[發明專利]一種估算電池充放電時電量的方法及開機時電量校正方法

有效

• 申請號: 201910601751.1
• 申請日: 2019-07-04
• 公開（公告）號: CN110297192B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 廣東樂心醫療電子股份有限公司
• 主分類號: G01R31/388
• 分類號: G01R31/388
• 代理公司: 北京前審知識產權代理有限公司 11760
• 代理人: 陳姍姍;張靜

本公開揭示了一種估算電池充放電時電量的方法。本公開還揭示了一種開機時電池電量的校正方法。本公開結合電壓和充放電狀態估計充放電電流得到電量，更貼近真實充放電曲線；能夠解決電壓波動大造成的電量波動，提高了在低成本下電池電量的測量準確度。

技術領域

本公開屬于電池領域，具體涉及一種估算電池充放電時電量的方法及開機時電量校正方法。

背景技術

電池電量是電子設備的一項重要指標，通過電池電量，用戶可以獲取電子設備的當前電量狀態，確定是否進行充電。

目前，針對移動便攜設備電池電量的檢測方法主要有庫侖計法和電壓法。其中，庫侖計法主要通過在設備中安裝電流檢測模塊來檢測充放電電流，進而對電流進行積分得到電池電量。庫侖計法雖然可獲得相對更準確的電池電量，但需要增加額外的電流檢測器件，導致硬件成本增加，也占用了布板空間，在成本敏感和布板空間狹小的便攜設備中，這通常不被接受。

電壓法省卻了電流檢測模塊，主要通過采集電池的電壓，進而根據充放電曲線來計算電池的電量。電壓法能夠節省成本和布板空間，但在設備使用中，由于電壓波動較大，導致計算出來的電量波動較大。另外，隨著電池的老化，電池的滿電壓會逐漸下降，會導致電池計算電量比實際電量要小，影響設備續航。因此，電壓法準確度較低，且對用戶體驗影響較大。

發明內容

針對現有技術中存在的不足，本公開的目的在于提供一種估算電池充放電時電量的方法及開機時電量校正方法，能夠使得移動便攜設備在不增加電流采集模塊的情況下，獲得更準確的電池電量。

上述目的是通過以下技術方案實現的：

一種估算電池充電時電量的方法，包括如下步驟：

S101：采集本次電量估算周期開始時電池電壓和上一電量估算周期結束時所保存的電池電壓；

S102：判斷本次電量估算周期開始時電池電壓是否大于閾值電壓Uct，是則轉入步驟S103；否則轉入步驟S104；

S103：設定第一定時時間Tf并計時，同時估算本次電量估算周期結束時電池電量Pec＝Plc+(Pf-Plc)/(Tf-Tfc)，其中，Tf為恒壓充電開始到結束時的時間間隔，Plc為上一電量估算周期結束時所保存的電池電量，Pa為電池滿電量，Tfc為計時開始到本次電量估算周期結束時的時間間隔；

S104：判斷上一電量估算周期結束時所保存的電池電量Plc是否大于閾值電量Pt，是則轉入步驟S105；否則轉入步驟S106；

S105：設定第二定時時間Tt并計時，同時估算本次電量估算周期結束時電池電量Pec＝Pl+(Pt-Plc)/(Tt-Ttc)，其中，Tt為預估計的從計時開始到電池電壓達到閾值電壓的時間間隔，Plc為上一電量估算周期結束時所保存的電池電量，Pt為閾值電量，Ttc為計時開始到本次電量估算周期結束時的時間間隔；

S106：計算本次電量估算周期開始時電池電壓和上一電量估算周期結束時所保存的電池電壓的電壓差，并根據該電壓差查詢電壓差值表獲得估算電流It，同時估算本次電量估算周期結束時電池電量Pec＝Plc+It x Tg1，其中，Plc為上一電量估算周期結束時所保存的電池電量，Tg1為上一電量估算周期電量估算到本次電量估算周期電量估算的時間間隔；

S107：對S103、S105和S106中任一步驟所得的本次電量估算周期結束時的電池估算電量Pec進行平滑處理，獲得本次電量估算周期結束時的電池電量Pc。

優選的，所述電量估算周期是指開始電量估算時到所述估算電量Pec完成平滑處理所經歷的時間。

優選的，所述電量估算周期開始時電池電壓通過ADC采集。

優選的，步驟S107中，所述對本次電量估算周期結束時的電池估算電量Pec進行平滑處理包括：