WO2017214762A1 - 电池充电方法及其装置 - Google Patents
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- WO2017214762A1 WO2017214762A1 PCT/CN2016/085408 CN2016085408W WO2017214762A1 WO 2017214762 A1 WO2017214762 A1 WO 2017214762A1 CN 2016085408 W CN2016085408 W CN 2016085408W WO 2017214762 A1 WO2017214762 A1 WO 2017214762A1
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
Definitions
- the present invention belongs to the field of secondary batteries, and more particularly to a battery charging method and a battery charging device.
- the charging process of the prior art portable consumer electronic device is charged after the power is connected, and the charging rate is strictly limited by the system, and the user cannot select the charging rate by himself, thereby prolonging the battery life or Speed up charging. This is not conducive to the scientific use of batteries, and can not meet the needs of different users.
- the object of the present invention is to overcome the deficiencies of the prior art and provide a battery charging method that allows a user to set a charging speed and a charging depth according to battery characteristics, self-demand and usage habits, and For the corresponding battery charging device.
- the present invention provides a battery charging method including the following steps:
- the calculation control module determines whether the charging time data t1 and/or the charging depth data x1 are input in the human-computer interaction module. If the determination is yes, the calculation control module substitutes the charging time data t1 and/or the charging depth data x1 into the charging depth and the charging time.
- the relationship function performs calculation, performs corresponding operations according to the calculation result, and feeds back signals to the charging control module;
- the charging control module outputs a corresponding amount of power to the battery according to a signal fed back by the calculation control module.
- the calculation control module is configured according to the calculation Specifically, the calculation control module feeds back the maximum charging depth value xmax allowed by the system to the human-machine interaction module, and if the human-machine interaction module re-enters the charging depth data x11 is not greater than the maximum charging allowed by the system.
- the depth value xmax the calculation control module calculates the charging magnification based on the charging time data t1 and the re-inputted charging depth data x11.
- the calculation control module performs corresponding operations according to the calculation result. Specifically, the calculation control module feeds back the minimum charging time tmin allowed by the system to the human-machine interaction module, The charging time data t11 input by the machine interaction module is not less than the minimum charging time value tmin allowed by the system, and the calculation control module calculates the charging magnification according to the charging depth data x1 and the re-inputted charging time data t11.
- the calculating control module determines whether the charging time data t1 and/or the charging depth data x1 are input in the human-machine interaction module, and further includes: if the determination is no, the calculation control module The charging control module feeds back the default charging rate.
- the calculation control module feeds back the default charging magnification to the charging control module, specifically, the calculation control module calculates the charging magnification according to the default charging depth value x2 and the default charging time value t2, and The calculated charging magnification is fed back to the charging control module as the default charging magnification.
- the default charging depth value x2 is 10% to 100%.
- the calculation control module determines whether the charging time data t1 and/or the charging depth data x1 input in the human-computer interaction module is specifically, if the human-computer interaction module is in the set time If there is charging time data t1 and/or charging depth data x1 input, it is judged as YES, otherwise it is judged as NO.
- the determining of the method further includes: the human-machine interaction module is turned off, and no charging time data t1 or charging depth data x1 is input in the human-machine interaction module within the set time.
- the signal fed back by the calculation control module to the charging control module is the calculated charging magnification.
- the human-computer interaction module includes a function bar, an operation bar, and a warm reminder bar.
- the present invention also provides a battery charging device including a human-machine interaction module, a calculation control module, and a charging control module;
- the human-computer interaction module is capable of receiving charging time data t1 and/or charging depth data x1 input by the user;
- the calculation control module determines whether the charging time data t1 and/or the charging depth data x1 are input in the human-computer interaction module. If the determination is yes, the charging time data t1 and/or the charging depth data x1 are substituted into the relationship between the charging depth and the charging time. Perform calculations, perform corresponding operations according to the calculation results, and feed back signals to the charging control module;
- the charging control module outputs a corresponding amount of power to the battery according to a signal fed back by the calculation control module.
- the calculation control module will charge time data When the t1 and/or the charging depth data x1 are substituted into the function of the relationship between the charging depth and the charging time, if the data input by the human-machine interaction module is the charging time data t1, the calculation control module substitutes the charging time data t1 into the default charging depth x of the device.
- the relationship function x f(t) with the charging time t, calculates the corresponding charging depth, and further calculates the charging magnification.
- the calculation control module when the calculation control module performs corresponding operations according to the calculation result, the maximum charging depth value xmax allowed by the device is fed back to the human-machine interaction module, and if the human-computer interaction module is input again The charging depth data x11 is not greater than the maximum charging depth value xmax allowed by the device, and the calculation control module calculates the charging magnification based on the charging time data t1 and the re-inputted charging depth data x11.
- the calculation control module when the calculation control module performs a corresponding operation according to the calculation result, the minimum charging time tmin allowed by the device is fed back to the human-computer interaction module, and if the human-computer interaction module is input again
- the charging time data t11 is not less than the minimum charging time value tmin allowed by the device, and the calculation control module calculates the charging magnification based on the charging depth data x1 and the re-inputted charging time data t11.
- the calculation control module determines whether the charging time data t1 and/or the charging depth data x1 are input in the human-computer interaction module, and if the determination is no, the calculation control module sends the charging control module to the charging control module. Feedback default charging rate.
- the calculation control module when the calculation control module feeds back the default charging magnification to the charging control module, the calculation control module calculates the charging magnification according to the default charging depth value x2 and the default charging time value t2, and then The calculated charging magnification is fed back to the charging control module as the default charging magnification.
- the default charging depth value x2 is 10% to 100%.
- the calculation control module determines whether there is charging time data t1 and/or charging depth data x1 in the human-computer interaction module, if there is a human-computer interaction module in the set time
- the charging time data t1 and/or the charging depth data x1 are input, and it is judged as YES, otherwise it is judged as NO.
- the calculation control module determines whether the charging time data t1 and/or the charging depth data x1 are input in the human-computer interaction module, if the human-machine interaction module is turned off, or is set In the human-computer interaction module, no charging time data t1 or charging depth data x1 is input, and it is judged as NO.
- the signal fed back by the calculation control module to the charging control module is the calculated charging magnification.
- the human-computer interaction module includes a function bar, an operation bar, and a warm reminder bar.
- the battery charging method and the battery charging device of the present invention have the following technical effects: by allowing the user to freely select the charging speed and the charging depth, the user can set a reasonable charging process according to the battery characteristics, self-demand and usage habits. It not only satisfies the different needs of users, but also scientifically uses the battery to protect the battery.
- FIG. 1 is a flow chart of a method of charging a battery of the present invention.
- FIG. 2 is a schematic structural view of a battery charging device of the present invention.
- 3 is a graph showing the relationship between the charging depth and the charging time of the battery charging device of the present invention.
- FIG. 4 is a schematic diagram of a human-machine interaction module of a battery charging device of the present invention.
- the battery charging method of the present invention includes the following steps.
- Step 101 Connect the charging control module to the power source, and pop up the human-machine interaction module.
- Step 103 The calculation control module determines whether the charging time data t1 and/or the charging depth data x1 are input in the human-computer interaction module. If the determination is yes, the calculation control module substitutes the charging time data t1 and/or the charging depth data x1 into the charging depth. The relationship function with the charging time is calculated, the corresponding operation is performed according to the calculation result, and the signal is fed back to the charging control module.
- Step 105 The charging control module outputs a corresponding amount of power to the battery according to the signal fed back by the calculation control module.
- the following is an embodiment of the battery charging method of the present invention.
- the human-computer interaction module is popped up, and the human-computer interaction module includes a function bar, an operation bar, and a warm reminder bar.
- the calculation control module determines whether there is charging time data t1 and/or charging depth data x1 input in the human-machine interaction module. Specifically, if the charging time data t1 and/or the charging depth data x1 are input in the human-machine interaction module within the set time, the determination is yes, otherwise the determination is no. In particular, the case of negative determination includes: the human-computer interaction module is turned off, and no charging time data t1 or charging depth data x1 is input in the human-machine interaction module within the set time.
- the calculation control module determines that the charging time data t1 and/or the charging depth data x1 are input in the human-computer interaction module, the calculation control module substitutes the charging time data t1 and/or the charging depth data x1 into a relationship function between the charging depth and the charging time. Calculation.
- the calculation control module calculates the charging time data t1 and/or the charging depth data x1 into a function of the relationship between the charging depth and the charging time, and specifically calculates:
- the calculation control module substitutes the charging time data t1 into the system-set maximum charging depth x0 and the minimum charging time t0.
- the calculation control module performs corresponding operations according to the calculation result, and feeds the maximum charging depth value xmax allowed by the system to the human-machine interaction module. If the charging depth data x11 input by the human-machine interaction module is not greater than the maximum charging depth value xmax allowed by the system, The calculation control module calculates the charging magnification based on the charging time data t1 and the re-input charging depth data x11.
- the calculation control module substitutes the charging depth data x1 into the system-set maximum charging depth x0 and the minimum charging time t0.
- the calculation control module performs corresponding operations according to the calculation result, and feeds back the minimum charging time tmin allowed by the system to the human-machine interaction module. If the charging time data t11 input by the human-machine interaction module is not less than the minimum charging time value tmin allowed by the system, The calculation control module calculates the charging magnification based on the charging depth data x1 and the re-input charging time data t11.
- the charging magnification is fed back to the charging control module as a signal.
- the calculation control module determines that no charging time data t1 and/or charging depth data x1 are input in the human-computer interaction module, the calculation control module calculates the charging magnification according to the default charging depth value x2 and the default charging time value t2, and calculates the calculation.
- the charging rate is fed back to the charging control module as the default charging rate.
- the charging control module outputs a corresponding amount of power to the battery according to the charging magnification fed back by the calculation control module.
- the battery charging device of the present invention comprises a human-computer interaction module, a calculation control module and a charging control module;
- the human-computer interaction module is capable of receiving charging time data t1 and/or charging depth data x1 input by the user;
- the calculation control module determines whether the charging time data t1 and/or the charging depth data x1 are input in the human-computer interaction module. If the determination is yes, the charging time data t1 and/or the charging depth data x1 are substituted into the relationship between the charging depth and the charging time. Perform calculations, perform corresponding operations according to the calculation results, and feed back signals to the charging control module;
- the charging control module outputs a corresponding amount of power to the battery according to a signal fed back by the calculation control module.
- the following is an embodiment of the battery charging device of the present invention.
- the minimum charging time corresponding to different charging depths is determined by the battery system selected, but the battery charging device of the present invention is not affected by the battery system.
- a soft bag of type 425882 is used.
- Lithium-ion battery is the research object of the embodiment.
- the calculation control module is respectively connected with the human-computer interaction module and the charging control module, and the power source and the battery are connected, and the charging control module is connected between the power source and the battery, and is used as the power source.
- the control device for the pool output power level.
- the charging control module is connected to the power source, and the human-machine interaction module automatically pops up and waits for the user to input data.
- the human-computer interaction module includes a function bar, an operation bar, and a warm reminder bar. At this point, the user has the following options according to his own needs:
- the calculation control module determines and performs corresponding operations according to the feedback condition of the human-computer interaction module, and the calculation control module calculates the charging magnification according to the default charging depth value x2 and the default charging time value t2.
- the default charging depth value x2 is 10% to 100%
- the calculation control module feeds back the calculated charging magnification to the charging control module as a default charging magnification.
- the calculation control module judges according to the feedback condition of the human-computer interaction module and performs corresponding operations, and the calculation control module also calculates the charging magnification according to the default charging depth value x2 and the default charging time value t2.
- the setting of the default charging depth value x2 and the default charging time value t2 is the same as the case of the foregoing "1, no operation is performed", and details are not described herein again.
- the charging depth is 80% and the charging time is 60 minutes.
- the calculation control module feeds back the calculated charging magnification to the charging control module as a default charging magnification.
- the user inputs 60% in the charging depth function bar of the human-computer interaction module, and clicks “confirm” in the operation bar.
- the human-computer interaction module feeds the charging depth data x1 to the calculation control module, and the calculation control module according to the human-computer interaction module The feedback situation is judged and the corresponding operation is performed.
- the human-computer interaction module feeds the charging time data t1 to the calculation control module, and the calculation control module responds according to the human-computer interaction module. The situation is judged and the corresponding operation is performed.
- the calculation control module calculates a corresponding charging magnification according to the charging depth data x1 and the charging time data t11, and feeds the charging magnification to the charging control module.
- the human-computer interaction module feeds back the charging time data t1 to the calculation control module.
- the value xmax is 75%, and the maximum charging depth value xmax allowed by the device is fed back to the human-machine interaction module, and the human-computer interaction module prompts the user to input the charging depth data x11 again. After the user input is completed, the human-machine interaction module feeds the charging depth data x11 to the calculation control module. If the charging depth data x11 is greater than the maximum charging depth value xmax allowed by the device, the calculation control module controls the human-machine interaction module to display “please input the user again”.
- the calculation control module calculates a corresponding charging magnification according to the charging time data t1 and the charging depth data x11, and feeds the charging magnification to the charging control module.
- the charging control module outputs a corresponding amount of power to the battery according to the charging magnification fed back by the calculation control module to charge the battery.
- the charging speed of the battery is determined by the charging magnification, and the charging rate is higher, and the charging speed is faster.
- the battery life has a negative correlation with the charging rate. The larger the charging rate, the shorter the battery life; the smaller the charging rate, or the longer the shallow charging, the longer the battery life.
- the charging process of the prior art portable consumer electronic device is charged after the power is connected, and the charging rate is strictly limited by the system, and the user cannot select the charging rate by himself, thereby prolonging the battery life or Speed up charging. For example, in the case of emergency travel, mobile phone users want to charge 50% of the power in 15 minutes. Without a free human-computer interaction module, the need for fast charging cannot be achieved.
- the battery charging method and the battery charging device of the present invention allow the user to select the charging speed or the charging depth by providing a human-computer interaction mode, thereby controlling the charging rate, so that the user can select the battery according to the characteristics, usage requirements and usage habits.
- a human-computer interaction mode thereby controlling the charging rate, so that the user can select the battery according to the characteristics, usage requirements and usage habits.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
一种电池充电方法和一种电池充电装置,该方法包括:将充电控制模块与电源连接,弹出人机交互模块(101);计算控制模块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入,若判断为是,计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算,根据计算结果进行相应的操作,并向充电控制模块反馈信号(103);充电控制模块根据计算控制模块反馈的信号,向电池输出相应大小的功率(105)。与现有技术相比,上述方法能够让用户自由选择充电速度和充电深度,既满足了用户的不同需求,又能够科学的使用电池,对电池起到很好的保护作用。
Description
本发明属于二次电池领域,更具体地说,本发明涉及一种电池充电方法及电池充电装置。
当今社会科学技术迅猛发展,二次电池被广泛应用于各个领域,包括手机、笔记本、平板电脑等。随着消费者对电池的续航时间越来越关注,在现有电池体系能量密度提升有限的情况下,快速充电成为在短时间内获得更多电量、延长使用时间一种有效的方法。而充电速度由充电倍率决定,充电倍率越大,充电速度越快。但电池寿命与充电倍率呈现负相关性,充电倍率越大,电池寿命越短;充电倍率较小,或进行适当的浅充时,电池寿命会更长。
现有技术的便携式消费电子设备,其充电流程都是在接上电源之后,按照设备设定好的程序进行充电,其充电倍率由***严格限定,用户无法自行选择充电倍率,进而延长电池寿命或加快充电速度。这样既不利于科学的使用电池,也无法满足不同的用户需求。
有鉴于此,有必要提供一种电池充电方法及电池充电装置,其能够让用户自由选择充电速度和充电深度,使得用户可以根据电池特性、自身需求及使用习惯来设置合理的充电流程,既满足了用户的不同需求,又能够科学的使用电池,对电池起到很好的保护作用。
发明内容
本发明的目的在于:克服现有技术的不足,提供一种允许使用者根据电池特性、自身需求及使用习惯来设置充电速度和充电深度的电池充电方法,并提
供相应的电池充电装置。
为了实现上述目的,本发明提供一种电池充电方法,其包括以下步骤:
将充电控制模块与电源连接,弹出人机交互模块;
计算控制模块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入,若判断为是,计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算,根据计算结果进行相应的操作,并向充电控制模块反馈信号;
充电控制模块根据计算控制模块反馈的信号,向电池输出相应大小的功率。
作为本发明电池充电方法的一种改进,所述计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算具体为,若人机交互模块输入的数据为充电时间数据t1,计算控制模块将充电时间数据t1代入***默认的充电深度x与充电时间t的关系函数x=f(t),计算相应的充电深度,并进一步计算充电倍率。
作为本发明电池充电方法的一种改进,所述计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算具体为,若人机交互模块输入的数据为充电深度数据x1,计算控制模块将充电深度数据x1代入***默认的充电深度x与充电时间t的关系函数x=f(t),计算相应的充电时间,并进一步计算充电倍率。
作为本发明电池充电方法的一种改进,所述计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算具体为,若人机交互模块输入的数据为充电时间数据t1和充电深度数据x1,且充电时间数据t1输入在先,计算控制模块将充电时间数据t1代入***设定的最大充电深度x0与最短充电时间t0的关系函数x0=g(t0),计算得到***允许的最大充电深度值xmax。
作为本发明电池充电方法的一种改进,所述计算控制模块根据所述计算结
果进行相应的操作具体为,计算控制模块将所述***允许的最大充电深度值xmax反馈至人机交互模块,若人机交互模块再次输入的充电深度数据x11不大于所述***允许的最大充电深度值xmax,计算控制模块根据所述充电时间数据t1和所述再次输入的充电深度数据x11计算充电倍率。
作为本发明电池充电方法的一种改进,所述计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算具体为,若人机交互模块输入的数据为充电时间数据t1和充电深度数据x1,且充电深度数据x1输入在先,计算控制模块将充电深度数据x1代入***设定的最大充电深度x0与最短充电时间t0的关系函数x0=g(t0),计算得到***允许的最短充电时间值tmin。
作为本发明电池充电方法的一种改进,所述计算控制模块根据所述计算结果进行相应的操作具体为,计算控制模块将所述***允许的最短充电时间tmin反馈至人机交互模块,若人机交互模块再次输入的充电时间数据t11不小于所述***允许的最短充电时间值tmin,计算控制模块根据所述充电深度数据x1和所述再次输入的充电时间数据t11计算充电倍率。
作为本发明电池充电方法的一种改进,所述计算控制模块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入之后,进一步包括,若判断为否,计算控制模块向充电控制模块反馈默认的充电倍率。
作为本发明电池充电方法的一种改进,所述计算控制模块向充电控制模块反馈默认的充电倍率具体为,计算控制模块根据默认的充电深度值x2和默认的充电时间值t2计算充电倍率,并将计算得到的充电倍率作为所述默认的充电倍率反馈给充电控制模块。
作为本发明电池充电方法的一种改进,所述默认的充电深度值x2为10%~100%。
作为本发明电池充电方法的一种改进,所述默认的充电深度值x2和默认的
充电时间值t2符合***默认的充电深度x与充电时间t的关系函数x=f(t)。
作为本发明电池充电方法的一种改进,所述默认的充电时间t2与***允许的最短充电时间值tmin有如下关系:t2=a*tmin,其中,1.2≤a≤2.0,***允许的最短充电时间值tmin为将所述默认的充电深度值x2代入***设定的最大充电深度x0与最短充电时间t0的关系函数x0=g(t0)计算得到。
作为本发明电池充电方法的一种改进,所述计算控制模块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入具体为,若在设定时间内人机交互模块中有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入,判断为是,否则判断为否。
作为本发明电池充电方法的一种改进,所述判断为否的情况进一步包括:人机交互模块被关闭、在设定时间内人机交互模块中无充电时间数据t1或充电深度数据x1输入。
作为本发明电池充电方法的一种改进,所述计算控制模块向充电控制模块反馈的信号为所述计算得到的充电倍率。
作为本发明电池充电方法的一种改进,所述人机交互模块包括功能栏、操作栏以及温馨提示栏。
为了实现上述发明目的,本发明还提供了一种电池充电装置,其包括人机交互模块、计算控制模块和充电控制模块;
人机交互模块能够接收用户输入的充电时间数据t1和/或充电深度数据x1;
计算控制模块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入,若判断为是,将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算,根据计算结果进行相应的操作,并向充电控制模块反馈信号;
充电控制模块根据计算控制模块反馈的信号,向电池输出相应大小的功率。
作为本发明电池充电装置的一种改进,所述计算控制模块将充电时间数据
t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算时,若人机交互模块输入的数据为充电时间数据t1,计算控制模块将充电时间数据t1代入装置默认的充电深度x与充电时间t的关系函数x=f(t),计算相应的充电深度,并进一步计算充电倍率。
作为本发明电池充电装置的一种改进,所述计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算时,若人机交互模块输入的数据为充电深度数据x1,计算控制模块将充电深度数据x1代入装置默认的充电深度x与充电时间t的关系函数x=f(t),计算相应的充电时间,并进一步计算充电倍率。
作为本发明电池充电装置的一种改进,所述计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算时,若人机交互模块输入的数据为充电时间数据t1和充电深度数据x1,且充电时间数据t1输入在先,计算控制模块将充电时间数据t1代入装置设定的最大充电深度x0与最短充电时间t0的关系函数x0=g(t0),计算得到装置允许的最大充电深度值xmax。
作为本发明电池充电装置的一种改进,所述计算控制模块根据计算结果进行相应的操作时,将所述装置允许的最大充电深度值xmax反馈至人机交互模块,若人机交互模块再次输入的充电深度数据x11不大于所述装置允许的最大充电深度值xmax,计算控制模块根据所述充电时间数据t1和所述再次输入的充电深度数据x11计算充电倍率。
作为本发明电池充电装置的一种改进,所述计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算时,若人机交互模块输入的数据为充电时间数据t1和充电深度数据x1,且充电深度数据x1输入在先,计算控制模块将充电深度数据x1代入装置设定的最大充电深度x0与最短充电时间t0的关系函数x0=g(t0),计算得到装置允许的最短充电时间
值tmin。
作为本发明电池充电装置的一种改进,所述计算控制模块根据计算结果进行相应的操作时,将所述装置允许的最短充电时间tmin反馈至人机交互模块,若人机交互模块再次输入的充电时间数据t11不小于所述装置允许的最短充电时间值tmin,计算控制模块根据所述充电深度数据x1和所述再次输入的充电时间数据t11计算充电倍率。
作为本发明电池充电装置的一种改进,所述计算控制模块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入时,若判断为否,计算控制模块向充电控制模块反馈默认的充电倍率。
作为本发明电池充电装置的一种改进,所述计算控制模块向充电控制模块反馈默认的充电倍率时,计算控制模块根据默认的充电深度值x2和默认的充电时间值t2计算充电倍率,再将计算得到的充电倍率作为所述默认的充电倍率反馈给充电控制模块。
作为本发明电池充电装置的一种改进,所述默认的充电深度值x2为10%~100%。
作为本发明电池充电装置的一种改进,所述默认的充电深度值x2和默认的充电时间值t2符合装置默认的充电深度x与充电时间t的关系函数x=f(t)。
作为本发明电池充电装置的一种改进,所述默认的充电时间t2与装置允许的最短充电时间值tmin有如下关系:t2=a*tmin,其中,1.2≤a≤2.0,装置允许的最短充电时间值tmin为将所述默认的充电深度值x2代入装置设定的最大充电深度x0与最短充电时间t0的关系函数x0=g(t0)计算得到。
作为本发明电池充电装置的一种改进,所述计算控制模块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入时,若在设定时间内人机交互模块中有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入,判断为是,否则判断为否。
作为本发明电池充电装置的一种改进,所述计算控制模块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入时,若人机交互模块被关闭,或在设定时间内人机交互模块中无充电时间数据t1或充电深度数据x1输入,判断为否。
作为本发明电池充电装置的一种改进,所述计算控制模块向充电控制模块反馈的信号为所述计算得到的充电倍率。
作为本发明电池充电装置的一种改进,所述人机交互模块包括功能栏、操作栏以及温馨提示栏。
与现有技术相比,本发明电池充电方法及电池充电装置具有以下技术效果:通过让用户自由选择充电速度和充电深度,使得用户可以根据电池特性、自身需求及使用习惯来设置合理的充电流程,既满足了用户的不同需求,又能够科学的使用电池,对电池起到很好的保护作用。
下面结合附图和具体实施方式,对本发明电池充电方法、电池充电装置及其有益技术效果进行详细说明。
图1为本发明电池充电方法的流程图。
图2为本发明电池充电装置的结构示意图。
图3为本发明电池充电装置的充电深度与充电时间的关系函数图。
图4为本发明电池充电装置的人机交互模块的示意图。
为了使本发明的目的、技术方案和技术效果更加清晰明白,以下结合附图和具体实施方式,对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是,本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明,并不是为了限定本发明。
请参照图1所示,本发明电池充电方法包括以下步骤。
步骤101,将充电控制模块与电源连接,弹出人机交互模块。
步骤103,计算控制模块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入,若判断为是,计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算,根据计算结果进行相应的操作,并向充电控制模块反馈信号。
步骤105,充电控制模块根据计算控制模块反馈的信号,向电池输出相应大小的功率。
以下为本发明电池充电方法的一个实施方式。
将充电控制模块与电源连接。弹出人机交互模块,人机交互模块包括功能栏、操作栏以及温馨提示栏。
计算控制模块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入。具体为:在设定时间内人机交互模块中有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入,则判断为是,否则判断为否。特别的,判断为否的情况包括:人机交互模块被关闭、在设定时间内人机交互模块中无充电时间数据t1或充电深度数据x1输入。
当计算控制模块判断人机交互模块中有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入时,计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算。
计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算具体为:
若人机交互模块输入的数据为充电时间数据t1,计算控制模块将充电时间数据t1代入***默认的充电深度x与充电时间t的关系函数x=f(t),计算相应的充电深度,并进一步计算充电倍率。
若人机交互模块输入的数据为充电深度数据x1,计算控制模块将充电深度数据x1代入***默认的充电深度x与充电时间t的关系函数x=f(t),计算相应的
充电时间,并进一步计算充电倍率。
若人机交互模块输入的数据为充电时间数据t1和充电深度数据x1,且充电时间数据t1输入在先,计算控制模块将充电时间数据t1代入***设定的最大充电深度x0与最短充电时间t0的关系函数x0=g(t0),计算得到***允许的最大充电深度值xmax。
计算控制模块根据计算结果进行相应的操作,将***允许的最大充电深度值xmax反馈至人机交互模块,若人机交互模块再次输入的充电深度数据x11不大于***允许的最大充电深度值xmax,计算控制模块根据充电时间数据t1和所述再次输入的充电深度数据x11计算充电倍率。
若人机交互模块输入的数据为充电时间数据t1和充电深度数据x1,且充电深度数据x1输入在先,计算控制模块将充电深度数据x1代入***设定的最大充电深度x0与最短充电时间t0的关系函数x0=g(t0),计算得到***允许的最短充电时间值tmin。
计算控制模块根据计算结果进行相应的操作,将***允许的最短充电时间tmin反馈至人机交互模块,若人机交互模块再次输入的充电时间数据t11不小于所述***允许的最短充电时间值tmin,计算控制模块根据所述充电深度数据x1和所述再次输入的充电时间数据t11计算充电倍率。
计算控制模块计算得到充电倍率之后,将充电倍率作为信号反馈给充电控制模块。
当计算控制模块判断人机交互模块中无充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入时,计算控制模块根据默认的充电深度值x2和默认的充电时间值t2计算充电倍率,并将计算得到的充电倍率作为默认的充电倍率反馈给充电控制模块。其中,默认的充电深度值x2为10%~100%,默认的充电时间值t2通过将默认的充电深度值x2代入***默认的充电深度x与充电时间t的关系函数x=f(t)计算得到。需要说明的是,根据本发明的其他实施方式,默认的充电深度值x2
为10%~100%,默认的充电时间t2与***允许的最短充电时间值tmin有如下关系:t2=a*tmin,其中,1.2≤a≤2.0,***允许的最短充电时间值tmin为将默认的充电深度值x2代入***设定的最大充电深度x0与最短充电时间t0的关系函数x0=g(t0)计算得到。
充电控制模块根据计算控制模块反馈的充电倍率,向电池输出相应大小的功率。
请参照图2所示,本发明电池充电装置包括人机交互模块、计算控制模块和充电控制模块;
人机交互模块能够接收用户输入的充电时间数据t1和/或充电深度数据x1;
计算控制模块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入,若判断为是,将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算,根据计算结果进行相应的操作,并向充电控制模块反馈信号;
充电控制模块根据计算控制模块反馈的信号,向电池输出相应大小的功率。
以下为本发明电池充电装置的一个实施例。
不同充电深度对应的最短充电时间是由所选用的电池体系决定的,但是本发明的电池充电装置不受电池体系的影响,为了方便的描述本发明所阐述的装置,采用型号为425882的软包锂离子电池作为实施例的研究对象,该电池体系充电深度与充电时间的关系函数如图3所示,其中,x=f(t)为常态下的充电深度x与充电时间t的关系函数,x0=g(t0)为极限状态下的最大充电深度x0与最短充电时间t0的关系函数。本实施例将x=f(t)作为装置默认的充电深度x与充电时间t的关系函数,将x0=g(t0)作为装置设定的最大充电深度x0与最短充电时间t0的关系函数。
请参照图2所示,计算控制模块分别与人机交互模块、充电控制模块相连接,电源和电池相连接,充电控制模块连接于电源与电池之间,作为电源向电
池输出功率大小的控制器件。当电池充电装置接上电源后,充电控制模块与电源相连接,人机交互模块自动弹出并等待用户输入数据。如图4所示,人机交互模块包括功能栏、操作栏以及温馨提示栏。此时用户根据自身需求,有如下选择:
1、不进行任何操作。则经过30s之后,计算控制模块根据人机交互模块的反馈情况进行判断并作出相应操作,计算控制模块根据默认的充电深度值x2和默认的充电时间值t2计算充电倍率。其中,默认的充电深度值x2取10%~100%,默认的充电时间值t2通过将默认的充电深度值x2代入关系函数x=f(t)计算得到。例如,充电深度为80%,充电时间为60min。需要说明的是,根据本发明的其他实施方式,默认的充电深度值x2取10%~100%,默认的充电时间t2与***允许的最短充电时间值tmin有如下关系:t2=a*tmin,其中,1.2≤a≤2.0,***允许的最短充电时间值tmin为将默认的充电深度值x2代入关系函数x0=g(t0)计算得到。计算控制模块将计算得到的充电倍率作为默认的充电倍率反馈给充电控制模块。
2、不输入任何充电时间数据t1和/或充电深度数据x1,或用户直接将人机交互模块关闭。计算控制模块根据人机交互模块的反馈情况进行判断并作出相应操作,计算控制模块同样根据默认的充电深度值x2和默认的充电时间值t2计算充电倍率。默认的充电深度值x2与默认的充电时间值t2的设置与前述“1、不进行任何操作”的情况相同,此处不再赘述。例如,充电深度为80%,充电时间为60min。计算控制模块将计算得到的充电倍率作为默认的充电倍率反馈给充电控制模块。
3、仅输入充电深度数据x1。例如用户在人机交互模块的充电深度功能栏输入60%,在操作栏点击“确认”,此时人机交互模块将充电深度数据x1反馈给计算控制模块,计算控制模块根据人机交互模块的反馈情况进行判断并作出相应操作,计算控制模块将充电深度数据x1代入函数关系x=f(t)计算充电深度为
60%时对应的充电时间,并通过充电深度和充电时间计算对应的充电倍率,将充电倍率反馈给充电控制模块。
4、仅输入充电时间数据t1。例如用户在人机交互模块的充电时间功能栏输入30min,在操作栏点击“确认”,此时人机交互模块将充电时间数据t1反馈给计算控制模块,计算控制模块根据人机交互模块的反馈情况进行判断并作出相应操作,计算控制模块将充电时间数据t1代入函数关系x=f(t)计算充电时间为30in时对应的充电深度,并通过充电深度和充电时间计算对应的充电倍率,将充电倍率反馈给充电控制模块。
5、先输入充电深度数据x1,再输入充电时间数据t1。例如用户在人机交互模块的充电深度功能栏输入80%,在人机交互模块的充电时间功能栏输入1min,点击“确认”,此时人机交互模块将充电深度数据x1反馈给计算控制模块,计算控制模块根据人机交互模块的反馈情况进行判断并作出相应操作,计算控制模块将充电深度数据x1代入函数关系x0=f(t0)计算装置允许的最短充电时间值tmin为35min,并将装置允许的最短充电时间值tmin反馈给人机交互模块,人机交互模块提示用户再次输入充电时间数据t11。用户输入完成后,人机交互模块将充电时间数据t11反馈给计算控制模块,若充电时间数据t11小于装置允许的最短充电时间值tmin,计算控制模块控制人机交互模块显示“请用户再次输入”的提示;若充电时间数据t11不小于装置允许的最短充电时间值tmin,计算控制模块根据充电深度数据x1和充电时间数据t11计算对应的充电倍率,将充电倍率反馈给充电控制模块。
6、先输入充电时间数据t1,再输入充电深度数据x1。例如用户在人机交互模块的充电时间功能栏输入30min,在人机交互模块的充电深度功能栏输入95%,点击“确认”,此时人机交互模块将充电时间数据t1反馈给计算控制模块,计算控制模块根据人机交互模块的反馈情况进行判断并作出相应操作,计算控制模块将充电时间数据t1代入函数关系x0=f(t0)计算装置允许的最大充电深度
值xmax为75%,并将装置允许的最大充电深度值xmax反馈给人机交互模块,人机交互模块提示用户再次输入充电深度数据x11。用户输入完成后,人机交互模块将充电深度数据x11反馈给计算控制模块,若充电深度数据x11大于装置允许的最大充电深度值xmax,计算控制模块控制人机交互模块显示“请用户再次输入”的提示;若充电深度数据x11不大于装置允许的最大充电深度值xmax,计算控制模块根据充电时间数据t1和充电深度数据x11计算对应的充电倍率,将充电倍率反馈给充电控制模块。
最后,充电控制模块根据计算控制模块反馈的充电倍率,向电池输出相应大小的功率,给电池充电。
根据电池的特性,电池的充电速度由充电倍率决定,充电倍率越大,充电速度越快。但电池寿命与充电倍率呈现负相关性,充电倍率越大,电池寿命越短;充电倍率较小,或进行适当的浅充时,电池寿命会更长。现有技术的便携式消费电子设备,其充电流程都是在接上电源之后,按照设备设定好的程序进行充电,其充电倍率由***严格限定,用户无法自行选择充电倍率,进而延长电池寿命或加快充电速度。例如,在紧急出门办事的情况下,手机用户希望在15min时间内充入50%的电量,若缺乏自由的人机交互模块,就无法达到快速充电的需求。
相对于现有技术,本发明的电池充电方法和电池充电装置通过提供人机交互方式,让用户自行选择充电速度或充电深度,进而控制充电倍率,使得用户可以根据电池特性、自身需求及使用习惯来设置合理的充电流程,既满足了用户的不同需求,又能够科学的使用电池,对电池起到很好的保护作用。
根据上述原理,本发明还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此,本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式,对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外,尽管本说明书中使用了一些特定的术语,但这些术语只是为了方便说明,并不对本发明构成任何
限制。
Claims (32)
- 一种电池充电方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:将充电控制模块与电源连接,弹出人机交互模块;计算控制模块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入,若判断为是,计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算,根据计算结果进行相应的操作,并向充电控制模块反馈信号;充电控制模块根据计算控制模块反馈的信号,向电池输出相应大小的功率。
- 根据权利要求1所述的电池充电方法,其特征在于:所述计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算具体为,若人机交互模块输入的数据为充电时间数据t1,计算控制模块将充电时间数据t1代入***默认的充电深度x与充电时间t的关系函数x=f(t),计算相应的充电深度,并进一步计算充电倍率。
- 根据权利要求1所述的电池充电方法,其特征在于:所述计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算具体为,若人机交互模块输入的数据为充电深度数据x1,计算控制模块将充电深度数据x1代入***默认的充电深度x与充电时间t的关系函数x=f(t),计算相应的充电时间,并进一步计算充电倍率。
- 根据权利要求1所述的电池充电方法,其特征在于:所述计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算具体为,若人机交互模块输入的数据为充电时间数据t1和充电深度数据x1,且充电时间数据t1输入在先,计算控制模块将充电时间数据t1代入***设定的最大充电深度x0与最短充电时间t0的关系函数x0=g(t0),计算得到***允许的最大充电深度值xmax。
- 根据权利要求4所述的电池充电方法,其特征在于:所述计算控制模块根据所述计算结果进行相应的操作具体为,计算控制模块将所述***允许的最大充电深度值xmax反馈至人机交互模块,若人机交互模块再次输入的充电深度数据x11不大于所述***允许的最大充电深度值xmax,计算控制模块根据所述充电时间数据t1和所述再次输入的充电深度数据x11计算充电倍率。
- 根据权利要求1所述的电池充电方法,其特征在于:所述计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算具体为,若人机交互模块输入的数据为充电时间数据t1和充电深度数据x1,且充电深度数据x1输入在先,计算控制模块将充电深度数据x1代入***设定的最大充电深度x0与最短充电时间t0的关系函数x0=g(t0),计算得到***允许的最短充电时间值tmin。
- 根据权利要求6所述的电池充电方法,其特征在于:所述计算控制模块根据所述计算结果进行相应的操作具体为,计算控制模块将所述***允许的最短充电时间tmin反馈至人机交互模块,若人机交互模块再次输入的充电时间数据t11不小于所述***允许的最短充电时间值tmin,计算控制模块根据所述充电深度数据x1和所述再次输入的充电时间数据t11计算充电倍率。
- 根据权利要求1所述的电池充电方法,其特征在于:所述计算控制模块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入之后,进一步包括,若判断为否,计算控制模块向充电控制模块反馈默认的充电倍率。
- 根据权利要求8所述的电池充电方法,其特征在于:所述计算控制模块向充电控制模块反馈默认的充电倍率具体为,计算控制模块根据默认的充电深度值x2和默认的充电时间值t2计算充电倍率,并将计算得到的充电倍率作为所述默认的充电倍率反馈给充电控制模块。
- 根据权利要求9所述的电池充电方法,其特征在于:所述默认的充电深度值x2为10%~100%。
- 根据权利要求9或10所述的电池充电方法,其特征在于:所述默认的充电深度值x2和默认的充电时间值t2符合***默认的充电深度x与充电时间t的关系函数x=f(t)。
- 根据权利要求9或10所述的电池充电方法,其特征在于:所述默认的充电时间t2与***允许的最短充电时间值tmin有如下关系:t2=a*tmin,其中,1.2≤a≤2.0,***允许的最短充电时间值tmin为将所述默认的充电深度值x2代入***设定的最大充电深度x0与最短充电时间t0的关系函数x0=g(t0)计算得到。
- 根据权利要求1所述的电池充电方法,其特征在于:所述计算控制模块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入具体为,若在设定时间内人机交互模块中有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入,判断为是,否则判断为否。
- 根据权利要求13所述的电池充电方法,其特征在于:所述判断为否的情况进一步包括:人机交互模块被关闭、在设定时间内人机交互模块中无充电时间数据t1或充电深度数据x1输入。
- 根据权利要求2、3、5、7中任一项所述的电池充电方法,其特征在于:所述计算控制模块向充电控制模块反馈的信号为所述计算得到的充电倍率。
- 根据权利要求1-10和13-14中任一项所述的电池充电方法,其特征在于:所述人机交互模块包括功能栏、操作栏以及温馨提示栏。
- 一种电池充电装置,其特征在于:所述电池充电装置包括人机交互模块、计算控制模块和充电控制模块;人机交互模块能够接收用户输入的充电时间数据t1和/或充电深度数据x1;计算控制模块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入,若判断为是,将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算,根据计算结果进行相应的操作,并向充电控制模块反馈信号;充电控制模块根据计算控制模块反馈的信号,向电池输出相应大小的功率。
- 根据权利要求17所述的电池充电装置,其特征在于:所述计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算时,若人机交互模块输入的数据为充电时间数据t1,计算控制模块将充电时间数据t1代入装置默认的充电深度x与充电时间t的关系函数x=f(t),计算相应的充电深度,并进一步计算充电倍率。
- 根据权利要求17所述的电池充电装置,其特征在于:所述计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算时,若人机交互模块输入的数据为充电深度数据x1,计算控制模块将充电深度数据x1代入装置默认的充电深度x与充电时间t的关系函数x=f(t),计算相应的充电时间,并进一步计算充电倍率。
- 根据权利要求17所述的电池充电装置,其特征在于:所述计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算时,若人机交互模块输入的数据为充电时间数据t1和充电深度数据x1,且充电时间数据t1输入在先,计算控制模块将充电时间数据t1代入装置设定的最大充电深度x0与最短充电时间t0的关系函数x0=g(t0),计算得到装置允许的最大充电深度值xmax。
- 根据权利要求20所述的电池充电装置,其特征在于:所述计算控制模块根据计算结果进行相应的操作时,将所述装置允许的最大充电深度值xmax反馈至人机交互模块,若人机交互模块再次输入的充电深度数据x11不大于所述装置允许的最大充电深度值xmax,计算控制模块根据所述充电时间数据t1和所述再次输入的充电深度数据x11计算充电倍率。
- 根据权利要求17所述的电池充电装置,其特征在于:所述计算控制模块将充电时间数据t1和/或充电深度数据x1代入充电深度与充电时间的关系函数进行计算时,若人机交互模块输入的数据为充电时间数据t1和充电深度数据 x1,且充电深度数据x1输入在先,计算控制模块将充电深度数据x1代入装置设定的最大充电深度x0与最短充电时间t0的关系函数x0=g(t0),计算得到装置允许的最短充电时间值tmin。
- 根据权利要求22所述的电池充电装置,其特征在于:所述计算控制模块根据计算结果进行相应的操作时,将所述装置允许的最短充电时间tmin反馈至人机交互模块,若人机交互模块再次输入的充电时间数据t11不小于所述装置允许的最短充电时间值tmin,计算控制模块根据所述充电深度数据x1和所述再次输入的充电时间数据t11计算充电倍率。
- 根据权利要求17所述的电池充电装置,其特征在于:所述计算控制模块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入时,若判断为否,计算控制模块向充电控制模块反馈默认的充电倍率。
- 根据权利要求24所述的电池充电装置,其特征在于:所述计算控制模块向充电控制模块反馈默认的充电倍率时,计算控制模块根据默认的充电深度值x2和默认的充电时间值t2计算充电倍率,再将计算得到的充电倍率作为所述默认的充电倍率反馈给充电控制模块。
- 根据权利要求25所述的电池充电装置,其特征在于:所述默认的充电深度值x2为10%~100%。
- 根据权利要求25或26所述的电池充电装置,其特征在于:所述默认的充电深度值x2和默认的充电时间值t2符合装置默认的充电深度x与充电时间t的关系函数x=f(t)。
- 根据权利要求25或26所述的电池充电装置,其特征在于:所述默认的充电时间t2与装置允许的最短充电时间值tmin有如下关系:t2=a*tmin,其中,1.2≤a≤2.0,装置允许的最短充电时间值tmin为将所述默认的充电深度值x2代入装置设定的最大充电深度x0与最短充电时间t0的关系函数x0=g(t0)计算得到。
- 根据权利要求17所述的电池充电装置,其特征在于:所述计算控制模 块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入时,若在设定时间内人机交互模块中有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入,判断为是,否则判断为否。
- 根据权利要求29所述的电池充电装置,其特征在于:所述计算控制模块判断人机交互模块中是否有充电时间数据t1和/或充电深度数据x1输入时,若人机交互模块被关闭,或在设定时间内人机交互模块中无充电时间数据t1或充电深度数据x1输入,判断为否。
- 根据权利要求18、19、21、23中任一项所述的电池充电装置,其特征在于:所述计算控制模块向充电控制模块反馈的信号为所述计算得到的充电倍率。
- 根据权利要求17-26和29-30中任一项所述的电池充电装置,其特征在于:所述人机交互模块包括功能栏、操作栏以及温馨提示栏。
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