充电电池使用能效追踪系统与方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种充电电池使用能效追踪系统与方法；属于机电设备检测装置和检测方法的技术领域，具体说属于对电池或充电电池实时检测的装置和方法的技术领域。
【背景技术】
[0002]电池或充电电池的使用与我们的生活习习相关，而电池常应用在不同设备，但对电池的运用能效无法通过直接观看电池外表做判断，往往在电池无法正常工作造成设备中断运行，才发现电池必须更换。更有业者对电池使用依使用时间进行必要更新，如汽车保养时通过安装时间来判断必须提升更新，这是极为不正确的作法，因为没有科学根据，更有浪费资源的作法，消费者只能默默接受，主因没有正确的信息给消费者判读，为安全起见提早更换，以确保车辆正常运行。虽然目前有许多检测电池技术能精确证明电池能效，但在销售者提供服务要求下往往无法实时证明电池能效，造成许多不合理的交易行为，常见的缺点说明如下:
[0003]一、电池能效在电池的采购上没有可读取记录，无法确定电池是否有100%的能效？而商家在交易中也会因消费者的设备现况因素造成电池损害，两者之间容易产生不必要冲突。
[0004]二、电池能效会依设备条件产生不同工作需求，而现有电池检测设备及充电设备主要探讨电池的蓄电量，无法指出电池现状能效是否满足设备要求反应条件需求，惟有与设备连结检测才能得到判断，但常会有落差，实施上有困难，因设备不见得有装置电池能效追踪设备。
[0005]三、电池的能效会随设备条件产生变化，且不是每个电池都是相同能效周期，而是长短不一的，无法依经验值作判断，往往怕发生能效缺陷，就选择以时间周期提早更换，造成资源浪费，是极不明智的作法。
[0006]四、在设备功能丧失时，充电电池更换往往是最优先选择，针对原有设备的缺陷，充电或负载系统变化状况不清楚，往往再次发生问题时才发现设备缺陷，容易增加作业风险。
[0007]五、电池能效分析往往需要有多重设备追踪且费时费力，从充电分析、蓄电量分析及放电量分析，才能清楚电池的能效，除非设备配有这些装置及仪器才能清楚指引更换时机，否则必须拆下电池安装于装置测试，不是消费者能接受的方案，运用上有盲点，无法提供给广泛消费者运用，也无法实时提供给消费者判断的数据。
[0008]六、针对电池更新常无法从外观查觉，电池的能效是判断不出来的，销售及购买者之间并没有可靠的追踪数据，只能靠运气选择，因此是不科学的方案，当发生问题时也容易造成双方的误会。
[0009]由上述可知充电电池的使用，目前存有改进的空间，更有因设备制造商限制造成充电电池盲目更新，造成严重资源浪费，如未实时更换则造成消费者严重损失。如何提供电池能效信息是解决现有使用充电电池盲点，提供有效实时能效数据，让消费者能获得最大效益，更能节省资源，具有多重效益值得研宄开发。
【发明内容】
[0010]本发明针对现有技术的不足提供了一种充电电池使用能效追踪的系统与方法；以实现提供给电池供应端及使用者查询、了解电池状况，建立电池保养及更换机制，提升电池运用效益，同时确保设备使用可靠性，预防因电池因素造成的不必要设备中断运行损失的目的。
[0011]为达到所述的目的本发明的技术方案和方法是:
[0012]一种充电电池使用能效追踪系统，该系统为利用电池的电压变化配合时间记录来追踪能效，该系统包括:
[0013]-电池连接与电压读取单元；与电池连接作为电池能效追踪器；
[0014]-电池能效数据存取与运算控制单元，包括微处理器或单片机，WIFI模块，GPS模块和GPS天线，SIM卡和GSM/GPRS模块，蓝牙模块，ZigBee模块，FLASH内存，视频处理模块；
[0015]-历史数据记录单元；记录电池工作的记录及电池工作中历史信息；
[0016]-追踪计时单元；提供时间基准；
[0017]-信号指示单元；提供电池讯息状况显示；
[0018]-通讯网路连接单元；提供网络连接显示接口；
[0019]-数据读取设定单元；提供设定读取及显示窗口；
[0020]所述的电池连接与电压读取单元的一端或输入端与电池或充电电池按正负极电性连接，另一端或输出端与该电池能效数据存取与运算控制单元电性连接；
[0021]所述的电池能效数据存取与运算控制单元分别与该历史数据记录单元，该追踪计时单元，该信号指示单元，该通讯网路连接单元电性连接；
[0022]所述的通讯网路连接单元通过有线或无线网络与该数据读取设定单元电性连接。
[0023]该有线或无线网络包括有线网络采用同轴电缆、双绞线和光纤来连接的局域网；无线网络的短距离可藉WIF1、无线蓝牙、无线ZigBee的模式，依通讯网路协议规范作业；无线网络的长距离可藉SM卡透过GSM通信系统联接GSM模式，GPS天线与GPRS模式，依商用无线通信网路规范网络作业；遵循TC/PIP协议的计算机网络；该WIFI模块电性连接2.4G或5G外部天线。
[0024]该追踪计时单元为通过计时万年历累计计时电池电压的读取时间。
[0025]该数据读取设定单元为能通过APP判读及操作的网络连接的数字操作显示器。
[0026]该数字操作显示器为手机、智能手表、计算机、平板计算机、个人信息处理器。
[0027]该电池连接与电压读取单元为可连接电池两端，提供电池能效追踪器的工作电源及电池电压读取的共同接口电路。
[0028]该电池能效数据存取与运算控制单元的微处理器或单片机通过异步串口与该WIFI模块双向电性连接；所述的微处理器或单片机通过控制总线与该GSM/GPRS模块，蓝牙模块和FLASH内存双向电性连接；该ZigBee模块和FLASH存储器双向电性连接；所述的微处理器或单片机通过数据总线与该GSM/GPRS模块，该ZigBee模块，蓝牙模块和FLASH内存双向数据交换；
[0029]该蓝牙模块电性连接2.4G或5G外部天线；该ZigBee模块电性连接2.4G或868/915MHz外部天线；该GSM/GPRS模块电性连接900/1800MHz外部天线。
[0030]一种基于所述的充电电池使用能效追踪系统的能效追踪方法；包括如下步骤:
[0031]步骤一，连接；将电池接上电池能效追踪系统；连接方式可采用实时连接或随时连接的方式；
[0032]步骤二，设定读取数据；通过电池连接与电压读取单元连接电池和电池数据读取设定单元设定电池使用工作条件；进一步利用电池数据读取设定单元，追踪计时单元的电池能效追踪器通过通信网路连接单元读取数据，进入该追踪器中进行电池使用规划，如设定充电电压、饱和电压、工作电压、待充电电压、失效电压、充电时间、放电时间、工作启动允许压降、运转模式及使用启动日期等必要信息，让电池追踪系统能清楚读取分析信息，提供给使用者明确信息；
[0033]步骤三，追踪分析；依时钟时间自动监测电池电压追踪工作能效分析及记录；透过设施的使用工作条件，配合时间读取电池运作电压变化及记录，能分析电池的工作状况及电池能效变化；透过电池电压的追踪，能有效分析电池的能效，能提早告知使用者及设备维护人员电池能效，可确保设备使用正常化，免除不必要盲点发生，提升电池使用能效，确保关系人的利益；
[0034]步骤四，电池能效查核；透过网络连接数据读取设定单元，读取电池能效追踪系统，历史数据记录与现况进行必要电池查核，能清楚判断电池是否继续使用或需更新电池；如果能效查核通过则转步骤三继续分析；
[0035]步骤五，更换电池。
[0036]该步骤三所述的能效分析包括:
[0037]电池储存管理与能效分析-透过电池