电池模块的过温保护方法

文档序号:7215124阅读:301来源:国知局

专利名称::电池模块的过温保护方法
技术领域
:本发明涉及一种过温保护方法,特别涉及一种应用于电池模块的过温保护方法。
背景技术
:近几年来,由于3C产业的快速发展,使得蓄电池的应用更加广泛,而为了符合各种功能强大的产品及长时间使用的情况,各家公司纷纷推出增加电池使用效率以及延长电池使用寿命的解决方案。而我们都知道温度与电池的蓄电量及寿命有很大的关系,由于蓄电池在电解液体和电极片中的迁移速率与温度密切相关,因此温度的上下波动会显著地影响蓄电池的特性,因此蓄电池在储存或充、放电时的温度便受到一定限制,例如一般蓄电池由于内部有液体,在低温情况下长期存放则会破坏电池内部化学物质;而过高的温度也使电池无法达到其额定容量。因此,当温度过低时,电池中的电解液会凝固,电池的内阻会变得无穷大,电池将无法使用;当温度过高时,电解液会发生副作用而产生大量的气体,电极片中的树脂粘接剂也会发生变质,从而导致整个电池逐渐老化和衰退,甚至在短期内失效。目前,在关于温度而保护蓄电池使用寿命及提高效能的方面,大多都进行改善整个应用系统的散热模块,通过良好的散热效能来减少蓄电池因过热而产生毁损或无法使用的情形。但此方式往往只能以被动的方式来进行过热的保护,若蓄电池本身温度或者应用系统的环境温度持续上升,使得散热模块无法抗负荷时,仍旧会造成电池的毁损甚至导致无法进行蓄电等状况。因此,对于目前蓄电池的应用及保护方面,仍有加以改善的地方。
发明内容鉴于此,本发明想要解决的技术问题在于,通过简单的硬件线路及设计来进行主动检测整个应用系统的环境温度及电池模块本身所产生的温度,而可加以控制电池模块的充放电与否、应用系统的开关、甚至是产生警告信息等,以实现因温度过高或过低时对电池模块产生自动保护措施的目的,进而减少电池模块的特性衰减或损毁。为了解决上述问题,本发明提供一种电池模块的过温保护方法,应用于应用系统,其特征在于,包括如下步骤判断该电池模块的内部温度是否高于第一设定值或低于第二设定值;若该电池模块的内部温度高于该第一设定值或低于该第二设定值,则判断该电池模块是否处于充电状态;若该电池模块处于充电状态,则关闭第一开关单元以停止该充电状态;及关闭第二开关单元以停止该电池模块对该应用系统的供电。根据本发明所提出的另一方案,提供一种电池模块的过温保护方法,应用于应用系统,其特征在于,包括以下步骤首先感测该应用系统的环境温度是否高于第一设定值或低于第二设定值,若该环境温度未高于第一设定值或低于第二设定值,则继续判断电池模块的内部温度是否高于第三设定值或低于第四设定值,而若电池模块的内部温度已高于该第三设定值或低于第四设定值时,便再进行判断电池模块是否处于充电的状态,若电池模块处于充电状态,则关闭第一开关单元以停止该充电状态,并且再关闭第二开关单元以停止电池模块对该应用系统的供电。由此达到对于电池模块根据温度而进行过温保护的目的。以上的概述与接下来的详细说明及附图,都是为了进一步说明本发明为实现预定目的所采取的方式、手段及功效。而有关本发明的其它目的及优点,将在后叙的说明及附图中加以阐述。图1是本发明的电池模块的过温保护装置的实施例的方块图2是本发明的电池模块的过温保护方法的实施例的流程图。其中,附图标记说明如下过温保护装置1温度感应模块10应用系统2控制单元20第一开关单元30第二开关单元40电池模块50充电模块60报警单元70具体实施例方式图1是本发明的电池模块的过温保护装置的实施例的方块图,如图所示,本发明提供一种过温保护装置1,应用于应用系统2,用来作为电池模块50的过温保护措施,其中,电池模块50例如为铅酸电池(LeadAcidBattery)、镍镉电池(NickelCadmiumBattery)、镍氢电池(NickelHydrogenBattery)、锂离子电池(LithiumIonBattery)或高分子锂电池(PolymerLithiumBattery)的蓄电池,并且电池模块50除了可提供应用系统2工作所需的电源外,还可通过其中所包含的如热敏电阻(Thermistor)、热二极管(ThermalDiode)或热电偶(ThermalCouple)(图未示),来感测电池模块50本身的内部温度而产生第一温度感测信号。而本发明过温保护装置1包括温度感应模块10、控制单元20、第一开关单元30、第二开关单元40、充电模块60及报警单元70。该温度感应模块10用来感测应用系统2的环境温度,进而输出第二温度感测信号,而该应用系统2的环境温度例如可以为应用系统2内部环境的温度或应用系统2所处外部环境的温度。而控制单元20用来接收第一温度感测信号及第二温度感测信号,并进一步通过第一温度感测信号及第二温度感测信号来控制第一开关单元30及第二开关单元40的开关。其中,第一开关单元30及第二开关单元40例如可以为晶体管线路、控制芯片或者两者组合的控制线路。再者,充电模块60通过第一开关单元30电连接该电池模块50,用来电池模块50进行充电而被提供,而第一开关单元30则用来接收控制单元20的控制而进行开关充电模块60对电池模块50所进行的充电;另外,第二开关单元40则电连接于电池模块50与应用系统2之间,以接收控制单元20的控制而使开关电池模块50供电给应用系统2。除此之外,在控制单元20中还可设定产生系统控制信号,而在电池模块50内部环境或应用系统2的环境的温度过高或过低时,加以控制应用系统2进行关机操作程序。另外,报警单元70则电连接于控制单元20,使得控制单元20根据第一温度感测信号及第二温度感测信号而检测出目前的各项温度状况,再通过控制报警单元70来产生不同的警告信号而提醒使用者,其中,报警单元70例如为发光二极管、各类型显示器或扬声器等。图2是本发明的电池模块的过温保护方法的实施例的流程图,如图所示,本发明提供一种电池模块50的过温保护方法,应用于应用系统2,其步骤包括首先,通过温度感应模块10来感测应用系统2的环境温度,并由控制单元20来感测是否高于本身所设定的第一设定值或低于第二设定值(S201),而该应用系统2的环境温度例如为应用系统2内部环境的温度或应用系统2所处外部环境的温度。接着,若所感测的环境温度未高于第一设定值或低于第二设定值,则判断电池模块50的内部温度是否高于控制单元20中所设定的第三设定值或低于第四设定值(S203)。而在步骤(S201)的感测结果为"是"或者步骤(S203)的判断结果为电池模块50内部温度高于第三设定值或低于第四设定值时,则加以判断电池模块50是否处于接受充电模块60进行充电的充电状态(S205)。并且,若电池模块50是处于充电状态时,则关闭第一开关单元30而停止该充电状态(S207),进而在步骤(S207)之后或者步骤(S205)的判断结果为电池模块50并非为充电状态时,则可进一步进行关机程序而关闭应用系统2的工作状态(S209),并且再关闭第二开关单元40而停止电池模块50对应用系统2所进行的供电(S211)。由此预防因为应用系统2的环境温度或电池模块50的内部温度持续过高或过低而导致的电池模块50的毁损或特性衰减。此外,还可进一步再提供报警单元70(如发光二极管、各类型显示器或扬声器等)来输出警告信号(S213),以告知使用者目前的温度环境状况或应用系统2己处于关机的状态。而在步骤(S203)的判断结果为"否",即表示目前应用系统2的环境温度或电池模块50的内部温度尚未高于或低于预先设定的温度,仍在正常使用范围内,因此便开启第一开关单元30以使充电模块60可对电池模块50进行充电(S215),并且开启第二开关单元40以使电池模块50供电给应用系统2(S217)。顺便提一下,上述实施例仅用来方便解释过温保护装置1与应用系统2间的信号与电源的传递,在实际应用上,过温保护装置1可内置于应用系统2内,其中应用系统2例如为笔记本电脑(Notebook)、手机(MobilePhone)、个人数字助理(PDA)或便携式多媒体播放器(PortableMediaPlayer,PMP)等。此外,在控制单元20中所设定的各个设定值可依据不同的电池模块50的种类来加以变更其设定值以符合各电池模块50较佳储存或工作的环境温度。最后,上述的实施例仅为本发明用来详细说明的较佳实施例的装置结构及方法流程,其可涵盖任何熟悉该项技术的人员可轻易加以变化或拆解的情况,例如单纯使用温度感应模块10来感测应用系统2的环境温度,或者仅利用电池模块50所提供的内部温度而作为控制第一开关单元30及第二开关单元40的依据。综上所述,本发明通过精简的线路,不仅可控制电池模块50的充放电与否、应用系统2的开关、甚至是产生警告信息等效果,以达成因温度过高或过低而对电池模块50产生自动保护措施的目的,还可减少电池模块50因受温度的影响而降低效能及寿命,增加电池模块50的使用周期。权利要求1.一种电池模块的过温保护方法,应用于应用系统,其特征在于,包括如下步骤判断该电池模块的内部温度是否高于第一设定值或低于第二设定值;若该电池模块的内部温度高于该第一设定值或低于该第二设定值,则判断该电池模块是否处于充电状态;若该电池模块处于充电状态,则关闭第一开关单元以停止该充电状态;及关闭第二开关单元以停止该电池模块对该应用系统的供电。2.如权利要求1所述的电池模块的过温保护方法,其特征在于,若该电池模块并非处于充电状态,则进行该关闭第二开关单元的步骤而停止该电池模块对该应用系统的供电。3.如权利要求1所述的电池模块的过温保护方法,其特征在于,还包括如下步骤检测该应用系统的环境温度是否高于第三设定值或低于第四设定值;关闭该应用系统的工作状态;及提供报警单元来输出警告信号。4.如权利要求3所述的电池模块的过温保护方法,其特征在于,所述应用系统的环境温度为该应用系统内部环境的温度或该应用系统所处外部环境的温度。5.如权利要求3所述的电池模块的过温保护方法,其特征在于,若该环境温度高于该第三设定值或低于该第四设定值,则进行该判断电池模块是否处于充电状态的步骤。6.—种电池模块的过温保护方法,应用于应用系统,其特征在于,包括如下步骤感测该应用系统的环境温度是否高于第一设定值或低于第二设定值;若该环境温度高于该第一设定值或低于该第二设定值,则判断该电池模块是否处于充电状态;若该电池模块处于充电状态,则关闭第一开关单元以停止该充电状态;及关闭第二开关单元而停止该电池模块对该应用系统的供电。7.如权利要求6所述的电池模块的过温保护方法,其特征在于,所述的应用系统的环境温度为该应用系统内部环境的温度或该应用系统所处外部环境的温度。8.如权利要求6所述的电池模块的过温保护方法,其特征在于,若该电池模块并非处于充电状态,则进行该关闭第二开关单元的步骤而停止该电池模块对该应用系统的供电。9.如权利要求6所述的电池模块的过温保护方法,其特征在于,还包括如下步骤判断该电池模块的内部温度是否高于第三设定值或低于第四设定值;关闭该应用系统的工作状态;及提供报警单元来输出警告信号。10.如权利要求9所述的电池模块的过温保护方法,其特征在于,若该电池模块的内部温度高于该第三设定值或低于该第四设定值,则进行该判断电池模块是否处于充电状态的步骤。全文摘要一种电池模块的过温保护方法,应用于应用系统,其特征在于,包括以下步骤首先判断该电池模块的内部温度是否高于第一设定值或低于第二设定值,若该电池模块的内部温度高于该第一设定值或低于该第二设定值,则接着判断电池模块是否处于充电状态,若电池模块处于充电状态,则关闭第一开关单元以停止该充电状态,并且关闭第二开关单元以停止该电池模块对应用系统的供电。由此达到因温度过高或过低而对电池模块进行保护措施的目的。文档编号H01M2/34GK101207188SQ200610171248公开日2008年6月25日申请日期2006年12月21日优先权日2006年12月21日发明者游经东,许博承申请人:研华股份有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1