具有电池健康状态估计的充电器制造技术

披露了一种用于对如电子烟(3)等装置(50)的可再充电电池(2)进行充电的方法。该方法涉及从该装置(50)中的存储器单元(52)获取与该可再充电电池有关的历史数据，其中，该历史数据与至少一个先前的充电操作有关。该方法涉及：在施加充电电压的充电时期期间测量与该可再充电电池的充电有关的一个或多个参数；以及基于该一个或多个测得的参数以及该历史数据，确定该可再充电电池的健康状态。然后基于所确定的健康状态，对该装置执行动作。对该装置执行动作。对该装置执行动作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有电池健康状态估计的充电器
[0001]本专利技术涉及一种用于确定如电子烟等装置中电池的健康状态的方法和系统。
[0002]可再充电电池通常用于如电子烟等装置中。电子烟尤其需要体积小巧以便于消费者使用(例如，如果它们可以在某种程度上模仿常规吸烟制品(如香烟、或雪茄或烟斗等)，则会非常方便)，尤其是使得使用者能够轻松地将其与使用者的嘴唇接触，从而以使用者在吸烟期间感到舒适的方式从该装置中抽吸蒸气等。同时，电池需要充足的电力来为汽化元件提供大量电力，以便产生大量优质蒸气。因此，电子烟倾向于使用小巧但相对强效的电池(如现代锂离子电池)，这些电池正被不断开发，以优化它们对于给定的电池体积和重量(希望保持尽可能小)可以供应的电量、可以容纳的电荷量以及可以被再充电的速率。
[0003]这些电池的安全性可能受到如它们的设计和制造方法等内部因素以及与它们被使用和充电的方式有关的外部因素的影响。使用和充电的方法可能因使用者和装置类型而大不相同，这可能影响电池的安全性和使用寿命。
[0004]在多次充电放电循环之后，可再充电电池的功效会随着时间的推移而减弱，并且性能的下降会由于电池被使用和充电方式而加剧。如果在电池性能减弱的情况下继续使用电池，就会产生安全性问题。本专利技术的目的是提供一种用于增加可再充电电池的寿命并提高其使用安全性的技术。
[0005]根据本专利技术的一方面，提供了一种用于对电子烟的可再充电电池进行充电的方法，该方法包括以下步骤：获取与该可再充电电池有关的历史数据，其中，该历史数据与至少一个先前的充电操作和/或与默认数据集有关；在施加充电电压的充电时期期间，测量与该可再充电电池的充电有关的一个或多个参数；基于该一个或多个测得的参数以及该历史数据，确定该可再充电电池的健康状态；以及基于所确定的健康状态，对该电子烟执行动作。
[0006]以这种方式，可以根据所确定的健康状态来控制装置的充电。特别地，如果发现电池健康状况不佳，则可以修改或暂停充电。这可以增加电池的寿命并提高使用安全性。
[0007]默认数据集可以由制造商提供，并且可以基于对制造商在先前试验中测量的多个“健康”电池的分析、和/或基于从使用中的多个装置发送回给制造商的数据结果等。
[0008]基于该一个或多个测得的参数和该历史数据来确定该健康状态。健康状态可以是历史数据的一个或多个方面和一个或多个测得的参数的函数。可以使用大量可想到的数学模型来组合这些参数，以确定与电池的使用安全性和/或电池出现故障的可能性有关的健康状态。
[0009]历史数据可以从存储器单元中获取，该存储器单元可以位于装置中或位于如移动电话或远程服务器等相连接的资源中。该确定优选地由处理器执行，该处理器可以位于装置中，或位于充电装置中，或位于如移动电话、计算机或远程服务器等相连接的资源中。
[0010]通过本技术确定的健康状态可以代表电池健康的相对量度。因此，健康状态可以指示与电池的初始健康或至少其先前健康相比，电池的当前健康。在一个示例中，可以分析健康状态以确定电池性能随时间推移的下降。
[0011]电子烟可以包括一个或多个可再充电电池，并且充电可以以无线方式进行或通过
与电源的有线连接来进行。
[0012]该一个或多个测得的参数可以包括充电电压和充电电流。充电电压和充电电流也可以作为时间的函数来测量。因此，测得的参数可以包括充电电压的变化速率、充电电流的变化速率以及更高阶微分。在其他示例中，测得的参数可以包括充电循环的持续时间、开路电压、内部电阻以及其他参数(如电池温度)。
[0013]优选地，该方法包括将该一个或多个测得的参数记录为该历史数据中的新条目的步骤。以这种方式，可以基于在充电操作期间进行的新测量来不断更新历史数据。
[0014]该方法可以涉及识别装置的步骤。优选地将历史数据与特定装置进行关联。每个装置可能有其独特的特征。取决于正在使用的装置，可以采用针对健康状态的不同确定方法。
[0015]该动作可以包括如果该健康状态在正常范围外则显示通知。以这种方式，如果可再充电电池即将接近其使用寿命的尽头，则使用者可以收到通知。这可以提示使用者更换可再充电电池，即使它可以在修改后的充电模式下继续被使用和充电。
[0016]优选地，测量与该可再充电电池的充电有关的该一个或多个参数的该步骤发生在预定持续时间的预充电时期期间，或者发生在该可再充电电池被充电到预定电量状态的预充电时期期间，在该预充电时期中施加了充电电压。可以特别在预充电时期期间施加充电电压，使得可以测量该一个或多个参数。这意味着当电池的健康状态可能无法支持延长的充电时期时，无需使装置经历这种延长的充电时期就可以获取分析数据。对装置执行的动作包括：如果健康状态指示可以支持对可再充电电池进行充电持续未指定的时间段，则进行这一动作。
[0017]优选地，该可再充电电池在该预充电时期之后得到休息，并且测量该一个或多个参数的该步骤是在该可再充电电池休息之后执行的。以这种方式，可以在进行测量前让电池的化学性质稳定下来。这可以提高测量结果的准确性以及随后确定健康状态的准确性。
[0018]在预充电时期以及可选的休息时期之后，可以使用与电子烟的加热元件分离的负载对装置进行部分放电。这可以允许在至少部分放电期间确定度量，以便确定健康状态。
[0019]该动作可以包括：在该预充电时期之后，如果该健康状态在正常范围内，则对该可再充电电池进行充电。在另一布置中，该动作可以包括：在该预充电时期之后，如果该健康状态在正常范围外但在可接受范围内，则以修改后的模式对该可再充电电池进行充电。该修改后的充电模式可以涉及相比于正常充电应用至少一个修改后的充电参数，如减小的充电电流、脉冲充电电流、或减小的充电电压，以延长该可再充电电池的寿命。
[0020]优选地，该动作包括如果该健康状态在不可接受的范围内则禁止对该可再充电电池进行充电。在一个示例中，这可以通过在存储器单元中设置标志以指示禁止对相关电池充电来实现，或通过烧断保险丝从而在物理上禁止充电来实现。
[0021]根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于对电子烟的可再充电电池进行充电的系统，该系统包括至少一个处理器，该至少一个处理器被配置为：从存储器单元获取与该可再充电电池有关的历史数据，其中，该历史数据与至少一个先前的充电操作和/或与默认数据集有关；在施加充电电压的充电时期内，测量与该可再充电电池的充电有关的一个或多个参数；基于该一个或多个测得的参数以及该历史数据，确定该可再充电电池的健康状态；以及基于所确定的健康状态，对该电子烟执行动作。
[0022]该至少一个处理器可以是微控制器或计算机。该至少一个处理器可以设置在充电器中、电子烟中或计算机中。当然，该处理器的功能可以分布在几个处理器之间，并且技术人员将理解，无论处理器的位置如何，都可以由处理器执行操作。
[0023]根据本专利技术的又一方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括可执行指令，这些可执行指令在由至少一个处理器执行时使该至少一个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于对电子烟的可再充电电池进行充电的方法，该方法包括以下步骤：获取与该可再充电电池有关的历史数据，其中，该历史数据与至少一个先前的充电操作和/或与默认数据集有关；在施加充电电压的充电时期期间或之后，测量与该可再充电电池的充电有关的一个或多个参数；基于该一个或多个测得的参数以及该历史数据，确定该可再充电电池的健康状态；以及基于所确定的健康状态，对该电子烟执行动作。2.如权利要求1所述的方法，其中，该一个或多个测得的参数包括充电电压和充电电流中的一者或多者。3.如权利要求1或权利要求2所述的方法，其中，该一个或多个测得的参数包括该可再充电电池中的开路电压。4.如前述权利要求中任一项所述的方法，包括将该一个或多个测得的参数记录为该历史数据中的新条目的步骤。5.如前述权利要求中任一项所述的方法，进一步包括识别该电子烟的步骤。6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，该动作包括如果该健康状态在正常范围外则显示通知。7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，测量与该可再充电电池的充电有关的该一个或多个参数的该步骤发生在预定持续时间的预充电时期期间或之后，或者发生在该可再充电电池被充电到预定电量状态的预充电时期期间或之后，在该预充电时期中施加了充电电压。8.如权利要求7所述的方法，其中，该可再充电电池在该预充电时期之后得到休息，并且测量该一个或多个参数的该步骤是在该可再充电电池休息期间或之后执行的。9.如权利要求7或权利要求8所述的方法，其中，该可再充电电池在该预充电时期之后被至少部分地放电，并且测量该一个或多个参数的该步骤是在该至少部分放电期间执行的。10.如权利要求9所述的方法，其中，该可...

【专利技术属性】
技术研发人员：克劳德，
申请(专利权)人：JT国际公司，
类型：发明
国别省市：