多电池设备的负载分配的制作方法

背景技术：
：提供
背景技术：
用于总体上呈现本公开的上下文的目的。除非另有说明，否则
背景技术：
中描述的材料既非明确也非隐含地被承认是本公开或以下权利要求的现有技术。电池通常用作移动计算和电子设备(诸如可穿戴设备、智能电话、平板电脑等)的电源。通常，移动设备的寿命由设备的电池提供的能量的量来确定。然而，由电池提供的能量的量通常小于由电池存储的能量的总量。由于电池和其他电源电路中的低效率，至少一些电池的总能量会被丢失而未被提供给设备。在很多情况下，这些低效率影响了电池提供能量的能力的程度取决于电池的状况和从电池吸取功率的方式。例如，电池的内部电阻通常随着电池的电荷水平下降或电池老化而增加。由于功率是从电池汲取的，所以这种内部电阻的增加会导致附加的内部能量损失，从而有效减少被提供给设备的有用能量的量。在一些情况下，诸如当短时间内从电池汲取大量功率时，这些内部能量损失可能显著影响被提供给设备的有用能量的量，从而使电池寿命显著下降。技术实现要素：本文档描述了用于多电池设备中的负载分配的技术和装置。也就是说，给定可以利用多个电池供电的设备，负载分配可以规定在任何给定时间从多个电池中的哪个电池汲取功率来对该设备供电。此外，负载分配还可以规定从该设备的多个电池的子集或全部电池汲取的相应的功率的量。在至少一些情况下，基于多个电池可以提供功率的相应效率，将设备的负载功率分配给该设备的多个电池。由此，可以降低设备的整体能耗，这可以延长设备的寿命。在一些实施例中，确定由设备进行操作所消耗的负载功率的量。还确定该设备的电池能够提供功率的相应效率。然后基于电池的相应效率来确定负载功率到电池的分配，以使这些电池对该设备共同供电的效率最大化。根据所确定的分配，从每个电池汲取(例如，提供)该设备所需的负载功率的各部分。在其他实施例中，确定由设备消耗的当前负载功率量。还估计设备在未来的时间点将消耗的预计负载功率量。确定该设备的电池能够提供功率的相应效率。然后，基于当前负载功率量和预计负载功率量以及这些相应效率来确定在多个电池之间的负载功率的分配。这种分配可以有效使得多个电池对该设备供电的效率最大化，直到未来的那个时间点。根据所确定的分配，从每个电池汲取(例如，提供)该设备所需的负载功率的各部分。提供本
发明内容用于介绍简化概念，这些概念将在下文具体实施例中进一步描述。本
发明内容无意标识要求保护的主题的基本特征，也无意用于确定要求保护的主题的范围。多电池设备的负载分配的技术和/或装置在本文中也分别或结合起来被称为上下文所许可的“技术”，尽管技术可以包括或代替地表示本文中所描述的其他方面。附图说明参考以下附图来描述实现多电池设备的负载分配的实施例。贯穿附图，相同的标号被用于指代类似的特征和部件：图1示出了多电池设备的负载分配的技术能够在其中被实现的示例环境。图2示出了能够实现多电池设备的负载分配的示例电池系统。图3示出了根据一个或多个实施例的示例电池配置。图4示出了用于向设备的多个电池分配负载功率的示例方法。图5示出了负载功率到多个电池的示例分配。图6示出了由多个电池提供的有用能量的示例曲线。图7示出了用于随时间向多个电池分配负载功率的示例方法。图8示出了设备的随时间变化的工作负载的示例图。图9示出了用于跨设备的多个电池进行充电的示例方法。图10示出了多电池设备的负载分配技术能够在其中被实现的示例设备。具体实施方式概述移动设备通常从多个电池汲取功率以便操作。通常，这些电池被配置成单片或静态拓扑，其中从该设备的所有电池汲取功率，直到这些电池达到它们的放电终点。然而，单片或静态电池拓扑通常将电池选择限制为具有类似操作特性(例如，电压曲线(voltageprofile)和容量)的电池，诸如一组锂聚合物电池。这排除了对可以提供各种优点(诸如不同的物理或电气特性)的其他或多种类型的电池的使用。此外，由于经由固定电路从所有电池汲取功率，所以移动设备的能量使用的效率基本上被限制到单一类型电池的电气特性。本文描述了用于多电池设备的负载分配的技术和装置。这些装置和技术支持设备的负载功率被可变地分配给多个电池。在一些情况下，基于多个电池能够提供功率的相应效率来确定负载功率的分配。由此，多个电池对设备供电的效率能够最大化。替代地或另外地，负载功率的分配可以支持具有不同物理或电气特性的异构电池的使用。这可能使设备设计人员能够选择多种类型的电池，用以更有效地服务于移动设备的不同的工作负载类型或简档。这些仅是本技术实现多电池设备的负载分配的很多方法的若干示例，下面将描述其他示例。操作环境示例图1示出了其中可以实现多电池设备的负载分配技术的示例操作环境100。操作环境100包括计算设备102，该计算设备102以三个示例示出：智能电话104、平板计算设备106(具有可选的键盘)和膝上型计算机108，尽管其他计算设备和系统，诸如上网本、健康监测设备、传感器节点、智能手表、健身配件、物联网(iot)设备、可穿戴计算设备、媒体播放器和个人导航设备也可以被使用。计算设备102包括(多个)计算机处理器110和计算机可读存储介质112(介质112)。介质112包括支持计算设备102的各种操作的操作系统114和应用116。操作系统114管理计算设备102的资源，诸如处理器110、介质112等(例如，硬件子系统)。应用116包括任务或线程，这些任务或线程访问由操作系统114管理的资源来实现计算设备102的各种操作。介质112还包括负载管理器132，该负载管理器132的实现和使用可变化并且在下文更详细描述。计算设备102还包括电源电路120和(多个)电池单元122，计算设备102可从这些电池单元汲取功率以进行操作。通常，电源电路120可以包括被配置为支持计算设备102从电池单元122汲取操作功率或者向电池单元122施加充电功率的固件或硬件。电池单元122可以包括任何合适数目或类型的可再充电电池单元，诸如锂离子(lion)、锂聚合物(li-poly)、锂陶瓷(li-c)、柔性印刷电路(fpc)li-c等。电源电路120和电池单元122的实现和使用可变化并且在下文更详细描述。计算设备102还可以包括显示器124、输入机构126和数据接口128。尽管被示出为与图1的示例设备集成，但显示器124可以被实现为经由有线或无线显示接口与计算设备102分离。输入机构126可以包括手势敏感传感器和设备，诸如基于触摸的传感器和运动跟踪传感器(例如，基于相机的)、按钮、触摸板、加速度计和具有伴随语音识别软件的麦克风，这些仅若干示例。在一些情况下，输入机构126与显示器124集成，诸如具有集成的触敏或运动敏感传感器的触敏显示器。数据接口128包括支持计算设备102与其他设备或网络传送数据的任何合适的有线或无线数据接口。有线数据接口可以包括串行或并行通信接口，诸如通用串行总线(usb)和局域网(lan)。无线数据接口可以包括被配置为经由基础设施或对等网络进行通信的收发器或模块。这些无线数据接口中的一个或多个可以被配置为经由近场通信(nfc)、个域网(pan)、无线局域网(wlan)或无线广域网(wwan)来通信。在一些情况下，计算设备102的操作系统114或通信管理器(未示出)基于计算设备102在其中进行操作的环境的特性来选择用于通信的数据接口。图2示出了能够实现本文中描述的技术的各方面的示例电池系统200。在该特定示例中，电池系统200包括负载管理器118、电源电路120和电池单元122。在一些实施例中，负载管理器118通过处理器执行处理器可执行指令、以计算设备的软件(例如，应用编程接口)或固件来实现。替代地或另外地，负载管理器118的部件可以与电池系统200的其他部件(诸如电源电路120和电池单元122)一体地实现(单独或被封装)。负载管理器118可以包括图2所示的任何或全部实体，包括电池监测器202、电池配置器204、负载监测器206、工作负载估计器208和负载分配器210。电池监测器202被配置为监测电池单元122的特性，诸如端子电压、电流流动、充电状态(例如，剩余容量)、温度、年龄(例如，时间或充电周期)等。在一些情况下，电池监测器202可以基于任何其他特性(诸如年龄、温度或充电状态)来计算或确定电池单元的内部电阻。电池配置器204被配置为确定或访问电池单元122的相应配置信息，诸如电池制造商、化学性质类型、额定容量、电压和电流限制(例如，截止值)、电路拓扑等。在一些情况下，电池配置器204的信息对于确定电池单元的内部电阻也可以是有用的。电池配置器204可以存储该电池单元配置信息以及支持负载管理器118的其他实体访问该电池单元配置信息。负载监测器206监测由计算设备102进行操作所消耗的负载功率的量。负载监测器206可以诸如通过库仑(coulomb)计数来监测当前负载功率量(例如，瞬时功耗)或随着时间消耗的负载功率。该负载功率通常是由一个或多个电池单元122提供的功率量或从一个或多个电池单元122汲取来支持计算设备102的操作的功率量。在一些情况下，负载监测器206监测从每个相应的电池单元122汲取的各个功率量。负载监测器206还可以监测在充电期间由计算设备102施加给一个或多个电池单元122的功率量。工作负载估计器208估计计算设备102在执行各种任务或操作时可能消耗的功率量。在一些情况下，可估计以下的功率量：在一段时间内的功率量，在未来的持续时间内的功率量，或者在未来的时间点处的功率量。功率的估计可以基于计算设备102正在执行、被调度以执行、可能要执行的任务(例如，屏幕是打开(高功率)还是关闭(低功率))等。例如，工作负载估计器可以从操作系统114接收指示被调度用于由计算设备102的资源来执行的一组任务的信息。基于该组任务，工作负载估计器208估计或预测计算设备102将消耗用于执行这些任务的预计电流量。在一些情况下，工作负载估计器208基于时间表(例如，唤醒或休眠时间)或者这些任务的上预测的执行顺序，来提供随着时间的功耗预测。负载分配器210被配置为确定要由电池单元122来服务的计算设备102的负载功率的分配。该分配可以定义该设备的负载功率(例如，总的需求的操作功率)中的、被分配给每个电池单元122的相应部分。该设备根据这种分配来从不同电池单元汲取其所需的负载功率；即，每个电池单元服务于该设备的负载功率的相应部分。在一些情况下，负载分配器210基于从负载管理器118的其他实体(诸如，计算设备102的当前和预计工作负载)接收到的信息以及电池单元122的相应特性(例如，内部电阻)，来确定负载分配方案。基于该信息，分配方案可以被配置为从电池单元122的全部或子集汲取功率，以使从电池单元122汲取功率的效率最大化。通常，从电池单元122汲取功率的效率可以被定义为从电池单元122提取的有用能量与由电池单元122存储的总能量的比率。理想情况下，所存储的所有能量将从电池单元122被提取作为计算设备102消耗的有用能量。然而，由于诸如寄生损耗、温度或材料故障等各种因素，所存储的至少一些能量在电池单元122内被浪费或丢失。因此，最小化每个电池单元122中被浪费的能量可以有效使从所有电池单元122汲取功率的总体效率最大化。与电池的浪费能量相关联的主要因素包括：从该电池汲取的负载的功率和该电池的内部电阻。对于电池性质而言，较大量的负载功率会导致电池内更多的能量浪费，这进而降低了有用能量的输出。负载功率与能量输出的示例如表1所示，其中负载功率用容量c表示，从而负载1c的应用将在大约1小时内(基于额定容量)对电池放电。负载功率放电时间能量输出6c5.3分钟4.3千焦4c14.6分钟8.2千焦2c33.2分钟10.0千焦1c76.3分钟10.7千焦表1如表1的数据所示，电池在6c负载功率下的有用能量输出远小于1c负载功率下。这种差异是因为：当该电池承受6c的负载功率时，所发生的能量浪费增加。电池的内部电阻也可能影响在给定的流过该电池的电流水平下被浪费的能量的量。定量地，将电池简化为内部电阻的等效电路和理想电源，所浪费的能量可以被建模为在时间上电流的平方乘以内部电阻。因此，较高的内部电阻导致在电池内更大量的能量被浪费。在外部环境固定的情况下，内部电阻又取决于电池的充电状态(soc)，该状态的降低会导致内部电阻的增加。因此，当电池的soc减小时，随着该电池的内部电阻增加，在给定的负载功率电平下更多的能量被浪费。因此，在分配计算设备102的工作负载时，负载分配器210可以考虑负载功率电平或电池的相应内部电阻。负载分配器210还可以基于负载算法212(算法212)来分配计算设备102的负载功率。算法212可以包括一般类型的分配算法，诸如调度算法和加权算法。调度算法包括计算设备102的负载功率在任何时间由一个或多个电池来服务的算法。或者，加权算法包括计算设备102的负载功率由多个电池的全部或子集来服务的算法。任一类算法可以根据设备工作负载或提供设备功率的多个电池的特性来提供负载功率的更有效分配。在一些实施例中，调度算法包括顺序算法、最小内部电阻算法(最小电阻算法)和阈值算法。顺序算法如下分配负载功率，使得从一个电池接着另一电池依次汲取负载功率。例如，一个电池可以被使用，直到完全放电，此时从下一电池汲取功率。最小电阻算法也可以称为“贪心”算法，是基于负载的瞬时功率电平和电池的瞬时相应内部电阻来分配负载功率。因为从具有高内部电阻的电池汲取大量功率是非常低效的，所以最小电阻算法向具有最小内部电阻的电池分配高功率负载。另外，最小电阻算法可以向具有较高内部电阻的电池分配低功率负载。阈值算法基于与电池相关联的特定阈值(诸如soc或内部电阻的阈值)来进行操作。更具体地，阈值算法可以被实现为混合算法，该混合算法基于阈值来实现各方面其他算法。例如，阈值算法可以将顺序算法应用于多个电池，直到每个电池达到特定阈值，诸如50％的充电状态。然后，阈值算法可以应用最小电阻算法来向被部分放电的多个电池分配设备负载功率。加权算法可以包括并行算法和可变权重算法。这些算法同时向多个电池分配计算设备102的负载功率或工作负载。并行算法向所有多个电池分配负载功率，并且可以通过将电池并联连接在一起来实现。然而，在大多数情况下，电池的并联连接将并行算法的应用限制于类似的电池，以便防止意外的电池间电流(例如，充电)，这样的电流可能损坏这些电池。通常，并行算法的分配使多个电池的瞬时浪费能量最小化或使多个电池的瞬时能量效率最大化。作为示例，考虑具有n个电池的系统，每个电池具有电阻ri。系统负载功率或负载电流i被施加给每个电池，称为ii。该系统的被浪费的能量可以被最小化，如公式1所示。其中∑ii＝i公式1应用标准拉格朗日乘数法得到如公式2所示的最优解。其中λ是负的常数值公式2进一步将电压v定义为-λ/2，将提供公式3，该公式是将多个电池并联连接以最小化与电阻ri相关联的瞬时能量损失的结果。对于任何电流i公式3然而，如上所述，并行算法的应用可能最适合于同构电池，以便避免不平衡的电池电路或不同状态的电池之间的意外充电。除了受公式3约束的电池以外，可变权重算法可以向其他多个电池分配负载功率的不同部分。在一些情况下，可变权重算法能够向多个电池中的每个分配不同量的负载功率。因为可变权重算法能够向多个电池的各个电池或各个子集分配特定的负载功率，所以负载功率可以从异构电池来汲取。替代地或另外地，可变权重算法诸如通过考虑电池之间的差异，可以向异构电池分配负载功率的大致相等的部分。在至少一些实施例中，可变权重算法随着时间提供最优效率，特别是当工作负载在低功率与高功率之间变化时。在一些情况下，这包括将低功率负载分配到具有较低soc(较高内部电阻)的电池中，以保持具有较高soc(较低内部电阻)的其他电池的效率。作为示例，考虑具有m个电池的系统，该系统将在单位时间长度内向两个连续的工作负载供电。m个电池的初始电阻为r1至rm，负载的电流为l和h。令x1至xm表示低功率负载l的电流强度，并且y1至ym表示高功率负载h的电流强度，目标是确定x1...m和y1...m的分配，使得负载h的被浪费的能量最小化。此外，假定对于电池m的线性soc内部电阻关系(例如，曲线)，使得如果电流强度x1从电池i被汲取以对l供电，则在对h供电时的电阻将为r′i＝ri+δi·xi，其中内部电阻关系δi是恒定的，但在电池之间可以变化。另外假定内部电阻在服务于任一负载时不改变，并且xi和yi的负载分配可以是任何实数，只要∑xi＝l并且∑yi＝h，那么最小化可以表示为公式4。其中∑xi＝l，∑yi＝h，r′i＝ri+δixi公式4为了求解最小化，zi＝1/r′i＝1/(ri+δixi)被定义为对负载h供电的电池i的电导率。基于对于任何i的的先前优化，对于zi＝1/r’i，最优的yi应当与zi成比例并且加和到负载h，这产这使得能够将目标函数写为如公式5所示。根据公式5，优化可以被写为如公式6所示，其中对于给定实例是常数。求解公式6的优化，得到公式7，其中λ是拉格朗日乘数。从该分析可以确定可变权重算法可以分配负载功率的若干方面。例如，负载l的最优分数调度与未来的负载h的电流强度无关。另外，由于zi＝1/ri’，电流x1...m应当被分配用于负载l，使得电池m的电阻分别与电池内部电阻对soc关系的平方根成比例(例如，)。替代地或另外地，可变权重算法可以考虑电池内部电阻的导数以实现负载功率的最优分配。在一些情况下，取决于电池的内部电阻的变化，可能无法实现平方根分布。然而，在这种情况下，多个电池之间的充电可以实现更优化的工作负载分配，诸如当电流强度为负时。在其他情况下，当电池具有相似或相同的内部电阻曲线时，最优解决方案可以包括可能通过电池间重新充电来平衡整个电池的内部电阻。为了实现这些概念，可以将的部分导数与r′i＝ri+δixi组合以将xi表达为λ的函数。根据∑xi＝l，求解λ，然后产生xi的优化，如以下公式8至10所示。xi＝wi·l+(wis∑-si)，其中si＝ri/δi，并且s∑＝∑isi公式10尽管参考可变权重算法来进行描述，但负载分配器210可以结合本文中描述的任何其他算法来实现所描述的负载分配的各方面中的任何一个或全部方面。尽管被示出为不同的实体，但电池监测器202、电池配置器204、负载监测器206、工作负载估计器208和负载分配器210中的任何一个或全部可以被实现为彼此分离或者以任何合适的形式组合或集成。例如，这些实体中的任何一个或其功能通常可以组合为负载管理器118，该负载管理器118可以被实现为操作系统114的程序应用接口(api)或系统部件。电池系统200还包括电源电路120，该电源电路120提供负载管理器118与电池单元122之间的接口。通常，电源电路120可以包括支持计算设备102从电池单元122施汲取功率(例如，放电)、对电池单元122施加功率(例如，充电)、并且实现前述各项的各种实施例的硬件和固件。在该特定示例中，电源电路120包括充电电路214、感测电路216和开关电路218。充电电路214被配置为提供对电池单元122进行充电的电流。充电电路214可以实现任何合适的充电曲线，诸如由负载管理器118提供的恒定电流、恒定电压或定制曲线，诸如电池内充电。在至少一些实施例中，充电电路214能够向正在同时充电的不同的相应电池单元提供不同的电流量。感测电路216被配置为感测或监测电池单元122的操作特性。这些操作特性可以包括电压电平、向相应的电池单元122施加的电流量、或从相应的电池单元122汲取的电流量。在一些情况下，感测电路216可以被实现为与充电电路214集成，诸如充电控制器或电路的一部分，该充电控制器或电路包括感测元件(例如，模数转换器(adc)和感测电阻器)。电源电路120还包括开关电路218，开关电路218支持负载管理器118将计算设备102的负载功率分配并分布给电池单元122。在一些情况下，负载功率的部分被分配给电池单元122的全部或子集。在这种情况下，分布式负载功率的每个部分彼此不同。开关电路218可以使用任何合适的电路来实现，诸如复用电路，该复用电路在电池单元122之间进行切换以促进与用于电池单元感测、功耗或功率应用(例如，充电)的适当电源电路组的连接。电池单元122可以包括任何合适数目或类型的电池单元。在该具体示例中，电池单元122包括电池单元-1220、电池单元-2222和电池单元-n224，其中n可以是任何合适的整数。电池单元122可以包括电池形状、容量或化学性质类型的各种同构或异构组合。每个电池单元122可以具有特定或不同的电池配置，诸如化学性质类型、形状、容量、封装、电极尺寸或形状、串联或并联电池布置等。因此，每个电池单元122也可以具有不同的参数，诸如内部电阻、电容或集中电阻。图3示出了根据一个或多个实施例的示例电池配置300。电池配置300包括电池-1302、电池-2304、电池-3306和电池-4308，每个电池可以被配置为任何合适类型的电池。此外，电池302至308中的每一个被配置有相应的并联体电容310至316(例如，超级电容器)，这些电容可以有效减轻给定电池上的相应电流负载尖峰。电池302至308中的每一个向计算设备102提供功率或从计算设备102接收功率。该功率可以被分布以作为电流的相应部分，这些部分被示出为电流i1318、电流i2320、电流i3322和电流i4324。这些个体电流经由电池开关电路326(开关电路326)被复用，这些电流的总和是电流idevice328。在此要注意，开关电路326仅是如关于图2所描述的感测电路216的一个示例实现。在一些情况下，诸如正常的设备操作，电池开关电路326在电池302至308之间快速地切换，以有效从它们中的每一个汲取电流或功率。在其他情况下，电池开关电路326可以隔离电池302至306中的一个电池，并且在剩余电池的子集之间切换，以继续对计算设备102进行供电。尽管被示出为单串联四并联拓扑(1s4p，singleserialbyfourparalleltopology)，但电池配置300可以被实现为任何合适的拓扑，诸如多串联多并联拓扑(例如，2s3p、3s4p或2s2p)。当被实现为多串联拓扑时，每个串联级别的电池配置300可以包括开关电路326的一个实例。这可以支持在期望的电压下从串联电池的不同组合汲取功率。图3还示出了示例电池模型330，该电池模型可以用于对本文中描述的任何电池或电池单元进行建模。通常，电池模型330可以由负载分配器210使用以计算或确定电池单元或电池能够提供功率的效率。在一些情况下，影响电池效率的参数是动态的，并且可能不能通过传统的感测技术直接可观察或可测量。在这种情况下，电池模型330可以用于估计这些参数或这些参数对电池效率的影响。在该特定示例中，电池模型330包括提供功率并且具有开路电压332(vo332)的理想电压源。电池模型330还包括直流(dc)内部电阻334(rdcir334)，该电路在电池电流336(i336)流通通过该电池时导致内部功率损耗。如上所述，rdcir334可以基于针对电池模型330的soc而被确定。电池电压338(v338)表示电池模型330的端子电压，并且可能受到与其他参数相关联的损耗的影响，诸如当电流通过内部电阻334(例如，与其相关联的电压降)时。示例方法本文中描述的方法可以全部或部分单独使用或彼此组合使用。这些方法被示出为所执行的操作(或动作)集合，诸如通过一个或多个实体或模块，并且不必要被限定于所示出的用于执行该操作的顺序。在以下讨论的部分中，可以参考图1的操作环境100、图2的电池系统200、图3的电池单元配置300以及本文中其他地方描述的其他方法和示例实施例，对这些部分的参考仅作为示例。图4描绘了用于估计电池单元的内部电阻的方法400，包括由负载管理器118或负载分配器210执行的操作。在402，确定由多电池设备消耗的负载功率的量。该设备的多个电池可以包括任何合适数目的电池或任何合适的电池组合，诸如不同容量或化学性质类型的电池。在一些情况下，所消耗的负载功率的量可以由电池监测器来测量。在其他情况下，可以估计所消耗的功率量。作为示例，考虑智能电话104的用户通过无线数据接口进行双向视频呼叫。在视频呼叫期间，智能电话104的部件(诸如处理器110、介质112和显示器124)从电池单元122汲取负载功率进行操作。在此，假定负载监测器206确定智能电话104正消耗大约3w的功率来执行视频呼叫。这在图5的功率图500中示出，其中示出了随着时间的设备负载功率502。在404，确定多个电池能够为设备提供功率的相应效率。这些效率可以指示当从每个电池汲取各种功率量时将浪费的能量的量。在一些情况下，效率根据每个电池的配置或特性来确定，诸如化学性质类型、容量、soc、内部电阻、年龄、温度等。在本示例的上下文中，智能电话104的电池单元122包括锂聚合物电池和锂陶瓷电池。为了估计这些电池能够提供功率的效率，负载分配器210从电池监测器202和电池配置器204接收信息。该信息指示锂聚合物电池的soc约为1.9ahr容量的25％，并且锂陶瓷电池的soc约为210mahr容量的50％。根据该信息，负载分配器210确定锂聚合物和锂陶瓷电池的内部电阻分别是200mohm和1ohm。在406，基于多个电池的相应效率来确定负载功率的分配。这可以有效使多个电池对设备供电的效率最大化。在一些情况下，基于多个电池的相应内部电阻和由该设备消耗的负载功率的量来确定该分配。所确定的分配可以将不同量的负载功率分配给多个电池的子集或全部。替代地或另外地，多个电池中的一些电池可能不会接收负载功率的分配(例如，零负载功率的部分)。继续当前示例，负载分配器210确定智能电话104的负载功率的大约3w的分配。基于锂聚合物和锂陶瓷电池的内部电阻，负载分配器确定负载功率的加权分配将最有效地利用电池的剩余能量。在此，假定这种分配是到锂电池的大约500mw的负载功率以及到锂聚合物电池的大约2500mw的负载功率。在408，基于所确定的分配，从多个电池中的每个电池汲取负载功率的相应部分。这可以有效将相应部分分布给多个电池的子集或全部。在一些情况下，相应部分通过开关电路被分布给多个电池中的每一个。在这种情况下，开关电路可以在多个电池之间切换，以有效地同时汲取负载功率的那些部分。如上所述，负载功率的相应部分可以彼此不同，并且一些部分可以近似为零(例如，未使用的电池)。本示例的结论是，负载分配器210根据所确定的加权分配，经由开关电路218将智能电话104的负载功率分配给电池单元122。回到图5，在504处示出的是从锂聚合物电池汲取的负载功率，并且在506处示出的是从锂陶瓷电池汲取的负载功率。在此，要注意，所分布的负载功率504和506的组合提供了智能电话104用于进行操作的负载功率502。在能量使用的上下文中，图6的能量曲线600示出了智能手机104随着时间的能耗的分布。在此，由锂聚合物电池提供的能量被示出为图元素602，并且由锂陶瓷电池提供的能量被示出为图元素604。如能量曲线600所示，锂陶瓷电池提供能量，直到该电池在大约14分钟到达放电结束，此时，能量仅由锂聚合物电池来提供。由于从两个电池汲取能量的效率的原因，智能手机104的寿命延长到20分钟，而在不同的电池使用模式下，寿命将更短。图7描绘了用于随着时间向多个电池分配负载功率的方法700，包括由负载管理器118或负载分配器210执行的操作。在702，确定由多电池设备消耗的当前负载功率量。在一些情况下，所消耗的当前功率量可以被分类为高功率或低功率工作负载。当前功率量可以基于该设备的多个电池的相应电压和所消耗的电流量而被计算。替代地或另外地，从该设备或多个电池的电源管理电路接收功耗的指示。作为示例，考虑用户正用平板计算设备106进行会议。在此，假定用户经由投影仪呈现媒体资料并且主持视频电话会议。负载监测器206确定从电池单元122消耗的当前功率量大约为5w，这被负载分配器分类为高功率工作负载。工作负载的示例分类由图8的功率图800示出，其中工作负载被分类为高功率802和低功率804。在该特定示例中，平板计算设备106消耗的当前功率量被分类为高功率工作负载806。在704，估计设备在未来的时间点将消耗的预计功率量。预计功率量可以基于该设备的被调度用于在未来的时间点执行的任务或操作而被估计。与当前功率量一样，预计功率量也可以被分类为低功率或高功率工作负载。在一些情况下，执行该设备的任务或操作的时间可以基于历史设备使用、用户的日常活动或日历信息(例如，工作日、预约和会议信息)来确定。在本示例的上下文中，工作负载估计器208预测平板计算设备106在接下来的几个小时内的功率使用。为此，工作负载估计器208查询操作系统114的调度器和日程表，以确定平板计算设备106的活动级别预计何时会改变。然后，将与这些活动级别相对应的时间段分类为低功率或高功率工作负载，诸如图8所示。注意，工作负载不一定在统一的持续时间段内被调度，但是可以针对活动级别或者针对高功耗级别和低功耗级别的阈值进行估计。低功率工作负载808是用户睡眠期间设备活动较低的这样一种工作负载的示例。在706，接收与多个电池中的每一个能够提供功率的效率有关的信息。在一些情况下，从该设备的监控多个电池的实体接收该信息。在其他情况下，多个电池之一内的微控制器可以将该信息传输给该设备。该信息可以包括相应电池的特性，诸如电池的soc、内部电阻、年龄、温度、剩余容量等。继续当前示例，负载分配器210从每个电池单元122接收soc信息。在708，基于当前功率量和预计功率量以及多个电池的效率来确定负载功率的分配。这可以有效使多个电池对设备供电的效率最大化。在一些情况下，该分配经由分析与多个电池相关联的效率信息的算法而被确定。在这种情况下，这些算法可以包括本文中描述的顺序或并行算法或其组合。在本示例的上下文中，负载分配器210使用加权算法来分析平板计算设备106的当前工作负载和预测工作负载。由于当前的高功率工作负载，负载分配器210确定可将功耗扩展到所有电池单元122的分配，以最小化由这些电池各自的内部电阻引起的损耗。在710，基于所确定的分配，从多个电池中的每个电池汲取当前负载功率的一部分。这可以有效将当前负载功率的部分分布给多个电池的子集或全部。在一些情况下，相应部分通过开关电路而被分布给多个电池中的每一个。在这种情况下，开关电路可以在多个电池之间切换，以有效同时汲取负载功率的那些部分。本示例的结论是，负载分配器210根据所确定的分配，经由开关电路218将膝上型计算设备106的负载功率分配给电池单元122。尽管使用加权算法来确定分配，但是其他算法也可以改善设备的设备运行时间。出于说明的目的，表2中示出了具有锂聚合物电池和锂陶瓷电池的设备的示例运行时间。表2可选地，方法700可以返回操作702以使用相同或不同的算法来选择另一分配。这种情况可能发生在平板计算设备106的工作负载在高功率和低功率工作负载(诸如低功率工作负载808)之间转变的时候。图9描绘了用于对设备的多个电池进行再充电的方法900，包括由负载管理器118或负载分配器210执行的操作。在902，从具有多个电池的设备的第一电池汲取负载功率。该设备的多个电池可以包括任何合适数目的电池的各种配置或状态。在一些情况下，根据由调度算法确定的分配来汲取负载功率。在这种情况下，调度算法可以将第一电池的功率分配用于服务该设备的当前工作负载。该设备的当前工作负载可以是低功率工作负载，诸如该设备的预计睡眠时间或预计待机时间。在904，确定第一电池能够对未来的工作负载进行供电的效率不是最优的。在一些情况下，该确定响应于未来的工作负载的所估计的功耗发生变化。在这种情况下，工作负载估计器可以将该设备的未来工作负载预测或重新估计为高功率工作负载。例如，工作负载估计器可以响应于意外的用户交互而重新估计一系列工作负载。基于更新后的工作负载估计，调度算法可以确定在多个电池中，未来的高功率工作负载将由第一电池更有效地服务。然而，由于先前的放电，第一电池可以服务于高功率工作负载的效率可能不是最优的。在906，第一电池从设备的第二电池被充电，以增加第一电池的充电状态。在一些情况下，第一电池从多个电池的全部或子集被充电。这可以有效提高第一电池能够对未来的高功率工作负载进行供电的效率。特别地，增加第一电池的充电状态可能会降低第一电池的内部电阻。由此，减少了第一个电池的内部损耗，同时未来的工作负载可被服务。这些方法的各方面可以以硬件(例如，固定逻辑电路)、固件、片上系统(soc)、软件、手动处理或前述的任何组合来实现。软件实现表示在由计算机处理器执行时可执行规定任务的程序代码，诸如软件、应用、例程、程序、对象、组件、数据结构、过程、模块、函数等。程序代码可以存储在计算机处理器本地的和/或远程的一个或多个计算机可读存储器设备中。这些方法还可以由多个计算设备在分布式计算环境中来实现。示例设备图10示出了示例设备1000的各种部件，示例设备1000可以被实现为参考前述图1-9所描述的用于实现多电池设备的负载分配技术的任何类型的移动、电子和/或计算设备。在实施例中，设备1000可以被实现为有线和/或无线设备中的一个或它们的组合，被实现为电视客户端设备(例如，电视机顶盒、数字录像机(dvr)等)、消费者设备、计算机设备、服务器设备、便携式计算机设备、用户设备、iot设备、通信设备、视频处理和/或呈现设备、电器设备、游戏设备、电子设备和/或另一类型的设备的形式。设备1000还可以与操作该设备的用户(例如，个人)和/或实体相关联，使得设备描述包括用户、软件、固件和/或设备的组合的逻辑器件。设备1000包括实现设备数据1004(例如，接收的数据、正在接收的数据、被调度用于广播的数据、数据的数据分组等)的有线和/或无线通信的通信模块1002。设备数据1004或其他设备内容可以包括该设备的配置设置、存储在该设备上的媒体内容和/或与该设备的用户相关联的信息。存储在设备1000上的媒体内容可以包括任何类型的音频、视频和/或图像数据。设备1000包括一个或多个数据输入1006，经由该数据输入1006可以接收任何类型的数据、媒体内容和/或输入，诸如用户可选择的输入、消息、音乐、电视媒体内容、记录的视频内容、以及从任何内容和/或数据源接收的任何其他类型的音频、视频和/或图像数据。设备1000还包括通信接口1008，通信接口1008可以被实现为串行和/或并行接口、无线接口、任何类型的网络接口、调制解调器以及任何其他类型的通信接口中的任何一个或多个。通信接口1008提供设备1000与通信网络之间的连接和/或通信链路，其他电子、计算和通信设备通过其来与设备1000传送数据。设备1000包括一个或多个处理器1010(例如，微处理器、控制器等中的任何一个)，处理器1010处理各种计算机可执行指令以控制设备1000的操作并且支持在多电池设备中进行负载分配的技术。替代地或另外地，设备1000可以用硬件、固件或固定逻辑电路的任何一个或其组合来实现，这结合通常在1012处标识的处理和控制电路来实现。尽管未示出，但是设备1000可以包括耦合该设备内的各种部件的系统总线或数据传输系统。系统总线可以包括不同总线结构的任何一个或组合，诸如存储器总线或存储器控制器、外围总线、通用串行总线、和/或利用各种总线架构中的任何一种的处理器或局部总线。设备1000可以被配置为从任何合适的电源来操作，诸如电池单元122、电源电路120、各种外部电源(例如，交流(ac)电源)等。设备1000还包括计算机可读存储介质1014，诸如实现持久和/或非暂态数据存储(即，与纯信号传输不同)的一个或多个存储器设备，这样的存储器设备的示例包括随机存取存储器(ram)、非易失性存储器(例如，只读存储器(rom)、闪存、eprom、eeprom等中的任一个或多个)和磁盘存储设备。磁盘存储设备可以被实现为任何类型的磁性或光学存储设备，诸如硬盘驱动器、可记录和/或可重写的光盘(cd)、任何类型的数字通用盘(dvd)等。设备1000还可以包括大容量存储介质设备1016。计算机可读存储介质1014提供数据存储机制，用于存储设备数据1004以及各种设备应用1018和与设备1000的操作方面相关的任何其他类型的信息和/或数据。例如，操作系统1020可以被维持作为具有计算机可读存储介质1014的计算机应用维护并且在处理器1010上被执行。设备应用1018可以包括设备管理器，诸如任何形式的控制应用、软件应用、信号处理和控制模块、特定设备本机的代码、特定设备的硬件抽象层等。设备应用1018还包括用于实现技术的任何系统部件或模块，诸如负载管理器118、负载分配器210及它们的各部件的任何组合。结论尽管已经以特定于特征和/或方法的语言描述了用于多电池设备的负载分配的装置的实施例，但是应当理解，所附权利要求的主题不一定受限于所描述的特定的特征或方法。相反，特定的特征和方法被公开作为在多电池设备中分配负载的示例实现。当前第1页12