TWI489730B - 電池充電方法 - Google Patents

電池充電方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI489730B
TWI489730B TW099102298A TW99102298A TWI489730B TW I489730 B TWI489730 B TW I489730B TW 099102298 A TW099102298 A TW 099102298A TW 99102298 A TW99102298 A TW 99102298A TW I489730 B TWI489730 B TW I489730B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
battery
capacity
control circuit
charging
charge
Prior art date
Application number
TW099102298A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201125258A (en
Inventor
tai hong Chen
Ming Da Chen
Guo Zhang Huang
Zhi Ren Fu
Original Assignee
Simplo Technology Co Ltd
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
Application filed by Simplo Technology Co Ltd filed Critical Simplo Technology Co Ltd
Priority to TW099102298A priority Critical patent/TWI489730B/zh
Priority to US12/859,522 priority patent/US8305040B2/en
Publication of TW201125258A publication Critical patent/TW201125258A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI489730B publication Critical patent/TWI489730B/zh

Links

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
    • H02J7/00309—Overheat or overtemperature protection
    • 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
    • H02J7/0069—Charging or discharging for charge maintenance, battery initiation or rejuvenation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Description

電池充電方法
一種電池充電方法，尤指一種會記錄使用者的使用習慣，以對電池的充電截止電壓做上修或下調，藉以延長電池壽命的電池充電方法。
鋰電池因為材質特性的限制，其充電電壓一般不得超過4.2V/電池，否則使用壽命將大為減少，同時，若是充電電壓超過太多，鋰電池會有燃燒或爆炸的危險性存在。
參考第一圖，為傳統鋰電池充電曲線示意圖。鋰電池的充電方式最初進行定電流充電，如曲線I，之後，進行定電壓充電而充滿電，如曲線V。最初的定電流充電，係進行到電池電壓上升至設定的一充電截止電壓Voff為止。當電池電壓上升至充電截止電壓Voff時，即切換成定電壓充電，以避免電池電壓繼續上升。此時，充電電流在定電壓充電下，逐漸減少，當電池電流下降至設定的一充電截止電流Ioff時，表示電池為充滿電狀態。
傳統的充電方法中，有一種利用截止開關調變充電電流的開啟與關閉之脈衝充電方法，以對鋰電池充電。不過，此種方法常常會因為控制不佳，而造成鋰電池壽命的損害。另外，截止開關的切換也會造成損失，以及在截止開關切換的過程中，很容易有突波高電壓損害到鋰電池，進而縮短鋰電池的壽命。
傳統的充電方法中，另有一種利用充放電次數來下修充電截止電壓的充電方法。但是，如果使用者在使用電池的狀況都是不完全的狀況下，也就是電池沒放完電就充電或沒充飽電就放電的狀況下，又或是一直處於充電的狀態下(即連接於電源配接器的狀態)。在前述情況下，將導致此種利用充放電次數來下修充電截止電壓的充電方法無法順利修正充電截止電壓。
因此，在傳統鋰電池充電的控制上，大部份是針對鋰電池當下的狀態做充電的調變，並沒有根據使用者的使用習慣而相對改變充電截止電壓的充電方式。
本發明提供一種電池充電方法，用以提升電池壽命。本發明的電池充電方法主要在於隨著電池剩餘容量及閒置時間等至少其中之一變動而調整適當的充電截止電壓，而且，充電截止電壓並非固定值，其會隨著電池當前的狀態有所改變，進而增加電池的充放電效率。
另外，本發明的實施例之電池充電方法除了隨著電池剩餘容量及閒置時間等至少其中之一變動而調整適當的充電截止電壓之外，更包含隨著電池的實際容量變動而調整適當的充電截止電流之充電方法。
如此，本實施例可以達到以下優點：電路實現成本低，只需改變軟體的充電法則、可延長電池的壽命及充電方法更為安全。
依據本發明的實施例，電池充電方法在定電流充電下，係根據電池的閒置時間(Idle time)、剩餘容量百分比(Relative State Of Charge；RSOC)或上述二種根據的任意組合，以線性或非線性之預設規則來決定一適當的充電截止電壓，並於電池電壓上升到該充電截止電壓時改為定電壓充電，此時該電池充電方法可進一步依據實際容量(FCC)之值，來決定一適當的充電截止電流。而在定電壓充電下，當充電電流減少到該充電截止電流時，判定電池為充滿電。
為方便說明起見，以下實施例所述之電池組係以鋰電池組為例，然而，此並非對本發明之限制，凡是需要決定適當的充電截止電壓及/或充電截止電流的電池組，無論是否為鋰電池組，都可以使用本發明的電池充電方法。
請參考第二圖。第二圖顯示應用本發明之充電方法的電池組10。如第二圖所示，電池組10被裝設在電子裝置30中。電池組10可以經由所裝設的電子裝置30進行充電，也可以對電子裝置30供給電力。前述之電子裝置30可以為數位相機、行動電話、個人數位處理器或筆記型電腦等多媒體電子產品，亦可為電動載具(如電動車)或其它電力驅動產品。電池組10通常以可拆裝的方式裝設在電子裝置30。不過，電池組10亦有以不拆裝之方式內建於電子裝置30。
電子裝置30與一配接器40(Adapter)電性連接的狀態下，配接器40將來自插座(未標示)之交流電力AC轉換成直流電力DC，以對電子裝置30供給直流電力DC。電子裝置30具備用以控制從配接器40所供給之直流電力DC的電源電路(未圖示)。電源電路之輸出可對電池組10進行充電，並對電子裝置30供給電力。另外，在未從配接器40供給電力的狀態下，電池組10會對電子裝置30供給電力。
電池組10具備有至少一電池11，每一個電池11可以是一鋰電池，且可進行充電；電流檢測電路12用以檢測電池11之充放電時之電流；控制電路13用以監視與控制電池11之充放電的情況；開關元件14受控於控制電路13，以進行導通或關斷(on/off)之切換動作；通訊電路15用來與電子裝置30進行通訊。而且，第二圖中之電池組10還具備一溫度檢測器16，溫度檢測器16用來檢測電池11之溫度。
復參考第二圖。控制電路13接收每一個電池11之電池電壓、來自電流檢測電路12之輸出信號以及來自溫度檢測器16之輸出信號；記錄電池11當下的剩餘容量(Remaining Capacity；RC)與實際容量(Full Charge Capacity；FCC)等數值；以及依據電池設計容量(Design Capacity；DC)等數值，來作運算處理。控制電路13會根據運算結果，控制開關元件14進行導通或切斷。控制電路13將電池11當下的剩餘容量(RC)除以實際容量(FCC)後所得到的百分比即為剩餘容量百分比(RSOC)。又控制電路13將電池11的實際容量(FCC)除以設計容量(DC)後所得到的百分比即為電池健康度(State of Health；SOH)。請注意，控制電路13會包含儲存元件(圖未顯示)，用以儲存所記錄及/或運算之數值，由於儲存元件之實施及控制電路13對儲存元件之存取屬本技術領域之通常知識，故在此不予贅述。
再者，控制電路13從電池11之電壓檢測出充滿電以控制開關元件14。另外，控制電路13在檢測出流入至電池11之異常電流、異常溫度或異常電壓時，切斷開關元件14，且遮斷電流以保護電池11。
開關元件14為一場效電晶體(FET)，其係具有寄生二極體。因此，開關元件14可在切斷狀態下利用寄生二極體使逆向之電流流通。前述之開關元件14係由用以遮斷電池11之放電電流的放電用開關元件14A與用以遮斷充電電流的充電用開關元件14B串聯連接組成。
當正在放電的電池11之電壓下降至最低電壓時，控制電路13切斷放電用開關元件14A，以遮斷電池11之放電電流。此時，呈切斷狀態的放電用開關元件14A可利用寄生二極體使充電電流流通。因而，當流通充電電流且電池11之電壓上升時，放電用開關元件14A就可從切斷狀態被切換成導通狀態，並呈可放電的狀態。
當電子裝置30透過配接器40接收直流電力DC時，控制電路13從通訊電路15取得電子裝置30可對電池組10進行充電的信息。控制電路13根據此信息，加以控制充電用開關元件14B導通，並先以定電流充電，再以定電壓充電，以對電池11充滿電。
配合第二圖，參考第三圖。第三圖顯示本發明之一實施例的電池充電截止電流與電池健康度的關係示意圖。在控制電路13從通訊電路15取得電子裝置30可對電池組10進行充電的信息時，控制電路13係執行本實施例的方法以決定一充電截止電流Ioff，進而依據該充電截止電流Ioff對電池11充電。
本實施例的方法包含以下步驟：首先，控制電路13讀取一電池實際容量參數，前述的電池實際容量參數代表電池實際容量(FCC)或電池健康度(SOH)。本實施例採用電池健康度(SOH)作為電池實際容量參數的代表。
接著，控制電路13讀取一預設規則，該預設規則定義複數個電池容量區間，本實施例的預設規則所定義的該 些電池容量區間包含一第一電池容量區間、一第二電池容量區間及一第三電池容量區間。前述中，第一、第二與第三電池容量區間均不同，第一電池容量區間表示電池健康度(SOH)範圍設在95%至100%。第二電池容量區間表示電池健康度(SOH)範圍設在80%至95%。第三電池容量區間表示電池健康度(SOH)範圍設在80%以下。
然後，控制電路13判斷所讀取到的電池實際容量參數落於前述哪一個電池容量區間。當控制電路13判斷電池實際容量參數落於第一電池容量區間時，將會依據一第一充電截止電流Ioff1對電池11充電。另外，當控制電路13判斷電池實際容量參數落於第二電池容量區間時，將會依據一第二充電截止電流Ioff2對電池11充電。另外，當控制電路13判斷電池實際容量參數落於第三電池容量區間時，將會依據一第三充電截止電流Ioff3對電池11充電。
前述中，第一充電截止電流Ioff1小於第二充電截止電流Ioff2，第二充電截止電流Ioff2小於第三充電截止電流Ioff3。本實施例中，第一充電截止電流Ioff1與第三充電截止電流Ioff3為實質固定值，亦即，第一充電截止電流Ioff1設定為150mA，第三充電截止電流Ioff3設定為500mA。另外，第二充電截止電流Ioff2為變動值，其大小與控制電路13所讀取到的電池實際容量參數的大小相對成一比例關係。
如此隨著電池的剩餘容量百分比(RSOC)的下降而提高充電截止電流Ioff的充電方法，可以增加電池的壽命。
配合第二圖，參考第四圖。第四圖顯示本發明之實施例的電池充電截止電壓與電池閒置時間的關係示意圖。本 發明更提供一種根據電池閒置時間，作為電池11的充電截止電壓Voff之設定的充電方法。本實施例的方法提供給控制電路13執行，藉以決定一充電截止電壓Voff，進而依據充電截止電壓Voff以對電池11充電。
本實施例的方法包含以下步驟：首先，控制電路13記錄電池11之一實際閒置時間(idle time)。然後，控制電路13讀取一預設規則，該預設規則定義複數個電池閒置期間，本實施例的該些電池閒置期間包含一第一電池閒置期間、一第二電池閒置期間及一第三電池閒置期間，前述中，第一、第二與第三閒置期間均不同。
接著，控制電路13判斷所記錄的實際閒置時間(idle time)落於前述哪一個電池閒置期間。當控制電路13判斷電池11的實際閒置時間落於第一電池閒置期間時，將會依據一第一充電截止電壓Voff1對電池11充電。另外，當控制電路13判斷電池11的實際閒置時間落於第二電池閒置期間時，將會依據一第二充電截止電壓Voff2對電池11充電。另外，當控制電路13判斷電池11的實際閒置時間落於第三電池閒置期間時，將會依據一第三充電截止電壓Voff3對電池11充電。
前述中，第一充電截止電壓Voff1大於第二充電截止電壓Voff2，第二充電截止電壓Voff2大於第三充電截止電壓Voff3。本實施例中，第一充電截止電壓Voff1與第三充電截止電壓Voff3為實質固定值，亦即，第一充電截止電壓Voff1設定為4.2V/電池，第三充電截止電壓Voff3設定為4.1V/電池。另外，第二充電截止電壓Voff2為變動值，其大小與控制電路13所記錄電池11的實際閒置時 間的大小相對成一比例關係。
在本實施例中，控制電路13判斷出電池11的閒置時間超過24HR時，係將起初設定4.2V/電池的充電截止電壓Voff下降10mV/電池的預設電壓值△V至4.19V/電池，並記錄充電截止電壓Voff為4.19V/電池。接著，電池11的閒置時間再次超過24HR時，控制電路13將前一次紀錄4.19V/電池的充電截止電壓Voff再下降10mV/電池的預設電壓值△V至4.18V/電池，並記錄充電截止電壓Voff為4.18V/電池。以此類推，充電截止電壓Voff隨著閒置時間下降直到4.1V/電池後，如果，電池11仍然處在閒置狀態，則控制電路13將設定4.1V/電池的充電截止電壓Voff直接上升至4.2V/電池，並記錄充電截止電壓Voff為4.2V/電池，並繼續重複的執行前述的紀錄步驟。
如此，本實施例的充電方法在於，根據電池11閒置時間超過預設時間(24HR)的次數，相對的調變充電截止電壓Voff的大小，使充電截止電壓Voff重複的被設定在4.2V/電池與4.1V/電池之間。如此，在控制電路13從通訊電路15取得電子裝置30可對電池組10進行充電的信息時，控制電路13係利用所紀錄的充電截止電壓Voff，以作為電池11從定電流充電轉為定電壓充電的依據。
配合第二圖，參考第五圖。第五圖顯示本發明之實施例的電池充電截止電壓與電池剩餘容量的關係示意圖。本發明更提供一種在電池11的閒置時間未超過預設時間(例如24HR，但不以此為限。請注意，本技術領域具有通常知識者可以理解到此實施例在未設定預設時間之情形下，仍可實施)時，隨著電池11的電池剩餘容量參數落入一電 池剩餘容量區間，而相對於該電池剩餘容量區間，以降低、提高或維持電池11的充電截止電壓Voff的充電方法。
本實施例的方法提供給控制電路13執行，藉以決定一充電截止電壓Voff，進而依據充電截止電壓Voff以對電池11充電。
本實施例的方法包含以下步驟：首先，控制電路13讀取一電池剩餘容量參數，該電池剩餘容量參數代表電池剩餘容量(Remaining Capacity；RC)或該電池剩餘容量除以電池實際容量(Full Charge Capacity)後之百分比，即剩餘容量百分比(RSOC)。接著，控制電路13讀取一預設規則，該預設規則定義複數個電池剩餘容量區間，本實施例的該些電池剩餘容量區間包含一第一剩餘容量區間、一第二剩餘容量區間及一第三剩餘容量區間。前述中，第一、第二與第三剩餘容量區間均不同。
然後，控制電路13判斷所讀取到的電池剩餘容量參數落於前述哪一個剩餘容量區間。當控制電路13判斷電池剩餘容量參數落於第一剩餘容量區間時，將會依據一第一充電截止電壓對電池11充電。另外，當控制電路13判斷電池剩餘容量參數落於該第二剩餘容量區間時，將會依據一第二充電截止電壓對電池11充電。另外，當控制電路13判斷電池剩餘容量參數落於第三剩餘容量區間時，將會依據一第三充電截止電壓對電池11充電。前述中，第一、第二與第三充電截止電壓中至少二者不同。
復參考第二圖與第五圖。本實施例中，第一剩餘容量區間表示剩餘容量百分比(RSOC)範圍設在100%~80%，第三剩餘容量區間表示剩餘容量百分比(RSOC)範圍設在 20%以下，第二剩餘容量區間表示剩餘容量百分比(RSOC)範圍分別設在80%~60%、60%~40%、40%~20%。
並且，相對於前述五種剩餘容量百分比(RSOC)範圍分別提供一修正電壓。前述中，100%~80%範圍對應-20mV/電池的修正電壓、80%~60%範圍對應-10mV/電池的修正電壓、60%~40%範圍對應0mV/電池的修正電壓、40%~20%範圍對應+10mV/電池的修正電壓及20%以下範圍係固定為4.2V/電池。
在本實施例中，當控制電路13從通訊電路15取得電子裝置30可對電池組10進行充電的信息時，控制電路13判斷電池11的剩餘容量百分比(RSOC)落入哪一個剩餘容量百分比(RSOC)範圍，並且根據所對應的修正電壓，設定充電截止電壓Voff的大小並加以記錄，以作為電池11從定電流充電轉為定電壓充電的依據。
復參考第五圖。在應用上，當電池11的剩餘容量百分比(RSOC)落入100%~80%範圍時，充電截止電壓Voff從4.2V/電池降低20mV/電池的修正電壓，成為4.18V/電池並記錄。接著，落入80%~60%範圍時，充電截止電壓Voff從4.18V/電池降低10mV/電池的修正電壓，成為4.17V/電池並記錄。接著，落入60%~40%範圍時，維持已紀錄的充電截止電壓Voff的電壓值在4.17V/電池。接著，落入40%~20%範圍時，充電截止電壓Voff從4.17V/電池提高10mV/電池的修正電壓，成為4.18V/電池並記錄。接著，小於20%範圍時，充電截止電壓Voff從4.18V/電池直接提高至4.2V/電池並記錄。
復參考第六圖。第六圖顯示本發明之實施例的電池充 電截止電壓與電池剩餘容量的應用關係示意圖。在電池11每次的充電應用上，當電池11的剩餘容量百分比(RSOC)為10%，則充電截止電壓Voff設為4.2V/電池並記錄。再次充電，且電池11的剩餘容量百分比(RSOC)為95%，則充電截止電壓Voff從4.2V/電池降低20mV/電池，而設為4.18V/電池並記錄。再次充電，電池11的剩餘容量百分比(RSOC)為10%，則充電截止電壓Voff將從4.18V/電池直接提高到4.2V/電池並記錄。再次充電，電池11的剩餘容量百分比(RSOC)為70%時，則充電截止電壓Voff從4.2V/電池降低10mV/電池至4.19V/電池並記錄。再次充電，電池11的剩餘容量百分比(RSOC)為30%，則充電截止電壓Voff從4.19V/電池上升10mV/電池至4.2V/電池並記錄。再次充電，電池11的剩餘容量百分比(RSOC)為50%，則充電截止電壓Voff維持4.2V/電池。
配合第二圖，參考第七圖。第七圖顯示本發明之實施例的電池充電截止電壓、電池剩餘容量及閒置時間的關係示意圖。
當控制電路13從通訊電路15取得電子裝置30可對電池組10進行充電的信息時，控制電路13判斷電池的剩餘容量百分比(RSOC)與電池11的閒置時間，並且根據判斷結果，設定充電截止電壓Voff的大小並加以記錄之，以作為電池11從定電流充電轉為定電壓充電的依據。
本實施例的方法提供給控制電路13執行，藉以決定一充電截止電壓Voff，進而依據充電截止電壓Voff以對電池11充電。本實施例的方法包含以下步驟：首先，控制電路13讀取一電池狀態參數，該電池狀態參數包含前 述所提的實際閒置時間(idle time)及電池剩餘容量參數之至少其中之一。
接著，控制電路13讀取一預設規則，該預設規則定義複數個電池狀態區間，該複數個電池狀態區間係指前述所提的複數個電池閒置期間及/或複數個電池剩餘容量區間。該複數個電池狀態區間包含一第一狀態區間G1、一第二狀態區間G2及一第三狀態區間G3，其中該第一、第二與第三狀態區間(G1、G2、G3)均不同。
然後，控制電路13判斷所讀取到的電池狀態參數落於前述哪一個狀態區間。當控制電路13判斷電池狀態參數落於第一狀態區間G1時，將會依據一第一充電截止電壓對電池11充電。另外，當控制電路13判斷電池狀態參數落於該第二狀態區間G2時，將會依據一第二充電截止電壓對電池11充電。另外，當控制電路13判斷電池狀態參數落於該第三狀態區間G3時，將會依據一第三充電截止電壓對電池11充電，其中，該第一、第二與第三充電截止電壓中至少二者不同。
如第七圖所示，曲線B為電池11的充電截止電壓Voff，曲線C為電池11的剩餘容量百分比(RSOC)之值。充電截止電壓Voff會隨著每次電池11的閒置時間超過預設時間(24HR)，而降低預設電壓值△V，並記錄。因此，電池11的充電截止電壓Voff會重複的設定在4.1V/電池與4.2V/電池之間。另外，電池11的閒置時間未超過預設時間(例如24HR，但不以此為限。請注意，本技術領域具有通常知識者可以理解到此實施例在未設定預設時間之情形下，仍可實施)時，充電截止電壓Voff會相對於電池 11的剩餘容量百分比(RSOC)所落入的電池剩餘容量區間，而相對降低、提高或維持。
如此，本實施例的電池充電方法主要在於隨著電池的實際閒置時間(idle time)及剩餘容量百分比(RSOC)之至少其中之一變動而調整適當的充電截止電壓，而且，充電截止電壓並非固定值，其會隨著電池11目前的狀態有所改變，進而增加電池11的充放電效率。同時，本實施例的電池充電方法提供有自我學習的聰明型充電方式，此種充電方式會記錄使用者的使用習慣，以對電池11的充電截止電壓做上修或下調，藉以延長電池壽命。另外，本實施例在決定了一充電截止電壓且電池亦充電達到該充電截止電壓後，可再依據第三圖所對應之實施例來依據電池健康度(SOH)以調整充電截止電流，亦即第七圖所示之實施例可與第三圖所示之實施例結合，而成為另一實施例。
請注意，儘管前述各實施例係分別以三個電池容量區間、三個電池閒置期間以及三個剩餘容量區間為例，但本發明之實施亦可僅採用二個電池容量區間來調整充電截止電流、二個電池閒置期間及/或二個剩餘容量區間來調整充電截止電壓。如第八圖所示，其為本發明採用二個剩餘容量區間來調整充電截止電壓的示意圖，由第八圖可知，當剩餘容量百分比(RSOC)位於100%至50%區間時，充電截止電量隨著RSOC的減少而逐漸由4.2V遞減至4.1V；而當剩餘容量百分比(RSOC)位於50%至0%區間時，充電截止電量隨著RSOC的減少而逐漸由4.1V遞增至4.2V。由於本技術領域具有通常知識者可以依據本發明所 揭露之三個區間的各實施例，推導出二個區間或三個以上區間的實施方式，故於此即不再針對不同的區間數目之實施加以贅述。
惟，以上所述，僅為本發明最佳之一的具體實施例之詳細說明與圖式，任何熟悉該項技藝者在本發明之領域內，可輕易思及之變化或修飾皆可涵蓋在以下本案之專利範圍。
10‧‧‧電池組
30‧‧‧電子裝置
40‧‧‧配接器
11‧‧‧電池
12‧‧‧電流檢測電路
13‧‧‧控制電路
14‧‧‧開關元件
15‧‧‧通訊電路
16‧‧‧溫度檢測器
14A‧‧‧放電用開關元件
14B‧‧‧充電用開關元件
AC‧‧‧交流電力
DC‧‧‧直流電力
第一圖為傳統鋰電池充電曲線示意圖；第二圖為本發明之被充電的電池組示意圖；第三圖為本發明之實施例的電池充電截止電流與電池健康度的關係示意圖；第四圖為本發明之實施例的電池充電截止電壓與電池閒置時間的關係示意圖；第五圖為本發明之實施例的電池充電截止電壓與電池剩餘容量的關係示意圖；第六圖為本發明之實施例的電池充電截止電壓與電池剩餘容量的應用關係示意圖；第七圖為本發明之實施例的電池充電截止電壓、電池剩餘容量及閒置時間的關係示意圖；及第八圖為本發明採用二個剩餘容量區間來調整充電截止電壓的示意圖。
該代表圖無元件符號及其所代表的意義

Claims (9)

  1. 一種電池充電方法，係提供給一控制電路執行，藉以決定一充電截止電流，進而依據該充電截止電流對一電池充電，該方法包含：利用該控制電路讀取一電池實際容量參數，該電池實際容量參數係代表一電池實際容量(full charge capacity)或該電池實際容量除以一電池設計容量(design capacity)後之百分比；利用該控制電路讀取一預設規則，該預設規則定義複數個電池容量區間，該些電池容量區間包含一第一電池容量區間及一第二電池容量區間；利用該控制電路判斷該電池實際容量參數是否落於該第一或第二電池容量區間；當該控制電路判斷該電池實際容量參數落於該第一電池容量區間時，依據一第一充電截止電流對該電池充電；以及當該控制電路判斷該電池實際容量參數落於該第二電池容量區間時，依據一第二充電截止電流對該電池充電；其中該第一與第二電池容量區間不同，且該第一充電截止電流小於該第二充電截止電流。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電池充電方法，其中該複數個電池容量區間更包含一第三電池容量區間，且該方法進一步包含下列步驟：利用該控制電路判斷該電池實際容量參數是否落於該第三電池容量區間；以及當該控制電路判斷該電池實際容量參數落於該第三電池容量區間時，依據一第三充電截止電流對該電池充電；其中該第一、第二與第三電池容量區間均不同，且該第一充電截止電流小於該第二充電截止電流，該第二充電截止電流小於該第三充電截止電流。
  3. 一種電池充電方法，係提供給一控制電路執行，藉以決定一充電截止電壓，進而依據該充電截止電壓對一電池充電，該方法包含：利用該控制電路記錄該電池之一實際閒置時間(idle time)；利用該控制電路讀取一預設規則，該預設規則定義複數個電池閒置期間，該些電池閒置期間包含一第一電池閒置期間及一第二電池閒置期間；利用該控制電路判斷該實際閒置時間是否落於該第一或第二電池閒置期間；當該控制電路判斷該實際閒置時間落於該第一電池閒置期間時，依據一第一充電截止電壓對該電池充電；以及當該控制電路判斷該電池實際容量落於該第二電池閒置期間時，依據一第二充電截止電壓對該電池充電；其中該第一與第二閒置期間不同，且該第一充電截止電壓大於該第二充電截止電壓。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之電池充電方法，其中該第一充電截止電壓係實質固定的，該第二充電截止電壓係變動的。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之電池充電方法，其中該複數個電池閒置期間更包含一第三電池閒置期間，且該方法進一步包含下列步驟：利用該控制電路判斷該實際閒置時間是否落於該第三電池閒置期間；以及當該控制電路判斷該電池實際容量落於該第三電池閒置期間時，依據一第三充電截止電壓對該電池充電；其中該第一、第二與第三閒置期間均不同，且該第一充電截止電壓大於該第二充電截止電壓，該第二充電截止電壓大於該第三充電截止電壓。
  6. 一種電池充電方法，係提供給一控制電路執行，藉以決定一充電截止電壓，進而依據該充電截止電壓對一電池充電，該方法包含：利用該控制電路讀取一電池剩餘容量參數，該電池剩餘容量參數代表一電池剩餘容量(remaining capacity)或該電池剩餘容量除以一電池實際容量(full charge capacity)後之百分比；利用該控制電路讀取一預設規則，該預設規則定義複數個電池剩餘容量區間，該些電池剩餘容量區間包含一第一剩餘容量區間及一第二剩餘容量區間；利用該控制電路判斷該電池剩餘容量參數是否落於該第一或第二剩餘容量區間；當該控制電路判斷該電池剩餘容量參數落於該第一剩餘容量區間時，依據一第一充電截止電壓對該電池充電；以及當該控制電路判斷該電池剩餘容量參數落於該第二剩餘容量區間時，依據一第二充電截止電壓對該電池充電；其中該第一與第二剩餘容量區間不同，且該第一與第二充電截止電壓不同。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之電池充電方法，其中該複數個電池剩餘容量區間更包含一第三剩餘容量期間，且該方法進一步包含下列步驟：利用該控制電路判斷該電池剩餘容量參數是否落於該第三剩餘容量期間；以及當該控制電路判斷該電池剩餘容量參數落於該第三剩餘容量區間時，依據一第三充電截止電壓對該電池充電；其中該第一、第二與第三剩餘容量區間均不同，且該第一、第二與第三充電截止電壓中至少二者不同。
  8. 一種電池充電方法，係提供給一控制電路執行，藉以決定一充電截止電壓，進而依據該充電截止電壓對一電池充電，該方法包含：利用該控制電路讀取一電池狀態參數，該電池狀態參數包含一實際閒置時間(idle time)及一電池剩餘容量參數之至少其中之一；利用該控制電路讀取一預設規則，該預設規則定義複數個電池狀態區間，該複數個電池狀態區間係指複數個電池閒置期間及/或複數個電池剩餘容量區間，該複數個電池狀態區間包含一第一狀態區間及一第二狀態區間；利用該控制電路判斷該電池狀態參數是否落於該第一或第二狀態區間；當該控制電路判斷該電池狀態參數落於該第一狀態區間時，依據一第一充電截止電壓對該電池充電；以及當該控制電路判斷該電池狀態參數落於該第二狀態區間時，依據一第二充電截止電壓對該電池充電；其中該第一與第二狀態區間不同，且該第一與第二充電截止電壓不同。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之電池充電方法，其中該複數個電池狀態區間更包含一第三狀態區間，且該方法進一步包含下列步驟：利用該控制電路判斷該電池狀態參數是否落於該第三狀態區間；以及當該控制電路判斷該電池狀態參數落於該第三狀態區間時，依據一第三充電截止電壓對該電池充電；其中該第一、第二與第三狀態區間均不同，且該第一、第二與第三充電截止電壓中至少二者不同。
TW099102298A 2010-01-08 2010-01-27 電池充電方法 TWI489730B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW099102298A TWI489730B (zh) 2010-01-08 2010-01-27 電池充電方法
US12/859,522 US8305040B2 (en) 2010-01-08 2010-08-19 Battery charging method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW99100358 2010-01-08
TW099102298A TWI489730B (zh) 2010-01-08 2010-01-27 電池充電方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201125258A TW201125258A (en) 2011-07-16
TWI489730B true TWI489730B (zh) 2015-06-21

Family

ID=44258047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW099102298A TWI489730B (zh) 2010-01-08 2010-01-27 電池充電方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8305040B2 (zh)
TW (1) TWI489730B (zh)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9065292B2 (en) 2010-08-23 2015-06-23 California Institute Of Technology Methods and systems for charging electrochemical cells
NL2005816C2 (en) * 2010-12-03 2012-06-05 Epyon B V Method, system and device for charging an electric vehicle.
KR101288302B1 (ko) * 2011-09-01 2013-07-19 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩, 및 이의 제어방법
KR20130098611A (ko) * 2012-02-28 2013-09-05 삼성에스디아이 주식회사 전지충전장치 및 그 방법
US20130257382A1 (en) * 2012-04-02 2013-10-03 Apple Inc. Managing Cycle and Runtime in Batteries for Portable Electronic Devices
KR101621123B1 (ko) 2012-05-15 2016-05-13 삼성에스디아이 주식회사 배터리 관리 시스템
TWI477017B (zh) * 2012-07-24 2015-03-11 Lite On Technology Corp 避免電池浮充之控制系統、供電系統及方法
TWI474531B (zh) * 2012-10-22 2015-02-21 Dynapack Internat Technology Corp 電池充電方法
KR101502230B1 (ko) * 2013-09-17 2015-03-12 삼성에스디아이 주식회사 배터리 충전 방법 및 배터리 충전 시스템
US9707395B2 (en) * 2014-01-16 2017-07-18 Boston Scientific Neuromodulation Corporation Circuitry for charging a battery in an implantable medical device in accordance with historical parameters impacting battery capacity
CN107078514B (zh) * 2014-10-27 2020-06-09 东芝三菱电机产业系统株式会社 蓄电池系统
TWI634416B (zh) * 2015-07-01 2018-09-01 長園科技實業股份有限公司 Energy storage battery power supply system
KR102285148B1 (ko) * 2016-08-22 2021-08-04 삼성에스디아이 주식회사 배터리 충전 방법 및 이를 이용하는 배터리 충전 장치
KR102558740B1 (ko) * 2016-10-27 2023-07-24 삼성전자주식회사 배터리 관리 방법, 장치, 및 시스템
US10338147B2 (en) * 2016-10-31 2019-07-02 Semiconductor Components Industries, Llc Methods and apparatus for determining a relative state of charge of a battery
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
CN107819165B (zh) * 2017-10-27 2020-02-07 神龙汽车有限公司 一种汽车用亏电铅酸蓄电池的充电方法
US10608455B2 (en) 2018-05-18 2020-03-31 Sling Media Pvt. Ltd. Quick battery charging with protection based on regulation relative state of charge
CN110635527B (zh) * 2018-06-22 2021-09-21 长城汽车股份有限公司 控制电动车辆蓄电池充电的方法和系统以及电动车辆
CN112217242A (zh) * 2019-07-09 2021-01-12 北京小米移动软件有限公司 充电控制方法及装置
WO2021077273A1 (zh) * 2019-10-21 2021-04-29 宁德新能源科技有限公司 充电方法、电子装置以及存储介质
TWI744721B (zh) * 2019-11-19 2021-11-01 廣達電腦股份有限公司 電池裝置及其控制方法
CN112910054B (zh) * 2021-03-18 2024-06-04 维沃移动通信有限公司 充电电路、充电装置、电子设备和充电控制方法
CN115940392B (zh) * 2023-03-14 2023-06-02 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种电池备电的控制方法、装置、服务器及介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200707821A (en) * 2005-06-14 2007-02-16 Lg Chemical Ltd Method and apparatus of controlling for charging/discharging voltage of battery
TW200929795A (en) * 2007-10-30 2009-07-01 Sony Corp Battery pack, method of charging secondary battery and battery charger
US7629765B2 (en) * 2003-10-17 2009-12-08 Research In Motion Limited Battery management system and method
TW201004093A (en) * 2008-07-02 2010-01-16 Acer Inc Battery charging method and device thereof

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5280231A (en) * 1990-07-02 1994-01-18 Nippondenso Co., Ltd. Battery condition detecting apparatus and charge control apparatus for automobile
ATE450115T1 (de) * 2003-10-17 2009-12-15 Research In Motion Ltd Batteriewartungssystem und batteriewartungsmethode

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7629765B2 (en) * 2003-10-17 2009-12-08 Research In Motion Limited Battery management system and method
TW200707821A (en) * 2005-06-14 2007-02-16 Lg Chemical Ltd Method and apparatus of controlling for charging/discharging voltage of battery
TW200929795A (en) * 2007-10-30 2009-07-01 Sony Corp Battery pack, method of charging secondary battery and battery charger
TW201004093A (en) * 2008-07-02 2010-01-16 Acer Inc Battery charging method and device thereof

Also Published As

Publication number Publication date
TW201125258A (en) 2011-07-16
US20110169459A1 (en) 2011-07-14
US8305040B2 (en) 2012-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI489730B (zh) 電池充電方法
US7394224B2 (en) Charge control device
US8436588B2 (en) Method of charging a battery array
US8138721B2 (en) Battery pack and charging method for the same
EP2898584B1 (en) Method and apparatus for improving cycle life capacity of a battery pack
CN102148410B (zh) 电池充电方法
KR102331070B1 (ko) 배터리 팩 및 배터리 팩의 충전 제어 방법
JP5119307B2 (ja) バッテリーパックの充電制御方法
JP4379480B2 (ja) 充電器および充電方法
US9231419B2 (en) Semiconductor device and battery pack
JP2009112113A (ja) 電池パック、二次電池の充電方法、および充電装置
JP2001245439A (ja) 電池保護回路及び保護方法
US20130147433A1 (en) Method of controlling the power status of a battery pack and related smart battery device
JP3754254B2 (ja) 電池の充放電制御方法
JP2002044878A (ja) バッテリー充電装置及びバッテリー充電方法
JPWO2015079607A1 (ja) 電池パック
JP2011109840A (ja) 二次電池の寿命期間を保証する充電システム
JP6824295B2 (ja) 電気機器
JP2008005693A (ja) 電池装置
JP5887531B2 (ja) 充電器
JP2003274570A (ja) 定電流定電圧充電方法および定電流定電圧充電装置
JP4796784B2 (ja) ２次電池の充電方法
JP5165405B2 (ja) 充電制御回路、電池パック、及び充電システム
JP5489779B2 (ja) リチウムイオン組電池の充電システムおよび充電方法
JP2020137308A (ja) 充電装置および充電方法