TWI842119B - 充電系統、電壓控制裝置及其電壓控制方法 - Google Patents

Abstract

一種充電系統，係電性連接不斷電系統的電池模組，且充電系統包括充電裝置及電壓控制裝置。充電裝置用以在電池模組的電壓低至再充電電壓時，對電池模組以恆流-恆壓充電至特定電壓。電壓控制裝置包括溫度感測器、電壓感測器、計時器及控制器，溫度感測器用以偵測電池模組的溫度，且電壓感測器用以偵測電壓。計時器用以計數電池模組的電壓上限被設定在特定電壓時，不同的溫度所累積的累計時間。控制器用以設定特定門檻，且基於累計時間到達特定門檻而通知充電裝置調高特定電壓或再充電電壓。

Description

充電系統、電壓控制裝置及其電壓控制方法

本發明係有關一種充電系統、電壓控制裝置及其電壓控制方法，尤指一種具有延長不斷電系統壽命之充電系統、電壓控制裝置及其電壓控制方法。

請參閱圖1A為習知的不斷電系統之電路方塊圖。不斷電系統100例如但不限於可以為備援電池單元(Backup Battery Unit；BBU)或不斷電裝置(Uninterruptible Power Supply；UPS)，通常用以對例如但不限於資料中心200(Data Center)備源供電。備源供電的方式主要是在主電源正常時，對電池模組100-1充電，以將備用電力先行儲存於電池模組100-1。在主電源斷電時，不斷電系統100可將電池模組100-1所儲存的電量轉換為資料中心200運作所需的電力，以提供備源供電的功能。然而，部分的不斷電系統100對於放電時間的要求很嚴格，且空間有限(例如資料中心200用的不斷電系統100在主電源斷電時，電池模組100-1須有足夠容量支撐備分完成)。

請參閱圖1B為不斷電系統的電池模組在使用數年後之供電能力示意圖，復配合參閱圖1A。然而，電池模組100-1內部電池的電芯隨著儲存時 間越長，儲存容量會衰減且阻抗會增加，導致電池模組100-1的運作時間(Runtime)會逐漸下降。其中，運作時間所指的是不斷電系統100在電力中斷時，能為其連接設備(即資料中心200)提供多少時間的電力。因此在圖1B中，電池模組100-1在4年後的電池容量(Capacity)明顯不足，且運作時間過短(小於4分鐘)，已不符合電池模組100-1的最低規範(即運作時間小於4分鐘)，必須被迫要將電池模組100-1汰役。

所以，如何設計出一種具有延長不斷電系統壽命之充電系統、電壓控制裝置及其電壓控制方法，以盡可能地滿足在使用年限內，使不斷電系統內部的電池模組符合運作時間規格，乃為本案創作人所欲行研究的一大課題。

為了解決上述問題，本發明係提供一種具有延長不斷電系統壽命之充電系統，以克服習知技術的問題。因此，本發明的充電系統係電性連接不斷電系統的電池模組，且充電系統包括充電裝置及電壓控制裝置。充電裝置包括充電端及通訊端，充電端用以電性連接電池模組，且在電池模組的電壓低至再充電電壓時，對電池模組以恆流-恆壓充電至特定電壓。電壓控制裝置包括溫度感測器、電壓感測器、計時器及控制器。溫度感測器配置於電池模組，且用以偵測電池模組的溫度。電壓感測器電性連接電池模組，且用以偵測電壓。計時器用以計數電池模組的電壓上限被設定在特定電壓時，不同的溫度所累積的累計時間。控制器電性連接通訊端、溫度感測器、電壓感測器及計時器，且用以設定特定門檻。 其中，控制器基於累計時間到達特定門檻而通過通訊端通知充電裝置調高特定電壓或再充電電壓。

為了解決上述問題，本發明係提供一種具有延長不斷電系統壽命之電壓控制裝置，以克服習知技術的問題。因此，本發明的電壓控制裝置係電性連接不斷電系統的電池模組及充電裝置之間，且包括溫度感測器、電壓感測器、計時器及控制器。溫度感測器配置於電池模組，且用以偵測電池模組的溫度。電壓感測器電性連接電池模組，且用以偵測電壓。計時器用以計數電池模組的電壓上限被設定在特定電壓時，不同的溫度所累積的累計時間。控制器電性連接充電裝置、溫度感測器、電壓感測器及計時器，且用以設定特定門檻。其中，控制器基於累計時間到達特定門檻而通知充電裝置調高特定電壓或再充電電壓。

為了解決上述問題，本發明係提供一種具有延長不斷電系統壽命之電壓控制方法，以克服習知技術的問題。因此，本發明的電壓控制方法係通過電壓控制裝置電性連接不斷電系統的電池模組及充電裝置之間，且電壓控制方法包括下列步驟：(a)設定特定門檻與再充電電壓。(b)在電池模組的電壓低至再充電電壓時，對電池模組以恆流-恆壓充電至特定電壓。(c)偵測電池模組的溫度。(d)計數電池模組的電壓上限被設定在特定電壓時，不同的溫度所累積的累計時間。(e)基於累計時間到達特定門檻而通知充電裝置調高特定電壓或再充電電壓。

本發明之主要目的及功效在於，在不斷電系統內部的電池模組的使用年限較短的時候，控制器告知充電裝置以較低的特定電壓對電池模組進行充電，且在電池模組的使用年限逐漸變長的的時候，控制器再告知充電裝置調高特定電壓或再充電電壓，以達到盡可能地滿足在使用年限內符合運作時間規格之功效。

為了能更進一步瞭解本發明為達成預定目的所採取之技術、手段及功效，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，相信本發明之目的、特徵與特點，當可由此得一深入且具體之瞭解，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。

100:不斷電系統

100-1:電池模組

200:資料中心

300:充電系統

1:充電裝置

12:充電端

14:通訊端

2:電壓控制裝置

22:溫度感測器

24:電壓感測器

26:計時器

28:控制器

30:電流感測器

32:記憶模組

St:溫度訊號

Sv:電壓訊號

Vb:電壓

Vs:特定電壓

Vre:再充電電壓

Ve:放電終止電壓

RT:運作時間

(S100)~(S280):步驟

圖1A為習知的不斷電系統之電路方塊圖；圖1B為不斷電系統的電池模組在使用數年後之供電能力示意圖；圖2為本發明具有延長不斷電系統壽命之充電系統的電路方塊圖；圖3A為本發明充電系統在不同溫度相同電壓的容量恢復率曲線圖；圖3B為本發明充電系統在不同溫度相同電壓的內阻增加率曲線圖；圖3C為本發明充電系統在相同溫度不同電壓的容量恢復率曲線圖；圖3D為本發明充電系統在相同溫度不同電壓的內阻增加率曲線圖；圖4A為本發明具有延長不斷電系統壽命之充電系統的充電策略圖；圖4B為本發明具有延長不斷電系統壽命之第一實施例的電壓調整方式示意圖； 圖4C為本發明的不斷電系統的電池模組在使用數年後之供電能力示意圖；圖5為本發明充電系統的特定門檻參數設定流程圖；圖6為本發明具有延長不斷電系統壽命之充電系統的電壓控制方法流程圖；及圖7為本發明具有延長不斷電系統壽命之第二實施例的電壓調整方式示意圖。

茲有關本發明之技術內容及詳細說明，配合圖式說明如下：請參閱圖2為本發明具有延長不斷電系統壽命之充電系統的電路方塊圖，復配合參閱圖1A~1B。充電系統300係電性連接不斷電系統100的電池模組100-1，且用以對電池模組100-1進行充電控制，以基於電池模組100-1的使用狀況來調整對電池模組100-1充電的電壓大小。具體的，充電系統300包括充電裝置1與電壓控制裝置2。充電系統300通常係搭配不斷電系統100及資料中心200構成完整的雲端設備，且不斷電系統100通常包括數個交流/直流之間互相轉換的轉換器。意即，充電系統300可以為單向或雙向電源的轉換器，且可以為不斷電系統100中的直流/直流轉換器，或是配置於不斷電系統100以外的交流/直流轉換器。

充電裝置1包括充電端12及通訊端14，且充電端12用以電性連接電池模組100-1。在電池模組100-1為新的或是電池模組100-1所儲存的電量過低時，充電裝置1通常會以定電流充電的方式，對電池模組100-1充電，以將 電池模組100-1充電至特定的電量(通常可設定載滿電量的70~80%)。然後，充電裝置1再以恆流-恆壓(CC-CV)充電的方式，對電池模組100-1充電至滿電量後，停止充電。最後，等到電池模組100-1的電量因自然內耗下降至預設的再充電電壓(Recharge voltage)時，再以恆流-恆壓充電的方式，對電池模組100-1充電，以將電池模組100-1的電量維持在滿電量與再充電電壓之間。其中，對電池模組100-1而言，由於電池模組100-1的衰退速度與儲存的電量及溫度密切相關，以上述的充電方式通常難以使電池模組100-1滿足在使用年限內符合運作時間規格的狀況，必須要使用本案特定的電壓控制方式方能使電池模組100-1滿足上述運作時間規格的需求，於下文將有進一步的說明。

電壓控制裝置2電性連接充電裝置1與電池模組100-1之間，具體係通過通訊接口電性連接充電裝置1的通訊端14，且電壓控制裝置2包括溫度感測器22、電壓感測器24、計時器26及控制器28。溫度感測器22配置於電池模組100-1，且用以偵測電池模組100-1的溫度而提供溫度訊號St。電壓感測器24電性連接電池模組100-1，且用以偵測電池模組100-1的電壓Vb而提供電壓訊號Sv。其中，電池模組100-1可以包括至少一個電池，且溫度感測器22主要配置於電池的電芯，以感測電芯的溫度。控制器28電性連接充電裝置1的通訊端14、溫度感測器22電壓感測器24及計時器26，且用以設定特定門檻與再充電電壓。計時器26電性連接控制器28，且用以計數電池模組100-1的電壓上限被設定在特定電壓時，不同的溫度所累積的累計時間。其中，特定門檻、再充電電壓、特定電壓及累計時間為何，於後文會有進一步的說明。

復參閱圖2，電壓控制裝置2更包括電流感測器30。電流感測器30例如但不限於為電流感測電阻，且可電性連接充電端12的正極(+)或負極(-)。 電流感測器30主要係偵測充電裝置1對電池模組100-1充電的電流，以確認充電裝置1在對電池模組100-1充電期間是否運作正常。另外一方面，電壓控制裝置2可包括記憶模組32。記憶模組32電性連接控制器28，且用以儲存必要的資訊，例如但不限於特定門檻、再充電電壓、特定電壓及/或累計時間等。然而，若控制器28內部已包括例如但不限於快取記憶體等具有資料儲存功能的模組，則電壓控制裝置2可不包括記憶模組32。

請參閱圖3A為本發明充電系統在不同溫度相同電壓的容量恢復率曲線圖、圖3B為本發明充電系統在不同溫度相同電壓的內阻增加率曲線圖，復配合參閱圖2。由於電池模組100-1的運作時間衰退速度與儲存的電量及溫度密切相關，充電的電壓越高或是工作環境溫度越高皆會導致電池模組100-1的運作時間降低的速度越快。假設特定電壓Vs被設定在4.05V(即滿電量)時，由圖3A的曲線可以看出，若電芯工作溫度皆維持在25℃，且工作時間超過1千6百天時，容量恢復率還可以高於90%。然而，若電芯工作溫度分別維持在40℃、50℃，且工作時間超過1千6百天時，容量恢復率已低於90%。尤其是電芯工作溫度維持在50℃時，容量恢復率已低至80%。因此可以明顯看出，若電芯工作溫度越低，則容量恢復率不會過度衰減，可以延長電池模組100-1的運作時間。

同樣假設特定電壓Vs被設定在4.05V(即滿電量)時，由圖3B的曲線可以看出，若電芯工作溫度皆維持在25℃，且工作時間超過1千8百天時，內阻增加率幾乎維持在1%。然而，若電芯工作溫度分別維持在40℃、50℃，且工作時間超過1千8百天時，內阻增加率已高於2.5%。尤其是電芯工作溫度維持在50℃時，內阻增加率已高於3%。因此可以明顯看出，若電芯工作溫度越低，則內阻增加率不會過度上升，可以延長電池模組100-1的運作時間。

請參閱圖3C為本發明充電系統在相同溫度不同電壓的容量恢復率曲線圖、圖3D為本發明充電系統在相同溫度不同電壓的內阻增加率曲線圖，復配合參閱圖1A~3B。由於電池模組100-1的運作時間衰退速度與儲存的電量及溫度密切相關，充電的電壓越高或是工作環境溫度越高皆會導致電池模組100-1的運作時間降低的速度越快。假設電池的電芯工作溫度皆維持在40℃時，由圖3C的曲線可以看出，若特定電壓Vs被設定在3.95V，且工作時間超過1千6百天時，容量恢復率還可以高於85%。然而，若特定電壓Vs被設定在4.05V(即滿電量)，且工作時間超過1千6百天時，容量恢復率已低於85%。因此可以明顯看出，若特定電壓Vs設定低於滿電量，則容量恢復率不會過度衰減，可以延長電池模組100-1的運作時間。

同樣假設電池的電芯工作溫度皆維持在40℃時，由圖3D的曲線可以看出，若特定電壓Vs被設定在3.95V，且工作時間超過1千8百天時，內阻增加率低於1.5%。然而，若特定電壓Vs被設定在4.05V，且工作時間超過1千8百天時，內阻增加率已高於2%。因此可以明顯看出，若特定電壓Vs設定低於滿電量，則內阻增加率不會過度上升，可以延長電池模組100-1的運作時間。因此，由圖3A~3D所示之曲線可以看出，電芯工作溫度和充電電壓的影響因素控制著容量恢復率和內阻增量的程度。

請參閱圖4A為本發明具有延長不斷電系統壽命之充電系統的充電策略圖、圖4B為本發明具有延長不斷電系統壽命之第一實施例的電壓調整方式示意圖，復配合參閱圖2~3D。為了將電池模組100-1的運作時間規格由先前技術的不滿4年盡可能的延長至例如但不限於5年，因此本發明的充電策略如 圖4A~4B所示。在充電裝置1對電池模組100-1以定電流充電方式，將電池模組100-1充電至再充電電壓後，開始使用本發明的充電策略。

在電池模組100-1的使用年限較短的時候(例如但不限於使用1年)，控制器28告知充電裝置1以較低的特定電壓Vs(例如但不限於電池模組100-1的電壓上限被設定在3.95V的特定電壓Vs)對電池模組100-1進行充電。意即，在電池模組100-1的電壓Vb低至當時所設定的再充電電壓Vre時(3.9V)，控制器28通過通訊端14告知充電裝置1以恆流-恆壓對電池模組100-1充電，以將電壓Vb充電至特定電壓Vs(3.95V)。其中，特定電壓Vs被設定在小於滿電量的電壓(例如但不限於4V)，且大於再充電電壓Vre(例如但不限於3.9V)。當不斷電系統100在電力中斷時，不斷電系統100將電池模組100-1所儲存的電量轉換為資料中心200運作所需的電力，使得電池模組100-1的電壓Vb開始降低。直到電池模組100-1的電壓Vb下降至放電終止電壓Ve(End-off voltage)時(例如但不限於2.6V)，不斷電系統100停止電池模組100-1的放電操作，且待情況許可(例如但不限於復電等)，充電裝置1再開始對電池模組100-1以恆流-恆壓的方式充電至特定電壓Vs。其中，在電壓Vb由特定電壓Vs放電至電終止電壓Ve的時間即為運作時間RT。

在電池模組100-1的使用年限逐漸變長的的時候(例如但不限於使用超過1年)，電池模組100-1的電池容量與運作時間RT逐漸下降，恐已不符合電池模組100-1的最低規範，因此控制器28再告知充電裝置1調高特定電壓Vs或再充電電壓Vre，以將恐不符合電池模組100-1的最低規範的電池容量與運作時間RT提升。其中，控制器28主要是基於累計時間到達特定門檻時，代表運作時間RT已無法維持在最低規範(4分鐘)，因此控制器28通過通訊端14通知 充電裝置1調高特定電壓Vs或該再充電電壓Vre。待電池模組100-1的使用年限接近上限時(例如但不限於使用已超過3年)，控制器28使用同樣的操作，於累計時間到達特定門檻時，再告知充電裝置1調高特定電壓Vs至例如但不限於滿電量的電壓(例如但不限於4V)，或調高再充電電壓Vre(若仍有上調的裕度)，以使運作時間RT可持續維持在電池模組100-1的最低規範(即於4分鐘)之上。

進一步而言，累計時間所指的是電池模組100-1於各個溫度(例如但不限於25℃、30℃、40℃等)下所累計的時間，並非以上述的”年”為單位。特定門檻所指的是預設的門檻值，主要是通過例如但不限於特定的演算法來獲得預設的門檻值。因此，上述依使用年數調整僅為舉例恰巧於某年時，累計時間到達特定門檻。

由圖4B配合圖4C本發明的不斷電系統的電池模組在使用數年後之供電能力示意圖可看出，在相同的使用條件下，當電池模組100-1的使用年限到達4年後，的電池容量尚且足夠，且當不斷電系統100在電力中斷時，電池模組100-1的電壓Vb由特定電壓Vs下降至放電終止電壓Ve的時間(即運作時間RT)仍然可以符合電池模組100-1的最低規範(即4分鐘)以上，而無須將電池汰役。如此，即可使電池模組100-1的運作時間規格大幅度的上升，並超過原先4年的上限。

請參閱圖5為本發明充電系統的特定門檻參數設定流程圖，復配合參閱圖2~4C。於步驟(S100)中，在電池模組100-1的電芯出廠前，會經過一系列的電芯老化實驗。即在不同的溫度即電壓條件下，進行電芯的老化實驗，以取得電芯老化實驗數據。於步驟(S120)中，電芯老化實驗數據通過運作時間演算獲得基礎參數。控制器28係通過運作時間演算法對電芯(配置於電池模組100-1內) 的電池老化實驗數據進行演算，以獲得基礎參數。其中，運作時間演算法為業界所常用的演算法，在此不再加以贅述。然後，基礎參數通過客製化調整而產生特定門檻(S140)。由於基礎參數主要是相應於電芯出廠前的的參數，且通常客戶端的使用環境多少與製造端不盡相同，因此必須要根據客戶需求建立電壓與溫度的調整門檻而產生適應於客戶端的特定門檻。最終，將特定門檻寫入控制器(S160)。在取得特定門檻後，可通過燒入/資料傳輸等方式，將特定門檻寫入並儲存於控制器28，以使控制器28可通過特定門檻對電壓控制裝置2進行調控。

因此，控制器28可記錄電池模組100-1於各個溫度(例如但不限於25℃、30℃、40℃等)下所累計的時間，且各個溫度可以分開累計，或通過圖3A~3D的曲線進行加權累計(例如但不限於25℃加權為1，40℃加權為2等)。意即，累計時間與特定門檻可依照使用者的需求，為單一參數或多個參數。待累計時間到達特定門檻時，控制器28通過通訊端14通知充電裝置1調高特定電壓Vs或該再充電電壓Vre，以使運作時間RT可維持在電池模組100-1的最低規範之上。

值得一提，由於在主電源正常時，電池模組100-1的電壓Vb會介於特定電壓Vs與再充電電壓Vre之間，未經過實際放電並無法直接的實測出電池模組100-1的運作時間RT(即電壓Vb由特定電壓Vs放電至電終止電壓Ve的時間)。因此，控制器28係使用累計時間與特定門檻來預測運作時間RT，並可於電池模組100-1實際放電時，再進行差值(即實際值與推估值之差)補償/調整。具體地，控制器28係基於電池模組100-1當前的累計時間，配合基礎參數及圖3A~3D的曲線等資料來預測電池模組100-1的當前的運作時間RT，並判斷運作時間RT是否可維持在最低規範(即4分鐘)。此外，配合參閱圖3A~3D可以得 知，通常電芯的溫度高低與累計時間為負相關，因此當電芯的溫度越高時，則通常特定電壓Vs需要調整的時間將會被縮短。反之，若電芯的溫度越低時，則特定電壓Vs需要調整的時間將會延長，使得電池模組100-1符合運作時間規格的年限也會一併延長。

請參閱圖6為本發明具有延長不斷電系統壽命之充電系統的電壓控制方法流程圖，復配合參閱圖2~5。充電系統的電壓控制方法主要係為了盡可能的延長電池模組100-1的運作時間RT，以提高電池模組100-1的利用率。具體地，電壓控制方法包括，紀錄電池模組內部電芯的工作溫度、電壓及時間(S200)。較佳的實施方式為，利用溫度感測器22偵測電池模組100-1的溫度，且利用電壓感測器24偵測電池模組100-1的電壓Vb。同時，利用控制器28預先設定特定電壓Vs、再充電電壓Vre及特定門檻，且控制器28紀錄在特定電壓Vs的充電條件下，不同溫度的累計時間。

然後，預測運作時間(S220)。較佳的實施方式為，控制器28使用累計時間tc與特定門檻TH來預測運作時間RT。其中，可選擇的，控制器28可於電池模組100-1實際放電時，再進行差值(即實際值與推估值之差)補償/調整。然後，判斷運作時間是否可維持在最低規範(S240)。控制器28使用累計時間與特定門檻來預測運作時間RT，當累計時間到達特定門檻時，代表運作時間RT已無法維持在最低規範(4分鐘)，因此調高特定電壓或再充電電壓(S260)，且返回步驟(S200)以進行持續的偵測及判斷。反之，當步驟(S240)判斷為是時，則維持當前的特定電壓及再充電電壓(S280)，且返回步驟(S200)以進行持續的偵測及判斷。

請參閱圖7為本發明具有延長不斷電系統壽命之第二實施例的電壓調整方式示意圖，復配合參閱圖2~6。圖7實施例的電壓調整方式與圖4B的電壓調整方式差異在於，圖7的電壓調整方式係基於每一年分階段調整。以圖7為例，由第一年至第四年的特定電壓Vs可以例如但不限於，以3.95V、3.97V、4V、4.2V的步階方式進行調整。亦或是分成更細緻、更多階的調整方式。同樣地，再充電電壓Vre也可依此方式進行多階調整。如此，可以使電池模組100-1盡可能地滿足在使用年限內符合運作時間規格。

惟，以上所述，僅為本發明較佳具體實施例之詳細說明與圖式，惟本發明之特徵並不侷限於此，並非用以限制本發明，本發明之所有範圍應以下述之申請專利範圍為準，凡合於本發明申請專利範圍之精神與其類似變化之實施例，皆應包括於本發明之範疇中，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。

100:不斷電系統

100-1:電池模組

300:充電系統

1:充電裝置

12:充電端

14:通訊端

2:電壓控制裝置

22:溫度感測器

24:電壓感測器

26:計時器

28:控制器

30:電流感測器

32:記憶模組

St:溫度訊號

Sv:電壓訊號

Vb:電壓

Claims (17)

1. 一種充電系統，係電性連接一不斷電系統的一電池模組，且該充電系統包括：一充電裝置，包括一充電端及一通訊端，該充電端用以電性連接該電池模組，且在該電池模組的一電壓低至一再充電電壓時，對該電池模組以一恆流-恆壓充電至一特定電壓；一電壓控制裝置，包括：一溫度感測器，配置於該電池模組，且用以偵測該電池模組的一溫度；一電壓感測器，電性連接該電池模組，且用以偵測該電池模組的該電壓；一計時器，用以計數該電池模組的一電壓上限被設定在該特定電壓時，不同的該溫度所累積的一累計時間；及一控制器，電性連接該通訊端、該溫度感測器、該電壓感測器及該計時器，且用以設定一特定門檻；其中，該控制器基於該累計時間到達該特定門檻而通過該通訊端通知該充電裝置調高該特定電壓或該再充電電壓。
2. 如請求項1所述之充電系統，其中該控制器基於該電壓低於該再充電電壓而通過該通訊端通知該充電裝置以該恆流-恆壓對該電池模組充電，以將該電壓充電至該特定電壓。
3. 如請求項1所述之充電系統，其中該電壓控制裝置更包括：一電流感測器，電性連接該電池模組與該充電端間，且用以偵測該充電裝置對該電池模組充電的一電流。
4. 如請求項1所述之充電系統，其中該控制器係通過一運作時間演算法對該電池模組的一電池老化實驗數據進行演算，以獲得一基礎參數，且該基礎參數通過一客製化調整而產生該特定門檻。
5. 如請求項4所述之充電系統，其中該電池模組的電芯的該溫度的高低與該累計時間為負相關。
6. 如請求項1所述之充電系統，其中該控制器基於該累計時間預測該電池模組的一運作時間，且判斷該運作時間是否可維持在一最低規範。
7. 一種電壓控制裝置，係電性連接一不斷電系統的一電池模組及一充電裝置之間，且該電壓控制裝置包括：一溫度感測器，配置於該電池模組，且用以偵測該電池模組的一溫度；一電壓感測器，電性連接該電池模組，且用以偵測該電池模組的一電壓；一計時器，用以計數該電池模組的一電壓上限被設定在一特定電壓時，不同的該溫度所累積的一累計時間；及一控制器，電性連接該充電裝置、該溫度感測器、該電壓感測器及該計時器，且用以設定一特定門檻；其中，該控制器基於該累計時間到達該特定門檻而通知該充電裝置調高該特定電壓或該控制器預設的一再充電電壓。
8. 如請求項7所述之電壓控制裝置，其中該控制器基於該電壓低於該再充電電壓而通知該充電裝置以一該恆流-恆壓對該電池模組充電，以將該電池模組充電至該特定電壓。
9. 如請求項7所述之電壓控制裝置，其中包括： 一電流感測器，電性連接該電池模組與該充電裝置間，且用以偵測該充電裝置對該電池模組充電的一電流。
10. 如請求項7所述之電壓控制裝置，其中該控制器係通過一運作時間演算法對該電池模組的一電池老化實驗數據進行演算，以獲得一基礎參數，且該基礎參數通過一客製化調整而產生該特定門檻。
11. 如請求項10所述之電壓控制裝置，其中該電池模組的電芯的該溫度的高低與該電池模組的一運作時間為負相關。
12. 如請求項7所述之電壓控制裝置，其中該控制器基於該累計時間預測該電池模組的一運作時間，且判斷該運作時間是否可維持在一最低規範。
13. 一種電壓控制方法，係通過一電壓控制裝置電性連接一不斷電系統的一電池模組及一充電裝置之間，且該電壓控制方法包括下列步驟：設定一特定門檻與一再充電電壓；在該電池模組的一電壓低至一再充電電壓時，對該電池模組以一恆流-恆壓充電至一特定電壓；偵測該電池模組的一溫度；計數該電池模組的一電壓上限被設定在該特定電壓時，不同的該溫度所累積的一累計時間；及基於該累計時間到達該特定門檻而通知該充電裝置調高該特定電壓或該再充電電壓。
14. 如請求項13所述之電壓控制方法，更包括下列步驟： 基於該累計時間預測該電池模組的一運作時間，且判斷該運作時間是否可維持在一最低規範。
15. 如請求項13所述之電壓控制方法，更包括下列步驟：通過一運作時間演算法對該電池模組的一電池老化實驗數據進行演算，以獲得一基礎參數；及該基礎參數通過一客製化調整而產生該特定門檻；其中，該電池模組的電芯的該溫度的高低與該累計時間為負相關。
16. 如請求項13所述之電壓控制方法，更包括下列步驟：偵測該電壓；及基於該電壓低於該再充電電壓而通知該充電裝置以該恆流-恆壓對該電池模組充電，以將該電池模組充電至該特定電壓。
17. 如請求項13所述之電壓控制方法，更包括下列步驟：偵測該充電裝置對該電池模組充電的一電流。

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