电池模组、充电电路、充电控制方法及装置、电子设备制造方法及图纸

本公开是关于一种电池模组、充电电路、充电控制方法及装置、电子设备。该电池模组包括：多组电芯、切换开关、以及与多组电芯中各电芯一一对应的多个切换单元、滤波电容；多个切换单元串联并且各切换单元分别与各电芯连接；滤波电容和最后一个切换单元连接；其中，各切换单元，用于根据控制信号调整对应电芯的连接状态，以使多组电芯构成串联架构或者并联架构；切换开关分别与外部的电源和第一个切换单元连接，用于根据控制信号导通或者断开所述电源和所述多组电芯之间的连接。本实施例中可以在串联状态下可以实现大功率充电，在并联状态下可以均衡多个电芯的电压，从而在满足电子设备大功率充电的基础上保证各电芯的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
电池模组、充电电路、充电控制方法及装置、电子设备
本公开涉及充电
，尤其涉及一种电池模组、充电电路、充电控制方法及装置、电子设备。
技术介绍
目前，现有手机的充电速度越来越快，对充电功率的要求也越来越高，当充电功率达到一定程度时，就需要双串联电池或者多节电池串联才能实现。然而，当手机包括异形电池时，手机中多个电池的电压可能存在电压不同的情况，从而使得各电池的使用寿命不同，降低使用体验。
技术实现思路
本公开提供一种电池模组、充电电路、充电控制方法及装置、电子设备，以解决相关技术的不足。根据本公开实施例的第一方面，提供一种电池模组，包括：多组电芯、切换开关、以及与多组电芯中各电芯一一对应的多个切换单元、滤波电容；所述多个切换单元串联并且各切换单元分别与各电芯连接；所述滤波电容和串联后多个切换单元中的最后一个切换单元连接；其中，各切换单元，用于根据控制信号调整对应电芯的连接状态，以使所述多组电芯构成串联架构或者并联架构；所述切换开关分别与外部的电源和串联后多个切换单元中的第一个切换单元连接，用于根据控制信号导通或者断开所述电源和所述多组电芯之间的连接。可选地，所述各切换单元包括三个开关器件和三个连接端；其中，第一个开关器件的第一端分别与对应电芯的第一端和第一个连接端连接，第二端与第二个连接端连接；第二个开关器件的第一端分别与对应电芯的第二端和第三个开关器件的第一端连接，第二端接地；第三个开关器件的第二端与第三个连接端连接；在串联状态下，本级切换单元的第一个连接端与上一级切换单元的第三个连接端连接，本级切换单元的第二个连接端与上一级切换单元的第二个连接端连接。根据本公开实施例的第二方面，提供一种充电电路，包括：切换开关、多个充电单元、滤波电容；所述多个充电单元串联；所述滤波电容和串联后多个充电单元中的最后一个充电单元连接；其中，所述多个充电单元，用于根据控制信号调整各充电单元中电容的连接状态，以使所述多个充电单元中的电容构成串联架构或者并联架构；所述切换开关分别与外部的电源和串联后多个充电单元中的第一个充电单元连接，用于根据控制信号导通或者断开所述电源和所述多个充电单元之间的连接。可选地，所述多个充电单元中各充电单元包括一个电容、三个开关器件和三个连接端；其中，第一个开关器件的第一端分别与所述电容的第一端和第一个连接端连接，第二端分别与第二个连接端连接；第二个开关器件的第一端分别与所述电容的第二端和第三个开关器件的第一端连接，第二端接地；第三个开关器件的第二端与第三个连接端连接；在串联状态下，本级充电单元的第一个连接端与上一级充电单元的第三个连接端连接，本级充电单元的第二个连接端与上一级充电单元的第二个连接端连接。根据本公开实施例的第三方面，提供一种充电控制方法，适用于第一方面所述的电池模组，所述方法包括：获取电池模组的充电状态；所述充电状态包括恒流充电状态或恒压充电状态；根据所述充电状态向所述电池模组中的多个切换单元发送控制信号；所述多个切换单元根据所述控制信号调整对应电芯的连接状态，以使所述多组电芯构成串联架构或者并联架构；基于所述串联架构或者并联架构对所述电池模组中的多组电芯充电。可选地，基于所述串联架构对所述电池模组中的多组电芯充电，包括：在每个充电周期的前半周期，由外部电源基于所述串联架构对所述多组电芯进行串联充电并为负载供电；在每个充电周期的后半周期，控制多个切换单元调整多组电芯构成并联架构，由所述多组电芯在所述并联架构下为负载供电。可选地，基于所述并联架构对所述电池模组中的多组电芯充电，包括：在每个充电周期的前半周期，由外部电源基于所述并联架构对所述多组电芯进行并联充电并为负载供电；在每个充电周期的后半周期，断开外部电源和所述多组电芯之间的连接，由所述多组电芯在所述并联架构下为负载供电。根据本公开实施例的第四方面，提供一种充电控制方法，适用于上述第二方面所述的充电电路，所述方法包括：获取待充电的电池模组的充电状态；所述充电状态包括恒流充电状态或恒压充电状态；根据所述充电状态向所述充电电路中的多个充电单元发送控制信号；所述多个充电单元中各充电单元根据所述控制信号调整其内电容的连接状态，以使所述多个充电单元中电容构成串联架构或者并联架构；基于所述串联架构或者所述并联架构对所述电池模组充电。可选地，基于所述串联架构对所述电池模组充电，包括：在每个充电周期的前半周期，由外部电源基于所述串联架构对所述充电电路中电容进行串联充电并为所述电池模组供电；在每个充电周期的后半周期，控制多个充电单元调整电容的连接状态以构成并联架构，所述多个充电单元中的电容在所述并联架构下为所述电池模组供电。可选地，基于所述并联架构对所述电池模组充电，包括：在每个充电周期的前半周期，由外部电源基于所述并联架构对所述多个充电单元中的电容进行并联充电并为所述电池模组供电；在每个充电周期的后半周期，断开外部电源和所述多个充电单元之间的连接，由所述多个充电单元中电容在所述并联架构下为所述电池模组供电。根据本公开实施例的第五方面，提供一种充电控制装置，适用于第一方面所述的电池模组，所述装置包括：状态获取模块，用于获取电池模组的充电状态；所述充电状态包括恒流充电状态或恒压充电状态；架构获取模块，用于根据所述充电状态向所述电池模组中的多个切换单元发送控制信号；所述多个切换单元根据所述控制信号调整对应电芯的连接状态，以使所述多组电芯构成串联架构或者并联架构；电芯充电模块，用于基于所述串联架构或者并联架构对所述电池模组中的多组电芯充电。可选地，所述电芯充电模块包括：第一充电单元，用于在每个充电周期的前半周期，由外部电源基于所述串联架构对所述多组电芯进行串联充电并为负载供电；第二充电单元，用于在每个充电周期的后半周期，控制多个切换单元调整多组电芯构成并联架构，由所述多组电芯在所述并联架构下为负载供电。可选地，所述电芯充电模块包括：第三充电单元，用于在每个充电周期的前半周期，由外部电源基于所述并联架构对所述多组电芯进行并联充电并为负载供电；第四充电单元，用于在每个充电周期的后半周期，断开外部电源和所述多组电芯之间的连接，由所述多组电芯在所述并联架构下为负载供电。根据本公开实施例的第六方面，提供一种充电控制装置，适用于挺喜欢二方面所述的充电电路，所述装置包括：状态获取模块，用于获取待充电的电池模组的充电状态；所述充电状态包括恒流充电状态或恒压充电状态；架构获取模块，用于根据所述充电状态向所述充电电路中的多个充电单元发送控制信号；所述多个充电单元中各充电单元根据所述控制信号调整其内电容的连接状态，以使所述多个充电单元中电容构成串联架构或者并联架构；电芯充电模块，用于基于所述串联架构或者所述并联架构对所述电池模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池模组，其特征在于，包括：多组电芯、切换开关、以及与多组电芯中各电芯一一对应的多个切换单元、滤波电容；所述多个切换单元串联并且各切换单元分别与各电芯连接；所述滤波电容和串联后多个切换单元中的最后一个切换单元连接；其中，/n各切换单元，用于根据控制信号调整对应电芯的连接状态，以使所述多组电芯构成串联架构或者并联架构；/n所述切换开关分别与外部的电源和串联后多个切换单元中的第一个切换单元连接，用于根据控制信号导通或者断开所述电源和所述多组电芯之间的连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池模组，其特征在于，包括：多组电芯、切换开关、以及与多组电芯中各电芯一一对应的多个切换单元、滤波电容；所述多个切换单元串联并且各切换单元分别与各电芯连接；所述滤波电容和串联后多个切换单元中的最后一个切换单元连接；其中，
各切换单元，用于根据控制信号调整对应电芯的连接状态，以使所述多组电芯构成串联架构或者并联架构；
所述切换开关分别与外部的电源和串联后多个切换单元中的第一个切换单元连接，用于根据控制信号导通或者断开所述电源和所述多组电芯之间的连接。


2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述各切换单元包括三个开关器件和三个连接端；其中，
第一个开关器件的第一端分别与对应电芯的第一端和第一个连接端连接，第二端与第二个连接端连接；第二个开关器件的第一端分别与对应电芯的第二端和第三个开关器件的第一端连接，第二端接地；第三个开关器件的第二端与第三个连接端连接；
在串联状态下，本级切换单元的第一个连接端与上一级切换单元的第三个连接端连接，本级切换单元的第二个连接端与上一级切换单元的第二个连接端连接。


3.一种充电电路，其特征在于，包括：切换开关、多个充电单元、滤波电容；所述多个充电单元串联；所述滤波电容和串联后多个充电单元中的最后一个充电单元连接；其中，
所述多个充电单元，用于根据控制信号调整各充电单元中电容的连接状态，以使所述多个充电单元中的电容构成串联架构或者并联架构；
所述切换开关分别与外部的电源和串联后多个充电单元中的第一个充电单元连接，用于根据控制信号导通或者断开所述电源和所述多个充电单元之间的连接。


4.根据权利要求3所述的充电电路，其特征在于，所述多个充电单元中各充电单元包括一个电容、三个开关器件和三个连接端；其中，
第一个开关器件的第一端分别与所述电容的第一端和第一个连接端连接，第二端分别与第二个连接端连接；第二个开关器件的第一端分别与所述电容的第二端和第三个开关器件的第一端连接，第二端接地；第三个开关器件的第二端与第三个连接端连接；
在串联状态下，本级充电单元的第一个连接端与上一级充电单元的第三个连接端连接，本级充电单元的第二个连接端与上一级充电单元的第二个连接端连接。


5.一种充电控制方法，其特征在于，适用于权利要求1或2所述的电池模组，所述方法包括：
获取电池模组的充电状态；所述充电状态包括恒流充电状态或恒压充电状态；
根据所述充电状态向所述电池模组中的多个切换单元发送控制信号；所述多个切换单元根据所述控制信号调整对应电芯的连接状态，以使所述多组电芯构成串联架构或者并联架构；
基于所述串联架构或者并联架构对所述电池模组中的多组电芯充电。


6.根据权利要求5所述的充电控制方法，其特征在于，基于所述串联架构对所述电池模组中的多组电芯充电，包括：
在每个充电周期的前半周期，由外部电源基于所述串联架构对所述多组电芯进行串联充电并为负载供电；
在每个充电周期的后半周期，控制多个切换单元调整多组电芯构成并联架构，由所述多组电芯在所述并联架构下为负载供电。


7.根据权利要求5所述的充电控制方法，其特征在于，基于所述并联架构对所述电池模组中的多组电芯充电，包括：
在每个充电周期的前半周期，由外部电源基于所述并联架构对所述多组电芯进行并联充电并为负载供电；
在每个充电周期的后半周期，断开外部电源和所述多组电芯之间的连接，由所述多组电芯在所述并联架构下为负载供电。


8.一种充电控制方法，其特征在于，适用于权利要求3或4所述的充电电路，所述方法包括：
获取待充电的电池模组的充电状态；所述充电状态包括恒流充电状态或恒压充电状态；
根据所述充电状态向所述充电电路中的多个充电单元发送控制信号；所述多个充电单元中各充电单元根据所述控制信号调整其内电容的连接状态，以使所述多个充电单元中电容构成串联架构或者并联架构；
基于所述串联架构或者所述并联架构对所述电池模组充电。


9.根据权利要求8所述的充电控制方法，其特征在于，基于所述串联架构对所述电池模组充电，包括：
在每个充电周期的前半周期，由外部电源基于所述串联架构对所述充电电路中电容进行串联充电并为所述电池模组供电；
在每个充电周期的后半周...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙长宇，王彦腾，
申请(专利权)人：北京小米移动软件有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11