JP7164217B2 - モバイル・デバイスに対するバッテリ健全性を緩和電圧に基づいて推定する方法 - Google Patents
モバイル・デバイスに対するバッテリ健全性を緩和電圧に基づいて推定する方法 Download PDFInfo
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Description
本発明は、米国国立科学財団により授与された、助成金番号CNS1446117のもとでの政府支援によって為されたものである。米国政府は、本発明において所定の権利を有する。
ただし、i(t)は、時間tにおいての電流である。この手立てで、次式であることがわかる。
Claims (18)
- 装置に給電する再充電可能バッテリの劣化状態(SofH)を推定するための方法であって、
フィンガープリントのセットを、所与のタイプのバッテリに対して用意するステップであって、各々のフィンガープリントは、前記バッテリに対する定量化されたSofHを、前記バッテリの緩和電圧に対する所与のあらかじめ確定されたモデルにリンクし、前記所与のあらかじめ確定されたモデルは、前記バッテリが休止している間の時間の固定された期間にわたる2つ以上の点においての前記バッテリの緩和電圧を記述する、用意するステップと、
前記装置内の回路により、前記所与のタイプの所与のバッテリの電圧を、前記所与のバッテリが前記装置に給電するように構成される間の時間の前記固定された期間にわたって測定して電圧測定値を得るステップと、
前記装置内のプロセッサにより、前記所与のバッテリに対する現在のモデルを、前記電圧測定値から、冪関数を使用して構築するステップと、
前記現在のモデルをフィンガープリントの前記セットと比較することにより、前記所与のバッテリに対するSofHを確定するステップと
を含む、方法。 - 前記所与のバッテリを、前記所与のバッテリが満充電されるまで充電し、前記所与のバッテリの両端間の電圧を、前記所与のバッテリが満充電された後に測定するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記現在のモデルを、回帰分析を使用して構築するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記現在のモデルを構築するステップは、
前記冪関数を使用して前記電圧測定値をフィルタリング除去するステップと、
フィルタリングされた電圧測定値を移動平均によって平滑化し、以て、前記所与のバッテリに対する前記現在のモデルを産出するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記冪関数は、
v(t)=a*tb+c
としてさらに定義され、ただし、a、b、cは、前記冪関数の係数であり、前記tは、休止の開始からの時間である、請求項4に記載の方法。 - 前記電圧測定値の次元数を、主成分分析を適用することにより低減するステップをさらに含む、請求項4に記載の方法。
- 前記現在のモデルを、回帰木を使用して、フィンガープリントの前記セットと比較するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記バッテリが休止しているときの時間の期間を識別し、当該識別された時間の期間における電圧測定値を取得し、前記現在のモデルを、前記取得された電圧測定値から構築するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記所与のバッテリの使用可能容量を、前記所与のバッテリの前記確定されたSofHを使用して調整し、前記所与のバッテリの前記調整された容量を、前記所与のバッテリに対する残存使用時間に変換し、前記所与のバッテリの前記残存使用時間を、前記装置のディスプレイ上に表示するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- モバイル・デバイス内の再充電可能バッテリの劣化状態(SofH)を推定するための方法であって、
フィンガープリントのセットを、所与のタイプのバッテリに対して、前記モバイル・デバイスのメモリ内に記憶するステップであって、各々のフィンガープリントは、前記バッテリに対する定量化されたSofHを、前記バッテリの緩和電圧に対する所与のあらかじめ確定されたモデルにリンクし、前記所与のあらかじめ確定されたモデルは、前記バッテリが休止している間の時間の固定された期間にわたる2つ以上の点においての前記バッテリの緩和電圧を記述する、記憶するステップと、
前記所与のタイプの所与のバッテリの電圧を、前記モバイル・デバイス内の測定回路を使用して測定し、以て、前記所与のバッテリが休止している間の時間の前記固定された期間にわたって作製される、電圧測定値のセットを産出するステップと、
前記モバイル内のプロセッサにより、前記所与のバッテリに対する現在のモデルを、電圧測定値の前記セットから、冪関数を使用して構築するステップと、
前記プロセッサにより、前記現在のモデルをフィンガープリントの前記セットと比較することにより、前記所与のバッテリに対するSofHを確定するステップと、
前記プロセッサにより、前記モバイル・デバイス上で実行されている機能を、前記所与のバッテリの前記SofHに基づいて修正するステップと
を含む、方法。 - 前記所与のバッテリを、前記所与のバッテリが満充電されるまで充電し、前記所与のバッテリの両端間の電圧を、前記所与のバッテリが満充電された後に測定するステップをさらに含む、請求項10に記載の方法。
- 前記現在のモデルを、回帰分析を使用して構築するステップをさらに含む、請求項10に記載の方法。
- 前記現在のモデルを構築するステップは、
電圧測定値の前記セットを前記冪関数にフィットさせるステップと、
前記冪関数を使用して電圧測定値の前記セットから測定値をフィルタリング除去するステップと、
電圧測定値の前記セット内のフィルタリングされた測定値を移動平均によって平滑化し、以て、前記所与のバッテリに対する前記現在のモデルを産出するステップと
をさらに含む、請求項10に記載の方法。 - 前記冪関数は、
v(t)=a*tb+c
としてさらに定義され、ただし、tは、a、b、cは、前記冪関数の係数であり、休止の開始からの時間である、請求項13に記載の方法。 - 電圧測定値の前記セット内の前記フィルタリングされた測定値の次元数を、主成分分析を適用することにより低減するステップをさらに含む、請求項13に記載の方法。
- 前記現在のモデルを、回帰木を使用して、フィンガープリントの前記セットと比較するステップをさらに含む、請求項10に記載の方法。
- 前記バッテリが休止しているときの時間の期間を識別し、当該識別された時間の期間における電圧測定値を取得し、前記現在のモデルを、前記取得された電圧測定値から構築するステップをさらに含む、請求項10に記載の方法。
- 前記所与のバッテリの使用可能容量を、前記所与のバッテリの前記確定されたSofHを使用して調整し、前記所与のバッテリの前記調整された容量を、前記所与のバッテリに対する残存使用時間に変換し、前記所与のバッテリの前記残存使用時間を、装置のディスプレイ上に表示するステップをさらに含む、請求項10に記載の方法。
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