[發(fā)明專利]電池容量監(jiān)測(cè)器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480082758.2
• 申請(qǐng)日: 2014-10-24
• 公開（公告）號(hào): CN107076800B
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李法龍;S·溫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 德克薩斯儀器股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/3842
• 分類號(hào): G01R31/3842
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 趙志剛;趙蓉民

本申請(qǐng)公開一種用于動(dòng)態(tài)地監(jiān)測(cè)電池的容量的方法，該方法包括估計(jì)正在放電的電池的第一電壓閾值，其中第一電壓閾值對(duì)應(yīng)于電池的低容量，以及測(cè)量放電電池的當(dāng)前電壓和當(dāng)前電流。該方法另外包括基于放電電池的所估計(jì)的第一電壓閾值和所測(cè)量的當(dāng)前電壓重新調(diào)節(jié)當(dāng)前電流，以及基于重新調(diào)節(jié)所測(cè)量的當(dāng)前電流，在當(dāng)前電壓電平減小到低于第一電壓閾值之前，計(jì)算電池的容量。

背景技術(shù)

電池通常用作用于便攜式電動(dòng)設(shè)備諸如手機(jī)、手提計(jì)算機(jī)、平板電腦等的電源。一般來說，電池包含有限的容量，這意指在電池需要再充電之前(在可再充電電池的情況下)電池能夠在有限時(shí)間量?jī)?nèi)供應(yīng)電力。電池監(jiān)測(cè)器用于監(jiān)測(cè)電池的剩余容量，以便為電池操作設(shè)備的操作者提供關(guān)于設(shè)備仍然存在多少有用的電池壽命的反饋。

發(fā)明內(nèi)容

在本文中公開了通過實(shí)施電流重新調(diào)節(jié)模塊監(jiān)測(cè)電池的電容量的系統(tǒng)和方法。在實(shí)施例中，用于動(dòng)態(tài)地監(jiān)測(cè)電池的容量的方法包括估計(jì)正在放電的電池的第一電壓閾值，其中第一電壓閾值對(duì)應(yīng)于電池的低容量，以及測(cè)量放電電池的當(dāng)前電壓和當(dāng)前電流。該方法另外包括基于放電電池的所估計(jì)的第一電壓閾值和所測(cè)量的當(dāng)前電壓重新調(diào)節(jié)當(dāng)前電流，并且基于重新調(diào)節(jié)所測(cè)量的當(dāng)前電流，在當(dāng)前電壓電平減小到低于第一閾值之前，計(jì)算電池的容量。

在另一個(gè)實(shí)施例中，用于確定電池的容量的裝置包括測(cè)量單元，該測(cè)量單元被耦接到電池且被配置成以第一周期性間隔測(cè)量電池的電壓電平和電流電平，并將測(cè)量的電壓電平和電流電平保存在存儲(chǔ)單元中；以及耦接到測(cè)量單元的計(jì)算資源。更具體地說，計(jì)算資源被配置成在每個(gè)周期性間隔估計(jì)電池的第一電壓閾值，其中第一電壓閾值對(duì)應(yīng)于電池的低容量，將當(dāng)前電壓電平與第二電壓閾值進(jìn)行比較，并將在當(dāng)前電壓電平與第一電壓閾值之間的差值與第三電壓閾值進(jìn)行比較。如果當(dāng)前電壓電平小于第二電壓閾值且差值小于第三電壓閾值，則計(jì)算資源計(jì)算電池的電壓下降速率。另外，計(jì)算資源被配置成基于電池的所計(jì)算的電壓下降速率，估算將電池從當(dāng)前電壓電平放電到第一閾值電壓的時(shí)間量，基于所估算的時(shí)間量，估算比例因子以重新調(diào)節(jié)當(dāng)前電流電平，并且基于所估算的比例因子估計(jì)電池容量的重新調(diào)節(jié)的狀態(tài)。

還在另一個(gè)實(shí)施例中，方法包括每秒測(cè)量電池的電壓電平和電流電平，每秒估計(jì)電池的第一電壓閾值，其中第一電壓閾值對(duì)應(yīng)于電池的低容量，以及比較測(cè)量的電壓電平與第二電壓閾值，以及將在所測(cè)量的電壓電平與第一電壓閾值之間的差值與第三電壓閾值進(jìn)行比較。如果測(cè)量的電壓電平小于第二電壓閾值且差值小于第三電壓閾值，則該方法包括基于先前測(cè)量的電壓計(jì)算電池的電壓下降速率。而且，該方法包括基于電池的電壓下降速率，估算將電池從當(dāng)前電壓電平放電到第一閾值電壓的時(shí)間量，以及基于所估算的時(shí)間量，估算比例因子以重新調(diào)節(jié)所測(cè)量的電流電平，以便估計(jì)電池容量的重新調(diào)節(jié)的狀態(tài)。

附圖說明

針對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述，現(xiàn)在將參考附圖，在附圖中：

圖1根據(jù)各種實(shí)施例示出用于說明耦接到電池的電池監(jiān)測(cè)器的框圖；

圖2根據(jù)各種實(shí)施例示出用于比較由兩種方法計(jì)算的充電狀態(tài)(SOC)的示例；以及

圖3根據(jù)各種實(shí)施例示出用于實(shí)施電池監(jiān)測(cè)器的電流重新調(diào)節(jié)模塊的流程圖。

符號(hào)和術(shù)語

在以下描述和隨附權(quán)利要求中使用某些術(shù)語來指代特定系統(tǒng)組件。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的，相同的可以通過不同名稱來指代組件。本文檔不旨在區(qū)分名稱不同而非功能不同的組件。在以下討論和隨附權(quán)利要求中，術(shù)語“包括(including/comprising)”以開放式的方式使用，且因此應(yīng)被解釋為意指“包括但不限于....”。再者，術(shù)語“耦接(couple/couples)”旨在意指間接連接或直接連接。因此，如果第一設(shè)備耦接到第二設(shè)備，則該連接可以通過直接連接，或者通過經(jīng)由其他設(shè)備和連接的間接連接。

具體實(shí)施方式