TWI572878B - 電池放電輸出的預測方法與預測裝置 - Google Patents

Description

電池放電輸出的預測方法與預測裝置

本揭露是有關於一種電池放電輸出的預測方法與預測裝置。

現今的電動車性能已經不遜色於使用汽油內燃機的傳統汽車。顧名思義，電動車是靠電池提供的電力驅動。傳統汽車的儀表板會顯示剩餘可用的油量，做為駕駛者的參考。所以一般駕駛者也會預期電動車的儀表板顯示電池的剩餘可用電量。電池的實際可用電量會受溫度、放電功率、以及電池老化等因素影響，所以電池剩餘可用的電量的估測常有誤差。

電池的放電輸出能力和可用電量會影響電動載具的速度、扭力、續航力等各項性能。若能預估電池最大輸出功率，並根據電池輸出功率之預估值儘量有效利用所有電池電量，將有助於提昇電動載具的整體性能表現與可靠度。但如何以最少變數與最有效的方法讓電池電量的估測誤差在控制範圍內，是一大挑戰。

本揭露提供一種電池放電輸出的預測方法與預測裝置，可有效減少電池的電量與輸出功率的估測誤差。

本揭露的電池放電輸出預測方法包括以下步驟：在電池完全充電後，在電池的多個放電強度與多個溫度的每一組合中量測電池的放電電量，以產生一電量表；以及根據電量表計算電池的預估放電電量或預估最大放電強度。此電量表包括上述電池的溫度、放電強度與放電電量之間的對應關係。上述放電強度為電池的放電功率或放電電流。

本揭露的電池放電輸出預測裝置包括記憶單元、電池量測單元與運算單元。記憶單元儲存上述電量表。電池量測單元耦接電池，量測電池的目前放電電量、目前放電強度與目前溫度。運算單元耦接記憶單元與電池量測單元，根據上述的目前放電電量、目前放電強度與目前溫度其中至少一者並根據電量表計算電池的預估放電電量或預估最大放電強度。

本揭露的另一種電池放電輸出預測方法包括以下步驟：在電池完全充電後，在電池的多個放電強度與多個溫度的每一組合中量測電池的放電電量，其中上述放電強度為電池的放電功率或放電電流；使用函式表示上述量測所得的溫度、放電強度與放電電量之間的對應關係，上述函式包括一溫度係數，此溫度係數為電池的上述溫度的函式；根據此函式計算電池的預估放電電量或預估最大放電強度；若電池的一預估值與對應該預估值的實際 值之間的誤差大於設定值，則根據實際值修正上述溫度係數，上述預估值為上述的預估放電電量或預估最大放電強度。

本揭露的另一種電池放電輸出預測方法包括以下步驟：在電池完全充電後，依上述方式產生上述電量表；根據電量表計算電池的預估放電電量或預估最大放電強度；若電池的一預估值與對應預估值的實際值之間的誤差大於設定值，則根據預估值與實際值計算一增益值，上述預估值為上述的預估放電電量或電池的全充容量；以及根據增益值修正電量表。

本揭露的另一種電池放電輸出預測裝置除上述記憶單元、電池量測單元與運算單元之外，更包括一顯示單元。顯示單元耦接運算單元，顯示上述的目前放電強度與預估最大放電強度。

基於上述，本揭露的電池放電輸出的預測方法與預測裝置可預估最大功率輸出與目前功率下可用電量，可提昇使用者對於電池資訊的信任感，提昇使用者體驗，進而提升電動載具的行駛安全性與可靠度。

為讓本揭露的上述特徵能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100‧‧‧電池放電輸出預測裝置

110‧‧‧電池

120‧‧‧電池量測單元

130‧‧‧運算單元

140‧‧‧記憶單元

150‧‧‧顯示單元

160‧‧‧電池控制單元

210~240‧‧‧方法步驟

410‧‧‧電流感測器

420‧‧‧電量估測單元

430‧‧‧溫度量測單元

540‧‧‧電壓量測單元

550‧‧‧功率計算單元

610~680、710~780‧‧‧方法步驟

900、1100‧‧‧放電強度表

910、920、1110、1120‧‧‧放電強度表的部分

930、1130‧‧‧指針

1140‧‧‧預估最大放電功率

1150‧‧‧電池異常警示

1160‧‧‧倒數計時

圖1是依照本揭露的一實施例的一種電池放電輸出預測裝置的示意圖。

圖2是依照本揭露的一實施例的一種電池放電輸出預測方法的流程圖。

圖3是依照本揭露的一實施例的電池放電量測所得數據的示意圖。

圖4是依照本揭露的一實施例的一種電池量測單元的示意圖。

圖5是依照本揭露的另一實施例的一種電池量測單元的示意圖。

圖6與圖7是依照本揭露的一實施例的一種電池放電輸出預測方法的流程圖。

圖8A至圖8D是依照本揭露的一實施例的一種電池放電輸出預測裝置的顯示畫面的示意圖。

圖9A與圖9B是依照本揭露的另一實施例的一種電池放電輸出預測裝置的顯示畫面的示意圖。

圖10是依照本揭露的一實施例的一種電池放電輸出預測裝置的示意圖。

圖11A至圖11D是依照本揭露的一實施例的一種電池放電輸出預測裝置的顯示畫面的示意圖。

圖1是依照本揭露的一實施例的一種電池放電輸出預測裝置100的示意圖。電池放電輸出預測裝置100可應用在電動載 具、儲能系統、或不斷電系統。電池放電輸出預測裝置100包括電池量測單元120、運算單元130、記憶單元140、以及顯示單元150。電池量測單元120耦接電池110。運算單元130耦接電池量測單元120、記憶單元140、以及顯示單元150。

記憶單元140可儲存以下說明中的電量表、查找表或函式等各種數據。電池量測單元120可量測電池110的目前放電電量、目前放電強度與目前溫度。目前放電電量是指電池110自開始供電到目前為止所累積輸出的電量。放電強度可以是電池110的放電功率或放電電流，以下的說明中大多以放電功率為例。運算單元130可根據電池110的目前放電電量、目前放電強度與目前溫度其中至少一者，並根據記憶單元140儲存的電量表，計算電池110的預估放電電量或預估最大放電強度。預估放電電量是指運算單元130所預估的在目前環境下電池110總共可輸出的放電電量，而預估最大放電強度是指電池110可耐受的最大放電強度。顯示單元140可顯示上述的與電池110相關的各種數據。

圖2是依照本揭露的一實施例的一種電池放電輸出預測方法的流程圖。步驟210可由人工執行或由一個自動控制裝置執行，步驟220~240可由運算單元130執行。

首先，在步驟210產生上述的電量表。這個電量表是在電池110完全充電後，在電池110的多個放電強度與多個溫度的每一組合中量測電池110的放電電量而產生。例如下列的表1就是電量表的一個範例。

表1最左邊列出五種不同溫度，最上面一行列出五種不同的放電強度，在此範例是放電功率，單位是瓦特(W)。其餘25個方格表示五種溫度與五種放電強度的25種組合，每個方格中的數字是在一個組合中量測所得的電池110的放電電量，也就是電池110在該組合的特定溫度下以該組合的特定功率放電，直到電池110的放電電壓抵達截止電壓而出現放電電壓急遽下降為止，所能輸出的總累積電量。在每一個組合的放電量測中，若電池110的目前溫度與該組合的特定溫度的溫差上升至大於設定值(例如2℃)，則暫停電池110的放電並等待電池110降溫；在上述溫差下降至小於另一設定值(例如0.5℃)時，則恢復電池110的放電並持續累積統計放電電量。因放電強度設定為放電功率，因此放電電量的單位是瓦特小時(Wh)。因此，以上述方式產生的電量表包括電池110的溫度、放電強度與放電電量之間的對應關係。

在步驟210產生電量表之後有兩種選擇，第一種是在步驟220使用一個函式表示上述量測所得的電池110的溫度、放電強度與放電電量。如果放電強度是放電功率，上述函式可以是Q=f(P,T)或P=f(T,Q)的形式，其中P、T與Q分別是電池110的放電功率、溫度與放電電量。

為了簡化上述函式，可藉由固定其中一個變數後，將函式降階處理。例如固定在特定的溫度T之後，可將函式簡化為放電功率P的函式，如下所示。

預估放電電量Q=F*w(T,P)

當T=1，w(1,P)=ρ₁ ^(P-1)

當T=2，w(2,P)=ρ₂ ^(P-1)

當T=3，w(3,P)=ρ₃ ^(P-1)，依此類推

也就是說，上述函式Q=F*w(T,P)可以簡化為Q=F*ρ(T) ^P-1。Q為電池110的預估放電電量。F為電池110的全充容量(fully-charge capacity)，在一個實施例中F=7.92Wh。w(T,P)可稱為權重，權重的最小值為0，最大值為1。ρ(T)或ρ稱為溫度係數，溫度係數為電池110的溫度T的函式，溫度係數的數值應當使函式與電量表中的放電電量之間的誤差達到最小。T可以是正整數而且與電池110的溫度成正比，例如T=1,2,3,4,5可分別對應表1中的5℃、15℃、25℃、35℃、45℃這五種不同溫度。同理，P可以是正整數而且與電池110的放電功率成正比，例如P=1,2,3,4,5可分別對應表1中的0W、8W、16W、24W、32W這 五種不同放電功率。圖3即繪示這樣的權重w(T,P)。

接下來，可以在步驟230使用上述函式計算電池110的預估值，此預估值可以是電池110的預估放電電量或預估最大放電功率。如果函式是Q=f(P,T)的形式，則運算單元130可將電池110的目前放電功率與目前溫度代入函式以計算預估放電電量。如果函式是P=f(T,Q)的形式則運算單元130可以將電池110的目前放電電量與目前溫度代入函式以計算預估最大放電功率。

在步驟210產生電量表之後的另一個選擇是在步驟240直接使用電量表計算上述的預估值。步驟230和240在下面會有詳細說明。

上述的計算需要電池110的目前放電功率、目前溫度與目前放電電量，這些數據來自電池量測單元120。圖4是依照本揭露的一實施例的電池量測單元120的示意圖。在此實施例中，目前放電強度是指電池110的目前放電電流。電池量測單元120包括電流感測器410、電量估測單元420、以及溫度量測單元430。電流感測器410耦接電池110，電量估測單元420耦接於電流感測器410與運算單元130之間，溫度量測單元430耦接於電池110與運算單元130之間。

電流感測器410量測電池110的目前放電電流。電量估測單元420根據電池110的目前放電電流累積計算電池110的目前放電電量。溫度量測單元430量測電池110的目前溫度。在本實施例中，目前溫度是對電池110的殼體量測。

圖5是依照本揭露的另一實施例的電池量測單元120的示意圖。在此實施例中，目前放電強度是指電池110的目前放電功率。此實施例的電池量測單元120除了圖4中的電流感測器410、電量估測單元420、以及溫度量測單元430以外，更包括電壓量測單元540與功率計算單元550。電壓量測單元540耦接電池110。功率計算單元550耦接於電流感測器410、電壓量測單元540、以及運算單元130之間。電壓量測單元540量測電池110的目前放電電壓。功率計算單元550根據電池110的目前放電電壓和目前放電電流計算電池110的目前放電功率。

圖6是依照本揭露的一實施例的步驟230的詳細流程圖，圖6的流程可由運算單元130執行。本實施例是將上述的函式Q=F*w(T,P)=F*ρ(T) ^P-1預先建立成查找表來處理，此查找表可預先儲存在記憶單元140。下面的表2是本實施例使用的查找表的一個範例。

表2包括對應多個不同溫度的多個溫度係數ρ(T)。表2也包括對應多個不同溫度與多個不同放電功率的多個權重w(T,P)。查找表中的權重都是溫度係數的次方值，所以在另一實施例中，查找表可以僅包括對應多個不同溫度的多個溫度係數。若需要時，運算單元130可以根據溫度係數即時計算產生權重。

在下面的圖6與圖7的說明中，電池110的放電強度都是放電功率。

電池量測單元120可定時量測電池110的目前溫度、目前放電功率與目前放電電量，而運算單元130可定時執行步驟610至640所構成的迴圈，以不斷更新電池110的預估值。如上所述，預估值是指電池110的預估放電電量或預估最大放電功率。

以下說明圖6流程。在步驟610，根據電池110的目前溫度與查找表以內插法(interpolation)計算對應目前溫度的溫度係數ρ(T)。在步驟620，根據對應目前溫度的溫度係數ρ(T)，計算對應目前溫度的權重陣列，也就是[ρ(T)⁰,ρ(T)¹,ρ(T)²,ρ(T)³,ρ(T)⁴]。在步驟630，根據權重陣列計算預估值。

在步驟640，檢查電池110是否已到達放電極限。此放電極限是指電池110的放電功率已降至預設的下限值，或是電池110的阻抗突然急遽增加而導致放電電壓急遽下降。若電池110尚未到達放電極限，流程返回步驟610。若電池110已到達放電極限，則流程進入步驟650。

在步驟650，取得對應預估值的實際值。如果預估值是在 步驟630計算的預估放電電量，則實際值是電池110已到達放電極限時的實際放電電量。如果預估值是在步驟630計算的預估最大放電功率，則實際值是電池110已到達放電極限時的實際最大放電功率。在步驟660，計算預估值與實際值之間的預測誤差，也就是預估值與實際值兩者的差值的絕對值。在步驟670，檢查預測誤差是否大於一個設定值。如果是，表示預測有誤，執行步驟680的溫度係數修正程序。如果預測誤差未大於設定值，表示預測無誤，流程至此結束。

以下用兩個範例根據表2進一步說明圖6的步驟610至630的計算方式，這些範例中的計算可由運算單元130執行。

範例一：電池110的目前溫度為20℃，且目前放電電量為3Wh，需要計算預估最大放電功率與在該放電功率下可用的剩餘放電電量。

解答：可使用對應15℃和25℃的溫度係數做線性內插以取得對應20℃的溫度係數。在內插運算中，20℃對應15℃佔權重0.5，對應25℃佔權重0.5，如此可算出對應20℃的溫度係數ρ=0.86*0.5+0.90*0.5=0.88，如下面的表3所示。

表3的中間列是對應20℃的權重陣列，最下面一列是權重乘上電池110的全充容量F的結果，也就是在20℃的溫度以及多種放電功率之下，電池110的預估放電電量Q。

電池110的系統最大放電強度為32W。從表3可看出電池110的目前放電電量(3Wh)小於系統最大放電強度所對應的放電電量(4.76Wh)，所以電池110可用最大功率32W輸出，預估最大放電功率就是系統最大放電功率32W。若目前放電功率為32W輸出，則預估放電電量為4.76Wh，所以目前放電功率下對應的可用的剩餘放電電量是4.76Wh-3Wh=1.76Wh。

範例二：電池110的目前溫度為8℃，目前放電電量為5Wh，需要計算預估最大放電功率。

解答：可使用對應5℃和15℃的溫度係數做線性內插以取得對應8℃的溫度係數。在內插運算中，權重分別為5℃佔0.7，15℃佔0.3，如此可算出對應8℃的溫度係數ρ=0.832，如下面的表4所示。

目前放電電量5Wh位於16W的放電電量5.49Wh與24W的放電電量4.57Wh之間，可用線性內插計算預估最大放電功率。 以目前放電電量5Wh代入內插運算，可得對應16W的權重佔0.47，而對應24W的權重佔0.53，因此預估最大放電功率=16W*0.47+24W*0.53=20.2W。

範例二(續)：如果目前放電功率為16W，在該放電功率下可用之剩餘放電電量為何？

解答：16W在表4對應的預估放電電量為5.49Wh，此電量減去目前放電電量就是可用的剩餘放電電量。因此剩餘放電電量=5.49Wh-5Wh=0.49Wh。

圖7是依照本揭露的一實施例的步驟680的溫度係數修正程序的詳細流程圖，圖7的流程可由運算單元130執行。在步驟710，將對應電池110的目前溫度的溫度係數ρ _T 減去一個預設值，例如0.01、0.02、0.05或溫度係數ρ _T 的初始值的1%、2%、5%，諸如此類。上述初始值就是剛進入圖7流程時的溫度係數ρ _T 的數值。在步驟720，使用經過步驟710遞減的溫度係數ρ _T 產生對應電池110的目前溫度的權重陣列，也就是[ρ _T ⁰,ρ _T ¹,ρ _T ²,ρ _T ³,ρ _T ⁴]。然後在步驟730根據此權重陣列計算新的預估值，在步驟740計算新的預估值與對應的實際值之間的預測誤差。步驟720、730和740類似於圖6的步驟620、630和660。不過步驟620、630和660是根據溫度係數ρ _T 的初始值，而步驟720、730和740是根據溫度係數ρ _T 遞減後的數值。

接下來，在步驟750檢查上述的預測誤差是否有縮小，也就是此次執行步驟740所得的預測誤差是否小於上一次執行步 驟740所得的預測誤差。如果是，則流程返回步驟710，否則流程進入步驟760。步驟710至750構成一個迴圈，其目的是搜尋能使預估值最接近實際值的溫度係數ρ _T 的數值。

當流程離開上述迴圈，表示已經找到能使預估值最接近實際值的溫度係數ρ _T ，而且這個最佳的溫度係數ρ _T 並非此次執行該迴圈所得的溫度係數ρ _T ，而是上一次執行該迴圈所得的溫度係數ρ _T 。所以在步驟760採用上一個溫度係數ρ _T ，也就是採用上一次執行該迴圈所得的溫度係數ρ _T ，做為修正後的溫度係數ρ _T 。然後在步驟770計算一個增益值(gain)，此增益值等於修正後的溫度係數ρ _T 除以溫度係數ρ _T 的初始值。然後在步驟780將此增益值乘上查找表中的每一個溫度係數，以修正查找表中的溫度係數。

如果運算單元130不用查找表，而是直接用函式計算預估值，也可以用圖7的流程修正函式中的溫度係數。不過在此情況，運算單元130不需要計算步驟720的權重陣列，可以直接用函式和經過步驟710遞減後的溫度係數計算步驟730的預估值。

以下根據表2和兩個範例進一步說明圖7的溫度係數修正程序，這些範例中的計算可由運算單元130執行。

範例三：目前溫度為32℃，目前放電功率為28W，計算預估放電電量。若實際僅放電5Wh，如何修正溫度係數？

解答：目前溫度32℃介於35℃(內插權重0.3)與45℃(內插權重0.7)之間，以線性內插計算溫度係數ρ值為0.907，權重陣列經展開後如下面的表5所示。

目前放電功率28W介於24W(內插權重0.5)與32W(內插權重0.5)之間，經過線性內插得到預估放電電量為5.62Wh。

至於溫度係數的修正，溫度係數的初始值為ρ=0.907，利用圖7迴圈每次遞減0.01後，再根據24W與32W的權重計算28W的預估放電電量，並選擇預估值與實際值之預測誤差最小的ρ值，其結果為0.877，可將預估放電電量修正到5.01Wh。因此增益值為0.877/0.907=0.967。用此增益值修正表2的每一個溫度係數後，對應的權重隨之改變，如下面的表6所示。

範例四：目前溫度為32℃，目前放電電量為6Wh，計算預估最大放電功率。若實際放電功率為18W，如何修正溫度係數？

解答：目前溫度32℃介於35℃(內插權重0.3)與45℃(內插權重0.7)之間，以線性內插計算溫度係數ρ值為0.907，權重陣列經展開後如下面的表7所示。

目前放電電量6Wh位於16W與24W對應的放電電量之間，做線性內插可得預估最大放電功率為22.8W，但實際值為18W，表示需要修正溫度係數ρ。

溫度係數的初始值為ρ=0.907，利用圖7迴圈每次遞減1%，搜尋使預估值與實際值之預測誤差最小的ρ值，其結果為0.887，可將預估值修正為18.63W。因此增益值為0.887/0.907=0.978。用此增益值修正後的表2如下面的表8所示。

在圖2的步驟210產生如表1所示的電量表之後，有一種選擇是在步驟240直接使用電量表來計算預估值。以下用三個範例說明運算單元130如何直接使用表1來計算預估值，這些範例中的計算可由運算單元130執行。

範例五：若電池110的目前溫度在45℃，且目前放電電量為3Wh，預估最大放電功率與在該放電功率下可用之剩餘放電電量為何？

解答：根據表1，查表可知32W可用放電電量為5.61Wh，大於目前放電電量3Wh，因此預估最大放電功率為電池110的系統最大放電功率32W，而且對應32W的剩餘放電電量為5.61Wh-3Wh=2.61Wh。

範例六：若目前溫度在5℃，且目前放電電量為5Wh，則預估最大放電功率為何？若目前放電功率為16W，在該放電功率下可用之剩餘放電電量為何？

解答：目前放電電量5Wh位於16W和24W對應的放電電量之間，經過線性內插可得預估最大放電功率為18.93W。16W對應的放電電量為5.45Wh，因此可用之剩餘放電電量為5.45Wh-5Wh=0.45Wh。

範例七：若目前溫度為10℃，目前放電功率為28W，預估放電電量為何？

解答：目前溫度10℃位於15℃和25℃之間，目前放電功率28W位於24W和32W之間，可直接用二維內插法根據15℃和25℃以及24W和32W所對應的四個放電電量計算預估放電電量，結果為4.55Wh。

電池110的全充容量F可能因為劣化而降低。如果因為劣化，使電池110預估的全充容量與實際值之間的誤差大於設定值，則運算單元130可根據預估值與實際值計算一個增益值，並根據此增益值修正電量表。這種劣化的偵測是已知技術，運算單元130可以定時檢查電池110是否發生劣化。下面使用表1和一個範例進一步說明運算單元130如何因應劣化而修正電量表。

範例八：若電池110的全充容量F發生劣化，由7.92Wh降至6Wh時，在45℃的溫度下，以32W的系統最大放電功率進行放電，其預估放電電量為何？

解答：全充容量F由7.92Wh降至6Wh，增益值為6/7.92=0.76。可將電量表中的每一個放電電量都乘上此增益值，得到修正後的電量表，如下面的表9所示。根據表9可知對應45℃與32W的預估放電電量為4.25Wh。

前述的修正是將電量表中的每一個放電電量都乘上相同 的增益值，但是實際上的電池劣化可能使電量表中的每一個放電電量出現不同程度的衰減，單一增益值並不適用於此狀況。所以在另一個實施例中，當需要修正電量表，運算單元130可將電量表中的每一個放電電量乘上前面的增益值，再乘上一個增益矩陣之中的對應該放電電量的數值。下面的表10是對應表1的電量表的一個增益矩陣的範例。

增益矩陣中的數值可來自實際統計。例如運算單元130可收集統計對應多個不同溫度與多個不同放電功率的多個增益值，計算這些增益值之間的比值，就能得到增益矩陣中的數值。如果運算單元130可連接至雲端，可以透過雲端和其他的電池放電輸出預測裝置分享彼此統計所得的增益矩陣數值。

上述的電量表修正是針對劣化前後的電池全充容量，若有其他的預估值(例如預估放電電量)與對應的實際值之間的誤 差大於設定值，運算單元130也可以將實際值除以預估值以取得增益值，然後使用上述方式藉由增益值以修正電量表。

圖8A至圖8D是依照本揭露的一實施例的顯示單元150的顯示畫面的示意圖。如前所述，電池量測單元120可量測電池110的目前放電功率，而運算單元130可計算電池110的預估最大放電功率。因此，顯示單元150可顯示電池110的目前放電強度與預估最大放電強度。圖8A之中，每一個圓圈表示電池110的一個充電功率或放電功率，目前放電功率為16W，以一種顏色表示，預估最大放電功率為32W，以另一種顏色表示。

另外，電池量測單元120可量測電池110的目前放電電量，而運算單元130可計算電池110的預估放電電量。如果電池110的預估放電電量大於目前放電電量，則運算單元130可將預估放電電量減去目前放電電量，以計算電池110的剩餘放電電量，而顯示單元150可顯示此剩餘放電電量。例如圖8A之中，顯示單元150顯示的剩餘放電電量為6.5Wh。

如果電池放電輸出預測裝置100是應用在電動車等電動載具，則運算單元130或電動載具可統計行駛每公里所消耗的電量，運算單元130可根據電池110的剩餘放電電量和電動載具的每公里消耗電量推算電動載具的剩餘行駛里程，而顯示單元150可顯示此剩餘行駛里程。例如圖8A之中，顯示單元150顯示的剩餘行駛里程為28公里。

圖8B之中，顯示單元150顯示的目前放電功率仍然是 16W，預估最大放電功率下降至24W，剩餘放電電量降至2.3Wh，剩餘行駛里程縮減至12公里。

圖8C之中，顯示單元150顯示的目前放電功率上升為24W，預估最大放電功率同樣是24W，兩個放電功率重疊時以第三種顏色顯示。顯示單元150顯示的剩餘放電電量降至1.3Wh，剩餘行駛里程縮減至5公里。

圖8D之中，顯示單元150顯示的目前放電功率下降至16W，預估最大放電功率也下降至16W，兩個放電功率重疊時以第三種顏色顯示。由於剩餘放電電量已接近零，顯示單元150已經不顯示剩餘放電電量和剩餘行駛里程。

圖9A與圖9B是依照本揭露的另一實施例的顯示單元150的顯示畫面的示意圖。圖9A之中，顯示單元150顯示一個放電強度表，也就是放電功率表900。放電功率表900的最小值是0千瓦(kW)，最大值是1千瓦。放電功率表900之中包括電池110的目前放電功率(0.57千瓦)、預估最大放電功率(0.78千瓦)、以及系統最大放電功率(1千瓦)。指針930指示電池110的目前放電功率。放電功率表900包括小於預估最大放電功率的部分910和大於預估最大放電功率而且小於系統最大放電功率的部分920。這兩個部分910和920可用兩種不同顏色顯示。部分920表示目前的電池110已經無法提供的放電功率。

圖9B之中，目前放電功率下降至0.45千瓦，預估最大放電功率下降至0.6千瓦，因此圖9B的部分920比圖9A的部分 920更加擴大。

圖10是依照本揭露另一實施例的一種電池放電輸出預測裝置100的示意圖。圖10的電池放電輸出預測裝置100比圖1和圖5的電池放電輸出預測裝置100多出一個電池控制單元160。電池控制單元160耦接電流感測器410與運算單元130。電池控制單元160可在一些特殊狀況發生時，例如電池110的溫度過低或過高時，限制電池110的放電電流或放電功率，或切斷電池110的放電輸出。

圖11A至圖11D繪示圖10的電池放電輸出預測裝置100的顯示單元150的顯示畫面。圖11A繪示正常狀況的顯示畫面，圖11B至圖11D則繪示上述的特殊狀況的顯示畫面。

圖11A的實施例類似圖9A與圖9B的實施例，其中顯示單元150顯示一個放電強度表，也就是放電功率表1100。放電功率表1100的最小值是0千瓦，最大值是1千瓦，此最大值就是電池110的系統最大放電功率。顯示單元150也顯示電池110的預估最大放電功率1140。指針1130指示電池110的目前放電功率(0.5千瓦)。放電功率表1100包括小於預估最大放電功率1140的部分1110和大於預估最大放電功率1140而且小於系統最大放電功率的部分1120。部分1120表示目前的電池110已經無法提供的放電功率。這兩個部分1110和1120可用兩種不同顏色顯示。例如部分1110可顯示為綠色，部分1120可顯示為橘色。

一般來說，電量表(例如表1)中的溫度範圍就是電池的 正常操作範圍。如果溫度低於這個範圍或高於這個範圍，就必須限制電池的放電輸出。

在一實施例中，電池110的目前溫度低於電量表中的最低溫度，圖11B繪示此實施例中，顯示單元150的顯示畫面。若以表1為例，則上述最低溫度是5℃。當電池110的目前溫度低於電量表中的最低溫度時，必須限制電池110的放電電流。所以在此實施例中，電池控制單元160將電池110的放電電流限制為不超出一個設定值(例如10安培)。運算單元130將顯示畫面中的預估最大放電功率1140設定為對應上述設定值的一個上限值，此上限值等於上述設定值乘以電壓量測單元540測得的電池110的目前放電電壓。顯示單元150以不同於圖11A之中的兩種顏色的第三種顏色顯示放電功率表1100的部分1120，例如可用藍色以表示放電功率的限制是由低溫所造成。

如果在另一實施例中，電池110的放電強度是指電池110的放電電流，則運算單元130可將顯示畫面中的預估最大放電強度1140直接設定為上述的設定值(例如10安培)。

在一實施例中，電池110的目前溫度高於電量表中的最高溫度，圖11C繪示此實施例中，顯示單元150的顯示畫面。若以表1為例，則上述最高溫度是45℃。當電池110的目前溫度高於電量表中的最高溫度時，為了避免電池110持續過熱造成輸出終止，可限制電池110的放電功率以控制溫升速度。所以在此實施例中，運算單元130先使用電量表中的最高溫度計算對應此最 高溫度的預估最大放電功率，然後將對應此最高溫度的預估最大放電功率乘上一個比例值，以作為對應電池110的目前溫度的預估最大放電功率1140。

上述比例值為電池110的目前溫度的遞減函數。舉例而言，若電池110的目前溫度介於45℃~50℃，則上述比例值為80%。若目前溫度介於50~55℃，則上述比例值為50%。若目前溫度超過55℃，則上述比例值為20%。

在此實施例中，電池控制單元160可將電池110的放電功率限制為不超出對應目前溫度的預估最大放電強度1140。顯示單元150可顯示上述的對應目前溫度的預估最大放電強度1140。顯示單元150可用不同於圖11A與圖11B之中的三種顏色的第四種顏色顯示放電功率表1100的部分1120，例如可用紅色以表示放電功率的限制是由高溫所造成。

電池110可能因為內部短路而自行升溫，甚至可能發生熱失控(thermal runaway)而在極短時間內急遽升溫。在此實施例中，為了使用者的安全，顯示單元150可在電池110的目前溫度高於一個設定值時顯示電池異常警示與倒數計時，例如圖11D其中的電池異常警示1150與倒數計時1160，倒數計時1160的時間長度為30秒。上述設定值應該高於電量表中的最高溫度，例如，此設定值可以是上述的55℃。電池控制單元160可在電池110的目前溫度高於此設定值而且倒數計時1160結束時切斷電池110的放電輸出。

電池控制單元160可位於電池110的輸出路徑上的任何一處。例如，電池控制單元160可以改為位於圖10的電池110與電流感測器410之間。

在另一實施例中，電池放電輸出預測裝置100可以不包括電池控制單元160，而是由另一裝置，例如電動載具的馬達控制器，來限制電池110的放電電流或放電功率，或切斷電池110的放電輸出。

在另一實施例中，顯示單元150也可以顯示電池110的其他資訊，例如電池110的目前溫度與目前放電電量。

如前所述，電池110的放電強度可以是放電功率或放電電流。前面的各種實施例中，都是用放電功率做為放電強度。不過在其他實施例中，也可用放電電流做為放電強度，只要將前面各實施例中的放電功率全部置換為放電電流，並將放電電量的單位由瓦特小時(Wh)置換為安培小時(Ah)即可。對於圖10的實施例，如果放電強度是放電電流，則可將圖10的電池量測單元120置換為圖4的電池量測單元120。

綜上所述，本揭露的電池放電輸出預測裝置與預測方法可預估電池的放電電量與最大放電強度，進而預估電動載具的剩餘行駛里程。即使有電池老化、不同季節氣溫、不同操作條件、與不同殘餘電量等狀態，都可以準確預估電池的各種數值。電動載具可根據預估值調整驅動馬達的功率或電流輸出，可在不影響電池壽命的前提下優化電池能量控制。準確的預估數值可提升電 動載具的行駛安全性和可靠度，提昇使用者體驗，也提昇使用者對於電池預估數值的信任感。另外，為了使用者的安全，本揭露的電池放電輸出預測裝置可在電池溫度過高時顯示異常警示，並且在倒數計時結束時切斷電池的放電輸出。

雖然本揭露已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本揭露的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧電池放電輸出預測裝置

110‧‧‧電池

120‧‧‧電池量測單元

130‧‧‧運算單元

140‧‧‧記憶單元

150‧‧‧顯示單元

Claims (71)

1. 一種電池放電輸出預測方法，包括：在一電池完全充電後，在該電池的多個放電強度與多個溫度的每一組合中量測該電池的放電電量，以產生一電量表，其中該電量表包括該電池的上述溫度、上述放電強度與上述放電電量之間的對應關係，上述放電強度為該電池的放電功率或放電電流；以及根據該電量表計算該電池的預估放電電量或預估最大放電強度。
2. 如申請專利範圍第1項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：在每一上述組合中，若該電池的目前溫度與該組合的特定溫度的溫差上升至大於一第一設定值，則暫停該電池的放電並等待該電池降溫，在該溫差下降至小於一第二設定值時，恢復該電池的放電。
3. 如申請專利範圍第1項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：使用一函式表示上述量測所得的該電池的上述溫度、上述放電強度與上述放電電量；以及將該電池的目前放電強度與目前溫度代入該函式以計算該預估放電電量，或將該電池的目前放電電量與該目前溫度代入該函式以計算該預估最大放電強度。
4. 如申請專利範圍第3項所述的電池放電輸出預測方法，其中該函式為Q=F*ρ ^N-1，Q為該預估放電電量，F為該電池的全充容量，ρ為一溫度係數，該溫度係數為該電池的溫度的函式，N為正整數而且與該電池的放電強度成正比。
5. 如申請專利範圍第4項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：儲存該函式的一查找表，其中該查找表包括對應多個不同溫度的多個上述溫度係數；根據該電池的該目前溫度與該查找表以內插法計算對應該目前溫度的該溫度係數；根據對應該目前溫度的該溫度係數，針對多個N值分別計算該函式中的ρ ^N-1；以及根據上述多個ρ ^N-1計算該預估放電電量或該預估最大放電強度。
6. 如申請專利範圍第4項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：若該電池的一預估值與對應該預估值的一實際值之間的誤差大於一設定值，則根據該實際值修正該溫度係數，其中該預估值為該預估放電電量或該預估最大放電強度。
7. 如申請專利範圍第6項所述的電池放電輸出預測方法，其中根據該實際值修正該溫度係數的步驟包括：以逐次遞減該溫度係數的方式，搜尋能使該預估值最接近該 實際值的該溫度係數的數值；根據該溫度係數的該數值與上述遞減之前的該溫度係數的初始值，計算一增益值；以及根據該增益值修正該溫度係數。
8. 如申請專利範圍第1項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：根據該電池的目前放電強度、目前溫度、以及該電量表計算該預估放電電量，或根據該電池的目前放電電量、該目前溫度、以及該電量表計算該預估最大放電強度。
9. 如申請專利範圍第8項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：將該預估放電電量減去該目前放電電量，以計算該電池的剩餘放電電量。
10. 如申請專利範圍第8項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：若該電池的該目前放電電量小於該電池的系統最大放電強度所對應的放電電量，則該預估最大放電強度等於該系統最大放電強度；以及若該電池的該目前放電電量大於該電池的該系統最大放電強度所對應的放電電量，則根據該電量表以內插法計算該預估最大放電強度。
11. 如申請專利範圍第8項所述的電池放電輸出預測方法， 更包括：若該電池的一預估值與對應該預估值的一實際值之間的誤差大於一設定值，則根據該預估值與該實際值計算一增益值，其中該預估值為該預估放電電量或該電池的全充容量；以及根據該增益值修正該電量表。
12. 如申請專利範圍第11項所述的電池放電輸出預測方法，其中根據該增益值修正該電量表的步驟包括：將該電量表中的每一放電電量乘上該增益值。
13. 如申請專利範圍第11項所述的電池放電輸出預測方法，其中根據該增益值修正該電量表的步驟包括：將該電量表中的每一放電電量乘上該增益值以及一增益矩陣中對應該放電電量的數值。
14. 如申請專利範圍第1項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：若該電池的目前溫度低於該電量表中的最低溫度，則將該預估最大放電強度設定為一上限值。
15. 如申請專利範圍第14項所述的電池放電輸出預測方法，其中若上述放電強度為該電池的放電電流，則該上限值等於一設定值；若上述放電強度為該電池的放電功率，則該上限值等於該設定值乘以該電池的目前放電電壓。
16. 如申請專利範圍第15項所述的電池放電輸出預測方法，更包括： 在該目前溫度低於該電量表中的該最低溫度時將該電池的放電電流限制為不超出該設定值。
17. 如申請專利範圍第1項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：若該電池的目前溫度高於該電量表中的最高溫度，則使用該最高溫度計算該預估最大放電強度，然後將該預估最大放電強度乘上一比例值以作為對應該目前溫度的該預估最大放電強度，其中該比例值為該目前溫度的遞減函數。
18. 如申請專利範圍第17項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：在該目前溫度高於該電量表中的該最高溫度時將該電池的放電功率限制為不超出對應該目前溫度的該預估最大放電強度。
19. 如申請專利範圍第17項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：若該目前溫度高於一設定值，則顯示一電池異常警示與一倒數計時，其中該設定值高於該電量表中的該最高溫度。
20. 如申請專利範圍第19項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：在該目前溫度高於該電量表中的該最高溫度時，將該電池的放電功率限制為不超出對應該目前溫度的該預估最大放電強度；以及在該倒數計時結束時切斷該電池的放電輸出。
21. 一種電池放電輸出預測裝置，包括：一記憶單元，儲存一電量表，其中該電量表為一電池完全充電後，在該電池的多個放電強度與多個溫度的每一組合中量測該電池的放電電量而產生，該電量表包括該電池的上述溫度、上述放電強度與上述放電電量之間的對應關係，上述放電強度為該電池的放電功率或放電電流；一電池量測單元，耦接該電池，量測該電池的目前放電電量、目前放電強度與目前溫度；以及一運算單元，耦接記憶單元與該電池量測單元，根據該目前放電電量、該目前放電強度與該目前溫度其中至少一者並根據該電量表計算該電池的預估放電電量或預估最大放電強度。
22. 如申請專利範圍第21項所述的電池放電輸出預測裝置，其中該運算單元使用一函式表示上述量測所得的該電池的上述溫度、上述放電強度與上述放電電量；該運算單元將該電池的該目前放電強度與該目前溫度代入該函式以計算該預估放電電量，或將該電池的該目前放電電量與該目前溫度代入該函式以計算該預估最大放電強度。
23. 如申請專利範圍第22項所述的電池放電輸出預測裝置，其中該函式為Q=F*ρ ^N-1，Q為該預估放電電量，F為該電池的全充容量，ρ為一溫度係數，該溫度係數為該電池的溫度的函式，N為正整數而且與該電池的放電強度成正比。
24. 如申請專利範圍第23項所述的電池放電輸出預測裝置， 其中該記憶單元儲存該函式的一查找表，該查找表包括對應多個不同溫度的多個上述溫度係數；該運算單元根據該電池的該目前溫度與該查找表以內插法計算對應該目前溫度的該溫度係數，根據對應該目前溫度的該溫度係數，針對多個N值分別計算該函式中的ρ ^N-1，並根據上述多個ρ ^N-1計算該預估放電電量或該預估最大放電強度。
25. 如申請專利範圍第23項所述的電池放電輸出預測裝置，其中若該電池的一預估值與對應該預估值的一實際值之間的誤差大於一設定值，則該運算單元根據該實際值修正該溫度係數，該預估值為該預估放電電量或該預估最大放電強度。
26. 如申請專利範圍第25項所述的電池放電輸出預測裝置，其中該運算單元以逐次遞減該溫度係數的方式，搜尋能使該預估值最接近該實際值的該溫度係數的數值，根據該溫度係數的該數值與上述遞減之前的該溫度係數的初始值計算一增益值，並根據該增益值修正該溫度係數。
27. 如申請專利範圍第21項所述的電池放電輸出預測裝置，其中該運算單元根據該電池的該目前放電強度、該目前溫度、以及該電量表計算該預估放電電量，或根據該電池的該目前放電電量、該目前溫度、以及該電量表計算該預估最大放電強度。
28. 如申請專利範圍第27項所述的電池放電輸出預測裝置，其中該運算單元將該預估放電電量減去該目前放電電量，以計算該電池的剩餘放電電量。
29. 如申請專利範圍第27項所述的電池放電輸出預測裝置，其中若該電池的該目前放電電量小於該電池的系統最大放電強度所對應的放電電量，則該預估最大放電強度等於該系統最大放電強度；若該電池的該目前放電電量大於該電池的該系統最大放電強度所對應的放電電量，則該運算單元根據該電量表以內插法計算該預估最大放電強度。
30. 如申請專利範圍第27項所述的電池放電輸出預測裝置，其中若該電池的一預估值與對應該預估值的一實際值之間的誤差大於一設定值，則該運算單元根據該預估值與該實際值計算一增益值，並根據該增益值修正該電量表，其中該預估值為該預估放電電量或該電池的全充容量。
31. 如申請專利範圍第30項所述的電池放電輸出預測裝置，其中該運算單元將該電量表中的每一放電電量乘上該增益值，以修正該電量表。
32. 如申請專利範圍第30項所述的電池放電輸出預測裝置，其中該運算單元將該電量表中的每一放電電量乘上該增益值以及一增益矩陣中對應該放電電量的數值，以修正該電量表。
33. 如申請專利範圍第21項所述的電池放電輸出預測裝置，其中該電池量測單元包括：一電流感測器，耦接於該電池與該運算單元之間，量測該電池的目前放電電流；一電量估測單元，耦接於該電流感測器與該運算單元之間， 根據該電池的該目前放電電流累積計算該電池的該目前放電電量；以及一溫度量測單元，耦接於該電池與該運算單元之間，量測該電池的該目前溫度。
34. 如申請專利範圍第33項所述的電池放電輸出預測裝置，其中該目前放電強度為該目前放電電流。
35. 如申請專利範圍第33項所述的電池放電輸出預測裝置，其中該電池量測單元更包括：一電壓量測單元，耦接該電池，量測該電池的目前放電電壓；以及一功率計算單元，耦接於該電流感測器、該電壓量測單元、以及該運算單元之間，根據該電池的該目前放電電壓和該目前放電電流計算該電池的目前放電功率，其中該目前放電強度為該目前放電功率。
36. 如申請專利範圍第21項所述的電池放電輸出預測裝置，其中若該目前溫度低於該電量表中的最低溫度，則該運算單元將該預估最大放電強度設定為一上限值。
37. 如申請專利範圍第36項所述的電池放電輸出預測裝置，其中若上述放電強度為該電池的放電電流，則該上限值等於一設定值；若上述放電強度為該電池的放電功率，則該電池量測單元更量測該電池的目前放電電壓，該上限值等於該設定值乘以該目前放電電壓。
38. 如申請專利範圍第37項所述的電池放電輸出預測裝置，更包括：一電池控制單元，耦接該電池與該運算單元，在該目前溫度低於該電量表中的該最低溫度時將該電池的放電電流限制為不超出該設定值。
39. 如申請專利範圍第21項所述的電池放電輸出預測裝置，其中若該目前溫度高於該電量表中的最高溫度，則該運算單元使用該最高溫度計算該預估最大放電強度，然後將該預估最大放電強度乘上一比例值以作為對應該目前溫度的該預估最大放電強度，該比例值為該目前溫度的遞減函數。
40. 如申請專利範圍第39項所述的電池放電輸出預測裝置，更包括：一電池控制單元，耦接該電池與該運算單元，在該目前溫度高於該電量表中的該最高溫度時將該電池的放電功率限制為不超出對應該目前溫度的該預估最大放電強度。
41. 如申請專利範圍第39項所述的電池放電輸出預測裝置，更包括：一顯示單元，耦接該運算單元，其中若該目前溫度高於一設定值，則該顯示單元顯示一電池異常警示與一倒數計時，該設定值高於該電量表中的該最高溫度。
42. 如申請專利範圍第41項所述的電池放電輸出預測裝置，更包括： 一電池控制單元，耦接該電池與該運算單元，在該目前溫度高於該電量表中的該最高溫度時將該電池的放電功率限制為不超出對應該目前溫度的該預估最大放電強度，而且在該倒數計時結束時切斷該電池的放電輸出。
43. 一種電池放電輸出預測方法，包括：在一電池完全充電後，在該電池的多個放電強度與多個溫度的每一組合中量測該電池的放電電量，其中上述放電強度為該電池的放電功率或放電電流；使用一函式表示上述量測所得的該電池的上述溫度、上述放電強度與上述放電電量之間的對應關係，其中該函式包括一溫度係數，該溫度係數為該電池的上述溫度的函式；根據該函式計算該電池的預估放電電量或預估最大放電強度；以及若該電池的一預估值與對應該預估值的一實際值之間的誤差大於一設定值，則根據該實際值修正該溫度係數，其中該預估值為該預估放電電量或該預估最大放電強度。
44. 如申請專利範圍第43項所述的電池放電輸出預測方法，其中根據該實際值修正該溫度係數的步驟包括：以逐次遞減該溫度係數的方式，搜尋能使該預估值最接近該實際值的該溫度係數的數值；根據該溫度係數的該數值與上述遞減之前的該溫度係數的初始值，計算一增益值；以及 根據該增益值修正該溫度係數。
45. 如申請專利範圍第43項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：若該電池的目前溫度低於該電池的上述溫度中的最低溫度，則將該預估最大放電強度設定為一上限值。
46. 如申請專利範圍第45項所述的電池放電輸出預測方法，其中若上述放電強度為該電池的放電電流，則該上限值等於一設定值；若上述放電強度為該電池的放電功率，則該上限值等於該設定值乘以該電池的目前放電電壓。
47. 如申請專利範圍第46項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：在該目前溫度低於該最低溫度時將該電池的放電電流限制為不超出該設定值。
48. 如申請專利範圍第43項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：若該電池的目前溫度高於該電池的上述溫度中的最高溫度，則使用該最高溫度計算該預估最大放電強度，然後將該預估最大放電強度乘上一比例值以作為對應該目前溫度的該預估最大放電強度，其中該比例值為該目前溫度的遞減函數。
49. 如申請專利範圍第48項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：在該目前溫度高於該最高溫度時將該電池的放電功率限制為 不超出對應該目前溫度的該預估最大放電強度。
50. 如申請專利範圍第48項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：若該目前溫度高於一設定值，則顯示一電池異常警示與一倒數計時，其中該設定值高於該最高溫度。
51. 如申請專利範圍第50項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：在該目前溫度高於該最高溫度時，將該電池的放電功率限制為不超出對應該目前溫度的該預估最大放電強度；以及在該倒數計時結束時切斷該電池的放電輸出。
52. 一種電池放電輸出預測方法，包括：在一電池完全充電後，在該電池的多個放電強度與多個溫度的每一組合中量測該電池的放電電量，以產生一電量表，其中該電量表包括該電池的上述溫度、上述放電強度與上述放電電量之間的對應關係，上述放電強度為該電池的放電功率或放電電流；根據該電量表計算該電池的預估放電電量或預估最大放電強度；若該電池的一預估值與對應該預估值的一實際值之間的誤差大於一設定值，則根據該預估值與該實際值計算一增益值，其中該預估值為該預估放電電量或該電池的全充容量；以及根據該增益值修正該電量表。
53. 如申請專利範圍第52項所述的電池放電輸出預測方法， 其中根據該增益值修正該電量表的步驟包括：將該電量表中的每一放電電量乘上該增益值。
54. 如申請專利範圍第52項所述的電池放電輸出預測方法，其中根據該增益值修正該電量表的步驟包括：將該電量表中的每一放電電量乘上該增益值以及一增益矩陣中對應該放電電量的數值。
55. 如申請專利範圍第52項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：若該電池的目前溫度低於該電量表中的最低溫度，則將該預估最大放電強度設定為一上限值。
56. 如申請專利範圍第55項所述的電池放電輸出預測方法，其中若上述放電強度為該電池的放電電流，則該上限值等於一設定值；若上述放電強度為該電池的放電功率，則該上限值等於該設定值乘以該電池的目前放電電壓。
57. 如申請專利範圍第56項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：在該目前溫度低於該最低溫度時將該電池的放電電流限制為不超出該設定值。
58. 如申請專利範圍第52項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：若該電池的目前溫度高於該電量表中的最高溫度，則使用該最高溫度計算該預估最大放電強度，然後將該預估最大放電強度 乘上一比例值以作為對應該目前溫度的該預估最大放電強度，其中該比例值為該目前溫度的遞減函數。
59. 如申請專利範圍第58項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：在該目前溫度高於該最高溫度時將該電池的放電功率限制為不超出對應該目前溫度的該預估最大放電強度。
60. 如申請專利範圍第58項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：若該目前溫度高於一設定值，則顯示一電池異常警示與一倒數計時，其中該設定值高於該最高溫度。
61. 如申請專利範圍第60項所述的電池放電輸出預測方法，更包括：在該目前溫度高於該最高溫度時，將該電池的放電功率限制為不超出對應該目前溫度的該預估最大放電強度；以及在該倒數計時結束時切斷該電池的放電輸出。
62. 一種電池放電輸出預測裝置，包括：一記憶單元，儲存一電量表，其中該電量表為一電池完全充電後，在該電池的多個放電強度與多個溫度的每一組合中量測該電池的放電電量而產生，該電量表包括該電池的上述溫度、上述放電強度與上述放電電量之間的對應關係，上述放電強度為該電池的放電功率或放電電流；一電池量測單元，耦接該電池，量測該電池的目前放電電量、 目前放電強度與目前溫度；一運算單元，耦接記憶單元與該電池量測單元，根據該目前放電電量、該目前溫度、以及該電量表計算該電池的預估最大放電強度；以及一顯示單元，耦接該運算單元，顯示該目前放電強度與該預估最大放電強度。
63. 如申請專利範圍第62項所述的電池放電輸出預測裝置，其中該顯示單元顯示一放電強度表，該放電強度表包括該目前放電強度、該預估最大放電強度、以及該電池的系統最大放電強度；該放電強度表中，小於該預估最大放電強度的第一部分以一第一顏色顯示，大於該預估最大放電強度而且小於該系統最大放電強度的第二部分以一第二顏色顯示。
64. 如申請專利範圍第63項所述的電池放電輸出預測裝置，其中若該目前溫度低於該電量表中的最低溫度，則該運算單元將該預估最大放電強度設定為一上限值，而且該顯示單元以一第三顏色顯示該放電強度表的該第二部分。
65. 如申請專利範圍第64項所述的電池放電輸出預測裝置，其中若上述放電強度為該電池的放電電流，則該上限值等於一設定值；若上述放電強度為該電池的放電功率，則該電池量測單元更量測該電池的目前放電電壓，該上限值等於該設定值乘以該目前放電電壓。
66. 如申請專利範圍第65項所述的電池放電輸出預測裝置， 更包括：一電池控制單元，耦接該電池與該運算單元，在該目前溫度低於該電量表中的該最低溫度時將該電池的放電電流限制為不超出該設定值。
67. 如申請專利範圍第63項所述的電池放電輸出預測裝置，其中若該目前溫度高於該電量表中的最高溫度，則該運算單元使用該最高溫度計算該預估最大放電強度，然後將該預估最大放電強度乘上一比例值以作為對應該目前溫度的該預估最大放電強度，該比例值為該目前溫度的遞減函數，而且該顯示單元以一第四顏色顯示該放電強度表的該第二部分。
68. 如申請專利範圍第67項所述的電池放電輸出預測裝置，更包括：一電池控制單元，耦接該電池與該運算單元，在該目前溫度高於該電量表中的該最高溫度時將該電池的放電功率限制為不超出對應該目前溫度的該預估最大放電強度。
69. 如申請專利範圍第67項所述的電池放電輸出預測裝置，其中若該目前溫度高於一設定值，則該顯示單元顯示一電池異常警示與一倒數計時，該設定值高於該電量表中的該最高溫度。
70. 如申請專利範圍第69項所述的電池放電輸出預測裝置，更包括：一電池控制單元，耦接該電池與該運算單元，在該目前溫度高於該電量表中的該最高溫度時將該電池的放電功率限制為不超 出對應該目前溫度的該預估最大放電強度，而且在該倒數計時結束時切斷該電池的放電輸出。
71. 如申請專利範圍第62項所述的電池放電輸出預測裝置，其中該運算單元根據該目前放電強度、該目前溫度、以及該電量表計算該電池的預估放電電量；若該預估放電電量大於該目前放電電量，則該運算單元將該預估放電電量減去該目前放電電量，以計算該電池的剩餘放電電量，該顯示單元顯示該剩餘放電電量。