[发明专利]一种电池电量计量方法、计量装置以及电池供电设备

说明书

技术领域

本发明涉及电池供电设备，尤其涉及一种电池电量的计量方法及计量装置。

背景技术

目前在手机、笔记本等可携式电子装置中，最常用的电池为锂离子电池，而在这些设备的使用过程中，电池的电量状态SOC（stage of charge）是一个很重要的物理量，它能够让使用者对剩余的电量有一个客观的了解。现有技术中存在多种计量电子装置的电池电量的作法，如比较常用的电压法，直接将电池输出端电压分成不同的区间并对应显示不同的电量，即通过单一的电池电压与电量的关系来计算剩余电量。但是电池电压与电量并不是绝对的对应关系，还会受到放电电流和工作温度的影响。因此在这种情况下，很容易给予用户错误的提示，甚至会出现误报警、误关机的情况。

另外比较常用的还有通过库仑计计算充入电池的电量和放出电池的电量的方法以及阻抗跟踪法等模拟电路的方法。如专利200610150400.6中提出的一种利用库伦计的电量计量电路，其原理框图如图1所示，需要检测电池组的放电电流和温度，通过放大器电路放大后再经过校正电路和多个比较器输入至多路器进行显示。其中校正电路包括装置141-149以及加法器152、154和156等多个器件。可见这种计量电路虽然采用的是多种数据模型的形式，但其模拟电路的结构非常复杂，随着使用次数的增加，库仑计的误差将越来越大，另外对于电池放电电流的多次测量也会产生累计的误差，这些都将影响到电池电量的精度。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电池电量计量方法以及计量装置，以克服现有技术中的计量误差较大和计量电路过于复杂的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

依据本发明优选实施例的一种电池电量计量方法，包括：

检测电池输出端电压和温度；

根据上一时刻的电池开路电压得到与之对应的第一校正系数；

根据电池温度得到与之对应的第二校正系数；

利用所述电池输出端电压、第一校正系数、第二校正系数、上一时刻的电池开路电压以及与上一时刻的时间间隔计算实时的电池开路电压；

将实时的电池开路电压转换为电池电量进行显示。

进一步的，包括下列步骤：根据所述电池开路电压的变化速率判断电池是否处于松弛状态；

当电池处于松弛状态时，设置所述电池开路电压等于所述电池输出端电压。

进一步的，包括下列步骤：对实时的电池开路电压进行存储，用以计算下一时刻的电池开路电压。

进一步的，包括下列步骤：对电池进行测试，得到电池开路电压与电池电量的对应关系，并据此将实时的电池开路电压转换为电池电量。

进一步的，包括下列步骤：对电池进行测试，得到所述第一校正系数与所述电池开路电压的对应关系以及所述第二校正系数与所述电池温度的对应关系。

依据本发明优选实施例的一种电池电量计量装置，包括：

检测装置：用以检测电池输出端电压和温度；

存储装置：根据存储的数据得到与上一时刻的电池开路电压对应的第一校正系数、与电池温度对应的第二校正系数；

计算装置：根据所述电池输出端电压、第一校正系数、第二校正系数、上一时刻的电池开路电压以及与上一时刻的时间间隔计算实时的电池开路电压；

显示装置：将实时的电池开路电压转换为电池电量进行显示。

优选的，进一步包括一校准电路；

所述校准电路与所述检测装置、计算装置相连接，并根据电池开路电压的变化速率判断电池是否处于松弛状态，并在电池处于松弛状态时设置所述电池开路电压等于所述电池输出端电压。

优选的，所述存储装置对实时的电池开路电压进行存储，用以计算下一时刻的电池开路电压。

优选的，所述存储装置存储表征电池开路电压与电池电量的对应关系的数据以提供给显示装置；电池开路电压与电池电量的对应关系通过对电池进行测试得到。

优选的，所述存储装置存储通过电池测试得到的表征电池开路电压与第一校正系数的对应关系以及电池温度与所述第二校正系数的对应关系的数据。

依据本发明优选实施例的一种电池供电设备，包括充电电源、电池、用电设备，还包括依据本发明的任一项电池电量计量装置；

所述充电电源对电池进行充电以向用电设备提供电能；

所述电池电量计量装置用以计量并显示电池电量。