TWI463763B

TWI463763B - 充電控制裝置、方法及其電池管理系統

Info

Publication number: TWI463763B
Application number: TW100124380A
Authority: TW
Inventors: Shungang Xu; Jianping Xu; Shaolan Wang; Wei Zhang; Tao Zhang; Jingbo Ke
Original assignee: O2Micro Int Ltd
Priority date: 2010-11-04
Filing date: 2011-07-11
Publication date: 2014-12-01
Also published as: BRPI1106822A2; TW201220640A; US20120112703A1; CN102468656A; CN102468656B

Description

充電控制裝置、方法及其電池管理系統

本發明係有關一種電池之管理系統，特別關於一種充電控制裝置、方法及其電池管理系統。

由於電池容量和端電壓的限制，如電動汽車或電動自行車等的電動車需要採用多個電池進行串聯組合，以提供足夠的動力。由於電動車用的動力電池組電壓高、容量大，而且電池組中串聯的單體電池數量多，因此一般採用電池管理系統(BMS，Battery Management System)來對電池組進行管理。現有的電池管理系統由一電池管理單元(BMU，Battery Management Unit)和一充電器所組成。

在對電池組充電時，現有的電池管理系統一般是以電池組的端電壓來進行充電控制。由於單體電池的特性(例如，內阻、容量等)不可能完全一致，因此現有的充電控制方式容易造成電池組中部分的電池過充電，而另外一部分的電池欠充電的情況。電池組長期在這種狀態下充電使用，會加速電池組的老化速度，大幅縮短電池組的使用壽命。

本發明要解決的技術問題在於提供一種充電控制裝置、方法及其電池管理系統，確保電池組的可靠充電，進而延長電池組的使用壽命。

為解決上述技術問題，本發明提供一種充電控制裝置，控制一充電器對一電池組進行一充電，其中，該充電控制裝置包含：一電池狀態獲取單元，獲取該電池組中的每個單體電池的一狀態，該電池組中的該每個單體電池的該狀態至少包含該每個單體電池的一電壓；以及一控制信號產生單元，根據該電池組中的該單體電池的該電壓來切換該充電器的一充電模式，該充電模式包含一定電流充電模式和一定電壓充電模式中的至少一種以及一脈衝充電模式。

本發明進一步提供一種充電控制方法，控制一充電器對一電池組進行一充電，其中，該充電控制方法包含：獲取該電池組中的每個單體電池的一狀態，該電池組中的該每個單體電池的該狀態至少包含該每個單體電池的一電壓；以及根據該電池組中的該單體電池的該電壓來切換該充電器的一充電模式，該充電模式包含一定電流充電模式和一定電壓充電模式中的至少一種以及一脈衝充電模式。

本發明進一步提供一種電池管理系統，包含：一電池管理單元，檢測一電池組中的每個單體電池的一狀態；一充電器，對該電池組進行充電；以及一充電控制裝置，根據該電池管理單元檢測的該電池組中的該每個單體電池的該狀態來控制該充電器對該電池組進行一充電，其中，該充電控制裝置，包含：一電池狀態獲取單元，獲取該電池組中的該每個單體電池的該狀態，該電池組中的該每個單體電池的該狀態至少包含該每個單體電池的一電壓，以及一控制信號產生單元，根據該電池組中的該單體電池的該電壓來切換該充電器的一充電模式，該充電模式包含一定電流充電模式和一定電壓充電模式中的至少一種以及一脈衝充電模式。

根據本發明的各個方面的裝置、方法和系統以電池組中的單體電池的狀態為基礎來控制充電器的充電過程，能夠實現更準確的充電控制，避免單體電池發生欠充電和過充電，進而延長電池組的使用壽命。

以下將對本發明的實施例給出詳細的說明。雖然本發明將結合實施例進行闡述，但應理解這並非意指將本發明限定於這些實施例。相反，本發明意在涵蓋由後申請專利範圍所界定的本發明精神和範圍內所定義的各種可選項、可修改項和等同項。

在此，還需要說明的一點是，為了避免因不必要的細節而模糊了本發明，在附圖中僅僅示出了與根據本發明的方案密切相關的裝置結構和/或處理步驟，而省略了與本發明關係不大的其他細節。

圖1所示為根據本發明實施例的充電控制裝置的示意方塊圖。充電控制裝置100控制一充電器對一電池組進行一充電。這裡和以下所述的本發明的實施例中所適用的電池組，例如可以是鉛酸電池組、鋰電池組、鎳鉻電池組或者鎳氫電池組等。電池組可以包含多個單體電池。

根據本發明的一實施例，充電控制裝置100包含一電池狀態獲取單元110和一控制信號產生單元120。電池狀態獲取單元110獲取電池組中每個單體電池的一狀態。現有技術中已有很多種檢測電池組中單體電池的狀態(例如，電壓、溫度、電流、容量等)的技術，在此容不贅述。另外，電池狀態獲取單元110亦可從與充電器配合使用的電池管理單元中獲取電池組中的每個單體電池的狀態。現有技術中的電池管理單元已具有檢測單體電池狀態的功能。在本實施例中，電池組中的每個單體電池的狀態至少包含每個單體電池的一電壓。控制信號產生單元120根據電池組中的單體電池的電壓來切換充電器的一充電模式。

根據電池組中的單體電池的電壓來切換充電器的充電模式，可以對充電器的一輸出作出相應的調整，以避免異常現象(例如，過充、欠充、溫度過高等)的發生，進而增加充電控制的準確性。

以下結合圖2~6來說明根據本發明實施例的充電控制裝置100的工作原理。

圖2所示為根據本發明實施例的充電控制方法的示意性流程圖。在步驟S210中，由一電池狀態獲取單元110獲取一電池組中的每個單體電池的一狀態。其中，每個單體電池的狀態至少包含每個單體電池的一電壓。在步驟S220中，根據獲取到的電池組中的單體電池的電壓來切換一充電器的一充電模式。具體而言，控制信號產生單元120可以根據獲取到的電池組中的單體電池的電壓來產生切換充電器的一電模式的一控制信號。由充電器或電池管理單元來執行相應控制信號所指示的控制內容，進而實現充電的控制。

圖3所示為根據本發明實施例的充電控制方法的一具體示例。在本實施例中，由一控制信號產生單元根據單體電池的一電壓來產生一控制信號，以控制一充電器的一充電模式切換。

在對一電池組充電時，為了快速充電，通常使用一定電流充電模式和一定電壓充電模式相結合的一階段性充電法。在充電時，首先，以較大的一定電流充電至一預定的電壓值，然後，改為以定電壓完成剩餘的充電。一般兩階段之間的一轉換電壓就是一第二階段的定電壓。這裡，所謂的“定”是指充電電流或充電電壓可以是波動，但須處於對電池組進行安全充電所要求的範圍內。以這種階段性充電法，能夠較快速地使電池組充滿電。但是，由於電池組中並非所有電池單體的性能都完全一致，這種方式往往存在部分電池嚴重過充而另外部分電池欠充的問題。

另外，為了使電池充分充電，可以使用一脈衝充電模式。使用週期性的脈動電流對電池充電可以使電池有時間恢復其原來狀態，進而使電池能夠充得相對較飽。然而，這種方式相對於定電流和定電壓充電模式而言，充電時間更長。

考慮到上述情況，在根據本發明的實施例中，在充電過程中應用了定電流充電模式和定電壓充電模式中的至少一種以及脈衝充電模式，以便能夠保持相對快的充電速度，同時使電池充電相對充分。

請同時參照圖1以及圖3所示，在充電初期，在步驟S310中充電器以定電流充電模式對電池組進行充電。

在定電流充電模式中，由控制信號產生單元120在步驟S320中判斷電池組中的所有單體電池的電壓之和是否達到一第一預定電壓值(V_TH1 )。其中，由於電池電壓在充電過程中是逐漸上升的，因此達到第一預定電壓值(V_TH1 )意味著等於或大於第一預定電壓值(V_TH1 )。如果判斷為是，則在步驟S330中，由控制信號產生單元120產生使充電器切換到定電壓充電模式的控制信號，將充電器切換到定電壓充電模式。舉例來說，可以使用第一預定電壓值(V_TH1 )作為定電壓充電模式中的定電壓。例如，控制信號產生單元120可以產生以第一預定電壓值(V_TH1 )作為定電壓充電模式中的定電壓的控制信號。

在定電壓充電模式中，由控制信號產生單元120在步驟S340中判斷電池組中是否有任一單體電池的電壓達到一第二預定電壓值(OV)。在一實施例中，第二預定電壓值(OV)為電池組中的任一單體電池的過壓(overvoltage)點。如果在步驟S340中判斷為是，表明電池組中的電池出現了異常現象如過壓現象，則過程進行到步驟S360，由控制信號產生單元120產生使充電器切換到脈衝充電模式的控制信號，將充電器從定電壓充電模式切換到脈衝充電模式。如果在步驟S340中判斷為否，則過程返回到步驟S330，充電器繼續進行定電壓充電。

再請參照定電流充電模式。如果在步驟S320中判斷為否，則過程可以返回到步驟S310，充電器繼續進行定電流充電(如圖3中的虛線箭頭所示)，或者過程可進行到步驟S350，控制信號產生單元120判斷電池組中是否有任一單體電池的電壓達到一第二預定電壓值(OV)。

根據本發明一實施例，如果在步驟S350中判斷有任一單體電池的電壓達到第二預定電壓值(OV)，表明電池組中的電池出現了異常現象如過壓現象，則過程進行到步驟S360，控制信號產生單元120產生使充電器切換到脈衝充電模式的控制信號，將充電器從定電流充電模式切換到脈衝充電模式。同理，達到第二預定電壓值(OV)意味著等於或大於第二預定電壓值(OV)。

在根據本發明的實施例的充電控制方法和裝置中，可以使用現有技術的各種脈衝充電模式。舉例來說，在根據本發明的一實施例中，在脈衝充電模式中，控制信號產生單元120根據電池組中的單體電池的電壓來產生控制充電脈衝的一責任週期的控制信號，以控制充電脈衝的責任週期。

根據本發明的該實施例，當任一單體電池的電壓達到第二預定電壓值(OV)時，控制信號產生單元120使充電器停止充電一預定時間後再繼續充電，直到下一個單體電池的電壓達到第二預定電壓值(OV)時，再次停止充電預定時間。重複這個過程，進而形成充電脈衝。換句話說，充電脈衝的寬度即為充電器繼續充電的起始時間，至下一個單體電池的電壓達到第二預定電壓值(OV)時的時間間隔。另外，可以根據電池具體容量來確定一預定時間。舉例來說，預定時間可以從2~5分鐘的範圍中選取。在這種充電方式下，電池不會發生過充電，並且能夠把電池充得更飽。

在本發明的一實施例中，脈衝充電以充電脈衝的最小寬度或電池組的充電電流為結束條件。在充電過程的後期，越來越多的單體電池將被充滿並達到第二預定電壓值(OV)，單體電池達到第二預定電壓值(OV)的間隔逐漸縮短。因此，充電脈衝的寬度逐漸減小。另外，隨著充電的進行，電池組的端電壓逐漸升高。當電池組的端電壓接近充滿值，且各個單體電池的充電程度的差異較小時，充電電流會降到很小的值。這樣，當控制信號產生單元120判斷充電脈衝的寬度低於預定的最小脈衝寬度時，或者電池組的充電電流達到預定電流值時，產生結束脈衝充電模式的控制信號，以結束充電器的脈衝充電模式。顯然，在這裡，達到預定電流值意味著等於或小於預定電流值。

圖4所示為根據本發明實施例的脈衝充電過程的一具體示例的流程圖。在圖4的示例中，可以將脈衝充電模式分為兩個階段，即由虛線框A表示的一第一階段和由虛線框B表示的一第二階段。

在脈衝充電模式的第一階段中，為了進一步加快充電速度，結合了多級定電流充電方式，在脈衝充電模式開始時可以使用相對大的定電流進行充電，隨著充電過程的進行，逐級減小該定電流。

在脈衝充電模式中，充電過程基本上根據充電電流和電池組的總電壓來進行。根據充電特性，在充電過程中，在電池組的總電壓低於預定充滿值時，對電池組的充電電流進行限制，使電池組的充電電流不超過設定的最大充電電流。當總電壓接近預定充滿值、且各個單體電池充電程度比較平衡時，充電電流會自然地減小到很小的值，此時可以通過判斷充電電流是否達到預定電流值來結束脈衝充電。在電池組中的各個單體電池基本上都充滿之前，電池組的總電壓基本上是低於電池組的預定充滿值的。因此，在脈衝充電模式的絕大部分時間裡，是以充電電流為條件來控制充電的進行。這樣，由於充電電流被限制為不超過最大充電電流，因此脈衝充電過程總體上表現出以定電流來充電的特徵。

根據圖3的示例，在定電流充電模式或在定電壓充電模式中，當判定任一單體電池的電壓達到第二預定電壓值(OV)時，切換到脈衝充電模式。這樣，在圖4的示例中，當切換到脈衝充電模式後，由於有任一單體電池的電壓達到第二預定電壓值(OV)，因此在步驟S410中，由控制信號產生單元120產生使充電器停止充電預定時間的信號，以使充電器停止充電預定時間。接著，在步驟S420中，由控制信號產生單元120產生降低充電器的充電電流的控制信號，並且在步驟S430中，使充電器以降低的充電電流進行充電，此外，控制信號產生單元120可以根據預設的多個定電流級別，產生通知充電器使用哪個級別的定電流的控制信號。當然，充電器也可以根據降低充電電流的控制信號來自主地選用低一級別的定電流。在步驟S440中，當控制信號產生單元120判定任一單體電池的電壓達到第二預定電壓值(OV)時，過程返回到步驟S410，使充電器停止充電預定時間，然後在步驟S420中繼續降低充電電流，並在S430中以降低的充電電流進行充電。如果在步驟S440中判斷沒有任一單體電池的電壓達到第二預定電壓值(OV)，則過程直接回到步驟S430，繼續進行定電流充電。上述過程反覆進行，直到充電電流降低了預定次數。

如果充電電流已經降低了預定次數，則控制信號產生單元120控制充電器進入脈衝充電模式的第二階段。這通過以下步驟來完成，例如，預先將充電電流降低的次數n的初始值設定為0；在步驟S420中降低充電電流之後(或之前)，控制信號產生單元120將次數n加上1；然後，在回到步驟S410之前，控制信號產生單元120在步驟S450中判斷n是否達到預定次數N_TH ，也可以說充電電流是否降低到預定級別。如果在步驟S450中判斷為是，則控制信號產生單元120產生使充電器切換到脈衝充電模式的第二階段的控制信號，過程進行到步驟S460，進入到脈衝充電模式的第二階段。在脈衝充電模式的第二階段，不再降低充電電流，而是以單一的充電電流進行定電流脈衝充電。

在脈衝充電模式的第二階段，由於在先前的步驟中判斷有任一單體電池的電壓達到第二預定電壓值(OV)，因此在步驟S460中，控制信號產生單元120產生使充電器停止充電預定時間的信號，以便停止充電預定時間。然後在步驟S470中，繼續進行定電流充電，而不再降低充電電流。接著，在步驟S480中判定是否有任一單體電池的電壓達到第二預定電壓值(OV)。如果在步驟S480中判斷為否，則過程返回到步驟S470，繼續進行定電流充電。當在步驟S480中判斷有任一單體電池的電壓達到第二預定電壓值(OV)時，過程進行到步驟S490。步驟S490是判斷是否結束脈衝充電的步驟。在步驟S490中判斷脈衝寬度是否低於預定的最小脈衝寬度(WTH_min )，或者充電電流(I_CC )是否達到預定電流值(I_TH )。如果在步驟S490中判斷為是，則結束脈衝充電模式。如果在步驟S490中判斷為否，則過程返回到步驟S460，繼續進行脈衝充電模式。在脈衝充電模式的兩個階段中，充電器停止充電的預定時間可以是相同的。

應當說明，在圖4的示例中，脈衝充電模式包含兩個階段。然而應理解，第一階段的多級定電流充電是較佳的但不是必須的，在其他實施例中，脈衝充電模式也可以僅包含第二階段。

本發明的一實施例還可以根據電池組中每個單體電池的溫度來對電池組的充電進行溫度補償。具體而言，作為電池組中的每個單體電池的狀態，電池狀態獲取單元110可以獲取每個單體電池的溫度。控制信號產生單元120可以根據電池組中的所有單體電池的平均溫度來設定及/或更新以上實施例中的第一預定電壓值、第二預定電壓值以及預定電流值等。例如，可以在充電過程開始之前對這些值進行設置，並隨著充電過程的進行來更新這些值，進而使充電過程的控制充分考慮到溫度的影響。另外，為了實現更準確的補償，可以根據電池組中每個單體電池的溫度來設定及/或更新單體電池所對應的第二預定電壓值(OV)。

另外，在整個充電過程中，對於過放電嚴重的電池組，例如大多數單體電池的電壓都很低，如果一開始就使用大的電流對其進行定電流充電，則可能損害電池組的使用壽命。對於這種情況，可以在充電開始階段，以小電流進行預充，以減小對電池組的損害。直到單體電池的電壓上升到適當程度時，才開始定電流充電。

此外，在充電過程的末期，還可以包含浮充階段。在浮充階段，以細小電流繼續對電池組進行充電，以補充因電池的自放電而失去的電能。

圖5所示為使用根據本發明實施例的充電控制方法的充電過程的示例曲線圖。在圖5中，上部的曲線C₁₁ 指示電池組中的最高的單體電池充電電壓在充電過程中的變化情況，下部的曲線C₁₂ 指示充電器輸出的充電電流在充電過程中的變化情況。如圖5所示，在充電初期，使用定的充電電流進行定電流充電，單體電池的充電電壓隨著時間的流逝逐漸升高。隨著時間的流逝，在所有單體電池的電壓之和達到第一預定電壓臨界值(V_TH1 )時，充電器進入定電壓充電階段。在定電壓充電階段，充電器輸出的充電電流逐漸減小。當某一單體電池的電壓達到(OV)時，充電器進入脈衝充電模式。隨著脈衝充電模式的結束，充電器又經過細小充電電流的浮充階段，然後充電結束。圖5所示為了脈衝充電模式的兩個階段：多級定電流充電階段(第一階段)和定電流脈衝充電階段(第二階段)。在第一階段中，隨著每一次單體電池的電壓達到第二預定電壓值(OV)，充電電流逐級減小。當充電電流降低了預定次數或者降低到預定級別時，進入脈衝充電模式的第二階段。在第二階段中，不再對充電電流進行降低。

圖6所示根據本發明的實施例的脈衝充電的細節曲線圖。在圖6中，上部的曲線C₂₁ 指示電池組中的最高的單體電池電壓的變化情況，下部的曲線C₂₂ 指示充電器輸出的充電電流的變化情況。電流和電壓曲線最左側的電壓和電流非零的部分指示的是定電壓充電模式下電壓和電流。當由定電壓充電模式進入脈衝充電模式之後，由於有單體電池的電壓達到臨界值2.5V，充電暫時停止，充電電流變為零。在停止預定時間段之後，充電器繼續開始充電，最高的單體電池電壓逐漸增大，直至再次達到臨界值2.5V，充電再次停止預定時間段。如此反覆，形成充電脈衝。脈衝充電方式使得各個單體電池被充得更飽。隨著時間的流逝，最高的單體電池電壓達到臨界值2.5V的時間間隔越來越短，充電脈衝的寬度變得越來越小。另外，在脈衝充電的第一階段，充電電流逐級減小。當進入脈衝充電的第二階段後，不再減小充電電流。

為了自動實現對不同廠家電池的充電支援，根據本發明實施例的充電控制裝置還可以包含存儲裝置，存儲各種常見電池組的配置資訊，如電池類型、串聯電池個數、電池組容量、額定充滿電壓、額定過壓電壓、溫度補償曲線等。當對電池組進行充電時，通過電池管理單元或充電器識別電池組的標識，從所存儲的配置資訊中找到與電池組匹配的配置資訊，以進行充電的控制。另外，也可以向用戶提供可視的設置介面，使用戶在使用時可以根據實際情況來設置電池組的配置資訊。

圖7所示為根據本發明的實施例的電池管理系統的示意方塊圖。如圖7所示，虛線框所示的電池管理系統700包含一電池管理單元(BMU) 710、一充電控制裝置720和一充電器730。其中，電池管理單元710檢測一電池組800中的每個單體電池的狀態。例如，電池管理單元710可以檢測每個單體電池的電壓、溫度、充電電流和/或容量等。充電器730對一電池組800進行充電。充電控制裝置720根據電池管理單元710檢測的每個單體電池的狀態控制充電器730對電池組800的充電過程。這裡，充電控制裝置720可以是根據本發明的任一實施例的充電控制裝置，其具體工作過程在這裡不再贅述。

應當理解，根據本發明的實施例的充電控制裝置可以以硬體的形式實現，例如，以單片機、微控制器等來實現。在根據本發明實施例的電池管理系統中，充電控制裝置可以作為獨立器件與電池管理單元和充電器分離地設置，例如通過已知的通信匯流排與電池管理單元和充電器通信；或者，也可以設置在電池管理單元上或充電器上。

另外，根據本發明的實施例的充電控制裝置也可以以軟體的形式實現。在用軟體實現的情況下，組成這樣的軟體的程式從電腦記錄媒介安裝到內置於電池管理單元或充電器中的單片機或微控制器中，內置於電池管理單元或充電器上的單片機或微控制器可以通過安裝程式來執行根據本發明實施例的充電控制方法。例如，在檢測到單體電池的狀態資訊後，電池管理單元可以在其微控制器中進行各種判斷和計算，並將充電模式切換指令以及電池組所需要的最優充電電壓和充電電流發送給充電器，由充電器執行具體的充電控制。或者，充電器可以從電池管理單元獲取單體電池的各種狀態資訊，在微控制器中進行各種判斷和計算，並執行具體的充電控制。

根據本發明的實施例的裝置、方法和系統能夠根據電池組中的單體電池的狀態來智慧地控制電池組的充電過程。在充電過程中即時監控每個電池單體，確保所有的電池單體都能夠被充飽，不會發生過充電和欠充電的情況。

需要說明的是，在本文中，例如左和右、第一和第二等之類的關係術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關係或者順序。而且，術語“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，進而使得包含一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包含那些要素，而且還包含沒有明確列出的其他要素，或者是還包含為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包含一......”限定的要素，並不排除在包含所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。

上文具體實施方式和附圖僅為本發明之常用實施例。顯然，在不脫離申請專利範圍所界定的本發明精神和發明範圍的前提下可以有各種增補、修改和替換。本領域技術人員應該理解，本發明在實際應用中可根據具體的環境和工作要求在不背離發明準則的前提下在形式、結構、佈局、比例、材料、元件、元件及其它方面有所變化。因此，在此披露之實施例僅說明而非限制，本發明之範圍由後附申請專利範圍及其合法等同物界定，而不限於此前之描述。

100．．．充電控制裝置

110．．．電池狀態獲取單元

120．．．控制信號產生單元

S210~S220．．．步驟

S310~S360．．．步驟

S410~S490．．．步驟

C₁₁ ．．．上部的曲線

C₁₂ ．．．下部的曲線

C₂₁ ．．．上部的曲線

C₂₂ ．．．下部的曲線

700．．．電池管理系統

710．．．電池管理單元

720．．．充電控制裝置

730．．．充電器

800．．．電池組

圖1所示為根據本發明實施例的充電控制裝置的示意方塊圖；

圖2所示為根據本發明實施例的充電控制方法的示意流程圖；

圖3所示為根據本發明實施例的充電控制方法的具體示例的流程圖；

圖4所示為根據本發明實施例的脈衝充電過程的具體示例的流程圖；

圖5所示為使用根據本發明實施例的充電控制方法的充電過程的示例曲線圖；

圖6所示為根據本發明實施例的脈衝充電的細節曲線圖；以及

圖7所示為根據本發明實施例的電池管理系統的示意方塊圖。

100．．．充電控制裝置

110．．．電池狀態獲取單元

120．．．控制信號產生單元

Claims

一種充電控制裝置，控制一充電器對一電池組進行一充電，其中，該充電控制裝置包含：一電池狀態獲取單元，獲取該電池組中的每個單體電池的一狀態，該電池組中的該每個單體電池的該狀態至少包含該每個單體電池的一電壓；以及一控制信號產生單元，根據該電池組中的一單體電池的一電壓來切換該充電器的一充電模式，該充電模式包含一定電流充電模式和一定電壓充電模式中的至少一種以及一脈衝充電模式；其中，在該定電流充電模式中，當該控制信號產生單元判定該電池組中的該每個單體電池的該電壓之和達到一第一預定電壓值時，產生使該充電器切換到該定電壓充電模式的一控制信號；在該定電流充電模式中，當該控制信號產生單元判定該電池組中的該每個單體電池的該電壓之和未達到該第一預定電壓值，且判定該電池組中任一單體電池的一電壓達到一第二預定電壓值時，產生使該充電器切換到該脈衝充電模式的一控制信號。
如申請專利範圍第1項的充電控制裝置，其中，在該定電壓充電模式中，當該控制信號產生單元判定該電池組中任一單體電池的一電壓達到一第二預定電壓值時，產生使該充電器切換到該脈衝充電模式的一控制信號。
如申請專利範圍第1項的充電控制裝置，其中，在該脈衝充電模式中，該控制信號產生單元根據該電池組中的該單體電池的該電壓來產生控制一充電脈衝的一責任週期的一控制信號。
如申請專利範圍第3項的充電控制裝置，其中，該電池狀態獲取單元獲取該電池組的一充電電流，其中，在該脈衝充電模式中，當該控制信號產生單元判定該充電脈衝的一寬度低於一預定的最小脈衝寬度時，或者判定該電池組的該充電電流達到一預定電流值時，產生一結束脈衝充電模式的一控制信號。
如申請專利範圍第3項的充電控制裝置，其中，在該脈衝充電模式中，當該控制信號產生單元判定該電池組中任一單體電池該的一電壓達到一第二預定電壓值時，產生使該充電器停止一充電預定時間之後再繼續充電的一控制信號。
如申請專利範圍第5項的充電控制裝置，其中，該脈衝充電模式在時間上分為一第一階段和一第二階段，在該脈衝充電模式的該第一階段，當該控制信號產生單元判定該電池組中任一單體電池的該電壓達到該第二預定電壓值時，該控制信號產生單元產生降低該充電器的一充電電流的一控制信號。
如申請專利範圍第6項的充電控制裝置，其中，在該脈衝充電模式的該第一階段，當該控制信號產生單元判定該充電器的該充電電流已降低了一預定次數時，該控制信號產生單元產生使該充電器切換到該脈衝充電模式的該第二階段的一控制信號。
如申請專利範圍第2、4、5或6項的充電控制裝置，其中，該電池組中的該每個單體電池的該狀態更包含該每個單體電池的一溫度，其中，該控制信號產生單元根據該電池組中的所有該每個單體電池的一平均溫度來設定及/或更新該第一預定電壓值，及據該電池組中的所有該每個單體電池的該平均溫度或者該電池組中的該每個單體電池的該溫度來設定及/或更新該單體電池對應的該第二預定電壓值。
一種充電控制方法，控制一充電器對一電池組進行一充電，其中，該充電控制方法包含：獲取該電池組中的每個單體電池的一狀態，該電池組中的該每個單體電池的該狀態至少包含該每個單體電池的一電壓；以及根據該電池組中的一單體電池的一電壓來切換該充電器的一充電模式，該充電模式包含一定電流充電模式和一定電壓充電模式中的至少一種以及一脈衝充電模式；其中，在該定電流充電模式中，當該電池組中的該每個單體電池的該電壓之和達到一第一預定電壓值時，將該充電器切換到該定電壓充電模式；在該定電流充電模式中，當該電池組中的該每個單體電池的該電壓之和未達到該第一預定電壓值，且該電池組中任一單體電池的一電壓達到一第二預定值電壓時，將該充電器切換到該脈衝充電模式。
如申請專利範圍第9項的充電控制方法，進一步包含：在該定電壓充電模式中，當該電池組中任一單體電池的該電壓達到一第二預定電壓值時，將該充電器切換到該脈衝充電模式。
如申請專利範圍第9項的充電控制方法，進一步包含：在脈衝充電模式中，根據該電池組中的該單體電池的該電壓來控制一充電脈衝的一責任週期。
如申請專利範圍第11項的充電控制方法，進一步包含：在該脈衝充電模式中，當該充電脈衝的一寬度低於一預定的最小脈衝寬度時，或者當該電池組的一充電電流達到一預定電流值時，結束該脈衝充電模式。
如申請專利範圍第11項的充電控制方法，進一步包含：在該脈衝充電模式中，當該電池組中任一單體電池的該電壓達到一第二預定電壓值時，控制該充電器停止一充電預定時間後再繼續充電。
如申請專利範圍第13項的充電控制方法，其中，該脈衝充電模式在時間上分為一第一階段和一第二階段，該充電控制方法進一步包含：在該脈衝充電模式的該第一階段，當該電池組中任一單體電池的該電壓達到該第二預定電壓值時，控制該充電器停止該充電預定時間之後，降低該充電器的一充電電流以繼續充電。
如申請專利範圍第14項的充電控制方法，進一步包含：在該脈衝充電模式的該第一階段，當該充電器的該充電電流已降低了一預定次數時，將該充電器切換到該脈衝充電模式的該第二階段。
如申請專利範圍第10、12、13或14項的充電控制方法，其中，該電池組中的每個單體電池的該狀態更包含該每個單體電池的一溫度，且該充電控制方法進一步包含：根據該電池組中的所有該每個電池的一平均溫度來設定及/或更新該第一預定電壓值；以及根據該電池組中的所有該每個電池的該平均溫度或者該電池組中的該每個單體電池的該溫度來設定及/或更新該單體電池對應的該第二預定電壓值。
一種電池管理系統，包含：一電池管理單元，檢測一電池組中的每個單體電池的一狀態；一充電器，對該電池組進行充電；以及一充電控制裝置，根據該電池管理單元檢測的該電池組中的該每個單體電池的該狀態來控制該充電器對該電池組進行一充電，其中，該充電控制裝置是如申請專利範圍1~8中任一項的該充電控制裝置。
如申請專利範圍第17項的電池管理系統，其中，該充電控制裝置設置於該電池管理單元中。
如申請專利範圍第17項的電池管理系統，其中，該充電控制裝置設置於該充電器中。
如申請專利範圍第17項的電池管理系統，其中，該充電控制裝置與該電池管理單元和該充電器分離設置。