TWI352198B - Battery control device, battery control method, po - Google Patents

Description

1352198 九、發明說明： C發明所屬之技術領域3 發明背景 本發明有關一電池控制元件、一電池控制方法、一電 5 源控制元件、及一電子裝置。 C先前技術3 一電池剩餘電量之測量方法係分類成一電流積分方法 及一電壓方法。該電流積分方法係藉著由該電池之全部容 量減去一放電電流之積分值，測量該電池剩餘電量之方 10 法。該電壓方法係事先獲得一斷路電壓及該電池剩餘電量 間之關係，及由該斷路電壓測量該電池剩餘電量之方法。 注意該斷路電壓係由該電池電壓、該電池電流、及電 池内部阻抗所計算。再者，當由一完全充電狀態放電直至 一過放電狀態時，該電池之全部容量係藉著測量該放電電 15 流的一積分值所獲得。 複數電源為電池之電子裝置涉及利用該電池之剩餘電 量（例如參考專利文件1-3)。 [專利文件1]曰本專利特許公開申請案公告第 2004-163360號 20 [專利文件2]日本專利特許公開申請案公告第 2001-57246號 [專利文件3]日本專利特許公開申請案公告第 8-336241號 5 1352198 【發明内容3 發明概要 於藉著該電流積分方法測量電池剩餘電量之案例中， 當該電池變得惡化時，該全部容量減少，及其係因此需要 5 定期地修正該全部容量。然而，在測量該電池之全部容量 時，該電池係需要由一完全充電狀態放電直至一過放電狀 態，且因此對於該測量需要一相當可觀之時期。 於藉著該電壓方法測量電池剩餘電量之案例中，當該 電池變得惡化時，該内部阻抗上昇，且因此需要定期地修 10 正該内部阻抗。然而，在測量該電池之内部阻抗時，一負 載之耗電量需要在一當作外部電源之交流轉接器等係分離 的狀態中改變，以致該測量係費時的。 在此等情況下，本發明的一目的係提供一電池控制元 件、一電池控制方法、一電源控制元件、及一電子裝置， 15 其可輕易地測量該電池之狀態。 根據本發明，為了解決該等問題，在以電力供給一負 載之狀態中測量一電池之電壓及電流，在切斷供給至該負 載之電力的狀態中測量該電池之電壓，且由其測量值計算 内部阻抗。 20 為給與一深入之敘述，一電池控制元件包含：一電路 控制單元，其控制由一電池供給至一負載之電力；一電壓 測量單元，其測量該電池之電壓；一電流測量單元，其測 量該電池之電流；及一電源控制單元，其將一控制信號輸 出至該電路控制單元，及輸入來自該電壓測量單元及該電

6 1352198 .. 制量單元之測量信號，其中該電源控制單元於該電池供 - t至該負載之狀態中，測量界定為該電池之電壓的第一電 -· 1及界定為該電池之電流的第-電流，並於—切斷由該電 、 &至該負载之電力供給的狀態中進—步測量界定為該電池 5之電壓的第二電壓，及藉著將—值除以該第—電流計算該 電池之内部阻抗，該值就某觀點而言係由該第二電壓減去 該第一電壓所獲得。 φ 根據本發明之電池控制元件包含該電路控制單元、該 電壓測量單元、該電流測量單元、及該電源控制單元。該 10電源控制單元將-控制信號輸出至該電路控制單元，輸入 來自該電壓測量單元及該電流測量單元之測量信號，及控 舰電職制單元，且亦處理由該電壓測量單元及該電流 - 測量單元所傳送之信號。 該電路控制單元控制由該電池供給至該負載之電力。 15具體言之’該電路控制單元按照一來自該電源控制單元之 • 命令開始及停止由該電池至該負載之供電。由該電池至該 負載^供電控制不只可藉著停止至該負載之供電、同時也 可藉著停止由該電池至該負載之供電所完成，且就某觀點 而吕將供給至該負載之電源切換至另一電源。 20 測量單元測量該電狀電壓。該電制量單元 將-關於該電池之测量電壓的信號傳送至該電源控制單 元。該電麼測量單元係能夠甚至於該電池供電至該負載之 狀態中、或於該電池未供電至其上之狀態中測量該電池之 電磨。換句話說，該電堡測量單元係能夠测量該電池之負 7 1352198 載-施加電壓及斷路電壓兩者。 該電流測量單元測量該電池之電流。該電流測量單元 將一關於該電池之測量電流的信號傳送至該電源控制單 元。該電流測量單元係能夠於該電池供電至該負載之狀態 5 中測量該電池之輸出電流。 該電源控制單元控制該電路控制單元、處理由該電壓 測量單元及該電流測量單元所傳送之信號、與檢查該電池 之狀態。 特別地是，該電源控制單元於該電池藉著控制該電路 10 控制單元供電至該負載之狀態中，測量該電池之電壓及電 流。此電壓係該電池之所謂負載-施加電壓，且被稱為本說 明書中之“第一電壓’’。再者，此電流係一所謂之負載-施加 電流，且被稱為本說明書中之“第一電流”。 其次，該電源控制單元於藉著控制該電路控制單元切 15 斷由該電池供給至該負載的電力之狀態中，測量該電池之 電壓。此電壓係該電池之所謂斷路電壓，且被稱為本說明 書中之“第二電壓”。 其次，該電源控制單元基於該測量之第一電壓、第一 電流及第二電壓計算該電池之内部阻抗。在此中，該電池 20 來至在該電池之斷路電壓及負載-施加電壓之間具有一電 位差。這是因為當該電力係由該電池輸出時，一壓降由於 該内部阻抗而發生在該輸出電壓中。本發明強調該電池之 此一電特徵，其中藉由該第二電壓減去該第一電壓所獲得 之值係除以該第一電流。其係可能基於歐姆定律藉由將該 ^52198 電壓下降數量除以該電流計算該電池之内部阻抗。 由上文，根據本發明之電池控制元件包含該電路控制 單凡，其控制由該電池供給至該負載之電力，藉此能輕易 ’ 地測量該内部阻抗，該内部阻抗當作指示該電池之狀態的 5 指標之一。 在此中，該電源控制單元可於該電池供電至該負載之 狀態中，進一步測量界定為該電池之電壓的第三電壓及界 Φ 疋為°亥電池之電流的第二電流，並可藉著將該第三電壓加 至一值進一步計算該電池之斷路電壓，該值就某觀點而言 10係將該内部阻抗乘以該第二電流所獲得。 如果業已計算該電池之内部阻抗，可甚至在該電池供 - 電至该負載之狀態中測量該電池之斷路電壓。其係因為該 冑'也於供電狀態中之斷路電壓採取-值’該值係藉著將由 於該内部阻抗的電壓下降量加至該電池之輸出電壓所獲 15 得。 • 情況既然如此，於根據本發明之電池控制元件中，該 電源控制單元進一步於該電池供電至該負載之狀態中測量 該電池之電壓及電流。此電壓係該電池之所謂負載-施加電 壓，且破稱為本說明書中之“第三電壓”。再者，此電流係 2〇該電池之所謂負載-施加電流，且被稱為本說明書中之“第 二電流’’。 其次，該電源控制單元基於該測量之第三電壓及第二 電流計算該電池之斷路電壓。該預先計算之内部阻抗係乘 以該第二電流，且該第三電壓係加至該計算之值。由於該 9 1352198 内部阻抗，該電壓下降量係藉此加至該負載-施加電壓，且 甚至在該電池供電至該負載之狀態中計算該電池之斷路電 壓。 由上文，根據本發明之電池控制元件係能夠甚至在該 5 電池供電至該負載之狀態中輕易地測量該電池之斷路電 壓。 在此中，該電池控制元件可另包含一預先產生之映射 圖，其代表該斷路電壓及一電池剩餘電量比率間之關係， 該電池剩餘電量比率界定為一值，並顯示該電池之剩餘電 10 量佔據其全部容量之比率，其中該電源控制單元可藉著對 照該斷路電壓與該映射圖進一步取得該電池之電池剩餘電 量比率。 該電池在該剩餘電量及該斷路電壓之間具有一相互關 係。換句話說，如果提供包含已事先測量及如此獲得之剩 15 餘電量及該斷路電壓間之關係的映射圖，其係可能藉著測 量該電池之斷路電壓取得一界定為一值之電池剩餘電量比 率，該值代表該電池之剩餘電量佔據該全部容量之比率。 然後，根據本發明之電池控制元件包括該映射圖，其含有 該電池剩餘電量比率及該斷路電壓間之預定關係。該經計 20 算之斷路電壓係進一步與該映射圖對照，藉此甚至在該電 池供電至該負載之狀態中能夠獲得該電池剩餘電量比率。 由上文，根據本發明之電池控制元件能夠在該電池供 電至該負載之狀態中輕易地測量該電池剩餘電量比率。 在此中，於該剩餘電量減少之前，該電源控制單元可 10 1352198 在當作一電池狀態之第一電池狀態中計算該斷路電壓，進 一步藉著對照該斷路電壓與該映射圖測量界定為一值之第 一電池剩餘電量比率，該值顯示該電池之剩餘電量佔據其 全部容量之比率，於第二電池狀態中計算該電池之斷路電 5 壓，該第二電池狀態係該剩餘電量已經減少之後的一電池 狀態，進一步藉著對照該斷路電壓與該映射圖測量界定為 一值之第二電池剩餘電量比率，該值顯示該電池之剩餘電 量佔據其全部容量之比率，又於該電池由該第一電池狀態 過渡至該第二電池狀態期間，進一步測量界定為所輸出電 10 流的一積分值之第一積分電流，及就某觀點而言將該第一 積分電流除以一值進一步計算該電池之完全充電容量，該 值藉著由該第一電池剩餘電量比率減去該第二電池剩餘電 量比率所獲得。 上述電池剩餘電量比率係經過由該電池的斷路電壓所 15 決定之映射圖所獲得，且尚未決定該電池之實際值完全充 電容量。這是界定為一任意電池剩餘電量之狀態的第一電 池狀態係與界定為一剩餘電量之狀態的第二電池狀態比較 的案例，該第二電池狀態的剩餘電量少於該第一電池狀態 中之電池剩餘電量。藉著測量一當該電池之剩餘電量減少 20 時所輸出之積分電流計算該電池之完全充電容量。 為給與一深入之敘述，於由該第一電池狀態過渡至該 第二電池狀態期間測量所輸出之電流積分值。此電流積分 值係稱為本說明書中之“第一積分電流”。然後，該第一積 分電流係除以一值，該值就某觀點而言藉著由該第一電池 11 1352198 剩餘電量比率減去該第二電池剩餘電量比率所獲得。以本 發明，該電池之完全充電容量可為藉此以該電池由該第一 電池狀態之簡單過渡至該第二電池狀態所計算。 由上文，根據本發明之電池控制元件能夠在該電池供 5電至該負載之狀態中輕易地測量該電池完全充電容量。 再者，本發明係由一方法之態樣所理解。換句話說， 本發明係一電池控制元件之電池控制方法，該電池控制元 件包含.一電路控制單元，其控制由一電池供給至一負載 之電力；一電壓測量單元，其測量該電池之電壓；一電流 ίο測量單元，其測量該電池之電流；及一電源控制單元，其 將一控制信號輸出至該電路控制單元，及輸入來自該電壓 測量單元與該電流測量單元之測量信號，其令該電源控制 單元於該電池供電至該負载之狀態中，測量界定為該電池 之電壓的第一電壓及界定為該電池之電流的第一電流，並 15於一切斷由該電池至該負載之電力供給的狀態中進一步測 量界定為該電池之電壓的第二電壓，及藉著將一值除以該 第一電流計算該電池之内部阻抗，該值就某觀點而言係由 έ亥第二電壓減去該第一電壓所獲得。 又再者，本發明係一用於電子裝置之電源控制元件， 2〇其包含：一電路控制單元，其控制由一電池供給至一負載 之電力；一電壓測量單元，其測量該電池之電壓；一電流 測量單元，其測量該電池之電流，其中於該電池供電至該 負载之狀態中，測量界定為該電池之電壓的第一電壓及界 定為該電池之電流的第一電流，進一步於切斷由該電池至 12 1352198 該負載之電力供給的狀態中測量界定為該電池之電壓的第 二電壓，及藉著將一值除以該第一電流計算該電池之内部 阻抗，該值就某觀點而言係由該第二電壓減去該第一電壓 所獲得。 5 又再者，本發明係一含有電池及藉著電力所驅動之電子 裝置，其包括：一電路控制單元，其控制由一電池供給至該 電子裝置内的一負載之電力；一電壓測量單元，其測量該電 池之電壓；一電流測量單元，其測量該電池之電流；及一電 源控制單元，其將一控制信號輸出至該電路控制單元，及輸 10 入來自該電壓測量單元與該電流測量單元之測量信號，其中 該電源控制單元於該電池供電至該負載之狀態中，測量界定 為該電池之電壓的第一電壓及界定為該電池之電流的第一 電流，並於一切斷由該電池至該負載之電力供給的狀態中進 一步測量界定為該電池之電壓的第二電壓，及藉著將一值除 15 以該第一電流計算該電池之内部阻抗，該值就某觀點而言係 由該第二電壓減去該第一電壓所獲得。 根據本發明，其係可能提供該電池控制元件、該電池 控制方法、該電源控制元件、及該電子裝置，並可輕易地 測量該電池之狀態。 20 【實施方式】 較佳實施例之詳細說明 下文將例示本發明的一具體實施例。將在下文說明之 具體實施例係一範例，且本發明不限於此範例（組構）。 <組構> 13 1352198 第1圖說明一安裝有根據本發明的一具體實施例之電 池控制元件1的筆記型個人電腦（筆記型PC)2(對應於一根據 本發明之[電子裝置])之組構的概要圖。該筆記型PC2具有内 建裝置，諸如一CPU(令央處理單元）及一硬碟機（在下文， 5 其將一般稱為[負載3])。該負載3係藉著由連接至該筆記型 P C 2的電池4及交流轉接器5 (對應於一根據本發明之[電源 裝置])所供給之電力操作。應注意的是供給至該負載3之電 力係由該電池4及該交流轉接器5經由該電池控制元件1所 電供給。再者，一前提係該交流轉接器5之輸出電壓高於該 10 電池4之輸出電壓。 應注意的是本具體實施例採取該交流轉接器5當作一 異於該電池4之電源，然而，本發明不限於此電源。換句話 說，甚至在無任何電力係由該電池4所供給之狀態中，如果 該電池控制元件1維持可操作即可為充分的。據此，第二電 15 池可被用作該交流轉接器的一替代物，且該電池控制元件1 可藉著一異於該第二電池之電源所操作。 該電池控制元件1包含一切換裝置6 (對應於一根據本 發明之[電路控制單元])，其控制由該電池4供給至該負載3 之電力；一電壓測量電路7(對應於一根據本發明之[電壓測 20 量單元])，其測量該電池4之電壓；一電流測量電路8(對應 於一根據本發明之[電流測量單元])，其測量該電池4之電 流；及一電源控制微電腦9(對應於一根據本發明之[電源控 制單元])，其將一控制信號輸出至該切換裝置6，並輸入由 該電壓測量電路7及由該電流測量電路8所給與之測量信 14 1352198 號。注意該電池控制元件1可為電連接至一設在該電池4内 側之記憶體14。 該切換裝置6包含一二極體10(對應於一根據本發明之 [第一二極體])，其阻斷一至該電池4之反向電流；一二極體 5 11(對應於一根據本發明之[第二二極體])，其阻斷一至該交 流轉接器5之反向電流；及一開關12，其打開與關閉一將該 交流轉接器5連接至該負載3之電路。該開關12在由該電源 控制微電腦9接收一命令時執行打開/關閉操作。當開關12 打開時，該電力係由該電池4供給至該負載3。而在另一方 10 面，當該開關12關閉時，因為該交流轉接器5之輸出電壓係 高於該電池4之輸出電壓，停止由該電池4供給至該負載3之 電力，且開始由該交流轉接器5供給至該負載3之電力。換 句話說，該開關12如此打開與關閉，藉此控制由該電池4供 給至該負載3之電力。應注意的是除了該切換單元、諸如物 15 理地打開與關閉該電路之電磁接觸器以外，該開關12可涉 及使用一半導體開關等。如此，一電源轉換電路係藉著該 二極體10、該二極體11及該開關12所建構之電路所建立， 藉此該電源能轉換，而沒有該負載3之電壓的任何瞬間壓 降。再者，在測量該電池4之内部阻抗、電容等時，該交流 20 轉接器5不需要拆離。注意該開關12亦可設在由該電池4延 伸至該負載3之電路的半途。 該電壓測量電路7測量該電池4的正極及負極間之電位 差，並將關於該電池4之輸出電壓的信號傳送至該電源控制 微電腦9。注意不管該開關12之打開/關閉狀態，該電壓測 15 1352198 電池4之輸出電壓至該電 量電路7係能夠總是測量及傳送該 源控制微電腦9。 該電流測量電路8測量該電池4之輸出電流並將關於 該電池4之輸出電流的信號傳送至該電源控制微電。該 5電池4之輸出電流的測量涉及在該電池4及該負載3之間所 提供的一電阻器13測量許多壓降，且由該壓降之數量应一 電阻值測量該電池4讀出電流。應料的是如果由該電池 4供給至該娜之電力係藉著關閉該開_所停止，藉著

該電流測量電路8所測量的電池4之輸出電流當然變成〇(安 10 培）。 該電源控制微電腦9藉著打開及關閉該切換裝置6之開 關12控制由該電池4供給至該負載3之電力，且基於由該電 壓測量電路7及由該電流測量電路崎傳送之信號測量該電 池4之狀態。再者，該電源控制微電腦9係由一中央處 U理單元）、諸如ROM(唯讀記憶體)及RAM(隨機存取記憶體) 之記憶體媒體、及亦輸入/輪出介面等所製成，其中該電池

控制元件1之個別操作係II著執行預設進人該記憶體媒體 的程式所實施。 <控制流程> 2〇 纟次’下文將敘述根據該具體實施例的電池控制元件1 之操作。第2圖係根據該具體實施例的電池控制元件i之控 制的流程圖。下文將參考第2圖中之流程圖說明該電池控制 元件1之個別操作。 當該電池控制元件1係藉著壓按該筆記型PC 2之電源 16 1352198 開關起動時，該電源控制微電腦9檢查該交流轉接器5是否 附接至該筆記型PC2(S101)。 如果該交流轉接器5未連接，甚至當關閉該開關12時， 該電力不會由該交流轉接器5供給至該負載3。因此，甚至 5 藉著打開及關閉該開關12不能停止由該電池4供給至該負 載3之電力。如果不能停止由該電池4供給至該負載3之電 力，不能測量該電池4之斷路電壓，且其因此係不可能測量 該内部阻抗。因此，如果該交流轉接器5未連接，停止該電 池4之狀態的測量。 10 反之，如果該交流轉接器5被連接，由該電池4供給至 該負載3之電力可藉著關閉該開關12所切斷。其係因此可能 測量該電池4之斷路電壓。當能測量該電池4之斷路電壓 時，當施加該負載時，能基於該電池4之輸出電壓及輸出電 流測量該電池4之内部阻抗。因此，當連接該交流轉接器5 15 時，該操作持續進行至下一步驟(S102)。 該電源控制微電腦9檢查該電池4之剩餘電量是否包含 一指定之剩餘電量（其係能夠使該負載3於例如該交流轉接 器5切斷供給至該負載3之電力期間操作的電池剩餘電量） (S102)。 20 如果該電池4之剩餘電量係少於該指定之剩餘電量，由 於該負載3之耗電量，該電池4之剩餘電量最後變得消散， 而該開關12保持打開。用於防止該筆記型PC2進入關機，該 電池4被充電，直至該電池4之剩餘電量抵達該指定之剩餘 電量（S103)。 17 如果該電池4之剩餘電量係大於該指定之剩餘電量 不會發生該電池4之剩餘電量4由於該負載3之耗 " 兒置而變 得厂散甚至當打開該開關12時，且因此該操作持續、 至下一步驟(S104)。 行 β亥電源控制微電腦9檢查該電池4之溫度是否包含一护 定之溫度（其對應於根據本發明的一[預定溫度]，且係例如 該電池4之容量滿足一設計值的溫度)(sl〇4)。 如果該電池4之溫度係低於該指定之溫度，該電池4之 谷量改變。因此，於偏離該適當溫度的狀態中之電池4係未 W能獲得其以高準確性測量之容量等，且因此停止該電池4的 狀態之測量（Sill)。 如果該電池4之溫度係高於該指定之溫度，該電池4係 於一適當之狀態中（例如一狀態，在此該容量滿足該設計 值），以致該操作持續進行至下一步驟（sl〇5)。注意如果使 15用該筆記型P c 2之環境係此一使得該電池4之溫度不會由該 指定的溫度偏離之環境，Si〇4及sill可被省略。 該電源控制微電腦9藉著打開該開關丨2將由該交流轉 接器5供給至該負載3之電源轉換至該電池4(sl〇5)。當由該 交流轉接器5供給至該負載3之電源轉換至該電池4時之時 20間係設定為0分鐘。第3及4圖顯示該電池4在此時的電壓及 電流中之變化。第3圖係一曲線圖，顯示該電池4的輸出電 壓中之時基變化。如第3圖所示，該電池4之輸出電壓當開 始供電至該負載3時同時急劇下降，且在大約1〇分鐘之時間 消逝的一點停止供另一變化。再者，第4圖係一曲線圖，顯 18 1352198 $該電池4的輸出電流中之時基變化。如第4圖所示，該電 /M之輸出電流當開始供電至該負載3時同時急劇上昇，且 在大約10分鐘之時間消逝的一點停止供另一變化。 _ 5玄電源控制微電腦9自S105在10分鐘消逝之後，由該電 5壓測置電路7取得-關於該電池4之輸出電壓(V1)(對應於- 根據本發明之[第一電壓])的信號，及由該電流測量電路8 取得—關於該電池4之輸出電流（11)(對應於一根據本發明 之[第電流])的信號(S106)。該電源控制微電腦9取得該電 池4之輸出電壓(V1)及輸出電流(II)，且此後該操作持續進 10 行至下一步驟(sl〇7)。 15

该電源控制微電腦9藉著關閉該開關12將由該該電池4 供…至5亥負載3之電源轉換至該交流轉接器5(§1〇7)。如第3 圖所示，隨著停止供電至該負載3，該電池4之輸出電壓同 時急劇上昇’且在齡制逝錢幾乎鋪完全怪定的。 再者’如第4圖所示，隨著停止供電至該負載3，該電池4之 輪出電流同時變為〇(安培）。 該電源控制微電腦9自5107在20分鐘消逝之後（亦即自 S105在30分鐘消逝之後），由該電壓測量電路7取得一關於 該電池4之輸出電壓（V2)(對應於一根據本發明之[第二電 20壓])的信號(S108)。該電源控制微電腦9取得該電池4之輸出 電壓(V2) ’且此後該操作持續進行至下—步驟(s〗〇9)。 該電源控制微電腦9由該取得之值(輸出電壓及輸出電 流)VI、Π及V2計算該電池4之内部阻抗z(歐姆)(s〗〇9p該 内部阻抗Z係藉著諸如“z=(V2 · v 1 }/I丨，，之數學式所計算。 19 1352198 <效果> 由上文，根據該具體實施例之電池控制元件1包含該切 換裝置6，其控制由該電池4供給至該負載3之電力，且因此 能夠輕易地計算該電池4之内部阻抗。 5 注意該電源控制微電腦9可在一預定之時期間隔下定 期地計算該内部阻抗。該電池4之内部阻抗根據該電池4之 年老惡化而逐步地變化，然而，能藉著定期地重新計算該 内部阻抗抓住該精確之内部阻抗。在此中，既然已計算該 先前之内部阻抗，該片語“該預定時期之間隔”隱含該電池4 10 之充電/放電時間的一積分時期，直至該下一内部阻抗被計 算，及隱含例如一能夠忽視該内部阻抗之變化量的時期， 甚至當重複該電池4之充電/放電時。 再者，該電源控制微電腦9可於該電池4完成該電池4之 充電的狀態中計算該内部阻抗。如果每次完成該電池4之充 15 電時計算該内部阻抗，能以高準確性計算該電池4之剩餘電 量等。 再者，於該具體實施例中，該電源控制微電腦9在測量 VI與II之後測量該第二電壓V2。然而，本發明不限於此測 量模式。換句話說，該電源控制微電腦9可在開始由該電池 20 4供電至該負載3之前測量V2,並可其次在由該電池4供電該 負載3之狀態中測量VI與II。 <第一修改範例> 再者，於上述討論具體實施例中，該電源控制微電腦9 計算該電池4之内部阻抗。然而，本發明不限於此計算模 20 1352198 式。換句話說，藉著作成以下之修改，該電源控制微電腦9 可於該負載3保持由該電池4供電之狀態中進一步計算該電 •池4之斷路電壓。 為給與一深入之敘述，該電源控制微電腦9在該負載3 5保持由該電池4供電之狀態中，測量一關於該電池4之輸出 電壓V3(對應於一根據本發明之[第三電壓])、與一關於該電 池4之輸出電流12(對應於一根據本發明之[第二電流])。 φ 其次，該電源控制微電腦9由該業已計算之z及該最近 獲得之測量值V3、12計算該電池4之斷路電壓v〇(伏特）。該 10電池4之斷路電壓V0係藉著諸如“ν〇=ν3+ΖχΙ2，，之數學式 所計算。 由上文，根據該第一修改範例之電池控制元件丨能夠輕 • 易測量該電池4之斷路電壓，甚至在該電池4以該電力供給 該負載3之狀態中。 15 <第二修改範例> # 於上述該第一修改範例中，該電源控制微電腦9計算該 電池4之斷路電壓。然而，本發明不限於此計算模式。換句 話說，藉著作成以下之修改，可進一步取得界定為一值之 電池剩餘電量比率，該值代表該電池4之剩餘電量佔據該全 2〇 部容量的一比率。 第5圖係一曲線圖（對應於一根據本發明之[映射圖]), 顯不該電池4的剩餘電量比率（百分比）及斷路電壓間之 關係。該電池4的剩餘電量比率（百分比)及斷路電壓間之 關係是基於先前當製造該電池4時藉著測量裝置所測量之 21 1352198 資料。換句話說，就某觀點而言逐步地測量該電池4之斷路 電壓，直至該電池4由一完全充電狀態抵達一終止放電狀 態，而產生此映射圖。此型式之曲線圖係事先儲存當作該 電池4的記憶體Μ中之映射圖，然後，當連接該電池田々至^ 5電池控制元件旧，藉著該電源控制微電腦9讀取該映# 圖，且已於該第-修改範例中計算之電池4的斷路電壓係與 該映射圖對照，藉此計算該電池4之剩餘電量。 由上文’根據該第二修改範例之電池控制元件i能夠輕 易測量該電池4之剩餘電量，甚至在該電池4以該電力供給 φ 1〇 該負載3之狀態中。 ° <第三修改範例> 該電池控制元件1可藉著作成如下之修改進一步計算 該電池4之完全充電容量。換句話說，根據上述討論具體實 施例的電源控制微電腦9之控制流程係如下面修改。 15 <第三修改範例中之控制流程> 第6圖係根據第三修改範例的電池控制元件丨之控制流 程的流程圖。下文將參考第6圖中之流程圖敘述根據該第三 ® 修改範例的電池控制元件丨之個別操作。 於第6圖所示流程圖中，步驟S2〇1_S2〇5、5211及8212 20係與上述討論具體實施例中之S101-S105、S110及Sill相 同’且因此省略其說明。注意如果使用該筆記型式PC2之環 境係該電池4之溫度不會由該指定之溫度偏離的環境，s 2 〇 4 及S212亦可被省略。 在S205中將由該交流轉接器5供給至該負載3之電源轉 22 1352198 換至該電池4之後，該電源控制微電腦9取得關於該電池4之 輸出電流的6號，且開始積分該輪出電流(S2〇6)。 第7圖係一曲線圖，顯示界定為該值的電池剩餘電量比 率（百分比）、該剩餘容量(Ah)及該斷路電壓（v)間之關係， 5該值代表該電池4之剩餘電量佔據該全部容量的比率。該電 源控制微電腦9由該電池4之斷路電壓及該映射圖獲得該電 池4之剩餘電量比率。再者，一假定係當該電池4抵達第了圖 • 中之曲線圖中之任意剩餘電量比率X(百分比）(對應於一根 據本發明之[第-電池剩餘電量比率])之狀態（對應於—根 10據本發明之[第一電池狀態])時，該電源控制微電腦9開始積 分該電池4之輸出電流(S206)。 ' 在幻06中開始該電池4之輸出電流的積分之後，該電源 控制微電腦9持續積分該輸出電流，直至該電池4之剩餘電 里抵達一指定之剩餘電量比率γ(百分比）(S2〇7)。當該電池4 15抵達比該剩餘電量比率X(百分比）較小的指定剩餘電量比 • 率丫(百分比)(對應於一根據本發明之[第二電池剩餘電量比 率])之狀態（對應於一根據本發明之[第二電池狀態])時，噹 電源控制微電腦9停止積分該輸出電流，及儲存該輸出電= 的一積分值（藉著第7圖中之(a)所指示）(其對應於一根據= 發明之[第-積分電流])(S2〇8)。該電源控制微電腦9取得該 電池4之輸出電流的積分值，且此後移至下一步驟 該電源控制微電腦9由該取得之積分值、剩餘電量比率 X、及剩餘電量比率γ計算該電池4之完全充電容量(藉著第j 圖中之(b)所指示奶期）。該電池4之完全充電容量係藉著 23 1352198 諸如“完全充電容量=積分值xl〇〇/(剩餘電量比率X-剩餘電 量比率Υ)”之數學式所計算。該電源控制微電腦9計算該電 池4之完全充電容量，且因此移至下一步驟（S210)。 該電源控制微電腦9關閉該開關12，以便抑制該電池4 5 的剩餘電量中之減少，且將由該電池4供給至該負載3之電 源轉換至該交流轉接器5。 <第三修改範例中之效果> 由上文，根據該第三修改範例之電池控制元件1能夠測 量該電池4之完全充電容量，甚至在該電池4以該電力供給 10 該負載3之狀態中。 應注意的是可在一由已計算該内部阻抗的預定時期内 測量該完全充電容量。如果一由已計算該内部阻抗直至測 量該完全充電容量之時期係太長，其隨後該内部阻抗可該 電池之年老惡化而改變，且不能計算該精確之完全充電容 15 量。在此中，該“預定時期”隱含該電池4之積分使用時期、 例如能夠忽視該内部阻抗之變化量的時期，甚至當重複該 電池4之充電/放電時。 再者，可在該預定時期之間隔反覆地測量該完全充電 容量。該電池4之完全充電容量由於該電池4之年老惡化等 20 而變化。據此，如果測量該完全充電容量之間隔係太長， 可發生此一使得待計算之電池剩餘電量比率及該實際電池 剩餘電量比率之間有一大差異的情況。可藉著定期地重複 該電池4之完全充電容量的測量獲得該精確之完全充電容 量0 24 1352198 <第四修改範例> 該電池控制元件1可藉著作成如下之修改進一步校正 該電池4之完全充電容量。換句話說，根據該上述討論具體 實施例的電源控制微電腦9之控制流程係修改如下。 5 <第四修改範例中之控制流程> 第8圖係根據第四修改範例的電池控制元件1之控制流 程的流程圖。下文將參考第8圖中之流程圖敘述根據該第四 修改範例的電池控制元件1之個別操作。 於第8圖所示流程圖中，步驟S301及S312係與上述討論 10具體實施例中之5110!及S110相同，然後，步驟S303、S304 及S313係與上述討論具體實施例中之si〇4、S105及S111相 同，且因此省略其說明。注意如果使用該筆記型式PC2之環 境係該電池4之溫度不會由該指定之溫度偏離的環境，S3〇3 及S313亦可被省略。 15 在8301中確認該交流轉接器5係連接至該筆記型式PC2 之後’該電源控制微電腦9移至下一步驟（S302)。 該電源控制微電腦9於S302中以該電力充電該電池4， 直至該完全充電狀態。在該電池4已抵達該完全充電狀態之 後，該操作持續進行至下一步驟(S3〇3)。 2〇 在S303中確認該電池4之溫度係等於/高於該指定溫度 之後’該電源控制微電腦9將由該交流轉接器5供給至該負 載3之電源轉換至該電池4(S3〇4)。然後，在由該交流轉接器 5供給至該負載3之電源轉換至該電池4之後，取得關於該電 池4之輸出電流的信號，且開始該輸出電流之積分(S3〇5)。 25 1352198 第9圖係一曲線圖，顯示該電池4之剩餘電量比率（百分 比）、該剩餘容量（Ah)及該斷路電壓(V)間之關係。一假定係 在第9圖中之曲線圖中，該電源控制微電腦9由該電池4之完 全充電狀態（亦即對應於第9圖中之剩餘容量“2.6(Ah)，，）開 5 始積分該電池4之輸出電流。 在S305中開始積分該電池4的輸出電流之後，該電源控 制微電腦9繼續積分該輸出電流，直至該電池4之剩餘電量 比率抵達100(百分比）(S306)。當來至該電池4之剩餘電量比 率100(百分比）的狀態時，該電源控制微電腦9中斷該輸出電 10流之積分’且儲存該輸出電流（其對應於一根據本發明之[第 二積分電流])之積分值（藉著第9圖中之(c)所指示）(S3〇7)。 該電源控制微電腦9取得該電池4之輸出電流的積分值，且 此後移至下一步驟(S308)。 在S308中重新恢復該電池4之輸出電流的積分之後，該 電源控制微電腦9繼續積分該輸出電流，直至該電池*之剩 餘電量比率抵達該指定之剩餘電量比率Z(百A比)(S309)。 °電池4來至該剩餘電量比率的指定剩餘電量比率z(百 刀匕）係夕於6玄剩餘電量比率1〇〇(百分比）之狀態時該電源 2〇 =制微電腦9停止積分該輸出電流，且儲存該輸出電流之積 ;(:著第9圖中之(d)所指示）。該電源控制微電腦9取得 ^ =之輪出電流的積分值(d)，且此後移至步驟(S310)。 該電源控制微電腦9由該取得之積分值（e) '積分值 (9)及剩餘電量比率2計算該電池4之完全充電容量(藉著第 之(e)所指tf)(S31〇)。該電池4之完全充電容量係藉著 26 1352198 諸如元全充電容量（e)=(積分值(c)+積分值(d)x丨〇〇/(1 〇〇剩 餘電里比率Z))”之數學式所計算。該電源控制微電腦9計算 s玄電池4之完全充電容量（e)，且此後移至步驟(S3U)。 為了抑制該電池4的剩餘電量中之減少，該電源控制微 5電腦9關閉該開關12，謂由該電池4供給至該負載3之電源 轉換至該交流轉接器5(S311)。 <第四修改範例中之效果> 由上文，根據該第四修改範例之電池控制元件丨係能夠 藉著修正該電池4之完全充電容量而增加該準確性。 10 注意根據該第四修改範例的完全充電容量之修正亦可 回應於一由該使用者所給與之請求作成。第1〇圖顯示用於 由該使用者接收該請求之輸入螢幕的一範例。檢查該輸入 螢幕上的核取方塊之一，且按下一設置按鈕，藉此將該使 用者之請求傳送至該電源控制微電腦9。 15 再者，如果該使用者未請求修正該完全充電容量，該 完全充電容量亦可在由已計算該完全充電容量的一預定時 期消逝之後修正。在此中，該“預定時期，，隱含該電池4之積 分使用時期、例如能夠忽視該完全充電容量之變化量的時 期，甚至當重複該電池4之充電/放電時。 20 <第五修改範例> 於上述該第四修改範例中，藉著在該電池4之百分之 100剩餘電量比率上方加入該容量，該電源控制微電腦9修 正該電池4之完全充電容量。—’本發明稀於此修改模 式。換句話說，該電池4之完全充電容量可藉著作成如下之 27 1352198 修改進一步被修正。 於S310中，在上述該第四修改範例中，該經計算之完 全充電容量（e)係進一步乘以一校正係數α。該校正係數α 係藉由將“1”加至一比率所獲得之值，該比率係在該電池4 5 由一剩餘電量比率0(百分比）之狀態過渡至一過放電狀態期 間所輸出電流之積分值佔據該全部容量的比率，例如設定 該校正係數α，諸如該校正係數α=1.02。 由上文，根據該第五修改範例之電池控制元件1係能夠 藉著修正該電池4之完全充電容量而增加該準確性。 10 注意根據該第五修改範例之完全充電容量的校正能回 應於由該使用者所給與之請求，以與該第四修改範例同樣 之方式完成，且如果該使用者未做任何請求，亦可在該預 定時期的一間隔完成。 <第六修改範例〉 15 該電池控制元件1可作成該修改，以在該電池4内所提 供之記憶體14中進一步儲存該經計算之完全充電容量。此 修改消除每次替換該電池4時再次測量該完全充電容量之 需要。 <第七修改範例> 20 該電池控制元件1内部地具有該電壓測量電路7及該電 流測量電路8，然而，本發明不限於此組構。第11圖顯示安 裝有根據該第七修改範例之電池控制元件1的筆記型式PC 之組構的概要圖。如在第11圖所說明，控制1C 15、該電壓 測量電路7及該電流測量電路8係設置在該電池4内側（電池 28 1352198 組其巾藉著該電_«路7所測量之電難號及夢著 該電流測量電路8所測量之電流信號可經由該控制Ic ^傳 送至該電源控制微電腦9。 <可藉著電腦讀取之記錄媒體> 5 —服造成電腦、其它機11、裝置(下文將稱為該電腦 等）實現上面所給與之功能的任何—項之程式能被記錄在 可藉著該電腦等讀取之記錄媒體上。然後，造成該電腦等 讀取及執行該記錄媒體上之程式，藉此可提供該功能。 在此中，可藉著該電腦等讀取之記錄媒體隱含—能夠 H)電氣、磁性地、光學、機械式或藉著化學作用儲存諸如資 料及程式的資訊之記錄媒體，其可由該電腦等讀取。在這 些記錄媒體之中，譬如軟碟、磁光碟、CD_R〇M、Cd_r/w、 DVD、DAT、8毫米磁帶、記憶卡等係給與當作那些可由該 電腦等卸下者。 15 再者，硬碟、R0M(唯讀記憶體）等係給與當作固定在 該電腦等内之記錄媒體。 <其它> 2006年9月4日提出的包含該說明書、圖面及摘要之曰 本專利申請案第JP2006-238679號的揭示内容係以引用的 20 方式併入本文中。 C圖式簡單説明：] 第1圖係安裝有一電池控制元件的筆記型PC之組構的 概要圖， 第2圖係藉著該電池控制元件之控制的流程圖； 29 1352198 第3圖係一曲線圖，顯示一電池的輸出電壓中之時基變 化； 第4圖係一曲線圖，顯示該電池的輸出電池中之時基變 化； 5 第5圖係一曲線圖，顯示該電池的剩餘電量比率及斷路 電壓間之關係； 第6圖係藉著該電池控制元件之控制的流程圖；

第7圖係一曲線圖，顯示該電池的剩餘電量比率、剩餘 容量及該斷路電壓間之關係； 10 第8圖係藉著該電池控制元件之控制的流程圖； 第9圖係一曲線圖，顯示該電池的剩餘電量比率、該剩 餘容量及該斷路電壓間之關係； 第10圖係由使用者接收一請求之輸入螢幕的一範例； 第11圖係安裝有該電池控制元件的筆記型PC之組構的 15 概要圖。

【主要元件符號說明】

9.. .電源控制微電腦 10—極體 11.. .二極體 12…開關 13.. .電阻器 14.. .記憶體 15.. .控制 1C 1.. .電池控制元件 2···筆記型個人電腦 3…負載 4.. .電池 5.. .交流轉接器 6…切換裝置 7.. .電壓測量電路 8.. .電流測量電路 30

Claims (1)

1352198 第96U7802號專利申請案申請專利範圍替換本修正日期：100年〇6月1〇日 十、申請專利範圍： ι· 一種電池控制元件，其包含： ^0 一電路控制單元，其控制由一電池供給至一負載之 電力； • 5 一電壓測量單元，其測量該電池之電壓； . 一電流測量單元，其測量該電池之電流； -電源控制單元，其將—控制信號輸ώ至該電路控 制單元，並接收來自該電壓測量單元及該電流測量單元 之測量信號，以及 預先產生之映射圖，其代表一斷路電壓及一電池 剩餘電量比率間之關係，該電池剩餘電量比率界定為一 值，該值顯示該電池之剩餘電量佔據其全部容量之比 . 率， • 其中該電源控制單元於該電池供給電力至該負載 15 <狀態令’藉由測量界定為該電池之電壓的一第一電壓 及界定為該電池之電流的一第一電流來計算該電池之 一内部阻抗， 於切斷由該電池供給電力至該負載之狀態中，測量 界定為該電池之電壓的一第二電廢，且將以該第二電壓 20 減去°亥第冑壓的方式所獲得的-值除以該第一電流， ―於該電池供給電力至該負載之狀態中，藉由測量界 疋為該電池之電壓的一第三電壓及界定為該電池之電 流的-第二電流來計算該電池之該斷路電壓，且將該第 電壓加至以δ玄内部阻抗乘以該第二電流所獲得的一 31 S 1352198 第96127802號專利申請案申請專利範圍替換本 修正曰期：100年06月10曰 值， 藉由對照該斷路電壓與該映射圖來取得該電池之 該電池剩餘電量比率， 於一第一電池狀態中，藉由計算該斷路電壓並對照 5 該斷路電壓與該映射圖來測量界定為一值之一第一電 池剩餘電量比率，該第一電池狀態係該剩餘電量減少之 前的一電池狀態，該值顯示該電池之剩餘電量佔據其全 部容量之比率， 於一第二電池狀態中，藉由計算該電池之該斷路電 10 壓並對照該斷路電壓與該映射圖來測量界定為一值之 一第二電池剩餘電量比率，該第二電池狀態係該剩餘電 量已經減少之後的一電池狀態，該值顯示該電池之剩餘 電量佔據其全部容量之比率， 於該電池由該第一電池狀態過渡至該第二電池狀 15 態期間，測量界定為所輸出電流的一積分值之一第一積 分電流，並且 將以該第一積分電流除以一值的方式來計算該電 池之完全充電容量，該值係藉由該第一電池剩餘電量比 率減去該第二電池剩餘電量比率所獲得。 20 2.如申請專利範圍第1項之電池控制元件， 其中於該電池之剩餘電量由一完全充電狀態過渡 至百分之100狀態期間，該電源控制單元進一步測量界 定為所輸出電流的一積分值之一第二積分電流，及 進一步藉由將該第二積分電流加至該完全充電容 32 1352198 修正曰期：100年06月丨0曰 第96127802號專利申請案申請專利範圍替換本 量來修正該電池之完全充電容量 I 項之電池控制元件，其中該電源控 剌早7L進一步稭由將該完 5 , 凡王兄罨合里乘以藉由將，Μ，，加 至-比率所獲得的-值來修正該完全 5 俾吉$兮φ α 里該t匕率 糸直至泫電池之剩餘電量由百 狀態的容量佔據該全部容量之比率。狀態抵達-過放電 4.如申請專利範圍第1項之電池控制元件， 度，進-步包含-溫度_單元’其测量該電池之溫 其中當該電池之溫度係等於或高於一預定溫度 時’该電源控制單元進一步計算該完全充電容量。 5·如申請專利範圍第i項之電池控制元件， ▲其令該第-電池狀態係在該電池開始供給電力至 該負載之前的一狀態，且 該第二電池狀態係在該電池已停止供給電力至該 負載之後的一狀態。 X 6. 如申請專利制以項之電池控制元件，其中在該映射 圖中所指定之該電池剩餘電量比率及該斷路電壓間之 關係係-當製造該電池時藉由一測量褒置已事先測量 的資料所指定之關係。 7. 如申請專利範圍第丨項之電池控制元件， 其中該電路控制單元包括： —第一二極體，其設置在一將該電池連接至該負載 之電力供給電路上，且係於沿著該電力供給電路之路徑 33 1352198 第96127802號專利申請案申請專利範圍替換本 修正日期：1〇〇年〇6月10曰 沒有一開關的情況下；及 一開關，其設置在一由電源裝置至該負載之電力供 給電路上，該電源裝置之電壓係高於該電池之電壓； 其中當打開該開關時，該電力係由該電池供給至該 5 負載，同時切斷由該電源裝置供給至該負載之電力，且 當關閉該開關時，切斷由該電池供給至該負載之電力， 同時由該電源裝置供給電力至該負載。 8. —種電池控制元件之電池控制方法，其包含： 以一電路控制單元來控制由一電池供給至一負載 10 之電力； 測量該電池之電壓； 測量該電池之電流；且 以一電源控制單元來將一控制信號輸出至該電路 控制單元，並接收來自一電壓測量單元與一電流測量單 5 元之測量信號， 其中該電源控制單元於該電池供給電力至該負載 之狀態中’藉由測量界定為該電池之電壓的—第一電壓 及界定為該電池之電流的一第一電流來計算該電池之 —内部阻抗， 〕 於切斷由該電池供給電力至該負載之狀態中測量 界定為該電池之電I的—第二電壓，且將以該第二電壓 減去該第-電壓的方式所獲得的__值除以該第一電流， …於該電池供給電力至該負載之狀態中，藉由測量界 疋為該電池之電壓的一第三電壓及界定為該電池之電

34 1352198 第96127802號專利申請案申請專利範圍替換本 修正曰期：100年06月10曰 流的一第二電流來計算該電池之一斷路電壓，且將該第 三電壓加至以該内部阻抗乘以該第二電流所獲得的一 值， 藉由對照該斷路電壓與一預先產生之映射圖來取 5 得該電池之一電池剩餘電量比率，該預先產生之映射圖 代表該斷路電壓及該電池剩餘電量比率間之關係，該電 池剩餘電量比率界定為一值，該值顯示該電池之剩餘電 量佔據其全部容量之比率， 於一第一電池狀態中，藉由計算該斷路電壓並對照 10 該斷路電壓與該映射圖來測量界定為一值之一第一電 池剩餘電量比率，該第一電池狀態係該剩餘電量減少之 前的一電池狀態，該值顯示該電池之剩餘電量佔據其全 部容量之比率， 於一第二電池狀態中，藉由計算該電池之該斷路電 15 壓並對照該斷路電壓與該映射圖來測量界定為一值之 一第二電池剩餘電量比率，該第二電池狀態係該剩餘電 量已經減少之後的一電池狀態，該值顯示該電池之剩餘 電量佔據其全部容量之比率， 於該電池由該第一電池狀態過渡至該第二電池狀 20 態期間，測量界定為所輸出電流的一積分值之一第一積 分電流，並且 將以該第一積分電流除以一值的方式來計算該電 池之完全充電容量，該值係藉由該第一電池剩餘電量比 率減去該第二電池剩餘電量比率所獲得。 35 1352198 第96湖02號專利申請案申請專利範圍替換本 修正日期：100年06月10日 9.如申請專利範圍第8項之電池控制方法， 其中於該電池之剩餘電量由一完全充電狀態過渡 至百分之100狀態期間，該電源控制單元進一步測量界 定為所輸出電流的一積分值之一第二積分電流，及 進一步藉由將該第二積分電流加至該完全充電容 量來修正該電池之完全充電容量。 如申請專利範圍第8項之電池控制方法，其中該電源控 制單元進一步藉由將該完全充電容量乘以藉由將”】，，加 至-比率所獲得的—值來修正該完全充電容量該比率 係直至該電池之剩餘電量由百分之〇狀態抵達一過放電 狀態的容量佔據該全部容量之比率。 11.如申請專利範圍第8項之電池控制方法， 其中該電池控制元件進一步包含測量該電池之溫 度的溫度偵測單元， 其t當該電池之溫度係等於或高於一預定溫度 時，該電源控制單元進一步計算該完全充電容量。 12·如申請專利範圍第8項之電池控制方法， i其中該第-電池狀態係在該電池開始供給電力至 該負載之前的一狀態，且 ) 該第二電池狀態係在該電池已停止供給電力至該 負载之後的一狀態。 13.如申請專利範圍第8項之電池控制方法，其中在該映射 圖中所指定之該電池剩餘電量比率及該斷路電塵間之 關係係-當製造該電池時藉由一測量裝置已事先測量 36 1352198 第96127802號專利申請案申請專利範圍替換本修正日期·· 100年〇6月1〇日 的資料所指定之關係。 14.如申請專利範圍第8項之電池控制方法， 其中該電路控制單元包括： 第—二極體，其設置在一將該電池連接至該負載 5 之電力供給電路上，且係於沿著該電力供給電路之路徑 沒有一開關的情況下；及 一開關，其設置在一由電源裝置至該負載之電力供 給電路上，該電源裝置之電壓係高於該電池之電壓； 其令當打開該開關時，該電力係由該電池供給至該 10 負載，同時切斷由該電源裝置供給至該負載之電力，且 畲關閉該開關時，切斷由該電池供給至該負載之電力， 同時由該電源裝置供給電力至該負載。 15.-種被使用於電子裝置之電源控制元件，其包含： -電路控解7C ’其㈣由—電池供給至—負載之 15 電力； ' 一電壓測量單元，其測量該電池之電壓； 一電流測量單元’其測量該電池之電流；以及 -預先產生之映射圖，其代表—斷路電壓及一電池 剩餘電量比率間之關係，該電池剩餘電量比率界定為— 20 *，該值顯示該電池之剩餘電量佔據其全部容量之比 率， 其令該電源控制單元於該電池供給電力至該負載 之狀態中，藉由測量界定為該電池之電壓的-第-電壓 及界定為該電池之電流的-第一電流來計算該電池之 37 1352198 第96127802號專利申請案申請專利範圍替換本 修正日期：100年06月10曰 一内部阻抗， 於切斷由該電池供給電力至該負載之狀態中，測量 界定為該電池之電壓的一第二電壓，且將以該第二電壓 減去該第一電壓的方式所獲得的一值除以該第一電流， 5 於該電池供給電力至該負載之狀態中，藉由測量界 定為該電池之電壓的一第三電壓及界定為該電池之電 流的一第二電流來計算該電池之該斷路電壓，且將該第 三電壓加至以該内部阻抗乘以該第二電流所獲得的一 值， 10 藉由對照該斷路電壓與該映射圖來取得該電池之 該電池剩餘電量比率， 於一第一電池狀態中，藉由計算該斷路電壓並對照 該斷路電壓與該映射圖來測量界定為一值之一第一電 池剩餘電量比率，該第一電池狀態係該剩餘電量減少之 15 前的一電池狀態，該值顯示該電池之剩餘電量佔據其全 部容量之比率， 於一第二電池狀態中藉由計算該電池之該斷路電 壓並對照該斷路電壓與該映射圖來測量界定為一值之 一第二電池剩餘電量比率，該第二電池狀態係該剩餘電 20 量已經減少之後的一電池狀態，該值顯示該電池之剩餘 電量佔據其全部容量之比率， 於該電池由該第一電池狀態過渡至該第二電池狀 態期間，測量界定為所輸出電流的一積分值之一第一積 分電流，並且 38 1352198 第96127802號專利申請案申請專利範圍替換本 修正日期：100年06月10曰 將以該第一積分電流除以一值的方式來計算該電 池之完全充電容量，該值係藉由該第一電池剩餘電量比 率減去該第二電池剩餘電量比率所獲得。 16.如申請專利範圍第15項之電源控制元件， 5 其中該電路控制單元包括： 一第一二極體，其設置在一將該電池連接至該負載 之電力供給電路上，且係於沿著該電力供給電路之路徑 沒有一開關的情況下；及 一開關，其設置在一由電源裝置至該負載之電力供 10 給電路上，該電源裝置之電壓係高於該電池之電壓； 其中當打開該開關時，該電力係由該電池供給至該 負載，同時切斷由該電源裝置供給至該負載之電力，且 當關閉該開關時，切斷由該電池供給至該負載之電力， 同時由該電源裝置供給電力至該負載。 15 17. —種含有電池及藉由電力所驅動之電子裝置，其包含： 一電路控制單元，其控制由一電池供給至該電子裝 置内的一負載之電力； 一電壓測量單元，其測量該電池之電壓； 一電流測量單元，其測量該電池之電流； 20 一電源控制單元，其將一控制信號輸出至該電路控 制單元，並接收來自該電壓測量單元與該電流測量單元 之測量信號；以及 一預先產生之映射圖，其代表一斷路電壓及一電池 剩餘電量比率間之關係，該電池剩餘電量比率界定為一 39 1352198 第9_02號專利申請案申請專利範圍替換本修正日期⑽年06月10日 值，該值顯示該電池之剩餘電量佔據其全部容量之比 率， 其中該電源控制單元於該電池供給電力至該負載 之狀態中，藉由測量界定為該電池之電壓的_第一電壓 5 及界定為該電池之電流的一第一電流來計算該電池之 一内部阻抗， —於切斷由該電池供給電力至該負載之狀態中，測量 界定為該電池之電壓的一第二電壓，且將以該第二電壓 咸去u亥第冑塵的方式所獲得的—值除以該第一電流， 10 於3亥電池供給電力至該負載之狀態中，藉由測量界 2為該電池之電壓的—第三電壓及界定為該電池之電 二的第—電流來計算該電池之該斷路電壓，且將該第 三電屋加至以該内部阻抗乘以該第二電流所獲得的一 值， 1藉由對照該斷路電壓與該映射圖來取得該電池之 該電池剩餘電量比率， 該斷I带第—電池狀態中，藉由計算該斷路電麼並對照 5" 堡與該映射圖來測量界定為-值之-第一電 0 j剩餘電量比率，該第—電池狀態係該剩餘電量減少之 Γ的—電池狀態，該值顯示該電池之剩餘電量佔據其全 邛容量之比率， 、 :第一電池狀態中藉由計算該電池之該斷路電 —對』4斷路電塵與該映射圖來測量界定為—值之 —第二電池剩餘電量比率，該第二電池狀態係該剩餘電 40 1352198 第96127802號專利申請案申請專利範圍替換本 修正日期：100年06月1〇日 量已經減少之後的一電池狀態’該值顯示該電池之剩餘 電量佔據其全部容量之比率， ' 於該電池由該第一電池狀態過渡至該第二電池狀 態期間，測量界定為所輸出電流的一積分值之一第一積 5 分電流，並且 ' 將以該第一積分電流除以一值的方式來計算該電 池之完全充電容量，該值係藉由該第—電池剩餘電量比 率減去該第二電池剩餘電量比率所獲得。 18.如申請專利範圍第17項之電子裝置， 10 其中該電路控制單元包括： -第-二極體’其設置在一將該電池連接至該負載 之電力供給電路上，且係於沿著該電力供給電路之路徑 沒有一開關的情況下；及 一開關，其設置在一由電源裝置至該負載之電力供 電路上，該電源裝置之電壓係高於該電池之電壓； 其中當打開該開關時，該電力係由該電池供給至該 負載，同時切斷由該電源裝置供給至該負載之電力，且 當關閉該開關時，切斷由該電池供給至該負載之電力， 同時由該電源裝置供給電力至該負載。 種供電池控制元件用之記錄有電池控制程式的記錄 媒體’其包含： 一電路控制單元，其控制由一電池供給至一負載之 電力； ' 一電壓測量單元，其測量該電池之電壓； S 41 1352198 第96127802號專利申請案申請專利範圍替換本 修正曰期：100年〇6月1〇日 一電流測量單元，其測量該電池之電流； -電源控制單元’其將-控制信號輸出至該電路控 制單元，並接收來自該電壓測量單元與該電流測量單元 之測量信號；以及 5 一預先產生之映射圖，其代表一斷路電壓及一電池 剩餘電量比率間之關係，該電池剩餘電量比率界定為一 值，該值顯示該電池之剩餘電量佔據其全部容量之比 率， 該程式造成該電池控制元件執行·· 〇 於該電池供給電力至該負載之狀態中，藉由測量界 定為該電池之電漫的一第一電麼及界定為該電池之電 流的一第一電流來計算該電池之一内部阻抗， 於切斷由該電池供給電力至該負載之狀態中測量界 ，為該電池之電麼的一第二電麼’且將以該第二電壓減去 X第電壓的方式所獲得的一值除以該第一電流， 於該電池供給電力至該負載之狀態令，藉由測量界 疋為該電池之電壓的一第三電虔及界定為該電池之電 流的一第二電流來計算該電池之該斷路電塵，且將該第 =電壓加至以該内部阻抗乘以該第二電流所獲得的一 ▲藉由對照該斷路電壓與該映射圓來取得該電池之 该電池剩餘電量比率， 該齡m也狀態中’藉由計算該斷路電壓並對照 X路電壓與該映射圖來測量界定為一值之一第一電 42 1352198 第舶雇號專利申請案申請專利範圍替換本修正日期：1〇〇年〇6月1〇日 池機f量比#，該帛―電域祕糊餘電量減少之 w的一電池狀態’該值顯示該電池之剩餘電量佔據其全 部容量之比率， ~ 於-第二電池狀態中藉由計算該電池之該斷路電 -5 壓並對照該斷路電壓與該映射圖來測量界定為—值之 - —第·^電池繼f量比率，該第二電池狀Μ該剩餘電 量已經減少之後的一電池狀態，該值顯示該電池之剩餘 電量佔據其全部容量之比率， 於該電池由該第一電池狀態過渡至該第二電池狀 1〇 ‘仙間，測量界定為所輸出電流的-積分值之—第一積 分電流，並且 ' 將以4第-積分電流除以一值的方式來計算該電 .‘权完全充電容量，難係藉由該第—電池_電量比 率減去該第二電池剩餘電量比率所獲得。 15 20.如申請專利範圍第19項之記錄媒體， 其令該電路控制單元包括： -第-二極體’其設置在一將該電池連接至該負載 之電力供給電路上’且雜沿著料力供給電路之路徑 沒有一開關的情況下；及 20 n 一開關，其設置在一由電源裝置至該負載之電力供 給電路上，該電源裝置之電壓係高於該電池之電壓； 其中當打開該開關時，該電力係由該電池供給至該 負載，同時切斷由該電源裝置供給至該負載之電力，且 當關閉該開關時，切斷由該電池供給至該負載之電力， 43 S 1352198 第96127802號專利申請案申請專利範圍替換本 修正日期：100年06月10曰 同時由該電源裝置供給電力至該負載。 44 3