多电芯电池、电子设备制造技术

本申请公开了一种多电芯电池、电子设备，包括：电池检测单元，用于每隔设定时间检测电池的状态，所述状态至少包括电池容量和每个电芯的电压、电流；电源单元，包括多个串联的电芯，每个所述电芯连接有平衡电路，所述平衡电路包括分流模式、旁路模式和常规模式；控制模块，用于接收所述电池检测单元发送的电池的状态，并根据所述电池的状态控制所述平衡电路工作在不同模式。根据本申请实施例提供的技术方案，通过电路实现不同的工作模式，使得多电芯电池在充电的时候各个电芯均能完全充满电和放电的时候各个电芯均能完全放空，不会造成电池容量的浪费。池容量的浪费。池容量的浪费。

【技术实现步骤摘要】
多电芯电池、电子设备


[0001]本专利技术一般涉及电池领域，尤其涉及多电芯电池、电子设备。

技术介绍

[0002]现在各电子设备的充电功率越来越大，为了做更大的充电功率，电池将逐渐由单芯电池向双串电池，甚至多芯串联电池上发展。单芯电池的充电功率为Vbat*Ibat，则相同充电电流下，双串电池(双芯串联)的充电功率则为(2*Vbat)*Ibat，多芯串联电池的充电功率则为(n*Vbat*Ibat)。
[0003]在多电芯串联的电池中，理想情况下使用的各电芯容量及性能是做到完全一致，但实际是不存在完全一致的电芯，因此多芯串联电池的充电存在一个问题，即由于各电芯是串联的，因此当某一个电芯充满后，整个电池的充电通路就断开了，导致未充满的电芯不再充电，最终导致：一个电芯充满，其他的电芯未充满，在应用中浪费了电池剩余的容量。同理，在放电时，如果某一个电芯放完了，其他的电芯将不再继续放电，设备关机，浪费了未放完的电池电量。

技术实现思路

[0004]鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种多电芯电池、电子设备。
[0005]第一方面，提供一种多电芯电池，包括：电池检测单元，用于每隔设定时间检测电池的状态，所述状态至少包括电池容量和每个电芯的电压、电流；
[0006]电源单元，包括多个串联的电芯，每个所述电芯并联有平衡电路，所述平衡电路包括常规模式、分流模式和旁路模式；所述常规模式下电流仅经过所述电芯，不经过所述平衡电路，所述分流模式下电流同时经过所述电芯和所述平衡电路，所述旁路模式下电流不经过所述电芯，仅经过所述平衡电路；
[0007]控制模块，用于接收所述电池检测单元发送的电池的状态，并根据所述电池的状态控制所述平衡电路工作在不同模式。
[0008]作为可实现的方案，所述控制模块具体用于在所述多电芯电池充电时：
[0009]根据所述多电芯电池的状态判断当前电池电量或者充电电流所处的充电范围；
[0010]在任意两个电芯的电压差大于设定的第一阈值时；
[0011]电压高的电芯为第一电芯，电压低的电芯为第二电芯，控制第一电芯对应的平衡电路为分流模式。
[0012]作为可实现的方案，所述控制模块还用于：在所述第二电芯电压超过所述第一电芯电压的值大于设定的第二阈值时；
[0013]控制所述第一电芯对应的平衡电路由分流模式切换为常规模式。
[0014]作为可实现的方案，所述充电范围至少包括第一范围、第二范围和第三范围，每个所述范围均对应设有所述第一阈值和所述第二阈值。
[0015]作为可实现的方案，所述控制模块还用于：在任意一个电芯充满电时，控制充满电
的电芯对应的平衡电路调整为旁路模式。
[0016]作为可实现的方案，所述控制模块具体用于在所述多电芯电池放电时：
[0017]根据所述多电芯电池的状态判断当前电池电量或者充电电流所处的放电范围；
[0018]在任意两个电芯的电压差大于设定的第三阈值时；
[0019]电压高的电芯为第三电芯，电压低的电芯为第四电芯，控制第三电芯对应的平衡电路为分流模式。
[0020]作为可实现的方案，所述控制模块还用于：在所述第四电芯电压超过所述第三电芯电压的值大于设定的第四阈值时；
[0021]控制所述第三电芯对应的平衡电路由分流模式切换为常规模式。
[0022]作为可实现的方案，所述放电范围至少包括第四范围、第五范围、第六范围和第七范围，每个所述范围均对应设有所述第三阈值和所述第四阈值。
[0023]作为可实现的方案，所述控制模块还用于：在任意一个电芯完全放电时，控制放完电的电芯对应的分流支路调整为旁路模式。
[0024]作为可实现的方案，所述平衡电路包括电阻、第一MOS管和第二MOS管，
[0025]所述第一MOS管的源极和漏极并联在所述电阻两端，所述第二MOS管的源极连接至所述第一MOS管的漏极，所述第二MOS管的漏极连接至电芯；
[0026]所述第一MOS管、所述第二MOS管的栅极均连接至所述电池检测单元，所述电池检测单元通过控制所述第一MOS管、所述第二MOS管的通断实现所述工作模式的切换。
[0027]作为可实现的方案，还包括第三MOS管，所述第三MOS管的源极连接至串联的两个电芯之间，所述第三MOS管的漏极连接至所述平衡电路的第二MOS管的漏极；
[0028]所述第三MOS管的栅极连接至所述电池检测单元，所述电池检测单元还用于控制所述第三MOS管的通断。
[0029]作为可实现的方案，每个所述电芯与所述平衡电路之间均连接有第四MOS管，
[0030]所述第四MOS漏极连接至所述电芯，源极连接至第一MOS管的源极或者第三MOS管的源极；
[0031]所述第四MOS管的栅极连接至所述电池检测单元，所述电池检测单元还用于控制所述第四MOS管的通断。
[0032]第二方面，提供一种电子设备，包括上述的多电芯电池。
[0033]根据本申请实施例提供的技术方案，通过电路实现不同的工作模式，使得多电芯电池在充电的时候各个电芯均能完全充满电，在放电的时候各个电芯均能完全放空，不会造成电池容量的浪费。
附图说明
[0034]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0035]图1为本实施例中多电芯电池电路示意图；
[0036]图2为本实施例中电池充电过程流程图；
[0037]图3为本实施例中电池放电过程流程图；
[0038]图4为本实施例中电池充电过程常规模式电流走向示意图；
[0039]图5为本实施例中电池充电过程一分流模式电流走向示意图；
[0040]图6为本实施例中电池充电过程另一分流模式电流走向示意图；
[0041]图7为本实施例中电池充电过程一旁路模式电流走向示意图；
[0042]图8为本实施例中电池充电过程另一旁路模式电流走向示意图；
[0043]图9为本实施例中电池放电过程常规模式电流走向示意图；
[0044]图10为本实施例中电池放电过程分流模式电流走向示意图；
[0045]图11为本实施例中电池放电过程旁路模式电流走向示意图；
[0046]图12为本实施例中电子设备结构示意图。
具体实施方式
[0047]下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与专利技术相关的部分。
[0048]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0049]请参考图1至图3，本实施例提供一种多电芯电池，包括：电池检测单元10，用于每隔设定时间检测电池的状态，所述状态至少包括电池本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多电芯电池，其特征在于，包括：电池检测单元，用于每隔设定时间检测电池的状态，所述状态至少包括电池容量和每个电芯的电压、电流；电源单元，包括多个串联的电芯，每个所述电芯并联有平衡电路，所述平衡电路包括常规模式、分流模式和旁路模式；所述常规模式下电流仅经过所述电芯，不经过所述平衡电路，所述分流模式下电流同时经过所述电芯和所述平衡电路，所述旁路模式下电流不经过所述电芯，仅经过所述平衡电路；控制模块，用于接收所述电池检测单元发送的电池的状态，并根据所述电池的状态控制所述平衡电路工作在不同模式。2.根据权利要求1所述的多电芯电池，其特征在于，所述控制模块具体用于在所述多电芯电池充电时：根据所述多电芯电池的状态判断当前电池电量或者充电电流所处的充电范围；在任意两个电芯的电压差大于设定的第一阈值时；电压高的电芯为第一电芯，电压低的电芯为第二电芯，控制第一电芯对应的平衡电路为分流模式。3.根据权利要求2所述的多电芯电池，其特征在于，所述控制模块还用于：在所述第二电芯电压超过所述第一电芯电压的值大于设定的第二阈值时；控制所述第一电芯对应的平衡电路由分流模式切换为常规模式。4.根据权利要求3所述的多电芯电池，其特征在于，所述充电范围至少包括第一范围、第二范围和第三范围，每个所述范围均对应设有所述第一阈值和所述第二阈值。5.根据权利要求4所述的多电芯电池，其特征在于，所述控制模块还用于：在任意一个电芯充满电时，控制充满电的电芯对应的平衡电路调整为旁路模式。6.根据权利要求1所述的多电芯电池，其特征在于，所述控制模块具体用于在所述多电芯电池放电时：根据所述多电芯电池的状态判断当前电池电量或者充电电流所处的放电范围；在任意两个电芯的电压差大于设定的第三阈值时；电压高的电芯为第三电芯，电压低的电芯为第四电芯，控制第三电芯对应的平衡电路为分流模式。7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴鹏飞，
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：