锂电池的贮存处理装置及贮存处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术的实施方式提供一种对可充电的锂电池进行贮存处理的装置。贮存处理装置(1)包括：至少一个电池收纳部(40)，收纳要进行处理的锂电池；至少一个充电单元(20)，对锂电池进行充电；至少一个放电单元(30)，对锂电池进行放电；处理单元(10)，获取所述锂电池的电压值(VBAT)，根据获取的电压值(VBAT)，通过充电单元(20)对锂电池进行充电或通过放电单元(30)对锂电池进行放电，使锂电池的电压值(VBAT)达到终止电压值(Vterm)。另外，本发明专利技术的实施方式还提供对可充电的锂电池进行贮存处理的贮存处理方法。

Storage device and storage method for lithium battery

The embodiment of the invention provides a device for storing and processing a rechargeable lithium battery. The storage processing device (1) includes: at least one battery receiving unit (40) to receive a lithium battery to be processed; at least one charging unit (20) recharges the lithium battery; at least one discharge unit (30) discharges the lithium battery; the processing unit (10) obtains the voltage value (VBAT) of the lithium battery, according to the obtained voltage. Value (VBAT), charge the lithium battery by charging unit (20) or discharge the lithium battery through the discharge unit (30), so that the voltage value (VBAT) of the lithium battery reaches the termination voltage value (Vterm). In addition, the embodiment of the invention also provides a storage processing method for storing and processing the rechargeable lithium battery.

【技术实现步骤摘要】
锂电池的贮存处理装置及贮存处理方法
本专利技术涉及对锂电池进行贮存处理的贮存处理装置及贮存处理方法。
技术介绍
目前，可充电的锂电池，尤其是智能化的锂电池，作为电源已被广泛地应用于各种数码产品等电子设备中。一般来说，正常使用电子设备的情况下，无需从电子设备中取出电池。但如果遇到长时间不使用电子设备的情况，则需要从电子设备中取出电池另行贮存。在后一情况下，长期闲置可能会对电池本身的性能带来不利影响。而且，在贮存过程中，尤其是在涉及到贮存期间需要对电池进行运输的情况下，还希望电池的安全性能保持在一个良好的状态。为此，在贮存电池之前，应对电池进行适当的贮存处理。以往，这种贮存处理是参照电池显示的剩余电量示数来进行的。即，在贮存电池之前，使电池显示的剩余电量示数达到规定值。
技术实现思路
但是从实际情况来看，经过长期闲置后，锂电池本身的自放电率、健康度等性能参数仍会受到不少影响，且贮存过程中电池对抗来自外部的温度、湿度、振动、冲击等因素的安全性能也有待提高。鉴于此，本专利技术的专利技术人经过研究发现，即使针对锂电池采取前述的现有贮存处理方法，也不一定能够使锂电池可靠地达到最佳贮存状态。这是导致上述问题的一个重要原因。具体而言，本专利技术的专利技术人经过研究，对锂电池贮存处理的机理有了以下认识。首先，想要使锂电池达到适合长期贮存的状态，应当使锂电池的真实的荷电状态(stateofcharge,SOC)达到理想的状况，而不应当像以往那样参照锂电池的剩余电量示数。其次，锂电池的真实的荷电状态与剩余电量示数之间的对应关系容易受到其他因素的影响，不稳定且不可预测。其中较突出的是，荷电状态与剩余电量示数之间的对应关系容易受到环境温度的影响。假设在25℃基准温度下的荷电状态与剩余电量示数之间的对应关系为F(25℃)，当环境温度改变到例如0℃或40℃时，对应关系分别为F(0℃)及F(40℃)。这三者分别不同且难以掌握变化规律，导致不同温度下的剩余电量示数实际上分别对应于不同的荷电状态。其结果，由于温度因素的干扰，经过贮存处理也不能将锂电池可靠地调整到最佳的贮存状态。基于以上认识，专利技术人做出了本专利技术，提供一种至少能够消除温度影响，对锂电池进行准确可靠的贮存处理的贮存处理装置。即，本专利技术提供一种对可充电的锂电池进行贮存处理的贮存处理装置，其特征在于，包括：至少一个电池收纳部，收纳要进行处理的锂电池；至少一个充电单元，对所述锂电池进行充电；至少一个放电单元，对所述锂电池进行放电；处理单元，获取所述锂电池的电压值，并且，根据获取的电压值，通过所述充电单元对所述锂电池进行充电或通过所述放电单元对所述锂电池进行放电，使所述锂电池的电压值达到所述终止电压值。相应地，本专利技术提供一种对可充电的锂电池进行贮存处理的贮存处理方法，其特征在于，获取所述锂电池的电压值，根据获取的电压值对所述锂电池进行充电或放电，使所述锂电池的电压值达到终止电压值。根据本专利技术的贮存处理装置及贮存处理方法，参照锂电池的电压控制针对锂电池的充、放电，使锂电池的电压值达到预先设定的终止电压值。其依据在于，专利技术人经过研究认识到，锂电池的电压与荷电状态之间的对应关系要比剩余电量示数与荷电状态之间的对应关系稳定得多，不受到温度变化的影响。因此，若处理单元参照的是锂电池的电压值，就能够排除环境温度的干扰而准确地掌握锂电池的当前荷电状态，并且，通过控制充、放电单元将锂电池的电压值调节到预先适当设定的终止电压值，能够可靠地将锂电池的真实荷电状态调整到希望的状态，亦不受环境温度的干扰。即，本专利技术可使贮存处理排除温度变化带来的干扰，能够将锂电池准确可靠的调整到希望的贮存状态。附图说明图1是本专利技术实施方式的贮存处理装置的外观主视图。图2是本专利技术实施方式的贮存处理装置的内部结构框图。图3是本专利技术实施方式的贮存处理方法的流程图。图4是本专利技术另一实施方式的贮存处理方法的流程图。具体实施方式下面，参照附图，对本专利技术的优选实施方式进行说明。需要注明的是，以下提供的实施方式仅是对本专利技术的示例，不应理解成对本专利技术的限定。本领域的技术人员完全可以参照下述实施方式做出不超出本专利技术专利技术构思的各种变更，这些都应当落入本专利技术的保护范围之内。[第一实施方式]本实施方式的贮存处理装置用于对长期不使用而需要贮存的锂电池进行贮存处理。经过贮存处理之后的锂电池，其自放电率、健康度等有利于长期保持一个良好的状态，且锂电池的安全性能也会处于良好状态。作为处理对象，本实施方式的贮存处理装置针对的例如是可充电的锂电池(二次电池)。最常见的可充电锂电池有聚合物锂电池和三元锂电池。随着智能电池的普及，目前，这些可充电的锂电池本身都内置有电量计(fuelgauge)，可从电量计读取电池的电压值及其他各种信息。图1是本实施方式的贮存处理装置1的外观主视图。如图1所示，贮存处理装置1采用标准1U机柜形式，可大致分为操作界面区D和充电模块区B。操作界面区D位于贮存处理装置1的一端侧，是与贮存处理装置1进行人机交互的区域。操作界面区D设置有液晶显示部以及操作按钮，用于显示信息，输入指令，设置参数等。充电模块区B位于操作界面区D的一侧，采用模块化结构，具有可收纳电池的多个模组。例如，图1中表示有四个模组B1～B4。每个模组例如可具有两个电池收纳部。为了支持更多型号的锂电池，模组还可以分为具有收纳圆柱形电池的电池收纳部的模组和具有收纳方形电池的电池收纳部的模组。当然，模组的数目、收纳圆柱形电池的模组和收纳方形电池的模组的比例等可以进行调节。也可以通过变更设计，更改各模组上电池收纳部的数目。此外，虽然没有图示，贮存处理装置1还具有各种状态显示LED，装置的启动/关闭按钮、复位按钮、扩展槽、外部通讯接口等。这些部件及接口被设置在贮存处理装置1外部的适当位置。图2是本实施方式的贮存处理装置1的内部结构框图。如图2所示，贮存处理装置1包括处理单元10、多个充电单元20、多个放电单元30、以及多个电池收纳部40。充电单元20与放电单元30分别与电池收纳部40对应配置。即，对于每个电池收纳部40，都对应地配置有一个充电单元20及一个放电单元30。下面，逐一进行说明。先说明电池收纳部40。电池收纳部40就是配置在前述模组B1～B4上的电池收纳部。每个电池收纳部40可收纳一个内置有电量计FG的可充电的锂电池BAT。在本实施方式中，锂电池BAT可以是聚合物锂电池或三元锂电池。电池收纳部40具有与锂电池BAT的电极连接的输出端，用于进行充、放电。另外，电池收纳部40还具有向后述的处理单元10输出来自电量计FG的信号的信号输出端。处理单元10是整个贮存处理装置1的核心部分，用于接收和处理各种信号，控制贮存处理装置1的各部分进行工作。在本实施方式中，处理单元10是微处理器，例如，可以是32位的ARM处理器。处理单元10可通过操作界面区D获取外部指令。外部指令例如可以是贮存处理的开始、终止指令等。除了操作界面区D之外，处理单元10可以从外部通讯接口例如Ethernet接口获取外部指令，也可以经由扩展槽从ROM等存储装置中的外部程序中获取外部指令。处理单元10可通过操作界面区D或上述各种其他方式获取各种设置信息。其中，最重要的是针对锂电池BAT的终止电压值Vterm的设定信息。通过在处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对可充电的锂电池进行贮存处理的贮存处理装置，其特征在于，包括：至少一个电池收纳部，收纳要进行处理的锂电池；至少一个充电单元，对所述锂电池进行充电；至少一个放电单元，对所述锂电池进行放电；处理单元，获取所述锂电池的电压值，并且，根据获取的电压值，通过所述充电单元对所述锂电池进行充电或通过所述放电单元对所述锂电池进行放电，使所述锂电池的电压值达到终止电压值。

【技术特征摘要】
1.一种对可充电的锂电池进行贮存处理的贮存处理装置，其特征在于，包括：至少一个电池收纳部，收纳要进行处理的锂电池；至少一个充电单元，对所述锂电池进行充电；至少一个放电单元，对所述锂电池进行放电；处理单元，获取所述锂电池的电压值，并且，根据获取的电压值，通过所述充电单元对所述锂电池进行充电或通过所述放电单元对所述锂电池进行放电，使所述锂电池的电压值达到终止电压值。2.如权利要求1所述的贮存处理装置，其特征在于，根据锂电池的种类，在所述处理单元设定所述终止电压值。3.如权利要求2所述的贮存处理装置，其特征在于，对于聚合物锂电池及三元锂电池，在所述处理单元将所述终止电压值设定为基准温度下对应于锂电池的50％荷电状态的电压值。4.如权利要求1所述的贮存处理装置，其特征在于，将所述终止电压值设定为小于等于基准温度下对应于锂电池的30％荷电状态的电压值的值。5.如权利要求1～4中任一项所述的贮存处理装置，其特征在于，所述充电单元是可编程充电单元，能够更改输出充电电压的设定值和最大充电电流的设定值。6.如权利要求5所述的贮存处理装置，其特征在于，所述充电单元与所述处理单元通过I2C通讯接口和/或GPIO通讯接口连接。7.如权利要求5或6所述的贮存处理装置，其特征在于，所述处理单元将所述锂电池的所述终止电压值确定为输出充电电压，根据电池容量确定最大充电电流，向所述充电单元发出指令，以在所述充电单元设定输出充电电压和最大充电电流。8.如权利要求5～7中任一项所述的贮存处理装置，其特征在于，所述处理单元设定低于所述终止电压值的充电执行阈值电压，如果所述锂电池的电压值小于所述充电执行阈值电压，所述处理单元通过所述充电单元对所述锂电池进行充电。9.如权利要求1～8中任一项所述的贮存处理装置，其特征在于，所述放电单元包括高速放电单元和低速放电单元，所述高速放电单元的放电电流的设定值大于所述低速放电单元的放电电流的设定值。10.如权利要求9所述的贮存处理装置，其特征在于，所述处理单元设定高于所述终止电压值的放电执行阈值电压，如果所述锂电池的电压值大于所述放电执行阈值电压，所述处理单元通过所述高速放电单元对所述锂电池进行放电。11.如权利要求10所述的贮存处理装置，其特征在于，所述处理单元设定小于所述放电执行阈值电压且大于等于所述终止电压值的放电单元切换电压，当锂电池的电压值降到所述放电单元切换电压时，停止所述高速放电单元并启动所述低速放电单元来进行放电，直至所述锂电池的电压值达到所述终止电压值。12.如权利要求10或11所述的贮存处理装置，其特征在于，如果贮存处理前的所述锂电池的电压值高于等于充电执行阈值电压且低于等于放电执行阈值电压，所述处理单元判定为不需要进行贮存处理。13.如权利要求1～12中任一项所述的贮存处理装置，其特征在于，所述处理单元从内置于所述锂电池的电量计获取所述锂电池的电压值。14.如权利要求13所述的贮存处理装置，其特征在于，所述处理单元与所述电量计通过单总线通讯接口连接。15.如权利要求13或14所述的贮存处理装置，其特征在于，所述处理单元还从所述电量计...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵亚明，
申请(专利权)人：舒尔电子苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32