專利名稱：電池組、電子設(shè)備和電池組的檢查方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電池組、電子設(shè)備和電池組的檢查方法，更具體地，涉及在便攜式電子設(shè)備(如筆記本計(jì)算機(jī))中使用的電池組、包括該電池組的電子設(shè)備和電池組的檢查方法。
背景技術(shù)：
許多便攜式電子設(shè)備(例如筆記本計(jì)算機(jī))由電池組驅(qū)動(dòng)。已經(jīng)對(duì)這樣的電池組提出各種技術(shù)，用于通過防止嚴(yán)重意外(如從電池組冒煙和電池組著火)來確保安全，如例如在 JP-A-2010-40499 和 JP-A-2005-321963 中描述的。根據(jù)JP-A-2010-40499中提出的技術(shù)，將微計(jì)算機(jī)并入電池組中，以便使用微計(jì)算機(jī)計(jì)算包括電池組的溫度信息的充電電流，使得根據(jù)計(jì)算結(jié)果控制電流量和充電器側(cè)的輸出停止功能。此外，根據(jù)JP-A-2005-321963中提出的技術(shù)，當(dāng)電池組附接到電子設(shè)備時(shí)，通過電子設(shè)備中的電源控制器檢測關(guān)于電池組的缺陷的信息，使得在出現(xiàn)缺陷的情況下調(diào)節(jié)對(duì)電池組的充電。

發(fā)明內(nèi)容
如已經(jīng)描述的，現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)提出各種檢查技術(shù)以改進(jìn)電池組的安全。然而，通過上述各種檢查技術(shù)難以檢測電池組的所有異常起因。例如，為了在充電和放電周期期間檢測導(dǎo)致難以檢測的輕微變化的異常事件，特定設(shè)備或電路改變分別變得必須。此外，很期待電池組的安全標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置更嚴(yán)格。因此，期望使用更簡單的配置，通過檢測現(xiàn)有技術(shù)中難以檢測的異常起因，進(jìn)一步改進(jìn)電池組的安全。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種電池組，包括可充電和可放電的電池；以及微計(jì)算機(jī)，其獲取在等效于沒有負(fù)載的狀態(tài)下關(guān)于跨接電池的電壓降的信息，并且將所述信息存儲(chǔ)在其中。在此所指的短語“等效于沒有負(fù)載的狀態(tài)”不僅包括電池組既沒有充電也沒有放電的狀態(tài)，而且還包括例如電池組的功耗相對(duì)于時(shí)間恒定的狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供了一種電子設(shè)備，包括可充電和可放電的電池、 電壓信息獲取部分和異常確定部分。各個(gè)組件的功能如下。即，電壓信息獲取部分獲取在等效于沒有負(fù)載的狀態(tài)下關(guān)于跨接電池的電壓降的信息，并且將所述信息存儲(chǔ)在其中。異常確定部分讀出所述電壓信息獲取部分中存儲(chǔ)的關(guān)于跨接電池的電壓降的信息，并且基于讀取的關(guān)于跨接電池的電壓降的信息確定電池中存在或不存在異常。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供了一種電子設(shè)備中的電池組的檢查方法，所述電子設(shè)備包括上述電池組、附接電池組的電池組附接部分、以及異常確定部分。所述檢查方法執(zhí)行如下。這里，異常確定部分確定附接到電池組附接部分的電池組中存在或不存在異常。最初，電池組中的微計(jì)算機(jī)獲取在等效于沒有負(fù)載的狀態(tài)下關(guān)于跨接電池的電壓降的信息，并且將所述信息存儲(chǔ)在其中。隨后，所述異常確定部分經(jīng)由所述電池組附接部分讀出所述電池組中存儲(chǔ)的關(guān)于跨接電池的電壓降的信息。然后，所述異常確定部分基于讀取的關(guān)于跨接電池的電壓降的信息確定在電池組中存在或不存在異常。如已經(jīng)描述的，根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例，電池組中的微計(jì)算機(jī)(或電壓信息獲取部分)在電池組處于等效于沒有負(fù)載的狀態(tài)的同時(shí)獲取關(guān)于跨接電池的電壓降的信息，并且基于獲取的信息進(jìn)行電池組的異常確定。因此，變得可能在充電或放電電池組的同時(shí)檢測導(dǎo)致難以檢測的輕微變化的異常事件。因此，根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例，甚至可能在充電和放電周期期間檢測導(dǎo)致難以檢測的輕微變化的異常事件。此外，根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例，電池組中的微計(jì)算機(jī)獲取在等效于沒有負(fù)載的狀態(tài)下關(guān)于跨接電池的電壓降的信息，并且基于獲取的信息進(jìn)行電池組的異常確定。因此，在本發(fā)明的各實(shí)施例中，例如，為了檢測導(dǎo)致輕微變化的異常事件，既不需要特定設(shè)備，也不需要電路改變。換句話說，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可能使用更簡單的配置檢測現(xiàn)有技術(shù)中難以檢測的電池組的異常起因，這可能反過來進(jìn)一步提高電池組的安全性。


圖IA和圖IB是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信息處理裝置的外觀透視圖；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信息處理裝置的配置的方塊圖；圖3是示意性示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池組的配置的視圖；以及圖4是描繪根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池組的檢查方法的過程的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下，將參考附圖按照下面的順序描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電子設(shè)備、電池組和電池組的檢查方法的示例。1.信息處理裝置的配置2.電池組的配置3.電池組的檢查方法在下面，將通過示例的方式對(duì)便攜式信息處理裝置(如筆記本計(jì)算機(jī))用作電子設(shè)備的情況給出描述。然而，要意識(shí)到本發(fā)明不限于此情況。例如，下面描述的電池組的配置及其檢查方法還適用于任意電子設(shè)備和由電池組驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車。<1.信息處理裝置的配置>[信息處理裝置的外觀配置]圖IA和圖IB是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信息處理裝置的外觀透視圖。圖IA是下面描述的顯示屏幕側(cè)的信息處理裝置的外觀透視圖，并且圖IB是與顯示屏幕相對(duì)側(cè)的信息處理裝置的外觀透視圖。信息處理裝置100包括主體部分1、顯示部分2和兩個(gè)鉸鏈3。在圖IA和IB所示的示例中，兩個(gè)鉸鏈3在顯示部分2側(cè)的長端部分Ia的兩端附近附接到主體部分1。顯示部分2經(jīng)由兩個(gè)鉸鏈3附接到主體部分1。此外，顯示部分2附接以便關(guān)于作為中心軸的兩個(gè)鉸鏈3的線鏈接中心，相對(duì)于主體部分1旋轉(zhuǎn)。通過顯示部分2的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，顯示部分2相對(duì)于主體部分1打開和關(guān)閉。主體部分1包括形成在頂側(cè)(顯示部分2相對(duì)側(cè))的部分的手掌放置單元4(鍵盤單元)、和形成在主體部分1的底側(cè)的部分的主體單元5。主體部分1通過整體地組合手掌放置單元4和主體單元5來形成。手掌放置單元4和主體單元5兩者由多個(gè)部件形成， 在外部沒有明顯的螺絲等。手掌放置單元4提供有操作設(shè)備，例如鍵盤6、操縱桿指示器7和第一點(diǎn)擊按鈕8。 操縱桿指示器7是例如用于操作來移動(dòng)下面描述的顯示屏幕10上顯示的光標(biāo)(指示器) 以及操作來滾動(dòng)顯示屏幕10的操作設(shè)備。盡管圖IA和圖IB中未示出，但是主體單元5例如并入其上安裝多個(gè)電子組件的印刷電路板、發(fā)射單元和如硬盤驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)器。在印刷電路板上安裝CPU(中央處理單元)、存儲(chǔ)器和其它電子組件。如圖IB所示，主體單元5包括在底側(cè)可重新附接到主體單元5 (主體部分1)的電池組20。下面將詳細(xì)描述電池組20的內(nèi)部配置。此外，主體單元5包括附接電池組20的電池組附接部分21。電池組附接部分21 具有輸入和輸出端子(未示出)，其電連接印刷電路板上安裝的各種電子組件和電池組20。 在該實(shí)施例中，電池組附接部分21形成為在主體單元5的底部的外表面中凹進(jìn)。當(dāng)如圖IB 所示電池組20附接到電池組附接部分21時(shí)，電池組20的外表面與主體單元5的底部表面平齊。顯示部分2包括外殼9、顯示屏幕10、觸摸墊11、和在與主體部分1相對(duì)的表面上為外殼9提供的第二點(diǎn)擊按鈕11、以及外殼9內(nèi)部提供的并且執(zhí)行預(yù)定顯示處理的顯示處理單元(未示出)。顯示屏幕10是在其上顯示各種類型的信息(例如字符和圖像)的屏幕。觸摸墊 11是用于操作來移動(dòng)顯示屏幕10上顯示的光標(biāo)(指示器)以及操作來滾動(dòng)顯示屏幕10的操作設(shè)備。在該實(shí)施例中，電容傳感器用作觸摸墊11。[信息處理裝置的內(nèi)部配置]現(xiàn)在將參考圖2描述該實(shí)施例的信息處理裝置100的內(nèi)部配置。圖2是示出信息處理裝置100的硬件配置的方塊圖。然而，要意識(shí)到，為了描述容易，圖2只示出下面描述的該實(shí)施例的電池組20的檢查方法所需的部分。信息處理裝置100包括CPU 101、R0M(只讀存儲(chǔ)器)102、RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)103、顯示部分2、電池組附接部分21、和電池組20。CPU 10UR0M 102,RAM 103、顯示部分2和電池組附接部分21經(jīng)由總線104電互連。此外，電池組20經(jīng)由電池組附接部分21 連接到CPU 10UR0M 102、RAM103和顯示部分2。CPU 101用作算術(shù)處理單元和控制器。更具體地，CPU 101根據(jù)例如記錄在ROM 102或RAM 103中的各種程序控制通過信息處理裝置100的全部或部分操作。相應(yīng)地，通過 CPU 101控制下面描述的通過該實(shí)施例信息處理裝置100的電池組20的檢查操作。ROM 102存儲(chǔ)CPU 101使用的程序、計(jì)算參數(shù)等。相應(yīng)地，用于下面描述的電池組 20的檢查方法的檢查程序也存儲(chǔ)在ROM 102中。RAM 103暫時(shí)存儲(chǔ)在CPU 101執(zhí)行預(yù)定處理時(shí)使用的程序以及運(yùn)行程序所需的參數(shù)。要注意，如程序和計(jì)算參數(shù)的數(shù)據(jù)經(jīng)由總線104 輸入到 CPU 101、ROM 102 和 RAM103 和從 CPU 101、ROM 102 禾Π RAM 103 輸出。
盡管圖中未示出，但是電池組附接部分21例如具有檢測電池組20的附接的檢測部分、電力充電和放電端子、和經(jīng)由其將來自下述電池組20的微計(jì)算機(jī)的信息輸入主體部分1和從主體部分1輸出信息到下述電池組20的微計(jì)算機(jī)的信息端子。相應(yīng)地，當(dāng)電池組 20附接到電池組附接部分21時(shí)，通過電池組20測量的各種類型的監(jiān)控信息(例如電壓和溫度)經(jīng)由電池組附接部分21的信息端子輸出到CPU 101。要意識(shí)到，上面描述的信息處理裝置100的內(nèi)部配置(硬件配置)僅僅是示例，并且信息處理裝置100可以使用通用部件作為上述各個(gè)組件來形成，或者可以由專用于對(duì)應(yīng)于為各個(gè)組件提供的功能的功能的硬件形成。因此，要使用的硬件配置可以根據(jù)實(shí)現(xiàn)該實(shí)施例時(shí)的技術(shù)水平適當(dāng)?shù)馗淖儭?lt;2.電池組的配置〉圖3示出該實(shí)施例的信息處理裝置100中使用的電池組20的內(nèi)部配置。電池組 20包括其上安裝多個(gè)電池單元塊22和微計(jì)算機(jī)M的控制板23、以及輸入和輸出端口 25。每個(gè)電池單元塊22由多個(gè)電池單元30 (電池)形成。在該實(shí)施例中，鋰離子電池用作電池單元30。在每個(gè)電池單元塊22中，多個(gè)電池單元30的陰極在正電極31以及陽極在負(fù)電極32連接在一起。簡而言之，多個(gè)電池單元30在每個(gè)電池單元塊22中并聯(lián)連接。 要注意的是，形成每個(gè)單元塊22的電池單元30的數(shù)量可以根據(jù)例如預(yù)計(jì)使用來設(shè)置。因此，每個(gè)單元塊22可以取決于預(yù)計(jì)使用僅由一個(gè)電池單元30形成。此外，電池單元30的類型不限于鋰離子電池，并且該類型例如也可以改變以適合預(yù)計(jì)使用。在該實(shí)施例的電池組20中，多個(gè)電池單元塊22按行布置，使得電池單元30的陰極(或陽極)朝向相同方向，并且一個(gè)電池單元塊22的負(fù)電極32和相鄰電池單元塊22的相對(duì)正電極31相互電連接。簡而言之，多個(gè)電池單元塊22在電池組20中串聯(lián)連接。此外，在該實(shí)施例的電池組20中，正電極31和負(fù)電極32的每個(gè)經(jīng)由電壓檢測線 33并聯(lián)連接到微計(jì)算機(jī)M。當(dāng)以此方式連接時(shí)，微計(jì)算機(jī)M變?yōu)槟軌驕y量每個(gè)電池單元塊22的電壓。微計(jì)算機(jī)電壓信息獲取部分)例如由集成電路形成，該集成電路例如具有安裝在單個(gè)芯片上的CPU和ROM。微計(jì)算機(jī)M在電池組20附接到主體部分1時(shí)例如控制電池組20的充電和放電，并且例如測量每個(gè)電池單元塊22的電壓和溫度。此外，如下面將描述的，在該實(shí)施例中，即使在從主體部分1拆卸電池組20并且操作模式轉(zhuǎn)變?yōu)楣β使?jié)省模式后，微計(jì)算機(jī)M也通過測量例如跨接每個(gè)電池單元塊22的電壓降和從拆卸開始經(jīng)過的時(shí)間，獲取用于異常確定的信息。輸入和輸出端口 25提供有對(duì)應(yīng)于為電池組附接部分21提供的各個(gè)端子的端子。 當(dāng)電池組20附接到主體部分1時(shí)，經(jīng)由輸入和輸出端口 25執(zhí)行電池組20的充電和放電操作以及用于異常確定的信息(關(guān)于跨接電池的電壓降的信息)的輸出操作。<3.電池組的檢查方法〉現(xiàn)在將描述上述電池組20的檢查方法以及包括該電池組20的信息處理裝置100 的示例。[檢查方法的原理]在該實(shí)施例中，例如檢測異常事件，如初始故障、控制板23的異常消耗電流(電容器泄露)、電極的不良焊接(welding)、在電池單元的中點(diǎn)處的不良軟焊(soldering)、無關(guān)
6物質(zhì)進(jìn)入電池單元30(污染)和電池單元30的破損(穿孔)。在出現(xiàn)上述異常事件時(shí)，例如整個(gè)電池組20和每個(gè)電池塊22中的一個(gè)或兩者的電壓下降速率、或各電池單元塊22之間的電壓降速率的不平衡量增加。因此，可以通過測量整個(gè)電池組20和每個(gè)電池單元塊22中的一個(gè)或兩者的電壓下降速率來檢測上述異常事件。在由如上的異常事件導(dǎo)致的電壓下降速率和不平衡量大的情況下，在電池組20 附接到主體部分1的同時(shí)可以檢測異常事件。然而，由除了初始故障外的異常事件導(dǎo)致的電壓下降速率和不平衡量通常很小，使得在電池組20附接到主體部分1的同時(shí)，充電和放電的影響使其難以檢測異常事件。此外，該異常事件的影響在裝運(yùn)時(shí)基本上是可以忽略的， 但是隨著充電周期的增加數(shù)量而變得更顯著，并且可能發(fā)展成非常嚴(yán)重的問題。在該情況下，為了檢測只導(dǎo)致如上所述的輕微變化的異常事件，該實(shí)施例配置為在電池組20處于未加載狀態(tài)(電池組20既沒有充電也沒有放電的狀態(tài))下測量電池組20 的電壓及其變化，并且還基于測量結(jié)果執(zhí)行異常檢測。該配置使得可能在電池組20附接到主體部分1的同時(shí)檢測上述異常事件，該異常事件以別的方式難以檢測。在下面，將更具體地描述該實(shí)施例的電池組20的檢查方法的原理。在該實(shí)施例中，電池組20首先從主體部分1拆卸以使得電池組20處于未加載狀態(tài)。此后，例如在跨接電池組20的電壓降保持基本上恒定電平或變?yōu)楦€(wěn)定的狀態(tài)下，通過微計(jì)算機(jī)24自動(dòng)測量和記錄關(guān)于跨接電池單元30的電壓降的信息。在該實(shí)施例中，作為關(guān)于跨接電池單元30 的電壓降的信息，通過微計(jì)算機(jī)24測量在未加載狀態(tài)下的每個(gè)電池單元塊22的電壓及其變化以及從電池組20的拆卸開始經(jīng)過的時(shí)間，并且將獲取的信息記錄在微計(jì)算機(jī)24的內(nèi)部ROM中。隨后，當(dāng)電池組20重新附接到主體部分1時(shí)，在主體部分1側(cè)讀取在電池組20被拆卸時(shí)記錄在電池組20中的各種類型的數(shù)據(jù)，以便計(jì)算在電池組20被拆卸時(shí)的整個(gè)電池組20和每個(gè)電池單元塊22的一個(gè)或兩者的電壓下降速率Δν/h。主體部分1中的CPU 101 然后基于計(jì)算結(jié)果確定電池組20中存在或不存在異常。要注意的是，鋰離子電池具有小的自放電量。因此，如該實(shí)施例中在鋰離子電池用作電池單元30的情況下，在未加載狀態(tài)下在正常時(shí)的電壓下降速率和出現(xiàn)異常時(shí)的電壓下降速率之間存在相對(duì)大的差異，并且可以更容易地檢測上述異常事件。[檢查方法的具體示例]現(xiàn)在將參考圖4描述該實(shí)施例的電池組20的檢查方法的具體示例。圖4是描繪在該實(shí)施例中執(zhí)行的電池組20的檢查方法的過程的流程圖。下面描述的電池組20的檢查方法主要在電池組20制造后和裝運(yùn)之前的主體的檢查之間執(zhí)行。相應(yīng)地，在裝運(yùn)前可以高精確度去除缺陷電池組20。因此可以提高信息處理裝置100的安全性。然而，應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，本發(fā)明不限于該配置。下面描述的檢查可以在信息處理裝置100裝運(yùn)后自動(dòng)進(jìn)行，以便通過在顯示部分2上顯示通知存在異常的消息，在異常時(shí)將電池組20的異常通知給用戶。最初，從主體部分1拆卸電池組20 (步驟Si)。應(yīng)當(dāng)注意，不緊接在電池組20的制造完成后執(zhí)行步驟Si。當(dāng)使得電池組20進(jìn)入拆卸狀態(tài)時(shí)，微計(jì)算機(jī)24轉(zhuǎn)變?yōu)楣β使?jié)省模式(睡眠狀態(tài))(步驟S2)。
當(dāng)從使得電池組20進(jìn)入拆卸狀態(tài)開始已經(jīng)經(jīng)過十分鐘(第一時(shí)間)時(shí)，在電池組 20被拆卸的同時(shí)，微計(jì)算機(jī)M測量每個(gè)單元塊22的電壓Vout，并且將電壓Vout存儲(chǔ)在微計(jì)算機(jī)M的內(nèi)部ROM中作為初始電壓Vout (第一電壓)。在該情況下，微計(jì)算機(jī)M開始計(jì)數(shù)從電池組20的拆卸開始的經(jīng)過時(shí)間Tout (以下稱為拆卸時(shí)間Tout)(步驟S3)。此外，在步驟S3中，記錄初始電壓Vout，作為當(dāng)電池組20下一次重新附接到主體部分1時(shí)在異常確定模式中使用的每個(gè)電池單元塊22的附接電壓Vin的初始值。為什么在步驟S3中在從電池組20的拆卸開始十分鐘后測量每個(gè)電池單元塊22 的電壓的原因是因?yàn)榫o接在電池組20的拆卸后每個(gè)電池單元塊22的電壓波動(dòng)相對(duì)大。每個(gè)電池單元塊22的電壓波動(dòng)在從電池組20的拆卸開始經(jīng)過大約十分鐘后變得穩(wěn)定。因此，從電池組20的拆卸開始十分鐘后的電壓值用作拆卸狀態(tài)下的初始電壓Vout。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，測量初始電壓Vout的時(shí)間不限于從電池組20的拆卸開始十分鐘后。例如，該時(shí)間可以改變以適合電池單元30的類型、電池塊配置、和預(yù)計(jì)使用。隨后，微計(jì)算機(jī)M確定從開始拆卸時(shí)間Tout的計(jì)數(shù)(步驟S3)或更新拆卸時(shí)間 Tout (下面描述的步驟SQ起是否已經(jīng)經(jīng)過十分鐘(步驟S4)。當(dāng)在步驟S4中從開始拆卸時(shí)間Tout的計(jì)數(shù)(步驟S3)或更新拆卸時(shí)間Tout (下面描述的步驟起已經(jīng)經(jīng)過十分鐘時(shí)，在步驟S4中確定為“是”。在該情況下，微計(jì)算機(jī) M測量每個(gè)電池單元塊22的電壓，并且將該測量的電壓定義為附接電壓Vin。微計(jì)算機(jī)對(duì)還將十分鐘添加到拆卸時(shí)間Tout (Tout = Tout+10[min])(步驟S5)。簡而言之，微計(jì)算機(jī) 24在步驟S5中更新附接電壓Vin和拆卸時(shí)間Tout。在步驟S5中的處理后，流程返回到步驟S4，并且重復(fù)執(zhí)行步驟S4中的確定處理。同時(shí)，在步驟S4中從開始拆卸時(shí)間Tout的計(jì)數(shù)(步驟S3)或更新拆卸時(shí)間 Tout (步驟起還沒有經(jīng)過十分鐘的情況下，在步驟S4中確定“否”。在該情況下，微計(jì)算機(jī)M確定電池組20是否附接到主體部分1 (步驟S6)。在步驟S6中電池組20沒有附接在主體部分1的情況下，在步驟S6中確定“否”。 在該情況下，流程返回到步驟S4，并且微計(jì)算機(jī)M重復(fù)步驟S4中及以后的處理。同時(shí)，在步驟S6中電池組20附接到主體部分1的情況下，在步驟S6中確定“是”。 在該情況下，微計(jì)算機(jī)M將每個(gè)電池單元塊22的附接電壓Vin (第二電壓)和拆卸時(shí)間 Tout (預(yù)定時(shí)間)記錄在微計(jì)算機(jī)M的內(nèi)部ROM中，該附接電壓Vin (第二電壓)和拆卸時(shí)間Tout (預(yù)定時(shí)間)兩者最近在步驟S5中更新(第二時(shí)間)。此外，在該情況下，微計(jì)算機(jī) 24將步驟S3中測量的初始電壓Vout記錄在微計(jì)算機(jī)M的內(nèi)部ROM中。更具體地，微計(jì)算機(jī)M將由每個(gè)電池單元塊22的最新附接電壓Vin和拆卸時(shí)間Tout以及初始電壓Vout 組成的數(shù)據(jù)組(關(guān)于跨接電池的電壓降的信息)記錄在微計(jì)算機(jī)M的內(nèi)部ROM中(步驟 S7)，該每個(gè)電池單元塊22的最新附接電壓Vin和拆卸時(shí)間Tout以及初始電壓Vout全部在電池組20被拆卸時(shí)測量。隨后，微計(jì)算機(jī)M從微計(jì)算機(jī)M的內(nèi)部ROM讀出當(dāng)電池組20最后一次附接時(shí)使用的用于異常確定的數(shù)據(jù)組(拆卸時(shí)間Tout為最大值(Toutjiiax)的數(shù)據(jù)組)。然后，微計(jì)算機(jī)M比較讀取的用于異常確定的數(shù)據(jù)組中的最大拆卸時(shí)間Toutjiiax和在此次附接時(shí)在步驟S7中記錄的數(shù)據(jù)組中的拆卸時(shí)間Tout (步驟S8)。在步驟S8中此次附接時(shí)記錄的數(shù)據(jù)組中的拆卸時(shí)間Tout等于或短于最大拆卸時(shí)間Toutjnax的情況下，在步驟S8中確定“否”，并且流程進(jìn)行到下面描述的步驟SlO中及以后的處理。同時(shí)，在步驟S8中此次附接時(shí)記錄的數(shù)據(jù)組中的拆卸時(shí)間Tout長于最大拆卸時(shí)間Toutjnax的情況下，在步驟S8中確定“是”。在該情況下，微計(jì)算機(jī)M將此次附接時(shí)在步驟S7中記錄的數(shù)據(jù)組記錄到微計(jì)算機(jī)M的內(nèi)部ROM中，作為用于電池組20的異常確定的數(shù)據(jù)組(步驟S9)。簡而言之，微計(jì)算機(jī)M在步驟S9中更新用于電池組20的異常確定的數(shù)據(jù)組。其中拆卸時(shí)間Tout為最大值的數(shù)據(jù)組用作用于電池組20的異常確定的數(shù)據(jù)組的原因是因?yàn)楫?dāng)拆卸時(shí)間Tout更長時(shí)，更容易地檢測跨接電池單元30的電壓降，因此以更可靠的方式檢測異常。隨后，主體部分1的CPU 101 (異常確定部分)運(yùn)行電池組20的檢查程序，并且從電池組20讀出步驟S9中更新的用于異常確定的數(shù)據(jù)組。然后，CPU 101根據(jù)下面的等式計(jì)算每個(gè)電池單元塊22的電壓下降速率Δ V/h和整個(gè)電池組20的電壓下降速率AV_all/ h (步驟 S10)。Δ V/h = (Vout-Vin) /Tout_maxAV_all/h = (Vout_al 1-Vin_al 1) /Tout_max其中，等式中的Vout_all是通過將用于異常確定的數(shù)據(jù)組中的每個(gè)電池單元塊 22的初始電壓相加計(jì)算的整個(gè)電池組20的初始電壓，并且Vin_all是通過將用于異常確定的數(shù)據(jù)組中的每個(gè)電池單元塊22的附接電壓Vin相加計(jì)算的整個(gè)電池組20的附接電壓。隨后，CPU 101基于它已經(jīng)計(jì)算的每個(gè)電池單元塊22的電池下降速率A V/h和整個(gè)電池組20的電壓下降速率AV_all/h的一個(gè)或兩者，確定電池組20中存在或不存在異常(步驟Sll)。更具體地，例如，CPU 101比較整個(gè)電池組20的電壓下降速率AV_all/h 和ROM 102中預(yù)先存儲(chǔ)的電壓下降速率Δ V_all/h的確定閾值(例如，1 [mV/h])。在步驟Sll中計(jì)算的電壓下降速率AV_all/h等于或小于確定閾值的情況下，CPU 101確定電池組20中不存在異常。在該情況下，在步驟Sll中確定“否”，并且結(jié)束電池組 20的檢查。同時(shí)，在步驟Sll中計(jì)算的電壓下降速率AV_all/h高于預(yù)定閾值時(shí)，CPU101確定電池組20中存在異常。在該情況下，在步驟Sll中確定“是”，并且例如經(jīng)由顯示部分2將電池組20中的異常通知給用戶(步驟Si》。應(yīng)當(dāng)注意的是，上述使用整個(gè)電池組20的電壓下降速率Δν_ ! Λ的確定使得可能檢測例如控制板23的消耗電流異常和電池單元30 的破損的異常。此外，在步驟Sll中CPU 101例如比較各個(gè)電池單元塊22的電壓下降速率Δν/h。在該情況下，在各電池單元塊22之間電壓下降速率Δ V/h的差等于或小于預(yù)定閾值的情況下，CPU 101確定電池組20中不存在異常。在該情況下，在步驟Sll中確定“否”， 并且電池組20的檢查結(jié)束。同時(shí)，在各電池單元塊22之間電壓下降速率AV/h的差大于預(yù)定閾值的情況下， CPU 101確定電池組20中存在異常。換句話說，在存在與其它電池單元塊22比較具有大于預(yù)定閾值的電壓下降速率八V/h的電池單元塊22的情況下，CPU 101確定電池組20中存在異常。在該情況下，在步驟Sll中確定“是”，并且CPU 101例如經(jīng)由顯示部分2將電池組20中的異常通知給用戶(步驟S12)。應(yīng)當(dāng)注意的是，各個(gè)電池單元塊22之間的電壓下降速率AV/h的比較確定使其可能檢測例如由于電極的不良焊接、在電池單元的中點(diǎn)處的不良軟焊、和在電池單元30的制造期間無關(guān)物質(zhì)(金屬)的進(jìn)入導(dǎo)致的單元平衡的異常。在該實(shí)施例中，如上所述檢測電池組20中的異常。優(yōu)選的是對(duì)已經(jīng)充電到某種程度的電池組20執(zhí)行電池組20的異常檢查。更具體地，優(yōu)選的是對(duì)具有在以下區(qū)域內(nèi)的剩余填充量的電池組20應(yīng)用該檢查方法，在該區(qū)域中，電壓根據(jù)電池組20的放電特性隨著剩余電荷量的減少而線性下降。使用這樣的電池組20可以減輕在檢查方法中計(jì)算的電壓下降速率的變化。 如已經(jīng)描述的，根據(jù)該實(shí)施例的檢查方法，使得電池組20進(jìn)入未加載狀態(tài)，并且通過電池組20中的微計(jì)算機(jī)24測量未加載狀態(tài)期間電池組20的電壓及其變化，以便基于測量結(jié)果檢測異常。因此，在該實(shí)施例中，除了現(xiàn)有技術(shù)中可檢測的異常事件外，電池組20 還能夠檢測在充電和放電周期期間導(dǎo)致難以檢測的輕微變化的各種異常事件。此外，通過在裝運(yùn)之前對(duì)電池組20應(yīng)用該實(shí)施例的檢查方法，變得可能提供更高質(zhì)量的電池組20給市場。此外，因?yàn)橥ㄟ^該實(shí)施例的檢查方法檢測上述導(dǎo)致輕微變化的各種異常事件，所以例如不必提供特定設(shè)備或進(jìn)行電路改變。換句話說，根據(jù)該實(shí)施例的電池組20及其檢查方法，變得可能使用更簡單的配置檢查難以檢測的電池組20的異常起因，從而進(jìn)一步改進(jìn)電池組20的安全性。[各種修改]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池組20的檢查方法的過程不限于上面參考圖4描述的示例，并且可以修改如下。應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，可以通過下面描述的各個(gè)修改實(shí)現(xiàn)與上述實(shí)施例相同的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)上述實(shí)施例的檢查方法，在其中確定電池組20的附接或拆卸的步驟S6之前執(zhí)行其中確定計(jì)數(shù)時(shí)間的步驟S4。然而，本發(fā)明不限于該配置。例如，可以在步驟S4中的確定處理之前執(zhí)行步驟S6中的確定處理。此外，根據(jù)上述實(shí)施例的檢查方法，緊接在異常確定處理(步驟Sll)之前執(zhí)行用于計(jì)算電壓下降速率的處理(步驟S10)。然而，本發(fā)明不限于該配置?？梢栽诓襟ESll之前的任何定時(shí)執(zhí)行用于計(jì)算電壓下降速率的處理。例如，可以在圖4的步驟S7中將數(shù)據(jù)組記錄到微計(jì)算機(jī)24的內(nèi)部ROM中時(shí)計(jì)算每個(gè)電池單元塊22的下降速率AV/h和整個(gè)電池組20的電壓下降速率Δν_&1 Λ。換句話說，用于異常確定的數(shù)據(jù)組中可以包括每個(gè)電池單元塊22的下降速率AV/h和整個(gè)電池組20的電壓下降速率AV_all/h。上述實(shí)施例的檢查方法已經(jīng)描述了包含最大拆卸時(shí)間Toutjnax的數(shù)據(jù)組恒定用作用于異常確定的數(shù)據(jù)組的情況。然而，本發(fā)明不限于該配置。例如，每一次重新附接電池組20時(shí)，圖4的步驟S7中記錄的最新數(shù)據(jù)組可以直接用作用于異常確定的數(shù)據(jù)組。在該情況下，可以省略拆卸時(shí)間Tout的比較確定處理(圖4的步驟S8)和用于異常確定的數(shù)據(jù)組的更新處理(圖4的步驟S9)。因此，檢查方法變得更簡單。根據(jù)上述實(shí)施例的檢查方法，在拆卸時(shí)間Tout的比較確定中(圖4的步驟S8)， 在此次附接時(shí)記錄的數(shù)據(jù)組中的拆卸時(shí)間Tout等于或短于最大拆卸時(shí)間Toutjnax的情況下，流程進(jìn)行到步驟SlO中及以后的處理。然而，本發(fā)明不限于該配置。在步驟S8中確定
10“否”的情況下，因?yàn)樵谶^去檢查的數(shù)據(jù)用作用于異常確定的數(shù)據(jù)組，所以使用該數(shù)據(jù)組的過去的檢查結(jié)果是已知的。因此，在步驟S8中確定“否”并且在過去的檢查結(jié)果中不存在異常的情況下，在步驟S8之后可以結(jié)束檢查。根據(jù)上述實(shí)施例的檢查方法，在圖4的步驟S8中使用拆卸時(shí)間Tout。然而，替代比較結(jié)果可以使用電壓下降量Δ V ( Δ V_all)，使得包含最大電壓下降量的數(shù)據(jù)組恒定用作用于異常確定的數(shù)據(jù)組。上述實(shí)施例的檢查方法已經(jīng)描述了這樣的情況，其中通過主體部分1執(zhí)行用于計(jì)算電壓下降速率及以后的圖4的步驟SlO的處理。然而，本發(fā)明不限于該配置。例如，圖4中的所有處理可以通過電池組20中的微計(jì)算機(jī)M執(zhí)行。在該情況下， 例如為電池組20提供警告燈等，并且在電池組20中出現(xiàn)異常時(shí)點(diǎn)亮該警告燈。可替代地，可以通過主體部分1的CPU 101執(zhí)行圖4的拆卸時(shí)間Tout的比較確定處理(步驟S8)及以后處理。然而，應(yīng)當(dāng)注意的是，當(dāng)附接不同電池組20時(shí)，因?yàn)榧词诡愋拖嗤姵亟M20的特性也相互不同，所以在該情況下必須執(zhí)行適合附接的電池組20的處理。 為此，優(yōu)選的是在用于異常確定的數(shù)據(jù)組中包括用于單獨(dú)地識(shí)別附接的電池組20的信息 (例如ID信息)。上述實(shí)施例的檢查方法已經(jīng)描述了這樣的情況，其中電壓下降速率M/UM— all/h)在圖4的步驟Sll中用作用于異常確定的參數(shù)。然而，本發(fā)明不限于該情況。例如， 電壓下降量Δν(Δν_ ! 1)可以用作用于異常確定的參數(shù)。上述實(shí)施例的檢查方法已經(jīng)描述了這樣的情況，其中在圖4的步驟Sll中每個(gè)電池單元塊22的電壓下降速率Δ V/h和整個(gè)電池組20的電壓下降速率AV_all/h兩者用于異常確定。然而，本發(fā)明不限于該情況。例如，取決于預(yù)計(jì)使用，這些電壓下降速率的任一可單獨(dú)使用。上述實(shí)施例的檢查方法已經(jīng)描述了這樣的情況，其中在電池組20處于其中電池組20從主體部分1拆卸的狀態(tài)(未加載狀態(tài))的同時(shí)，通過微計(jì)算機(jī)M獲取關(guān)于跨接電池單元20的電壓降的信息。然而，本發(fā)明不限于該情況。例如，在即使電池組20附接到主體部分1時(shí)、主體部分1提供有禁止電池組20的充電和放電的功能的情況下，上述實(shí)施例的檢查方法也可應(yīng)用。此外，即使在電池組20附接到主體部分1的同時(shí)、電池組20的功耗關(guān)于時(shí)間恒定的情況下，因?yàn)榭缃与姵亟M20的電壓降變得恒定，所以上述實(shí)施例的檢查方法也可應(yīng)用。在電池組20附接到主體部分1的同時(shí)使用上述實(shí)施例的檢查方法的情況下，例如，可以通過電池組20中的微計(jì)算機(jī)M或通過主體部分1側(cè)的主CPU獲取關(guān)于跨接電池單元30的電壓降的信息。換句話說，在電池組20附接到主體部分1的同時(shí)執(zhí)行上述實(shí)施例的檢查方法的情況下，可以在主體部分1測(在電池組20的外部)提供電壓信息獲取部分，其獲取關(guān)于跨接電池單元30的電壓降的信息。本申請(qǐng)包含涉及于2010年5月13日向日本專利局提交的日本優(yōu)先權(quán)專利申請(qǐng)JP 2010-111484中公開的主題，在此通過引用并入其全部內(nèi)容。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，依賴于設(shè)計(jì)需求和其它因素可以出現(xiàn)各種修改、組合、 子組合和更改，只要它們?cè)跈?quán)利要求或其等效物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電池組，包括可充電和可放電的電池；以及微計(jì)算機(jī)，其獲取在等效于沒有負(fù)載的狀態(tài)下關(guān)于跨接電池的電壓降的信息，并且將所述信息存儲(chǔ)在其中。
2.如權(quán)利要求1所述的電池組，其中所述等效于沒有負(fù)載的狀態(tài)是從對(duì)應(yīng)的電子設(shè)備主體拆卸電池組的狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求1所述的電池組，其中所述關(guān)于跨接電池的電壓降的信息包括在所述等效于沒有負(fù)載的狀態(tài)下的第一時(shí)間的第一電壓、從第一時(shí)間開始經(jīng)過預(yù)定時(shí)間后的第二時(shí)間的第二電壓、以及隨著所述等效于沒有負(fù)載的狀態(tài)的時(shí)段而變化的所述預(yù)定時(shí)間。
4.如權(quán)利要求3所述的電池組，其中所述微計(jì)算機(jī)在每次產(chǎn)生所述等效于沒有負(fù)載的狀態(tài)時(shí)將所述關(guān)于跨接電池的電壓降的信息存儲(chǔ)在其中，并且在所述預(yù)定時(shí)間最大時(shí)將所述關(guān)于跨接電池的電壓降的信息存儲(chǔ)在其中，作為用于電池組的異常確定的數(shù)據(jù)組。
5.如權(quán)利要求1所述的電池組，還包括多個(gè)電池單元塊，其每個(gè)由包括多個(gè)電池的電池形成，其中所述微計(jì)算機(jī)獲取在等效于沒有負(fù)載的狀態(tài)下關(guān)于跨接每個(gè)電池單元塊的電壓降的信息，并且將所述信息存儲(chǔ)在其中。
6.一種電子設(shè)備，包括可充電和可放電的電池；電壓信息獲取部分，其獲取在等效于沒有負(fù)載的狀態(tài)下關(guān)于跨接電池的電壓降的信息，并且將所述信息存儲(chǔ)在其中；以及異常確定部分，其讀出所述電壓信息獲取部分中存儲(chǔ)的所述關(guān)于跨接電池的電壓降的信息，并且基于讀取的關(guān)于跨接電池的電壓降的信息確定電池中存在或不存在異常。
7.一種電子設(shè)備中的電池組的檢查方法，所述電子設(shè)備包括可充電和可放電電池以及微計(jì)算機(jī)、附接電池組的電池組附接部分、以及確定附接到電池組附接部分的電池組中存在或不存在異常的異常確定部分，所述檢查方法包括以下步驟允許電池組中的微計(jì)算機(jī)獲取在等效于沒有負(fù)載的狀態(tài)下關(guān)于跨接電池的電壓降的信息，并且將所述信息存儲(chǔ)在其中；允許所述異常確定部分經(jīng)由所述電池組附接部分讀出所述電池組中存儲(chǔ)的關(guān)于電壓降的信息；以及允許所述異常確定部分基于讀取的關(guān)于跨接電池的電壓降的信息確定在電池組中存在或不存在異常。
全文摘要
一種電池組，包括可充電和可放電的電池；以及微計(jì)算機(jī)，其獲取在等效于沒有負(fù)載的狀態(tài)下關(guān)于跨接電池的電壓降的信息，并且將所述信息存儲(chǔ)在其中。
文檔編號(hào)G06F1/26GK102243524SQ201110116298
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月13日
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