[发明专利]电池模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池模块，特别是涉及一种充放电电池模块。

背景技术

一般而言，电池容量计算常有计算上的暇疵，不是很不准确就是容量乱跳动。电池容量显示几乎降低到0％时，使用者插上电源连接器后，电池容量就突然跳到30％以上。或者，电池容量显示50％，但运作一个简单程序之后就突然显示电池容量降低到0％。

检测电池容量的芯片可以采用终止放电电压（End of Discharge Voltage,EDV）或阻抗追踪（Impedance Tracking,IT）。然而，这些方法并未对电池本体与外部环境特性进行计算，而造成电池容量计算上的不准确。

发明内容

本发明涉及一种电池模块，其针对电池本体与外部环境特性进行计算，以提高电池模块的量测的准确性。

根据本发明的第一方面，提出一种电池模块。电池模块包括一电池组、一电压量测单元、一温度量测单元、一矩阵计算单元及一混合演算单元。电池组被进行放电。电压量测单元用以量测电池组的一电压值矩阵。温度量测单元用以量测电池组的一温度。矩阵计算单元用以计算电压值矩阵的一范数（norm）。若范数的变化大于一预定数值且温度上升一预定温差以上达一持续时间以上，则混合演算单元降低电池模块的一目前电量（remain capacity,RC）一第一预定比例。若范数的变化大于预定数值且温度未上升预定温差以上，则混合演算单元降低电池模块的目前电量一第二预定比例。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并结合附图详细说明如下。

附图说明

图1绘示不同负载的电池的电压与容量曲线图。

图2绘示不同温度的电池的电压与容量曲线图。

图3绘示电池的温度与容量的曲线图。

图4绘示不同负载的电池随时间的电压变化曲线与温度变化曲线。

图5绘示电池的电压与温度曲线图。

图6绘示本实施例的电池模块的示意图。

图7绘示电池模块的准确性校正方法的目前电量（remain capacity,RC）校正流程图。

图8绘示电池模块的准确性校正方法的满充容量值（full charge capacity,FCC）校正流程图。

图9绘示电池模块的准确性校正方法的充电截止电流（tapper current）校正流程图。

附图符号说明

100：电池组

200：电池管理单元

310：负载量测单元

311：电流量测单元

312：时间记录单元

313：库伦计算单元

320：电压量测单元

330：温度量测单元

340：内阻量测单元

410：动态调整单元

420：矩阵计算单元

430：充放电循环次数记录单元

500：混合演算单元

600：输出单元

1000：电池模块

S101～S110、S201～S205、S301～S305：流程步骤

具体实施方式

请参照图1，其绘示了不同负载的电池的电压与容量曲线图。五条曲线分别表示负载于2C、1.5C、1C、0.5C、0.2C的电池。在不同负载下，电池的电压与容量曲线并不一致。负载越高，容量越低。当负载移除时，电池会突然由低容量跳至高容量，导致电池容量计算的不准确。并且，电池的电压与容量曲线并不是线性曲线，而无法轻易推算与预测，由图可知最好与最差约有百分之15的损失容量。

请参照图2，其绘示了不同温度的电池的电压与容量曲线图。五条曲线分别表示位于-20℃、-10℃、0℃、23℃、45℃、60℃的电池。在不同温度下，电池的电压与容量曲线并不是一致的。温度越高，容量越高。当温度改变时，电池容量就会有不同的结果，导致电池容量计算的不准确。并且，电池的电压与容量曲线并不是线性曲线，而无法轻易推算与预测。

请参照图3，其绘示电池的温度与容量的曲线图。从图3可以更明显观察到温度在-20度至0度之间对于容量有相当明显的变化。这样的变化将导致电池容量计算的不准确。并且，电池的温度与电压曲线并不是线性曲线，而无法轻易推算与预测。