一种充电控制方法及充电控制装置制造方法及图纸

本申请提供一种充电控制方法及充电控制装置，该充电控制方法可以用于控制终端设备中二次电池的充电过程。采用本申请所提供的充电控制方法，在充电过程中，可以使二次电池的电池电压达到高于充电限制电压的电压值，从而可以加快二次电池的充电速度。同时，本方法还通过逐渐降低充电电流的电流值的方式，以防止二次电池过压。次电池过压。次电池过压。

【技术实现步骤摘要】
一种充电控制方法及充电控制装置


[0001]本申请涉及二次电池充电
，尤其涉及一种充电控制方法及充电控制装置。

技术介绍

[0002]二次电池，也可以称为蓄电池或充电电池，是一种在放电后可通过充电使电极活性材料激活，从而能够继续使用的电池。
[0003]目前，对二次电池充电的常规方法为恒流恒压充电，即使用恒定电流值的充电电流对二次电池充电，使二次电池的电池电压持续升高直至到达充电限制电压(limited charge voltage)。之后，再以该充电限制电压为充电电压，对电池进行恒压充电。在恒压充电阶段，电池电流的电流值不断减小，直至电流值低至预设电流阈值时停止充电。其中，充电限制电压的电压值一般为业界共识。例如，对于正极为钴酸锂LiCoO2，负极为石墨的二次电池，目前业界共识的充电限制电压的电压值为4.4V。
[0004]然而，在常规的恒流恒压充电过程中，恒压充电阶段通常会占用大量充电时间，且充进的电量相对较少，严重限制了二次电池的整体充电速度。而且，二次电池长期处于高电压状态，其循环寿命也受到一定损害。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供一种充电控制方法及充电控制装置，以逐步降低充电电流的电流值的充电方式取代现有的恒压充电阶段，并使二次电池的电池电压高于传统的充电限制电压，以在防止二次电池过压的基础上加快二次电池的整体充电速度，进而可以缩短二次电池处于高电压状态的时长，因此还有利于降低对二次电池循环寿命的损害。
[0006]第一方面，本申请实施例提供一种充电控制方法，该充电控制方法可以应用于终端设备中的系统芯片(system on chip，SoC)、电池管理单元(Power Management Unit,PMU)等可以管理充电芯片的系统装置。示例性的，该充电控制方法主要包括：向充电芯片发送第一控制信息，该第一控制信息可以指示充电芯片采用第1个充电电流对待充电的二次电池进行恒流充电；针对每一个充电电流，依次执行调整步骤，该调整步骤主要包括：获取充电芯片检测到的二次电池的电池电压的电压值；以及，在二次电池的电池电压的电压值达到第k个充电电流对应的第一电压阈值之后，向充电芯片发送第二控制信息，该第二控制信息可以指示充电芯片采用第k+1个充电电流对二次电池继续恒流充电，其中，第k+1个充电电流的电流值小于第k个充电电流的电流值，第k个充电电流对应的第一电压阈值大于充电限制电压，且第k个充电电流对应的第一电压阈值减去充电限制电压的电压值的差值不大于第k个充电电流对应的安全电压差值，k依次取1至m之间的正整数，其中，第m+1个充电电流的电流值满足充电截止条件；向充电芯片发送终止信息，该终止信息可以指示充电芯片结束充电。
[0007]在上述方法中可以多次执行调整步骤，其中，第k个充电电流对应的第一电压阈值
大于充电限制电压的电压值，也可以理解为采用本申请实施例所提供的充电方法，二次电池在充电过程中的电池电压的电压值可以超过充电限制电压的电压值，因此可以从整体上加快二次电池的充电速度。同时，第k个充电电流对应的第一电压阈值减去充电限制电压的电压值的差值，不大于第k个充电电流对应的安全电压差值，因此在使用第k个充电电流对二次电池进行充电时，即使二次电池的电池电压的电压值达到了充电限制电压的电压值，也不会使二次电池过压。在电池电压的电压值达到第一电压阈值后，转而用电流值更低的第k+1个充电电流继续对二次电池恒流充电，充电电流的电流值降低会使二次电池的电池电压随之降低，再采用第k+1个充电电流继续对二次电池恒流充电，二次电池的电池电压值会在降低后再次上升。重复调整步骤，直至第m+1个充电电流满足充电截止条件后，便可以认为二次电池充进的电量已经达到额定电量，此时便可以控制充电芯片结束充电。
[0008]在一种可能的实现方式中，第k个充电电流对应的安全电压差值是根据以第k个充电电流对二次电池进行充电时，二次电池的内阻压降的电压值得到的。
[0009]以充电电流对二次电池进行充电时，由于二次电池中内阻压降的存在，使得即使二次电池的电池电压的电压值高于充电限制电压，二次电池内部用于驱动电池储能反应的有效充电电压仍不大于充电限制电压。在本申请实施例中，根据以第k个充电电流对二次电池进行充电时，二次电池的内阻压降的电压值得到第k个充电电流对应的安全电压差值，使得在以第k个充电电流对二次电池进行充电时，即使二次电池的电池电压达到第k个充电电流对应的第一电压阈值，二次电池内部用于驱动电池储能反应的有效充电电压仍不大于充电限制电压，因此有利于防止二次电池过压。
[0010]在一种可能的实现方式中，充电截止条件可以包括m+1等于次数阈值，在另一种可能的实现方式中，充电截止条件可以包括第m+1个充电电流的电流值不大于电流阈值，且，第m个充电电流的电流值大于电流阈值。
[0011]在一种可能的实现方式中，向充电芯片发送第一控制信息之前，还可以先向充电芯片发送启动信息，该启动信息可以指示充电芯片采用预设电流值的充电电流对二次电池进行恒流充电，其中，预设电流值不小于第1个充电电流的电流值；获取二次电池的电池电压的电压值；在确定二次电池的电压值达到所述充电限制电压后，再向充电芯片发送上述第一控制信息。
[0012]采用上述方法，预设电流值不小于第1充电电流的电流值，因此预设电流值的充电电流可以较快地将二次电池的电池电压的电压值升至充电限制电压。在二次电池的电池电压的电压值达到充电限制电压后，转而使用第1充电电流对二次电池继续恒流充电，在预设电流值大于第1充电电流的电流值的情况下，第1充电电流的电流值对应的第一电压阈值更小，因此有利于进一步防止二次电池过压。
[0013]在一种可能的实现方式中，在确定二次电池的电压值达到充电限制电压后，向充电芯片发送第一控制信息，包括：在确定电池电压的电压值达到充电限制电压的电压值后，向充电芯片发送第三控制信息，该第三控制信息可以指示充电芯片采用第一充电电压对二次电池进行恒压充电，其中，第一充电电压的电压值为充电限制电压的电压值；在确定当前的充电电流的电流值降至第1个充电电流的电流值后，再向充电芯片发送上述第一控制信息。
[0014]在一种可能的实现方式中，在二次电池的电池电压的电压值超过充电限制电压的
电压值之前，还可以获取二次电池的内阻阻值；根据二次电池的内阻阻值和第1个充电电流的电流值，计算得到以第1个充电电流对二次电池进行充电时，二次电池的内阻压降的电压值；根据二次电池的内阻压降的电压值和充电限制电压的电压值，计算得到第1个充电电流对应的第一电压阈值。
[0015]示例性的，在采用预设电流值的充电电流恒流充电的过程中，可以通过以下方式获取二次电池的内阻阻值：获取二次电池当前的电池电压的第一电压值；向充电芯片发送第四控制信息，第四控制信息用于指示充电芯片采用第一电流值的充电电流对二次电池进行恒流充电，第一电流值小于预设电流值；获取二次电池当前的电池电压的第二电压值，并向充电芯片发送第五控制信息，第五控制信息可以指本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种充电控制方法，其特征在于，包括：向充电装置发送第一控制信息，所述第一控制信息用于指示所述充电装置采用第1个充电电流对待充电的二次电池进行恒流充电；针对每一个充电电流，依次执行调整步骤，所述调整步骤包括：获取所述充电装置检测到的所述二次电池的电池电压的电压值；以及，在所述二次电池的电池电压的电压值达到第k个充电电流对应的第一电压阈值之后，向所述充电装置发送第二控制信息，所述第二控制信息用于指示所述充电装置采用第k+1个充电电流对所述二次电池继续恒流充电，其中，所述第k+1个充电电流的电流值小于所述第k个充电电流的电流值，所述第k个充电电流对应的第一电压阈值大于充电限制电压，且所述第k个充电电流对应的第一电压阈值减去所述充电限制电压的电压值的差值不大于所述第k个充电电流对应的安全电压差值，k依次取1至m之间的正整数，其中，第m+1个充电电流的电流值满足充电截止条件；向所述充电装置发送终止信息，所述终止信息用于指示所述充电装置结束充电。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第k个充电电流对应的安全电压差值是根据以所述第k个充电电流对所述二次电池进行充电时，所述二次电池的内阻压降的电压值得到的。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述充电截止条件包括：m+1等于次数阈值；或者，所述第m+1个充电电流的电流值不大于电流阈值，且，第m个充电电流的电流值大于所述电流阈值。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，向充电装置发送第一控制信息之前，还包括：向所述充电装置发送启动信息，所述启动信息用于指示所述充电装置采用预设电流值的充电电流对二次电池进行恒流充电，所述预设电流值不小于所述第1个充电电流的电流值；获取所述二次电池的电池电压的电压值；在确定所述二次电池的电压值达到所述充电限制电压后，向所述充电装置发送所述第一控制信息。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在确定所述二次电池的电压值达到所述充电限制电压后，向所述充电装置发送所述第一控制信息，包括：在确定所述电池电压的电压值达到所述充电限制电压的电压值后，向所述充电装置发送第三控制信息，所述第三控制信息用于指示所述充电装置采用第一充电电压对所述二次电池进行恒压充电，所述第一充电电压的电压值为所述充电限制电压的电压值；在确定当前的充电电流的电流值降至所述第1个充电电流的电流值后，向所述充电装置发送所述第一控制信息。6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，在所述二次电池的电池电压的电压值超过所述充电限制电压的电压值之前，所述方法还包括：获取所述二次电池的内阻阻值；根据所述二次电池的内阻阻值和所述第1个充电电流的电流值，计算得到以所述第1个充电电流对所述二次电池进行充电时，所述二次电池的内阻压降的电压值；
根据所述二次电池的内阻压降的电压值和所述充电限制电压的电压值，计算得到所述第1个充电电流对应的第一电压阈值。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述第k个充电电流对应的第一电压阈值，是根据以下方法得到的：根据所述二次电池的内阻阻值和所述第k个充电电流的电流值，计算得到以所述第k个充电电流对所述二次电池充电时，所述二次电池的内阻压降的电压值；根据所述二次电池的内阻压降的电压值与所述充电限制电压的电压值，计算得到所述第k个充电电流对应的第一电压阈值。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述第k+1个充电电流的电流值是根据以下方法得到的：按照预设比例确定所述第k+1个充电电流的电流值；或者，确定所述第k个充电电流的电流值所属的电流区间对应的降低幅度，根据所述降低幅度确定所述第k+1个充电电流的电流值；或者，获取所述二次电池的电池温度，确定所述电池温度所在的温度区间对应的降低幅度，根据所述降低幅度确定所述第k+1个充电电流的电流值。9.一种充电控制装置，其特征在于，包括传输单元和调整单元，其中：所述传输单元，用于向充电装置发送第一控制信息，所述第一控制信息用于指示所述充电装置采用第1个充电电流对待充电的二次电池进行恒流充电；所述调整单元，用于针对每一个充电电流，依次执行调整步骤，所述调整步骤包括：通过所述传输单元获取所述充电装置检测到的所述二次电池的电池电压的电压值；以及，在所述二次电池的电池电压的电压值达到第k个充电电流对应的第一电压阈值之后，控制所述传输单元向所述充电装置发送第二控制信息，所述第二控制信息用于指示所述充电装置采用第k+1个充电电流对所述二次电池继续恒流充电，其中，所述第k+1个充电电流的电流值小于所述第k个充电电流的电流值，所述第k个充电电流对应的第一电压阈值大于充电限制电压，且所述第k个充电电流对应的第一电压阈值减去所述充电限制电压的电压值的差值不大于所述第k个充电电流对应的安全电压差值，k依次取1至m之间的正整数，其中，第m+1个充电电流的电流值满足充电截止条件；所述传输单元，还用于向所述充电装置发送终止信息，所述终止信息用于指示所述充电装置结束充电。10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第k个充电电流对应的安全电压差值是根据以所述第k个充电电流对所述二次电池进行充电时，所述二次电池的内阻压降的电压值得到的。11.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述充电截止条件包括：m+1等于次数阈值；或者，所述第m+1个充电电流的电流值不大于电流阈值，且，第m个充电电流的电流值大于所述电流阈值。12.根据权利要求9至11中任一项所述的装置，其特征在于，所述传输单元还用于：向所述充电装置发送启动信息，所述启动信息用于指示所述充电装置采用预设电流值的充电电流对二次电池进行恒流充电，所述预设电流值不小于所述第1个充电电流的电流
值；所述调整单元还用于：通过所述传输单元获取所述二次电池的电池电压的电压值；在确定所述二次电池的电压值达到所述充电限制电压后，控制所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚鑫，贺晓虎，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：