[发明专利]一种基于环境温度实时调整电池充电电流的方法和装置

说明书

本发明涉及温度传感领域，具体公开了一种基于环境温度实时调整电池充电电流的方法和装置，方法为，按照采样时间间隔，采集热敏电阻两端的电压，同时获取流经热敏电阻的电流，根据所述电压和电流计算热敏电阻阻值，通过热敏电阻阻值温度关系函数，得到环境的开氏温度；环境的开氏温度转换为环境的摄氏温度，判断环境的摄氏温度所在温度区间，根据所在温度区间设置相应的充电模式。装置包括电源、电池、电源管理模块，采集控制模块和温度传感模块，温度传感模块采用热敏电阻。通过探测环境温度和对环境温度的监控，动态调节锂电池充电模式，使电池得到实时保护，让电池使用寿命更长、运行更安全。

技术领域

本发明涉及温度传感器领域，特别涉及一种基于环境温度实时调整电池充电电流的方法和装置。

背景技术

环境温度对锂电池的影响非常大。电池电极和电解液上的化学反应与环境温度相关，随着环境温度下降，电池的充电速度会大大降低，0℃以下过低的环境温度可能使锂电池在电源开关打开的瞬间烧毁。而在过高的环境中充电尤其快充会使电池容量降低。一般温度高于45℃后电池材料的性能会退化，寿命也会缩短。为有效充电，环境温度最好保持在5 ~ 30 ℃之间。目前电池充电策略一般未考虑温度对电池的影响，这样按电池固有的容量进行充电，容易损坏电池，缩短其寿命和容量，因此亟待一种能够根据环境温度自动地实时调整电池充电电流的方法和装置。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述按电池固有的容量进行充电、容易损坏电池、缩短其寿命和容量的问题，提供一种可有效保护电池、提高电池使用寿命和容量的、基于环境温度实时调整电池充电电流的方法和装置。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种基于环境温度实时调整电池充电电流的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，按照采样时间间隔，采集热敏电阻两端的电压，同时获取流经热敏电阻的电流，根据所述电压和电流计算热敏电阻阻值，通过热敏电阻阻值温度关系函数，得到环境的开氏温度；

步骤S2，环境的开氏温度转换为环境的摄氏温度t，判断环境的摄氏温度t所在温度区间，根据所在温度区间设置相应的充电模式。

进一步的，所述温度区间分为如下几种：

t＜0℃或t＞45℃时，对应的充电模式为停止充电模式；

0℃≤t＜5℃时，对应的充电模式为慢充模式；

30℃＜t≤45℃时，对应的充电模式为慢充模式；

5℃≤t≤30℃时，对应的充电模式为快充模式。

优选的，步骤S1循环执行达到预设次数，得到多个环境的开氏温度以后，对多个环境的开氏温度求平均值，再对所述平均值执行步骤S2。

优选的，所述预设次数设置为6次。

进一步的，所述获取流经热敏电阻的电流的方法为，将热敏电阻通过已知阻值的上拉电阻上拉至直流电压源，用直流电压源的电压减去所述热敏电阻两端的电压，得到上拉电阻两端的电压，用上拉电阻两端的电压除以上拉电阻阻值，得到流经上拉电阻的电流，即所述流经热敏电阻的电流。

进一步的，热敏电阻阻值温度关系函数为：

T₁=1/(ln(R_t/R)/B+1/T₂)，

其中，R_t是热敏电阻阻值，T₁为待求解的环境的开氏温度，T₂是常温的开氏温度；R是热敏电阻在常温T₂下的标称阻值；B是所述热敏电阻的参数B值。

优选的，所述采样时间间隔设置为500毫秒。