[發明專利]通用型充電裝置及其充電方法

有效

• 申請號: 202010780425.4
• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號: CN111711254B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 林國棟
• 申請（專利權）人: 蘇州明緯科技有限公司
• 主分類號: H02J7/04
• 分類號: H02J7/04;H02J7/00
• 代理公司: 蘇州市指南針專利代理事務所(特殊普通合伙) 32268
• 代理人: 金香云

本發明提供一種通用型充電裝置及其充電方法，首先轉換一交流電壓為一直流充電電壓；接著，依序執行至少二次第一充電過程，在每次第一充電過程中，依據端電壓調整直流充電電壓大于電池的端電壓，以利用直流充電電壓對電池充電，并利用直流充電電壓產生通過電池的一直流充電電流與一脈沖電流，直到端電壓等于直流充電電壓為止，又脈沖電流在電池的二端所建立的電壓滿足一待充條件。在端電壓等于直流充電電壓時，轉換直流充電電流為遞減的涓電流，直到涓電流下降至觸發值為止。本發明不用在更換電池時同時更換充電裝置，避免不必要的浪費。

技術領域

本發明涉及一種充電技術，尤其涉及一種通用型充電裝置及其充電方法。

背景技術

不同于鋰電池（Lithium battery）一次性的使用，鋰離子電池（Lithium-ionbattery）是一種充電電池，可藉由鋰離子在正極和負極之間移動來工作。目前已經廣泛的在消費型電子領域中被應用，特別是可攜式的電子產品，包含行動手機、智能型手機、獨輪車等等，皆是使用鋰離子電池，使用者可反復對鋰離子電池充電，再供電給可攜式的電子產品。鋰離子電池的優點包含高能量密度，單位體積可以儲存250-530瓦時/公升(Wh/L)的能量，且開路電壓高，輸出功率大，讓鋰離子電池可以廣泛應用在不同電子產品。

目前鋰離子電池大量應用在我們的生活當中，許多裝置皆以可充電的鋰離子電池作為充電結構，但市面上并無通用型的寬范圍充電裝置可供消費者選擇，各家廠商所推出的鋰離子電池電壓規格并不統一，且有各自搭配的充電裝置，因此消費者購買的裝置必須購買固定對應的充電裝置對鋰離子電池進行充電，如果使用錯誤的充電裝置，可能無法對電池充電、或者造成電池損壞，嚴重者，會造成電池爆炸、產生工安問題；除此的外，每一次都要針對不同電池重新購買充電裝置，使得充電裝置的壽命實際上跟電池相同，消耗成本，也浪費資源，即便充電裝置還未損壞，也無法再使用。

因此，本發明旨在針對上述的困擾，提出一種通用型充電裝置及其充電方法，以解決現有的技術問題，提供對電池的通用型充電功能。

發明內容

本發明的主要目的，在于提供一種通用型充電裝置及其充電方法，能夠在不確定電池的額定電壓的情況下，對不同種類的電池充電；如此，用戶可使用單一充電裝置對不同的電池充電，避免使用錯誤充電裝置對電池充電而造成電池損傷、降低危害工作安全的疑慮，也節省成本，使用者不用在更換電池時同時更換充電裝置，避免不必要的浪費。

為達上述目的，本發明提供一種通用型充電裝置，包含一個充電器與一個電量控制偵測器；所述充電器耦接至少一個電池，其中至少一個電池具有一項端電壓，所述端電壓小于電池的額定電壓，所述充電器接收一項交流電壓，并轉換交流電壓為一項直流充電電壓；所述電量控制偵測器耦接電池和所述充電器，其中所述充電器和電量控制偵測器在判斷電池為可充電電池后，依序執行至少兩次的第一充電過程；在每一次第一充電過程中，所述電量控制偵測器偵測所述端電壓，根據所述端電壓進行控制充電器直流充電電壓大于端電壓，并控制所述充電器利用直流充電電壓產生至少一項脈沖電壓，所述充電器利用直流充電電壓對電池充電，并且根據直流充電電壓和脈沖電壓分別產生通過電池的一項直流充電電流和至少一項脈沖電流，從而傳送直流充電電流與脈沖電流至所述電量控制偵測器，直到所述電量控制偵測器根據直流充電電流判斷出所述端電壓等于直流充電電壓，和電量控制偵測器判斷出脈沖電流在電池的二端所建立的電壓滿足一項待充條件；在所述端電壓等于直流充電電壓時，所述電量控制偵測器控制所述充電器轉換直流充電電流為遞減的涓電流(trickle current)，直到涓電流下降至觸發值為止，且觸發值除以其對應的直流充電電流的數值為小于一且大于零的固定比例。

在本發明的一個實施例中，脈沖電流具有一項脈沖時段、一項初始時間點和一項最終時間點，脈沖電流在初始時間點時在電池的二端建立一項第一開路電壓，脈沖電流在最終時間點時在電池的二端建立一項第二開路電壓，待充條件包含第一開路電壓與第二開路電壓的差值的絕對值除以脈沖時段小于或等于一項預設正值。