一种充放电管理方法与流程

本技术涉及终端领域，尤其涉及一种充放电管理方法。

背景技术：

1、基于人们对手机/笔记本电脑等电子设备的轻薄化、长续航的需求，对电动汽车的长续航的需求，锂离子电池的质量能量密度和体积能量密度越来越高。提高正负极材料的克容量是提升电池续航能力的一种重要措施。目前石墨材料的克容量已接近理论极限(372mah/g)，而硅(si)克容量远高于石墨(理论极限为4200mah/g)。且硅具有脱嵌锂电位适中、储量丰富、价格便宜、环保无毒、制备工艺成熟等多方面的优势，目前被认为是代替石墨用作电池负极活性物质的理想材料。

2、然而，硅存在巨大的体积效应，在反复脱嵌锂过程中，膨胀/收缩造成的体积变化率高达400％。这造成充电/放电过程中，颗粒粉化、极片脱膜、固体电解质界面膜(solidelectrolyte interface，sei)反复破坏/修复等，持续地消耗活性锂离子，并在表面形成副产物层，从而直接导致硅负极电池较大的循环容量衰减率和厚度膨胀率。因此，其循环寿命不理想，难以满足电子设备的使用要求。

技术实现思路

1、第一方面，本技术提供了一种充放电管理方法，该方法应用于电子设备，电子设备包括电池，该方法包括：第一时刻，设定电池的下限电压为第一值；当电池的电压达到第一值时，电池停止放电；第二时刻，设定电池的下限电压为第二值；第二时刻在第一时刻之后，第二值高于第一值；当电池的电压达到第二值时，电池停止放电。

2、实施第一方面提供的方法，电子设备可以逐渐上调电池的下限电压，从而抑制电池的体积变化率，降低电池损耗速率，延长电池使用寿命。

3、实施第一方面提供的方法，在一些实施例中，第一时刻对应电池的第一电池循环，第二时刻对应电池的第二电池循环，第一电池循环与第二电池循环是不同的循环。

4、实施上述实施例提供的方法，电子设备可以以电池循环次数为单位上调电池的下限电压。

5、实施第一方面提供的方法，在一些实施例中，第二电池循环是第一电池循环的下一个循环。

6、实施上述实施例提供的方法，电池设备可以每开始一次电池循环就上调一次电池的下限电压。这样，电子设备可以更加灵活的调整电池的下限电压、降低电池容量的衰减速度、延长电池寿命。

7、实施第一方面提供的方法，在一些实施例中，第二电池循环与第一电池循环间隔第一数量的电池循环。

8、参考表1所示的实施例，电子设备可以在每完成200次电池循环之后上调一次下限电压。这样，电子设备既可以随着循环推进上调下限电压，降低电池容量的衰减速度、延长电池寿命，又避免了频繁的上调动作，有利于节能、延长一次电池循环对应的使用时间。

9、实施第一方面提供的方法，在一些实施例中，第二值与第一值之间的电压差对应第一比率的电池容量。

10、实施上述实施例提供的方法，在每次上调下限电压时，电子设备可以按固定电池容量损失量对应的电压差确定下限电压的上调量。

11、实施第一方面提供的方法，在一些实施例中，在第一电池循环内，电池的容量保持率为第三值；在第二电池循环内，电池的容量保持率为第四值；容量保持率是电池当前的总荷电量与初始时的总荷电量的比率；第三值与第四值不相等。

12、实施上述实施例提供的方法，电子设备可以按电池当前的容量保持率确定是否上调电池的下限电压。参考表6所示的实施例，当电池的容量保持率由95％下降到94％时，电子设备可确定上调下限电压。这样，电子设备可以根据电池当前的容量保持率更灵活的调整电池的下限电压。

13、实施第一方面提供的方法，在一些实施例中，电池预设有第一电压值，第一电压值为电池的下限电压的最小值；第一值大于等于第一电压值。

14、实施上述实施例提供的方法，电子设备可以在开始使用电池时，就将下限电压设定得高于理论上下限电压的最小值，从而在一开始就避免满放，降低电池的体积变化率，延缓电池损耗速率。

15、实施第一方面提供的方法，在一些实施例中，电池预设有第二电压值，第二电压值为电池的下限电压的最大值；第二值小于等于第二电压值。

16、实施上述实施例提供的方法，在上调下限电压时，电子设备不会过度地上调。当下限电压达到第一电压值时，电子设备不再上调下限电压。这样，电池不会由于下限电压上调产生电池实际可用容量过低，续航时间短的问题，有利于提升用户使用体验。

17、实施第一方面提供的方法，在一些实施例中，电池的负极材料包括以下一类或多类：碳、硅、锡、锗。实施上述实施例提供的方法，当电池的负极材料包括碳、硅、锡、锗中任意一类或多类成分时，电子设备可以明显地抑制电池的体积变化率，从而延缓电池损耗速率，提升电池循环寿命。

18、第二方面，本技术提供了一种充放电管理方法，该方法应用于电子设备，电子设备包括电池，该方法包括：第三时刻，设定电池的下限电压为第五值；当电池的电压达到第五值时，电池停止放电；第四时刻，设定电池的下限电压为第六值；第四时刻在第三时刻之后，第六值低于第五值；当电池的电压达到第六值时，电池停止放电。

19、实施第二方面提供的方法，电子设备可以逐渐下调电池的下限电压，以使得在电池容量衰减时，电池在一次放电过程中可以保持初始时的放电量，从而降低用户的对电池容量衰减的感受，提升用户使用体验。

20、实施第二方面提供的方法，在一些实施例中，第三时刻对应电池的第三电池循环，第四时刻对应电池的第四电池循环，第三电池循环与第四电池循环是不同的循环。

21、实施上述实施例提供的方法，电子设备可以以电池循环次数为单位下调电池的下限电压。

22、实施第二方面提供的方法，在一些实施例中，第四电池循环是第三电池循环的下一个循环。

23、实施上述实施例提供的方法，电池设备可以每开始一次电池循环就下调一次电池的下限电压。这样，电子设备可以更加灵活的调整电池的下限电压、降低电池容量的衰减速度、延长电池寿命。

24、实施第二方面提供的方法，在一些实施例中，第四电池循环与第三电池循环间隔第一数量的电池循环。

25、参考表8所示的实施例，电子设备可以在每完成200次电池循环之后下调一次下限电压。这样，电子设备既可以随着循环推进下调下限电压，降低电池容量的衰减速度、延长电池寿命，又避免了频繁的下调动作，有利于节能、延长一次电池循环对应的使用时间。

26、实施第二方面提供的方法，在一些实施例中，第六值与第五值之间的电压差对应第一比率的电池容量。

27、实施上述实施例提供的方法，在每次下调下限电压时，电子设备可以按固定电池容量损失量对应的电压差确定下限电压的下调量。

28、实施第二方面提供的方法，在一些实施例中，在第三电池循环内，电池的容量保持率为第七值；在第四电池循环内，电池的容量保持率为第八值；容量保持率是电池当前的总荷电量与初始时的总荷电量的比率；第七值与第八值不相等。

29、实施上述实施例提供的方法，电子设备可以按电池当前的容量保持率确定是否下调电池的下限电压。例如，当电池的容量保持率由95％下降到94％时，电子设备可确定下调下限电压。这样，电子设备可以根据电池当前的容量保持率更灵活的调整电池的下限电压。

30、实施第二方面提供的方法，在一些实施例中，电池预设有第一电压值，第一电压值为电池的下限电压的最小值；第六值大于等于第一电压值。

31、在下调下限电压时，电子设备不会过度地下调。当下限电压达到第一电压值时，电子设备不再下调下限电压，避免影响电池的正常工作。

32、实施第二方面提供的方法，在一些实施例中，电池预设有第二电压值，第二电压值为电池的下限电压的最大值；第五值小于等于第二电压值。

33、实施上述实施例提供的方法，电子设备不会将电池的下限电压设置地过高，从而避免在一开始时就严重压低电池的容量，降低一个电池循环周期内的电池续航时间，影响用户使用体验。

34、实施第二方面提供的方法，在一些实施例中，电池的负极材料包括以下一类或多类：碳、硅、锡、锗。实施上述实施例提供的方法，当电池的负极材料包括碳、硅、锡、锗中任意一类或多类成分时，电子设备可以明显地抑制电池的体积变化率，从而延缓电池损耗速率，提升电池循环寿命。

35、第三方面，本技术提供了一种电子设备，该电子设备包括一个或多个处理器和一个或多个存储器；其中，一个或多个存储器与一个或多个处理器耦合，一个或多个存储器用于存储计算机程序代码，计算机程序代码包括计算机指令，当一个或多个处理器执行计算机指令时，使得电子设备执行如第一方面以及第一方面中任一可能的实现方式描述的方法，或执行如第二方面以及第二方面中任一可能的实现方式描述的方法。

36、第四方面，本技术实施例提供了一种芯片系统，该芯片系统应用于电子设备，该芯片系统包括一个或多个处理器，该处理器用于调用计算机指令以使得该电子设备执行如第一方面以及第一方面中任一可能的实现方式描述的方法，或执行如第二方面以及第二方面中任一可能的实现方式描述的方法。

37、第五方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，包括指令，当上述指令在电子设备上运行时，使得上述电子设备执行如第一方面以及第一方面中任一可能的实现方式描述的方法，或执行如第二方面以及第二方面中任一可能的实现方式描述的方法。

38、第六方面，本技术提供一种包含指令的计算机程序产品，当上述计算机程序产品在电子设备上运行时，使得上述电子设备执行如第一方面以及第一方面中任一可能的实现方式描述的方法，或执行如第二方面以及第二方面中任一可能的实现方式描述的方法。

39、可以理解地，上述第三方面提供的电子设备、第四方面提供的芯片系统、第五方面提供的计算机存储介质、第六方面提供的计算机程序产品均用于执行本技术所提供的方法。因此，其所能达到的有益效果可参考对应方法中的有益效果，此处不再赘述。