[发明专利]电池的电量测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池结构及电量测量方法，特别是涉及一种结合三元素单元电池的电池结构及通过测量三元素单元电池电量以取得整体电池结构电量的电量测量方法。

背景技术

电池发展主要以锂离子电池为发展主力，锂离子电池无论是在能量密度、能量效率、循环寿命、充电时间与安全性皆是首选。为发挥电池最大效能与延长电池使用寿命，故须设电池管理系统进行检测，电池管理系统最主要的目的是取得电池状态信息、性能调校与电池外部保护，其中与使用者最相关的为电池剩余电量的估测。电池剩余电量称为残电量(State Of Charge,SOC)，电动车中的电池相当于汽油车的油箱，则残电量就相当于油量，故对于顾客评估剩余电量尤其重要。现有技术的残电量估测方法有：

（1）车辆行进时，采用电流测量积分-使用库伦计测量电流进行积分求出累积耗电量。（2）车辆静止时，或是单独测量电池结构时，采用开路电压法（Open circuit voltage,OCV）-测量电压源通过开路电压曲线进行分析。

但上述的开路电压法应用于锂铁单元电池时，将有下列的问题所在：（1）锂铁单元电池的开路电压曲线较为平缓，若直接测量电压值则可能造成判读错误。（2）锂铁单元电池经过充放电截止电压后，其电压会继续漂动，故无法直接测量电池端电压作为残电量的判断。

因此，如何提供一个较为准确的电池电量的测量模式，为应思量的问题。

发明内容

本发明欲解决的问题是提供一种结合三元素单元电池的电量测量方法。

为解决上述方法问题，本发明公开一种电池的电量测量方法，应用于测量电池结构的残电量，电池结构包括三元素单元电池及至少一个锂铁单元电池，其特征在于，该方法包括：测量三元素单元电池的电压或电流，以计算出所述三元素单元电池的残电量；以及依据三元素单元电池的残电量取得电池结构的目前残电量。

其一实施例中，电池结构所包括的三元素单元电池及至少一个锂铁单元电池为串联形式，并通过三元素单元电池的目前电压值与已知最低电压值进行比较，以计算所述三元素单元电池的残电量。

本发明的特点在于本发明的电池结构包括三元素单元电池与锂铁单元电池，其中，三元素单元电池的开路电压曲线斜度较大，曲线变化比锂铁单元电池更为明确，而且电流输出亦更为稳定，因此不论充电、放电皆能作为电量变化的判断依据。另外，三元素单元电池经过充放电截止电压后，其输出电压或输出电流并不会过度漂动，因此能直接作为残电量的判断。

附图说明

图1A、图1B、图1C、图1D及图1E示出本发明实施例的电池结构的电池串接配置示意图；

图2示出本发明实施例的另一电池串接结构示意图；

图3示出本发明实施例的电量测量方法流程图；

图4示出本发明实施例的电池故障判定方法流程图；

图5示出本发明实施例的串接结构的电池故障判定方法细部流程图；

图6示出本发明三元素单元电池及锂铁单元电池的开路电压曲线示意图；

图7示出本发明三元素单元电池及锂铁单元电池的放电曲线示意图；以及

图8示出本发明整体电池结构及锂铁单元电池的放电曲线示意图。

【主要元件符号说明】

10a,10b,10c,10d,10e            电池结构

11                             三元素单元电池

12                        锂铁单元电池

13                        电量测量单元

14                        显示单元

15                        充电单元

T1                        第一时段

T2                        第二时段

T3                        第三时段

T4                        第四时段

步骤S110-120

步骤S210-230

具体实施方式

以下配合附图，将本发明优选实施例详细说明如下。

首先请参照图1A、图1B、图1C、图1D及图1E示出本发明实施例的电池结构的电池串联配置示意图。