本发明专利技术涉及电池残余电量预测装置。提供了高精度地求出电池残余电量的技术。基于电池的开路电压对电池的残余电量进行预测的电池残余电量预测装置执行以下步骤：检测电池的充电电流或放电电流，对所述电流进行积分，基于表示电池的开路电压改变一预定量所需的电流量的转换信息，求出与所述电流的积分值相对应的开路电压估计值，基于检测到的电流和内部阻抗信息，求得开路电压测量值，通过对内部阻抗信息进行校正，使得开路电压测量值等于开路电压估计值、或者通过对所述转换信息进行校正，使得开路电压估计值等于开路电压测量值，基于开路电压估计值求出电池的残余电量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及预测电池的残余电量的技术。技术背景粗略地对用于预测电池残余电量的传统系统进行分类，到目前为止， 已经使用两种类型的系统。一类预测系统是对充电/放电电流进行积分并预测电池中剩余的电 流容量的电流积分系统，通常，这类系统大多用在对精度有要求的情况 下。在该电流积分系统中，首先，在检测到充满状态的时刻，将残留电 量设置为预定的充满电量。最初，用额定容量替代该充满电量。当开始放电时，对放电电流进行积分，然后从充满电量中减去积分 电流而求得残余电量，并按充满电量与残余电量的比例求得百分比。例如，在电池的额定容量为大约2000 mAh的情况下，当检测到充 满状态时将残余电量设定为2000 mAh。然后，在电流为大约1.8A时进 行10分钟放电的情况下，求出的残余电量为2000 mAh-1800 mA xlO/60(h)=1700mAh，按1700/2000=85%得出残余电量的百分比。另一类系统是开路电压系统，其根据电池的开路电压预测残余电量。在该开路电压系统中，通过预先求得电池的开路电压与残余电量之 间的关系而生成一个表，并通过参照该表而求得与电池的开路电压相对 应的残余电量。这里，如果电池处于既未充电又未放电的状态下，则可 以直接测量电池的开路电压，然而，在充电/放电过程中，测量充电/放电 电流，并根据内部阻抗的信息求得开路电压。例如，可以通过以下公式导出开路电压(open-circuit voltage， OCV)，其中V是电池的电压，I是充电/放电电流，Ri是电池的内部阻抗。<formula>formula see original document page 6</formula>此外，例如，将以下专利文献1-4中公开的技术作为与本专利技术有关 的现有技术。日本专利申请公开特开平11-223665号公报 日本专利申请公开特开2005-331482号公报 曰本专利申请公开特开平6-242193号公报 日本专利申请公开特开平8-179018号公报电流积分系统在预测残留电量的连续性和线性度方面非常令人满 意，但是如果充满电量不准确则不能精确预测残余电量。由于随着电池 的劣化充满电量也下降，因此需要对充满电量进行修正。如果不对充满 电量进行修正而连续地使用电池，则会出现以下问题，即由于充满电量 因电池的劣化而下降导致所指示的残余电量比实际的残余电量高。此外， 当计算机长时间进入待机状态和进入关机状态时，放电电流极小，并且 自放电量增大，在这种情况下，另外一个问题是在电流的积分值中出现 误差，导致预测残余电量的精度下降。此外，开路电压系统必须具有高精度和高分辨率以测量电压，其中 温度、电流、劣化和时间的校正计算并不容易，并且难以高精度地预测 残余电量。还有一个问题是，例如，除非适当地对劣化进行了校正，否 则显示的残余电量比实际的残余电量低。在对这些要素进行校正的情况下，仅在特定的时机(例如当检测到 充满状态时以及当作为负载的设备进入待机状态时)才能进行校正，不 能通过增加校正的频度来提高精度。
技术实现思路
鉴于这种情况，本专利技术提供了高精度地求得电池的残余电量的技术。本专利技术采用以下结构以解决这些问题。艮P，根据本专利技术的电池残余电量预测装置包括积分单元，其对电池的放电电流值或充电电流值进行积分；存储单元，其存储有转换信息，该转换信息表示所述电池的开路电 压改变一预定量所需的电流量；以及估计单元，其基于所述存储单元中的所述转换信息，求得与所述电 流的积分值相对应的开路电压估计值。所述电池残余电量预测装置还可以包括残余电量预测单元，其基 于所述开路电压估计值求得所述电池的残余电量。所述电池残余电量预测装置还可以包括测量单元，其基于所述电池的充电电流或放电电流以及所述电池的 内部阻抗信息求得开路电压测量值；以及校正单元，其校正所述内部阻抗信息以使得所述开路电压测量值等 于所述开路电压估计值。所述电池残余电量预测装置还可以包括测量单元，其基于所述电池的充电电流或放电电流以及所述电池的 内部阻抗信息求得开路电压测量值；以及校正单元，其校正所述转换信息以使得所述开路电压估计值等于所 述开路电压测量值。电池残余电量预测装置还可以包括测量单元，其基于所述电池的充电电流或放电电流以及所述电池的内部阻抗信息求得开路电压测量值；以及校正单元，其校正所述内部阻抗信息以使得所述开路电压测量值等 于所述开路电压估计值，或者校正所述转换信息以使得所述开路电压估 计值等于所述开路电压测量值。在所述电池残余电量预测装置中，可以仅在对所述电池进行充电时 或者仅在对所述电池进行放电时进.行所述校正。在所述电池残余电量预测装置中，当所述电池的所述残余电量在预 定范围内时，所述校正单元可执行所述校正。当所述电池的电压在预定范围内时，所述校正单元可执行所述校正。 当所述电池的负载变得小于预定负载时，所述校正单元可执行所述 校正。当停止所述电池的充电和放电时，所述校正单元可执行所述校正。 所述校正单元可以按照预定时间的间隔进行所述校正。 所述校正单元能够选择是在校正执行时机自动地进行所述校正还是 根据用户的手动操作进行所述校正。此外，根据本专利技术的一种电子设备包括 所述电池残余电量预测装置；确定单元，其根据开路电压估计值、开路电压测量值、转换信息和 内部阻抗信息中的至少一项是否满足预定条件，确定电池残余电量是否 在预定精度内；以及通报控制单元，其通报该确定结果。此外，根据本专利技术的一种电子设备包括所述电池残余电量预测装置；以及通报控制单元，其通报是否完成了所述校正。 此外，在根据本专利技术的一种电池残余电量预测方法中，电池残余电 量预测装置通过该方法，基于所述电池的开路电压对所述电池的残余电量进行预测，所述方法执行以下操作对所述电池的充电电流值或放电电流值进行积分；以及基于表示所述电池的开路电压改变一预定量所需的电流量的转换信 息，根据所述电流值的积分值求得开路电压估计值。在所述电池残余电量预测方法中，可以对所述电池的所述充电电流 值或所述放电电流值进行检测，然后进行积分。此外，可以基于所述开 路电压估计值求得所述电池的残余电量。在所述电池残余电量预测方法中，可以基于所述电池的所述充电电 流或所述放电电流以及所述电池的内部阻抗信息求得开路电压测量值， 并且可以对所述内部阻抗信息进行校正以使得所述开路电压测量值等于所述开路电压估计值。在所述电池残余电量预测方法中，可以基于所述电池的所述充电电 流或所述放电电流以及所述电池的内部阻抗信息求得开路电压测量值， 并且可以对所述转换信息进行校正以使得所述开路电压估计值等于所述 开路电压测量值。在所述电池残余电量预测方法中，可以基于所述电池的所述充电电 流或所述放电电流以及所述电池的内部阻抗信息求得开路电压测量值， 并且可以对所述内部阻抗信息进行校正以使得所述开路电压测量值等于 所述开路电压估计值，或者可以对所述转换信息进行校正以使得所述开 路电压估计值等于所述幵路电压测量值。并且，本专利技术还可以是一种电池残余电量预测程序，所述电池残余 电量预测程序使得所述装置执行所述电池残余电量预测方法。并且，本 专利技术还可以是一种记录介质，所述记录介质记录有可以由诸如计算机的 设备读取的所述电池残余电本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电池残余电量预测装置，该电池残余电量预测装置包括： 积分单元，其对电池的放电电流值或充电电流值进行积分； 存储单元，其存储有转换信息，该转换信息表示所述电池的开路电压改变一预定量所需的电流量；以及 估计单元，其基于所述存储单元中的所述转换信息，求得与所述电流的积分值相对应的开路电压估计值。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：奥村匡史，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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