供电装置、方法及电子设备制造方法及图纸

本申请公开了一种供电装置、方法及电子设备，所述供电装置包括：串联的第一电池和第二电池，其中，所述第一电池为硅负极锂离子电池；第一降压模块；控制模块，用于在供电过程中，控制所述第一降压模块根据供电需求，对所述串联的第一电池和第二电池的电压进行降压后供电。通过将硅负极锂离子电池与另一电池串联使用，相比于单使用一节电池，可提高充电速度，且相比于石墨负极锂离子电池可提升电池应用的能量密度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】供电装置、方法及电子设备
本申请涉及充电
，具体地，涉及一种供电装置、方法及电子设备。
技术介绍
诸如智能终端、电动汽车等设备中，常用锂离子电池进行供电和储能。最常用的锂离子电池是石墨负极的锂离子电池。石墨负极的锂离子电池具有便宜、嵌锂电势低等一系列优势。但是随着近年来智能终端、电动汽车等设备功能的不断提升，用户的使用需求也进一步提升。比如无线上网、高速率数据传输、蓝牙连接智能家居、更高的拍照要求以及5G网络的应用等，都对电子设备的续航电量提出了更高的要求。常用的石墨负极的锂离子电池，能量密度一般在500～700Wh/L，充电倍率约在0.5～3C，但是也不能满足用户的续航需求。电池的能量密度、负极比容量等，都是影响电子设备续航能力的因素，为了提高电池的续航能力，需要对电池进行改进。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种供电装置、方法及电子设备。第一方面，本申请提供一种供电装置，包括：串联的第一电池和第二电池，其中，所述第一电池为硅负极锂离子电池；第一降压模块；控制模块，用于在供电过程中，控制所述第一降压模块根据供电需求，对所述串联的第一电池和第二电池的电压进行降压后供电。第二方面，本申请提供一种供电方法，应用于电子设备，所述电子设备包括串联的第一电池和第二电池，所述第一电池为硅负极锂离子电池；所述方法包括：在供电过程中，控制第一降压模块根据供电需求，对所述串联的第一电池和第二电池的电压进行降压后供电。第三方面，提供一种电子设备，包括上述的供电装置。第四方面，提供一种存储介质，存储有可执行程序，所述可执行程序被处理器执行时，实现上述的供电方法。通过上述技术方案，通过将硅负极锂离子电池与另一电池串联使用，相比于单使用一节电池，可提高充电速度，且相比于石墨负极锂离子电池可提升电池应用的能量密度。本申请的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本申请，但并不构成对本申请的限制。在附图中：图1为本申请一实施例的供电装置的示意图；图2为本申请另一实施例的供电装置的结构示意图；图3为本申请一实施例的充电流程示意图；图4为本公开一实施例的供电方法的流程图。具体实施方式以下结合附图对本申请的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。能量密度，即单位重量或单位体积所能储存的电量，是电池的一个重要性能指标。提升电池能量密度的关键在于改进正极和负极材料，尤其是负极材料。常用的锂离子电池的正极材料一般是金属氧化物，负极材料为石墨。本申请实施例中，为了提升电池的能量密度，采用负极材料为硅的锂离子电池作为电子设备的供电电池。石墨负极锂离子电池的工作电压范围可为3.4V-4.45V，硅负极锂离子电池的工作电压范围可为2.5V-4.45V或3.0V-4.45V。由此，石墨负极锂离子电池的放电截止电压一般设置为3.4V，硅负极锂离子电池的放电截止电压可设置为2.5V～3.0V间的任意值。以智能终端作为示例，由于智能终端中一些平台设置的软件最小工作电压为3.2V，因此智能终端的关机保护电压一般设置为3.4V，从而保证智能终端的正常运行。当将硅负极锂离子电池运用到智能终端中时，如果设置关机保护电压为3.4V，而由于硅负极锂离子电池的放电截止电压为2.5V～3.0V，由此，会导致硅负极锂离子电池的电量并不能得到有效的利用。在一些实施例中，为了充分利用硅负极锂离子电池的电量，可对电子设备的系统进行调整，以匹配硅负极电池的电压窗口。即需对电子设备的系统软件、电路等进行改进，使得系统的最小工作电压降低，例如，降低为3.0V。在另一些实施例中，可通过电路调整的方式，在硅负极锂离子电池的放电通路上设置升压电路(例如，DC-DC转换器)，当硅负极锂离子电池的电压低于3.4V时，通过升压电路将电压升为3.4V，对系统进行供电。由此，可使得硅负极锂离子电池在电池电压为2.5V-3.4V的区间依然可以继续给系统供电。通过以上两种方式，一方面可有效利用硅负极锂离子电池的电量。另一方面，也提升了电子设备的续航能力。但，也带来以下问题：通过系统调整匹配硅负极电池体系的电压窗口的方式，需要改变整个系统构架，调整电子设备的供电系统，应用成本高；通过电路调整的方式，是基于硅负极锂离子电池的单电池，由于硅负极锂离子电池的充电倍率性能不佳，虽然一定程度上提升了终端的续航能力，但需要额外的升压电路，会导致能量浪费。本申请实施例通过将硅负极锂离子电池与另一电池串联使用，相比于单使用一节电池，可提高充电速度，且相比于石墨负极锂离子电池可提升电池应用的能量密度。参见图1，为本申请一实施例的供电装置的示意图。供电装置100包括：串联的第一电池B1和第二电池B2，控制模块20和第一降压模块222。其中，第一电池B1为硅负极锂离子电池。控制模块20，用于根据串联的第一电池B1和第二电池B2的充电需求，控制串联的第一电池B1和第二电池B2的充电过程；以及在接收到供电需求指令时，控制串联的第一电池B1和第二电池B2的供电过程。在本申请的一实施例中，充电需求可包括充电电压需求和充电电流需求。在一些实施例中，通过电量计等可检测电池的电流、电压，从而确定电池的充电需求。控制模块控制第一电池B1和第二电池B2的充电过程可至少包括以下其中之一：控制充电过程的开启及停止、控制充电过程中充电电压和电流的大小、控制充电时长等。例如，从充电接口到第一电池B1及第二电池B2的充电电路中，可设置开关模块、升降压模块等，控制模块通过控制这些模块即可控制第一电池B1和第二电池B2的充电过程。此外，为了电池的充放电安全，第一电池B1和第二电池B2还可与电池保护板连接，该电池保护板中包括有控制器，可对电池进行过充保护、过放保护、过电流保护、短路保护、输出短路保护等。控制模块20可通过与电池保护板中的控制器连接，以对电池的充电过程和放电过程进行控制。在本申请的一实施例中，第一电池B1和第二电池B2用于为需电系统供电。需电系统可为处理器、显示器、声音播放装置等需要电能驱动才能正常工作的模块或系统。以智能终端为例，需电系统可包括应用处理器、摄像头模组、射频模块、显示屏等需要提供电能的模块。当需电系统需要供电时，产生相应的供电需求指令，控制模块20即可控制第一电池B1和第二电池B2的供电过程开启。例如，当用户打开手机的摄像功能、开启显示屏、开启通话功能等时，会产生供电需求指令。供电需求指令可由应用处理器生成，再发送给控制模块20。当供电需求停止时，或者当第一电池B1和第二电池B2的电压达到放电截止电压时，控制模块20可控制第一电池B1和第二电池B2的供电过程停止。第一电池B1和第二电池B2在供电时，可根据需电系统的电压需求，对串联的第一电池B1和第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种供电装置，其特征在于，包括：/n串联的第一电池和第二电池，其中，所述第一电池为硅负极锂离子电池；/n第一降压模块；/n控制模块，用于在供电过程中，控制所述第一降压模块根据供电需求，对所述串联的第一电池和第二电池的电压进行降压后供电。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】一种供电装置，其特征在于，包括：
串联的第一电池和第二电池，其中，所述第一电池为硅负极锂离子电池；
第一降压模块；
控制模块，用于在供电过程中，控制所述第一降压模块根据供电需求，对所述串联的第一电池和第二电池的电压进行降压后供电。


根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
均衡模块，用于对所述第一电池和第二电池的电压进行均衡，使得在所述充电过程和所述供电过程中，所述第一电池和第二电池的电压保持一致。


根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述第一电池的放电截止电压小于所述第二电池的放电截止电压；
所述控制模块，还用于在所述第二电池达到放电截止电压时，控制所述供电过程停止。


根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述控制模块，还用于在所述供电过程停止后，控制所述均衡模块对所述第一电池和第二电池进行均衡，使得所述第一电池和第二电池的电压保持一致。


根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
充电接口；
所述控制模块，还用于控制从所述充电接口输入的电压和电流直接加载到所述串联的第一电池和第二电池，为所述第一电池和第二电池充电。


根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
升压模块，用于对接收到的充电电压进行升压后，为所述串联的第一电池和第二电池充电。


根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第二降压模块，用于对接收到的充电电压进行降压后，为所述串联的第一电池和第二电池充电。


根据权利要求5-7任一项所述的装置，其特征在于，所述控制模块，还用于在对所述串联的第一电池和第二电池充电之前，检测所述第一电池的电压和第二电池的电压；当所述第一电池的电压和第二电池的电压不一致时，控制所述均衡模块对所述第一电池和第二电池的电压进行均衡；以及在所述第一电池和第二电池电压一致后，控制对所述第一电池和第二电池充电过程开启。


根据权利要求5-7任一项所述的装置，其特征在于，所述控制模块，还用于在对所述串联的第一电池和第二电池充电之前，检测所述第一电池的电压和第二电池的电压；当所述第一电池的电压和第二电池的电压不一致时，控制对电压较低的电池的充电过程开启；以及在所述第一电池和第二电池电压一致后，控制对所述第一电池和第二电池串联充电过程开启。


根据权利要求1所述的装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张加亮，谢红斌，
申请(专利权)人：OPPO广东移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44