本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電池、終端及電池保護(hù)方法。

背景技術(shù)：

隨著電子產(chǎn)品的普及，電子產(chǎn)品配套的電池越來越多，對電池性能以及使用壽命等各方面要求也越來越高。在電池的使用過程中，通常會遇到以下情況導(dǎo)致電池的爆炸，例如，電池內(nèi)部脹氣，引起電池爆炸，或者是電池的外部過大電流導(dǎo)致電池短路，造成電池內(nèi)部氣壓急劇變化，引起電池爆炸，或者是由于使用電池不當(dāng)，電池的溫度驟然升高，電極分解，造成電池內(nèi)部氣壓變化，從而導(dǎo)致電池爆炸、鼓包流液等現(xiàn)象；在用戶無防備的情況下遇到上述情況時，使用終端過程中會造成傷害，因此需要對電池內(nèi)部氣壓變化進(jìn)行實時監(jiān)測。

目前為了預(yù)防電池爆炸，通常會在電池保護(hù)板或電池內(nèi)上設(shè)置熱敏電阻、壓力傳感器等檢測裝置，來檢測電池在使用過程中的溫度、受到的電壓等，從而實現(xiàn)對檢測形變情況的檢測。

但是在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中存在一些問題：目前采取的檢測方式，不能實現(xiàn)實時在線監(jiān)測，并且由于分析數(shù)據(jù)不夠具體，導(dǎo)致檢測結(jié)果不準(zhǔn)確，往往不能及時發(fā)現(xiàn)電池內(nèi)部氣壓的變化情況，無法從根源上防止電池爆炸的現(xiàn)象。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施方式的目的在于提供一種電池、終端及電池保護(hù)方法，可以及時、準(zhǔn)確的檢測電池內(nèi)部的氣壓變化，從而有效預(yù)防了電池因為內(nèi)部氣壓變化導(dǎo)致的爆炸現(xiàn)象。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實施方式提供了一種電池，包括：電芯、電池保護(hù)板、電池殼以及氣壓傳感器；其中，電池保護(hù)板與電芯的正、負(fù)極耳電連接；電池保護(hù)板上設(shè)有控制芯片；電池殼包覆電芯，氣壓傳感器位于電池殼與電芯之間的縫隙中，且電連接至電池保護(hù)板上的控制芯片。

本發(fā)明的實施方式還提供了一種終端，包括：充電電路、處理器以及上述電池；充電電路和電池分別與處理器電連接，充電電路和電池電連接。

本發(fā)明的實施方式還提供了一種電池保護(hù)方法，基于本發(fā)明任意實施例提供的電池，包括：控制芯片獲取氣壓傳感器的氣壓值；控制芯片在氣壓值超過安全氣壓值時，停止向電芯充電和/或停止電芯向外放電。

本發(fā)明的實施方式還提供了一種電池保護(hù)方法，應(yīng)用于本發(fā)明任意實施例提供的終端，包括：處理器接收來自電池的異常信息；處理器分析異常信息，控制充電電路停止向電池輸出的電壓和/或電流；或者，控制電池停止向外輸出電壓和/或電流。

本發(fā)明實施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，通過在電芯和電池殼的縫隙中增設(shè)氣壓傳感器，從而可以在電芯發(fā)生形變，導(dǎo)致電池殼包覆的密閉空間內(nèi)氣壓發(fā)生改變時，利用氣壓傳感器氣壓值的變化，確定電池目前的情況，從而可以在發(fā)現(xiàn)異常時及時進(jìn)行處理。

另外，氣壓傳感器位于電芯的每個面的中心區(qū)域。通過在電芯的每個面的中心區(qū)域設(shè)置都設(shè)置氣壓傳感器，從而保證了氣壓傳感器對電池內(nèi)部氣壓變化檢測的準(zhǔn)確性。

另外，在電芯最大的兩個面的中心區(qū)域設(shè)置三個氣壓傳感器，三個氣壓傳感器呈等腰三角形分布。通過在電芯最大的兩個面的中心區(qū)域設(shè)置三個氣壓傳感器，從而可以綜合三個氣壓傳感器檢測到的氣壓值，使得測得的氣壓值更加準(zhǔn)確。

另外，終端還包括報警電路；報警電路與處理器電連接。在終端內(nèi)設(shè)置一報警電路，并將報警電路與處理器電連接，通過對報警電路的控制，從而在電池內(nèi)部氣壓異常時，及時提醒用戶，保障了用戶安全。

另外，安全氣壓值通過模擬電池爆炸過程中測得的臨界氣壓值確定。本實施方式中的安全氣壓值通過模擬電池爆炸過程中測得的臨界氣壓值來確定，從而保證了預(yù)設(shè)的安全氣壓值的準(zhǔn)確性，使得對電池內(nèi)部氣壓的檢測結(jié)果更加準(zhǔn)確。

另外，控制芯片在氣壓值超過安全氣壓值時，停止向電芯充電和/或停止電芯向外放電之后，電池保護(hù)方法還包括：控制芯片發(fā)送異常信息至終端的處理器。在電池內(nèi)部氣壓值超過安全氣壓值，停止向電芯充電和/或停止電芯向外放電之后，控制芯片通過發(fā)送異常信息到終端的處理器，由終端的處理器做進(jìn)一步的操作處理，做到從源頭上進(jìn)行控制，進(jìn)一步保證了電池的使用壽命，及用戶在使用過程中的安全。

另外，處理器分析異常信息之后，電池保護(hù)方法還包括：處理器觸發(fā)報警電路，作出警報。處理器在根據(jù)異常信息，對充電電路和電池作出相應(yīng)控制操作后，通過控制報警電路，作出報警，從而可以提示用戶電池當(dāng)前存在異常，使得用戶可以據(jù)報警信息進(jìn)行相應(yīng)操作，如停止使用、及時送修等，從而保證了終端和用戶的安全。

附圖說明

一個或多個實施例通過與之對應(yīng)的附圖中的圖片進(jìn)行示例性說明，這些示例性說明并不構(gòu)成對實施例的限定，附圖中具有相同參考數(shù)字標(biāo)號的元件表示為類似的元件，除非有特別申明，附圖中的圖不構(gòu)成比例限制。

圖1是本發(fā)明第一實施方式的電池的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明第一實施方式的電池的氣壓傳感器的設(shè)置位置示意圖；

圖3是本發(fā)明第二實施方式的電池的氣壓傳感器的設(shè)置位置示意圖；

圖4是本發(fā)明第三實施方式的終端的內(nèi)部器件連接示意圖；

圖5是本發(fā)明第四實施方式的終端的內(nèi)部器件連接示意圖；

圖6是本發(fā)明第五實施方式的電池的保護(hù)方法的流程圖；

圖7是本發(fā)明第六實施方式的電池的保護(hù)方法的流程圖；

圖8是本發(fā)明第七實施方式的電池的保護(hù)方法的流程圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的各實施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本發(fā)明各實施方式中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實施方式的種種變化和修改，也可以實現(xiàn)本申請所要求保護(hù)的技術(shù)方案。

本發(fā)明的第一實施方式涉及一種電池，如圖1、2所示。該電池包括：電芯1、電池保護(hù)板2、電池殼3以及氣壓傳感器4。其中，電池保護(hù)板2與電芯1的正極耳1-1、負(fù)極耳1-2電連接，另外，在電池保護(hù)板2上設(shè)有控制芯片2-1。

具體的說，電池殼3包覆電芯1，氣壓傳感器4位于電池殼3與電芯1之間的縫隙中，且電連接至電池保護(hù)板2上的控制芯片2-1。

需要說明的是，本實施方式中為了保證可以及時準(zhǔn)確的檢測到電池殼3包覆電芯1的密閉空間內(nèi)的氣壓變化，因此可以在電芯1的每一個面的中心區(qū)域的設(shè)置氣壓傳感器4，具體設(shè)置位置如圖2所示，從而在電芯1任意一面發(fā)送變化導(dǎo)致局部氣壓發(fā)生變化時都可以檢測到。

在實際應(yīng)用中，并不限制在電芯1的每個面的中心區(qū)域都設(shè)置氣壓傳感器，可以根據(jù)電池的實際使用場景，在電芯的任意面的中心區(qū)域或其他區(qū)域設(shè)置，這里不做限制。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過在電芯和電池殼的縫隙中增設(shè)氣壓傳感器，從而可以在電芯發(fā)生形變，導(dǎo)致電池殼包覆的密閉空間內(nèi)氣壓發(fā)生改變時，利用氣壓傳感器氣壓值的變化，確定電池目前的情況，從而可以在發(fā)現(xiàn)異常時及時進(jìn)行處理。

本發(fā)明的第二實施方式涉及一種電池，本實施方式在第一實施方式的基礎(chǔ)上做了進(jìn)一步改進(jìn)，具體改進(jìn)之處為：在電芯1最大的兩個面的中心區(qū)域設(shè)置三個氣壓傳感器4，具體結(jié)構(gòu)關(guān)系如圖3所示。

如圖3所示，本實施方式中的電池除了包括圖1所示的各個部件之外，在電芯1最大的兩個面(圖3以其中一面為例)的中心區(qū)域由之前的一個氣壓傳感器4，改進(jìn)為了設(shè)置三個氣壓傳感器4，并且設(shè)置在電芯1最大面的中心區(qū)域的三個氣壓傳感器4呈等腰三角形分布。

由于三角形具有穩(wěn)定、可以分散壓力的作用，因此采用等腰三角形可以將3個頂點的氣壓傳感器的氣壓值進(jìn)行綜合，從而使得測得的電池內(nèi)部氣壓值更加準(zhǔn)確。

另外，值得一提的是，在實際應(yīng)用中，考慮某些應(yīng)用場合、環(huán)境對電池內(nèi)部的氣壓影響較大，因此通過氣壓傳感器檢測到的氣壓值需要更加精準(zhǔn)，為了提高準(zhǔn)確性，可以在電芯1最大的兩個面的中心區(qū)域設(shè)置的三個氣壓傳感器4呈黃金三角形，即腰與底的長度比為黃金比的等腰三角形，從而可以進(jìn)一步提升測得的氣壓值，這里不做限制。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過在電芯最大的兩個面的中心區(qū)域設(shè)置三個氣壓傳感器，并使三個氣壓傳感器承等腰三角形分布，從而在電池由于充、放電或者外界溫度、壓力等情況下內(nèi)部氣壓發(fā)生變化時，可以綜合三個氣壓傳感器的氣壓值，從而使得測得的電池內(nèi)部變化的氣壓值更加準(zhǔn)確。

本發(fā)明的第三實施方式涉及一種終端，本實施方式中終端內(nèi)的各器件連接關(guān)系如圖4所示。

終端200包括：充電電路201、處理器202以及本發(fā)明任意實施例中的電池100。其中，充電電路201和電池100分別與處理器202電連接，充電電路和電池電連接。

充電電路201用于對電池100進(jìn)行充電。處理器201用于接收來自電池的異常信息，并對接收到的異常信息進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果控制充電電路201向電芯充電和/或停止電芯向外放電。在實際應(yīng)用中，處理器202在根據(jù)分析結(jié)果控制充電電路201的輸出時，既可以同時控制充電電路201停止向電池輸出的電壓和電流，也可以根據(jù)實際分析結(jié)果，擇一進(jìn)行控制，或者控制電池停止向外輸出的電壓和電流，或擇一進(jìn)行控制。

比如說，在終端內(nèi)的電池僅處于充電時，即接入了充電設(shè)備，并且終端當(dāng)前處于關(guān)機(jī)狀態(tài)，可以直接控制充電電路201停止向電池100輸出的電壓和電流，或者擇一進(jìn)行控制。

還比如說，在終端內(nèi)的電池僅處于放電時，即沒有接入充電設(shè)備，但終端當(dāng)前處于待機(jī)或者使用狀態(tài)，可以直接控制電池100停止向外輸出電壓和電流，或者擇一進(jìn)行控制。

還比如說，在終端內(nèi)的電池既處于充電，又在向外放電時，即接入了充電設(shè)備，并且終端當(dāng)前處于待機(jī)或者使用狀態(tài)，可以根據(jù)情況同時控制充電電路201和電池100的輸出等，或者擇一控制，這里不做限制。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實施方式中的終端，處理器通過接收來自電池的異常信息，并進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果對充電電路、電池進(jìn)行相應(yīng)的控制，實現(xiàn)對充電電路、電池輸出的控制，從而避免終端內(nèi)的電池由于氣壓變化出現(xiàn)異常，保證了電池和用戶的安全。

本發(fā)明的第四實施方式涉及一種終端，本實施方式在第三實施方式的基礎(chǔ)上做了進(jìn)一步改進(jìn)，具體改進(jìn)之處為：在終端200內(nèi)增設(shè)了報警電路203。

如圖5所示，本實施方式中的終端200，除了包括圖4中所示的器件，還包括報警電路203。

具體的，報警電路203與處理器202電連接，從而在處理器202對從電池100提供的異常信息進(jìn)行分析后，并且在處理器202分析得到的電池內(nèi)部的氣壓值超過安全氣壓值時，觸發(fā)報警電路203進(jìn)行報警，從而可以及時提醒用戶當(dāng)前終端的電池存在異常，停止使用當(dāng)前終端，并遠(yuǎn)離。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實施方式中的終端，通過增設(shè)一與處理器電連接的報警電路，在處理器分析得到的電池內(nèi)部氣壓值超過安全氣壓值時，觸發(fā)報警電路進(jìn)行報警，從而可以及時提醒用戶當(dāng)前終端的電池內(nèi)部氣壓異常，停止使用當(dāng)前終端，并遠(yuǎn)離，有效避免了由于電池內(nèi)部氣壓急速上升導(dǎo)致的電池炸裂等情況對使用者的傷害。

本發(fā)明的第五實施方式涉及一種電池保護(hù)方法。本實施方式中，在電池處于充電狀態(tài)時，控制芯片獲取氣壓傳感器的氣壓值；控制芯片在氣壓值超過安全氣壓值時，停止向電芯充電。具體流程如圖6所示，其包括：

在步驟601中，獲取氣壓傳感器的氣壓值。

具體的說，設(shè)置于電池殼和電芯之間的縫隙中，位于電芯每一個面的中心區(qū)域的氣壓傳感器的氣壓值均由位于電池保護(hù)板上與之電連接的控制芯片獲取。

在步驟602中，判斷氣壓值是否超過安全氣壓值。

具體的說，如果控制芯片獲取到的氣壓傳感器的氣壓值超過的安全氣壓值，則進(jìn)入步驟603；否則返回步驟601，繼續(xù)獲取氣壓傳感器的氣壓值，直到進(jìn)入步驟603為止。

需要說明的是，由于為了保證對電池內(nèi)部氣壓檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，通常會在電芯的每一個面的中心區(qū)域都設(shè)置氣壓傳感器，因此控制芯片在判定獲取到的氣壓值是否超過安全氣壓值時，具體用于進(jìn)行對比的氣壓值時經(jīng)過綜合每個氣壓傳感器的數(shù)值進(jìn)行計算得到的。

另外，需要說明的是，本實施方式中用于與控制芯片獲取的氣壓傳感器的氣壓值進(jìn)行對比的安全氣壓值是通過模擬電池爆炸過程中測得的臨界氣壓值確定的，為了保證安全氣壓值的準(zhǔn)確性，可以進(jìn)行多次模擬測試，充分考慮在不受外力干擾和受跌落、擠壓、溫度等外力干擾的情況下電池在充、放電過程中內(nèi)部隨著內(nèi)部氣壓值的上升，達(dá)到爆炸的臨界氣壓值，從而豐富了進(jìn)行對比的數(shù)據(jù)，使得分析對比結(jié)果更加準(zhǔn)確，從而大大提高對電池內(nèi)部氣壓值的變化是否在安全范圍內(nèi)的檢測結(jié)果。

在實際應(yīng)用中，可與設(shè)置多個位置的安全氣壓值，在或每個氣壓傳感器氣壓值的同時，獲取該氣壓值對應(yīng)的位置，從而可以對電池內(nèi)部不同位置氣壓的變化情況進(jìn)行具體分析，進(jìn)一步提升準(zhǔn)確性。

在步驟603中，停止向電芯充電，結(jié)束本次電池保護(hù)流程。

具體的說，控制芯片在氣壓值超過安全氣壓值時，停止向電芯充電。

另外，值得一提的是，在電池處于非充電狀態(tài)時，當(dāng)控制芯片獲取到的氣壓傳感器的氣壓值超過安全氣壓值時，控制芯片會控制電池的電芯停止向外放電，具體的可以根據(jù)實際使用場景進(jìn)行設(shè)置，這里不做限制。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，在電池處于充電或放電狀態(tài)時，控制芯片通過獲取與之電連接的位于電池內(nèi)部的氣壓傳感器的氣壓值，并在獲取到的氣壓值超過經(jīng)過模擬電池爆炸過程中測得的臨界氣壓值作為的安全氣壓值時，停止向電芯充電或者停止電芯向外放電，從而實現(xiàn)了限制電池內(nèi)部氣壓的急劇變化，達(dá)到保護(hù)電池和用戶的目的。

本發(fā)明的第六實施方式涉及一種電池保護(hù)方法。本實施方式在第五實施的基礎(chǔ)上做了進(jìn)一步改進(jìn)，具體改進(jìn)之處為：控制芯片在氣壓值超過安全氣壓值時，停止向所述電芯充電之后，控制芯片發(fā)送異常信息至終端的處理器，具體流程如圖7所示。

在步驟701中，獲取氣壓傳感器的氣壓值。

在步驟702中，判斷氣壓值是否超過安全氣壓值。如果控制芯片獲取到的氣壓傳感器的氣壓值超過的安全氣壓值，則進(jìn)入步驟703；否則返回步驟701，繼續(xù)獲取氣壓傳感器的氣壓值，直到進(jìn)入步驟703為止。

在步驟703中，停止向電芯充電。

由于步驟701至步驟703與第五實施方式中的步驟601至步驟603大致相同，旨在由控制芯片獲取氣壓傳感器的氣壓值，并在獲取的氣壓值超過安全氣壓值時，停止向電芯充電，此處不再贅述。

在步驟704中，發(fā)送異常信息至終端的處理器，結(jié)束本次電池保護(hù)流程。

具體的說，控制芯片在氣壓值超過安全氣壓值時，停止向電芯充電和/或停止電芯向外放電之后，還會發(fā)送異常信息至終端的處理器，由處理器對當(dāng)前電池內(nèi)部氣壓變化導(dǎo)致的異常信息進(jìn)行分析，并進(jìn)行后續(xù)操作。

需要說明的是，本實施方式中，控制芯片發(fā)送的異常信息，可以包括當(dāng)前電池內(nèi)部的氣壓值、與該氣壓值相對應(yīng)的位置信息以及氣壓值發(fā)生變化的時間、持續(xù)時長等等，在實際應(yīng)用中可以根據(jù)使用場景、對氣壓檢測準(zhǔn)確性的要求進(jìn)行設(shè)定，這里不做限制。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，控制芯片在停止向電芯充電或者停止電芯向外放電后，通過發(fā)生異常信息至終端的處理器，由終端的處理器做進(jìn)一步的操作處理，做到從源頭上進(jìn)行控制，進(jìn)一步保證了電芯的使用壽命，及用戶在使用過程中的安全。

本發(fā)明的第七實施方式涉及一種電池保護(hù)方法，具體流程如圖8所示。

在步驟801中，接收來自電池的異常信息。

具體的說，處理器接收來自電池的異常信息，該異常信息可以包括當(dāng)前電池內(nèi)部的氣壓值、與該氣壓值相對應(yīng)的位置信息以及氣壓值發(fā)生變化的時間、持續(xù)時長等等，在實際應(yīng)用中可以根據(jù)使用場景、對氣壓檢測準(zhǔn)確性的要求進(jìn)行設(shè)定，并與電池的控制芯片建立相應(yīng)的協(xié)議，確認(rèn)需要發(fā)送和接收哪些異常信息，這里不做限制。

在步驟802中，分析異常信息，并控制充電電路停止向電池輸出的電壓，結(jié)束本次電池保護(hù)流程。

具體的說，處理器在對接收的異常信息進(jìn)行分析后，會根據(jù)分析結(jié)果控制充電電路停止向電池輸出的電壓。在實際應(yīng)用中，處理器在根據(jù)分析結(jié)果控制充電電路的輸出時，不僅可以控制充電電路停止向電池輸出的電壓，還可以同時控制充電電路停止向電池輸出的電壓和電流，或者根據(jù)實際分析結(jié)果，擇一進(jìn)行控制，或者控制電池停止向外輸出的電壓和電流，或擇一進(jìn)行控制，這里不做限制。

另外，值得一提的是，本實施方式中，處理器對接收的異常信息進(jìn)行分析之后，會根據(jù)分析結(jié)果觸發(fā)報警電路，作出警報，從而可以及時提醒用戶當(dāng)前終端的電池存在異常，停止使用當(dāng)前終端，并遠(yuǎn)離。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實施方式中的電池保護(hù)方法，處理器通過對接收到的來自電池的異常信息進(jìn)行分析，并根據(jù)分析結(jié)果控制充電電路、電池的輸出，從而實現(xiàn)了對終端中電池內(nèi)部氣壓變化的及時監(jiān)測，并可以根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)措施，達(dá)到了保守終端、電池及用戶安全的目的。

本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，上述各實施方式是實現(xiàn)本發(fā)明的具體實施例，而在實際應(yīng)用中，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作各種改變，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。