調整充電電流的充電方法
【專利摘要】本發明是關于一種調整充電電流的充電方法，其中充電方法包括下列步驟：利用一充電系統讀取一充電電池的目前充放電次數與額定充放電次數；利用此充電系統計算目前充放電次數與額定充放電次數的充放電次數比值；充電系統利用充放電次數比值與一充電電流比率的函數關系式得到一電流下降率，其中電流下降率的范圍在一與零之間；充電系統根據電流下降率，調整一充電電池的充電電流。
【專利說明】調整充電電流的充電方法
【技術領域】
[0001]本發明是有關于一種充電方法與充電系統，且特別是有關于一種調整充電電流的充電方法與充電系統。
【背景技術】
[0002]近年來由于工商發達、社會進步，相對提供的產品亦主要針對便利、確實、經濟實惠為主旨，因此，當前開發的電子產品亦比以往更加進步，而得以貢獻社會。
[0003]某些電子產品，例如筆記型計算機，其設計成依靠電池電源和/或電源插座電源工作。對于電源工作，終端客戶常常要求電池必須快速充電和持續多次充電循環。一般而言，若使用次數與時間的增加，充電電池會隨之老化，此老化現象將造成電池本身的容量下降，并使其蓄電能力逐漸退化。然而，在為充電電池進行充電時，已知的充電器會以固定的輸出電流作為充電電流，以對充電電池充電。換言之，充電器的輸出電流大小并不會隨著充電電池本身的電池容量下降而有所改變，反而將以固定的電流量輸出。這樣的充電方式使得充電電池在反復地充放電過程中，加速充電容量的衰減，從而縮短充電電池的使用壽命。
[0004]由此可見，上述現有的充電方式，顯然仍存在不便與缺陷，而有待加以進一步改進。為了解決上述問題，相關領域莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的方式被發展完成。因此，如何能更有效率地調整充電電流，以延長充電電池的壽命，實屬當前重要研發課題之一，亦成為當前相關領域亟需改進的目標。
【發明內容】
[0005]因此，本發明 的一特征是在提供一種調整電子裝置的充電電流的充電方法統，以解決先前技術的問題。
[0006]依據本發明一實施例,一種充電方法包括下列步驟:利用一充電系統(ChargingSystem)讀取一充電電池的目前充放電次數與額定充放電次數；利用此充電系統計算目前充放電次數與額定充放電次數的充放電次數比值；充電系統利用充放電次數比值與一充電電流比率的函數關系式以得到一電流下降率，其中電流下降率的范圍在一與零之間；充電系統根據電流下降率，調整一充電電池的充電電流。
[0007]于上述的充電方法中，函數關系式為:
[0008]f (X) =a X2 - b x+c
[0009]其中f (X)為電流下降率^為充放電次數比值，且3>03>0、0>0。
[0010]上述的充電方法可包括:當充電系統取得該充放電比值之后，判斷該充放電比值與一設定值之間的關系；當該充放電比值大于設定值時，該函數關系式為:
[0011]f (x) =a X2 - b x+c
[0012]其中f (X)為電流下降率，X為充放電次數比值，且a>0、b>0、l ^ c>0。
[0013]再者，上述的充電方法亦可包括:當該充放電比值小于設定值時，該函數關系式為:[0014]f (x) =d X2 - e x+f
[0015]其中f (X)為電流下降率，X為充放電次數比值，且a>d>0、e>0、l ^ f>0。
[0016]另外，上述的充電方法可包括:基于該函數關系以仿真不同的充放電次數比值與對應的電流下降率的數據，據以建立一查找表。
[0017]另外，在上述的充電方法中，充電系統可包含一嵌入式控制器(EmbeddedController)且該嵌入式控制器用來計算該電流下降率并依據該電流下降率調整該充電電流。
[0018]綜上所述，本發明的技術方案與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。通過上述技術方案，可達到相當的技術進步，并具有產業上的廣泛利用價值，其至少具有下列優點。
[0019]1.通過二次函數算出充放電次數比值對應的電流下降率，據以調整充電電池的充電電流，避免加速充電容量的衰減；以及
[0020]2.有效地延長充電電池的壽命。
[0021]以下將以實施方式對上述的說明作詳細的描述，并對本發明的技術方案提供更進
一步的解釋。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]為讓本發明的上述和其它目的、特征、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式的說明如下:
[0023]圖1是依照本發明一實施例的一種充電系統的方塊圖；
[0024]圖2是依照本發明一實施例的一種充電電流比率的相關圖表；以及
[0025]圖3是依照本發明一實施例的一種充電方法的流程圖。
[0026]主要組件符號說明
[0027]100:充電系統
[0028]110:讀取接口
[0029]120:處理單元
[0030]130:電池充電器
[0031]140:充電電池
[0032]200:充電方法
[0033]210 ~230:步驟
【具體實施方式】
[0034]為了使本發明的敘述更加詳盡與完備，可參照所附的圖式及以下所述各種實施例，圖式中相同的號碼代表相同或相似的組件。另一方面，眾所周知的組件與步驟并未描述于實施例中，以避免對本發明造成不必要的限制。
[0035]于實施方式與申請專利范圍中,涉及“稱接(coupled with) ”的描述,其可泛指一組件通過其它組件而間接連接至另一組件，或是一組件無須通過其它組件而直接連接至另
一組件。
[0036]于實施方式與申請專利范圍中，除非內文中對于冠詞有所特別限定，否則“一”與“該”可泛指單一個或復數個。
[0037]本文中所使用的“約”、“大約”或“大致”是用以修飾任何可些微變化的數量，但這種些微變化并不會改變其本質。于實施方式中若無特別說明，則代表以“約”、“大約”或“大致”所修飾的數值的誤差范圍一般是容許在百分之二十以內，較佳地是于百分之十以內，而更佳地則是于百分五之以內。
[0038]本發明的技術特征是一種充電系統，其可應用在各類電子裝置，或是廣泛地運用在相關的技術環節。值得注意的是，本技術特征的充電系統可有效地延長充電電池的壽命。以下將搭配圖1來說明此充電系統的【具體實施方式】。
[0039]圖1是依照本發明一實施例的一種用于一電子裝置的充電系統100的方塊圖。如圖1所示，調整充電電流的充電系統100包括讀取接口 110、處理單元120與電池充電器130。
[0040]在本實施例中，讀取接口 110做為充電系統100與充電電池140之間信息傳遞的媒介，其可采用任一適合的通信協議，舉例來說，讀取接口 110可為系統管理總線或類似線路。處理單元120可處理電池數據并決定適合的充電電流及電壓，電池充電器130則實際輸出充電電流及電壓給充電電池140。充電電池140內可包括一個或多個智能型電池單元搭配 PCBA 組件(Printed Circuit Board+Assembly)或機件。
[0041]在架構上，充電電池140電性耦接讀取接口 110，讀取接口 110電性耦接處理單元120，處理單元120電性耦接電池充電器130，電池充電器130電性耦接充電電池140。
[0042]于使用時，讀取接口 110用以讀取充電電池140的目前充放電次數與額定充放電次數。處理單元120用以計算目前充放電次數(s)與額定充放電次數(k)的充放電次數比值(s/k)，進而利用充放電次數 比值與充電電流比率的函數關系式以得到電流下降率，其中電流下降率的范圍在一與零之間且處理單元可為電子裝置的系統內的嵌入式控制器。電池充電器130用以根據電流下降率，調整充電電池140的充電電流。
[0043]在實作過程中，充放電次數比值(s/k)對于充電電流比率的曲線大致上呈二次函數關系，于充電系統100中，此函數關系式為:f(x)=a X2-b x+c，其中f(x)為電流下降率，X為充放電次數比值，且a>0、b>0、c>0。實務上，a、b、c的具體數值是反映實際的電流下降曲線，若下降程度愈急遽，則a愈大；c代表初始的電流下降率，因此I 3 C。
[0044]請同時參照第1、2圖，充電系統100可將電池容量與周期數的關系轉換為充電電流比率的下降曲線，進而采用多個二次函數關系式分別對應各段的電流下降曲線，以更貼近實際的電流下降曲線的形態。于一實施例中，可采用兩個二次函數關系式，即充放電次數比值(s/k)在O到設定值(m)之間采用第一函數關系式:f (x)=ax2 - b x+c，舉例來說，如圖2所示，若0〈x〈m=0.1，則a=29.52，b=5.227，c=0.967，以對應前段較急遽的下降曲線；而充放電次數比值(s/k)在設定值(m)到I之間采用第二函數關系式:f (X)=dX2 - e x+f，舉例來說，如圖2所示，若0〈x〈m=0.1，則d=0.442、e=l.152、f=0.864，以對應后段較趨緩的下降曲線。
[0045]如此，于充電系統100中，當取得該充放電比值(s/k)之后，處理單元120可判斷充放電比值(s/k)與設定值(m)之間的關系；當充放電比值(s/k)大于設定值(m)時，該處理單元120采用第一函數關系式:f(x)=a X2-b x+c得到第一電流下降率，其中f(x)為第一電流下降率，X為充放電次數比值，且a>0、b>0、l ^ c>0o再者，當充放電比值(s/k)小于設定值(m)時，該處理單元120采用第二關系式得到第二電流下降率:f(x)=d X2-e x+f，其中f(x)為第二電流下降率，X為充放電次數比值，且a>d>0、e>0、l ^ f>0。接著，處理單元120可根據電流下降率f (X)以決定新的充電電流(Cnew)，并據以調整充電電池140的充電電流，其中新的充電電流(Cnrat)滿足下列關系式:Cmw=Cf (X)，其中C為額定充電電流，f(x)為電流下降率。于本實施例中，處理單元120所決定的充電電壓可取決于充電電池140的規格而設定一固定電壓。
[0046]另外，處理單元120可基于上述的函數關系以仿真不同的充放電次數比值(s/k=x)與對應的電流下降率f(x)的數據，據以建立一查找表，如下表一所示:
【權利要求】
1.一種調整充電電流的充電方法，其特征在于，包含: 利用一充電系統讀取一充電電池的目前充放電次數與額定充放電次數； 利用該充電系統計算該目前充放電次數與該額定充放電次數的一充放電次數比值；該充電系統利用該充放電次數比值與一充電電流比率的函數關系式以得到一電流下降率，其中電流下降率的范圍在一與零之間；以及 該充電系統根據該電流下降率，調整該充電電池的一充電電流。
2.如權利要求1所述的充電方法，其特征在于，該函數關系式為:
f (X) =a X2 - b x+c 其中f (X)為電流下降率^為充放電次數比值，且3>04>0、0>0。
3.如權利要求1所述的充電方法，其特征在于，更包含: 當取得該充放電比值之后，判斷該充放電比值與一設定值之間的關系；以及 當該充放電比值大于設定值時，該函數關系式為:
f (X) =a X2 - b x+c 其中f (X)為電流下降率，X為充放電次數比值，且a>0、b>0、l ^ c>0。
4.如權利要求3所述的充電方法，其特征在于，更包含: 當該充放電比值小于設定值時，該函數關系式為:
f (X) =d X2 - e x+f 其中f (X)為電流下降率，X為充放電次數比值，且a>d>0、e>0、l ^ f>0。
5.如權利要求1所述的充電方法，其特征在于，該系統包含一處理單元且該處理單元用來計算該電流下降率并依據該電流下降率調整該充電電流。
6.—種調整充電電流的充電方法，其特征在于，包含: 利用一充電系統讀取一充電電池的目前充放電次數與額定充放電次數； 該充電系統計算該目前充放電次數與該額定充放電次數的一充放電次數比值； 該充電系統判斷該充放電比值與一設定值之間的關系； 當該充放電比值大于設定值時，該充電系統利用該充放電比值及一充電電流比率的第一函數關系式得到一第一電流下降率并利用該第一電流下降率調整該充電電池的一充電電流 當該充放電比值小于設定值時，該充電系統利用該充放電比值及一充電電流比率的第二函數關系式得到一第二電流下降率并利用該第二電流下降率調整該充電電池的該充電電流。
7.如權利要求6所述的充電方法，其特征在于，該第一函數關系式為:
f (X) =a X2 - b x+c 其中f (X)為第一電流下降率，X為充放電次數比值，且a>0、b>0、l ^ c>0。
8.如權利要求7所述的充電方法，其特征在于，該第二函數關系式為:
f (X) =d X2 - e x+f 其中f (X)為第二電流下降率，X為充放電次數比值，且a>d>0、e>0、l ^ f>0。
9.如權利要求6所述的充電方法，其特征在于，該系統包含一處理單元且該處理單元用來計算該第一電流下降率并依據該第一電流下降率調整該充電電流。
10.如權利要求6所述的充電方法，其特征在于，該系統包含一處理單元且該處理單元用來計算 該第二電流下降率并依據該第二電流下降率調整該充電電流。
【文檔編號】H01M10/44GK103579706SQ201310339664
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月6日 優先權日:2012年8月12日
【發明者】藍啟銘 申請人:仁寶電腦工業股份有限公司