一种检测电池电量的方法、装置及终端制造方法及图纸

技术编号:11091008 阅读:93 留言:0更新日期:2015-02-26 19:46
本发明专利技术公开了一种检测电池电量的方法、装置及终端,其中,该方法包括:根据电压差值确定当前的工作电流,其中,电压差值为负载电阻两端的电压值;根据工作电流对电压电量对应表进行插值变换,获得当前电池的电量值,其中,电压电量对应表记录充电或放电状态下的电压与电量的对应值。通过运用本发明专利技术,采用插值法对电压电量对应表进行插值变换来得到电池的电量值,不采用电量计芯片,也可以得到准确的电量值,减少终端成本,且增加了终端的用电时长,解决了现有技术测量电量值时使用电量计芯片,电量计芯片的使用会增加终端的成本,而且还会降低终端电池的使用时间。

【技术实现步骤摘要】
-种检测电池电量的方法、装置及终端
本专利技术涉及通讯领域,特别是涉及一种检测电池电量的方法、装置及终端。
技术介绍
随着终端产品使用逐渐广泛,广大用户对于终端产品的需求量也越来越大,但是 终端市场的竞争也日益激烈。这就要求我们必须在功耗和成本上下功夫,提高产品竞争力; 前提是终端产品的功能必须完备,而对电量的检测,是便携式终端上必不可少的功能。 目前,终端产品上的电量检测方法一般分为三种,电池电压监控方法、电池建模方 法、库仑计。 电池电压监测方法:这种方法是通过监控电池的电压来进行电量的估计,所以其 精度较低,但是比较容易实现,所以在终端设备中的应用广泛。然而在锂电池的放电特性 中,电池的电压与电量并不是简单的线性关系,如图1所示,正是这种非线性关系直接导致 了电压监测电量的高误差性,最终电量估算值的误差超过20%。所以,无法用百分比显示精 确的电量值,只能用分段式显示。手机用户经常发现,在手机接电话时显示只有一格电,而 在打完电话后,电池的电量又跳变到了两格,也就是因为电压跳变引起的电量跳变。 电池建模方法:这种方法是根据锂电池的放电曲线,建立一个放电模型,每测量一 个电压值,根据该电压在模型中查出所对应的电池电量。这种方法可以有效地提高电量的 估算精度,误差范围达到5%,不用做电池电量的初次预估,而且简单易用,但是该数据表的 建立是比较复杂,尤其是考虑到电源纹波、地弹、模拟导通电阻、温漂等因素的影响,并且对 不同类型电池的不能较好的兼容。 库仑计:在电池的正极或者负极串联一个电流检测电阻,当电流经过监测电阻时, 就会在电阻的两端产生电压差,通过检测电压差计算出流经电池的电流。该电流对时间的 积分就是变化的电量值,这样可以精确地计算电池的电量变化,精度可达1%。但是使用积分 的方法会存在累积误差,时间越长,累积误差越大。尽管库仑计存在累积误差和电池初次预 估的问题,且电流检测电阻的精度直接影响了电量的精度,但是配合电池电压和温度的监 控,一些软件算法可以较好地减小锂电池初次电量预估、累积误差、电池老化、电流检测电 阻精度等等因素对测量结果的影响。所以该方法是现今电量计芯片的主流用法。 上述电量检测方法中,有的检测方法无法准确的检测出电量值,有的检测方法虽 然能够精确的检测出电量值,但都需要使用电量计芯片,电量计芯片的使用会增加终端的 成本,而且还会降低终端电池的使用时间。
技术实现思路
本专利技术提供了一种检测电池电量的方法、装置及终端,用以解决现有技术中,电量 检测方法虽然能够精确的检测出电量值,但需要采用电量计芯片,电量计芯片的使用会增 加终端的成本,而且还会降低终端电池的使用时间的问题。 为解决上述技术问题,一方面,本专利技术提供一种检测电池电量的方法,包括:根据 电压差值确定当前的工作电流,其中,所述电压差值为负载电阻两端的电压值;根据所述工 作电流对电压电量对应表进行插值变换,获得当前电池的电量值,其中,所述电压电量对应 表记录充电或放电状态下的电压与电量的对应值。 进一步,确定当前的工作电流之前,还包括:将所述电压差值保存至瞬时电压差值 的数组,并确定所述瞬时电压差值的数组中记录的多次所述电压差值或所述电压差值的平 均值;根据所述电压差值或所述电压差值的平均值确定电池当前的充、放电状态。 进一步,根据所述电压差值的平均值确定电池当前的充、放电状态包括:保存预设 次数的所述电压差值的平均值;在所述预设次数的所述电压差值的平均值均大于零的情况 下,确定电池当前为放电状态;在所述预设次数的所述电压差值的平均值均小于零的情况 下,确定电池当前为充电状态。 进一步,获取当前电池的电量值包括:通过拉格朗日插值法基于充电电流对电压 电量对应表进行一次插值变换,以得到当前电池的电量值,其中,所述充电电流为电池处于 恒流充电阶段的电流;或者,根据充电电流对时间积分,以得到当前电池的电量值,其中,所 述充电电流为电池处于恒压充电阶段的电流;或者,通过拉格朗日插值法基于放电电流对 电压电量对应表进行二次插值变换,以得到当前电池的电量值。 进一步,通过拉格朗日插值法基于放电电流对电压电量对应表进行二次插值变 换,以得到当前电池的电量值包括:通过所述放电电流对不同负载下的电压电量对应表进 行一次插值变换,以得到当前负载下的电压电量对应表;通过电池的电压平均值对所述当 前负载下的电压电量对应表进行一次插值变换,以得到当前电池的电量值。 进一步,获取当前电池的电量值之后,还包括:根据统计的最大工作电流确定电量 变化1%时的最小时间间隔;在确定电池的电量值发生变化的情况下,经历所述最小时间间 隔后,再显示已确定的电量值。 进一步,根据统计的最大工作电流确定电量变化1%时的最小时间间隔的公式如 下:T= (C/Imax)*(60/100),其中,T为电量变化1%时所消耗的时间,C为电池总容量,Imax 为最大工作电流。 进一步,所述方法还包括:当检测到当前发生了充电状态与放电状态之间的切换 时,按照预定次数将瞬时电压差值的数组内存储的数值进行缓冲替换,其中,所述预定次数 为所述瞬时电压差值的数组内存储数组的数量。 另一方面,本专利技术还提供一种检测电池电量的装置,包括:第一确定模块,用于根 据电压差值确定当前的工作电流,其中,所述电压差值为负载电阻两端的电压值;插值变换 模块,用于根据所述工作电流对电压电量对应表进行插值变换,获得当前电池的电量值,其 中,所述电压电量对应表记录充电或放电状态下的电压与电量的对应值。 进一步,所述装置还包括:第二确定模块,用于将所述电压差值保存至瞬时电压差 值的数组,并确定所述瞬时电压差值的数组中记录的多次所述电压差值或所述电压差值的 平均值;第三确定模块,用于根据所述电压差值或所述电压差值的平均值确定电池当前的 充、放电状态。 进一步,所述装置还包括:第四确定模块,用于根据统计的最大工作电流确定电量 变化1%时的最小时间间隔;显示模块,用于在确定电池的电量值发生变化的情况下,经历 所述最小时间间隔后,再显示已确定的电量值。 进一步,所述插值变换模块包括:第一插值变换单元,用于通过拉格朗日插值法基 于充电电流对电压电量对应表进行一次插值变换,以得到当前电池的电量值,其中,所述充 电电流为电池处于恒流充电阶段的电流;第二插值变换单元,用于通过拉格朗日插值法基 于放电电流对电压电量对应表进行二次插值变换,以得到当前电池的电量值;积分单元,用 于根据充电电流对时间积分,以得到当前电池的电量值,其中,所述充电电流为电池处于恒 压充电阶段的电流。 再一方面,本专利技术又提供一种终端,包括:上述任一项所述的检测电池电量的装 置。 本专利技术通过采用插值法对电压电量对应表进行插值变换来得到电池的电量值,不 采用电量计芯片,也可以得到准确的电量值,减少终端成本,且增加了终端的用电时长,解 决了现有技术测量电量值时使用电量计芯片,电量计芯片的使用会增加终端的成本,而且 还会降低终端电池的使用时间。 【附图说明】 图1是现有技术中锂电池的放电特性示意图; 图2是本专利技术实施例中检测电池电量的方法本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种检测电池电量的方法,其特征在于,包括:根据电压差值确定当前的工作电流,其中,所述电压差值为负载电阻两端的电压值;根据所述工作电流对电压电量对应表进行插值变换,获取当前电池的电量值,其中,所述电压电量对应表记录充电或放电状态下的电压与电量的对应值。

【技术特征摘要】
1. 一种检测电池电量的方法,其特征在于,包括: 根据电压差值确定当前的工作电流,其中,所述电压差值为负载电阻两端的电压值; 根据所述工作电流对电压电量对应表进行插值变换,获取当前电池的电量值,其中,所 述电压电量对应表记录充电或放电状态下的电压与电量的对应值。2. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,确定当前的工作电流之前,还包括: 将所述电压差值保存至瞬时电压差值的数组,并确定所述瞬时电压差值的数组中记录 的多次所述电压差值或所述电压差值的平均值; 根据所述电压差值或所述电压差值的平均值确定电池当前的充、放电状态。3. 如权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述电压差值的平均值确定电池当前 的充、放电状态包括: 保存预设次数的所述电压差值的平均值; 在所述预设次数的所述电压差值的平均值均大于零的情况下,确定电池当前为放电状 态; 在所述预设次数的所述电压差值的平均值均小于零的情况下,确定电池当前为充电状 态。4. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,获取当前电池的电量值包括: 通过拉格朗日插值法基于充电电流对电压电量对应表进行一次插值变换,以得到当前 电池的电量值,其中,所述充电电流为电池处于恒流充电阶段的电流;或者, 根据充电电流对时间积分,以得到当前电池的电量值,其中,所述充电电流为电池处于 恒压充电阶段的电流;或者, 通过拉格朗日插值法基于放电电流对电压电量对应表进行二次插值变换,以得到当前 电池的电量值。5. 如权利要求4所述的方法,其特征在于,通过拉格朗日插值法基于放电电流对电压 电量对应表进行二次插值变换,以得到当前电池的电量值包括: 通过所述放电电流对不同负载下的电压电量对应表进行一次插值变换,以得到当前负 载下的电压电量对应表; 通过电池的电压平均值对所述当前负载下的电压电量对应表进行一次插值变换,以得 到当前电池的电量值。6. 如权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,获取当前电池的电量值之后, 还包括: 根据统计的最大工作电流确定电量变化1%时的最小时间间隔; 在确定电池的电量值发生变化的情况下,经历所述最小时间间隔后,显示已确定的电 量值。7. 如...

【专利技术属性】
技术研发人员:李阳伏红峰朱小三
申请(专利权)人:中兴通讯股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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