CN103444045A

CN103444045A - 信息处理装置

Info

Publication number: CN103444045A
Application number: CN2011800695240A
Authority: CN
Inventors: 伊部时康; 滨田铁平; 佐藤妙子; 佐佐木刚; 宫地健; 山本侑
Original assignee: NEC Infrontia Corp
Current assignee: NEC Platforms Ltd
Priority date: 2011-03-24
Filing date: 2011-09-02
Publication date: 2013-12-11
Anticipated expiration: 2031-09-02
Also published as: JP2012205335A; MY158743A; US20140009119A1; CN103444045B; US8841885B2; JP5327905B2; WO2012127712A1; BR112013024045A2

Abstract

能简便地求出多个二次电池组的各个的充放电次数的信息处理装置具备：具有以下结构的充放电执行部（21、22、23）。即，充放电执行部（21，22，23）基于在向该二次电池组的充电的执行时，检测出该二次电池组的满充电状态的次数、在从该二次电池组的放电的执行时，检测出该二次电池组的剩余容量变为与所述满充电状态下的最大剩余容量值和剩余容量零之间的规定值相等的中间状态的次数、以及在从该二次电池组的放电的执行时，检测出该二次电池组的剩余容量变为与比所述规定值更接近所述剩余容量零的近零值相等的剩余容量近零状态的次数，求出多个二次电池组（11，12，13）的各个的充放电次数。

Description

信息处理装置

技术领域

本发明涉及具备多个二次电池组的信息处理装置。

背景技术

一般情况下，在装备了多个二次电池组的信息处理装置中，将多个二次电池组通过第一电池、第二电池等这样的称呼进行定义，并以优先使用第一电池的方式使用进行充放电的技术。二次电池组具有通过反复进行充放电逐渐劣化的特性。为此，在适用上述技术的情况下，由于第一电池优先地反复进行充放电，所以第一电池的劣化与其它电池相比劣化会变得更快。

如果信息处理装置是二次电池组的装卸容易且可能的产品，则伴随第一电池的劣化仅交换该二次电池组是比较容易的工作。

但是，在信息处理装置为组合了多个二次电池组的组合装设备的情况下，也存在不能容易地进行二次电池组的装卸的情况。在这样的组合设备的情况下，在使维护简单化的点上希望仅可能地使多个二次电池组以相同的水平进行劣化，能同时交换多个二次电池组。

专利文献1（特开2005-168103号公报）在段中公开有，在双重电池***中，以主电池52和第二电池53的充放电周期数变为均等的方式来实施切换控制。

另外，上述专利文献1在段中公开有，CPU120通过将观测到的电压值和电流值换算为周期数来把握充放电周期数。

现有技术文献

专利文献1：特开2005－168103号公报。

发明内容

本发明所要解决的技术问题

如上述那样，在上述专利文献1中，通过将观测到的电压值和电流值换算为周期数来把握充放电周期数。但是，在上述专利文献1中未公开关于多个二次电池组的各个的充放电次数的具体的求取方法。

本发明的目的在于，提供一种信息处理装置，其为在执行放电时，基于多个二次电池组的各个的充放电次数，选择多个二次电池组的一个，并执行从已选择的二次电池组的放电的信息处理装置，并且为能简便地求出多个二次电池组的各个的充放电次数的信息处理装置。

用于解决技术问题的技术方案

根据本发明，能得到如下的信息处理装置，即：　

一种信息处理装置，具备：多个二次电池组；以及充放电执行部，执行向该多个二次电池组的充电和从所述多个二次电池组的放电，该充放电执行部，在执行所述放电时，基于所述多个二次电池组的各个的充放电次数，将所述多个二次电池组的一个，作为已选择的二次电池组进行选择，并执行从该已选择的二次电池组的放电，

该信息处理装置的特征在于，　

所述充放电执行部基于

在向该二次电池组的所述充电的执行时，检测出该二次电池组的满充电状态的次数、

在从该二次电池组的所述放电的执行时，检测出该二次电池组的剩余容量变为与所述满充电状态下的最大剩余容量值和剩余容量零之间的规定值相等的中间状态的次数、以及　

在从该二次电池组的所述放电的执行时，检测出该二次电池组的剩余容量变为与比所述规定值更接近所述剩余容量零的近零值相等的剩余容量近零状态的次数，

求出所述多个二次电池组的各个的所述充放电次数。

发明效果

根据本发明，实现了如下的效果，即：

能简便地求出多个二次电池组的各个的充放电次数。

附图说明

图1是基于本发明的第一实施方式的信息处理装置的方框图；

图2是用于说明图1所示的信息处理装置的动作的流程图；

图3是用于说明图1所示的信息处理装置的动作的曲线图；

图4是表示向图1所示的信息处理装置中的控制IC的供电电路的方框图。

具体实施方式

下面，对本发明的实施方式详细地进行说明。

（第一实施方式）　

当参照图1时，示出基于本发明的第一实施方式的信息处理装置10。该基于第一实施方式的信息处理装置10具备：多个二次电池组11、12和13；执行向多个二次电池组11、12和13的充电和从多个二次电池组11、12和13的放电的充放电执行部（包括21、22和23的部分）。二次电池组11、12和13，也分别被称为第一电池、第二电池和第三电池，并且被安装于信息处理装置10。充放电执行部（包括21、22和23的部分）具有：电池切换电路21；充放电切换电路22和控制IC（Integrated　Circuit）23。

信息处理装置10还具备装置主体27作为成为放电对象的负载。装置主体27具有构成信息处理装置10的本来的功能的IC等。充放电执行部（包括21、22和23的部分），作为所述充电，执行从外部电源（未图示）向多个二次电池组11、12和13的充电，作为所述放电，执行从多个二次电池组11、12和13向装置主体27的放电。所述外部电源是AC（Alternating　Current：交流电）电源，即，工业电源。

信息处理装置10还具备AC适配器25和充电IC26，充放电执行部（包括21、22和23的部分），作为所述充电，执行从所述外部电源（AC电源）经由AC适配器25和充电IC26向多个二次电池组11、12和13的充电。

充放电执行部（包括21、22和23的部分），在执行所述放电时，基于多个二次电池组11、12和13的各个的充放电次数，将多个二次电池组11、12以及13的一个，作为已选择的二次电池组进行选择，并执行从该选择的二次电池组的放电。

具体地说，充放电执行部（包括21、22和23的部分），在执行所述放电时，将多个二次电池组11、12和13中所述充放电次数最少的二次电池组，作为所述已选择的二次电池组进行选择，并执行从该已选择的二次电池组的放电。

充放电执行部（包括21、22和23的部分）基于

在向该二次电池组的所述充电的执行时，检测出该二次电池组的满充电状态（第一检测点）的次数、　

在从该二次电池组的所述放电的执行时，检测出的该二次电池组的剩余容量变为与所述满充电状态下的最大剩余容量值（100％）和（剩余容量零状态下的）剩余容量零（0％）之间的规定值（例如，50％）相等的中间状态（第二检测点）的次数、以及　

在从该二次电池组的所述放电的执行时，检测出的该二次电池组的剩余容量变为与比所述规定值（例如，50％）更接近所述剩余容量零（0％）的近零值（例如，5％）相等的剩余容量近零状态（第三检测点）的次数

求出多个二次电池组11、12、13的各个的所述充放电次数。

具体地说，充放电执行部（包括21、22和23的部分）作为

检测出的该二次电池组的满充电状态（第一检测点）的次数、　

检测出的该二次电池组的中间状态（第二检测点）的次数、以及　

检测出的该二次电池组的剩余容量近零状态（第三检测点）的次数的合计值，求出多个二次电池组11、12、13的各个的所述充放电次数。或者，如图2所示的后面说明的那样，充放电执行部（包括21、22和23的部分），作为将所述合计值以3个检测点的点数3相除而得到的平均值，求出多个二次电池组11、12、13的各个的所述充放电次数。

这样，充放电执行部（包括21、22和23的部分），求出多个二次电池组11、12和13的各个的充放电次数，并且在执行所述放电时选择多个二次电池组11、12和13中所述充放电次数最少的二次电池组，执行从已选择的二次电池组的放电。这样，通过使充放电次数的最少的二次电池组优先放电，使基于二次电池组11、12和13的充放电的劣化的进行状态尽可能地均匀化。

此外，充放电执行部（包括21、22和23的部分）基于　

检测出的变为与所述最大剩余容量值（100％）和所述近零值（例如，5％）之间的其它的规定值（例如，75％或25％）相等的其它的中间状态的次数

求出多个二次电池组11、12和13的各个的所述充放电次数也可（下面，作为基于本发明的第二实施方式进行说明）。

下面，对图1所示的基于第一实施方式的信息处理装置10的结构进行详细地说明。

在图1中，三个二次电池组11、12和13经由充放电电路（21和22）连接于用于控制二次电池组11、12和13的充放电的控制IC23。该控制IC23是写入有具有本发明的特征即决定优先放电的二次电池组的逻辑的固件（firmware）24的IC。

图1表示在信息处理装置10中安装了三个二次电池组11、12和13的状态，并且二次电池组11、12和13的各个连接于控制IC23。该控制IC23具有控制二次电池组11、12和13的充放电的功能、决定三个二次电池组11、12和13的使用优先顺序的功能。这些功能通过控制IC23的固件24来实现。

控制IC23也具有以下的功能。

（1）监视用于充电的AC适配器（电源单元）25是否连接于AC电源，在AC适配器25连接于AC电源的情况下，将充放电切换电路22切换为“充电”，在AC适配器25未连接于AC电源的情况下，将充放电切换电路22切换为“放电”。AC适配器（电源单元）25是否连接于AC电源，例如，通过检测从AC适配器（电源单元）向充电IC26的DC（Direct　Current：直流电）输出来进行。

（2）检测第一电池（二次电池组11）、第二电池（二次电池组12）和第三电池（二次电池组13）的电压，并通过电压来把握电池11、12和13的各个的剩余容量。

（3）控制电池切换电路21，并选择电池11、12和13中连接于充放电切换电路22的一个电池。

另外，控制IC23具有：　

以“C（100％）11”表示的“二次电池组（第一电池）11的满充电检测计数器”；　

以“C（50％）11”表示的“二次电池组（第一电池）11的50％检测计数器”；　

以“C（5％）11”表示的“二次电池组（第一电池）11的5％检测计数器”；　

以“M（AVE）11”表示的“二次电池组（第一电池）11的平均值储存存储器”；　

以“C（100％）12”表示的“二次电池组（第二电池）12的满充电检测计数器”；　

以“C（50％）12”表示的“二次电池组（第二电池）12的50％检测计数器”；　

以“C（5％）12”表示的“二次电池组（第二电池）12的5％检测计数器”；　

以“M（AVE）12”表示的“二次电池组（第二电池）12的平均值储存存储器”；　

以“C（100％）13”表示的“二次电池组（第三电池）13的满充电检测计数器”；　

以“C（50％）13”表示的“二次电池组（第三电池）13的50％检测计数器”；　

以“C（5％）13”表示的“二次电池组（第三电池）13的5％检测计数器”；以及　

以“M（AVE）13”表示的“二次电池组（第三电池）13的平均值储存存储器”。关于这些计数器、存储器，在下面叙述。

二次电池组11、12和13，在信息处理装置10中，作为用于使装置主体27的功能作动的电源来使用。二次电池组11、12和13，例如使用于便携式的个人计算机、移动电话等的信息处理装置10中。由于是便携式，因此，以能检测安装的二次电池组的剩余容量的方式做成信息处理装置10，在用来检测二次电池组的剩余容量中必要的主要素的一个中有二次电池组的电压。这时因为二次电池组的电压通过剩余容量而变动，所以对本领域技术人员来说是一般性的常识。另外，二次电池组的电压是剩余容量检测中必要的一个要素，在更正确地检测二次电池组的剩余容量中，组合温度、电流等几个要素为必要也是本领域技术人员所熟知的，若根据需要，检测电压之外的要素，并检测二次电池组的剩余容量也可。

以下，对图1所示的基于第一实施方式的信息处理装置10的动作进行详细地说明。

由于涉及详细的二次电池组的剩余容量的检测结构、方法是普通的技术，所以在此省略。在此，关于将图1所示的三个二次电池组11、12和13的劣化进行均匀化的方法，以下也参照图2的流程图进行说明。控制IC23也具有以下的功能。

控制IC23，如上所述，在AC适配器连接判断步骤（AC适配器连接？）中，监视用于充电的AC适配器25是否连接于AC电源，在AC适配器25连接于AC电源的情况下，将充放电切换电路22切换为“充电”。

控制IC23，在AC适配器25连接于AC电源的情况下，确认第一电池（二次电池组11）、第二电池（二次电池组12）和第三电池（二次电池组13）的剩余容量，判断全部的电池11、12和13是否满充电。如果全部的电池11、12和13是满充电，则完成充电，返回至所述AC适配器连接判断步骤（AC适配器连接？）。如果全部的电池11、12和13不是满充电，则判断剩余容量最少的电池是第一电池（二次电池组11）、第二电池（二次电池组12），或者第三电池（二次电池组13），并将剩余容量最少的电池作为已选择的电池进行选择。此外，剩余容量在第一电池（二次电池组11）、第二电池（二次电池组12）和第三电池（二次电池组13）中的三个中为相同的情况下，选择三个电池中的任一个。另外，剩余容量的最小值在第一电池（二次电池组11）、第二电池（二次电池组12）和第三电池（二次电池组13）中的二个中为相同的情况下，也选择二个电池中的任一个。

接着，控制IC23，开始已选择的电池的充电，直到检测出已选择的电池的满充电为止，进行以已选择的电池的充电。控制IC23，当检测出已选择的电池的满充电时，将已选择的电池的满充电检测计数器＋1，返回至所述AC适配器连接判断步骤（AC适配器连接？）。此时，例如，如果已选择的电池为第一电池（二次电池组11），则将以“C（100％）11”表示的满充电检测计数器＋1。在图3中示出“满充电检测”的检测点。此外，图3是表示二次电池组的剩余容量（纵轴）与时间t的关系的曲线图。

控制IC23，如上所述，在AC适配器连接判断步骤（AC适配器连接？）中，监视用于充电的AC适配器25是否连接于AC电源，在AC适配器25未连接于AC电源的情况下，将充放电切换电路22切换为“放电”。

控制IC23，在所述AC适配器连接判断步骤（AC适配器连接？）中，在AC适配器25为连接于AC电源的情况下，确认第一电池（二次电池组11）、第二电池（二次电池组12）和第三电池（二次电池组13）的剩余容量，判断全部的电池11、12和13是否为剩余容量小于5％。如果全部的电池11、12和13为剩余容量小于5％，则向装置主体27的CPU（Central Processing Unit）28发行嵌入，完成放电。CPU28用来控制信息处理装置10的动作，接受了上述嵌入的CPU28，进行***关机的处理。如果全部的电池11、12和13不为剩余容量小于5％，则求出将电池11、12和13的各个中的满充电检测计数器的计数、50％检测计数器的计数和5％检测计数器的计数的合计值以3个检测点的点数3相除而得到的平均值，并将该平均值作为周期计数器值储存并记录于平均值储存存储器。此外，代替平均值而将所述合计值作为周期计数器值储存并记录于同样的储存存储器也可。控制IC23，在剩余容量为大于等于5％的电池中判断周期计数器值的最小值在第一电池（二次电池组11）、第二电池（二次电池组12）、或者第三电池（二次电池组13），将具有最小值的周期计数器值的电池作为已选择的电池进行选择，开始已选择的电池的放电。此外，周期计数器值在第一电池（二次电池组11）、第二电池（二次电池组12）和第三电池（二次电池组13）中的三个中为相同的情况下，选择三个电池中的任一个。另外，周期计数器值的最小值在第一电池（二次电池组11）、第二电池（二次电池组12）和第三电池（二次电池组13）中的二个中为相同的情况下，选择二个电池中的任一个。

接着，控制IC23，判断已选择的电池的剩余容量是否为大于等于50％，如果为大于等于50％，则判断在放电状态是否检测出已选择的电池的剩余容量50％。如果在放电状态检测出已选择的电池的剩余容量50％，则控制IC23，将已选择的电池的50％检测计数器＋1，前进至已选择的电池的剩余容量为大于等于5％的判断。

此时，例如，如果已选择的电池为第一电池（二次电池组11），则将以“C（50％）11”表示的50％检测计数器＋1。将50％检测的检测点以“放电状态50％”在图3中示出。

控制IC23，判断已选择的电池的剩余容量是否为大于等于50％，在不是大于等于50％的情况下，也前进至已选择的电池的剩余容量为大于等于5％的判断。进而，控制IC23，如果在放电状态下检测出已选择的电池的剩余容量为5％，则将已选择的电池的5％检测计数器＋1，返回至所述AC适配器连接判断步骤（AC适配器连接？）。

此时，例如，如果已选择的电池为第一电池（二次电池组11），则将以“C（5％）11”表示的5％检测计数器＋1。将5％检测的检测点以“放电状态5％”在图3中示出。

如在图2的流程图中所示的那样，在控制IC23中也搭载在对二次电池组11、12和13的各个检测出3个状态（3个检测点）时计入次数的计数器功能。一个是检测出满充电（第一检测点）的情况，一个是检测出电池剩余容量在放电状态下为50％（第二检测点）的情况，另一个是检测出电池剩余容量在放电状态线为5％（第三检测点）的情况。在图3中示出3个检测点。接着，计算各个计数的结果的平均值（如上所述，将“检测出第一检测点的次数”、“检测出第二检测点的次数”以及“检测出第三检测点发次数”的合计值，以3个检测点的点数3相除而得到平均值），并将该平均值作为周期计数器值记录于控制IC23。此外，代替平均值而将所述合计值作为周期计数器值记录于控制IC23也可。二次电池组，例如在以0％以及100％的最小以及最大剩余容量值进行充放电时比在以50％以及100％那样的剩余容量进行充放电时，每一次的劣化大。也就是说，以最小以及最大剩余容量进行充放电时，即使为相同的充放电次数劣化也发展，由于上述周期计数器值是3个检测点的平均值（或者是上述合计值），所以值越大越能判别劣化发展。变成从该周期计数器的值，控制IC23恰当地决定优先放电的二次电池组。

如以上说明的那样，在本实施方式中，对安装于信息处理装置中的多个二次电池组，通过搭载计入充放电的执行次数的计数器功能，能实现使劣化少的二次电池组优先放电的功能。

当参照图4时，示出图1所示的信息处理装置10中的向控制IC23的供电电路。控制IC23的电源是基于从电池11、12、13，或AC适配器25的供给而成的电源。实际上，向控制IC23的供电电路构成为AC适配器25、电池11、12、13的二极管OR连接，从AC适配器25、电池11、12、13中最高电压的那一个，经由调整器（regulator）30进行向控制IC23的供电。

（第二实施方式）　

接着，对基于本发明的第二实施方式的信息处理装置进行说明。

作为基于本发明的第二实施方式，其基本结构与上述一致，但也能增加以下所示的结构要素。

其一，在上述第一实施方式中，虽然以满充电检测、放电状态下的50％检测、放电状态下的5％检测这样的3个检测点为例进行了举例，但通过将此进行更细致地检测，能求出精度更高的周期计数器值。例如有，检测满充电检测、放电状态下的66％检测、放电状态下的33％检测、放电状态下的5％检测这样的4个检测点，另外，检测满充电检测、放电状态下的75％检测、放电状态下的50％检测、放电状态下的25％检测、放电状态下的5％检测这样的5个检测点等。若通过控制IC23中可记录的容量、信息处理装置10所要求的要求规格，恰当地决定检测的点也可。

以上，虽然参照实施方式对本申请发明进行了详细地说明，但本申请发明并不限定于上述实施方式。在本申请发明的结构、详细情况中，在本申请发明的范围内能进行本领域技术人员所能理解的各种变更。

该申请要求以2011年3月24日申请的日本申请特愿2011-065367为基础的优先权，并在此编入其公开的全部内容。

附图标记说明

10　　信息处理装置；　

11　　二次电池组（第一电池）；　

12　　二次电池组（第二电池）；　

13　　二次电池组（第三电池）；　

21　　电池切换电路；　

22　　充放电切换电路；　

23　　控制IC；　

24　　固件；　

25　　AC适配器；　

26　　充电IC；　

27　　装置主体；　

28　　CPU；　

C（100％）11　　二次电池组（第一电池）11的满充电检测计数器；　

C（50％）11　　二次电池组（第一电池）11的50％检测计数器；

C（5％）11　　二次电池组（第一电池）11的5％检测计数器；　

M（AVE）11　　二次电池组（第一电池）11的平均值储存存储器；　

C（100％）12　　二次电池组（第二电池）12的满充电检测计数器；　

C（50％）12　　二次电池组（第二电池）12的50％检测计数器；

C（5％）12　　二次电池组（第二电池）12的5％检测计数器；　

M（AVE）12　　二次电池组（第二电池）12的平均值储存存储器；　

C（100％）13　　二次电池组（第三电池）13的满充电检测计数器；　

C（50％）13　　二次电池组（第三电池）13的50％检测计数器；

C（5％）13　　二次电池组（第三电池）13的5％检测计数器；　

M（AVE）13　　二次电池组（第三电池）13的平均值储存存储器。

Claims

1.一种信息处理装置，具备：

多个二次电池组；以及

充放电执行部，执行向该多个二次电池组的充电和从所述多个二次电池组的放电，

该充放电执行部，在执行所述放电时，基于所述多个二次电池组的各个的充放电次数，将所述多个二次电池组的一个，作为已选择的二次电池组进行选择，并执行从该已选择的二次电池组的放电，

该信息处理装置的特征在于，　

所述充放电执行部基于

求出所述多个二次电池组的各个的所述充放电次数。

2.根据权利要求1所述的信息处理装置，其特征在于，

所述充放电执行部也基于

检测出变为与所述最大剩余容量值和所述近零值之间的其它的规定值相等的其它的中间状态的次数，

求出所述多个二次电池组的各个的所述充放电次数。

3.根据权利要求1或2所述的信息处理装置，其特征在于，

所述信息处理装置还具备装置主体，

所述充放电执行部，作为所述充电，执行从外部电源向所述多个二次电池组的充电，并且作为所述放电，执行从所述多个二次电池组向所述装置主体的放电。

4.根据权利要求3所述的信息处理装置，其特征在于，

所述信息处理装置还具备AC适配器，

所述充放电执行部，作为所述充电，执行从所述外部电源经由所述AC适配器向所述多个二次电池组的充电。

5.根据权利要求1～4的任一项所述的信息处理装置，其特征在于，

所述充放电执行部，在执行所述放电时，将所述多个二次电池组中所述充放电次数最少的二次电池组，作为所述已选择的二次电池组进行选择，执行从该已选择的二次电池组的放电。