本申請(qǐng)要求于2016年1月21日提交到韓國知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的第10-2016-0007743號(hào)和2016年12月28日提交到韓國知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的第10-2016-0180915號(hào)韓國專利申請(qǐng)的權(quán)益，所述韓國專利申請(qǐng)的全部公開出于所有目的通過引用包含于此。

以下描述涉及一種對(duì)包括多個(gè)電池模塊或電池單元的電池包進(jìn)行充電的設(shè)備和方法。

背景技術(shù)：

最近，在電動(dòng)車輛和其他高性能應(yīng)用中的電池的使用正在快速增長，電池的容量也在增長。隨著電池的容量增長，對(duì)于為電池快速充電技術(shù)的需求正在逐漸增長。作為為電池快速充電的方法，各種方法正快速發(fā)展。雖然電池充電速度與電池壽命之間可能存在權(quán)衡關(guān)系，但是當(dāng)仍然通過脈沖充電方法提高充電速度時(shí)，可改善并推遲這樣的電池壽命的降低。在常規(guī)的脈沖充電方法中，在以高電流進(jìn)行脈沖充電之后存在恒定持續(xù)時(shí)間的間歇期。這里，可使用各種方法來設(shè)計(jì)脈沖的大小、脈沖保持時(shí)間、波形、間歇期等。在常規(guī)的研究中，可使用電池單元或包的電壓、溫度和內(nèi)部參數(shù)(過電壓等)來推出充電算法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

提供本發(fā)明內(nèi)容以用簡化的形式介紹對(duì)在下面的具體實(shí)施方式中進(jìn)一步描述的構(gòu)思的選擇。本發(fā)明內(nèi)容不是旨在確定所要求保護(hù)主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也不是意圖被用作幫助確定所要求保護(hù)主題范圍。

根據(jù)總體的方面，一種電池包充電設(shè)備包括被分配到充電組的電池模塊，所述電池包充電設(shè)備包括：充電因子設(shè)置器，被構(gòu)造為基于電池信息設(shè)置電池包的充電組的充電因子；順序充電器，被構(gòu)造為基于設(shè)置的充電組的充電因子對(duì)電池包的充電組進(jìn)行順序充電；充電控制器，被構(gòu)造為當(dāng)充電組被順序充電時(shí)基于單個(gè)組控制因子和包控制因子中的一個(gè)或者二者控制對(duì)充電組的充電。

所述電池包充電設(shè)備還可包括：組設(shè)置器，被構(gòu)造為基于電池單元或電池模塊的性能以及電池包充電設(shè)備的最大允許峰值功率和健康狀態(tài)(soh)中的任何一個(gè)或者兩個(gè)或更多個(gè)的任何組合，使用電池包的電池單元和電池模塊中的一個(gè)或二者來設(shè)置充電組。

所述電池包充電設(shè)備還可包括：監(jiān)視器，被構(gòu)造為在充電組的充電期間監(jiān)視充電狀態(tài)，并使用電池單元、電池模塊和充電組中的至少一個(gè)單元來收集電池信息，其中，組設(shè)置器還被構(gòu)造為基于根據(jù)充電組的充電進(jìn)度收集的電池信息調(diào)整充電組。

每個(gè)充電組的充電因子可包括充電組的脈沖電流的大小、脈沖電流維持持續(xù)時(shí)間和脈沖周期中的任何一個(gè)或者兩個(gè)或更多個(gè)的任何組合。

順序充電器還可被構(gòu)造為：根據(jù)充電組的設(shè)置的充電因子將脈沖電流順序地施加到充電組，并在前一充電組的間歇持續(xù)時(shí)間期間將脈沖電流施加到下一充電組。

充電控制器還可被構(gòu)造為：確定在對(duì)充電組進(jìn)行充電的期間充電組是否達(dá)到充電條件，并當(dāng)充電組還未達(dá)到充電條件時(shí)，通過將單個(gè)組控制因子和包控制因子中的一個(gè)或者二者與預(yù)設(shè)的臨界值進(jìn)行比較來產(chǎn)生比較結(jié)果，以基于比較結(jié)果調(diào)整充電組的充電因子。

充電控制器還可被構(gòu)造為：通過將調(diào)整的充電因子的脈沖維持持續(xù)時(shí)間與預(yù)設(shè)的最小維持持續(xù)時(shí)間進(jìn)行比較來產(chǎn)生比較的結(jié)果；并基于比較的結(jié)果，將脈沖維持持續(xù)時(shí)間初始化為初始值。

充電控制器還可被構(gòu)造為：當(dāng)脈沖維持持續(xù)時(shí)間被初始化時(shí)，將充電組的脈沖電流大小調(diào)整為公共脈沖大小。

充電條件可包括充電組是否被完全充電以及當(dāng)充電組未被完全充電時(shí)的充電量和充電持續(xù)時(shí)間中的一個(gè)或者二者。

單個(gè)組控制因子可包括電壓、過電位、離子擴(kuò)散分布和溫度中的任何一個(gè)或者兩個(gè)或更多個(gè)的任何組合，包控制因子包括溫度偏差、soc偏差和充電狀態(tài)(soh)偏差中的任何一個(gè)或者兩個(gè)或更多個(gè)的任何組合。

充電控制器還可被構(gòu)造為：基于充電組的根據(jù)soc的最大電流，調(diào)整充電組的充電因子。

充電控制器還可被構(gòu)造為：基于充電組的充電條件和電池信息確定是否執(zhí)行組聯(lián)絡(luò)控制，并當(dāng)確定聯(lián)絡(luò)控制充電組時(shí)根據(jù)充電組達(dá)到充電條件的比例通過組聯(lián)絡(luò)調(diào)整充電組的充電因子。

充電控制器還可被構(gòu)造為：將充電組的脈沖維持持續(xù)時(shí)間被調(diào)整為小于最小維持持續(xù)時(shí)間的脈沖維持持續(xù)時(shí)間初始化為初始值，并根據(jù)每個(gè)充電組達(dá)到充電條件的比例來調(diào)整其他充電組的脈沖維持持續(xù)時(shí)間。

根據(jù)另一總體的方面，一種對(duì)電池包進(jìn)行充電的方法包括被建立為充電組的電池模塊，所述方法包括：基于電池信息設(shè)置電池包的充電組的充電因子；基于充電組的設(shè)置的充電因子對(duì)電池包的充電組順序充電；當(dāng)充電組被順序充電時(shí)，基于單個(gè)組控制因子和包控制因子中的一個(gè)或者二者控制對(duì)充電組的充電。

所述電池包充電方法還可包括：基于電池單元或電池模塊的性能以及電池包充電方法的最大允許峰值功率和soh中的任何一個(gè)或者兩個(gè)或更多個(gè)的任何組合，使用電池包的電池單元或電池模塊中的一個(gè)或二者來設(shè)置充電組。

所述電池包充電方法還可包括：在對(duì)一個(gè)充電組的充電期間監(jiān)視充電狀態(tài)，并收集電池單元、電池模塊和充電組中的至少一個(gè)單元的電池信息，其中，在設(shè)置充電組的步驟中，基于隨著對(duì)充電組的充電被執(zhí)行而收集的電池信息來調(diào)整充電組。

充電組的充電因子可包括每個(gè)充電組的脈沖電流的大小、脈沖電流維持持續(xù)時(shí)間和脈沖周期中的任何一個(gè)或者兩個(gè)或更多個(gè)的任何組合。

在執(zhí)行順序充電的步驟中，可根據(jù)充電組的設(shè)置的充電因子將脈沖電流順序地施加到充電組，并在被施加脈沖電流的前一充電組的間歇持續(xù)時(shí)間期間將脈沖電流施加到下一充電組。

在控制對(duì)充電組的充電的步驟中，可確定充電組在充電期間是否達(dá)到充電條件，并當(dāng)充電組未達(dá)到充電條件時(shí)，可通過將單個(gè)組控制因子和包控制因子中的一個(gè)或者二者與預(yù)設(shè)的臨界值進(jìn)行比較來產(chǎn)生比較結(jié)果，并基于比較結(jié)果調(diào)整充電組的充電因子。

在控制對(duì)充電組的充電的步驟中，可通過將調(diào)整的充電因子的脈沖維持持續(xù)時(shí)間與預(yù)設(shè)的最小維持持續(xù)時(shí)間進(jìn)行比較來產(chǎn)生比較的結(jié)果，并可基于比較的結(jié)果將脈沖維持持續(xù)時(shí)間初始化為初始值。

在控制對(duì)充電組的充電的步驟中，當(dāng)脈沖維持持續(xù)時(shí)間被初始化時(shí)，可將充電組的脈沖電流大小調(diào)整為公共脈沖電流大小。

充電條件可包括充電組是否實(shí)現(xiàn)完全充電以及當(dāng)未實(shí)現(xiàn)完全充電時(shí)的充電量和充電持續(xù)時(shí)間中的一個(gè)或者二者。

單個(gè)組控制因子可包括電壓、過電位、離子擴(kuò)散分布和溫度中的任何一個(gè)或者任何兩個(gè)或更多個(gè)，包控制因子包括溫度偏差、soc偏差和soh偏差中的一個(gè)或者二者。

在控制對(duì)充電組的充電的步驟中，可基于充電組的根據(jù)soc的最大電流，調(diào)整充電組的充電因子。

在控制對(duì)充電組的充電的步驟中，當(dāng)可基于充電組的充電條件和電池信息確定是否實(shí)現(xiàn)組聯(lián)絡(luò)控制，并確定聯(lián)絡(luò)控制充電組時(shí)根據(jù)充電組達(dá)到充電條件的比例調(diào)整充電組的充電因子。

在控制對(duì)充電組的充電的步驟中，可將脈沖維持持續(xù)時(shí)間可被調(diào)整為小于最小維持持續(xù)時(shí)間的充電組的脈沖維持持續(xù)時(shí)間初始化為初始值，并可根據(jù)每個(gè)充電組達(dá)到充電條件的比例來調(diào)整其他充電組的脈沖維持持續(xù)時(shí)間。

根據(jù)另一總體的方面，一種包括被建立為充電組的電池模塊的電池包充電設(shè)備，所述電池包充電設(shè)備包括處理器，其中，處理器被構(gòu)造為：基于電池信息，設(shè)置電池包的充電組的充電因子；基于設(shè)置的充電組的充電因子，對(duì)電池包的充電組順序充電；當(dāng)充電組被順序充電時(shí)，基于單個(gè)組控制因子和包控制因子中的一個(gè)或者二者，控制對(duì)充電組的充電。

根據(jù)另一總體的方面，一種電池管理系統(tǒng)包括：電池，包括電池模塊；電池管理設(shè)備，被構(gòu)造為對(duì)電池的充電組順序充電，并當(dāng)充電組被順序充電時(shí)，基于單個(gè)組控制因子和包控制因子中的一個(gè)或者二者控制對(duì)充電組的充電。

通過下面的具體實(shí)施方式、附圖和權(quán)利要求，其他特征和方面將會(huì)是清楚的。

附圖說明

圖1是示出根據(jù)實(shí)施例的電池包充電設(shè)備的框圖。

圖2是示出包括荷電狀態(tài)(soc)和健康狀態(tài)(soh)的各種電池狀態(tài)的示例示圖。

圖3a至圖3d是用于描述順序電池充電的示例示圖。

圖4是示出根據(jù)soc的實(shí)質(zhì)上最大脈沖電流的曲線圖。

圖5是示出根據(jù)實(shí)施例的電池包充電設(shè)備的框圖。

圖6是示出根據(jù)實(shí)施例的電池包充電方法的流程圖。

圖7是示出根據(jù)實(shí)施例的電池包充電方法的流程圖。

圖8是示出根據(jù)實(shí)施例的電池管理系統(tǒng)的框圖。

貫穿附圖和具體實(shí)施方式，除非另外描述，否則相同的附圖標(biāo)記將被理解為表示相同的元件、特征和結(jié)構(gòu)。為了清楚、示出和簡明，可能夸大這些元件的相對(duì)大小和描敘。

具體實(shí)施方式

提供下面具體的描述，以幫助讀者獲得對(duì)這里描述的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)的全面的理解。然而，在理解本申請(qǐng)的公開之后，這里描述的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)的各種變形、修改和等同是顯而易見的。例如，這里描述的操作順序僅僅是示例，并不限于這里闡述的操作順序，除了必須按照一定順序發(fā)生的操作之外，這里描述的操作順序可以如在理解本申請(qǐng)的公開之后清楚地那樣改變。此外，為了更加清楚和簡明起見，本領(lǐng)域公知的功能和結(jié)構(gòu)的描述可被省略。

這里描述的特征可以以不同的形式體現(xiàn)，將不被解釋為局限于這里所描述的示例。相反，已經(jīng)提供了在這里描述的示例，以示出在理解本申請(qǐng)的公開之后將是清楚的實(shí)現(xiàn)這里描述的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)的很多種可能的方式中的一些。

以下，將參照附圖具體描述對(duì)電池包進(jìn)行充電的設(shè)備和方法的實(shí)施例。

圖1是示出根據(jù)實(shí)施例的電池包充電設(shè)備的框圖。圖2是示出包括荷電狀態(tài)(soc)和健康狀態(tài)(soh)的各種電池狀態(tài)的示例示圖。此外，圖3a至圖3d是用于描述順序電池充電的示例示圖，圖4是示出基于soc的最大脈沖電流的曲線圖。

根據(jù)實(shí)施例，電池包充電設(shè)備100被構(gòu)造為支持電池的順序脈沖充電，以在最小化電池(例如，大容量ev電池)中的峰值功率的同時(shí)保證脈沖充電。這里，電池包包括例如以串行和/或并行方式連接的多個(gè)電池模塊。此外，每個(gè)電池模塊可包括多個(gè)單獨(dú)的電池單元。這里，電池模塊或電池單元中的每一個(gè)可以是包括鎳金屬電池、鋰電子電池、鋰聚合物或其他合適的電池的蓄電池。此外，電池模塊的容量可以彼此相同或彼此不同。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，電池包/模塊/單元之間的互聯(lián)被重新構(gòu)造為基于負(fù)載、持續(xù)時(shí)間、應(yīng)用和其他相關(guān)操作參數(shù)允許選擇的串行連接和并行連接。

參照?qǐng)D1，電池包充電設(shè)備100包括充電因子設(shè)置器110、順序充電器120和充電控制器130。

充電因子設(shè)置器110基于電池信息設(shè)置電池包的充電因子。

例如，基于在電池的充電/放電處理中持續(xù)收集的電池信息(例如，包括時(shí)間、電壓v、電流i和溫度信息t的感測(cè)數(shù)據(jù)以及包括soc、soh、過電位、離子濃度分布和電池內(nèi)部溫度的預(yù)期數(shù)據(jù))，充電因子設(shè)置器110為電池包的順序充電設(shè)置充電因子。這樣的感測(cè)數(shù)據(jù)和預(yù)期數(shù)據(jù)可指示其絕對(duì)水平、相對(duì)量或增量變化。例如，為對(duì)電池包進(jìn)行充電而設(shè)置的充電因子包括脈沖電流、脈沖電流持續(xù)時(shí)間和脈沖周期的大小中的任何一個(gè)或者任何兩個(gè)或更多個(gè)。此外，充電因子被分類為脈沖充電因子和順序脈沖充電因子。

脈沖充電因子可意味著例如用于脈沖充電的脈沖電流的大小。例如，充電因子設(shè)置器110可根據(jù)圖4中示出的soc使用將被充電的電池包的soc信息將脈沖電流的大小設(shè)置在不超出最大脈沖電流的范圍內(nèi)。此外，根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，順序脈沖充電因子包括順序脈沖充電的脈沖電流持續(xù)時(shí)間或者施加脈沖電流之后維持脈沖的間歇期的持續(xù)時(shí)間被設(shè)置為脈沖間歇期的脈沖的脈沖周期。根據(jù)實(shí)施例，充電因子設(shè)置器110可根據(jù)順序充電的標(biāo)準(zhǔn)單元的數(shù)量來設(shè)置脈沖周期。

充電因子設(shè)置器110可根據(jù)設(shè)置用于順序充電的電池包的充電組來設(shè)置充電因子。此外，充電因子設(shè)置器110根據(jù)充電組的數(shù)量來確定順序脈沖充電因子。這里，充電組是順序執(zhí)行充電的標(biāo)準(zhǔn)單元，電池包的電池模塊或電池單元被設(shè)置為單元。例如，每個(gè)電池模塊被設(shè)置為一個(gè)充電組，或者兩個(gè)或更多個(gè)電池模塊被設(shè)置為一個(gè)充電組。此外，根據(jù)需要，兩個(gè)或更多個(gè)電池單元可被設(shè)置為一個(gè)充電組。

例如，當(dāng)電池包被設(shè)置為四個(gè)充電組時(shí)，充電因子設(shè)置器110可將施加持續(xù)時(shí)間t的脈沖電流并具有持續(xù)時(shí)間3t的間歇持續(xù)時(shí)間的持續(xù)時(shí)間4t確定為順序脈沖充電因子，并使用每個(gè)充電組的soc信息根據(jù)每個(gè)soc將脈沖充電因子設(shè)置在不超過最大脈沖電流的范圍內(nèi)。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，充電因子根據(jù)電池信息(諸如，每個(gè)充電組的soc和/或soh)而被設(shè)置為相同或不同。

例如，參照?qǐng)D1和圖2，當(dāng)電池包a的電池模塊1、電池模塊2、電池模塊3和電池模塊4具有相同的soh時(shí)，電池模塊1、電池模塊2、電池模塊3和電池模塊4具有不同的soc。當(dāng)電池包的電池模塊被設(shè)置為一個(gè)充電組時(shí)，充電因子設(shè)置器110例如通過考慮充電組的不同的soc來根據(jù)充電組設(shè)置有差(discriminative)充電因子。

順序充電器120基于充電因子設(shè)置器110所限定的充電因子對(duì)充電組進(jìn)行順序充電。

圖3a是為了方便理解模塊的順序脈沖充電的示例示圖。參照?qǐng)D1和圖3a，順序充電器120可根據(jù)用于對(duì)電池包進(jìn)行順序充電的設(shè)置的組的充電因子將脈沖電流順序地施加到充電組。這里，當(dāng)終止將脈沖電流施加到前一充電組而進(jìn)入間歇持續(xù)時(shí)間時(shí)，順序充電器120在前一充電組的間歇持續(xù)時(shí)間期間施加下一充電組的脈沖電流，以對(duì)充電組進(jìn)行順序充電。

例如，圖3a舉例說明電池包的電池模塊被分別設(shè)置為充電組，電池模塊1、電池模塊2、電池模塊3和電池模塊4分別構(gòu)成充電組1、充電組2、充電組3和充電組4。

順序充電器120針對(duì)持續(xù)時(shí)間t施加充電因子設(shè)置器110所確定的脈沖電流，當(dāng)具有脈沖周期4t(具有持續(xù)時(shí)間3t的間歇持續(xù)時(shí)間)的順序脈沖充電因子被確定時(shí)，每個(gè)充電組針對(duì)持續(xù)時(shí)間t執(zhí)行充電并針對(duì)持續(xù)時(shí)間3t包括用于離子擴(kuò)散的間歇持續(xù)時(shí)間。例如，當(dāng)脈沖電流被施加到充電組1(301a)以針對(duì)持續(xù)時(shí)間t執(zhí)行充電時(shí)，順序充電器120將脈沖電流施加到充電組2(302a)以針對(duì)持續(xù)時(shí)間2t執(zhí)行充電，并將脈沖電流施加到充電組3(303a)以針對(duì)持續(xù)時(shí)間3t順序執(zhí)行到充電組4(304a)的脈沖充電。這里，順序充電器120針對(duì)前一充電組的間歇持續(xù)時(shí)間執(zhí)行下一充電組的充電，以在總的脈沖周期4t內(nèi)對(duì)充電組1(301a)、充電組2(302a)、充電組3(303a)和充電組4(304a)進(jìn)行順序充電。

根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，基于充電組的順序充電包括被配置為單獨(dú)和選擇地控制電池包的電池模塊和/或電池單元的開關(guān)或旁路電路，但是順序充電可不限于此，并可包括被配置為控制充電組的充電/放電的數(shù)字電路。

此外，雖然圖3為了描述的方便而示出對(duì)并行連接的充電組進(jìn)行順序充電的方法，但是充電組不限于此，電池包的電池模塊和電池單元可具有串行結(jié)構(gòu)、并行結(jié)構(gòu)、可重新配置的互聯(lián)或者串行布置和并行布置的復(fù)雜組合結(jié)構(gòu)。

同時(shí)，雖然圖3a舉例說明一個(gè)充電組被設(shè)置為一個(gè)電池模塊單元，但是充電組不限于此，并且充電組可基于例如soc的電池包信息而由多個(gè)電池單元和/或電池模塊構(gòu)成。例如，參照?qǐng)D2，當(dāng)電池包a的電池模塊1、電池模塊2、電池模塊3和電池模塊4具有相同的soh時(shí)，電池模塊1、電池模塊2、電池模塊3和電池模塊4具有不同的soc。例如，由于模塊2和模塊3具有相同的soc，模塊2和模塊3被建立為構(gòu)成一個(gè)充電組。

這里，充電因子設(shè)置器110考慮充電組的不同的soc而確定脈沖電流的大小和脈沖電流的維持持續(xù)時(shí)間。例如，充電因子設(shè)置器110將充電組1(模塊1)確定為4a(安培)的脈沖電流，將組2(模塊2和模塊3)確定為3.5a的脈沖電流，將組4(模塊4)確定為3a的脈沖電流，并將充電組1至充電組3的脈沖維持持續(xù)時(shí)間初始設(shè)置為一秒。這里，充電因子設(shè)置器110根據(jù)充電組的soc將有差充電因子自適應(yīng)地設(shè)置在不超過根據(jù)圖4中示出的soc的最大脈沖電流的范圍內(nèi)。

返回參照?qǐng)D1，充電控制器130確定當(dāng)電池包的充電組被順序充電時(shí)充電組是否達(dá)到充電條件。充電條件可以是電池包的完全充電、電池包的恒定持續(xù)時(shí)間充電、電池包的恒定容量充電等，但不限于此。

例如，電池包的完全充電條件意味著例如執(zhí)行充電直到每個(gè)充電組的標(biāo)準(zhǔn)單元的soc是100％為止，電池包的恒定持續(xù)時(shí)間充電意味著電池包連接到電池包充電設(shè)備以執(zhí)行充電例如30分鐘，電池包的恒定容量充電意味著從電池包充電設(shè)備供應(yīng)的充電功率被限制為例如50kw。

作為另一示例，當(dāng)充電條件是電池包的完全充電時(shí)，雖然充電控制器130確定連接的電池包的每個(gè)充電組是否達(dá)到充電條件以停止對(duì)完成充電的充電組進(jìn)行充電或結(jié)束順序充電器120的順序充電，但是不限于此，而順序充電器120可自適應(yīng)和動(dòng)態(tài)地調(diào)整充電組，使得充電組可通過組聯(lián)絡(luò)控制和協(xié)同基本達(dá)到相同的充電條件。

作為另一示例，當(dāng)充電條件是電池包的恒定持續(xù)時(shí)間充電時(shí)，在電池包的恒定持續(xù)時(shí)間充電完成之后，基于電池包充電設(shè)備100的充電容量和連接到電池包充電設(shè)備100的電池包的充電組的電池信息，電池控制單元130調(diào)整充電因子使得通過組聯(lián)絡(luò)控制將電池包的每個(gè)充電組的充電狀態(tài)的偏差最小化。在圖3d中示出根據(jù)實(shí)施例的根據(jù)充電持續(xù)時(shí)間的soc的變化，其中，在充電持續(xù)時(shí)間內(nèi)，執(zhí)行順序脈沖充電以在通過調(diào)整充電因子來達(dá)到充電條件時(shí)，根據(jù)電池包的充電組最小化充電狀態(tài)的偏差。

當(dāng)充電組未達(dá)到充電條件并且順序充電繼續(xù)時(shí)，充電控制器130比較單個(gè)組控制因子與預(yù)設(shè)的臨界值，并基于比較的結(jié)果調(diào)整充電組的充電因子。這里，根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，單個(gè)組控制因子包括每個(gè)充電組中所包括的單個(gè)電池單元和/或模塊的電壓、過電位、離子擴(kuò)散分布和溫度中的至少一個(gè)，但不限于此。

例如，使用特定的充電組的監(jiān)視結(jié)果，當(dāng)充電組的電壓超過預(yù)設(shè)的臨界值時(shí)，充電控制器130根據(jù)預(yù)定義的參考來調(diào)整相應(yīng)的充電組的充電因子。然而，充電控制器130不限于這樣，當(dāng)特定的充電組由多個(gè)電池單元和/或電池模塊構(gòu)成時(shí)，充電控制器130還在特定的充電組中的電池單元和/或電池模塊之間的電壓偏差超過預(yù)設(shè)的臨界值時(shí)根據(jù)充電組中的電池單元和/或電池模塊不同地施加脈沖電流。例如，充電控制器130在充電組的單個(gè)充電單元的電壓超過4.2v時(shí)將相應(yīng)的充電組的脈沖電流調(diào)整為降低0.5c(c-比例)，并在負(fù)極過電位達(dá)到0.01v時(shí)將相應(yīng)的充電組的脈沖電流調(diào)整為降低0.3c(c-比例)。然而，充電控制器120不限于這樣，可通過從相應(yīng)的充電組的順序充電處理排除相應(yīng)的電池單元而暫時(shí)停止充電。

這里，雖然臨界值可以是與單個(gè)電池單元的安全范圍對(duì)應(yīng)的電壓、過電位和溫度等，但是臨界值不限于此并可根據(jù)當(dāng)前脈沖電流的soc、soh和大小而變化，用戶或操作者可考慮單個(gè)電池單元的充電容量或電池包充電設(shè)備的性能(例如，最大允許峰值功率等)來調(diào)整臨界值。

此外，充電控制器130被構(gòu)造為：當(dāng)充電組未達(dá)到充電條件和充電繼續(xù)時(shí)比較包控制因子與預(yù)設(shè)的臨界值，并當(dāng)包控制因子超過預(yù)設(shè)的臨界值時(shí)根據(jù)預(yù)定的參考來調(diào)整充電組的示出相應(yīng)的包控制因子的最大值或最小值的充電因子。這里，雖然包控制因子可包括包括在每個(gè)充電組中的單個(gè)電池單元和/或模塊的溫度偏差、soc偏差和soh偏差中的至少一個(gè)，但是包控制因子不限于此，并且單個(gè)組控制因子的偏差可用作包控制因子。

例如，充電控制器130在每個(gè)充電組的平均soc是50％或更多以及充電組之間的soc偏差大于10％時(shí)將具有最大soc值的充電組的電流調(diào)整為降低0.3c(c-比例)，并在充電組之間的溫度偏差是10度或更多時(shí)將比較目標(biāo)中具有最大溫度的充電組的脈沖電流調(diào)整為降低0.5c(c-比例)，以降低soc和溫度偏差。此外，充電控制器130不限于調(diào)整充電組的充電因子，并可暫時(shí)停止相應(yīng)的充電組的充電。

這里，雖然當(dāng)每個(gè)充電組的單個(gè)組控制因子未超過預(yù)設(shè)的臨界值時(shí)，充電因子的通過包控制因子的調(diào)整可被執(zhí)行，但是調(diào)整不限于此，并可由單個(gè)組控制因子來與充電因子并行執(zhí)行。

當(dāng)基于單個(gè)組控制因子和/或包控制因子調(diào)整充電因子時(shí)，充電控制器130通過使用預(yù)設(shè)的臨界值調(diào)節(jié)充電因子來調(diào)節(jié)充電因子，使得每個(gè)充電組的充電因子被包括在安全范圍內(nèi)。

例如，充電控制器130比較調(diào)整的充電因子中的調(diào)整的脈沖維持持續(xù)時(shí)間與預(yù)設(shè)的最小維持持續(xù)時(shí)間，并基于比較的結(jié)果將脈沖維持持續(xù)時(shí)間初始化為初始值。例如，當(dāng)一些充電組中的充電因子中的調(diào)整的脈沖維持持續(xù)時(shí)間(例如，0.1秒)被設(shè)置為小于預(yù)設(shè)的最小維持持續(xù)時(shí)間(例如，0.5秒)時(shí)，脈沖維持持續(xù)時(shí)間被初始化為充電因子設(shè)置器110所設(shè)置的初始值(例如，1秒)。如上所述，當(dāng)充電組的充電因子從安全范圍偏離時(shí)，充電控制器130通過將相應(yīng)的充電因子初始化為預(yù)設(shè)的安全范圍內(nèi)的初始值來控制電池包充電設(shè)備100在安全范圍內(nèi)運(yùn)行。

當(dāng)充電因子中的至少一個(gè)被初始化時(shí)，充電控制電路130調(diào)整與初始化的因子有關(guān)的另一充電因子。例如，當(dāng)脈沖維持持續(xù)時(shí)間被設(shè)置為小于預(yù)設(shè)的最小維持持續(xù)時(shí)間以及脈沖維持持續(xù)時(shí)間被初始化時(shí)，充電控制器130將每個(gè)充電組的脈沖電流大小調(diào)整為普通電流大小。這里，例如，普通電流大小意味著被通常和綜合地施加到充電組的電流大小。此外，如上所述，基于每個(gè)充電組的達(dá)到充電條件的比例來調(diào)整普通電流大小。

此外，當(dāng)充電因子被調(diào)整時(shí)，充電控制器130基于最大脈沖電流根據(jù)soc調(diào)整充電因子。

參照?qǐng)D1和圖4，隨著電池的soc增加，最大充電脈沖電流逐漸減小。這里，充電控制器130基于根據(jù)順序充電器120的順序充電而變化的電池的soc值來調(diào)整充電組的脈沖電流的大小，并根據(jù)soc基于最大脈沖電流調(diào)整充電組的脈沖電流的大小。例如，當(dāng)在使用4c(c-比例)的脈沖電流的順序充電的期間的充電組的soc超過56％時(shí)，充電控制器130根據(jù)圖4的soc考慮最大脈沖電流的大小而將相應(yīng)的充電組的脈沖電流的大小調(diào)整為3c(c-比例)。

此外，參照?qǐng)D4，具有3c(c-比例)的脈沖電流作為最大脈沖電流的soc是大約74％，當(dāng)相應(yīng)的充電組的soc在順序充電期間達(dá)到74％時(shí)，充電控制器120根據(jù)soc考慮最大脈沖電流而再次調(diào)整脈沖電流的大小。

同時(shí)，當(dāng)基于單個(gè)組控制因子或包控制因子以及充電組的電池信息調(diào)整充電因子時(shí)，充電控制器130基于充電條件確定是否執(zhí)行組聯(lián)絡(luò)控制。這里，在組聯(lián)絡(luò)控制中，當(dāng)調(diào)整充電組的充電因子時(shí)，根據(jù)電池包的每個(gè)充電組所達(dá)到的充電條件的比例來一起聯(lián)絡(luò)控制不同充電組的充電因子。

例如，當(dāng)調(diào)整的充電組的充電因子被設(shè)置為從安全范圍偏離并且相應(yīng)的充電因子被初始化時(shí)，充電控制器130根據(jù)充電組的達(dá)到充電因子的比例控制與另一充電組的充電因子有關(guān)的電池包充電設(shè)備100。

例如，參照?qǐng)D1和圖3c，參考字符304c示出根據(jù)每個(gè)充電組的達(dá)到充電條件的比例將充電組1至充電組4的脈沖電流大小調(diào)整為公共脈沖電流以及調(diào)整脈沖維持持續(xù)時(shí)間的狀態(tài)。當(dāng)充電組中的充電因子中的調(diào)整的脈沖維持持續(xù)時(shí)間(例如，0.1秒)被設(shè)置為小于預(yù)設(shè)的最小維持持續(xù)時(shí)間(例如，0.5秒)時(shí)，充電控制器130可將脈沖維持持續(xù)時(shí)間初始化為充電因子設(shè)置器110所設(shè)置的初始值(例如，1秒)。這里，充電控制器130被構(gòu)造為在初始化脈沖維持持續(xù)時(shí)間的同時(shí)將充電組的脈沖電流大小自適應(yīng)調(diào)整為公共脈沖電流大小(例如，2.5a)。

同時(shí)，充電控制器130基于每個(gè)充電組的調(diào)整的公共脈沖電流大小和達(dá)到充電條件的比例來調(diào)整每個(gè)充電組的脈沖維持持續(xù)時(shí)間。

充電控制器130基于充電組的充電條件和電池信息執(zhí)行充電組的組聯(lián)絡(luò)控制。

例如，當(dāng)充電條件是完全充電時(shí)，充電控制器130可在不執(zhí)行組聯(lián)絡(luò)控制的情況下，對(duì)除從順序充電完全充電的充電組之外的電池包進(jìn)行充電。然而，充電控制器130不限于這樣，通過組聯(lián)絡(luò)控制的順序充電可根據(jù)用戶或操作者的意圖而被執(zhí)行。例如，充電控制器130可在電池包的平均充電率是50％或更多時(shí)利用對(duì)充電組的聯(lián)絡(luò)控制，并可根據(jù)將被充到每個(gè)充電組的容量或soc的比例通過對(duì)充電因子的組聯(lián)絡(luò)控制來執(zhí)行充電。

此外，當(dāng)充電條件是恒定容量充電時(shí)，充電控制器130可用于聯(lián)絡(luò)控制充電組，并可在特定充電組的聯(lián)絡(luò)控制的時(shí)間根據(jù)充電組以充電量的比例執(zhí)行充電因子的組聯(lián)絡(luò)控制。具體地，充電容量根據(jù)充電組的電池狀態(tài)(例如，soc和/或soh)在對(duì)電池包的充電開始之前被分配到充電組，根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，充電因子參考分配的充電容量而被聯(lián)絡(luò)控制。

例如，當(dāng)從電池包充電設(shè)備供應(yīng)55kw以對(duì)由充電組a、充電組b、充電組c和充電組d構(gòu)成的電池包進(jìn)行充電時(shí)，電池包充電設(shè)備100根據(jù)初始充電組的狀態(tài)將10kw、10kw、15kw和20kw的充電量自適應(yīng)分配給充電組并對(duì)充電組進(jìn)行充電。然后，在50％的充電容量被充電并且當(dāng)充電組的分配的充電量是5kw、5kw、7.5kw和10kw時(shí)充電控制器130調(diào)整充電因子使得充電組a的脈沖電流的大小被調(diào)整為10a的情況下，充電控制器130調(diào)整根據(jù)不同的充電組的充電容量的比例調(diào)整充電組的脈沖電流的大小。換言之，由于充電組的充電量的比例是a:b:c:d＝5kw:5kw:7.5kw:10kw＝1:1:1.5:2，所以當(dāng)充電組a的脈沖電流的大小被調(diào)整為10a時(shí)，充電控制器130通過組聯(lián)絡(luò)控制將充電組b、充電組c和充電組d的脈沖電流的大小控制為10a、15a和20a。

此外，當(dāng)通過組聯(lián)絡(luò)控制來調(diào)整脈沖電流的大小時(shí)，充電控制器130考慮圖4中示出的soc的最大脈沖電流的大小而將具有大于根據(jù)充電組的soc的最大脈沖電流的脈沖電流的大小的充電組調(diào)整為具有與相應(yīng)的充電組的soc對(duì)應(yīng)的最大脈沖電流的值。

同時(shí)，根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，充電控制器130通過指定充電持續(xù)時(shí)間來執(zhí)行對(duì)電池包的充電。例如，充電控制器130在消耗50％的指定的充電持續(xù)時(shí)間之后通過組聯(lián)絡(luò)控制對(duì)充電組進(jìn)行充電，此時(shí)，如果組聯(lián)絡(luò)控制是完全充電，則參考完全充電容量來計(jì)算每個(gè)充電組的剩余充電容量的比例，或基于指定的持續(xù)時(shí)間計(jì)算假想的可充電容量，并基于計(jì)算的結(jié)果執(zhí)行組聯(lián)絡(luò)控制。當(dāng)剩余充電容量的比例或假想的可充電容量被計(jì)算時(shí)，可與當(dāng)上述充電條件是恒定容量充電時(shí)類似地通過組聯(lián)絡(luò)控制來執(zhí)行順序充電。

參照?qǐng)D1和圖3d，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)在電池包連接到電池包充電設(shè)備100之后，立即確定每個(gè)充電組的組聯(lián)絡(luò)控制根據(jù)充電條件被執(zhí)行時(shí)，電池包充電設(shè)備100根據(jù)充電組的soc值確定初始充電因子以執(zhí)行充電，然后在充電處理期間施加單個(gè)充電因子以對(duì)電池包順序充電。接下來，當(dāng)在執(zhí)行充電時(shí)電池包的充電組的soc達(dá)到特定水平時(shí)，充電控制器130聯(lián)絡(luò)調(diào)整(liaison-adjust)充電組的脈沖電流的大小，以確定是否執(zhí)行聯(lián)絡(luò)控制，使得充電組同時(shí)達(dá)到充電條件。

當(dāng)充電組的聯(lián)絡(luò)控制被確定時(shí)，充電控制器130在通過單個(gè)組控制因子或包控制因子調(diào)整特定組的充電因子時(shí)根據(jù)另一充電組的達(dá)到充電條件的比例(或?qū)⒈怀潆姷娜萘勘壤?聯(lián)絡(luò)調(diào)整充電組的充電因子。如上所述，電池包充電設(shè)備100被控制使得充電狀態(tài)(例如，soc比例等)的偏差通過組聯(lián)絡(luò)控制被逐漸減小，其中，在組聯(lián)絡(luò)控制中，在調(diào)整特定組的充電因子的同時(shí)調(diào)整另一充電組的充電因子。

參照?qǐng)D1和圖4，當(dāng)充電組被聯(lián)絡(luò)控制時(shí)，充電控制器130調(diào)整特定的充電組的脈沖電流，一經(jīng)調(diào)整就根據(jù)每個(gè)充電組獲得與其他充電組的soc對(duì)應(yīng)的最大脈沖電流，并當(dāng)調(diào)整的脈沖電流的大小大于根據(jù)soc的最大脈沖電流的大小時(shí)將調(diào)整的脈沖電流的大小設(shè)置為根據(jù)充電組的soc的最大脈沖電流值。

然而，充電控制器130不限于這樣，充電控制器130還可精確地控制充電組使得包括在充電組中的單個(gè)電池單元和/或模塊之間的充電狀態(tài)(例如，soc比例等)的偏差被逐漸減小。

例如，當(dāng)充電因子根據(jù)單個(gè)組控制因子被調(diào)整時(shí)，具體地，當(dāng)包括在任何一個(gè)充電組中的單個(gè)充電單元的電壓超過大約4.2v時(shí)，脈沖電流被調(diào)整為被降低為大約0.5c(c-比例)時(shí)，相應(yīng)的單個(gè)電池單元的脈沖電流可被調(diào)整，相應(yīng)的充電組的剩余的電池單元的脈沖電流被聯(lián)絡(luò)調(diào)整。也就是說，當(dāng)特定充電組的單個(gè)電池單元的脈沖電流被調(diào)整時(shí)，可基于將參考當(dāng)相應(yīng)的單個(gè)電池單元的脈沖電流的大小用作參考時(shí)使用脈沖電流的大小作為電流限制的soc值被充電的剩余的單個(gè)充電單元的δsoc比例來調(diào)整剩余單元的脈沖電流。

例如，參照?qǐng)D4，如果特定的充電組由電池單元a、電池單元b、電池單元c和電池單元d構(gòu)成，當(dāng)前它們的soc是20％、26％、46％和56％，則當(dāng)電池單元a的溫度在將具有20％的soc的單個(gè)電池單元a充電到4c(c-比例)期間超過預(yù)設(shè)的臨界值使得脈沖電流的大小被調(diào)整為3.5c(c-比例)時(shí)，使用3.5c的調(diào)整的脈沖電流作為最大脈沖電流的soc值對(duì)應(yīng)于大約66％。這里，其他電池單元b、電池單元c和電池單元d的soc值與相比于使用電池單元a的調(diào)整的脈沖電流作為最大脈沖電流的soc的soc值之間的差(-δsoc)分別是40％、20％和10％。

充電控制器130通過基于δsoc將單個(gè)電池單元b的脈沖電流設(shè)置為3.5c(c-比例)或類似水平，將單個(gè)電池單元c的脈沖電流設(shè)置為低于3.5c(c-比例)，將單個(gè)電池單元d的脈沖電流設(shè)置為根據(jù)soc的最大脈沖電流范圍內(nèi)的最小脈沖電流或停止充電直到另一電池單元的soc達(dá)到特定范圍位置，來調(diào)整脈沖電流。電池包充電設(shè)備100被構(gòu)造用于控制，使得經(jīng)由通過組聯(lián)絡(luò)控制根據(jù)單個(gè)電池單元最小化soc偏差來實(shí)現(xiàn)充電條件，其中，組聯(lián)絡(luò)控制基于參照單個(gè)電池單元的調(diào)整的電流將被充電的δsoc的比例。

參照?qǐng)D1和圖3d，圖3d的區(qū)間b舉例說明當(dāng)充電組被組聯(lián)絡(luò)控制時(shí)充電組隨持續(xù)時(shí)間的soc變化。充電控制器130在預(yù)定充電條件下經(jīng)由通過對(duì)電池包的充電組的充電因子的組聯(lián)絡(luò)控制減小電池包的充電組或充電組的標(biāo)準(zhǔn)單元的soc和/或soh的偏差來提高電池包的壽命，即使當(dāng)電池包由具有不同容量的電池構(gòu)成時(shí)，電池也能統(tǒng)一達(dá)到充電條件。

圖5是示出根據(jù)另一實(shí)施例的電池包充電設(shè)備的框圖。

參照?qǐng)D5，電池包充電設(shè)備500包括充電因子設(shè)置器501、順序充電器520、監(jiān)控器530、充電控制器540和組設(shè)置器550。充電因子設(shè)置器510、順序充電器520和充電控制器540具有與圖1中示出的充電因子設(shè)置器110、順序充電器120和充電控制器130相同或相似的配置，為了清楚和簡明，以下將著重對(duì)設(shè)備的非重復(fù)的配置進(jìn)行描述。

參照?qǐng)D5，監(jiān)控器530被構(gòu)造為在充電組的充電期間監(jiān)視充電狀態(tài)，并收集電池單元、電池模塊和充電組中的至少一個(gè)單元的電池信息。這里，電池信息可以是包括電壓v、電流i和溫度信息t的感測(cè)數(shù)據(jù)以及包括電池內(nèi)的soc、soh、過電位、離子濃度分布和溫度的預(yù)期數(shù)據(jù)，但不限于此。

根據(jù)這個(gè)方面，當(dāng)電池包連接到電池包充電設(shè)備500時(shí)，監(jiān)控器530收集在充電前連接的電池包的電池信息，并將電池信息提供到充電因子設(shè)置器510。這里，充電因子設(shè)置器510基于在對(duì)連接的電池包進(jìn)行充電之前收集的電池包的信息設(shè)置順序脈沖充電因子和初始脈沖充電因子。此外，在即使當(dāng)監(jiān)控器530未提供初始電池包信息時(shí)連接的電池包的單個(gè)電池單元或電池模塊具有相同的性能的前提下，充電因子設(shè)置器510可初始設(shè)置充電因子。

同時(shí)，組設(shè)置器550被構(gòu)造為使用監(jiān)控器530所收集的電池包信息設(shè)置充電組，其中，在充電組中，電池包的電池單元或電池模塊中的至少一個(gè)被設(shè)置為標(biāo)準(zhǔn)單元。

例如，連接的電池包由多個(gè)電池模塊構(gòu)成，每個(gè)電池模塊包括多個(gè)電池單元。組設(shè)置器550通過將包括多個(gè)電池單元的電池模塊設(shè)置為一個(gè)組來設(shè)置電池模塊的充電組。此外，組設(shè)置器550通過根據(jù)特定參考(例如，soc值)基于具有相似soc值的電池單元對(duì)一個(gè)電池模塊中的多個(gè)電池單元進(jìn)行分組來設(shè)置電池單元單位的充電組。然而，充電組不限于此，組設(shè)置器550可基于監(jiān)控器530所收集的電池包的信息設(shè)置具有相似電池信息的單個(gè)電池單元和單個(gè)電池模塊的單元-模塊單位的充電組。

例如，如果電池包包括電池模塊a和電池模塊b，每個(gè)模塊分別包括電池單元a1、電池單元a2、電池單元a3和電池單元a4以及電池單元b1、電池單元b2、電池單元b3和電池單元b4，電池單元a1、電池單元a2和電池單元a3的soc分別是10％、20％和30％，電池單元a4和電池模塊b的soc是50％，組設(shè)置器550將單個(gè)電池單元a1、電池單元a2和電池單元a3分別設(shè)置為充電組1、充電組2和充電組3，并將電池單元a4和電池模塊b設(shè)置為充電組4。

組設(shè)置器550基于電池單元和電池模塊的性能以及電池包充電設(shè)備的最大允許峰值功率和soh中的至少一個(gè)來設(shè)置充電組。

例如，當(dāng)電池包連接到電池包充電設(shè)備500時(shí)，在電池包的單個(gè)電池模塊或單個(gè)電池單元具有相同的性能的前提下，組設(shè)置器550可將連接的電池包設(shè)置為至少一個(gè)充電組。這里，組設(shè)置器550被構(gòu)造為考慮順序脈沖充電的脈沖-間歇持續(xù)時(shí)間而將電池包分類為例如四個(gè)或五個(gè)充電組。

此外，組設(shè)置器550使用從電池包充電設(shè)備獲得的電池包充電設(shè)備的最大允許峰值功率將用于對(duì)電池包進(jìn)行充電的最大脈沖功率除以電池包充電設(shè)備的最大允許峰值功率而得到的舍入值確定作為組的數(shù)量。

例如，當(dāng)電池包充電設(shè)備的最大允許峰值功率是1va時(shí)，用于對(duì)電池包進(jìn)行充電的最大脈沖電流是5a，充電電壓是1v，用于對(duì)電池包進(jìn)行充電的最大脈沖功率是5va。這里，將用于對(duì)電池包進(jìn)行充電的最大脈沖功率除以電池包充電設(shè)備的最大允許峰值功率而獲得的值5va/1va＝5，組設(shè)置器550可使用電池包的電池單元或電池模塊中的至少一個(gè)作為標(biāo)準(zhǔn)單元來設(shè)置例如五個(gè)充電組。

通過上述組設(shè)置的電池順序脈沖充電極大地降低電池包充電設(shè)備500的最大允許峰值功率，因此，電池包充電設(shè)備500的熱量產(chǎn)生被降低。

例如，參照?qǐng)D3b，具有相同的內(nèi)阻的四個(gè)電池模塊連接到用于并行脈沖充電的電池包，當(dāng)對(duì)電池包進(jìn)行脈沖充電的脈沖電流和充電電壓是20a和1v時(shí)，電池包充電設(shè)備所要求的峰值功率是20va，這里，每個(gè)電池模塊的充電功率是每個(gè)電池模塊5va。另一方面，當(dāng)電池包的模塊被設(shè)置為一個(gè)充電組，并且順序充電根據(jù)充電組以與如上所述方式相同的方式被執(zhí)行以將5va的充電功率供應(yīng)到每個(gè)電池模塊時(shí)，充電組所要求的脈沖電流和電壓分別是5a和1v。作為結(jié)果，電池包充電設(shè)備的最大允許峰值功率的要求的性能從20va被降低到5va，因此，使用具有相對(duì)較低容量的電池包充電設(shè)備500對(duì)具有ev等的大容量的電池包進(jìn)行充電成為可能。

此外，根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，組設(shè)置器550基于電池的soh根據(jù)具有電池的相似的soh的單個(gè)電池單元或模塊來設(shè)置組。例如，參照?qǐng)D2，雖然電池包b的電池模塊1、電池模塊2、電池模塊3和電池模塊4具有相同的soc，但是電池模塊1、電池模塊2和電池模塊3以及電池模塊4可基于不同的soh的比例被設(shè)置為不同的充電組。

組設(shè)置器550被構(gòu)造為根據(jù)對(duì)組的順序充電來設(shè)置參照soc、soh、電池內(nèi)的溫度和可充電容量中的至少一種電池信息所初始設(shè)置的充電組。

例如，參照?qǐng)D2，首先，連接到組設(shè)置器550的電池包a的模塊具有相同的soc。組設(shè)置器550基于soh信息將電池模塊設(shè)置為不同的充電組1至充電組4。然后，當(dāng)充電組的soh中的變化隨著對(duì)充電組的順序充電而發(fā)生時(shí)(例如，當(dāng)充電組1至充電組4的soh分別變化為95％、95％、100％和90％時(shí))，組設(shè)置器550調(diào)整初始設(shè)置的充電組，使得充電組1和充電組2被設(shè)置為充電組1，充電組3被設(shè)置為充電組2，充電組4被設(shè)置為充電組3。然而，組設(shè)置器550不限于這個(gè)實(shí)施例，組設(shè)置器550考慮脈沖充電的最有效的脈沖-間歇持續(xù)時(shí)間而調(diào)整組。

當(dāng)充電組被調(diào)整時(shí)，充電控制器540自適應(yīng)調(diào)整與調(diào)整的組對(duì)應(yīng)的充電因子。例如，參照?qǐng)D3c，當(dāng)充電組的電池狀態(tài)隨著對(duì)充電組的順序充電而變化時(shí)，調(diào)整的充電組被調(diào)整為具有不同的充電因子(例如，不同的電流大小、脈沖電流維持持續(xù)時(shí)間和脈沖周期)。

例如，當(dāng)在單個(gè)電池單元或單個(gè)電池模塊構(gòu)成具有相同性能(301c)的前提下設(shè)置充電組1至充電組4時(shí)，充電組的soh或soc可隨著順序充電被執(zhí)行而變化，充電控制器540基于監(jiān)控器530的電池監(jiān)視結(jié)果將充電因子自適應(yīng)調(diào)整到被調(diào)整為具有相似的電池信息的單個(gè)電池單元或單個(gè)電池模塊的組。例如，具有低soc的充電組被調(diào)整為具有大的脈沖電流，或可被調(diào)整為具有比另一充電組更大的脈沖電流維持持續(xù)時(shí)間，具有比另一充電組更高的soc的充電組可調(diào)整它的脈沖周期，使得當(dāng)脈沖電流被施加到其他充電組兩次(302c，303c)時(shí)只施加一個(gè)脈沖電流。

作為另一示例，當(dāng)充電組的調(diào)整的充電因子被設(shè)置為偏離安全范圍時(shí)，充電控制器540初始化相應(yīng)的充電因子，并根據(jù)每個(gè)充電組達(dá)到充電條件的比例來控制另一充電組的充電因子。例如，當(dāng)充電組中的充電因子中的調(diào)整的脈沖維持持續(xù)時(shí)間(例如，0.1秒)被設(shè)置為小于預(yù)設(shè)的最小維持持續(xù)時(shí)間(例如，0.5秒)時(shí)，充電控制器540可將脈沖維持持續(xù)時(shí)間初始化為充電控制器540所設(shè)置的初始值(例如，1秒)。這里，充電控制器540通過聯(lián)絡(luò)控制來控制充電組的脈沖電流大小以及脈沖維持持續(xù)時(shí)間的初始化。

例如，參照?qǐng)D5和圖3c，充電控制器540可基于每個(gè)充電組的達(dá)到充電條件的比例將脈沖維持持續(xù)時(shí)間被初始化的充電組和其他充電組的脈沖電流大小調(diào)整為公共脈沖電流大小，并調(diào)整其他充電組(304c)的脈沖維持持續(xù)時(shí)間。如上所述，充電控制器540被構(gòu)造為一經(jīng)調(diào)整充電因子(諸如，一些充電組的脈沖維持持續(xù)時(shí)間的初始化)就聯(lián)絡(luò)控制充電組的脈沖電流大小和其他充電組的脈沖維持持續(xù)時(shí)間。

當(dāng)充電組根據(jù)隨著充電被執(zhí)行而變化的電池信息被調(diào)整并且根據(jù)充電組和/或充電組的標(biāo)準(zhǔn)單元的充電因子被調(diào)整時(shí)，順序充電器420根據(jù)調(diào)整的充電組和充電因子執(zhí)行順序充電。

圖6是示出根據(jù)實(shí)施例的電池包充電方法的流程圖。

圖6是電池包充電設(shè)備100所執(zhí)行的電池包充電方法的實(shí)施例。

參照?qǐng)D6，電池包充電設(shè)備100可根據(jù)充電組來設(shè)置包括脈沖電流的大小、脈沖電流維持持續(xù)時(shí)間和脈沖周期中的任何一個(gè)或兩個(gè)或更多個(gè)的任何組合的充電因子，以執(zhí)行順序充電(610)。

例如，在電池包的全部的單個(gè)電池單元和單個(gè)電池模塊具有相同的性能的前提下，電池包充電設(shè)備100考慮最有效的順序脈沖充電的脈沖-間歇持續(xù)時(shí)間來確定脈沖周期。例如，在當(dāng)對(duì)包括四個(gè)電池模塊的電池包執(zhí)行順序充電時(shí)電池包的單個(gè)電池單元和單個(gè)電池模塊具有相同的性能的前提下，電池模塊被設(shè)置為一個(gè)充電組，順序脈沖電流維持持續(xù)時(shí)間是t，間歇周期是3t，脈沖周期是4t，根據(jù)初始的充電組的充電因子可被設(shè)置為將相同大小的脈沖電流施加到充電組(610)。

這里，在電池包的單個(gè)電池單元和單個(gè)電池模塊具有相同的性能的如上所述的前提下，雖然充電組的設(shè)置可考慮最有效的順序脈沖充電的脈沖-間歇持續(xù)時(shí)間來確定脈沖周期，但是充電組的設(shè)置不限于這樣，充電組可基于電池包充電設(shè)備的最大允許峰值功率和soh中的至少一個(gè)而被設(shè)置(610)。

例如，參照?qǐng)D2，作為電池信息監(jiān)控的結(jié)果，當(dāng)連接到電池包充電設(shè)備100的電池包是電池包a時(shí)，電池包充電設(shè)備100執(zhí)行根據(jù)電池模塊的soc將電池模塊1設(shè)置為充電組1、將電池模塊2和電池模塊3設(shè)置為充電組2以及將電池模塊4設(shè)置為充電組3的方法。

當(dāng)充電因子被設(shè)置時(shí)，電池包充電設(shè)備100根據(jù)確定的充電因子執(zhí)行順序充電(620)。

參照?qǐng)D3a，電池包充電設(shè)備100通過根據(jù)設(shè)置的組的充電因子將脈沖電流順序施加到充電組來對(duì)充電組進(jìn)行順序充電。

例如，在連接到電池包充電設(shè)備100的電池包包括四個(gè)單獨(dú)的電池模塊以及電池模塊具有相同的功能的前提下，當(dāng)通過電池模塊被設(shè)置為一個(gè)充電組的方法來設(shè)置充電組時(shí)，電池模塊1被分為充電組1(301a)，電池模塊2被分為充電組2(302a)，設(shè)置的充電組被順序充電，用于順序充電的脈沖具有周期4t，脈沖電流在時(shí)間t被施加，間歇周期具有持續(xù)時(shí)間3t。示出的t、2t、3t和4t只指示相對(duì)的順序，而不指示提供到每個(gè)充電組的持續(xù)時(shí)間。換言之，根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，考慮時(shí)間，t等于4t。然而，在其他實(shí)施例中，每個(gè)充電組的持續(xù)時(shí)間可基于諸如電池包中的單元或模塊的數(shù)量的因子來確定。

這里，電池包充電設(shè)備100在時(shí)間t將脈沖電流施加到充電組1，在時(shí)間2t將脈沖電流施加到充電組2，并在時(shí)間3t將脈沖電流施加到充電組3，以對(duì)電池包的充電組進(jìn)行順序充電。這里，充電組2(302a)在電池包充電設(shè)備100的充電組1(301a)的間歇持續(xù)時(shí)間中的至少一部分間歇持續(xù)時(shí)間的期間被充電以在脈沖周期4t期間對(duì)充電組1(301a)、充電組2(302a)、充電組3(303a)和充電組4(304a)進(jìn)行順序充電(602)。此時(shí)，雖然圖3a示出模塊被設(shè)置為不同充電組的四個(gè)充電組被順序充電，但是充電組的數(shù)量不限于此，充電組的數(shù)量和/或順序脈沖電流的施加周期可基于電池信息被調(diào)整。

此外，當(dāng)對(duì)電池包的順序充電被執(zhí)行并且充電組的充電條件變化時(shí)，電池包充電設(shè)備100通過確定電池包是否達(dá)到充電條件來對(duì)電池包進(jìn)行充電。這里，充電條件可以是電池包的完全充電、電池包的恒定持續(xù)時(shí)間充電、電池包的恒定容量充電等，但不限于此。

例如，當(dāng)充電條件是電池包的完全充電時(shí)，電池包充電設(shè)備100通過以下方式對(duì)電池包進(jìn)行充電：執(zhí)行順序充電，直到充電組被完全充電為止，并從順序充電排除首先被完全充電的充電組。此外，充電組可通過組聯(lián)絡(luò)控制在降低充電組的充電狀態(tài)的偏差的同時(shí)被電池包充電設(shè)備100順序充電。例如，當(dāng)電池包的平均充電率是50％或更多時(shí)，充電組可被聯(lián)絡(luò)控制為根據(jù)將根據(jù)充電組被充電的容量或soc的比例的充電因子的組聯(lián)絡(luò)控制被充電。

當(dāng)電池包未達(dá)到充電條件和被持續(xù)充電時(shí)，電池包充電設(shè)備100基于單個(gè)組控制因子調(diào)整充電因子。這里，單個(gè)組控制因子包括包括在充電組中的單獨(dú)的電池單元和/或模塊的電壓、過電位、離子擴(kuò)散分布和溫度中的任何一個(gè)或者兩個(gè)或更多個(gè)的任何組合，但不限于此。

例如，電池包充電設(shè)備100基于單個(gè)組控制因子調(diào)整充電因子使得可在安全范圍內(nèi)對(duì)充電組進(jìn)行充電，并調(diào)整電池組的充電組和包括在充電組中的單獨(dú)的電池單元和/或模塊的充電因子。例如，當(dāng)相應(yīng)的充電組的溫度超過預(yù)設(shè)的臨界值時(shí)，單個(gè)組控制因子可基于電池包的充電組的信息暫時(shí)停止相應(yīng)的充電組，直到相應(yīng)的充電組的脈沖電流的大小通過調(diào)節(jié)充電因子被大幅減小，或者相應(yīng)的充電組的溫度等于小于預(yù)設(shè)的臨界值為止(630)。

此外，當(dāng)電池包未達(dá)到充電條件并繼續(xù)充電時(shí)，即使當(dāng)電池包的全部的單個(gè)組控制因子等于或小于臨界值時(shí)，電池包充電設(shè)備100也可基于包控制因子調(diào)整充電因子，使得電池包充電設(shè)備100降低充電狀態(tài)的偏差(630)。這里，雖然包控制因子可包括電池包的充電因子的溫度偏差、soc偏差和soh偏差中的任何一個(gè)或者兩個(gè)或更多個(gè)的任何組合，但是包控制因子不限于此，并可包括充電組中所包括的單獨(dú)的電池單元和/或單獨(dú)的電池模塊的溫度、soc和soh之間的偏差。

例如，即使在充電組的溫度不超過預(yù)設(shè)的臨界值的情況下，當(dāng)來自另一充電組的溫度偏差是大約10或更多時(shí)，電池包充電設(shè)備100暫時(shí)停止(減少)對(duì)相應(yīng)的充電組的充電，直到具有最大溫度的充電組的脈沖電流的大小被降低或與相應(yīng)的充電組不同的充電組的溫度偏差等于或小于預(yù)設(shè)的臨界值為止。

接下來，電池包充電設(shè)備100考慮進(jìn)行順序充電而調(diào)整充電組。例如，首先，當(dāng)在電池包的單獨(dú)的電池單元和單獨(dú)的電池模塊具有相同的性能的前提下設(shè)置充電組時(shí)，電池的soh或soc之間的差可隨著順序充電被執(zhí)行而產(chǎn)生，此時(shí)，電池包充電設(shè)備100在調(diào)整充電因子的同時(shí)使用具有相似的電池信息(例如，相似的soc或soh)的單獨(dú)的電池單元或單獨(dú)的電池模塊來調(diào)整充電組。

例如，參照?qǐng)D2，電池包充電設(shè)備100基于電池包b的soc和脈沖-間歇持續(xù)時(shí)間將電池模塊設(shè)置為不同的充電組1至充電組4。當(dāng)充電組1至充電組4在充電之前的soh分別是100％、95％、95％和90％時(shí)，即使當(dāng)具有相同大小的脈沖電流被施加到充電組以執(zhí)行順序充電時(shí)，充電組的soc也可能不同。例如，當(dāng)充電組1至充電組4的soc隨著充電被執(zhí)行而分別變化為20％、25％、25％和35％時(shí)，電池包充電設(shè)備100調(diào)整初始設(shè)置的充電組，使得充電組2和充電組3被設(shè)置為充電組2，充電組4被設(shè)置為充電組3。

圖7是示出根據(jù)另一實(shí)施例的電池包充電方法的流程圖。

圖7是電池包充電設(shè)備(諸如，電池包充電設(shè)備500)所執(zhí)行的電池包充電方法的實(shí)施例。

電池包充電設(shè)備500在電池包連接到電池包充電設(shè)備500時(shí)設(shè)置充電因子(710)。充電因子可包括充電組的脈沖電流的大小、脈沖電流維持持續(xù)時(shí)間和脈沖周期中的至少一個(gè)。

接下來，當(dāng)充電因子被設(shè)置時(shí)，電池包充電設(shè)備500執(zhí)行對(duì)充電組的順序充電(720)。雖然，在順序充電中，脈沖電流根據(jù)設(shè)置的組中的組的充電因子被順序施加到充電組，脈沖電流在被施加脈沖電流的前一充電組的間歇持續(xù)時(shí)間期間被施加到下一充電組，但是順序充電不限于這樣，并且可考慮順序脈沖充電的最有效的脈沖-間歇持續(xù)時(shí)間來對(duì)充電組進(jìn)行順序充電(720)。

電池包充電設(shè)備500在執(zhí)行順序充電的同時(shí)持續(xù)監(jiān)視和收集電池信息(730)。雖然電池信息可以是包括電壓v、電流i和溫度信息t的感測(cè)數(shù)據(jù)以及電池內(nèi)的soc、soh、過電位、離子濃度分布和溫度的預(yù)期數(shù)據(jù)，但沒有限制。

同時(shí)，雖然圖7示出電池信息在順序充電期間被監(jiān)視，但是電池信息不限于此，并可在連接電池包到電池包充電設(shè)備的同時(shí)被監(jiān)視，此時(shí)，監(jiān)視的結(jié)果可用于設(shè)置充電組的初始充電因子。

電池包充電設(shè)備500通過持續(xù)監(jiān)視電池信息來確定電池包是否達(dá)到充電條件，以確定是否繼續(xù)順序充電。

例如，當(dāng)連接的電池包的充電條件是完全充電時(shí)，電池包充電設(shè)備500基于電池信息的監(jiān)視的結(jié)果停止對(duì)電池包的充電組的順序充電。然而，電池包充電設(shè)備500不限于這樣，當(dāng)根據(jù)通過充電組的聯(lián)絡(luò)控制的充電組或soc的比例的將被充電的容量包括在預(yù)定的完全充電范圍內(nèi)時(shí)，對(duì)相應(yīng)的充電組的順序充電可被停止。

例如，電池包充電設(shè)備500可被構(gòu)造為當(dāng)連接的電池包的充電組的平均soc超過大約90％和充電組之間的soc偏差小于大約5％時(shí)，電池包被完全充電，在這種情況下，對(duì)相應(yīng)的充電組的充電可被停止。

此時(shí)，作為電池信息的監(jiān)視的結(jié)果，當(dāng)電池包未達(dá)到充電條件和順序充電繼續(xù)時(shí)，電池包充電設(shè)備500比較單個(gè)組控制因子與預(yù)設(shè)的臨界值，并確定是否調(diào)整充電組的充電因子(750)。單個(gè)組控制因子可包括電池包的充電組的電壓、過電位、離子擴(kuò)散分布和溫度中的任何一個(gè)或者兩個(gè)或更多個(gè)的任何組合，但不限于此。

例如，當(dāng)充電組的溫度超過預(yù)設(shè)的臨界值時(shí)，電池包充電設(shè)備500調(diào)整充電組的充電因子以將相應(yīng)的充電組的脈沖電流減小為預(yù)定的脈沖電流值。然而，沒有限制，并可根據(jù)用戶或操作者表示的意圖、電池包的性能和電池包充電設(shè)備的說明來不同地確定單個(gè)組控制因子。

例如，當(dāng)充電組的soc超過大約90％時(shí)，為了降低由于過度充電而造成的電池包的損壞和爆炸的危險(xiǎn)，電池包充電設(shè)備500可調(diào)整相應(yīng)的充電組的充電因子，以施加前一充電脈沖電流的1/5的脈沖電流來執(zhí)行充電。

此外，當(dāng)單個(gè)組控制因子未超過臨界值時(shí)，電池包充電設(shè)備500通過比較包控制因子與預(yù)設(shè)的臨界值來確定是否調(diào)節(jié)充電組的充電因子。這里，包控制因子包括充電組或包括在充電組中的單獨(dú)的電池單元和/或電池模塊之間的溫度偏差、soc偏差和soh偏差中的任何一個(gè)或者兩個(gè)或更多個(gè)的任何組合，但不限于此。

例如，當(dāng)連接的電池包的充電組的平均soc是50％或更多以及每個(gè)充電組的soc偏差是10％或更多時(shí)，電池包充電設(shè)備500可將電池包的充電組中的具有最大soc值的充電組的脈沖電流減小為0.3c(c-比例)。

為了描述的方便，雖然圖7示出當(dāng)單個(gè)組控制因子未超過預(yù)定的臨界值時(shí)通過比較包控制因子與預(yù)設(shè)的臨界值來調(diào)整充電組的充電因子(760)，但是沒有限制，即使當(dāng)單個(gè)組控制因子超過臨界值以調(diào)整充電組的充電因子，電池包充電設(shè)備500也可用于比較包控制因子與預(yù)設(shè)的臨界值以調(diào)整充電組的充電因子。

當(dāng)單個(gè)組控制因子或包控制因子超過臨界值而作為比較單個(gè)組控制因子和包控制因子與預(yù)設(shè)的臨界值的結(jié)果時(shí)，電池包充電設(shè)備500調(diào)整相應(yīng)的充電組的充電因子(770)。然而，沒有限制，可通過從順序充電排除具有大于預(yù)定臨界值的單個(gè)組控制因子的相應(yīng)的充電組的方法來執(zhí)行順序充電。

當(dāng)充電組的充電因子被調(diào)整時(shí)，電池包充電設(shè)備500確定是否通過聯(lián)絡(luò)另一充電組來執(zhí)行控制充電因子的組聯(lián)絡(luò)控制。

例如，當(dāng)電池包充電設(shè)備500根據(jù)電池包的充電組達(dá)到充電條件的比例確定組聯(lián)絡(luò)控制時(shí)，在充電條件是電池包的恒定持續(xù)時(shí)間充電的前提下，電池包充電設(shè)備500通過參照完全充電容量計(jì)算每個(gè)充電組的剩余充電容量比例或者基于指定的持續(xù)時(shí)間計(jì)算假想的可充電容量來執(zhí)行充電組的聯(lián)絡(luò)控制。

例如，當(dāng)充電組的電壓超過4.2v并且脈沖電流的大小調(diào)整為降低0.5c(c-比例)時(shí)，電池包充電設(shè)備500調(diào)整相應(yīng)的充電組的電流和聯(lián)絡(luò)控制剩余充電組的脈沖電流(790)。

例如，當(dāng)充電組的充電因子被調(diào)整時(shí)，電池包充電設(shè)備500基于將被充電的剩余充電組的δsoc比例來參考當(dāng)相應(yīng)的充電單元的脈沖電流的大小用作參考時(shí)使用脈沖電流的大小作為最大電流的soc值來調(diào)整剩余充電組的脈沖電流。然而，沒有限制，電池包充電設(shè)備500可被驅(qū)動(dòng)為僅調(diào)整相應(yīng)的充電組的充電因子，還可基于充電組的電池信息自主地控制剩余充電組的充電因子。此外，當(dāng)調(diào)整的脈沖電流的大小超過根據(jù)soc的最大脈沖電流的大小時(shí)，電池包充電設(shè)備500將脈沖電流的大小設(shè)置為根據(jù)充電組的soc的最大電流值。

作為另一示例，當(dāng)充電組的調(diào)整的充電因子被設(shè)置為偏離安全范圍并且相應(yīng)的充電因子被調(diào)整時(shí)，電池包充電設(shè)備500根據(jù)每個(gè)充電組達(dá)到充電條件的比例來聯(lián)絡(luò)控制其他充電組的充電因子。例如，當(dāng)充電組的充電因子中的調(diào)整的脈沖維持持續(xù)時(shí)間(例如，0.1秒)被設(shè)置為小于預(yù)設(shè)的最小維持持續(xù)時(shí)間(例如，0.5秒)時(shí)，電池包充電設(shè)備500將脈沖維持持續(xù)時(shí)間初始化為初始設(shè)置的值(例如，1秒)。這里，電池包充電設(shè)備500通過聯(lián)絡(luò)控制來控制每個(gè)充電組的脈沖電流大小以及脈沖維持持續(xù)時(shí)間的初始化。例如，電池包充電設(shè)備500可基于每個(gè)充電組的達(dá)到充電條件的比例通過聯(lián)絡(luò)控制將脈沖維持持續(xù)時(shí)間被初始化的充電組和其他充電組的脈沖電流大小調(diào)整為公共脈沖電流大小，并調(diào)整其它充電組的脈沖維持持續(xù)時(shí)間。如上所述，電池包充電設(shè)備500一經(jīng)調(diào)整充電因子(諸如，初始化一些充電組的脈沖維持持續(xù)時(shí)間)就聯(lián)絡(luò)控制充電組的脈沖電流大小和其他充電組的脈沖維持持續(xù)時(shí)間。

接下來，電池包充電設(shè)備500通過根據(jù)順序充電的進(jìn)度反映變化的電池信息來使用變化的充電因子繼續(xù)執(zhí)行對(duì)組的順序充電(720)。

根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的電池包充電設(shè)備包括處理器。處理器基于接收的電池信息設(shè)置電池包的充電組的充電因子。充電組是進(jìn)行順序充電的基本單元，電池包的電池模塊或電池單元可被設(shè)置為單元。例如，每個(gè)電池模塊可被設(shè)置為充電組，兩個(gè)或更多個(gè)電池模塊可被設(shè)置為充電組。此外，兩個(gè)或更多個(gè)電池單元可被設(shè)置為充電組。

當(dāng)充電因子被設(shè)置時(shí)，處理器根據(jù)設(shè)置的充電因子對(duì)充電組進(jìn)行順序充電，并基于單個(gè)組控制因子和包控制因子中的一個(gè)或二者在順序充電期間控制對(duì)充電組的充電。

這里，對(duì)電池包的順序充電和對(duì)它的控制可由處理器根據(jù)圖6和圖7中示出的電池包充電方法來實(shí)施。

此外，電池包充電設(shè)備的處理器可根據(jù)執(zhí)行的功能由單獨(dú)的處理器獨(dú)立構(gòu)成。例如，雖然處理器可執(zhí)行與電池包的充電有關(guān)的一系列處理的全部，但是被配置為監(jiān)視電池狀態(tài)的處理器和被配置為執(zhí)行順序充電的處理器可由單獨(dú)的處理器構(gòu)成。

圖8是示出根據(jù)實(shí)施例的電池管理系統(tǒng)的框圖。

參照?qǐng)D8，電池管理系統(tǒng)800包括電池管理設(shè)備810和電池820。

根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的電池管理設(shè)備810可被應(yīng)用到圖1和圖5中示出的電池包充電設(shè)備100和電池包充電設(shè)備500。

當(dāng)電池820連接到電池管理設(shè)備810時(shí)，電池管理設(shè)備810監(jiān)視用于設(shè)置充電因子的電池信息。當(dāng)電池信息被收集時(shí)，電池管理設(shè)備810基于電池信息設(shè)置用于順序充電而連接的電池820的充電組。這里，電池820是包括串行和/或并行連接的多個(gè)電池模塊的電池包。此外，包括在電池包中的每個(gè)電池模塊包括多個(gè)單獨(dú)的電池單元，電池模塊或電池單元中的每一個(gè)是包括鎳金屬電池和鋰電子電池等的蓄電池。

例如，參照?qǐng)D2，作為電池信息的監(jiān)控的結(jié)果，當(dāng)電池管理系統(tǒng)800的電池820是電池包a時(shí)，電池管理設(shè)備810基于電池模塊的soc將電池模塊1設(shè)置為充電組1、將電池模塊2和電池模塊3設(shè)置為充電組2以及將電池模塊4設(shè)置為充電組3。

電池管理設(shè)備810為對(duì)設(shè)置的充電組的順序充電設(shè)置充電組的充電因子，基于設(shè)置的充電因子執(zhí)行對(duì)電池820的充電組的順序充電，并基于單個(gè)組控制因子和包控制因子中的一個(gè)或二者在執(zhí)行充電的同時(shí)控制對(duì)充電組的充電。

通過被配置為執(zhí)行本申請(qǐng)中描述的由硬件組件執(zhí)行的操作的硬件組件來實(shí)現(xiàn)圖1和圖5中的執(zhí)行本申請(qǐng)中描述的操作的充電因子設(shè)置器110/510、順序充電器120/520、充電控制器130/540、監(jiān)視器530和組設(shè)置器550。可用于執(zhí)行本申請(qǐng)中描述的操作的硬件組件的示例在適當(dāng)情況下包括包括控制器、傳感器、生成器、驅(qū)動(dòng)器、存儲(chǔ)器、比較器、算術(shù)邏輯單元、加法器、減法器、乘法器、除法器、集成器和被配置為執(zhí)行本申請(qǐng)中描述的操作的任何其他電子組件。在其他示例中，通過計(jì)算硬件(例如，通過一個(gè)或多個(gè)處理器或計(jì)算機(jī))來實(shí)現(xiàn)執(zhí)行本申請(qǐng)中描述的操作的硬件組件。通過一個(gè)或多個(gè)處理元件(諸如，邏輯門的陣列、控制器和算術(shù)邏輯單元、數(shù)字信號(hào)處理器、微型計(jì)算機(jī)、可編程邏輯控制器、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列、可編程邏輯陣列、微處理器或被配置為以限定的方式響應(yīng)并執(zhí)行指令以獲得期望結(jié)果的任意其他裝置或裝置的組合)來實(shí)現(xiàn)處理器或計(jì)算機(jī)。在一個(gè)示例中，處理器或計(jì)算機(jī)包括，或連接到存儲(chǔ)由處理器或計(jì)算機(jī)執(zhí)行的指令或軟件的一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器。通過處理器或計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的硬件組件可執(zhí)行指令或軟件(諸如，操作系統(tǒng)(os))和在os上運(yùn)行的一個(gè)或多個(gè)軟件應(yīng)用，以執(zhí)行本申請(qǐng)中描述的操作。硬件組件也響應(yīng)于指令或軟件的執(zhí)行而訪問、操控、處理、創(chuàng)建和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。為了簡單，單數(shù)術(shù)語“處理器”或“計(jì)算機(jī)”可用于本申請(qǐng)中描述的示例的描述，但在其他示例中，多個(gè)處理器或計(jì)算機(jī)被使用，或者處理器或計(jì)算機(jī)可包括多個(gè)處理元件或多種類型的處理元件或二者。例如，可通過單個(gè)處理器或者兩個(gè)或更多個(gè)處理器或者處理器和控制器來實(shí)現(xiàn)單個(gè)硬件組件或者兩個(gè)或更多個(gè)硬件組件?？赏ㄟ^一個(gè)或多個(gè)處理器或者處理器和控制器來實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)硬件組件，可通過一個(gè)或多個(gè)其它處理器或者另一處理器和另一控制器來實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)其它硬件組件。一個(gè)或多個(gè)處理器或者處理器和控制器可實(shí)現(xiàn)單個(gè)硬件組件或者兩個(gè)或更多個(gè)硬件組件。硬件組件可具有任意一個(gè)或多個(gè)不同的處理配置，其示例包括單個(gè)處理器、獨(dú)立處理器、并行處理器、單指令單數(shù)據(jù)(sisd)多處理、單指令多數(shù)據(jù)(simd)多處理、多指令單數(shù)據(jù)(misd)多處理和多指令多數(shù)據(jù)(mimd)多處理。

通過計(jì)算硬件(例如，通過一個(gè)或多個(gè)處理器或計(jì)算機(jī))來執(zhí)行在圖3a至圖3d、圖6和圖7中示出的執(zhí)行本申請(qǐng)中描述的操作的方法，一個(gè)或多個(gè)處理器或計(jì)算機(jī)被實(shí)現(xiàn)為如上面描述地執(zhí)行指令或軟件以執(zhí)行本申請(qǐng)中描述的由方法執(zhí)行的操作。例如，可通過單個(gè)處理器或者兩個(gè)或更多個(gè)處理器或者處理器和控制器來執(zhí)行單個(gè)操作或者兩個(gè)或更多個(gè)操作?？赏ㄟ^一個(gè)或多個(gè)處理器或者處理器和控制器來執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)操作，可通過一個(gè)或多個(gè)其它處理器或者另一處理器和另一控制器來執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)其它操作。一個(gè)或多個(gè)處理器或者處理器和控制器可執(zhí)行單個(gè)操作或者兩個(gè)或更多個(gè)操作。

用于控制計(jì)算硬件(例如，一個(gè)或多個(gè)處理器或計(jì)算機(jī))實(shí)現(xiàn)硬件組件并且執(zhí)行如上面描述的方法的指令或軟件被寫為計(jì)算機(jī)程序、代碼段、指令或其任何組合，以單獨(dú)地或共同地指示或配置一個(gè)或多個(gè)處理器或計(jì)算機(jī)如機(jī)器或?qū)Ｓ糜?jì)算機(jī)那樣操作，以執(zhí)行由硬件組件執(zhí)行的操作和如上面描述的方法。在一個(gè)示例中，指令或軟件包括直接由一個(gè)或多個(gè)處理器或計(jì)算機(jī)執(zhí)行的機(jī)器代碼(諸如，由編譯器產(chǎn)生的機(jī)器代碼)。在另一示例中，指令或軟件包括由一個(gè)或多個(gè)處理器或計(jì)算機(jī)使用解釋器執(zhí)行的更高級(jí)代碼。可基于附圖中示出的框圖和流程圖以及說明書中的相應(yīng)描述，使用任意的編程語言編寫指令或軟件，所述說明書公開了用于執(zhí)行由硬件組件執(zhí)行的操作和如上所述的方法的算法。

用于控制計(jì)算硬件(例如，一個(gè)或多個(gè)處理器或計(jì)算機(jī))實(shí)現(xiàn)硬件組件并且執(zhí)行如上所述的方法的指令或軟件以及任何相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)文件以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可被記錄、存儲(chǔ)或固定在一個(gè)或多個(gè)非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，或被記錄、存儲(chǔ)或固定在一個(gè)或多個(gè)非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中或上。非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的示例包括：只讀存儲(chǔ)器(rom)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)、閃存、cd-rom、cd-r、cd+r、cd-rw、cd+rw、dvd-rom、dvd-r、dvd+r、dvd-rw、dvd+rw、dvd-ram、bd-rom、bd-r、bd-rlth、bd-re、磁帶、軟盤、磁光數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、硬盤、固態(tài)盤和本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任意裝置，所述任意裝置能夠以非暫時(shí)性的方式存儲(chǔ)指令或軟件和任何相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)文件以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并將指令或軟件以及任何相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)文件以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)提供給處理器或計(jì)算機(jī)，以便處理器或計(jì)算機(jī)能執(zhí)行指令。在一個(gè)示例中，指令或軟件以及任何相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)文件以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)被分布在聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上，使得指令或軟件以及任何相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)文件以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)通過處理器或計(jì)算機(jī)以分布式的方式存儲(chǔ)、訪問和執(zhí)行。

雖然本說明包括特定示例，但是在理解本申請(qǐng)的公開之后將清楚的是：在不脫離權(quán)利要求和它們的等同物的精神和范圍的情況下，可在這些示例中進(jìn)行形式上和細(xì)節(jié)上的各種改變。在此描述的示例應(yīng)僅在描述意義上考慮，而非為了限制的目的。在每個(gè)示例中的特征或方面的描述將被視為可被應(yīng)用于在其它示例中的相似特征或方面。如果按照不同順序執(zhí)行描述的技術(shù)，和/或如果按照不同方式組合在描述的系統(tǒng)、架構(gòu)、裝置或電路中的組件和/或由其它組件或其等同物來替代或補(bǔ)充在描述的系統(tǒng)、架構(gòu)、裝置或電路中的組件，則可實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果。因此，本公開的范圍并非由具體實(shí)施方式限定而是由權(quán)利要求和它們的等同物所限定，并且在權(quán)利要求和它們的等同物的范圍內(nèi)的所有變化將被解釋為包括在本公開中。