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一種移動終端的電池老化檢測方法及其裝置的制造方法

文檔序號:8379676閱讀:508來源:國知局
一種移動終端的電池老化檢測方法及其裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及移動設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及的是一種移動終端的電池老化檢測方法及其 裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著移動智能終端設(shè)備的不斷發(fā)展,對于電池容量的精確估計(jì)變得越來越重要。 電池容量是指電池存儲電量的大小,是一個無法直接測量的參量,許多因素如溫度,放電速 率以及電池老化等都可能會影響電池容量。
[0003] 當(dāng)電池使用一段時間后,電池容量會逐漸減小,以至于很多用戶感覺到電池用得 非??臁?dǎo)致電池使用過快是因?yàn)殡姵卦谠S多次充放電循環(huán)后,基于電池的化學(xué)特性,存在 電池老化現(xiàn)象。老化后電池容量的減少,影響了移動智能終端設(shè)備的待機(jī)時間?;陔姵?老化的影響,現(xiàn)有的移動智能終端設(shè)備很難精確測量出電池容量。
[0004] 因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本發(fā)明的目的在于提供一種移動終端的電池老化 檢測方法及其裝置,以解決現(xiàn)有移動智能終端設(shè)備很難精確測量出電池容量的問題。
[0006] 本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下: 一種移動終端的電池老化檢測方法,其包括: A、 開機(jī)時讀取電池充放電次數(shù)和電池剩余容量,根據(jù)電池充放電次數(shù)計(jì)算當(dāng)前電池的 可用總?cè)萘浚?B、 在充電狀態(tài)下,根據(jù)充電電量和所述電池剩余容量計(jì)算當(dāng)前的電池容量,并每隔預(yù) 設(shè)時間進(jìn)行一次電池老化計(jì)算以更新電池充放電次數(shù)和當(dāng)前的電池容量; C、 當(dāng)檢測關(guān)機(jī)時,存儲電池充放電次數(shù),將當(dāng)前的電池容量作為電池剩余容量以存儲。
[0007] 所述的移動終端的電池老化檢測方法中,在所述步驟A中,根據(jù)電池充放電次數(shù) 計(jì)算當(dāng)前電池的可用總?cè)萘堪匆韵鹿接?jì)算得出: Qmax_new = 80%XQmaxX (BAT_LIFE/500); 其中,Qmax_new表示當(dāng)前電池的可用總?cè)萘?,Qmax表示電池出廠時的總?cè)萘浚珺AT_ LIFE表示電池充放電次數(shù)。
[0008] 所述的移動終端的電池老化檢測方法中,所述步驟B具體包括, B1、判斷是否處于充電狀態(tài):若是,執(zhí)行步驟B2 ;否則,結(jié)束; B2、計(jì)算當(dāng)前的電池容量; B3、進(jìn)行電池老化計(jì)算以更新電池充放電次數(shù)和當(dāng)前的電池容量。
[0009] 所述的移動終端的電池老化檢測方法中,所述步驟B中,所述當(dāng)前的電池容量的 計(jì)算公式為: Qmax_new_T = CARO + CARn? 其中,剛開機(jī)時Qmax_new_T = CARO, Qmax_new_T為變量,當(dāng)前的電池容量的計(jì)算公式 進(jìn)一步為: Qmax_new_T= Qmax_new_T/ + CARn ; 其中,CARO為開機(jī)時讀取到的電池剩余容量,CARn為預(yù)設(shè)時間之內(nèi)所積分的電量, Qmax_new_T為當(dāng)前的電池容量,Qmaxjiewj7為上次計(jì)算獲得的當(dāng)前的電池容量。
[0010] 所述的移動終端的電池老化檢測方法中,所述步驟B3具體包括, B31、判斷當(dāng)前的電池容量是否大于等于可用總?cè)萘浚蝗羰?,?zhí)行步驟B32 ;否則,返回 步驟B1 ; B32、令電池充放電次數(shù)增加一次,令當(dāng)前的電池容量等于上一次計(jì)算的當(dāng)前的電池容 量減去所述可用總?cè)萘康牟睢?br>[0011] 所述的移動終端的電池老化檢測方法中,所述步驟C具體包括: 檢測是否關(guān)機(jī):若是,則將電池充放電次數(shù)寫入ROM中存儲,將當(dāng)前的電池容量作為電 池剩余容量寫入ROM中存儲;否則,返回步驟A中根據(jù)電池充放電次數(shù)計(jì)算當(dāng)前電池的可用 總?cè)萘俊?br>[0012] 一種移動終端的電池老化檢測裝置,其包括, 讀取模塊,用于開機(jī)時讀取電池充放電次數(shù)和電池剩余容量; 第一處理模塊,用于根據(jù)電池充放電次數(shù)計(jì)算當(dāng)前電池的可用總?cè)萘浚?老化處理模塊,用于在充電狀態(tài)下,根據(jù)充電電量和所述電池剩余容量計(jì)算當(dāng)前的電 池容量,并每隔預(yù)設(shè)時間進(jìn)行一次電池老化計(jì)算以更新電池充放電次數(shù)和當(dāng)前的電池容 量; 關(guān)機(jī)處理模塊,用于當(dāng)檢測關(guān)機(jī)時,存儲電池充放電次數(shù),將當(dāng)前的電池容量作為電池 剩余容量以存儲。
[0013] 所述的移動終端的電池老化檢測裝置中,所述老化處理模塊包括, 充電判斷單元,用于判斷是否處于充電狀態(tài); 容量計(jì)算單元,用于判斷處于充電狀態(tài)時計(jì)算當(dāng)前的電池容量; 老化計(jì)算單元,用于進(jìn)行電池老化計(jì)算以更新電池充放電次數(shù)和當(dāng)前的電池容量。
[0014] 所述的移動終端的電池老化檢測裝置中,所述老化計(jì)算單元包括: 容量判斷子單元,用于判斷當(dāng)前的電池容量是否大于等于可用總?cè)萘浚?執(zhí)行子單元,用于在當(dāng)前的電池容量大于等于可用總?cè)萘繒r,令電池充放電次數(shù)增加 一次,令當(dāng)前的電池容量等于上一次計(jì)算的當(dāng)前的電池容量減去所述可用總?cè)萘康牟?;?及在當(dāng)前的電池容量小于可用總?cè)萘繒r,返回判斷是否處于充電狀態(tài)的步驟。
[0015] 所述的移動終端的電池老化檢測裝置中,所述關(guān)機(jī)處理模塊包括: 檢測單元,用于檢測是否關(guān)機(jī); 寫入處理單元,用于檢測關(guān)機(jī)時,將電池充放電次數(shù)寫入ROM中存儲,將當(dāng)前的電池容 量作為電池剩余容量寫入ROM中存儲;以及,檢測沒有關(guān)機(jī)時,返回根據(jù)電池充放電次數(shù)計(jì) 算當(dāng)前電池的可用總?cè)萘康牟襟E。
[0016] 本發(fā)明所提供的移動終端的電池老化檢測方法及其裝置,所述電池老化檢測方法 包括:開機(jī)時讀取電池充放電次數(shù)和電池剩余容量,根據(jù)電池充放電次數(shù)計(jì)算當(dāng)前電池的 可用總?cè)萘?;在充電狀態(tài)下,根據(jù)充電電量和所述電池剩余容量計(jì)算當(dāng)前的電池容量,并每 隔預(yù)設(shè)時間進(jìn)行一次電池老化計(jì)算以更新電池充放電次數(shù)和當(dāng)前的電池容量;當(dāng)檢測關(guān)機(jī) 時,存儲電池充放電次數(shù),將當(dāng)前的電池容量作為電池剩余容量以存儲。本發(fā)明的方法及裝 置基于鋰電池的充放電特性,在不添加任何電子元器件的情況下,使用電池老化計(jì)算來更 精確的統(tǒng)計(jì)出電池的充放電情況,并測量出更精確的電池容量和當(dāng)前電池的可用總?cè)萘浚?節(jié)約了成本。
【附圖說明】
[0017] 圖1是本發(fā)明提供的移動終端的電池老化檢測方法流程圖。
[0018] 圖2是本發(fā)明提供的移動終端的電池老化檢測方法應(yīng)用實(shí)施例的流程圖。
[0019] 圖3是本發(fā)明提供的移動終端的電池老化檢測裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 本發(fā)明提供一種移動終端的電池老化檢測方法及其裝置,基于鋰電池的充放電特 性,在不添加任何電子元器件的情況下,使用老化算法來解決電池老化的問題,從而更精確 的統(tǒng)計(jì)出電池的充放電情況,并測量出更精確的電池容量。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及 優(yōu)點(diǎn)更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處 所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0021] 現(xiàn)有的移動智能終端設(shè)備均使用鋰電池進(jìn)行供電。由于鋰電池的充放電特性,隨 著電池充放電次數(shù)的增加,鋰電池存在老化現(xiàn)象;其主要體現(xiàn)為兩個指標(biāo):電池化學(xué)容量 的減少和內(nèi)阻的增大。其中,內(nèi)阻的增加更為顯著。如某電池廠商提供的數(shù)據(jù)表明:鋰電池 經(jīng)過70個充放電循環(huán)后,總化學(xué)容量減小2-3%,而電池內(nèi)阻的增加則為100%。內(nèi)阻的增加 會加快電池的輸出電壓達(dá)到電池的截止電壓,從而導(dǎo)致可用容量減少。因此對于內(nèi)阻的關(guān) 注,是各種電池容量算法的重點(diǎn)。
[0022] 根據(jù)現(xiàn)有的鋰電池的容量算法可以得出,鋰電池存在以下兩個特性: 1、在特定的穩(wěn)定條件(如化學(xué)成本、電流和溫度)下,電池的開路電壓(OCV )和電池充電 狀態(tài)(SOC)或者放電深度(DOD)之間存在一定的對應(yīng)關(guān)系,且基本不受電池品牌影響。
[0023] 2、鋰電池充電效率很高基本為1,根據(jù)電流積分方法可以得到較為準(zhǔn)確的電池的 剩余容量。
[0024] 通過上述兩個特性,在電池有負(fù)載的情況下,電池容量的百分比是通過電流積分 法獲得的。所述電流積分法為:I*t/Q,其中,t表示某段時間,I表示某段時間內(nèi)流過電池 的電流,Q表示電池總?cè)萘俊?br>[0025] 上述電流積分法中,I可直接通過ADC讀取流經(jīng)電池的電流大小,電池總?cè)萘縌會 隨著電池的使用時間而減小。基于電池老化的主要因素是電池內(nèi)阻的增大和電池總?cè)萘康?減小,內(nèi)阻的增大體現(xiàn)在流經(jīng)電池的電流里,因此,為了精確計(jì)算出電池容量,關(guān)鍵在于隨 著電池的充放電次數(shù)的增加,電池總?cè)萘縌逐漸減小的問題。
[0026] 在大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及業(yè)界對于鋰電池老化特性分析的基礎(chǔ)上可以得出,鋰電池 在大約500次充放電循環(huán)之后,總化學(xué)容量(即電池總?cè)萘浚?0% Qmax,其中,Qmax是指 電池出廠時的總?cè)萘俊R淮纬浞烹娧h(huán)是指電池累積充電總?cè)萘窟_(dá)到了電池的總?cè)萘俊?br>[0027] 為了能夠更精確的測量電池在整個使用過程中的電池總?cè)萘?,本?shí)施例提供一種 移動終端的電池老化檢測方法,如圖1所示,所述電池老化檢測方法包括以下步驟: S100、開機(jī)時讀取電池充放電次數(shù)和電池剩余容量,根據(jù)電池充放電次數(shù)計(jì)算當(dāng)前電 池的可用總?cè)萘浚?S200、在充電狀態(tài)下,根據(jù)充電電量和所述電池剩余容量計(jì)算當(dāng)前的電池容量,并每隔 預(yù)設(shè)時間進(jìn)行一次電池老化計(jì)算以更新電池充放電次數(shù)和當(dāng)前的電池容量; S300、當(dāng)檢測關(guān)機(jī)時,存儲電池充放電次數(shù),將當(dāng)前的電池容量作為電池剩余容量以存 儲。
[0028] 請一并參閱圖2,本實(shí)施例中,開機(jī)時先讀取存儲在移動終端設(shè)備ROM中的電池充 放電次數(shù)BAT_LIFE和電池剩余容量CAR0(即圖2中步驟10)。此時,電池剩余容量CAR0相 當(dāng)于當(dāng)前的電池容量Qmax_new_T,即Qmax_new_T = CAR0。
[0029] 基于電池大約在500次循環(huán)充放電之后,總
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