[发明专利]用于控制电池的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于控制电池的方法和装置，更具体而言，涉及用于通过计算断电持续时间而将电池的充电容量的计算错误减至最小的方法和装置。

背景技术

一般而言，如果电池的充电状态降低到一预定值以下，便携式电子设备进入省电模式以保护利用该便携式电子设备处于工作状态下的数据或防止由处于低充电状态下的电池导致的任何异常操作，从而允许便携式电子设备稳定运行。

然而，由于对电池充电的次数、环境的突然温度变化、电池组的不稳定性等，电池的充电容量经常被错误地测量。

更详细地，由于诸如锂离子电池之类的电池组(或者二次电池)，当其在充电/放电之后就被断开然后又被接通时，变得不稳定，因此电池组的开路电压可能并不对应于实际充电容量。

如果如上所述电池组的开路电压不对应于实际充电容量，基于电池组的开路电压计算的充电容量就变得不准确。

该电池组在预定断电持续时间之后变得稳定。因此，强烈寻求开发一种技术，该技术能够通过计算断电持续时间然后根据所计算的断电持续时间以不同的方式计算电池的充电状态来提高充电状态的计算精度。

发明内容

技术问题

本发明被设计用来克服现有技术的缺陷，因此本发明的一个目的是提供用于控制电池的装置和方法，该装置和方法能够计算电池组的断电持续时间。

本发明的另一目的是提供用于控制电池的装置和方法，该装置和方法能够通过根据电池组的断电持续时间以不同的方式计算电池组的充电状态来提高电池的充电状态的计算精度。

技术方案

为了实现以上目的，本发明提供了一种用于控制电池的装置，该装置包括：用于在该装置接通时充一电压和在该装置断开时释放一电压的电容器；用于释放电容器中所充的电压的放电电路；用于为给电容器充电的目的将该电容器连接到预定电源或将该电容器从该预定电源断开的第一切换单元；用于将该电容器连接到放电单元或将该电容器从该放电单元断开的第二切换单元；用于测量该电容器中所充的电压的电压测量单元；以及，用于根据测得的电压计算断电持续时间的控制器。

在本发明的另一方面，还提供了一种用于控制电池的装置，该装置包括：断电持续时间检测单元，其包括用于在该装置接通时充一电压和在该装置断开时释放一电压的充电电路；以及控制器，其用于根据在该装置接通时充电电路中所充的电压计算断电持续时间，如果断电持续时间超过一预定时间则根据在该装置接通时电池组的开路电压计算该电池组的充电状态(SOC)，如果断电持续时间少于该预定时间则根据表示该电池组的稳定性的特性曲线估计开路电压，以及根据所估计的开路电压计算电池的SOC。

在本发明的还一方面，还提供了一种用于控制电池的方法，该方法包括：当电力断开时，测量和存储一在电力接通时已被充电的充电元件的充电电压，并且还使该充电元件放电；以及，测量电力接通时该充电元件的充电电压，并根据测得的充电电压和所存储的充电电压之间的差计算断电持续时间。

具体地，该方法还可包括：检查断电持续时间是否少于一预定时间；以及，如果断电持续时间超过该预定时间，则根据当电力接通时电池组的开路电压计算电池组的SOC，但是，如果断电持续时间少于该预定时间，则根据表示该电池组的稳定性的特性曲线估计开路电压，然后基于所估计的开路电压计算电池组的SOC。

附图说明

图1是示出根据本发明一个优选实施方案的电池管理系统的框图。

图2是图解根据本发明一个优选实施方案的用于控制电池的方法的流程图。

附图中主要部件的参考标号

100：控制器

102：存储器

104：断电持续时间检测单元

106：第一切换单元

108：二极管

110：电容器

112：放电电阻(放电电路)

114：第二切换单元

116：电压测量单元

具体实施方式

本发明通过计算电池组的断电持续时间然后根据所计算的断电持续时间以不同的方式计算电池组的充电状态(SOC)，可提高电池在被恢复活动时其SOC的计算精度。

将参照图1描述根据本发明一个优选实施方案的用于控制电池的装置(或电池管理系统(BMS))的结构。

根据本发明的该优选实施方案，BMS的控制器100总体控制BMS，还连续计算断电持续时间以根据所计算的断电持续时间以不同的方式计算电池组的SOC。