电池充电装置及电池充电方法与流程

本发明涉及电池充电技术领域，特别是涉及一种电池充电装置及电池充电方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，充电器的使用领域越来越广泛。传统电池充满方法有零斜率法、-δv法等等。在实际应用中，由于电池的特性各异，使用环境不同，因此会通过充电电池的实验数据来选择电池充满的方法，同时由于微控制单元资源的限制(只读内存镜像空间限制等)，需从多种充电判满方法中选择适合的充电判满方法。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统电池充满方法不能用于众多不同的电池的问题，提供一种电池充电装置及电池充电方法。

一种电池充电装置，包括：

开关模块，所述开关模块的输入端用于连接电源，所述开关模块的输出端用于连接电池；

温度检测模块，所述温度检测模块用于连接于所述电池；

控制模块，所述控制模块分别与所述温度检测模块和所述开关模块连接；

所述温度检测模块用于检测所述电池的第一测量温度，并将检测到的所述第一测量温度发送至所述控制模块；

所述控制模块用于检测所述第一测量温度是否达到第一温度阈值；当所述第一测量温度未达到所述第一温度阈值，则控制所述开关模块保持导通，继续对所述电池进行充电；

当所述第一测量温度达到所述第一温度阈值，则控制所述温度检测模块检测所述电池在预设时间后的第二测量温度是否大于或等于第二温度阈值；

当所述第二测量温度小于所述第二温度阈值，则控制所述开关模块保持导通，继续对所述电池进行充电；当所述第二测量温度大于或等于所述第二温度阈值，则控制开关单元截止/关闭，停止对所述电池充电。

在其中一个实施例中，所述电池充电装置还包括电源模块，所述电源模块连接于所述开关模块的输入端。

在其中一个实施例中，所述控制模块与所述开关模块的控制端连接。

在其中一个实施例中，所述第一温度阈值小于所述第二温度阈值。

本发明还提供一种电池充电方法，包括如下步骤：

对电池进行充电；

检测所述电池的温度，获取第一测量温度；

检测所述电池的第一测量温度是否达到第一温度阈值；当所述第一测量温度未达到所述第一温度阈值，继续对所述电池进行充电；当所述第一测量温度达到所述第一温度阈值，则在预设时间后检测所述电池的温度，获取第二测量温度；

检测所述电池的第二测量温度是否大于或等于第二温度阈值；当所述第二测量温度小于所述第二温度阈值，则继续对所述电池进行充电；当所述电池在所述第二测量温度大于或等于所述第二温度阈值，则断开电源，停止对所述电池充电。

上述的电池充电装置及电池充电方法，电池充电装置包括开关模块、温度检测模块及控制模块。开关模块的输入端用于连接电源，开关模块的输出端用于连接电池；温度检测模块用于连接于电池；控制模块分别与温度检测模块和开关模块连接；温度检测模块用于检测电池的第一测量温度，并将检测到的第一测量温度发送至控制模块；控制模块用于检测第一测量温度是否达到第一温度阈值；当第一测量温度未达到第一温度阈值，则控制开关模块保持导通，继续对电池进行充电；当第一测量温度达到第一温度阈值，则控制温度检测模块检测电池在预设时间后的第二测量温度是否大于或等于第二温度阈值；当第二测量温度小于第二温度阈值，则控制开关模块保持导通，继续对电池进行充电；当第二测量温度大于或等于第二温度阈值，则控制开关单元截止/关闭，停止对电池充电。由实验可知，在电池充满电的情况下，电池刚充满电的温度为第一温度阈值，经过预设时间后电池的温度会从第一温度阈值升高到第二温度阈值；因此根据上述实验数据得出的结果，提供上述电池充电装置和电池充电方法，从电池开始充电时测量电池的温度，即第一测量温度，当检测到第一测量温度达到第一温度阈值时开始进入温度判满模式，进入温度判满模式时开始计时，经过预设时间后，测量电池此时的温度，即第二测量温度，如果第二测量温度达到第二温度阈值，则可确定电池充满了。因此，上述的电池充电装置及电池充电方法不仅提供了一种可以判断电池是否充满电的新的装置及方法，而且可以精确地判断电池是否充满电，测量效率高，再而上述的电池充电装置结构比较简单，容易操作。

附图说明

图1为一实施例的电池充电装置的结构示意图；

图2为一实施例的电池充电方法的流程示意图；

图3为另一实施例的电池充电方法的流程示意图；

图4为又一实施例的电池充电方法的流程示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对电池充电装置及电池充电方法进行更全面的描述。附图中给出了电池充电装置及电池充电方法的首选实施例。但是，电池充电装置及电池充电方法可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对电池充电装置及电池充电方法的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在电池充电装置及电池充电方法的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

例如，一种电池充电装置，包括开关模块、温度检测模块及控制模块。例如，所述开关模块的输入端用于连接电源，所述开关模块的输出端用于连接电池；例如，所述温度检测模块用于连接于所述电池；例如，所述控制模块分别与所述温度检测模块和所述开关模块连接；例如，所述温度检测模块用于检测所述电池的第一测量温度，并将检测到的所述第一测量温度发送至所述控制模块；例如，所述控制模块用于检测所述第一测量温度是否达到第一温度阈值；例如，当所述第一测量温度未达到所述第一温度阈值，则控制所述开关模块保持导通，继续对所述电池进行充电；例如，当所述第一测量温度达到所述第一温度阈值，则控制所述温度检测模块检测所述电池在预设时间后的第二测量温度是否大于或等于第二温度阈值；例如，当所述第二测量温度小于所述第二温度阈值，则控制所述开关模块保持导通，继续对所述电池进行充电；例如，当所述第二测量温度大于或等于所述第二温度阈值，则控制开关单元截止/关闭，停止对所述电池充电。例如，一种电池充电装置，包括开关模块、温度检测模块及控制模块。所述开关模块的输入端用于连接电源，所述开关模块的输出端用于连接电池；所述温度检测模块用于连接于所述电池；所述控制模块分别与所述温度检测模块和所述开关模块连接；所述温度检测模块用于检测所述电池的第一测量温度，并将检测到的所述第一测量温度发送至所述控制模块；所述控制模块用于检测所述第一测量温度是否达到第一温度阈值；当所述第一测量温度未达到所述第一温度阈值，则控制所述开关模块保持导通，继续对所述电池进行充电；当所述第一测量温度达到所述第一温度阈值，则控制所述温度检测模块检测所述电池在预设时间后的第二测量温度是否大于或等于第二温度阈值；当所述第二测量温度小于所述第二温度阈值，则控制所述开关模块保持导通，继续对所述电池进行充电；当所述第二测量温度大于或等于所述第二温度阈值，则控制开关单元截止/关闭，停止对所述电池充电。

如图1所示，一实施例的电池充电装置，包括开关模块110、温度检测模块120及控制模块130。所述开关模块110的输入端用于连接电源，所述开关模块110的输出端用于连接电池；所述温度检测模块120用于连接于所述电池；所述控制模块130分别与所述温度检测模块120和所述开关模块110连接；所述温度检测模块120用于检测所述电池的第一测量温度，并将检测到的所述第一测量温度发送至所述控制模块130；所述控制模块130用于检测所述第一测量温度是否达到第一温度阈值；当所述第一测量温度未达到所述第一温度阈值，则控制所述开关模块110保持导通，继续对所述电池进行充电；当所述第一测量温度达到所述第一温度阈值，则控制所述温度检测模块120检测所述电池在预设时间后的第二测量温度是否大于或等于第二温度阈值；当所述第二测量温度小于所述第二温度阈值，则控制所述开关模块110保持导通，继续对所述电池进行充电；当所述第二测量温度大于或等于所述第二温度阈值，则控制开关单元截止/关闭，停止对所述电池充电。

具体地，开关模块110用于连接电源和电池，当开关模块110导通时，电源与电池之间电连接，电源向电池输送电能，实现对电池的充电。当开关模块110截止或者关闭时，电源与电池之间的连接断开，使得电源停止对电池充电。温度检测模块120用于检测电池的温度，获取电池在充电过程中的温度，并将检测到的温度发送至控制模块130，一个实施例是，该温度检测模块120包括温度传感器，温度传感器检测到的温度通过信号放大发送至控制模块130，使得控制模块130获取到电池的温度，并根据电池的温度对开关模块110进行控制，通过控制开关模块110的导通或者截止，实现对电池充电的控制。

上述的电池充电装置及电池充电方法，电池充电装置包括开关模块110、温度检测模块120及控制模块130。开关模块110的输入端用于连接电源，开关模块110的输出端用于连接电池；温度检测模块120用于连接于电池；控制模块130分别与温度检测模块120和开关模块110连接；温度检测模块120用于检测电池的第一测量温度，并将检测到的第一测量温度发送至控制模块130；控制模块130用于检测第一测量温度是否达到第一温度阈值；当第一测量温度未达到第一温度阈值，则控制开关模块110保持导通，继续对电池进行充电；当第一测量温度达到第一温度阈值，则控制温度检测模块120检测电池在预设时间后的第二测量温度是否大于或等于第二温度阈值；当第二测量温度小于第二温度阈值，则控制开关模块110保持导通，继续对电池进行充电；当第二测量温度大于或等于第二温度阈值，则控制开关单元截止/关闭，停止对电池充电。由实验可知，在电池充满电的情况下，电池刚充满电的温度为第一温度阈值，经过预设时间后电池的温度会从第一温度阈值升高到第二温度阈值；因此根据上述实验数据得出的结果，提供上述电池充电装置和电池充电方法，从电池开始充电时测量电池的温度，即第一测量温度，当检测到第一测量温度达到第一温度阈值时开始进入温度判满模式，进入温度判满模式时开始计时，经过预设时间后，测量电池此时的温度，即第二测量温度，如果第二测量温度达到第二温度阈值，则可确定电池充满了。因此，上述的电池充电装置及电池充电方法不仅提供了一种可以判断电池是否充满电的新的装置及方法，而且可以精确地判断电池是否充满电，测量效率高，再而上述的电池充电装置结构比较简单，容易操作。

在其中一个实施例中，所述电池充电装置还包括电源模块140，所述电源模块140连接于所述开关模块110的输入端，所述开关模块110的输出端用于连接所述电池。由于电池充电装置还带有电源模块140，因此不受地点的限制可以很方便对电池充电。在其中一个实施例中，所述电源模块140的数目为多个，多个所述电源模块140并联设置，且多个所述电源模块140的均连接于所述开关模块110的输入端，这样可以保证在一个电源模块140出现故障时，其他的电源模块140仍能工作，以保证不间断地对电池充电。在其中一个实施例中，所述电源模块140为ac-dc电源，这样使得电池充电装置提供恒定的充电电流，且对电池充电装置起到一定的保护作用，保证了电池充电装置能够稳定地进行温度判满模式。

在其中一个实施例中，所述控制模块130与所述开关模块110的控制端连接，通过控制模块130输出控制导通或截止的信号给开关模块110的控制端，以操控开关模块110导通或者截止。在其中一个实施例中，所述控制模块130的输出端与所述开关模块110的控制端连接。

一个实施例是，开关模块110的第一端用于与电源连接，开关模块110的第二端用于与电池连接，开关模块110的控制端与控制模块130连接。一个实施例是，开关模块110为场效应管，场效应管的源极用于与电源连接，场效应管的漏极用于与电池连接，场效应管的栅极与控制模块连接，控制模块130根据温度检测模块120检测到的温度，向场效应管的栅极发送电压信号，使得场效应管导通或者截止，进而实现电源对电池的充电或者停止充电，实现对电池充电的控制。

一个实施例中，该控制模块130包括控制芯片，例如，该控制芯片为单片机。

在其中一个实施例中，所述温度检测模块120的输出端与所述控制模块130的输入端连接，所述控制模块130的输出端还与所述温度检测模块120的控制端连接，这样温度检测模块120检测到的温度可以发送到控制模块130进行分析处理，而且，控制模块130还能控制温度检测模块120工作，例如控制温度检测模块120在电池充电后每间隔一段时间检测电池的温度，以便更精确地判断第一测量温度达到第一温度阈值的时间点，从而精确开始计时，减小误差；例如控制温度检测模块120在预设时间内不检测电池的温度，这个时间段内检测电池的温度没有作用，浪费资源，在预设时间后检测到的第二测量温度才能与第二温度阈值比较作为判断电池充满的依据。

在其中一个实施例中，所述电池充电装置还包括计时模块，所述计时模块与所述控制模块130连接，控制模块130检测到第一测量温度达到第一温度阈值时，控制计时模块工作启动计时，在其中一个实施例中，所述控制模块130用于控制所述计时模块在所述预设时间后发射回弹信号，这样计时模块在计时预设时间后会发送一个回弹信号给控制模块130，控制模块130接收到回弹信号后，控制温度检测模块120检测第二测量温度。

在其中一个实施例中，所述温度检测模块120包括温度传感器、第一温度检测部、信号传输部，所述信号传输部一端连接于所述温度传感器，另一端连接于所述控制模块130；所述第一温度检测部的一端连接温度传感器，另一端用于贴设于所述电池；通过第一温度检测部与电池接触感测电池的热传导，并传给温度传感器，温度传感器生成温度值，再通过信号传输部发送到控制模块。在其中一个实施例中，所述温度检测模块还包括第二温度检测部，所述第二温度检测部容置于电池内部，通过第二温度检测部感测电池的热辐射，并传给温度传感器，这样通过第一温度检测部与第二温度检测部结合生成的电池的温度值更加精确。在其中一个实施例中，所述第一温度检测部与所述第二温度检测部均为多个，这样测得的电池的温度值更加精确。

如图2所示，本发明还提供一种电池充电方法，应用于上述任一实施例所述的电池充电装置，所述电池充电方法包括如下步骤：

步骤210，对电池进行充电。

步骤220，检测所述电池的温度，获取第一测量温度。

步骤230，检测所述电池的第一测量温度是否达到第一温度阈值；当所述第一测量温度未达到所述第一温度阈值，继续对所述电池进行充电；当所述第一测量温度达到所述第一温度阈值，则在预设时间后检测所述电池的温度，获取第二测量温度。

步骤240，检测所述电池的第二测量温度是否大于或等于第二温度阈值；当所述第二测量温度小于所述第二温度阈值，则继续对所述电池进行充电；当所述电池在所述第二测量温度大于或等于所述第二温度阈值，则断开电源，停止对所述电池充电。

在一个实施例中，如图3所示，所述电池充电方法包括对电池进行充电；检测所述电池的第一测量温度t1是否达到第一温度阈值t1；当所述第一测量温度t1未达到所述第一温度阈值t1，则继续对所述电池进行充电；当所述第一测量温度t1达到所述第一温度阈值t1，则检测所述电池在预设时间δt后的第二测量温度t2是否大于或等于第二温度阈值t2；当所述第二测量温度t2小于所述第二温度阈值t2，则继续对所述电池进行充电；当所述电池在所述第二测量温度t2大于或等于所述第二温度阈值t2，则断开电源，停止对所述电池充电。

上述的电池充电装置及电池充电方法，电池充电方法包括如下步骤：步骤210，对电池进行充电。检测所述电池的温度，获取第一测量温度t1。检测所述电池的第一测量温度t1是否达到第一温度阈值t1；当所述第一测量温度t1未达到所述第一温度阈值t1，继续对所述电池进行充电；当所述第一测量温度t1达到所述第一温度阈值t1，则在预设时间δt后检测所述电池的温度，获取第二测量温度t2。检测所述电池的第二测量温度t2是否大于或等于第二温度阈值t2；当所述第二测量温度t2小于所述第二温度阈值t2，则继续对所述电池进行充电；当所述电池在所述第二测量温度t2大于或等于所述第二温度阈值t2，则断开电源，停止对所述电池充电。由实验可知，在电池充满电的情况下，电池刚充满电的温度为第一温度阈值t1，经过预设时间δt后电池的温度会从第一温度阈值t1升高到第二温度阈值t2；因此根据上述实验数据得出的结果，提供上述电池充电装置和电池充电方法，从电池开始充电时测量电池的温度，即第一测量温度t1，当检测到第一测量温度t1达到第一温度阈值t1时开始进入温度判满模式，进入温度判满模式时开始计时，经过预设时间δt后，测量电池此时的温度，即第二测量温度t2，如果第二测量温度t2达到第二温度阈值t2，则可确定电池充满了。因此，上述的电池充电装置及电池充电方法不仅提供了一种可以判断电池是否充满电的新的装置及方法，而且可以精确地判断电池是否充满电，测量效率高，再而上述的电池充电装置结构比较简单，容易操作。

在一个实施例中，如图4所示，第一温度阈值t1为45℃，第二温度阈值t2为46℃，预设时间δt为1分钟。所述电池充电方法包括对电池进行充电；检测所述电池的第一测量温度t1是否达到第一温度阈值45℃；当所述第一测量温度t1未达到所述第一温度阈值45℃，则继续对所述电池进行充电；当所述第一测量温度t1达到所述第一温度阈值45℃，则检测所述电池在预设时间1分钟后的第二测量温度t2是否大于或等于第二温度阈值46℃；当所述第二测量温度t2小于所述第二温度阈值46℃，则继续对所述电池进行充电；当所述电池在所述第二测量温度t2大于或等于所述第二温度阈值46℃，则断开电源，停止对所述电池充电。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。