[发明专利]自测电池性能的装置及方法

权利要求书

1.一种自测电池性能的装置，其特征在于，包括：充电管理单元、内阻测量单元以及开关控制单元，其中，

所述充电管理单元，用于给电池充电，并在开始充电以及充电完成时触发所述开关控制单元；

所述开关控制单元，用于在所述电池开始充电时控制所述内阻测量单元与所述电池断开连接，以及在充电完成时控制所述内阻测量单元与所述电池进行连接；

所述内阻测量单元，用于在与所述电池连接后，对所述电池的内阻进行测量并记录内阻值，并在后续经过多次充电记录得到多个内阻值后，根据多个内阻值预算出所述电池距离报废的最大充电次数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述内阻测量单元具体包括：交流电输出模块、电压采样模块、整流模块以及运算处理模块，其中，

所述交流电输出模块，用于给所述电池施加预定频率和预定电流强度的恒定交流电，并触发所述电压采样模块；

所述电压采样模块，用于对所述电池进行电压采样，并将采样得到的交流电压信号传输给所述整流模块；

所述整流模块，用于对所述交流电压信号进行整流滤波，并将整流滤波得到的单向脉冲直流电压输出给运算处理模块；

所述运算处理模块，用于根据所述单向脉冲直流电压、已知电池电压以及施加的预定电流强度进行计算得到电池的内阻值，在经过充电得到多个所述内阻值后，根据多个所述内阻值预算出所述电池距离报废的最大充电次数。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述运算处理模块具体包括：第一计算单元和第二计算单元，其中，

第一计算单元，用于在每次充电时根据如下公式计算得到所述电池的内阻并进行记录：

U₁-U2＝I*R，其中，U₁表示单向脉冲直流电压，U₂表示电池电压，I表示施加的预定电流强度，R表示电池的内阻值；

第二计算单元，用于经过多次充电记录得到多个所述内阻值后，将每次充电测量到的内阻值与上次充电测量到的内阻值相减得到内阻差，根据多个所述内阻差的变化以及所述电池报废时的最大内阻值建立对应的指数函数，并根据所述指数函数预算出所述电池距离报废的最大充电次数。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述预定频率为1kHz，预定电流强度为50mA。

5.一种自测电池性能的方法，其特征在于，利用一种自测电池性能的装置，所述装置包括：充电管理单元、内阻测量单元以及开关控制单元，则所述方法包括：

所述充电管理单元给电池充电；

所述开关控制单元在所述电池开始充电时控制所述内阻测量单元与所述电池断开连接，在充电完成时控制所述内阻测量单元与所述电池进行连接；

所述内阻测量单元在与所述电池连接后，对所述电池的内阻进行测量，并在后续经过多次充电得到多个所述内阻值后，根据多个所述内阻值预算出所述电池距离报废的最大充电次数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，对所述电池的内阻进行测量，预算所述电池距离报废的最大充电次数的过程包括：

所述内阻测量单元在与所述电池连接后，给所述电池施加预定频率和预定电流强度的恒定交流电；

对施加了恒定交流电的所述电池进行电压采样，对所述交流电压信号进行整流滤波得到单向脉冲直流电压；

根据所述单向脉冲直流电压、已知电池电压以及施加的预定电流强度进行计算得到电池的内阻值并记录，在经过充电记录得到多个所述内阻值后，根据多个所述内阻值预算出所述电池距离报废的最大充电次数。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，根据如下公式计算得到所述电池的内阻值：

U₁-U2＝I*R，其中，U₁表示单向脉冲直流电压，U₂表示电池电压，I表示施加的预定电流强度，R表示所述电池的内阻值。

8.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，根据多个所述内阻值预算出所述电池距离报废的最大充电次数的步骤具体包括：

经过多次充电记录得到多个所述内阻值后，将所述电池每次充电测量到的内阻值与上次充电测量到的内阻值相减得到内阻差，根据多个所述内阻差的变化以及所述电池报废时的最大内阻值建立对应的指数函数，并根据建立的指数函数预算出所述电池距离报废的最大充电次数。