[發(fā)明專利]電池組及其充電方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910008532.9
• 申請(qǐng)日: 2009-01-23
• 公開（公告）號(hào): CN101494306A
• 公開（公告）日: 2009-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈世燮;瀨川進(jìn);梁鍾云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三星SDI株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01M10/44
• 分類號(hào): H01M10/44
• 代理公司: 北京德琦知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 康 泉;宋志強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明方面涉及電池組及其充電方法，尤其涉及這樣的一種電池組及其充電方法：在該電池組中，通過改變用于確定電池組的充電完成時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)以防止電池組過充電，從而能夠防止穩(wěn)定性降低和壽命縮短。

背景技術(shù)

最近，諸如蜂窩電話、筆記本電腦以及可攜式攝像機(jī)之類的小型且輕質(zhì)的手持式電力/電子設(shè)備已被積極地開發(fā)和制造出來。這些設(shè)備通常使用電池組，以便它們可以在任何地方工作，而不應(yīng)用獨(dú)立電源。基于經(jīng)濟(jì)方面的考慮，電池組通常使用可再充電的二次電池，如鎳-鎘(Ni-Cd)電池、鎳-金屬氫化物電池(Ni-MH)電池或鋰(Li)電池。

由于鋰二次電池比鎳-鎘電池或鎳-金屬氫化物電池具有更高的工作電壓(即，大約三倍高)和更高的每單位重量的能量密度，所以使用鋰二次電池的電池組被廣泛應(yīng)用于手持式電力/電子設(shè)備。按照電解質(zhì)的類型，鋰二次電池可被分為使用液態(tài)電解質(zhì)的鋰離子電池和使用聚合物電解質(zhì)的鋰聚合物電池，或者按照電池的形狀，鋰二次電池可被分為圓柱型、棱柱型和袋型。

當(dāng)鋰二次電池被用在電池組中時(shí)，鋰二次電池被電連接至保護(hù)電路板以防止在充電/放電期間鋰二次電池過充電，或者可以形成裸電池型以被電連接至保護(hù)電路板。

通常，可以利用恒流-恒壓(CC/CV)方法對(duì)使用鋰二次電池的電池組充電，通過將恒壓設(shè)置為充電電壓，將恒流施加于電池組直到電池組的電壓達(dá)到設(shè)置的充電電壓，并在電池組的電壓達(dá)到設(shè)置的充電電壓之后，將施加于電池組的電壓維持在充電電壓，可以減小施加于電池組的電流。

在CC/CV充電方法中，恒流被施加于電池組的部分被稱為恒流部分(CC部分)，恒壓被施加的部分被稱為恒壓部分(CV部分)。進(jìn)一步地，當(dāng)在CV部分中施加于電池組的電流被減小至C/20時(shí)，確定電池組被完全充滿，并且充電結(jié)束。這里，1C指電池以與鋰二次電池的額定容量相同的電流被充電。例如，當(dāng)鋰二次電池的容量是1000mAh并且用于充電所施加的電流量是1000mAh時(shí)，它被定義為1C充電，而施加的電流量為2000mAh時(shí)，它被定義為2C充電。在本示例中，C/20充電將是50mAh。

當(dāng)用于給電池組充電所施加的充電電壓是最大容許充電電壓時(shí)，在充電電流在CV部分中達(dá)到C/20之前，電池組被完全充滿。因此，當(dāng)電池組的充電完成時(shí)間由現(xiàn)有方法確定時(shí)，電池組可能被過充電，因此，電池組的穩(wěn)定性可能降低并且壽命可能縮短。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明方面提供通過利用電池組的開路電壓(OCV)確定所述電池組的充電完成時(shí)間，而不考慮施加于所述電池組的充電電壓，從而能夠防止過充電的電池組及其充電方法。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種對(duì)包括至少一個(gè)二次電池的電池組進(jìn)行充電的方法，包括：利用恒流-恒壓方法對(duì)所述二次電池進(jìn)行充電；測(cè)量施加于所述二次電池的充電電壓；當(dāng)所述二次電池的所述充電電壓等于或高于第一設(shè)置電壓時(shí)，將所述充電電壓維持在所述第一設(shè)置電壓達(dá)第一設(shè)置時(shí)間段，并且在所述第一設(shè)置時(shí)間段結(jié)束之后中斷所述二次電池的充電；在所述充電已被中斷達(dá)第二設(shè)置時(shí)間段之后，測(cè)量所述電池組的開路電壓(OCV)；以及當(dāng)所測(cè)量的OCV等于或高于第二設(shè)置電壓時(shí)，結(jié)束所述電池組的充電。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供一種對(duì)電池組進(jìn)行充電的方法，該電池組包括至少一個(gè)裸電池和控制所述裸電池的充電/放電的電池管理系統(tǒng)，該方法包括：通過所述電池管理系統(tǒng)測(cè)量施加于所述裸電池的充電電壓；當(dāng)所測(cè)量的充電電壓等于或高于第一設(shè)置電壓時(shí)，在第一設(shè)置時(shí)間段之后，中斷所述電池組的充電；在所述充電被中斷之后的第二設(shè)置時(shí)間段期間或之后，測(cè)量所述電池組的OCV；以及當(dāng)所述電池組的OCV等于或高于第二設(shè)置電壓時(shí)，結(jié)束所述電池組的充電。