором напряжения и с выходными терминалами, в котором зарядное устройство и вторичная батарея сконфигурированы таким образом, чтобы они были связаны друг с другом и образовывали цепь зарядки, и при этом микропроцессор сконфигурирован для:
управления регулятором напряжения для обеспечения первого зарядного напряжения;
определения внутреннего сопротивления цепи зарядки путем измерения тока в цепи зарядки при первом зарядном напряжении и при втором зарядном напряжении, в которой второе зарядное напряжение ниже, чем первое зарядное напряжение; и
ограничения первого зарядного напряжения, обеспечиваемого регулятором напряжения, до уровня, который компенсирует определенное внутреннее сопротивление.
Первичное устройство может содержать:
пару выходных терминалов для подключения к вторичной батарее;
источник электропитания постоянного тока;
регулятор напряжения, подключенный между источником электропитания постоянного тока и выходными терминалами для регулирования зарядного напряжения;
и микропроцессор, связанный с регулятором напряжения и с выходными терминалами, в котором зарядное устройство и вторичная батарея сконфигурированы таким образом, чтобы они были связаны друг с другом и образовывали цепь зарядки, и при этом микропроцессор сконфигурирован для:
управления регулятором напряжения для обеспечения зарядного напряжения;
определения внутреннего сопротивления цепи зарядки;
вычисления максимального зарядного напряжения, исходя из определенного внутреннего сопротивления и характеристики вторичной батареи;
регулирования первого зарядного напряжения, для поддержания предварительно заданного тока зарядки, до тех пор пока первое зарядное напряжение не достигнет максимального значения зарядного напряжения, с последующим регулированием первого зарядного напряжения на уровне или ниже максимального зарядного напряжения, и с последующим периодическим или непрерывным перевычислением максимального зарядного напряжения и регулированием зарядного напряжения, для его поддержания на уровне при или ниже вычисленного максимального зарядного напряжения.
Во втором аспекте раскрытия обеспечен способ зарядки второй батареи во вторичном устройстве от первой батареи в первичном устройстве, причем первичное и вторичное устройства образуют портативную электронную систему, при этом первичное устройство имеет первую батарею на основе оксида лития-кобальта, а вторичное устройство имеет вторую батарею на фосфате лития-железа или титанате лития, содержащий зарядку второй батареи от первой батареи со скоростью 2-16C.
В третьем аспекте раскрытия обеспечена электрически нагреваемая курительная система, содержащая:
- батарею на фосфате лития-железа или титанате лития;
- нагревательный элемент, в котором работа нагревательного элемента разряжает батарею; и
- цепь обнаружения разряда, подключенную к батарее, в которой система сконфигурирована для прекращения работы нагревательного элемента, когда цепь обнаружения разряда определяет, что напряжение батареи находится ниже уровня порогового напряжения.
Уровень порогового напряжения может быть задан на уровне напряжения выше напряжения, ниже которого емкость батареи необратимо снижается. Например, батарея может иметь максимальное напряжение батареи, а уровень порогового напряжения может составлять 15-25% от максимального напряжения батареи. Ниже этого уровня зарядная емкость батареи может быть необратимо потеряна. Однако усовершенствования или изменения в химии батареи может позволить снизить пороговый уровень до значения менее 15%, например, до 5% от максимального напряжения батареи.
Обеспечение того, что батарея не полностью разряжается, существенно снижает необратимые реакции в батарее, и, таким образом, сохраняет срок службы батареи.
Преимущественно, вслед за отключением нагревательного элемента, когда цепь обнаружения разряда определяет, что напряжение батареи находится ниже уровня порогового напряжения, система сконфигурирована для поддержания отключенного состояния нагревательного элемента до тех пор, пока батарея не будет заряжена до достижения порогового уровня заряда, достаточного для завершения одиночного эксперимента с курением. Пороговый уровень заряда может составлять приблизительно 90% от максимальной емкости батареи.
В четвертом аспекте раскрытия обеспечен способ работы электрически нагреваемой курительной системы, содержащей:
- батарею на фосфате лития-железа или титанате лития;
- нагревательный элемент, в котором работа нагревательного элемента разряжает батарею; и
- цепь обнаружения разряда, подключенную к батарее, содержащий:
- запрещение работы нагревательного элемента, когда цепь обнаружения разряда определяет, что напряжение батареи находится ниже уровня порогового напряжения.
Способ может дополнительно содержать этап поддержания запрещения работы нагревательного элемента до тех пор, пока батарея не будет заряжена до достижения порогового уровня заряда, достаточного для завершения одиночного эксперимента с курением.
Пятый аспект раскрытия обеспечивает зарядное устройство для зарядки вторичной батареи, причем зарядное устройство содержит: пару выходных терминалов для подключения к вторичной батарее, источник электропитания постоянного тока, регулятор напряжения, подключенный между источником электропитания постоянного тока и выходными терминалами для регулирования зарядного напряжения, и микропроцессор, связанный с регулятором напряжения и с выходными терминалами, причем зарядное устройство и вторичная батарея сконфигурированы таким образом, чтобы они были соединены друг с другом и образовывали цепь зарядки, и при этом микропроцессор сконфигурирован для:
- управления регулятором напряжения для обеспечения зарядного напряжения;
- определения внутреннего сопротивления цепи зарядки путем измерения тока в цепи зарядки при первом зарядном напряжении и при втором зарядном напряжении, причем второе зарядное напряжение является более низким, чем первое зарядное напряжение; и
- ограничение первого зарядного напряжения, обеспечиваемого регулятором напряжения, до уровня, который компенсирует определенное внутреннее сопротивление.
При идеальной системе зарядки профиль зарядки распадается на две части: на фазу постоянного тока и фазу постоянного напряжения. На фазе постоянного тока напряжение на вторичной батарее регулируют для поддержания постоянного максимального тока зарядки Ich, до достижения напряжением на батарее заданного предельного напряжения Vch, с Ich и Vch, заданными свойствами батареи. На фазе постоянного напряжения напряжение на батарее поддерживают при фиксированном значении Vch, пока ток не упадет ниже уровня предварительно заданного значения Ilow. Для быстрой зарядки желательно максимизировать длину фазы постоянного тока.
На практике, система зарядки не является идеальной. Цепь зарядки, образованная зарядным устройством и вторичной батареей, обладает внутренним сопротивлением, в результате как компонентов цепи зарядки, так и контактного сопротивления между зарядным устройством и вторичной батареей. Доля зарядного напряжения, обеспечиваемого зарядным устройством, будет падать на концах внутреннего сопротивления цепи зарядки, вследствие чего напряжение на вторичной батарее является меньшим, чем зарядное напряжение, обеспечиваемое зарядным устройством. Зарядное устройство согласно первому аспекту раскрытия может обеспечивать зарядное напряжение, большее, чем Vch. Путем определения внутреннего сопротивления цепи зарядки может быть вычислена величина, на которую зарядное напряжение может превышать Vch таким образом, чтобы напряжение на батарее было равным или чуть меньшим, чем Vch. Таким путем, зарядное устройство обеспечивает зарядное напряжение, которое компенсирует падение напряжения на концах внутреннего сопротивления цепи зарядки. Это увеличивает продолжительность фазы зарядки при постоянном токе, поскольку определение напряжения отсечки Vch на батарее, а не на регуляторе напряжения, означает, что напряжение отсечки достигается позже.
Внутреннее сопротивление цепи зарядки изменяется с течением времени. Внутреннее сопротивление батареи повышается с продолжительностью работы батареи. Контактное сопротивление между зарядным устройством и вторичной батареей также может изменяться с течением времени и будет изменяться от зарядного устройства к зарядному устройству и от батареи к батарее. Зарядное устройство согласно первому аспекту раскрытия сконфигурировано для определения внутреннего сопротивления цепи зарядки в ходе каждого цикла зарядки для обеспечения того, чтобы длина участка постоянного тока цикла зарядки была максимизирована.
Во время фазы постоянного напряжения микропроцессор может быть сконфигурирован для ограничения зарядного напряжения, обеспечиваемого регулятором напряжения таким образом, чтобы напряжение, принимаемое вторичной батареей, было равно предварительно заданному максимальному напряжению, Vch.
Является предпочтительным, чтобы второе зарядное напряжение было ненулевым и могло иметь предварительно заданную разность напряжений относительно первого зарядного напряжения. В качестве альтернативы, второе зарядное напряжение может представлять собой предварительно заданное ненулевое напряжение. При ненулевом втором зарядном напряжении не происходит никакого прерывания процесса зарядки, которое могло бы удлинить время зарядки.
Микропроцессор может быть сконфигурирован для регулирования первого зарядного напряжения для поддержания постоянного тока зарядки в цепи зарядки, до тех пор пока зарядное напряжение не превысит максимальное зарядное напряжение, причем максимальное зарядное напряжение вычисляют, исходя из характеристик вторичной батареи и определенного внутреннего сопротивления цепи зарядки.
Микропроцессор может быть сконфигурирован для вычисления максимального напряжения и регулирования первого зарядного напряжения для его поддержания на уровне или ниже максимального зарядного напряжения множество раз в ходе одиночного цикла зарядки. Вместо простой подачи постоянного зарядного напряжения во время фазы постоянного напряжения, является выгодным обеспечение регулируемого зарядного напряжения, которое компенсирует падение напряжения на концах внутреннего сопротивления цепи зарядки. Когда вторичная батарея приближается к полностью заряженному уровню, ток зарядки для заданного зарядного напряжения падает. В результате перепад напряжений на концах внутреннего сопротивления цепи зарядки уменьшается. Это, в свою очередь, означает, что требуемое зарядное напряжение, которое должно быть обеспечено регулятором напряжения для обеспечения того, что напряжение на батарее было равно Vch, падает. Потому, является выгодным вычислять максимальное зарядное напряжения множество раз в ходе цикла зарядки, в частности, когда ток зарядки падает. Следовательно, микропроцессор может быть сконфигурирован для непрерывного или периодического перевычисления максимального напряжения и регулирования первого зарядного напряжения для его поддержания на уровне или ниже максимального зарядного напряжения, после того, как первое зарядное напряжение впервые достигает максимального значения зарядного напряжения в ходе одиночного цикла зарядки.
Микропроцессор может быть сконфигурирован для определения внутреннего сопротивления и вычисления максимального зарядного напряжения только после того, как первое зарядное напряжение достигло предварительно заданного уровень напряжения. Например, предварительно заданный уровень напряжения может представлять собой Vch, - максимальное напряжение батареи.
Согласно шестому аспекту раскрытия обеспечен способ зарядки вторичной батареи, содержащий:
подключение вторичной батареи к зарядному устройству, имеющему регулируемый источник напряжения, с образованием цепи зарядки;
регулирование первого напряжения, обеспечиваемого источником напряжения, для подачи предварительно заданного тока зарядки к вторичной батарее;
определение внутреннего сопротивления цепи зарядки путем измерения тока в цепи зарядки при первом зарядном напряжении и при втором зарядном напряжении, причем второе зарядное напряжение является более низким, чем первое зарядное напряжение;
расчет вычисление максимального зарядного напряжения, исходя из определенного внутреннего сопротивления и характеристики вторичной батареи; и
регулирование первого зарядного напряжения для поддержания предварительно заданного тока зарядки, до тех пор пока первое зарядное напряжение не достигнет максимального уровня напряжения, и с последующим регулированием первого зарядного напряжения для его поддержания на уровне или ниже максимального зарядного напряжения.
Как и в пятом аспекте, является предпочтительным, чтобы второе зарядное напряжение было ненулевым и могло иметь предварительно заданную разность напряжений относительно первого зарядного напряжения.
Этапы вычисления максимального напряжения и регулирования первого зарядного напряжения для его поддержания на уровне или ниже уровня максимального зарядного напряжения могут быть осуществлены множество раз в ходе одиночного цикла зарядки.
Этапы вычисления максимального напряжения и регулирования первого зарядного напряжения для его поддержания на уровне при или ниже уровня максимального зарядного напряжения могут быть осуществлены непрерывно после того, как первое зарядное напряжение впервые достигло максимального значения зарядного напряжения в ходе одиночного цикла зарядки.
Этап определения внутреннего сопротивления можно осуществлять периодически в ходе цикла зарядки.
Этапы определения внутреннего сопротивления и вычисление максимального зарядного напряжения могут быть осуществлены только после того, как первое зарядное напряжение достигло предварительно заданного уровня напряжения. Например, предварительно заданный уровень напряжения может представлять собой Vch, - максимальное напряжение батареи.
В седьмом аспекте раскрытия обеспечено зарядное устройство, содержащее:
- пару выходных терминалов для подключения к вторичной батарее;
- источник электропитания постоянного тока;
- регулятор напряжения, подключенный между источником электропитания постоянного тока и выходными терминалами для регулирования зарядного напряжения; и
- микропроцессор, связанный с регулятором напряжения и с выходными терминалами, в которой зарядное устройство и вторичная батарея сконфигурированы таким образом, чтобы они были соединены друг с другом и образовывали цепь зарядки, и при этом микропроцессор сконфигурирован для:
- управления регулятором напряжения для обеспечения зарядного напряжения;
- определения внутреннего сопротивления цепи зарядки;
- вычисления максимального зарядного напряжения, исходя из определенного внутреннего сопротивления и характеристики вторичной батареи;
- регулирования первого зарядного напряжения для поддержания предварительно заданного тока зарядки, до тех пор пока первое зарядное напряжение не достигнет максимального значения зарядного напряжения, с последующим регулированием первого зарядного напряжения, до достижения уровня при или ниже максимального зарядного напряжения, и с последующим периодическим или непрерывным перевычислением максимального зарядного напряжения и регулированием зарядного напряжения, для его поддержания на уровне при или ниже вычисленного максимального зарядного напряжения.
Вместо простого обеспечения постоянного зарядного напряжения во время фазы постоянного напряжения, является выгодным обеспечивать регулируемое зарядное напряжение, которое компенсирует падение напряжения на концах внутреннего сопротивления цепи зарядки. Когда вторичная батарея приближается к полностью заряженному уровню, ток зарядки для данного зарядного напряжения падает. В результате падение напряжения на концах внутреннего сопротивления цепи зарядки уменьшается. Это, в свою очередь означает, что требуемое зарядное напряжение, которое должно быть обеспечено регулятором напряжения для обеспечения того, что напряжение на батарее будет равно Vch, падает. Поэтому, является выгодным вычислять максимальное зарядное напряжение множество раз в ходе цикла зарядки, в частности, когда ток зарядки падает. Следовательно, микропроцессор сконфигурирован для непрерывного или периодического перевычисления максимального напряжения и регулирования первого зарядного напряжения для его поддержания на уровне при или ниже максимального зарядного напряжения после того, как первое зарядное напряжение впервые достигает максимального значения зарядного напряжения. Этап определения внутреннего сопротивления может содержать измерение внутреннего сопротивления или оценку внутреннего сопротивления.
В восьмом аспекте раскрытия обеспечен способ зарядки вторичной батареи, содержащий:
- подключение вторичной батареи к зарядному устройству, имеющему регулируемый источник напряжения, с образованием цепи зарядки;
- регулирование первого напряжения, обеспечиваемого источником напряжения, для подачи предварительно заданного тока зарядки на вторичную батарею;
- определение внутреннего сопротивления цепи зарядки;
- вычисление максимального зарядного напряжения, исходя из определенного внутреннего сопротивления и характеристики вторичной батареи;
- регулирование первого зарядного напряжения для поддержания предварительно заданного тока зарядки, до достижения первым зарядным напряжением максимального значения зарядного напряжения, с последующим регулированием первого зарядного напряжения на уровне или ниже максимального зарядного напряжения; и с последующим периодическим или непрерывным перевычислением максимального зарядного напряжения и регулированием зарядного напряжения, для его поддержания на уровне при или ниже вычисленного максимального зарядного напряжения.
Зарядное устройство и способ в соответствии с пятым, шестым, седьмым и восьмым аспектами раскрытия может быть применено для электронных курительных систем. Зарядное устройство может быть использовано для зарядки вторичной батареи в электронном курительном устройстве. Электронное курительное устройство может включать в себя электрически питаемый нагреватель, сконфигурированный для нагрева подложки для формирования аэрозоли. Подложка для формирования аэрозоли может быть обеспечена в форме сигареты, имеющей участок мундштука, на конце которого пользователь вдыхает. Вторичная батарея может выгодно обеспечивать достаточную мощность для одиночного сеанса курения, обедняя одиночную подложку для формирования аэрозоли.
Короткое время перезарядки является решающим для приема электронных сигарет. Зарядное устройство и способ зарядки согласно настоящему раскрытию максимизируют продолжительность фазы постоянного тока процесса перезарядки, а также максимизирует напряжение на вторичной батарее, когда была достигнута фаза постоянного тока.
В восьмом аспекте обеспечен способ квалификационного испытания батареи на фосфате лития-железа или титанате лития, содержащий:
a) зарядку батареи со скоростью, по меньшей мере, 2C;
b) разрядку батареи;
c) повторение этапов a) и b), по меньшей мере, 6000 раз;
d) вслед за этапом c), - определение того, что батарея отвечает квалификационному стандарту, если емкость батареи является большей, чем пороговая емкость.
Пороговая емкость может составлять долю номинальной емкости батареи, например 80% номинальной емкости батареи.
Этап зарядки батареи может содержать зарядку при средней скорости 12C. Этап разрядки может быть осуществлен со скоростью примерно 13C и может быть выполнен, с использованием миллисекундных импульсов. Этап c) может содержать повторение этапов a) и b), по меньшей мере, 7000 раз или, по меньшей мере, 8000 раз.
В девятом аспекте обеспечен способ квалификационного испытания партии батарей на фосфате лития-железа или титанате лития, содержащий выбор образца из множества батарей из партии батарей, и способ выполнения восьмого аспекта в отношении каждой из множества батарей. Множество батарей может быть выбрано из партии случайным образом. Если все из множества батарей отвечают квалификационному стандарту, то партия батарей может быть определена как отвечающая квалификационному стандарту.
В десятом аспекте обеспечена батарея или партия батарей, определенная как отвечающая квалификационному стандарту в соответствии с восьмым аспектом.
Следует отметить, что признаки, описанные применительно к одному аспекту раскрытия, могут быть применены для других аспектов раскрытия, по одиночке, или в сочетании с другими описанными аспектами и признаками раскрытия.
Примеры в соответствии с различными аспектами раскрытия будут теперь подробно описаны, со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фигура 1 представляет собой схематическую диаграмму, показывающую пример электронной курительной системы, содержащей первичный и вторичный блоки;
Фигура 2a показывает обычный профиль зарядки для перезаряжаемой батареи в соответствии с уровнем техники;
Фигура 2b представляет собой блок-схему, иллюстрирующую процесс регулирования для профиля зарядки согласно Фигуре 2a;
Фигура 3 представляет собой схематическую иллюстрацию цепи зарядки, образованной соединенными первичным и вторичным устройствами согласно Фигуре 1;
Фигура 4 показывает профиль зарядки в соответствии с вариантом воплощения изобретения;
Фигура 5a представляет собой блок-схему, иллюстрирующую процесс регулирования для профиля зарядки согласно Фигуре 4;
Фигура 5b представляет собой блок-схему, иллюстрирующую альтернативный процесс регулирования для профиля зарядки согласно Фигуре 4;
Фигура 5c представляет собой блок-схему, иллюстрирующую дополнительный альтернативный процесс регулирования для профиля зарядки согласно Фигуре 4;
Фигура 6 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую способ для вычисления внутреннего сопротивления цепи зарядки; и
Фигура 7 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую способ регулирования, для предотвращения избыточной разрядки вторичной батареи в системе типа, показанного на Фигуре 1.
Фигура 1 показывает первичное устройство 100 и вторичное устройство 102. Первичное устройство 100 в данном примере представляет собой зарядный блок для электрически нагреваемой курительной системы. Вторичное устройство 102 в данном примере представляет собой электрически нагреваемое устройство, генерирующее аэрозоль, адаптированное для приема курительного изделия 104, содержащее подложку для формирования аэрозоли. Вторичное устройство включает в себя нагреватель для нагрева, в ходе работы, подложки для формирования аэрозоли. Пользователь осуществляет вдох со стороны участка мундштука курительного изделия 104, втягивая аэрозоль в свой рот. Вторичное устройство 102 сконфигурировано таким образом, чтобы оно входило в полость 112 в первичном устройстве 100, для перезарядки источника питания во вторичном устройстве.
Первичное устройство 100 содержит первую батарею 106, электронную аппаратуру управления 108 и электрические контакты 110, сконфигурированные для подачи электроэнергии на вторую батарею во вторичном устройстве, от первой батареи 106, когда вторичное устройство подключено к электрическим контактам 110. Электрические контакты 110 обеспечены рядом с дном полости 112. Полость сконфигурирована для приема вторичного устройства 102. Компоненты первичного устройства 100 помещены в кожух 116.
Вторичное устройство 102 содержит вторую батарею 126, вторичную электронную аппаратуру управления 128 и электрические контакты 130. Как было описано выше, вторая перезаряжаемая батарея 126 вторичного устройства 102 сконфигурирована для приема энергоснабжения от первой батареи 106, когда электрические контакты 130 находятся в контакте с электрическими контактами 110 первичного устройства 100. Вторичное устройство 102 дополнительно содержит полость 132, сконфигурированную для приема курительного изделия 104. Нагреватель 134 в форме, например, пластинчатого нагревателя, обеспечен на дне полости 132. При работе пользователь приводит в действие вторичное устройство 102 и обеспечивает подачу электроэнергии от батареи 126 посредством электронной аппаратуры управления 128 к нагревателю 134. Нагреватель нагревается до обычной рабочей температуры, достаточной для генерирования аэрозоли на подложке для формирования аэрозоли, принадлежащей изделию 104 для генерирования аэрозоли. Компоненты вторичного устройства 102 помещены в кожух 136. Вторичное устройство этого типа более полно описано, например, в EP 2110033.
Является предпочтительным, чтобы подложка для формирования аэрозоли содержала табакосодержащий материал, содержащий летучие соединения со вкусом табака, которые высвобождаются из подложки при нагреве. В качестве альтернативы, подложка для формирования аэрозоли может содержать не табачный материал. Является предпочтительным, чтобы подложка для формирования аэрозоли дополнительно содержала формирователь аэрозоли. Примерами подходящих формирователей аэрозолей является глицерин и пропиленгликоль.
Подложка для формирования аэрозоли может представлять собой твердую подложку. Твердая подложка может содержать, например, одно или более из следующего: порошка, гранул, таблеток, обрезков, макаронин, лент или листов, содержащих одно или более из следующего: листов травы, листов табака, фрагментов прутиков табака, восстановленного табака, гомогенизированного табака, экструдированного табака и набухшего табака. В качестве альтернативы, подложка для формирования аэрозоли может представлять собой жидкую подложку, а курительное изделие может содержать средство для удержания жидкой подложки. Подложка для формирования аэрозоли может, в качестве альтернативы, представлять собой любую другую разновидность подложки, например, газовую подложку, или любое сочетание различных типов подложек.
В данном примере вторичное устройство 102 представляет собой электрически нагреваемое курительное устройство. Как таковое, вторичное устройство 102 бывает маленьким (с размером обычной сигареты), но должно обеспечивать высокую мощность в течение даже нескольких минут, обычно примерно 7 минут для одиночного сеанса курения. Может возникнуть необходимость в том, чтобы вторая батарея была затем возвращена в первичное устройство 100 для перезарядки. Желательно, чтобы перезарядка была завершена по достижении, по меньшей мере, уровня, достаточного для обеспечения возможности проведения другого полного эксперимента с курением, в течение нескольких минут, предпочтительно, менее 6 минут.
Первая батарея 106 в первичном устройстве сконфигурирована для поддержания достаточного заряда для перезарядки второй батареи 126 множество раз, перед возникновением необходимости в самой перезарядки. Это обеспечивает пользователя портативной системой, которая предусматривает несколько сеансов курения, перед тем, как потребуется перезарядка от выхода питающей сети.
Также является желательным, чтобы не было необходимости в частой замене второй батареи. Является предпочтительным, чтобы вторая батарея имела срок службы, по меньшей мере, один год, что равно примерно 8000 циклов зарядки/разрядки для обычного пользователя.
Для удовлетворения конкурирующих требований для второй батареи 126 малого размера, обладающей достаточной емкостью и безопасностью, но с быстрой зарядкой и разрядкой, а также с приемлемым сроком службы, может быть использована химия батареи на фосфате лития-железа (LiFePO4), как и в данном примере. Вторая батарея 126 в данном примере имеет цилиндрическую форму, с диаметром 10 мм и длиной 37 мм. Эта батарея способна подвергаться воздействию 8000 циклов зарядки/разрядки при более чем 900 Дж на цикл. Средняя скорость зарядки может составлять до 12C. Скорость зарядки 1C означает, что батарея полностью заряжена от нулевого заряда до полного заряда за один час, а скорость зарядки 2C означает, что батарея полностью заряжена от нулевого заряда до полного заряда за полчаса. Емкость батареи составляет примерно 125 мА⋅ч. Максимальный ток зарядки может находиться в диапазоне от 980 мА до 1,5А. Разрядку выполняют с использованием импульсов в 1 миллисекунду вплоть до 2А. Скорость разрядки зависит от сопротивления нагревателя, которое, в свою очередь, зависит от температуры нагревателя. При комнатной температуре скорость разрядки может быть столь высокой, что будет составлять вплоть до 28C, но она снижается при более высоких температурах, поскольку сопротивление нагревателя повышается. При обычной рабочей температуре скорость разрядки составляет примерно 13C. В качестве альтернативы, для второй батареи может быть использована батарея на титанате лития.
Образец второй батареи может быть подвергнут квалификационному испытанию, для обеспечения того, чтобы они были способны отвечать квалификационному стандарту с точки зрения количества эффективных циклов зарядки-разрядки. Квалификационное испытание может содержать: зарядку батареи со скоростью, по меньшей мере, 2C; разрядку батареи; повторение цикла зарядки/разрядки, по меньшей мере, 6000 раз; а затем, определение того, что батарея отвечает квалификационному стандарту, если емкость батареи является большей, чем пороговая емкость, такая как 80% от исходной номинальной емкости батареи.
Первая батарея 106 в первичном блоке 100 представляет собой батарею на оксиде лития-кобальта (LiCoO2) призматического типа. Первая батарея обладает емкостью примерно 1350 мА⋅ч, что более чем в десять раз превышает емкость второй батареи. Вторая батарея может быть заряжена от первой батареи со скоростью 2C-16C. Разрядка первой батареи со скоростью 1C обеспечивает норму зарядки более 10C для второй батареи. Зарядка первой батареи может быть выполнена от сети электропитания, со скоростью 0-1,5C, а чаще всего, - со скоростью примерно 0,5C, для максимизации срока службы батареи.
Батарея на оксиде лития-кобальта обеспечивает более высокое напряжение батареи, чем батарея на фосфате лития-железа, позволяя осуществлять зарядку батареи на фосфате лития-железа от одиночной батареи на оксиде лития-кобальта.
Фигура 2a показывает обычный профиль зарядки для зарядки перезаряжаемой батареи. Фигура 2a показывает зарядное напряжение от зарядного устройства 210, ток зарядки 220 от зарядного устройства и напряжение батареи 230 второй батареи, которую заряжают. Профиль зарядки состоит из начальной фазы постоянного тока 300. Во время фазы постоянного тока 300 зарядное напряжение 210 регулируют таким образом, чтобы можно было обеспечивать постоянный, максимальный ток зарядки Ich. Это предусматривает максимальную скорость зарядки. Однако фаза постоянного ток зарядки 200 подходит к концу, когда зарядное напряжение, требуемое для поддержания максимального тока зарядки, превышает максимальное зарядное напряжение Vch. Vch задают на уровне, который сохраняет срок службы второй батареи. Как только эта стадия достигается, что указано в точке 203 на Фигуре 2a, начинается фаза постоянного напряжения 202. Во время фазы постоянного напряжения зарядное напряжение 210 поддерживается при максимальном значении Vch. Во время фазы постоянного напряжения ток зарядки падает с падением разности между зарядным напряжением 210 и напряжением батареи 230. Процесс зарядки прекращается, когда ток зарядки достигает нижнего порога Iend. Максимальный ток зарядки и максимальное зарядное напряжение задаются изготовителем батареи.
Фигура 2b иллюстрирует этапы контроля в этом процессе. На этапе 20 ток зарядки задают равным Ich, т.е. максимальному току зарядки. Во время фазы постоянного тока логическая схема управления сопоставляет зарядное напряжение с максимальным разрешенным зарядным напряжением Vch. Этот показано в виде этапа 22. Если зарядное напряжение ниже Vch, то поддерживают ток зарядки. Если ток зарядки равен или превышает Vch, то фазу постоянного тока завершают, а зарядное напряжение задают равным Vch. Это показано в виде этапа 24. Логическая схема управления затем контролирует ток зарядки на этапе 26. Как только ток зарядки становится меньшим, чем Iend, процесс зарядки считается завершенным, и он заканчивается на этапе 28.
Профиль зарядки, проиллюстрированный на Фигурах 2a и 2b, может быть использован в системе, которая описана со ссылкой на Фигуру 1. Однако время зарядки можно укоротить за счет компенсации внутреннего сопротивления в цепи зарядки. Более короткое время зарядки является желательным, в частности, для таких систем, как электронные курительные системы, в которых время перезарядки должно составлять лишь несколько минут.
Фигура 3 представляет собой схематическую диаграмму, иллюстрирующую цепь зарядки, образованную соединенными первичным и вторичным устройствами. Цепь разделена на сторону первичного устройства и сторону вторичного устройства. Пунктирная линия 30 отображает границу между первичным устройством 100 и вторичным устройством 102. Сторона первичного устройства содержит регулируемый источник напряжения 320, содержащий первую батарею и регулятор напряжения, и микроконтроллер 340, сконфигурированный для управления источником напряжения 340, исходя из измерений тока I и напряжения V. Сторона вторичного устройства содержит вторую батарею 126. Внутреннее сопротивление цепи зарядки содержит вклады от нескольких источников. Сопротивления rp- и rp+ отображают электрические сопротивления электронной компоновки и припойных перемычек в первичном устройстве. Сопротивления rs- и rs+ отображают электрические сопротивления электронной компоновки и припойных перемычек в первичном устройстве. Сопротивления rc-(t) и rc+(t) отображают электрические сопротивления контактов между первичным и вторичным устройствами. Они могут видоизменяться от устройства к устройству и могут изменяться со временем от цикла зарядки к циклу зарядки. В электрической курительной системе типа, описанного со ссылкой на Фигуру 1, первичный и вторичный блоки могут быть приведены в контакт и выведены из контакта по нескольку раз в день, и каждый раз контактные сопротивления могут быть различными. Контактные сопротивления также могут возрастать, если контакты не поддерживаются в чистоте. Сопротивление ri(t) отображает внутреннее сопротивление второй батареи, которое возрастает в течение всего срока службы второй батареи.
Если паразитные сопротивления rp-, rp+, rs- rs+, rc-(t) и rc+(t) скомбинированы в одно сопротивление R(t), то напряжение между концами второй батареи будет меньше, чем зарядное напряжение, подаваемое от источника напряжения, на Vdrop=I*R(t).
Это означает, что зарядное напряжение, обеспечиваемое источником напряжения, может быть повышено более чем максимальное Vch, на величину I*R(t), и напряжение между концами второй батареи будет равно Vch. Фаза постоянного тока профиля зарядки может быть продолжена до тех пор, пока не будет достигнута точка, в которой зарядное напряжение достигает Vch+I*R(t). Зарядное напряжение, обеспечиваемое в дальнейшем, также можно регулировать таким образом, чтобы оно было большим, чем Vch, но не большим, чем Vch+I*R(t).
Фигура 4 иллюстрирует профиль зарядки в соответствии с аспектом изобретения, в котором обеспечиваемое зарядное напряжение превышает Vch. Профиль зарядки содержит фазу постоянного тока 400 и фазу псевдопостоянного напряжения 402. Зарядное напряжение, подаваемое от источника напряжения, показано как 410, ток зарядки показан как 420, а напряжение второй батареи показано как 430.
Фаза постоянного тока 400 продолжается до тех пор, пока зарядное напряжение не достигнет максимума от Vcomp=Vch+I*R(t). Во время фазы псевдопостоянного напряжения 402 зарядное напряжение регулируют таким образом, чтобы оно было равно Vcomp. Цикл зарядки завершается, когда ток зарядки становится равным току, показанному на Фигуре 5a, 5b и 5c, где проиллюстрированы альтернативные алгоритмы управления для воплощения профиля зарядки, как показано на Фигуре 4.
Фигура 5a показывает процесс запуска на этапе 500. На этапе 510 ток зарядки задают равным Ich, т.е. максимальному току зарядки, указанному изготовителем. На этапе 520 измеряют внутреннее сопротивление цепи зарядки.
Процесс для измерения внутреннего сопротивления цепи зарядки показан на Фигуре 6. На первом этапе 610 измеряют ток зарядки I1 и зарядное напряжение V1. Зарядное напряжение затем снижают до более низкого напряжения V2 на этапе 620, где V2=V1-ΔV. ΔV фиксируют на уровне предварительно заданной разности напряжений в несколько милливольт. Сниженное напряжение V2 и соответствующий сниженный ток I2 измеряют на этапе 630. Напряжение снижают только на период времени 100-400 мкс, вполне достаточный для однократного измерения напряжения и тока (или множество раз, для получения среднего значения) микроконтроллером. Внутреннее сопротивление R цепи зарядки вычисляют на этапе 640, с использованием соотношения Ri=(V1-V2)/(I1-I2). Процесс завершается на этапе 650 и может быть повторен, как описано ниже.
На этапе 530 зарядное напряжение сопоставляют со скомпенсированным максимальным зарядным напряжением Vcomp. Внутреннее сопротивление R содержит как паразитное сопротивление R(t), так и внутреннее сопротивление батареи ri(t). Vcomp =Vch+R(t). Максимальное внутреннее сопротивление второй батареи rimax обеспечивается изготовителем батареи и может быть использовано для выведения значения для R(t) из Ri. В качестве альтернативы, напряжение на батарее может быть измерено непосредственно и передано на микроконтроллер для обеспечения определения паразитного сопротивления. Используя значение R(t), можно вычислить Vcomp.
Если зарядное напряжение меньше чем Vcomp, то фаза постоянного тока продолжается, а этап 530 повторяют, исходя из вычисленного значения Vcomp. Если зарядное напряжение равно или превышает Vcomp, то фаза постоянного тока завершается, и зарядное напряжение на этапе 540 задают на уровне Vcomp. На этапе 550 ток зарядки сопоставляют с Iend. Если ток зарядки больше или равен Iend, то процесс возвращается к этапу 540. Зарядное напряжение переустанавливают на новое значение Vcomp, исходя из вновь измеренного тока зарядки, а затем процесс продолжается до этапа 550. Эту цепь управления согласно этапам 540 и 550 можно повторять сколь угодно часто. Если на этапе 550 ток зарядки меньше чем Iend, то цикл зарядки заканчивают на этапе 560, и это указывается для пользователя. Значение Iend может быть задано, исходя из полной емкости батареи, или оно может быть задано, исходя из количества энергии, требуемой для одного обычного использования вторичного устройства, например, одиночного сеанса курения.
Фигура 5b иллюстрирует альтернативный процесс зарядки. В процессе согласно Фигуре 5b этапы 500 и 510 идентичны этапам, описанным со ссылкой на Фигуру 5a. Этап 515 добавляют к процессу, показанному на Фигуре 5a. На этапе 515 зарядное напряжение сопоставляют с Vch, т.е. с максимальным зарядным напряжением, указанным изготовителем батареи. Лишь если зарядное напряжение равно или превышает Vch, процесс переходит к этапу 520, т.е., к определению внутреннего сопротивления. Этапы 520 и 530 являются такими, какие описаны со ссылкой на Фигуру 5a, но для процесса согласно Фигуре 5b внутреннее сопротивление и Vcomp вычисляют лишь после достижения зарядным напряжением значения Vch. Для фазы псевдопостоянного тока согласно Фигуре 5b первый этап представляет собой перевычисление внутреннего сопротивления на этапе 535. Внутреннее сопротивление цепи зарядки может повышаться в ходе процесса зарядки, и перевычисление обеспечивает лучшее вычисление Vcomp и потенциально более короткое время зарядки. Этапы 540, 550 и 560 являются такими же, какие описаны со ссылкой на Фигуру 5a.
Фигура 5c иллюстрирует дополнительный альтернативный процесс зарядки. Для процесса согласно Фигуре 5c этапы 500, 510 и 520 являются такими же, какие описаны со ссылкой на Фигуру 5a. На этапе 525 зарядное напряжение сопоставляют со скомпенсированным максимальным зарядным напряжением Vcomp, таким же образом, что и на этапе 530 на Фигуре 5a и 5b. Однако на этапе 525, если зарядное напряжение является большим или равным Vcomp, то процесс возвращается к этапу 520.
Этапы 535 и 540 согласно Фигуре 5c идентичны этапам 535 и 540 согласно Фигуре 5b. На этапе 545 ток зарядки сопоставляют с Iend. Если ток зарядки больше или равен Iend, то процесс возвращается к этапу 535, а внутреннее сопротивление вычисляют, и Vcomp обновляют перед этапом 540. Если на этапе 550 ток зарядки меньше чем Iend, то цикл зарядки заканчивается на этапе 560, и это указывается для пользователя. Как было разъяснено выше, значение Iend может быть установлено, исходя из полной емкости батареи, вследствие чего батарея заряжается до некоторой доли от полного заряда, допустим, до 90% от полного заряда. В качестве альтернативы, Iend может быть задан, исходя из количества сохраненной энергии, требуемой для одиночного использования вторичного устройства.
Фигуры 5a, 5b и 5c представляют собой примерные процессы регулирования, и следует отметить, что возможны и другие процессы, в соответствии с тем же общим принципом. Например, любые фазы постоянного тока согласно Фигурам 5a, 5b и 5c могут быть использованы с любой из фаз псевдопостоянного напряжения согласно Фигурам 5a, 5b и 5c, с обеспечением девяти различных возможных процессов регулирования.
В таких системах, как электрическая курительная система любое уменьшение времени, требуемого для перезарядки вторичного устройства, может значительно повысить усвоение пользователем. Ключевым требованием является простота и удобство использования, и в цикле перезарядки в течение последних лишь нескольких минут существенна каждая секунда. Процессы перезарядки, описанные со ссылкой на Фигуру 4 и Фигуры 5a, 5b и 5c, предусматривают быструю перезарядку в рамках ограничений работе, указанных изготовителем батареи.
Дополнительный аспект данного раскрытия проиллюстрирован на Фигуре 7. Со ссылкой на вторичное устройство, показанное на Фигуре 1, вторичное устройство 102 может быть сконфигурировано для предотвращения работы, если вторая батарея падает ниже 20% от ее уровня полной зарядки. Этот сохраняет срок службы второй батареи. Электронная аппаратура управления 128 сконфигурирована для мониторинга напряжения второй батареи в ходе ее работы. Когда напряжение батареи падает до 20% от уровня напряжения полной зарядки, устройство отключается, до перезарядки второй батареи до порогового уровня заряда. Пороговый уровень заряда может быть выбран таким образом, чтобы он был меньше, чем уровень максимальной емкости батареи, то есть 90% от полной емкости, опять же, для сохранения срока службы батареи. Было обнаружено, что уровень 20% является хорошим пороговым уровнем для батареи на фосфате лития-железа, но может быть использован любой уровень в диапазоне 15-25%, но могут быть выбраны и другие уровни, соответствующие батареям с различными химическими свойствами.
Фигура 7 иллюстрирует процесс регулирования, для исполнения которого сконфигурирована электронная аппаратура управления 128. Процесс приводят в действие на этапе 700. На этапе 720 напряжение вторичной батареи сопоставляют с минимальным напряжением запуска Vmin, для обеспечения работы устройства. Если напряжение батареи меньше Vmin, то вторичное устройство не будет допускать дополнительную эксплуатацию нагревателя, и будет вводить режим работы с низким потреблением мощности, для сохранения емкости батареи до следующего цикла перезарядки. Затем процесс завершается на этапе 730. В случае курительного устройства это предотвращает нагрев рабочего устройства, если имеет место недостаточный заряд во второй батарее для завершения одиночного эксперимента с курением (соответствующего упомянутому эксперименту с курением обычной сигареты). Как только вторая батарея перезаряжается, процесс можно перезапускать на этапе 700.
Если напряжение батареи больше или равно Vmin, то устройству позволяют работать в режиме полноценной работы. В ходе работы напряжение второй батареи постоянно сопоставляют со второй пороговой величиной, в данном случае, с Vmin/5, т.е., с 20% от минимального напряжения запуска батареи. Это показано в виде этапа 740. Если напряжение батареи больше чем Vmin/5, то устройство продолжает функционировать, и этап 740 повторяется. Если напряжение батареи меньше или равно Vmin/5, то устройство входит в режим работы с низким потреблением мощности, при котором нагреватель отключается на этапе 750. Как только нагреватель отключается, процесс регулирования должно запускать заново на этапе 700, и, таким образом, нагреватель не может работать до перезарядки второй батареи до уровня, при котором напряжение батареи больше или равно Vmin.
Примерные варианты воплощения, описанные выше, являются иллюстративными, а не ограничивающими. Ввиду обсуждаемых выше примерных вариантов воплощения, другие варианты воплощения, совместимые с вышеприведенными примерными вариантами воплощения, теперь должны быть ясны обычному специалисту в данной области техники.

Claims (29)

1. Портативная электронная курительная система, содержащая перезаряжаемые первичное и вторичное устройства, причем вторичное устройство представляет собой устройство для электрического нагрева табака, размера, сходного с размером обычной сигареты, причем упомянутое вторичное устройство содержит нагреватель, сконфигурированный для нагрева подложки, формирующей аэрозоль, первичное устройство содержит кожух, обладающий формой и размером, сходным с формой и размером обычной упаковки сигарет, причем упомянутое вторичное устройство сконфигурировано таким образом, чтобы оно помещалось в кожух первичного устройства во время цикла перезарядки, причем первичное устройство имеет первую батарею на оксиде лития-кобальта, а вторичное устройство имеет вторую батарею на фосфате лития-железа или титанате лития, причем емкость первой батареи в пять-сорок раз больше, чем емкость второй батареи, и при этом первичное и вторичное устройства сконфигурированы для перезарядки второй батареи от первой батареи со скоростью 2С-16С, причем первичное устройство содержит:
- пару выходных терминалов для подключения к вторичной батарее;
- источник питания постоянного тока;
- регулятор напряжения, подключенный между источником питания постоянного тока и выходными терминалами для регулирования зарядного напряжения; и
- микропроцессор, связанный с регулятором напряжения и с выходными терминалами, причем зарядное устройство и вторичная батарея сконфигурированы таким образом, чтобы они были соединены друг с другом и образовывали цепь зарядки, и при этом микропроцессор сконфигурирован для:
- управления регулятором напряжения для подачи первого зарядного напряжения; и
после того как первое зарядное напряжение достигло предварительно заданного уровня напряжения,
- определения внутреннего сопротивления цепи зарядки путем измерения тока в цепи зарядки при первом зарядном напряжении и при втором зарядном напряжении, причем второе зарядное напряжение ниже, чем первое зарядное напряжение; и
- ограничения первого зарядного напряжения, подаваемого регулятором напряжения, максимальным зарядным напряжением, исходя из определенного внутреннего сопротивления и характеристики второй батареи.
2. Портативная электронная курительная система по п. 1, в которой микропроцессор сконфигурирован для:
- вычисления максимального зарядного напряжения, исходя из определенного внутреннего сопротивления и характеристики второй батареи; и
- регулирования первого зарядного напряжения для поддержания предварительно заданного тока зарядки до тех пор, пока первое зарядное напряжение не достигнет максимального зарядного напряжения, последующего регулирования первого зарядного напряжения до уровня или ниже максимального зарядного напряжения и последующего периодического или непрерывного перевычисления максимального зарядного напряжения и регулирования зарядного напряжения для его поддержания на уровне или ниже вычисленного максимального зарядного напряжения.
3. Портативная электронная курительная система по п. 1 или 2, в которой микропроцессор сконфигурирован для определения второго зарядного напряжения путем снижения напряжения от первого зарядного напряжения на предварительно заданную разность напряжений.
4. Портативная электронная курительная система по п. 1, в которой микропроцессор сконфигурирован для периодического перевычисления внутреннего сопротивления.
5. Электронная курительная система по п. 1, в которой вторая батарея имеет диаметр 10 мм и длину 37 мм.
6. Способ зарядки второй батареи во вторичном устройстве для электрического нагрева табака, размера, сходного с размером обычной сигареты, от первой батареи в первичном устройстве, содержащем кожух, обладающий формой и размером, сходным с формой и размером обычной упаковки сигарет, и содержащем нагреватель, сконфигурированный для нагрева подложки, формирующей аэрозоль, причем первичное и вторичное устройства образуют портативную электронную курительную систему, причем первичное устройство имеет первую батарею на оксиде лития-кобальта, а вторичное устройство имеет вторую батарею на фосфате лития-железа или на титанате лития, причем емкость первой батареи в пять-сорок раз больше емкости второй батареи, и причем первичное и вторичное устройства сконфигурированы для перезарядки второй батареи от первой батареи со скоростью 2С-16С, причем способ содержит:
- подключение вторичной батареи к зарядному устройству, имеющему регулируемый источник напряжения, с образованием цепи зарядки;
- регулирование первого напряжения, подаваемого источником напряжения, для подачи предварительно заданного тока зарядки на вторичную батарею;
- определение внутреннего сопротивления цепи зарядки путем измерения тока в цепи зарядки при первом зарядном напряжении и при втором зарядном напряжении, причем второе зарядное напряжение ниже, чем первое зарядное напряжение;
- вычисление максимального зарядного напряжения, исходя из определенного внутреннего сопротивления и характеристики вторичной батареи; и
- регулирование первого зарядного напряжения для поддержания предварительно заданного тока зарядки до тех пор, пока первое зарядное напряжение не достигнет максимального уровня напряжения, и последующее регулирование первого зарядного напряжения для его поддержания на уровне или ниже максимального зарядного напряжения, причем этапы определения внутреннего сопротивления и вычисления максимального зарядного напряжения осуществляют только после достижения первым зарядным напряжением уровня предварительно заданного напряжения.
7. Способ по п. 6, в котором второе напряжение имеет предварительно заданную разность напряжений с первым зарядным напряжением.
8. Способ по п. 6 или 7, в котором этапы вычисления максимального напряжения и регулирования первого зарядного
напряжения для его поддержания на уровне или ниже максимального зарядного напряжения осуществляют множество раз во время одиночного цикла зарядки.
9. Способ по п. 7, в котором этапы вычисления максимального напряжения и регулирования первого зарядного напряжения для его поддержания на уровне или ниже максимального зарядного напряжения осуществляют непрерывно после того как первое зарядное напряжение впервые достигнет максимального зарядного напряжения в ходе одиночного цикла зарядки.
10. Способ по п. 6, в котором этап определения внутреннего сопротивления осуществляют периодически.
11. Способ по п. 6, дополнительно содержащий этап возвращения вторичного устройства к первичному устройству для перезарядки второй батареи после одиночного сеанса курения.
12. Способ по п. 11, в котором одиночный сеанс курения длится 7 минут.
13. Способ по п. 6, дополнительно содержащий этап перезарядки второй батареи в течение менее 6 минут.
RU2015110242A 2012-08-24 2013-08-23 Портативная электронная система, включающая в себя зарядное устройство, и способ зарядки вторичной батареи RU2609131C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20120181682 EP2701268A1 (en) 2012-08-24 2012-08-24 Portable electronic system including charging device and method of charging a secondary battery
EP12181682.1 2012-08-24
PCT/EP2013/067563 WO2014029880A2 (en) 2012-08-24 2013-08-23 Portable electronic system including charging device and method of charging a secondary battery

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015110242A RU2015110242A (ru) 2016-10-20
RU2609131C2 true RU2609131C2 (ru) 2017-01-30

Family

ID=46799067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015110242A RU2609131C2 (ru) 2012-08-24 2013-08-23 Портативная электронная система, включающая в себя зарядное устройство, и способ зарядки вторичной батареи

Country Status (28)

Country Link
US (1) US9655383B2 (ru)
EP (3) EP2701268A1 (ru)
JP (1) JP5958846B2 (ru)
KR (1) KR101619032B1 (ru)
CN (2) CN107453430B (ru)
AU (1) AU2013304892B2 (ru)
BR (1) BR112015003580B1 (ru)
CA (1) CA2882470C (ru)
DK (1) DK2896104T3 (ru)
ES (2) ES2636592T3 (ru)
HK (2) HK1208964A1 (ru)
HU (2) HUE033539T2 (ru)
IL (1) IL237108B (ru)
IN (1) IN2015DN01214A (ru)
LT (1) LT2896104T (ru)
MX (1) MX339689B (ru)
MY (1) MY169199A (ru)
NZ (1) NZ705714A (ru)
PH (1) PH12015500272A1 (ru)
PL (2) PL3285354T3 (ru)
PT (1) PT2896104T (ru)
RS (1) RS56372B1 (ru)
RU (1) RU2609131C2 (ru)
SG (1) SG11201501313QA (ru)
SI (1) SI2896104T1 (ru)
UA (1) UA117564C2 (ru)
WO (1) WO2014029880A2 (ru)
ZA (1) ZA201500951B (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2756844C1 (ru) * 2018-07-31 2021-10-06 Джапан Тобакко Инк. Зарядное устройство и система обработки информации
US11213074B2 (en) 2017-05-02 2022-01-04 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating system with electrical connector

Families Citing this family (109)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160345631A1 (en) 2005-07-19 2016-12-01 James Monsees Portable devices for generating an inhalable vapor
US10279934B2 (en) 2013-03-15 2019-05-07 Juul Labs, Inc. Fillable vaporizer cartridge and method of filling
US10638792B2 (en) 2013-03-15 2020-05-05 Juul Labs, Inc. Securely attaching cartridges for vaporizer devices
US10098383B2 (en) 2013-08-15 2018-10-16 Fontem Holdings 4 B.V. Method, system and device for switchless detection and charging
CN104426195B (zh) * 2013-09-09 2018-06-15 惠州市吉瑞科技有限公司 小电池容量电池杆的充电控制方法以及充电器
CN203491359U (zh) * 2013-10-17 2014-03-19 刘秋明 电池组件及电子烟
US10159282B2 (en) 2013-12-23 2018-12-25 Juul Labs, Inc. Cartridge for use with a vaporizer device
DE202014011309U1 (de) 2013-12-23 2019-03-29 Juul Labs Uk Holdco Limited Systeme für eine Verdampfungsvorrichtung
US10076139B2 (en) 2013-12-23 2018-09-18 Juul Labs, Inc. Vaporizer apparatus
US20160366947A1 (en) 2013-12-23 2016-12-22 James Monsees Vaporizer apparatus
USD825102S1 (en) 2016-07-28 2018-08-07 Juul Labs, Inc. Vaporizer device with cartridge
US10058129B2 (en) 2013-12-23 2018-08-28 Juul Labs, Inc. Vaporization device systems and methods
USD842536S1 (en) 2016-07-28 2019-03-05 Juul Labs, Inc. Vaporizer cartridge
CN106255428A (zh) * 2014-03-28 2016-12-21 Sis资源有限公司 用于在电子蒸气装置中提供电池电压指示的系统及方法
TWI681691B (zh) * 2014-04-30 2020-01-01 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 電熱式氣溶膠產生系統、裝置及其控制方法
PL3143677T3 (pl) 2014-05-13 2020-08-10 Fontem Holdings 4 B.V. Charakterystyka i inteligentne ładowanie papierosów elektronicznych
US9368984B2 (en) * 2014-07-29 2016-06-14 StoreDot Ltd. Method and device for fast-charging of rechargeable batteries
GB2528711B (en) * 2014-07-29 2019-02-20 Nicoventures Holdings Ltd E-cigarette and re-charging pack
GB2528712B (en) 2014-07-29 2019-03-27 Nicoventures Holdings Ltd E-cigarette and re-charging pack
US9968137B2 (en) 2014-07-31 2018-05-15 Zhiyong Xiang Electronic cigarette and charging method therefor
TW201607193A (zh) * 2014-08-14 2016-02-16 菲利浦莫里斯製品股份有限公司 具有短路防止之可再充電裝置
US10765144B2 (en) 2014-08-21 2020-09-08 Rai Strategic Holdings, Inc. Aerosol delivery device including a moveable cartridge and related assembly method
US9913493B2 (en) 2014-08-21 2018-03-13 Rai Strategic Holdings, Inc. Aerosol delivery device including a moveable cartridge and related assembly method
EP3192337A4 (en) * 2014-09-09 2018-06-27 Power Me Tech Ltd. Multi-layer sticker containing a flat electronic circuit
CN106716769B (zh) * 2014-10-17 2020-11-17 菲利普莫里斯生产公司 用于配置电装置中的电接点的系统和方法
TWI687021B (zh) * 2014-10-28 2020-03-01 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 適應性電池充電方法、充電裝置、電腦程式及電腦可讀取媒體
JP6664872B2 (ja) * 2014-10-28 2020-03-13 株式会社Gbs 充電装置、充電プログラム、充電方法
RU2709926C2 (ru) 2014-12-05 2019-12-23 Джуул Лэбз, Инк. Контроль калиброванной дозы
CN106410303B (zh) * 2015-07-27 2019-02-19 小米科技有限责任公司 充电方法及装置
GB201515087D0 (en) * 2015-08-25 2015-10-07 Nicoventures Holdings Ltd Electronic vapour provision system
CN113826948A (zh) * 2015-09-01 2021-12-24 艾尔有限公司 电子蒸发器系统
US10058125B2 (en) 2015-10-13 2018-08-28 Rai Strategic Holdings, Inc. Method for assembling an aerosol delivery device
EA036828B1 (ru) * 2015-12-22 2020-12-24 Джапан Тобакко Инк. Узел источника питания, устройство для ингаляции ароматического вещества без горения и система ингаляции ароматического вещества без горения
US10092036B2 (en) * 2015-12-28 2018-10-09 Rai Strategic Holdings, Inc. Aerosol delivery device including a housing and a coupler
US20170215477A1 (en) * 2016-02-01 2017-08-03 Tony Reevell Aerosol-generating device having multiple power supplies
RU2724178C2 (ru) * 2016-02-01 2020-06-22 Филип Моррис Продактс С.А. Генерирующее аэрозоль устройство, имеющее множество источников питания
EP3413960B1 (en) 2016-02-11 2021-03-31 Juul Labs, Inc. Fillable vaporizer cartridge and method of filling
CN105595422B (zh) * 2016-02-22 2018-02-27 湖北中烟工业有限责任公司 一种自动控温式电加热吸烟装置及包括该装置的吸烟系统
US10405582B2 (en) 2016-03-10 2019-09-10 Pax Labs, Inc. Vaporization device with lip sensing
DE102016107271A1 (de) * 2016-04-20 2017-10-26 Rwe International Se Ladesystem und Verfahren zum Betreiben eines Ladesystems
USD849996S1 (en) 2016-06-16 2019-05-28 Pax Labs, Inc. Vaporizer cartridge
USD851830S1 (en) 2016-06-23 2019-06-18 Pax Labs, Inc. Combined vaporizer tamp and pick tool
USD836541S1 (en) 2016-06-23 2018-12-25 Pax Labs, Inc. Charging device
TW201800020A (zh) * 2016-06-29 2018-01-01 菲利浦莫里斯製品股份有限公司 具有可充電電源供應器之電操作式氣溶膠產生系統
US10051893B2 (en) 2016-07-25 2018-08-21 Fontem Holdings 1 B.V. Apparatus and method for communication and negotiation of charge rate between electronic smoking device and charger
CN106292772A (zh) * 2016-08-18 2017-01-04 陈镇江 一种基于焦耳模式的电子烟温度控制系统
US10206431B2 (en) * 2016-11-18 2019-02-19 Rai Strategic Holdings, Inc. Charger for an aerosol delivery device
KR20180070436A (ko) * 2016-12-16 2018-06-26 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성 방법 및 장치
WO2018110834A2 (ko) 2016-12-16 2018-06-21 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성 방법 및 장치
KR20180085340A (ko) * 2017-01-18 2018-07-26 주식회사 케이티앤지 다양한 전력 공급 수단을 구비하는 미세 입자 발생 장치
EP3977873A3 (en) 2017-01-18 2022-05-18 KT&G Corporation Aerosol generating device, method for controlling same, and charging system including same
US10517326B2 (en) * 2017-01-27 2019-12-31 Rai Strategic Holdings, Inc. Secondary battery for an aerosol delivery device
EP4233585A3 (en) 2017-03-14 2024-02-28 Philip Morris Products S.A. Power management method and system for a battery powered aerosol-generating device
JP7180947B2 (ja) 2017-04-11 2022-11-30 ケーティー アンド ジー コーポレイション エアロゾル生成装置、及びエアロゾル生成装置で喫煙制限機能を提供する方法
CN115024512A (zh) 2017-04-11 2022-09-09 韩国烟草人参公社 气溶胶生成装置
CN115708600A (zh) 2017-04-11 2023-02-24 韩国烟草人参公社 气溶胶生成装置
KR20180114825A (ko) 2017-04-11 2018-10-19 주식회사 케이티앤지 전자 담배 제어 방법 및 장치
US11622582B2 (en) * 2017-04-11 2023-04-11 Kt&G Corporation Aerosol generating device and method for providing adaptive feedback through puff recognition
US11432593B2 (en) 2017-04-11 2022-09-06 Kt&G Corporation Device for cleaning smoking member, and smoking member system
US20200154772A1 (en) 2017-04-11 2020-05-21 Kt&G Corporation Aerosol generation system of preheating heater
CN107204493B (zh) * 2017-04-28 2020-09-29 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池充电方法、装置和设备
KR102035313B1 (ko) * 2017-05-26 2019-10-22 주식회사 케이티앤지 히터 조립체 및 이를 구비한 에어로졸 생성 장치
JP6940218B2 (ja) 2017-08-09 2021-09-22 ケーティー・アンド・ジー・コーポレーション 電子タバコ制御方法及び装置
US11641879B2 (en) 2017-08-09 2023-05-09 Kt&G Corporation Aerosol generation device and control method for aerosol generation device
WO2019037881A1 (en) 2017-08-23 2019-02-28 Philip Morris Products S.A. AEROSOL GENERATION SYSTEM WITH CHARGING DEVICE
US11647785B2 (en) 2017-09-06 2023-05-16 Kt&G Corporation Aerosol generation device having structure for preventing liquid leakage
USD887632S1 (en) 2017-09-14 2020-06-16 Pax Labs, Inc. Vaporizer cartridge
US10505383B2 (en) * 2017-09-19 2019-12-10 Rai Strategic Holdings, Inc. Intelligent charger for an aerosol delivery device
KR102105548B1 (ko) * 2017-09-26 2020-04-28 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성장치의 피드백 제어기능을 구현하는 방법 및 그 에어로졸 생성장치
KR102467946B1 (ko) 2017-10-18 2022-11-17 니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤 흡인성분 생성 장치, 흡인성분 생성 장치를 제어하는 방법, 흡인성분 생성 시스템, 및 프로그램
JP6936329B2 (ja) * 2017-10-18 2021-09-15 日本たばこ産業株式会社 バッテリユニット、香味吸引器、バッテリユニットを制御する方法、及びプログラム
WO2019077710A1 (ja) 2017-10-18 2019-04-25 日本たばこ産業株式会社 吸引成分生成装置、吸引成分生成装置を制御する方法、及びプログラム
EA039503B1 (ru) 2017-10-18 2022-02-03 Джапан Тобакко Инк. Устройство, генерирующее компонент для вдыхания, способ управления устройством, генерирующим компонент для вдыхания, и программа
WO2019077711A1 (ja) * 2017-10-18 2019-04-25 日本たばこ産業株式会社 バッテリユニット、香味吸引器、バッテリユニットを制御する方法、及びプログラム
EP3692828B1 (en) 2017-10-18 2023-09-06 Japan Tobacco Inc. Inhalation component generation device
EP3701818B1 (en) * 2017-10-23 2022-08-31 Japan Tobacco Inc. Inhalant component generation device, processor for external power supply, method for controlling inhalant component generating device, and program
TWI772332B (zh) * 2017-10-26 2022-08-01 日商日本煙草產業股份有限公司 霧氣產生裝置
US11196274B2 (en) 2018-01-26 2021-12-07 Juul Labs, Inc. Charging case assembly
JP6833075B2 (ja) * 2018-02-02 2021-02-24 日本たばこ産業株式会社 吸引成分生成装置用の外部ユニット、吸引成分生成システム、吸引成分生成装置用の外部ユニットを制御する方法、及びプログラム
CN111669982B (zh) * 2018-02-02 2023-07-28 日本烟草产业株式会社 抽吸成分生成装置的电源单元
CN108968156A (zh) * 2018-08-09 2018-12-11 肇庆市高新区甜慕新能源技术有限公司 一种气溶胶输送装置
EA202190571A1 (ru) * 2018-09-24 2021-07-02 ДжейТи ИНТЕРНЕШНЛ СА Электронная сигарета с двумя батареями
US11039504B2 (en) * 2018-10-01 2021-06-15 Semiconductor Components Industries, Llc Methods and apparatus for a power supply control circuit
JP6545880B1 (ja) * 2018-10-11 2019-07-17 日本たばこ産業株式会社 吸引成分生成装置、制御回路、吸引成分生成装置の制御方法および制御プログラム
WO2020084757A1 (ja) * 2018-10-26 2020-04-30 日本たばこ産業株式会社 電子装置並びに電子装置を動作させる方法及びプログラム
WO2020084756A1 (ja) * 2018-10-26 2020-04-30 日本たばこ産業株式会社 電子装置並びに電子装置を動作させる方法及びプログラム
JP6557393B1 (ja) 2018-10-31 2019-08-07 日本たばこ産業株式会社 エアロゾル吸引器用の電源ユニットと、その制御方法及び制御プログラム
JP6617189B1 (ja) 2018-10-31 2019-12-11 日本たばこ産業株式会社 エアロゾル吸引器用の電源ユニット、エアロゾル吸引器、エアロゾル吸引器の電源制御方法、及びエアロゾル吸引器の電源制御プログラム
JP6681963B1 (ja) * 2018-10-31 2020-04-15 日本たばこ産業株式会社 エアロゾル吸引器用の電源ユニット、その制御方法及び制御プログラム
EP3876761A1 (en) 2018-11-05 2021-09-15 Juul Labs, Inc. Cartridges for vaporizer devices
US20200154779A1 (en) * 2018-11-19 2020-05-21 Rai Strategic Holdings, Inc. Charging control for an aerosol delivery device
EP3900150A1 (en) * 2018-12-21 2021-10-27 JT International SA Charger with battery state of health estimation
CN111613762B (zh) * 2019-02-22 2022-06-10 Oppo广东移动通信有限公司 电池组、电子设备和充放电控制方法
JP6683865B1 (ja) * 2019-07-17 2020-04-22 日本たばこ産業株式会社 エアロゾル生成装置の電源ユニット、エアロゾル生成装置の電源ユニットの制御方法、及び、エアロゾル生成装置の電源ユニットの制御プログラム
GB201915511D0 (en) * 2019-10-25 2019-12-11 Nicoventures Trading Ltd Battery charging
EP3840166A1 (en) * 2019-12-20 2021-06-23 Nerudia Limited Aerosol delivery device/system
KR102397451B1 (ko) * 2020-01-06 2022-05-12 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성 장치
JP2023516918A (ja) * 2020-03-10 2023-04-21 ジェイティー インターナショナル エス．エイ． エアロゾル発生装置のバッテリ監視
JP2023528885A (ja) * 2020-06-10 2023-07-06 イースモーキング インスティテュート エスピー ゾオ エアロゾル供給デバイス
WO2022018090A1 (en) * 2020-07-21 2022-01-27 Jt International S.A. Aerosol generation device, electronic assembly comprising such a device and associated charging base
JP6865879B1 (ja) * 2020-09-07 2021-04-28 日本たばこ産業株式会社 エアロゾル発生システム、吸引器用コントローラ、および電源装置
JP2021036910A (ja) * 2020-11-26 2021-03-11 日本たばこ産業株式会社 エアロゾル吸引器用の電源ユニット、その制御方法及び制御プログラム
CN113161633B (zh) * 2021-03-17 2023-03-24 上海大学 一种识别和应对硅基高容量锂电池电极假死的方法
JPWO2022219673A1 (ru) 2021-04-12 2022-10-20
KR102608972B1 (ko) * 2021-04-30 2023-12-01 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성 장치
KR20240026448A (ko) * 2021-06-24 2024-02-28 제이티 인터내셔널 소시에떼 아노님 에어로졸 생성 장치 전력 모니터링
WO2023217779A1 (en) * 2022-05-09 2023-11-16 Jt International Sa Aerosol generation device
WO2023217772A1 (en) * 2022-05-09 2023-11-16 Jt International Sa Aerosol generation device
WO2024008714A1 (en) * 2022-07-05 2024-01-11 Jt International Sa Charging unit configured to operate with an aerosol generating device, and associated aerosol generating assembly and operation method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008117221A2 (en) * 2007-03-26 2008-10-02 The Gillette Company Compact ultra fast battery charger
RU91492U1 (ru) * 2009-11-30 2010-02-10 Виталий Владимирович Бегарь Чехол для мобильного телефона
US20100313901A1 (en) * 2009-05-21 2010-12-16 Philip Morris Usa Inc. Electrically heated smoking system

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5095921A (en) * 1990-11-19 1992-03-17 Philip Morris Incorporated Flavor generating article
JP3174481B2 (ja) * 1995-06-30 2001-06-11 松下電器産業株式会社 二次電池の急速充電方法
JPH10214643A (ja) * 1996-11-29 1998-08-11 Hitachi Ltd 二次電池の充電方法
US5994878A (en) 1997-09-30 1999-11-30 Chartec Laboratories A/S Method and apparatus for charging a rechargeable battery
JP3670522B2 (ja) * 1999-07-30 2005-07-13 富士通株式会社 バッテリパック
JP2001233065A (ja) * 2000-02-25 2001-08-28 Sony Corp 非水電解液二次電池の充電方法
JP2004079316A (ja) 2002-08-15 2004-03-11 Nisshinbo Ind Inc 急速充電電池用充電システム
JP2005010032A (ja) * 2003-06-19 2005-01-13 Hitachi Maxell Ltd 電池残量検出方法およびその方法を用いた小型電気機器並びに電池パック
JP2005039978A (ja) * 2003-07-16 2005-02-10 Koichi Nakagawa 電池電源回路
JP3795886B2 (ja) * 2003-11-20 2006-07-12 Ｔｄｋ株式会社 リチウムイオン二次電池の充電方法、充電装置および電力供給装置
US20050194933A1 (en) * 2004-03-02 2005-09-08 Arnold Edward H. Method of charging a battery
EP2325930B1 (en) * 2004-12-28 2012-10-10 Boston-Power, Inc. Lithium-ion secondary battery
CN1725598A (zh) * 2005-04-07 2006-01-25 崧顺电子（深圳）有限公司 一种电池充电方法和装置
US7626362B2 (en) 2005-09-30 2009-12-01 International Components Corporation Rapid charge lithium ion battery charger
CN100392943C (zh) 2006-04-11 2008-06-04 广州市番禺丰江电池制造有限公司 快速充电方法及充电装置
JP2008253129A (ja) * 2007-03-07 2008-10-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd リチウム系二次電池の急速充電方法およびそれを用いる電子機器
CN101647177A (zh) 2007-03-26 2010-02-10 吉列公司 快速电池充电器装置及方法
CN101647174A (zh) * 2007-03-26 2010-02-10 吉列公司 紧凑的超快电池充电器
US20080238362A1 (en) 2007-03-26 2008-10-02 The Gillette Company Fast Battery Charger Device and Method
EP1989946A1 (en) * 2007-05-11 2008-11-12 Rauchless Inc. Smoking device, charging means and method of using it
DE102007029746A1 (de) * 2007-06-27 2009-01-08 Robert Bosch Gmbh Wiederaufladbare Energieversorgungseinrichtung mit einer Identifizierungseinrichtung
JP4542570B2 (ja) * 2007-06-27 2010-09-15 レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド 充電システム、電子機器および充電方法
US8264205B2 (en) * 2008-02-08 2012-09-11 Sion Power Corporation Circuit for charge and/or discharge protection in an energy-storage device
EP2100525A1 (en) * 2008-03-14 2009-09-16 Philip Morris Products S.A. Electrically heated aerosol generating system and method
EP2110033A1 (en) 2008-03-25 2009-10-21 Philip Morris Products S.A. Method for controlling the formation of smoke constituents in an electrical aerosol generating system
CN201341434Y (zh) * 2008-12-02 2009-11-11 陈文兴 电子雾化烟充电用电子烟盒
JP5618986B2 (ja) * 2009-03-31 2014-11-05 岩崎電気株式会社 充電装置
JP2011034699A (ja) 2009-07-30 2011-02-17 Hitachi Vehicle Energy Ltd リチウムイオン二次電池および二次電池システム
CN201571500U (zh) 2009-11-12 2010-09-08 深圳市博格科技有限公司 便携式电子烟旅行充电烟盒
US8970178B2 (en) * 2010-06-24 2015-03-03 Qnovo Inc. Method and circuitry to calculate the state of charge of a battery/cell
EP2454956A1 (en) 2010-11-19 2012-05-23 Philip Morris Products S.A. An electrically heated smoking system comprising at least two units
JP5629789B2 (ja) * 2011-02-16 2014-11-26 パナソニック株式会社 電池および電池の製造方法
GB2502053B (en) * 2012-05-14 2014-09-24 Nicoventures Holdings Ltd Electronic smoking device
WO2014047953A1 (zh) * 2012-09-29 2014-04-03 Wu Changming 一种电子吸烟装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008117221A2 (en) * 2007-03-26 2008-10-02 The Gillette Company Compact ultra fast battery charger
US20100313901A1 (en) * 2009-05-21 2010-12-16 Philip Morris Usa Inc. Electrically heated smoking system
RU91492U1 (ru) * 2009-11-30 2010-02-10 Виталий Владимирович Бегарь Чехол для мобильного телефона

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11213074B2 (en) 2017-05-02 2022-01-04 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating system with electrical connector
RU2770343C2 (ru) * 2017-05-02 2022-04-15 Филип Моррис Продактс С.А. Система, генерирующая аэрозоль, с электрическим разъемом
RU2756844C1 (ru) * 2018-07-31 2021-10-06 Джапан Тобакко Инк. Зарядное устройство и система обработки информации

Also Published As

Publication number Publication date
SG11201501313QA (en) 2015-05-28
ZA201500951B (en) 2017-08-30
US9655383B2 (en) 2017-05-23
MX2015002436A (es) 2015-06-10
NZ705714A (en) 2018-01-26
IL237108B (en) 2018-10-31
JP2015534458A (ja) 2015-12-03
EP2701268A1 (en) 2014-02-26
KR20150045448A (ko) 2015-04-28
JP5958846B2 (ja) 2016-08-02
BR112015003580A2 (pt) 2017-07-04
SI2896104T1 (sl) 2017-10-30
CN104584366B (zh) 2017-09-15
UA117564C2 (uk) 2018-08-27
WO2014029880A2 (en) 2014-02-27
HK1246512A1 (zh) 2018-09-07
HUE055479T2 (hu) 2021-11-29
US20150181942A1 (en) 2015-07-02
MY169199A (en) 2019-02-26
KR101619032B1 (ko) 2016-05-09
AU2013304892A1 (en) 2015-03-26
IN2015DN01214A (ru) 2015-06-26
EP2896104A2 (en) 2015-07-22
RU2015110242A (ru) 2016-10-20
BR112015003580B1 (pt) 2021-06-01
HK1208964A1 (en) 2016-03-18
ES2636592T3 (es) 2017-10-06
PH12015500272B1 (en) 2015-03-30
CA2882470A1 (en) 2014-02-27
WO2014029880A3 (en) 2014-09-12
EP3285354A1 (en) 2018-02-21
RS56372B1 (sr) 2017-12-29
CN104584366A (zh) 2015-04-29
PL3285354T3 (pl) 2022-01-03
LT2896104T (lt) 2017-09-11
HUE033539T2 (en) 2017-12-28
EP2896104B1 (en) 2017-07-26
EP3285354B1 (en) 2021-08-04
DK2896104T3 (en) 2017-08-28
CN107453430B (zh) 2020-06-12
PT2896104T (pt) 2017-11-14
PH12015500272A1 (en) 2015-03-30
ES2886111T3 (es) 2021-12-16
MX339689B (es) 2016-06-06
CA2882470C (en) 2020-03-10
CN107453430A (zh) 2017-12-08
PL2896104T3 (pl) 2017-12-29
AU2013304892B2 (en) 2016-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2609131C2 (ru) Портативная электронная система, включающая в себя зарядное устройство, и способ зарядки вторичной батареи
TWI687021B (zh) 適應性電池充電方法、充電裝置、電腦程式及電腦可讀取媒體
JP2019524069A (ja) 再充電可能電源を備えた電気的に作動するエアロゾル発生システム