專利名稱：電池充電裝置及其充電方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及電池充電裝置及其充電方法，特別涉及一種在充電過程中對電池進行保護的電池充電裝置及其充電方法。
背景技術(shù)：
目前，一般的便攜式電子裝置，如手機、MP3播放器、MP4播放器等都采用可充電電池作為供電電源，以方便使用及攜帶，該些可充電電池一般都會采用鋰離子電池，由于鋰離子是一種非?；钴S的金屬，所以在給它充電時，需要嚴格控制它的充電電壓V。和電池溫度Teat,同時也要保持安全而有規(guī)律的充電。 請參閱圖1，為現(xiàn)有技術(shù)中電池充電過程的示意圖。該充電過程包括恒流充電及恒壓充電兩個階段。在充電開始后，對可充電電池采用正常恒流進行快速充電，充到電池電壓達到第一臨界電壓V1時改為恒壓充電，直至充電電流Ic逐漸減小至足夠小，電池充電飽和，充電過程截止。進一步，為了有效保護電池，在現(xiàn)有技術(shù)中，當電池處于過放電狀態(tài)，即當前電池電壓VBat小于電池可充電的小于該第一臨界電壓V1的第二臨界電壓V2時,先對電池進行涓流充電至該電池電壓VBat達到第二臨界電壓V2，進而進入恒流充電階段。并且，現(xiàn)有技術(shù)中，在整個充電過程中，為了防止電池發(fā)生爆炸等意外，當電池溫度TBat或充電電壓Vc達到設定的保護溫度TP、保護電壓Vp時，充電過程將截止，這樣，就有可能導致電池的充電不夠充分。由于整個充電過程中恒流充電階段將完成電池充電量的絕大部分,現(xiàn)有技術(shù)中恒流充電階段的電流一直保持不變，容易導致電池溫度TBat達到設定的保護溫度TP，或充電電壓\達到設定的保護電壓VP，電池電量卻仍然處于未充滿的情況。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種在充電過程中根據(jù)電池當前的溫度及充電電壓對恒流充電過程中的恒流電大小進行動態(tài)調(diào)節(jié)的電池充電裝置，以解決上述問題。本發(fā)明提供一種電池充電裝置，能夠在電池充電的過程中根據(jù)當前電池的充電溫度及充電電壓對恒流充電過程中的恒流值進行動態(tài)調(diào)節(jié)，以充分保護電池，提高對電池的充電效率。該電池充電裝置用于為可充電電池進行充電，該充電過程包括恒流充電階段和恒壓充電階段，該可充電電池的充電參數(shù)包括第一充電電壓、第二充電電壓、第一充電溫度和第二充電溫度，其中，該第二充電電壓小于第一充電電壓，該第二充電溫度小于第一充電溫度，該第一充電電壓和第一充電溫度的數(shù)值用于指示當前可充電電池的充電電壓和電池溫度的上限情況，該第二充電電壓和第二充電溫度的數(shù)值則用于指示當前電池的充電電壓和電池溫度的下限情況，該電池充電裝置包括偵測單元、比較單元和充電控制單元，該偵測單元用于偵測可充電電池當前的溫度及充電電壓；該比較單元用于將偵測到的可充電電池的溫度與該可充電電池對應的第一充電溫度及第二充電溫度進行比較，將偵測到的電池當前的充電電壓與該可充電電池對應的第一充電電壓及第二充電電壓進行比較；該充電控制單元根據(jù)比較單元的比較結(jié)果在恒流充電階段動態(tài)地調(diào)整充電電壓與電池電壓的電勢差，從而動態(tài)地調(diào)整恒流充電的恒流值，使得在該恒流充電階段為可充電電池提供至少兩個恒流值進行充電。一種充電方法，用于在電池充電裝置中為可充電電池進行充電,該可充電電池用于為便攜式電子裝置進行供電，該電池充電裝置為可充電電池提供的充電過程包括恒流充電階段和恒壓充電階段，該可充電電池的參數(shù)包括保護電壓、保護溫度、第一臨界電壓和第二臨界電壓、第一充電電壓、第二充電電壓、第一充電溫度和第二充電溫度。該充電方法包括步驟偵測該可充電電池的電壓、溫度及當前的充電電壓；判斷充電電壓是否大于或等于保護電壓或者電池溫度大于或等于保護溫度，若是，則控制結(jié)束充電；判斷電池電壓是否大于或等于第一臨界電壓，若是，則控制進入恒壓充電階段對電池進行充電，直至結(jié)束充電；當電池電壓小于第一臨界電壓時，判斷當前可充電電池的充電電壓是否大于或等于第一充電電壓或者可充電電池的溫度大于或等于第一充電溫度，若是，則控制降低當前恒流充電的恒流值對該可充電電池進行恒流充電；判斷當前可充電電池的充電電壓是否小于第二充電電壓且可充電電池的溫度小于第二充電溫度，若是，則控制提高當前恒流充電的恒流值對該可充電電池進行恒流充電；判斷電池電壓是否達到第一臨界電壓，若是，則控制進入恒壓充電階段對電池進行充電，直至將電池充電至飽和。通過本發(fā)明的電池充電裝置及其充電方法，能夠在對電池充電的過程中根據(jù)當前電池的溫度及充電電壓動態(tài)地調(diào)整充電的過程，使得對電池的充電更加安全、更加有效。


圖I為現(xiàn)有技術(shù)中電池充電過程的示意圖。圖2為本發(fā)明一實施方式中電池充電裝置的示意圖。圖3為本發(fā)明一實施方式中充電方法的示意流程圖。圖4為本發(fā)明一實施方式中充電方法在恒流充電階段的子流程圖。主要元件符號說明
權(quán)利要求
1.一種電池充電裝置，用于為可充電電池進行充電，其特征在于，該可充電電池的充電參數(shù)包括第一充電電壓、第二充電電壓、第一充電溫度和第二充電溫度，其中，該第二充電電壓小于第一充電電壓，該第二充電溫度小于第一充電溫度，該第一充電電壓和第一充電溫度的數(shù)值用于指示當前可充電電池的充電電壓和電池溫度的上限情況，該第二充電電壓和第二充電溫度的數(shù)值則用于指示當前電池的充電電壓和電池溫度的下限情況，該電池充電裝置包括 偵測單元，用于偵測可充電電池當前的溫度及充電電壓； 比較單元，用于將偵測到的可充電電池的溫度與該可充電電池對應的第一充電溫度及第二充電溫度進行比較，將偵測到的電池當前的充電電壓與該可充電電池對應的第一充電電壓及第二充電電壓進行比較； 充電控制單元，根據(jù)比較單元的比較結(jié)果在恒流充電階段動態(tài)地調(diào)整充電電壓與電池電壓的電勢差，從而動態(tài)地調(diào)整恒流充電的恒流值，使得在該恒流充電階段為可充電電池提供至少兩個恒流值進行充電。
2.如權(quán)利要求I所述的電池充電裝置，其特征在于，在恒流充電階段 該比較單元比較出當前的充電電壓大于或等于第一充電電壓或者可充電電池的溫度大于或等于第一充電溫度時，充電控制單元控制降低當前恒流充電的恒流值對該可充電電池進行恒流充電； 該比較單元比較出當前的充電電壓小于第二充電電壓且可充電電池的溫度小于第二充電溫度時，充電控制單元控制提高當前恒流充電的恒流值對該可充電電池進行恒流充電。
3.如權(quán)利要求2所述的電池充電裝置，其特征在于，該充電控制單元在保證對電池進行恒流充電時，將保證充電電壓與電池電壓保持一恒定的電勢差。
4.如權(quán)利要求3所述的電池充電裝置，其特征在于，降低或提高當前恒流充電的恒流值是在當前恒流值的基礎上減少或增加一個基本恒流單位，即充電控制單元控制相應地減小或增大充電電壓的值，使充電電壓與電池電壓的電勢差減小或增加該基本恒流單位X電池內(nèi)阻的值。
5.如權(quán)利要求4所述的電池充電裝置，其特征在于，該可充電電池對應的充電參數(shù)還包括一最大恒流值，當充電控制單元欲控制提高充電電壓，使當前的恒流值提高而將超過該最大恒流值時，該充電控制單元控制不對當前該恒流值進行調(diào)整。
6.如權(quán)利要求2所述的電池充電裝置，其特征在于，在恒流充電階段，充電控制單元每間隔一設定間隔時間才對該恒流值進行調(diào)整，即，充電控制單元在對當前的恒流值進行調(diào)整之后，在間隔該設定間隔時間后該充電控制單元才根據(jù)需要對恒流值進行再次調(diào)整。
7.一種充電方法，用于在電池充電裝置中為可充電電池進行充電，該可充電電池用于為便攜式電子裝置進行供電，該電池充電裝置為可充電電池提供的充電過程包括恒流充電階段和恒壓充電階段，該可充電電池的參數(shù)包括保護電壓、保護溫度、第一臨界電壓和第二臨界電壓，該充電方法包括步驟 偵測該可充電電池的電壓、溫度及當前的充電電壓； 判斷充電電壓是否大于或等于保護電壓或者電池溫度大于或等于保護溫度，若是，則控制結(jié)束充電；判斷電池電壓是否大于或等于第一臨界電壓，若是，則控制進入恒壓充電階段對電池進行充電，直至結(jié)束充電；其特征在于，該可充電電池的充電參數(shù)還包括第一充電電壓、第二充電電壓、第一充電溫度和第二充電溫度，該充電方法還包括步驟 當電池電壓小于第一臨界電壓時，判斷當前可充電電池的充電電壓是否大于或等于第一充電電壓或者可充電電池的溫度大于或等于第一充電溫度，若是，則控制降低當前恒流充電的恒流值對該可充電電池進行恒流充電； 判斷當前可充電電池的充電電壓是否小于第二充電電壓且可充電電池的溫度小于第二充電溫度，若是，則控制提高當前恒流充電的恒流值對該可充電電池進行恒流充電； 判斷電池電壓是否達到第一臨界電壓，若是，則控制進入恒壓充電階段對電池進行充電，直至將電池充電至飽和。
8.如權(quán)利要求7所述的充電方法，其特征在于，電池充電裝置在保證對電池進行恒流充電時，將保證充電電壓與電池電壓保持一恒定的電勢差。
9.如權(quán)利要求8所述的充電方法，其特征在于，降低或提高當前恒流充電的恒流值是在當前恒流值的基礎上減少或增加一個基本恒流單位，即電池充電裝置控制相應地減小或增大充電電壓的值，使充電電壓與電池電壓的電勢差減小或增加該基本恒流單位X電池內(nèi)阻的值。
10.如權(quán)利要求9所述的充電方法，其特征在于，該可充電電池對應的充電參數(shù)還包括一最大恒流值，當電池充電裝置欲控制提高充電電壓，使當前的恒流值提高而將超過該最大恒流值時，該電池充電裝置控制不對當前該恒流值進行調(diào)整。
11.如權(quán)利要求7所述的充電方法，其特征在于，該電池充電裝置為可充電電池提供的充電過程還包括涓流充電階段，該可充電電池的參數(shù)還包括第二臨界電壓，在判斷出當前充電電壓小于第二臨界電壓時，該電池充電裝置控制對電池進行涓流充電至第二臨界電壓，再進入恒流充電階段對電池進行恒流充電。
全文摘要
一種電池充電裝置用于為電池進行充電，充電過程包括恒流充電階段和恒壓充電階段。電池的參數(shù)包括第一充電電壓、第二充電電壓、第一充電溫度和第二充電溫度，電池充電裝置包括偵測單元、比較單元和充電控制單元，偵測單元偵測電池的溫度及充電電壓；比較單元用于將可充電電池的溫度及充電電壓分別與第一充電溫度及第二充電溫度、第一充電電壓及第二充電電壓進行比較；充電控制單元根據(jù)比較結(jié)果在恒流充電階段動態(tài)地調(diào)整恒流充電的恒流值，對電池進行充電。本發(fā)明還提供一種充電方法。通過本發(fā)明的電池充電裝置及其充電方法，能夠在對電池充電的過程中根據(jù)電池的溫度及充電電壓動態(tài)地調(diào)整充電的過程，使對電池的充電更加安全、更加有效。
文檔編號H02J7/00GK102655333SQ201110052230
公開日2012年9月5日 申請日期2011年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月4日
發(fā)明者劉佳怡 申請人:國基電子(上海)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司