[發明專利]智能電池、充電器和電池充電系統

在審

• 申請號: 201980100248.6
• 申請日: 2019-09-16
• 公開（公告）號: CN114365372A
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 李希文;廉海;許典武
• 申請（專利權）人: 創科無線普通合伙
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/42
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 吳會英;臧建明

在電池充電系統(100)中，充電器(110)和智能電池(160)提高了通過充電器(110)的電源(130)對智能電池(160)中的電池單元(180)再充電的安全性。智能電池(160)可與充電器(110)通信。如果發生通信故障，則充電器(110)將電源(130)與智能電池(160)斷開。智能電池(160)和充電器(110)共享相同的對稱加密密鑰，用于加密和解密消息數據，從而允許一方確定另一方是否是正品。當智能電池(160)發現充電器(110)不是正品或者充電器發現智能電池不是正品時，將電源(130)與電池單元(180)斷開。當智能電池(160)發現由于電池單元(180)中的異常而導致出現不充電條件時，智能電池(160)請求充電器(110)停止充電，并且即使充電器(110)未能停止對智能電池(160)充電，也將電池單元(180)與充電器(110)斷開。

縮寫

AC 交流。

AES 高級加密標準。

AFE 模擬前端。

BMS 電池管理系統。

DC 直流。

IC 集成電路。

MOSFET 金屬氧化物半導體場效應晶體管。

UART 通用異步收發器。

技術領域

本披露涉及一種智能電池以及一種對該智能電池進行充電的充電器，其中，智能電池與充電器形成電池充電系統。

背景技術

高功率可再充電電池在為比如修剪機、割草機、鏈鋸、真空吸塵器和電鉆等電動工具供應電力時是不可或缺的。一些高功率電池能夠在高電壓下以大電流(例如，在40V的電壓下輸送10A的電流)驅動電動工具。由于這些電池的能量容量高，因此對這些電池進行再充電的安全性至關重要。通常，這些電池是智能電池。在智能電池中，安裝了BMS以監測安裝在智能電池中的電池單元的充電和放電。通常，智能電池還配備有比如UART接口等通信接口，用于與電池充電器等外部設備通信。

期望有一種用于對智能電池充電的充電器，該充電器被額外地配置成確保對智能電池充電時的操作安全性。還期望智能電池被額外地被配置成與充電器一起工作，以提高操作安全性。智能電池和充電器一起形成電池充電系統。

發明內容

本披露的第一方面提供了一種用于對智能電池充電的充電器。

充電器包括電源、充電器側通斷開關和充電器側處理器。充電器側通斷開關用于將電源與智能電池電連接或斷開，使得由電源供應的電力可由智能電池可控地接收以進行充電。充電器側處理器用于控制充電器側通斷開關。充電器側處理器可與智能電池通信并被配置成執行充電控制過程。

在充電控制過程的某些實施例中，定期請求智能電池響應充電器。響應于在充電器請求智能電池響應之后確定智能電池沒有響應充電器，充電器側處理器確定發生通信故障。響應于發現發生該通信故障，斷開該充電器側通斷開關，以將該電源與該智能電池，從而保護該電源和該智能電池。

可選地，當預定的通信故障條件之一被滿足時，發現發生通信故障。預定的通信故障條件包括：在充電器請求智能電池響應之后的第一預定超時持續時間內沒有接收到來自智能電池的響應。