CN106961130A - 一种智能充电的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于充电设备技术领域，提供了一种智能充电的方法及装置，所述方法包括：通过预设的通信接口获取待充电电池的状态信息；根据所述状态信息，控制充电电路调整对所述待充电电池的充电电流。本发明解决了现有技术无法与充电电池进行信息交互、充电时间长、充电电池的使用寿命短的问题，有效地减少了充电时间，延长了待充电电池的使用寿命。

Description

一种智能充电的方法及装置

技术领域

本发明属于充电设备技术领域，尤其涉及一种智能充电的方法及装置。

背景技术

现有的无人机的充电电池由多个电芯串联组成。充电器主要采用恒定电流和恒定电压来对所述充电电池进行充电，无法与充电电池进行信息交互，充电时间长，充电电池的使用寿命短，不能智能地控制充电电池的充电电流。

发明内容

鉴于此，本发明实施例提供一种智能充电的方法及装置，以解决现有技术无法与充电电池进行信息交互、充电时间长、充电电池的使用寿命短的问题。

第一方面，提供了一种智能充电的方法，所述方法包括：

通过预设的通信接口获取待充电电池的状态信息；

根据所述状态信息，控制充电电路调整对所述待充电电池的充电电流。

第二方面，提供了一种智能充电的装置，所述装置包括：

获取模块，用于通过预设的通信接口获取待充电电池的状态信息；

充电控制模块，用于根据所述状态信息，控制充电电路调整对所述待充电电池的充电电流。

与现有技术相比，本发明实施例在智能充电器和待充电电池两边分别增设了通信接口，通过所述通信接口获取待充电电池的状态信息；然后根据所述状态信息，控制充电电路调整对所述待充电电池的充电电流；从而实现了充电器与待充电电池之间的信息交互，以及根据所述待充电电池的状态信息确定应使用的充电方式，再控制充电电路将所述待充电电池的充电电流调整为与所述充电方式对应的充电充电电流，实现了智能控制待充电电池的充电过程，有效地缩短了充电时间以及延长了充电电池的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1是本发明实施例提供的智能充电的方法的实现流程图；

图2是本发明实施例提供的智能充电的方法中步骤S102的实现流程图；

图3是本发明另一实施例提供的智能充电的方法中步骤S102的实现流程图；

图4是本发明实施例提供的智能充电的装置的组成结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例在智能充电器和待充电电池两边分别增设了通信接口，通过所述通信接口获取待充电电池的状态信息；然后根据所述状态信息，控制充电电路调整对所述待充电电池的充电电流；从而实现了充电器与待充电电池之间的信息交互，以及根据所述待充电电池的状态信息确定应使用的充电方式，再控制充电电路将所述待充电电池的充电电流调整为与所述充电方式对应的充电充电电流，实现了智能控制待充电电池的充电过程，有效地缩短了充电时间以及延长了充电电池的使用寿命。本发明实施例还提供了相应的装置，以下分别进行详细的说明。

图1示出了本发明实施例提供的智能充电的方法的实现流程。

在本发明实施例中，所述智能充电的方法应用于智能充电器。所述智能充电器包括充电电路以及智能充电的装置，以及新增加了通信接口，所述智能充电的装置通过所述的通信接口与所述待充电电池进行信息交互，并根据待充电电池的状态信息控制充电电路对所述待充电电池进行充电。所述充电电路则用于将交流电转换成直流电根据智能充电的装置发送的控制指令对待充电电池进行充电。

参阅图1，所述方法包括：

在步骤S101中，通过预设的通信接口获取待充电电池的状态信息。

在这里，本发明实施在原有充电接口的基础上，在智能充电器和待充电电池两边均增设了一个通信接口，两通信接口之间采用包括但不限于NFC、Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等通信技术进行通信。示例性地，当采用NFC通讯技术时，在智能充电器一端集成NFC读卡器，在待充电电池一端设置NFC天线。当待充电电池连接智能充电器之后，将所述智能充电器的读卡器与待充电电池的NFC天线连接在一起，此时所述智能充电器则可通过所述NFC读卡器获取待充电电池的状态信息。在这里，所述状态信息包括但不限于：所述待充电电池的状态信息包括待充电电池的容量、温度信息、总电压以及每一个电芯的电压值。其中，所述待充电电池由多个电芯串联组成。所述总电压为所述待充电电池所包括的每一个电芯的电压值之和。

在步骤S102中，根据所述状态信息，控制充电电路调整对所述待充电电池的充电电流。

在获取到待充电电池的状态信息之后，根据所述状态信息确定当前的充电方式，然后控制充电电路调整所述待充电电池的充电电流。从而使得智能充电器不管在开始对待充电电池进行充电时还是在对待充电电池的充电过程中，均可实时地根据待充电电池的状态信息调整对待充电电池的充电电流，有效地保护了待充电电池的性能，有利于延长待充电电池的使用寿命。

可选地，作为本发明的一个优选示例，以下给出本发明实施例提供的智能充电的方法中步骤S102的具体实现流程。

参阅图2，步骤S102包括：

在步骤S201中，当所述待充电电池的总电压小于预设的第一电压阈值或任一电芯的电压值小于预设的第二电压阈值时，控制充电电路减小对所述待充电电池的充电电流，进入预充电模式。

在步骤S202中，当所述待充电电池的总电压大于或等于所述的第一电压阈值且所有电芯的电压值均大于或等于所述的第二电压阈值时，控制充电电路增大对所述待充电电池的充电电流，进入快速充电模式。

在这里，所述第一电压阈值与所述待充电电池包含的电芯个数、第二电压阈值相关，优选为：第一电压阈值＝第二电压阈值*电芯个数。示例性地，若所述第二电压阈值为4.2V，待充电电池中包括3个电芯，则若存在单个电芯的电压值低于4.2V或总电压低于12.6V时，则控制充电电路减少对所述待充电电池的充电电流，所述充电电流优选为小于或等于电芯容量的1/20，以进入预充电模式。待电芯的电压值上升至4.2V且总电压大于12.6V以后，则控制充电电路增大对所述待充电电池的充电电流，以进入快速充电模式。通过结合单电芯的电压反馈方式和总电压反馈方式，且设置采用小电流对电芯进行预充电，能够更好地保护电池，延长电池的使用寿命，减少电池的充电时间。

可选地，作为本发明的另一个优选示例，以下给出本发明实施例提供的智能充电的方法中步骤S102的具体实现流程。

参阅图3，步骤S102包括：

在步骤S301中，当任意两个电芯的电压值之差不在预设电压范围内时，控制充电电路减小对所述待充电电池的充电电流，并启动均衡电路，进入均衡充电模式。

在步骤S302中，直至两两电芯的电压值之差均在所述预设电压范围内时，控制充电电路增大对所述待充电电池的充电电流，进入快速充电模式。

在这里，通过预设电压范围，当电芯的电压值之差不在所述预设电压范围内时，即电芯的电压值之差超出允许范围，则降低对待充电电池的充电电流，并启动均衡电路，通过所述均衡电路降低电压值较高的电芯的充电电流和提高电压值较低的电芯的充电电流。直至两两电芯的电压值之差在所述的预设电压范围内，即所有电芯的电压值基本一致以后，再控制充电电路增大对所述待充电电池的充电电流，进入快速充电模式；从而使得待充电电池内部的电芯始终保持一致的充电速率，有效地延长了电池的使用寿命。

可选地，作为本发明的另一个优选示例，在快速充电模式下，智能充电器根据待充电电池的容量和温度信息，控制充电电路调整充电电流，选择最合适的充电电流进行充电。在这里，当待充电电池的容量越大，则充电电流越大；否则，适当减小充电电流，从而有效地降低了待充电电池的充电时长。可选地，所述充电电流的最大值可达60A。而当所述待充电电池的温度大于预设温度阈值时，则控制充电电路停止对所述待充电电池充电。在这里，所述预设温度阈值为45℃。当待充电电池的温度过高时，控制充电电路适当减小充电电流，当所述待充电电池的温度高于45℃时，则控制充电电路停止对所述待充电电池的充电，从而防止了高温对待充电电池的损伤。

可选地，作为本发明的另一个优选示例，所述智能充电器还可以通过无线通信技术与服务器连接。所述智能充电的方法还包括：

存储所述待充电电池的状态信息；和/或

将所述待充电电池的状态信息发送至服务器，以供用户对待充电电池进行管理。

在这里，智能充电器将获取到的待充电电池的状态信息发送至所述后台***服务器来对所述待充电电池的状态信息进行备份或者供后台人员对待充电电池进行管理，比如管理待充电电池的使用寿命、统计待充电电池的异常情况、挑选出异常电池等。

本发明实施例在智能充电器和待充电电池两边分别增设了通信接口，通过所述通信接口获取待充电电池的状态信息；然后根据所述状态信息，控制充电电路调整对所述待充电电池的充电电流；从而实现了充电器与待充电电池之间的信息交互，以及根据所述待充电电池的状态信息确定应使用的充电方式，再控制充电电路将所述待充电电池的充电电流调整为与所述充电方式对应的充电充电电流，实现了智能控制待充电电池的充电过程，有效地缩短了充电时间以及延长了充电电池的使用寿命。

图4示出了本发明实施例提供的智能充电的装置的组成结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。

在本发明实施例中，所述智能充电的装置用于实现上述图1至图3中任一实施例所述的智能充电的方法，可以是内置于智能充电器内部的软件单元、硬件单元或者软硬件集合的单元。所述智能充电器内部还可以包括与所述智能充电的装置连接的充电电路、通信接口(比如NFC读卡器)等。

参阅图4，所述装置包括：

获取模块41，用于通过预设的通信接口获取待充电电池的状态信息；

充电控制模块42，用于根据所述状态信息，控制充电电路调整对所述待充电电池的充电电流。

进一步地，所述待充电电池的状态信息包括待充电电池的总电压、温度信息以及每一个电芯的电压值。其中，所述总电压为所述待充电电池所包括的每一个电芯的电压值之和。

进一步地，所述充电控制模块42包括：

第一充电控制单元421，用于当所述待充电电池的总电压小于预设的第一电压阈值或者任一电芯的电压值小于预设的第二电压阈值时，控制充电电路减小对所述待充电电池的充电电流，进入预充电模式；以及

当所述待充电电池的总电压大于或等于所述的第一电压阈值且所有电芯的电压值均大于或等于所述的第二电压阈值时，控制充电电路增大对所述待充电电池的充电电流，进入快速充电模式。

进一步地，所述充电控制模块42包括：

第二充电控制单元422，用于当任意两个电芯的电压值之差不在预设电压范围内时，控制充电电路减小对所述待充电电池的充电电流，并启动均衡电路，进入均衡充电模式；以及

当两两电芯的电压值之差均在所述预设电压范围内时，控制充电电路增大对所述待充电电池的充电电流，进入快速充电模式。

进一步地，所述装置还包括：

存储模块43，用于存储所述待充电电池的状态信息；和/或

发送模块44，用于将所述待充电电池的状态信息发送至服务器，以供用户对待充电电池进行管理。

需要说明的是，本发明实施例中的装置可以用于实现上述方法实施例中的全部技术方案，其各个功能模块的功能可以根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可参照上述实例中的相关描述，此处不再赘述。

本发明实施例在智能充电器和待充电电池两边分别增设了通信接口，通过所述通信接口获取待充电电池的状态信息；然后根据所述状态信息，控制充电电路调整对所述待充电电池的充电电流；从而实现了充电器与待充电电池之间的信息交互，以及根据所述待充电电池的状态信息确定应使用的充电方式，再控制充电电路将所述待充电电池的充电电流调整为与所述充电方式对应的充电充电电流，实现了智能控制待充电电池的充电过程，有效地缩短了充电时间以及延长了充电电池的使用寿命。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的智能充电的方法及装置，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块、单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元、模块单独物理存在，也可以两个或两个以上单元、模块集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种智能充电的方法，其特征在于，所述方法包括：

通过预设的通信接口获取待充电电池的状态信息；

根据所述状态信息，控制充电电路调整对所述待充电电池的充电电流。

2.如权利要求1所述的智能充电的方法，其特征在于，所述方法还包括：

存储所述待充电电池的状态信息；和/或

将所述待充电电池的状态信息发送至服务器，以供用户对待充电电池进行管理。

3.如权利要求1或2所述的智能充电的方法，其特征在于，所述待充电电池的状态信息包括待充电电池的总电压、容量、温度信息以及每一个电芯的电压值；

其中，所述总电压为所述待充电电池所包括的每一个电芯的电压值之和。

4.如权利要求3所述的智能充电的方法，其特征在于，所述根据所述状态信息，控制充电电路调整对所述待充电电池的充电电流包括：

当所述待充电电池的总电压小于预设的第一电压阈值或者任一电芯的电压值小于预设的第二电压阈值时，控制充电电路减小对所述待充电电池的充电电流，进入预充电模式；

当所述待充电电池的总电压大于或等于所述的第一电压阈值且所有电芯的电压值均大于或等于所述的第二电压阈值时，控制充电电路增大对所述待充电电池的充电电流，进入快速充电模式。

5.如权利要求3所述的智能充电的方法，其特征在于，所述根据所述状态信息，控制充电电路调整对所述待充电电池的充电电流包括：

当任意两个电芯的电压值之差不在预设电压范围内时，控制充电电路减小对所述待充电电池的充电电流，并启动均衡电路，进入均衡充电模式；

当两两电芯的电压值之差均在所述预设电压范围内时，控制充电电路增大对所述待充电电池的充电电流，进入快速充电模式。

6.一种智能充电的装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于通过预设的通信接口获取待充电电池的状态信息；

充电控制模块，用于根据所述状态信息，控制充电电路调整对所述待充电电池的充电电流。

7.如权利要求6所述的智能充电的装置，其特征在于，所述装置还包括：

存储模块，用于存储所述待充电电池的状态信息；和/或

发送模块，用于将所述待充电电池的状态信息发送至服务器，以供用户对待充电电池进行管理。

8.如权利要求6或7所述的智能充电的装置，其特征在于，所述待充电电池的状态信息包括待充电电池的总电压、容量、温度信息以及每一个电芯的电压值；

其中，所述总电压为所述待充电电池所包括的每一个电芯的电压值之和。

9.如权利要求8所述的智能充电的装置，其特征在于，所述充电控制模块包括：

第一充电控制单元，用于当所述待充电电池的总电压小于预设的第一电压阈值或者任一电芯的电压值小于预设的第二电压阈值时，控制充电电路减小对所述待充电电池的充电电流，进入预充电模式；以及

当所述待充电电池的总电压大于或等于所述的第一电压阈值且所有电芯的电压值均大于或等于所述的第二电压阈值时，控制充电电路增大对所述待充电电池的充电电流，进入快速充电模式。

10.如权利要求8所述的智能充电的装置，其特征在于，所述充电控制模块包括：

第二充电控制单元，用于当任意两个电芯的电压值之差不在预设电压范围内时，控制充电电路减小对所述待充电电池的充电电流，并启动均衡电路，进入均衡充电模式；以及

当两两电芯的电压值之差均在所述预设电压范围内时，控制充电电路增大对所述待充电电池的充电电流，进入快速充电模式。