一种控制电池温度的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种控制电池温度的方法，用于实现对电池温度的调节，保证电池的性能。所述方法包括：温度传感器测量电池中电解质的温度值，并发送温度值的信号至处理器；处理器判断电解质的温度值是否在预设的温度范围内；当电解质的温度值超出预设的温度范围时，处理器发送工作信号至执行单元，执行单元根据工作信号启动内部的工作组，以调节电解质的温度向预设的温度范围变化；当电解质的温度值在预设的温度范围内时，处理器发送关闭信号至执行单元，执行单元根据工作信号关闭内部的工作组。本发明专利技术还公开了用于实现所述方法的装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种控制电池温度的方法及装置。
技术介绍
锂离子电池作为储能电源，根据电解质材料不同，可以分为液态锂离子电池和聚合物锂离子电池两大类。由于其工作电压高、比能量大、寿命长等优点，锂离子电池在现代移动通信设备中被广泛采用。技术原理及材料特性等因素决定了锂电池各项技术特性指标易受温度环境的影响。温度变化将改变锂电池的总容量、内阻及使用寿命等。在移动终端，如手机，稳定的电池使用特性，包括电池的充电时间、使用时长及设备报告给用户的电池剩余容量等方面，直接影响用户的使用体验。通常情况下，小于最佳工作温度时，电池温度越低，电池内电解质的活性越低，电解液内阻和粘度越高，离子扩散越难，电池的内阻增大，电池充放电不易进行，电池的可用容量减小且严重影响电池使用寿命；高于最佳工作温度，温度超高，同样会影响电池的充放电效率，而且电池的损害更加严重，电池内化学平衡受到破坏，导致电池材料的性能退化，降低电池使用寿命。现有技术中，电池通过与环境的热传导作用，或者通过散热板的热传导作用，来实现散热，但是这些方式不能准确地控制温度，电池仍然会受到温度过高或过低的损害。现在的移动设备通常具备向用户报告电池剩余容量的功能，目前实现该功能使用的电量计，其算法受到电池温度、电池内阻等影响。因此，如果移动终端的电池温度过高或者过低，都不利于电池充分发挥功能，并对电池造成损害。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种控制电池温度的方法及装置，用于实现对电池温度的调节，保证电池的性能。一种控制电池温度的方法，包括以下步骤温度传感器测量电池中电解质的温度值，并发送温度值的信号至处理器；处理器判断电解质的温度值是否在预设的温度范围内；当电解质的温度值超出预设的温度范围时，处理器发送工作信号至执行单元，执行单元根据工作信号启动内部的工作组，以调节电解质的温度向预设的温度范围变化；当电解质的温度值在预设的温度范围内时，处理器发送关闭信号至执行单元，执行单元根据工作信号关闭内部的工作组。这样，处理器可以根据电池中电解质的温度，利用执行单元(执行单元可以是半导体制冷器)将电解质的温度控制在较佳的工作温度内，从而提高了电池的工作效率，并有助于延长电池的使用寿命。优选的，温度传感器测量电池中电解质的温度值，并发送温度值的信号至处理器的步骤包括温度传感器测量电池中电解质的温度值，并发送温度值的模拟信号至处理器中的比较器。处理器判断电解质的温度值是否在预设的温度范围内的步骤包括处理器中的比较器依据温度值的模拟信号判断电解质的温度值是否在预设的温度范围内。有益效果为，模拟信号相比较数字信号，可以由处理器中的比较器直接判断，不需要进行数模转换，因此，模拟信号的处理方式也更简单、直接。优选的，当电解质的温度值超出预设的温度范围时，处理器发送工作信号至执行单元，包括处理器中的比较器发送工作信号至执行单元；或者处理器中的比较器将工作信号发送给处理器中的多个计时器，针对多个计时器中的每一个计时器，计时器在自身超时时，将收到的工作信号发送给执行单元中与自身连接的工作组；其中，不同的计时器连接不同的工作组。比较器发送信号给执行单元，实现了处理器对电解质温度值的快速控制；t匕较器将工作信号发送给处理器中的多个计时器，相比较比较器直接发送信号给执行单元，能够实现逐步地调节电解质的温度，减小了电解质温度骤然变化对电池性能的影响，也减少了执行单元的工作能耗，提高了整个装置的能源效率。优选的，当电解质的温度值超出预设的温度范围时，处理器发送工作信号至执行单元，执行单元根据工作信号启动内部的工作组，以调节电解质的温度向预设的温度范围变化包括当电解质的温度值低于预设的温度范围的下限温度值时，处理器发送加热工作 信号至执行单元，执行单元根据加热工作信号启动内部的加热工作组加热电解质；当电解质的温度值高于预设的温度范围的上限温度值时，处理器发送冷却工作信号至执行单元，执行单元根据冷却工作信号启动内部的冷却工作组冷却电解质。这样，处理器根据电解质温度值，通过发送不同的工作信号，控制执行单元，以调节电解质的温度向预设的温度范围变化。优选的，温度传感器测量电池中电解质的温度值，并发送温度值的信号至处理器的步骤包括温度传感器测量电池中电解质的温度值，并发送温度值的数字信号至处理器；处理器判断电解质的温度值是否在预设的温度范围内的步骤包括处理器依据温度值的数字信号判断电解质的温度值是否在预设的温度范围内。处理器接收数字型温度传感器的数字信号，相比较模拟信号，减少了外界信号对温度值信号的干扰。优选的，电解质的温度值超出预设的温度范围时，处理器发送工作信号至执行单元，执行单元根据工作信号启动内部的工作组，以调节电解质的温度向预设的温度范围变化包括处理器确定电解质的温度值超出预设的温度范围的值；处理器根据电解质的温度值超出预设的温度范围的值向执行单元发送不同级别的工作信号；执行单元根据接收到的工作信号的级别启动与该级别对应数量的工作组。这样，处理器对电解质温度的调节更精确，减少了执行单元不必要的能耗，有利于通过电池整体的工作效率。一种控制电池温度的装置包括温度传感器、处理器和执行单元；温度传感器与电池中的电解质连接，处理器与温度传感器连接，执行单元与处理器和电池中的电解质连接。其中，温度传感器，用于测量电池中电解质的温度值，并发送温度值的信号至处理器。处理器，用于判断电解质的温度值是否在预设的温度范围。执行单元，包括工作组，用于当电解质的温度值在预设的温度范围内时，根据工作信号关闭内部的工作组；当电解质的温度值超出预设的温度范围时，根据工作信号启动内部的工作组，以调节电解质的温度向预设的温度范围变化。所述装置中，处理器包括比较器；比较器与温度传感器和执行单元连接；温度传感器为模拟型温度传感器。温度传感器测量电池中电解质的温度值，并发送温度值的模拟信号至处理器中的比较器。处理器中的比较器依据温度值的模拟信号判断电解质的温度值是否在预设的温度范围内。所述装置中，处理器还包括计时器；比较器与温度传感器和计时器连接；计时器与执行单元连接。处理器中的比较器将工作信号发送给处理器中的多个计时器，针对多个计时器中的每一个计时器，计时器在超时时，将收到的工作信号发送给执行单元中与自身连接的工作组；其中，不同的计时器连接不同的工作组。所述装置中，执行单元包括加热工作组和冷却工作组。当电解质的温度值低于预设的温度范围的下限温度值时，处理器发送加热工作信号至执行单元，执行单元根据加热工作信号启动内部的加热工作组加热电解质；当电解质的温度值高于预设的温度范围的上限温度值时，处理器发送冷却工作信号至执行单元，执行单元根据冷却工作信号启动内部的冷却工作组冷却电解质。所述装置中，温度传感器为数字型温度传感器；处理器为可编程逻辑器件，·例如，可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller, PLC),可编程逻辑器件(Programmable Logic Device, PLD),复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable LogicDevice,CPLD),现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array, FPGA)等可编程逻辑器件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制电池温度的方法，其特征在于，包括以下步骤：温度传感器测量电池中电解质的温度值，并发送温度值的信号至处理器；处理器判断电解质的温度值是否在预设的温度范围内；当电解质的温度值超出预设的温度范围时，处理器发送工作信号至执行单元，执行单元根据工作信号启动内部的工作组，以调节电解质的温度向预设的温度范围变化；当电解质的温度值在预设的温度范围内时，处理器发送关闭信号至执行单元，执行单元根据工作信号关闭内部的工作组。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李晖，孙伟，郭峰，李志杰，
申请(专利权)人：北京小米科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：