[發(fā)明專利]電池充電裝置及電池充電方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710233141.1
• 申請日: 2017-04-11
• 公開（公告）號: CN106972566B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹丹
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市華星光電技術(shù)有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44
• 代理公司: 深圳市德力知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44265
• 代理人: 林才桂

本發(fā)明提供一種電池充電裝置及電池充電方法。該電池充電裝置包括與電池電性連接的充電器、與電池電性連接的電壓及電量偵測模塊、及與電壓及電量偵測模塊及充電器均電性連接的PWM信號產(chǎn)生器，在對電池進(jìn)行充電時(shí)，電壓及電量偵測模塊偵測電池的電壓及電量，并將偵測結(jié)果傳輸至PWM信號產(chǎn)生器，PWM信號產(chǎn)生器根據(jù)電池的電壓及電量產(chǎn)生對應(yīng)的控制信號輸出至充電器，充電器根據(jù)PWM信號產(chǎn)生器傳輸?shù)目刂菩盘栒{(diào)整輸出電壓及輸出電流對電池進(jìn)行充電，使充電器根據(jù)電池的電壓及電量大小實(shí)時(shí)調(diào)整輸出電壓和輸出電流，從而達(dá)到對電池快速充電及延長電池使用壽命的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池充電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池充電裝置及電池充電方法。

背景技術(shù)

近年來，各種便攜式的電子產(chǎn)品成為市場上的熱門，如手機(jī)、數(shù)位相機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)，筆記型電腦等產(chǎn)品均朝向無線化、可便攜式方向發(fā)展，對于產(chǎn)品的各元件也往輕、薄、短、小、高性能的目標(biāo)邁進(jìn)，因此對于體積小、重量輕、能量密度高的二次電池需求相當(dāng)迫切。

小型二次電池包括鎳鎘電池、鎳氫電池及鋰電池，在防止鎘污染的環(huán)保需求下，鎳鎘電池慢慢被取代已成趨勢。鎳氫電池雖無環(huán)保問題，但是能量密度低，高溫特性差及少許記憶效應(yīng)等缺點(diǎn)，在電子產(chǎn)品應(yīng)用上，已經(jīng)逐漸被鋰離子電池所取代，鋰離子電池具有工作電壓高、能量密度大、重量輕、壽命長及環(huán)保等特點(diǎn)，已成為二次電池中的主流產(chǎn)品。

常用的鋰電池通常采用鋰離子和脫嵌碳材料代替純鋰作為負(fù)極，正極采用鋰化合物，電解質(zhì)由混合電解液制成。當(dāng)對電池進(jìn)行充電時(shí)，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經(jīng)過電解液運(yùn)動到負(fù)極，而作為負(fù)極的碳材料呈層狀結(jié)構(gòu)，具有很多微孔，到達(dá)負(fù)極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中。

如圖1所示，為現(xiàn)有的一種電池充電系統(tǒng)，包括：充電器101、與所述充電器101通過充電信號線103連接的鋰電池102，充電信號線103傳輸電壓及電流到鋰電池中，所述充電器101一般采用恒定電壓和恒定電流的方式對鋰電池102進(jìn)行充電，無法根據(jù)鋰電池102當(dāng)前電量大小對充電器101的輸出電壓和輸出電流實(shí)時(shí)調(diào)整，因而無法在鋰電池102電量較低時(shí)快速對其進(jìn)行充電，同時(shí)在鋰電池102電量較高時(shí)由于仍采用同樣的電壓和電流進(jìn)行充電造成電能的浪費(fèi)，且會降低鋰電池102的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種電池充電裝置，使充電器根據(jù)電池的電壓及電量大小實(shí)時(shí)調(diào)整輸出電壓和輸出電流，從而達(dá)到對電池快速充電機(jī)延長電池使用壽命的目的。

本發(fā)明的目的還在于提供一種電池充電方法，使充電器根據(jù)電池的電壓及電量大小實(shí)時(shí)調(diào)整輸出電壓和輸出電流，從而達(dá)到對電池快速充電及延長電池使用壽命的目的。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種電池充電裝置，用于對電池充電，所述電池充電裝置包括：與所述電池電性連接的充電器、與所述電池電性連接的電壓及電量偵測模塊、及與所述電壓及電量偵測模塊及充電器均電性連接的PWM信號產(chǎn)生器；

所述電壓及電量偵測模塊用于偵測電池的電壓及電量，并將偵測結(jié)果傳輸至PWM信號產(chǎn)生器；

所述PWM信號產(chǎn)生器用于根據(jù)電池的電壓及電量產(chǎn)生對應(yīng)的控制信號輸出至充電器；

所述充電器用于根據(jù)PWM信號產(chǎn)生器傳輸?shù)目刂菩盘栒{(diào)整輸出電壓及輸出電流對電池進(jìn)行充電。

所述PWM信號產(chǎn)生器在電池的電量小于第一電量時(shí)，產(chǎn)生高電平信號并輸出至充電器，所述充電器根據(jù)該高電平信號輸出最大充電電壓及最大充電電流對電池充電；

所述PWM信號產(chǎn)生器在電池的電量大于第二電量且電池的電壓等于電池的最大電壓時(shí)，產(chǎn)生頻率一定、占空比逐漸減小的脈沖信號并輸出至充電器，所述充電器根據(jù)該頻率一定、占空比逐漸減小的脈沖信號輸出電壓值恒定的輸出電壓、及電流值逐漸減小的輸出電流；