CN114204616B - 智能电池装置及其操作方法 - Google Patents

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Abstract

一种智能电池装置，应用于一电子装置并为上述电子装置提供电力。上述智能电池装置包括：电池组；感测电阻，被配置以感测智能电池装置的充电及放电；以及主管理芯片，连接至电池组、感测电阻、以及电子装置，主管理芯片被配置以管理智能电池装置的充电及放电。当电子装置未开机时，若主管理芯片经由感测电阻检测到电子装置存在漏电，主管理芯片会使智能电池装置进入一暂时性失效状态，以使智能电池装置停止放电。

Description

智能电池装置及其操作方法
技术领域
本公开涉及一种电池装置及其操作方法，特别涉及一种具有智能快慢充切换及防漏电功能的电池装置及其操作方法。
背景技术
对现今的便携式电子装置，例如智能型手机、平板计算机、以及笔记型计算机而言，电池是不可或缺的装置。许多的电池标榜着具有快充功能，能在30分钟到1小时内将电池电量充到80％以上。然而，对一些使用者而言，快充功能并非是必要的。举例来说，有些使用者在使用电子装置时，会持续连接电源转接器(adaptor)，而有些使用者则是惯于在睡眠时间为电子装置进行充电。在这些情况下，快充功能并不是必要的，且还会造成电池寿命缩短及电池容量的浪费等问题。
此外，现今的便携式电子装置不停地追求更大容量的电池，以增加待机时间及使用时间。然而，电子装置可能会因为设计不良或是零件老化、故障，而发生漏电的情况。若是电子装置的***端存在漏电的情况，则电池电量仍会逐渐消耗，进而压缩到电子装置的使用时间，并浪费掉了电池增加的容量。
因此，需要一种电池装置及操作方法，以在提供智能型快/慢充切换以调整充电模式的同时，对漏电进行检测并防止电池因***漏电而消耗电量。
发明内容
本公开实施例提供一种电池装置，应用于一电子装置并为上述电子装置提供电力。上述电池装置包括：电池组；感测电阻，被配置以感测电池装置的充电及放电；以及主管理芯片，连接至电池组、感测电阻、以及电子装置，主管理芯片被配置以管理电池装置的充电及放电。当电子装置未开机时，若主管理芯片经由感测电阻检测到电子装置存在漏电，主管理芯片会使电池装置进入一暂时性失效状态，以使电池装置停止放电。
本公开实施例提供一种电池装置操作方法，应用于包含一电池装置的一电子装置。电池装置包括电池组、感测电阻、以及主管理芯片。上述电池装置操作方法包括：藉由感测电阻检测电子装置是否发生漏电；以及当电子装置发生漏电时，藉由主管理芯片使电池装置进入一暂时性失效状态，上述暂时性失效状态使得电池装置停止充电及放电。
本公开实施例提供一种电池装置操作方法，应用于包含一电池装置的一电子装置。上述电池装置包括电池组、感测电阻、主管理芯片、以及电源转接器，其中电源转接器被配置以为电子装置提供外部电源并为电池装置进行充电。上述电池装置操作方法包括：当电源转接器被连接至电池装置时，藉由主管理芯片记录一持续***时间；以及当持续***时间大于一第一时间时，藉由主管理芯片将电池装置设定为一正常充电模式。
附图说明
本公开从后续实施方式及附图可更佳理解。须强调的是，依据产业的标准作法，各种特征并未按比例绘制，并仅用于说明的目的。事实上，各种特征的尺寸可能任意增加或减少以清楚论述。亦须强调的是，附图仅出示本发明的典型实施例，不应认为是对范围的限制，因为本发明亦可适用于其他实施例。
图1是根据本公开实施例所示的电子装置的方块图。
图2是根据本公开实施例所示的电池装置的方块图。
图3是根据本公开实施例所示，用于防止漏电的方法的流程图。
图4是根据本公开实施例所示，用于智能型快/慢充切换的方法的流程图。
符号说明
100:电子装置
110:电源转接器
120:电源选择器
130:电池充电器
140:电源管理装置
150:处理装置
160:电池装置
170:电源键
180:显示器
200:电池装置
210:主管理芯片
220:副管理芯片
230:保护装置
240:电池组
251:充电开关
252:放电开关
260:感测电阻
P+:正极
P-:负极
SMBus_Clock:时钟插脚
SMBus_Data:数据插脚
Battery_ID:识别插脚
System_ID:识别插脚
300:方法
310～370:操作
400:方法
410～495:操作
具体实施方式
以下的公开提供许多不同实施例或范例，用以实施本公开的不同特征。本公开的各部件及排列方式，其特定范例叙述于下以简化说明。理所当然的，这些范例并非用以限制本公开。本公开可在多种范例中重复参考数字及/或字母。该重复的目的是为简化及清晰易懂，且本身并不规定所讨论的多种实施例及/或配置间的关系。进一步来说，本公开可能会使用空间相对术语，例如「在…下方」、「下方」、「低于」、「在…上方」、「高于」及类似词汇，以便于叙述附图中一个元件或特征与其他元件或特征间的关系。除了附图所描绘的方位外，空间相对术语亦欲涵盖使用中或操作中的装置其不同方位。设备可能会被转向不同方位(旋转90度或其他方位)，而此处所使用的空间相对术语则可相应地进行解读。
再进一步来说，除非特定否认，单数词包含复数词，反之亦然。而当一数字或一数字范围以「大约」、「大概」或类似的用语描述，该用语旨在涵盖包括所述数字在内的合理数字，例如所述数字的+/-10％或本领域技术人员所理解的其他数值。此外，本公开并不限于所示的动作或事件的顺序，因为一些动作可以不同的顺序发生及/或与其他动作或事件同时发生。除此之外，并非所有出示的动作或事件皆为实施根据本发明的方法所必需的。
本公开提供一种电池装置及配套的智能型快/慢充切换方法。该智能型快/慢充切换方法可根据使用者的使用习惯，将电池装置自快充模式切换至正常模式(亦称为慢充模式)，以增加电池装置的使用寿命。本公开进一步提供一种防漏电方法，可应用于相同的电池装置上。该防漏电方法可检测电子装置的漏电并防止漏电消耗电池装置的电量，以在关键时刻保持充足的电量。
图1是根据本公开实施例所示的电子装置100的方块图。电子装置100包括电源转接器110、电源选择器120、电池充电器130、电源管理装置140、处理装置150、电池装置160、以及电源键170。在一些实施例中，电子装置100可为智能型手机、平板计算机、或是笔记型计算机，但本公开不限于此。
当电源转接器110***电子装置100时，会将外部电源(例如：一般插座或移动电源)提供予电源选择器120。电源选择器120将外部电源提供予电池充电器130及电源管理装置140。电池充电器130使用来自电源选择器120的电力为电池装置160进行充电。电源管理装置140管理供应给处理装置150的电源。举例来说，当电子装置100连接到外部电源(例如：经由电源转接器110)时，电源管理装置140将来自外部电源的电力供应予处理装置150。当电源转接器110未***电子装置100时，电子装置100未连接到外部电源时，此时电源管理装置140将来自电池装置160(经由电源选择器120连接)的电力供应予处理装置150。
电源键170连接至电源选择器120，用于为电子装置100提供启动及/或其他指令。在一些实施例中，电子装置100包括显示器180，连接至处理装置150，其中显示器180可具有触控功能。在一些实施例中，电子装置100更包括快捷键(未图示)，快捷键用于让使用者对电子装置100发出指令。快捷键可为单一实体按键、一组按键的组合、用于触控屏幕的手势、应用程序中的选项等，但本公开不限于此。
图2是根据本公开实施例所示的电池装置200的方块图，其中电池装置200可为图1的电池装置160。电池装置200包括主管理芯片210、副管理芯片220、保护装置230、电池组240、充电开关251、放电开关252、以及感测电阻260。主管理芯片210可检测整个电池装置200的各种状态，例如充放电电流、电量、温度、电池内电阻等。主管理芯片210可控制电池组240的充放电，例如藉由充电开关251及放电开关252控制电池组240的充电及放电，其中充电开关251及放电开关252耦接在电池装置200的电池组240与正极P+之间。主管理芯片210可为一种集成电路装置，例如处理器、微处理器、控制器、存储器、其他合适的集成电路或其组合。在一些实施例中，主管理芯片210可为电池电力量测集成电路(Gas Gauge IC)。
感测电阻260耦接至主管理芯片210、电池组240、以及电池装置200的负极P-。主管理芯片210可藉由感测电阻260检测电池装置200的充放电电流。举例来说，当电池装置200耦接至一电子装置(例如：电子装置100)时，主管理芯片210可藉由感测电阻260检测电池装置200对电子装置的放电电流。在本公开实施例中，感测电阻260可被用于检测与电池装置200耦接的电子装置(例如：电子装置100)的漏电。举例来说，当电子装置未启动时，若感测电阻260检测到对电子装置的放电电流，则代表发生漏电事件。
保护装置230(例如：保险丝)耦接在电池组240与充电开关251(或放电开关252)之间，而副管理芯片220耦接至主管理芯片210、保护装置230以及电池组240。副管理芯片220以及保护装置230作为电池装置200的第二保护。举例来说，当主管理芯片210失效或是检测到充电开关251及/或放电开关252失效，且因此无法控制电池组240的充放电时，副管理芯片220将保护装置230切换至断路状态，以确保电池组240停止充放电。副主管理芯片220可为一种集成电路装置，例如处理器、微处理器、控制器、存储器、其他合适的集成电路或其组合。
在本公开实施例中，电池装置200更包括多个插脚，例如时钟插脚SMBus_Clock、数据插脚SMBus_Data、识别插脚Battery_ID、以及识别插脚System_ID。电池装置200可藉由时钟插脚SMBus_Clock及数据插脚SMBus_Data与所连接的电子装置(例如：电子装置100)进行通信。识别插脚Battery_ID可使电子装置(例如：电子装置100)识别电池装置200，而识别插脚System_ID可使电池装置200识别电子装置。举例来说，当电池装置200被连接到电子装置100时，可藉由识别插脚Battery_ID以及识别插脚System_ID判断电池装置200是否已***电子装置100。
电池装置200的主管理芯片210中，储存有一电池状态数据。主管理芯片210基于电池状态数据，执行本公开所提供的快/慢充切换方法以及防漏电方法。上述电池状态数据的地址如下列表1及表2所示，其中表1表示位0～7，而表二表示位8～15。
位 7 6 5 4 3 2 1 0 电池状态
1 X X X X X X X 电池***
0 X X X X X X X 电池脱离
1 X X X 1 X X X 电池充电
1 X X X 0 X X X 电池放电
表1
位 15 14 13 12 11 10 9 8 电池状态
0 0 0 0 0 0 0 1 正常模式
1 0 0 0 0 0 1 0 快充模式
X X X X 1 0 1 0 暂时性失效
X X X X 1 0 0 1 永久性失效
表2
当位3为1时，代表电池装置200正在充电(电源转接器110连接(***)电子装置100)，而当位3为0时，代表电池装置200正在放电(电源转接器110未连接电子装置100)。当位7为1时，代表电池装置200已进入(被***)电子装置100，而当位7为0时，代表电池装置200已脱离电子装置100(自电子装置100被移除)。当位9及位15均为1时，代表电池装置200正处于快充模式(快速充电模式)。
图3是根据本公开实施例所示，用于防止漏电的方法300的流程图。方法300可应用于未启动(开机)的电子装置。在操作310中，方法300检测电池装置200是否已被连接到电子装置100。举例来说，藉由识别插脚Battery_ID以及识别插脚System_ID检测电池装置200是否已***电子装置100。当并未检测到电池装置200时，方法300进入操作315，主管理芯片210将位7设为0。当检测到电池装置200已被连接到电子装置100时，方法300进入操作320，主管理芯片210将位7设为1。
在操作330中，方法300检测电子装置100是否发生漏电事件。举例来说，主管理芯片210可藉由感测电阻260检测未启动的电子装置100是否发生漏电事件。当检测到漏电事件时，方法300可进入操作340，反之，则维持在操作330，继续检测电子装置是否漏电。
在操作340中，主管理芯片210使电池装置200进入暂时性失效状态，禁止电池装置200为电子装置100提供电力。如此一来，可防止电池装置200所储存的电量因为电子装置100的漏电事件而被消耗。在一些实施例中，主管理芯片210藉由将电池状态数据设定为「BA80(以16进制表示)」来使电池装置200进入暂时性失效状态。其中「A」表示位11至位8为「1010」，代表电池状态为暂时性失效，如表2所示。「80」表示位7为1及位3为0，分别代表电池状态为电池***以及电池放电(即：电源转接器未连接电子装置)，如表1所示。
当使用者想启动电子装置100时，可藉由一热键(hotkey)发出指令，以使电池装置200及电子装置100正常运作。在一些实施例中，热键可为电子装置100的电源键，例如电源键170。在其他实施例中，热键可为有别于电源键的另外设置的快捷键(未图示)。在操作350中，使用者可藉由热键发出一第一指令到主管理芯片210，使得方法300接着进入操作360。
在操作360中，主管理芯片210根据上述第一指令，改变电池装置200的电池状态。在一些实施例中，主管理芯片210将电池状态设定为「0188(以16进制表示)」，旋即再设定为「4180(以16进制表示)」。如表1及表2所示，「0188」代表电池装置200的状态为正常模式(正常充电模式)、电池***以及电池充电(电源转接器***)。应注意的是，此时电源转接器实际上并未***电子装置100，「0188」仅为一个过渡状态，用于使主管理芯片210认为目前状态一切正常，并未发生漏电事件。在「0188」后，主管理芯片210会立即将电池状态设定为「4180」。
如表1及表2所示，「4180」代表电池装置200的状态为正常模式、电池***以及电池放电(电源转接器未***)。此时，位11～8为「0001」，暂时性失效的状态被解除，方法300进入操作370。在操作370中，由于暂时性失效的状态被解除，因此电池装置200及电子装置100均正常运作，电池装置200正常地供电给电子装置100。
如上所述，在操作350中，电子装置100在热键发出第一指令的同时启动。因为电子装置100在启动后所消耗的电量远大于漏电的消耗，因此在电子装置100启动后，漏电事件可被忽略。如此一来，电池装置200可不受限于漏电事件并正常放电。
方法300所提供的防漏电方法，可防止未启动的电子装置中的电池因为漏电事件而持续放电，并因此消耗储存的电量。如此一来，可增加电子装置的实际操作时间、增加电池装置的寿命、以及减缓电子装置零件的老化。应注意的是，上述表1、表2以及各种实施例中的编码仅为范例，本领域技术人员可轻易对其作出变更，且这些变更均为本公开的范围所涵盖。
图4是根据本公开实施例所示，用于智能型快/慢充切换的方法400的流程图。在操作410中，方法400检测电池装置200是否已被连接到电子装置100。举例来说，藉由识别插脚Battery_ID以及识别插脚System_ID检测电池装置200是否已***电子装置100。当并未检测到电池装置200时，方法400进入操作415，主管理芯片210将位7设为0。当检测到电池装置200已被连接到电子装置100时，方法400进入操作420，主管理芯片210将位7设为1。
在操作420后，方法400进入操作430。在操作430中，方法400检测电源转接器是否被***电子装置。举例来说，检测电源转接器110是否被***电子装置100。当并未检测到电源转接器110时，方法400进入操作435，主管理芯片210将位3设为0。当检测到电源转接器110已被连接到电子装置100时，方法400进入操作440，主管理芯片210将位3设为1。
在检测到电源转接器110***后(操作440)，方法400进入操作450。在操作450中，方法400进行计时，记录电源转接器110***电子装置100的持续***时间是否超过一第一时间。举例来说，主管理芯片210藉由一计时器(未图示)进行计时。在一些实施例中，第一时间为168小时。然而，本公开并不限于此，使用者及/或制造商可根据个别需求将第一时间设定为任何适当的时间。
记录电源转接器110***电子装置100的持续***时间，代表电池装置200能够进行充电的时间。因此持续***时间越长，代表电池装置200能够进行充电的时间越充裕，对快充功能的需求也越低。因此本公开藉由设定第一时间来进行判断。当持续***时间大于第一时间时，代表使用者会长时间地将电源转接器连接到电子装置，因此不需要快充功能。
当电源转接器110***电子装置100的持续***时间超过第一时间时，方法400会将电池装置200自快充模式切换到正常模式。在一些实施例中，主管理芯片210会将位15及位9设定为0，并将位8设定为1，以将电池装置200自快充模式切换到正常模式。其中，正常模式在图4中被显示为操作490。
在一些实施例中，当电源转接器110***电子装置100的持续***时间小于第一时间时，方法400会进入操作460。在操作460中，方法400判断电源转接器110***电子装置100的持续***时间是否超过一第二时间。当电源转接器110***电子装置100的持续***时间超过第二时间时，方法400会进入操作470。
在操作470中，方法400进行计次，记录电源转接器110连续***电子装置100的一连续***次数是否超过一特定次数。应注意的是，此时每次***的持续***时间均小于第一时间但超过第二时间。举例来说，主管理芯片210藉由一计次器(未图示)进行计次。在一些实施例中，第二时间为3小时，而特定次数为10次。然而，本公开并不限于此，使用者及/或制造商可根据个别需求将第二时间设定及连续***次数为任何适当的时间及次数。
尽管电源转接器的持续***时间不是非常地长，但若是每次***电源转接器的持续***时间都能为电池装置保有充足的充电时间，则代表对快充功能的需求较低。因此本公开藉由设定第二时间及特定次数来进行判断。当持续***时间大于第二时间且连续***次数大于特定次数时，代表使用者在使用电源转接器时，会为电池装置提供足够的充电时间，因此不需要快充功能。
当电源转接器110***电子装置100的持续***时间小于第一时间但大于第二时间，且连续***次数大于特定次数时，方法400会将电池装置200自快充模式切换到正常模式(操作490)。在一些实施例中，主管理芯片210会将位15及位9设定为0，并将位8设定为1，以将电池装置200自快充模式切换到正常模式。
当电源转接器110***电子装置100的持续***时间小于第二时间，或是连续***次数小于特定次数时，电池装置会维持在快充模式。其中，快充模式在图4中被显示为操作495。
在一些实施例中，在电池装置200被切换正常模式后，仍可切换为快充模式。在操作480中，使用者可藉由一快捷键发送一第二指令至主管理芯片210，以将电池装置200切换为快充模式。快捷键可为单一实体按键、一组按键的组合、用于触控屏幕的手势、应用程序中的选项等，但不限于此。在一些实施例中，主管理芯片210将位15及位9设定为1，并将位8设定为0，以将电池装置200自正常模式切换到快充模式(操作495)。
在一些实施例中，电子装置100中更储存有一应用程序，该应用程序可经由显示器180显示目前电池装置200处于正常模式或是快充模式。
方法400所提供的智能型快/慢充切换方法，可因应使用者的习惯而在快充模式与正常模式之间切换。如此一来，可避免非必要的快充功能使得电池装置的寿命缩短。应注意的是，上述表1、表2以及各种实施例中的编码仅为范例，本领域技术人员可轻易对其作出变更，且这些变更均为本公开的范围所涵盖。
在一些实施例中，可藉由相同的装置(例如：电子装置100及电池装置200)同时执行方法300与方法400。举例来说，可在方法300的操作370后，执行方法400的操作430到操作495。或者，可在方法400的操作420与操作430之间，执行方法300的操作330到操作370。
在一些实施例中，电子装置(例如：电子装置100)可为运行Windows操作***的计算机装置。在这些实施例中，电池装置(例如：电池装置200)可根据电池状态数据(例如：表1及表2)进行内部操作。举例来说，电池装置200可检测电池装置200是否***电子装置100中、检测电源转接器110是否***电子装置100中、使电池装置200进入暂时性失效状态以防止漏电、以及根据计时和计次的结果切换正常充电状态等。
在这些实施例中，电子装置100可包括一嵌入式控制器(Embedded Controller)，嵌入式控制器可设置于主管理芯片210中。嵌入式控制器可将来自热键及/或快捷键的指令(例如：第一指令及第二指令)转换为16进制的编码。
嵌入式控制器可将来自电池装置200及/或热键(以及快捷键)的信息，传送到基本输入输出***(BIOS)的先进组态与电力接口(Advanced Configuration and PowerInterface,ACPI)，以藉由ACPI控制电池装置200的充电及放电。
ACPI可将关于电池装置200的信息经由操作***的视窗管理仪表(WindowsManagement Instrumentation,WMI)传送到操作***中的一应用程序。该应用程序可经由显示器(例如：显示器180)显示电池装置200的各种信息，例如电池状态数据、电量、快充或正常模式、温度等。在一些实施例中，使用者可藉由该应用程序进行快/慢充模式的切换。
本公开提供一种电池装置，该电池装置可执行一种智能型快/慢充切换方法以及一种防漏电方法，或是同时执行两者。智能型快/慢充切换方法可因应使用者的习惯而在快充模式与正常模式之间切换。如此一来，可避免非必要的快充功能导致电池装置损耗，以增加电池装置的使用寿命。防漏电方法可检测未启动的电子装置的漏电，以及防止电池装置因漏电事件而持续放电导致储存的电量减少。如此一来，可增加电子装置的实际操作时间、增加电池装置的寿命、以及减缓电子装置零件的老化。
前述内文概述多项实施例或范例的特征，如此可使本领域技术人员更佳地了解本公开。本领域技术人员应当理解他们可轻易地以本公开为基础设计或修改其他制程及结构，以完成相同的目的及/或达到与本文介绍的实施例或范例相同的优点。本领域技术人员亦需理解，这些等效结构并未脱离本公开的精神及范围，且在不脱离本公开的精神及范围的情况下，可对本公开进行各种改变、置换以及变更。

Claims (9)

1.一种智能电池装置，应用于一电子装置并为上述电子装置提供电力，上述智能电池装置包括：
一电池组；
一感测电阻，被配置以感测上述智能电池装置的充电及放电；以及
一主管理芯片，连接至上述电池组、上述感测电阻、以及上述电子装置，上述主管理芯片被配置以管理上述智能电池装置的充电及放电；
当上述电子装置未开机时，若上述主管理芯片经由上述感测电阻检测到上述电子装置存在漏电，上述主管理芯片会使上述智能电池装置进入一暂时性失效状态，以使上述智能电池装置停止放电，其中：
当用于提供一外部电源的一电源转接器被连接至上述智能电池装置时，上述主管理芯片记录一持续***时间；以及
当上述持续***时间大于一第一时间时，上述主管理芯片会将上述智能电池装置设定为一正常充电模式。
2.如权利要求1所述的智能电池装置，其中当上述主管理芯片接收到一第一指令时，上述第一指令使上述主管理芯片解除上述暂时性失效状态，使得上述智能电池装置正常放电。
3.如权利要求1所述的智能电池装置，其中上述第一时间为168小时。
4.如权利要求1所述的智能电池装置，其中：
当上述持续***时间小于上述第一时间但大于一第二时间时，上述主管理芯片会记录一连续***次数，其中上述第二时间小于上述第一时间；以及
当上述连续***次数大于等于一特定次数时，上述主管理芯片会将上述智能电池装置设定为上述正常充电模式。
5.如权利要求4所述的智能电池装置，其中上述第二时间为3小时，且上述特定次数为10次。
6.如权利要求1所述的智能电池装置，更包括一快捷键，当上述快捷键被使用时，上述快捷键输出一第二指令至上述主管理芯片，上述第二指令使上述主管理芯片将上述智能电池装置设定为一快速充电模式。
7.如权利要求1所述的智能电池装置，更包括一显示器，被配置以显示上述智能电池装置处于一快速充电模式或是一正常充电模式。
8.一种智能电池装置的操作方法，应用于包含一智能电池装置的一电子装置，上述智能电池装置包括一电池组、一感测电阻、以及一主管理芯片，上述智能电池装置的操作方法包括：
藉由上述感测电阻检测上述电子装置是否发生漏电；以及
当上述电子装置发生漏电时，藉由上述主管理芯片使上述智能电池装置进入一暂时性失效状态，上述暂时性失效状态使得上述智能电池装置停止充电及放电，其中：
当用于提供一外部电源的一电源转接器被连接至上述智能电池装置时，藉由上述主管理芯片记录一持续***时间；以及
当上述持续***时间大于一第一时间时，藉由上述主管理芯片将上述智能电池装置设定为一正常充电模式。
9.如权利要求8所述的智能电池装置的操作方法，更包括藉由一热键发送一第一指令至上述主管理芯片，上述第一指令使上述主管理芯片解除上述暂时性失效状态，以使上述智能电池装置正常放电。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1794001A (zh) * 2004-12-23 2006-06-28 戴尔产品有限公司 通过测量输入充电电压来检验智能电池故障的方法及相关***
TW201121197A (en) * 2009-12-11 2011-06-16 Univ Far East Switching charger.
CN106972587A (zh) * 2017-05-11 2017-07-21 上海容申智能科技有限公司 一种智能电池的管理***

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3729228B2 (ja) * 1997-10-17 2005-12-21 サンデン株式会社 電気自動車用空調装置の漏電防止制御装置
JP4137496B2 (ja) * 2002-04-15 2008-08-20 富士通株式会社 残量予測方法
TWI230797B (en) * 2002-11-08 2005-04-11 Mteq Systems Inc Method for counting cycle count of a smart battery and method and device for correcting full charge capacity of a smart battery using the same
US6850039B2 (en) * 2003-05-02 2005-02-01 O2Micro International Limited Battery pack and a battery charging/discharging circuit incorporating the same
JP3956917B2 (ja) * 2003-08-04 2007-08-08 株式会社豊田自動織機 バッテリ充電装置
CN2824320Y (zh) * 2005-07-28 2006-10-04 比亚迪股份有限公司 一种智能电池包
JP4299309B2 (ja) * 2006-02-07 2009-07-22 レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド 蓄電池の充電システムおよび充電方法
JP2008067425A (ja) * 2006-09-04 2008-03-21 Yamaha Motor Electronics Co Ltd 車両用充電制御装置
WO2009042650A1 (en) * 2007-09-24 2009-04-02 Smart Energy Solutions, Inc. Improved battery disconnect device
US8154255B2 (en) * 2009-01-30 2012-04-10 Dell Products L.P. Systems and methods for waking up a battery system
CN102656766B (zh) * 2009-12-14 2015-11-25 松下知识产权经营株式会社 汽车用充电装置
KR20140057488A (ko) * 2011-06-27 2014-05-13 헵 응위엔 뱀파이어 전기 또는 의사 부하 손실로 알려진 낭비 에너지 제거 시스템 및 방법
JP5613135B2 (ja) * 2011-10-31 2014-10-22 レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド 携帯端末装置の電池ユニットおよび電力の供給方法
TWI469416B (zh) * 2012-04-03 2015-01-11 Quanta Comp Inc 充電電池模組、電池供電之電子裝置、以及電池充電方法
WO2016002218A1 (ja) 2014-07-02 2016-01-07 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 漏電保護装置および漏電保護システム
WO2016141572A1 (zh) * 2015-03-11 2016-09-15 华为技术有限公司 一种终端的漏电流检测电路及终端
WO2017022169A1 (ja) * 2015-07-31 2017-02-09 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 バッテリ制御装置、電子機器、バッテリパック及びバッテリ制御方法
JP2017055551A (ja) * 2015-09-09 2017-03-16 日立オートモティブシステムズ株式会社 蓄電池制御装置
US9975446B2 (en) * 2016-02-25 2018-05-22 Ford Global Technologies, Llc Vehicle charge system
TWI606628B (zh) * 2016-09-02 2017-11-21 廣達電腦股份有限公司 電池裝置、電子裝置以及電池裝置之保護方法
WO2018120407A1 (zh) 2016-12-30 2018-07-05 华为技术有限公司 一种电池漏电流检测方法、装置和电路
TWI627808B (zh) 2017-04-28 2018-06-21 廣達電腦股份有限公司 電池裝置及電池保護方法
US10723238B2 (en) * 2017-08-04 2020-07-28 Rivian Ip Holdings, Llc Delayed battery charging for electric vehicles based on state of charge
US11107933B2 (en) * 2018-03-06 2021-08-31 Teresa Oh Two-terminal device and lighting device using the same
US11152810B2 (en) * 2018-05-21 2021-10-19 Sling Media Pvt. Ltd. Rule based smart charging
TWI672843B (zh) 2018-05-23 2019-09-21 廣達電腦股份有限公司 電池裝置及其操作方法
TWI659218B (zh) 2018-05-23 2019-05-11 車王電子股份有限公司 Leakage detection device and battery pack
CN210074082U (zh) * 2019-04-28 2020-02-14 深圳市大疆创新科技有限公司 一种电池设备
TWI744721B (zh) * 2019-11-19 2021-11-01 廣達電腦股份有限公司 電池裝置及其控制方法
CN211123027U (zh) * 2019-11-29 2020-07-28 维沃移动通信有限公司 一种电流检测装置及电子设备
US20210215769A1 (en) * 2020-01-10 2021-07-15 North Carolina State University State of charge (soc) estimation using co-estimation

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1794001A (zh) * 2004-12-23 2006-06-28 戴尔产品有限公司 通过测量输入充电电压来检验智能电池故障的方法及相关***
TW201121197A (en) * 2009-12-11 2011-06-16 Univ Far East Switching charger.
CN106972587A (zh) * 2017-05-11 2017-07-21 上海容申智能科技有限公司 一种智能电池的管理***

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