充电电池单元以及充电管理方法技术

充电电池单元以及充电管理方法，所述充电电池单元包括：充电电芯单元，配置来在充满电时存储第一容量的电量，并且在放电时向所述充电电池单元的负载提供电源；电池管理单元，与所述充电电芯单元连接，其中所述电池管理单元获得所述充电电芯单元的直流内阻；以及所述电池管理单元基于所获得的直流内阻确定所述充电电芯单元的第一容量。

【技术实现步骤摘要】

[0001 ] 本专利技术涉及一种充电电池单元以及该充电电池单元的充电管理方法。
技术介绍
当前，诸如锂离子电池之类的可充电电池广泛应用于诸如移动终端设备、电动汽车以及小型家电之类的设备上。通常，采用恒流恒压的方式对充电电池进行充电，也就是，在开始时以一定的恒定电流对充电电池进行充电，并且在充电电池到达满充电电压时以恒压方式充电，直至充电电流小于预定值之后完成充电。在这种情况下，在以恒定电流方式充电时的电流是基于充电电池的额定容量计算出的。这里，如果假设C为充满电的充电电池(额定容量)以恒定电流方式放电I小时恰好完全放电所需的电流值，则通常充电电池的充电电流可以设置为0.5C到0.7C之间，以避免过大的充电电流对充电电池造成不可逆的损害。然而，由于随着充电电池的不断使用，该充电电池的容量不断降低，因此仍然以之前针对额定容量计算的充电电流对充电电池进行充电可能会产生由于充电电流过大而导致充电电池产生不可逆的损害的情况。
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述技术问题，根据本专利技术的一方面，提供一种充电电池单元，包括:充电电芯单元，配置来在充满电时存储第一容量的电量，并且在放电时向所述充电电池单元的负载提供电源；电池管理单元，与所述充电电芯单元连接，其中所述电池管理单元获得所述充电电芯单元的直流内阻；以及所述电池管理单元基于所获得的直流内阻确定所述充电电芯单兀的第一容量。此外，根据本专利技术的一个实施例，其中所述电池管理单元基于所确定的第一容量计算下一次充电时的充电电流。此外，根据本专利技术的一个实施例，其中所述电池管理单元判断所述充电电芯单元的电量是否高于第一阈值；以及如果所述充电电芯单元的电量高于第一阈值，则所述电池管理单元获得所述充电电芯单元的直流内阻。此外，根据本专利技术的一个实施例，其中所述电池管理单元通过测量所述充电电芯单元的开路电压来确定所述充电电芯单元的电量是否高于第一阈值。此外,根据本专利技术的一个实施例，其中如果所述充电电芯单兀的电量高于第一阈值，则所述电池管理单元测量在所述充电电池单元开路时所述充电电芯单元的开路电压；所述电池管理单元测量在所述充电电池单元向所述负载提供电源时，所述充电电芯单元的输出电压以及输出电流；以及所述电池管理单元通过所述开路电压与所述输出电压的差值以及所述输出电流计算充电电芯单元的直流内阻。此外，根据本专利技术的一个实施例，其中所述充电电池单元，进一步包括:存储单元，配置来存储表示所述直流内阻与所述第一容量之间的映射关系的映射表，其中在所述电池管理单元获得所述直流内阻时，所述电池管理单元基于所述映射表确定所述充电电芯单元的第一容量。此外，根据本专利技术的另一方面，提供一种充电管理方法，应用于充电电池单元，所述充电电池单元包含在充满电时存储第一容量的电量且在放电时向所述充电电池单元的负载提供电源的充电电芯单元，所述的充电管理方法包括:获得所述充电电芯单元的直流内阻；以及基于所获得的直流内阻确定所述充电电芯单元的第一容量。此外，根据本专利技术的一个实施例，其中所述充电管理方法进一步包括:基于所确定的第一容量计算下一次充电时的充电电流。此外，根据本专利技术的一个实施例，其中获得所述充电电芯单元的直流内阻的步骤进一步包括:判断所述充电电芯单元的电量是否高于第一阈值；以及如果所述充电电芯单元的电量高于第一阈值，则获得所述充电电芯单元的直流内阻。此外，根据本专利技术的一个实施例，其中判断所述充电电芯单元的电量是否高于第一阈值的步骤进一步包括:通过测量所述充电电芯单元的开路电压来确定所述充电电芯单兀的电量是否高于第一阈值。此外，根据本专利技术的一个实施例，其中获得所述充电电芯单元的直流内阻的步骤进一步包括:如果所述充电电芯单元的电量高于第一阈值，则测量在所述充电电池单元开路时所述充电电芯单元的开路电压；在所述充电电池单元向所述负载提供电源时，测量所述充电电芯单元的输出电压以及输出电流；以及通过所述开路电压与所述输出电压的差值以及所述输出电流计算充电电芯单元的直流内阻。此外，根据本专利技术的一个实施例，其中所述充电管理方法，进一步包括:存储表示所述直流内阻与所述第一容量之间的映射关系的映射表；以及在获得所述直流内阻时，基于所述映射表确定所述充电电芯单兀的第一容量。【附图说明】图1是图解根据本专利技术实施例的充电电池的结构的示意图；图2是图解根据本专利技术实施例的充电电池的容量与充电电池的内阻之间的关系的示意图。图3是图解根据本专利技术实施例的充电管理方法的流程图。【具体实施方式】将参照附图详细描述根据本专利技术的各个实施例。这里，需要注意的是，在附图中，将相同的附图标记赋予基本上具有相同或类似结构和功能的组成部分，并且将省略关于它们的重复描述。下面将参照图1描述根据本专利技术的示例性实施例。图1是图解根据本专利技术实施例的充电电池的结构的示意图。这里，根据本专利技术实施例的充电电池单元可以作为电源或辅助电源应用到诸如移动终端、小型家电或电动汽车之类的设备上。如图1所示，根据本专利技术实施例的充电电池单元I可以包括充电电芯单元10以及电池管理单元11。充电电芯单元10可以由任意的可充电电芯(如，锂离子、镍氢等等)实现。根据充电电池单元I的应用范围，充电电芯单元10可以在充满电时存储预定容量(基于用途和材料确定)的电量(下面简称为第一电量)。充电电芯单元10可以在放电时向充电电池单元I的负载(如，移动终端、小型家电或电动汽车等等)提供电源(电量)。电池管理单元11可以由任意的微控制器实现，并且可以实现充电电池单元I的电源管理。这里，电池管理单元11与充电电芯单元10连接。根据本专利技术的实施例，电池管理单元11可以获得充电电芯单元10的直流内阻(电阻)，并且可以基于所获得的直流内阻确定充电电芯单兀10的第一容量。下面将参照图2描述充电电芯单元10的第一容量与充电电芯单元10的直流内阻之间的关系。如图2所示，对于特定充电电芯单元10来说，随着特定充电电芯单元10的充放电次数的增加，该充电电芯单元10在充满电时的第一容量不断降低，也就是在充电电池I不断使用时，其满电量是不断减少的。此外，随着特定充电电芯单元10的充放电次数的增加，充电电芯单元10的直流内阻不断增加，也就是在充电电池I不断使用时，其充电电芯单元10的直流内阻不断增大。由此可以得知，在特定充电电芯单元10的充放电次数的增加的情况下，其直流内阻与其第一容量之间呈反比关系。这里，需要注意的是，由于基于充电电池I的用途，不同类型的充电电芯单元10所采用的原料、电芯容量以及直流内阻均可能不同，并且其第一容量以及直流内阻随使用次数的变化的曲线可能也会不同。因此在图2中仅仅示出了充电电芯单元10的直流内阻与其第一容量之间的反比关系，并且图2所示的比例关系不构成对本专利技术的限制。这里，针对任意充电电芯单元10，可以通过实验的方式获得各种类型的电芯单元10在充放电次数的增加的情况下，其直流内阻与其第一容量之间的具体比例关系。下面，将描述电池管理单元11获得充电电芯单元10的直流内阻以及基于所获得的直流内阻确定充电电芯单元10的第一容量的情况。具体地，电池管理单元11可以判断充电电芯单元10的电量是否高于特定的阈值。这里，由于充电电芯单元10的开路电压(无负载)与充电电芯单元10的第一容量成正比关系，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电电池单元，包括：充电电芯单元，配置来在充满电时存储第一容量的电量，并且在放电时向所述充电电池单元的负载提供电源；电池管理单元，与所述充电电芯单元连接，其中所述电池管理单元获得所述充电电芯单元的直流内阻；以及所述电池管理单元基于所获得的直流内阻确定所述充电电芯单元的第一容量。

【技术特征摘要】
1.一种充电电池单兀，包括: 充电电芯单兀,配置来在充满电时存储第一容量的电量，并且在放电时向所述充电电池单元的负载提供电源； 电池管理单元，与所述充电电芯单元连接， 其中所述电池管理单元获得所述充电电芯单元的直流内阻；以及 所述电池管理单元基于所获得的直流内阻确定所述充电电芯单元的第一容量。2.如权利要求1所述充电电池单元，其中 所述电池管理单元基于所确定的第一容量计算下一次充电时的充电电流。3.如权利要求1所述的充电电池单元，其中 所述电池管理单元判断所述充电电芯单元的电量是否高于第一阈值；以及如果所述充电电芯单元的电量高于第一阈值，则所述电池管理单元获得所述充电电芯单元的直流内阻。4.如权利要求3所述的充电电池单元，其中 所述电池管理单元通过测量所述充电电芯单元的开路电压来确定所述充电电芯单元的电量是否高于第一阈值。5.如权利要求3所述的充电电池单元，其中 如果所述充电电芯单元的电量高于第一阈值，则所述电池管理单元测量在所述充电电池单元开路时所述充电电芯单`元的开路电压； 所述电池管理单元测量在所述充电电池单元向所述负载提供电源时，所述充电电芯单元的输出电压以及输出电流；以及 所述电池管理单元通过所述开路电压与所述输出电压的差值以及所述输出电流计算充电电芯单元的直流内阻。6.如权利要求1所述的充电电池单元,进一步包括: 存储单元，配置来存储表示所述直流内阻与所述第一容量之间的映射关系的映射表，其中 在所述电池管理单元获得所述直流内阻时，所述电池管理单元基于所述映射表确定所述充电电芯单兀的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李涛，林威志，
申请(专利权)人：联想北京有限公司，
类型：发明
国别省市：