对听力仪器电池充电的方法、充电系统及计算机程序产品技术方案

本申请公开了对听力仪器电池充电的方法、充电系统及计算机程序产品，其中所述方法包括：获得作为电池电荷与电池电压之间的关系的放电函数；获得将通过对电池充电实现的期望的运行时容量；至少考虑放电函数和/或期望的运行时容量确定充电电压；用确定的充电电压对电池充电。池充电。池充电。

【技术实现步骤摘要】
对听力仪器电池充电的方法、充电系统及计算机程序产品


[0001]本申请涉及用于对电池充电的方法、充电系统及计算机程序产品。更具体地，本申请涉及用于对听力仪器的电池充电的方法、充电系统及计算机程序产品。

技术介绍

[0002]听力仪器如助听器通常具有一个或几个可再充电电池来向听力仪器提供电能。这些电池存储电荷并根据存储的电荷量提供电压。当电池连接到外部电负载例如听力仪器的电元件时，电池电压产生外部电流从而耗用存储的电荷，使得电能被提供给负载。
[0003]电池的重要特性是电池容量。在本说明书中，电池容量应当理解为在电池被充电到通常由电池内发生的电化学过程确定的最大电荷电势时能够存储在电池中的最大电荷量。因此，电池容量按电荷的单位例如mAh进行表示。一般地，电池容量随着电池使用时间的增加而减少。鉴于电池通常在或接近工厂新状态时具有最高电池容量，电池容量随时间减小，最终达到电池不再能使用并必须进行更换的点。在听力仪器情形下，更换可再充电电池通常为劳动和成本密集的操作，因为通常必须打开听力仪器。这需要经训练的人员和专门设备，因而客户必须将听力仪器送往生产商或者前往专卖店。因此，必须更换听力仪器的电池的时间点，应尽可能延迟以提供令用户满意的体验。
[0004]在电池完全充电的状态，电池中储存的电荷等于或者至少大约等于其电池容量。随着由电池提供的电能被外部负载例如听力仪器的电元件消耗，电池被放电，即电池中存储的电荷减少。为保持电能的供应，电池必须有规律地再充电。否则，电池将达到空状态，在该状态下，其不再能供应足够的电能。在听力仪器情形下，该空状态导致听力仪器的功能不再为用户可用，因此应尽可能避免。
[0005]用于对听力仪器的可再充电电池充电的方法在本领域已知。通常，这些传统的方法包括始终将电池充电到完全充电状态。这需要高充电电压，更具体地，上面提及的最大充电电压，并对电池的寿命具有负面影响。在本说明书中，寿命应当理解为在电池容量达到低于最小可接受的电池容量的值之前电池使用循环的数量。已发现电池损耗的主要部分并非因实际的充电和放电循环引起，而是由其它因素例如暴露于高电压、有害温度及一定程度上深度放电引起。因此，显然，按总是使用最大充电电压的传统方式对电池充电明显降低寿命，使得电池不得不更频繁地更换。在听力仪器情形下，这导致令用户不满意的体验，如上面已经阐述的。为实现高寿命的另一方法包括使电池以推荐的有限的电荷状态工作范围进行工作，例如在30％到80％之间，其中电荷状态应当理解为电池水平，按高于空状态的百分比表示。
[0006]针对该背景，需要提供对听力仪器的电池充电的解决方案，使得可提高电池寿命。

技术实现思路

[0007]本专利技术提供可提高电池寿命的电池充电方案。
[0008]根据第一方面，提供用于对听力仪器的电池充电的方法。该方法可包括获得作为
电池电荷与电池电压例如电池的开路电压或电池的放电电压(也可称为电池的闭路电压)之间的关系的放电函数。
[0009]在本说明书中，术语电池充电应当理解为指明电池中储存的电荷相对于任意参考值的任何适当的量。例如，电池电荷可定义为等于电池中储存的相对于在其时电池被认为为空的参考值的电荷量。作为另一例子，电池电荷可定义为等于相对于在其时电池被认为完全充电的参考值从电池提取的电荷。然而，也可预见相对于不同参考值定义电池电荷的其它方式。
[0010]此外，放电电压在本说明书中应当理解为在施加电负载时的电池电压。
[0011]此外，开路电压在本说明书中应当理解为指明在电池与电路断开连接时由电池提供的电压的任何适当的量。换言之，开路电压将理解为指明没有电负载且在电池的端子之间没有外部电流流过时由电池提供的电压的任何适当的量。具体地，开路电压定义为等于没有电负载时的电池电压。然而，也可预见将开路电压定义为指明没有电负载时的电池电压的量的其它方式。例如，开路电压可定义为没有电负载时的电池电压的倍数或一部分，或者其可定义为没有电负载时的电池电压与正或负偏移电压的和。
[0012]一般地，开路电压与电池电荷有关。作为例子，假定开路电压定义为等于没有电负载时的电池电压，关系如下：在电池电荷指明电池处于完全充电状态时，开路电压达到最大值。随着电池电荷按指明电池相对于完全充电状态放电的方式变化，开路电压相对于最大值降低。最终，在电池电荷达到指明电池处于空状态的值时，开路电压达到较低的阈值，称为切断电压。在该点，电池在不进行再充电的情况下不再能供应足够的电能。
[0013]在本说明书中，电池电荷与电池的开路电压之间的关系称为放电函数。作为例子，再次假定开路电压定义为等于没有电负载时的电池电压，一方面，术语放电函数表示电池电荷的较小值对应于电池较接近完全充电状态并具有较高的开路电压，另一方面，电池电荷的较高值对应于电池较接近空状态并具有较低的开路电压。这样，电池电荷随着电池放电而增加，即随着电池中储存的电荷被从电池提取而增加。然而，也可反过来定义电池电荷与开路电压之间的关系，即定义为充电函数。在该情形下，一方面，电池电荷的较小值对应于电池较接近空状态并具有较低的开路电压，另一方面，电池电荷的较高值对应于电池较接近完全充电状态并具有较高的开路电压。这样，电池电荷随着电池被充电而增加，即随着电荷被储存在电池中而增加。在本说明书中，术语放电函数和充电函数完全相等，涉及放电函数的任何公开应视为也同等地涉及充电函数。
[0014]放电函数也可称为电池电荷与电池的放电电压之间的关系。因而，放电函数表示，一方面，电池电荷的较小值对应于电池较接近完全充电状态并具有较高的放电电压，另一方面，电池电荷的较高值对应于电池较接近空状态并具有较低的放电电压。
[0015]因此，在本说明书中自此向下，术语“开路电压”可由“放电电压”替换。
[0016]从数学角度，放电函数可通过任何适当的方法表示。例如，放电函数可由电池电荷和开路电压的离散值表示，例如表示为数值表。作为另一例子，放电函数可由通过电池电荷与开路电压彼此有关的数学等式表达的连续函数表示。作为另一例子，放电函数可由离散值(例如表达为数值表)以及至少一连续函数表示以在无值可从离散函数获得的区域获得内插值。作为另一例子，放电函数可由上面阐述的两种以上表示的组合表示。
[0017]由于根据第一方面的方法可包括将放电函数作为电池电荷与电池的开路电压之
间的关系获得，可能提供适当的信息，可基于该信息确定用于对电池充电的充电电压，使得可提高电池寿命。例如，用于对电池充电的充电电压可基于来自所获得的放电函数的信息确定，其低于上面提及的最大充电电压，使得可减少电池暴露于高电压的可能。
[0018]根据第一方面的方法还可包括获得将通过对电池充电实现的期望的运行时容量。在本说明书中，术语运行时容量应理解为在刚使用特定充电电压完成充电过程之后电池中储存的可用电荷量。例如，如果电池使用上面提及的最大充电电压进行充电，所得的圆顶件可等于或至少大约等于电池容量。相反，如果电池使用低于最大充电电压的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于对听力仪器的电池充电的方法，所述方法包括：
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获得作为电池电荷与电池电压之间的关系的放电函数；
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获得将通过对电池充电实现的期望的运行时容量；
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至少考虑放电函数和/或期望的运行时容量确定充电电压；
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用确定的充电电压对电池充电。2.根据权利要求1所述的方法，其中，获得放电函数包括下述之一或多个：
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基于电池的测量数据获得放电函数；
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基于存储的样本电池的数据获得放电函数；
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基于计算模型获得放电函数；和/或
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在已使用训练数据进行训练的人工神经网络的帮助下获得放电函数。3.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：从放电函数确定电池容量并使用确定的电池容量确定充电电压。4.根据权利要求3所述的方法，其中，确定电池容量包括将电池容量确定为对应于放电函数中的预先确定的最大电压的电池电荷与对应于放电函数中的预先确定的切断电压的电池电荷之间的差。5.根据权利要求3所述的方法，其中，确定充电电压包括：
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比较电池容量和期望的运行时容量；
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在电池容量低于或等于期望的运行时容量时，将充电电压设定为预先确定的最大充电电压；
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在电池容量大于期望的运行时容量时，将充电电压设定为与期望的运行时容量对应的由放电函数指明的值；和/或
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将充电电压确定在预先确定的最大充电电压与预先确定的最小电压之间。6.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：奥迪康有限公司，
类型：发明
国别省市：