电池组平衡方法技术

一种电池组平衡方法，所述电池组中具有多个可充电电池，该方法首先是开始对该电池组充电，并将多个电池分类为第一群组及第二群组，其中第一群组所包括的电池分别具有一过电压次数，所述过电压次数为电池曾到达一过电压保护点的次数；检测第二群组中的电池的一最低电压值；分别将第一群组中的电池的电压降低至一降电压值，该降电压值小于第二群组的最低电压值；当第一群组的电池再度到达过电压保护点时，加计到达过电压保护点的该特定电池的该过电压次数，并停止充电。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电池组的电压平衡方法，特别是涉及电池组的被动平衡方法。
技术介绍
可充电式的电池目前已被广泛运用于提供各种电子产品工作所需电源，由于单颗 电池(cell)的端电压及容量有限，在一些利用电池作为电源的电子装置，如笔记型计算机 等，则使用串联有多个可充电电池的电池组，以提高电池组的电压输出及增加电池组容量。 然而即使在同一电池组中，各个电池的充放电容量、充电转换效率、或初始电量亦不一致， 因此在经过长时间的反复充、放电之后，会逐渐拉大各个电池的差距，使得电池组的效能越 来越受限于特性较差的电池。为了延长电池组的使用寿命，延缓其受到效能较差电池的限制而降低蓄电能力的 情形，在许多智能型电池组控制器或控制电路中都会设置电池平衡机制，例如被动式平衡 的手段，将电池组的所有电池当中，电压最低的该电池做为基准，使其它串联的电池将高于 该电压的部分，通过电阻转化为热能排除，以便使电池组里的每个电池都能从相同的电压 值开始充电，以解决效能较差的电池总是无法充足电力的问题。但是，一般被动式电池组平衡机制在每一次进行电压平衡时没有考虑到每个电池 之间最大充放电容量的差异，而以相同的基准判定充放电的条件。此一作法常常导致电池 组中效能较佳的电池在平衡过程中受限于效能较差的电池。并且，这种作法亦没有将电池 老化因素纳入考虑。为此，本专利技术提供一种改良的电池平衡方法以解决现有电池平衡方法的缺失。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了提供一种，将电池组中各电池根据不同的特 性加以分类，再根据分类调整平衡的措施，以便更有效地使各个电池的充、放电量平均，改 善电池组的蓄电能力，及有效延长电池组的使用寿命。为了实现上述目的，根据本专利技术的方案之一是提供一种，所述的 电池组中包括了多个可充电电池，该方法包括将所述多个电池分类为第一群组及第二群 组，其中，属于第一群组的电池到达过电压保护点的一过电压次数大于零，而属于第二群组 的电池的过电压次数为零。当对电池组充电时，先检测第二群组的电池的一最低电压值，使 第二群组的电池根据最低电压值进行电压平衡，且使第一群组的电池分别根据其过电压次 数及一电压常数，将电压降低至小于最低电压值，以进行电压平衡。当电池组中的电池于充 电时到达过电压保护点时，加计到达过电压保护点的电池的过电压次数并停止对该电池组 充电；而当电池组的电池皆未到达该过电压保护点时，继续对电池充电至全部的电池皆充 饱电后，才停止对电池组充电。为了实现上述目的，再提供一种，所述的电池组中包括了多个可 充电电池，该方法包括在开始对该电池组充电时，将多个电池分类为第一群组及第二群组，第一群组的电池分别具有其到达一过电压保护点的一过电压次数；接着检测第二群组 的电池的一最低电压值；再将第一群组的电池的电压分别降低至小于最低电压值的一降电 压值以进行充电。当第一群组中的电池再度到达过电压保护点时，加计到达过电压保护点 的该电池的过电压次数，并停止充电。在其中一个实施例中，所述加计到达过电压保护点的该电池的过电压次数的步骤 还包括当到达该过电压保护点的该电池属于该第一群组时，判断该电池是否具有到达一 欠电压保护点的记录，若否，则加计该电池的该过电压次数。在另一个实施例中，所述判断电池是否具有到达欠电压保护点的记录的步骤还包 括若属于第一群组而到达过电压保护点的电池也具有到达欠电压保护点的记录时，不加 计过电压次数。在另一实施例中，所述停止对电池组充电的步骤后还包括当对电池组放电时，分 别检测电池组的电池是否到达欠电压保护点若电池皆未到达欠电压保护点，则继续对该 电池放电，而若任一个电池到达欠电压保护点，停止对电池组放电。在另一实施例中，所述当任一个电池到达欠电压保护点而停止对电池组放电的步 骤还包括若到达欠电压保护点的电池属于第一群组时，则减计该电池的过电压次数。上述技术手段的详细内容，请参照以下实施方式及附图的说明。附图说明图1是本专利技术所提供的一种第一实施例的充电流程图；图2是本专利技术所提供的一种第一实施例的放电流程图；图3是本专利技术所提供的一种第二实施例的充电流程图；及图4是本专利技术所提供的一种第二实施例的放电流程图。附图符号说明SlOl-Sl 11 流程步骤S301-S311 流程步骤S501-S523 流程步骤S701-S713 流程步骤具体实施例方式本专利技术所述的，可应用于一个耦接于电池组的充放电控制器，控 制器中包括监控电池组中各个电池状态的监控电路，以及控制各个电池进行充电、放电及 平衡的微控制器。以下所提供的各种实施例可由微控制器来执行。图1及图2提供了本专利技术的一种第一实施例的流程图。由于电池 组是在反复的充电和放电程序中实行电压平衡，因此利用图1说明本实施例的充电程序， 图2则用于说明放电程序。在图1中，先将电池组中的各个电池根据充电速度分类成第一群组和第二群组 (SlOl)；具体的分类门坎可根据每个电池的一过电压次数来划分。过电压次数代表电池曾 经在充电时到达过电压保护点(Over VoltageProtection point, OVP point)的次数，当 电池组中的部分电池充电速度比其它电池都来得快，在其它电池尚未充电到达预设的工作电压时，速度较快的电池已经充电完成，并且由于电池组仍持续充电当中，已充电完成的电 池也会继续增加电压，直到其到达一个为了保护电池组件而设置的过电压保护点为止。本 实施例中分类为第一群组的电池的过电压次数大于零，而第二群组的电池的过电压次数为 零。过电压保护点为电池充电时接受到最大电压的安全临界点，当电池组中任一个电池到 达过电压保护点时，代表已经有电池接受的电压高于其它电池，并且已到达电池所能接受 的安全临界点，此时即使电池组中的其它电池尚未充电完全，整个电池组仍必须停止充电， 以避免已经到达过电压保护点的电池继续充电而损坏该电池。然而，此种保护手段的实施， 相对地即浪费了其它尚未完全充足电力的电池的剩余可蓄电容量。分类后的两个群组的电池，分别依据不同的电压值开始充电其中，第二群组是依 据该群组的数个电池当中，电压最低者所具有的最低电压值为基准，使第二群组的每个电 池在充电的过程中都根据此最低电压值实行被动式电压平衡，以平均地充电。而第一群组中的电池由于在先前的充电程序中曾发生过早于其它电池而到达过 电压保护点的记录，代表第一群组中的电池在相同充电时间下，电压提升的速度比未曾到 达过电压保护点的电池快，因此在本实施例中则采用降低属于第一群组的电池进行充电的 基准点的方式来调整电池的充电基准点。所述方式是根据用来调降第一群组电池的充电基准值的一电压常数，以及第一群 组中各电池所记录的过电压次数为调整的倍数，将第一群组中各电池的电压先调整到一个 低于第二群组的最低电压值的一降电压值，再根据第一群组各电池经调降后的降电压值为 基准，在充电过程中进行被动式的电压平衡(S103)。由于第一群组中的电池是根据其过电 压次数为倍数来调降电压，因此，曾经在先前的充电程序中，到达过电压次数越多的电池， 被调降的幅度越大，调降后的降电压值就越低。进行上述调降后，原先曾到达过电压保护点的第一群组的电池先被放电到其所属 的降电压值，也就是使第一群组的电池与第二群组的电池充电到达预定的工作电压的差距 本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种电池组平衡方法，该电池组中具有多个可充电电池，其特征在于，该方法包括：开始对该电池组充电；将该电池分类为一第一群组及一第二群组，该第一群组所包括的该电池分别具有一过电压次数，该过电压次数为该电池曾到达一过电压保护点的次数；检测该第二群组中该电池的一最低电压值；分别将该第一群组中该电池的电压降低至一降电压值，该降电压值小于该最低电压值；该第二群组中的该电池皆根据该最低电压值进行电压平衡，该第一群组中的该电池分别根据该降电压值进行电压平衡；及停止充电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴致谚，
申请(专利权)人：旭丽电子广州有限公司，光宝科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]