用於可再充電電池的電流切斷方法及使用該方法的電池組的製作方法

2023-05-28 16:42:36

專利名稱：用於可再充電電池的電流切斷方法及使用該方法的電池組的製作方法
技術領域：
本發明涉及可再充電電池，更具體地i兌，涉及用於切斷流過可再充電電
;也的電;;克的方法。
背景技術：
典型的可再充電電池包括鎳-鎘(Ni-Cd )電池、鎳-金屬氬化物(Ni-MH ) 電池、鋰(Li)電池及鋰離子(Li-ion)可再充電電池等。特別是，鋰離子 可再充電電池的工作電壓比通常用作可攜式電子裝置的電源的鎳-鎘電池或 鎳-金屬氫化物電池的工作電壓高三倍。另外，因為鋰離子可再充電電池具 有較高的每單位重量能量密度，所以它已被廣泛使用。
可再充電電池使用鋰類(lithium group )氧化物作為陰極活性物質，並 使用碳材料作為陽極活性物質。通常，根據在可再充電電池中使用的電解質 的種類，可再充電電池被分成液體電解質電池和聚合物電解質電池。鋰離子 可再充電電池使用液體電解質，而鋰聚合物可再充電電池-使用聚合物電解 質。鋰離子可再充電電池已被製造成諸如罐型、矩型及袋型等多種類型。
另外，保護電路被附加至棵單電池的鋰離子電池，用於執行基本的充電 /放電功能。保護電路與該電池包裝在一起以形成電池組。
當鋰離子電池與充電器連接時，安裝在電池組中的保護電路選擇充電通 路，並使該鋰離子電池能夠被穩定地充電。另一方面，當鋰離子電池與可攜式電子裝置連接時，保護電路選擇放電通路，並使電池能夠被穩定地放電。 進一步，當鋰離子電池正在充電或放電時，保護電路通過監測(例如，讀取) 鋰離子電池的電流值檢測過電流狀態，並且當所檢測的電流值超過某個值 (例如，預定的值)時，切斷鋰離子電池的電流通路。
然而，電流切斷方法的問題在於，當電流值連續變化時，根據電流值精 確計算電流切斷定時是困難的。
另夕卜，當鋰離子電池被連續充電或放電時，它會逐漸過熱。然而，僅當 電流超過某一閾值時，保護電路才切斷電流通路。因此，保護電路並沒有考 慮鋰離子電池的過熱時間以確定何時切斷電流通路。

發明內容
因此，本發明的 一 方面提供一種電流切斷方法及使用此方法的電池組， 其中所述方法能精確地計算流過可再充電電池的高電流通^^的電流的切斷 定時。
本發明的另 一方面提供一種電流切斷方法及使用此方法的電池組，其中 所述方法能有效地切斷流過可再充電電池的高電流通^各的電流。
根據本發明的實施例，提供一種可再充電電池的電流切斷方法，所述方法
包括(a)當電流流過可再充電電池的高電流通^各時，測量電流^直；(b)測量流 過所述高電流通路的所述電流的持續時間；(c)根據所測量的電流值的大小， 設置允許所述電流流動的允許時間；及(d)當所述持續時間超過所述允許時間 時，中斷流過所述高電流通路的所述電流。 步驟(b)和(c)可以並發執行。
步驟(a)中，所述電流值可以通過測量沿所述高電流通路的任意兩點間的電 壓差而被測量。所測量的電壓差的值可以被實時轉換成平均值或有效值並被積 分，而後被轉換成電流值以用於計算。
所述允許時間可以與所測量的電流值的大小逆相關。
在步驟(d)中，當所測量的電流值超過閾值電流值時，所述電流可以被中斷，當所測量的電流值低於閾值電流值時，步驟(a)可以被執行以連續測量所述電
流o
所述允許時間可以根據指數函數或n次方程被確定。 所述允許時間可以通過對離散數據進行數值插值被確定。 根據本發明的另一個實施例，提供一種電池組。所述電池組包括可再充 電電池；充電"文電開關裝置，被電連4妄至所述可再充電電池的高電流通i 各；和 控制器，被電連接至所述充電/放電開關裝置，用於接通/斷開所述充電/放電開 關裝置。所述控制器被電連接至所述可再充電電池的高電流通路，用於測量流 過所述高電流通路的電流的電流值，並且當經過與所測量的電流值相對應的時 間間隔時，中斷流過所述高電流通^各端子的所述電流。
所述控制器可以包括第一保護電i 各，用於測量流過所述可再充電電池的 高電流通路的電流的電流值，並控制所述充電/放電開關裝置的接通/斷開；和第 二保護電路，被電連接至所述第一保護電路，用於接收由所述第一保護電路測 量的所述電流值，並根據所述電流值傳遞斷開信號給所述充電/放電開關裝置。 傳感電阻可以;陂串耳關至所述可再充電電池的高電流通^各，且所述第一^f呆護 電路可以通過測量跨接所述傳感電阻的兩點間的電壓差計算所述電流值。所述 時間間隔的長度可以與所述電流值的大小逆相關。所述時間間隔的長度可以通 過n次方程或指數函數與所述電流值的大小相關。


從結合附圖的下列詳細描述中，本發明的上述和其它特徵和方面將更加 明顯，其中
圖la為圖示說明根據本發明的示例性實施例的使用電流切斷方法的電 池組的框圖lb為圖示說明根據本發明另一示例性實施例的使用電流切斷方法的 電池組的框圖2為圖示說明根據本發明 一 示例性實施例的電流切斷方法的流程圖；圖3為根據本發明一示例性實施例的用於設置允許時間的時間與電流
的關係曲線圖4為根據本發明另一示例性實施例的用於設置允許時間的時間與電 流的關係曲線圖5為根據本發明又一示例性實施例的用於設置允許時間的時間與電 流的關係曲線圖6為根據本發明再一示例性實施例的用於設置允許時間的時間與電 流的關係曲線圖；及
圖7a和7b為根據本發明的進一示例性實施例的用於設置允許時間的時 間與電流的關係曲線圖。
具體實施例方式
下文中，將參照附圖詳細描述本發明的示例性實施例。通過參考參照附 圖詳細描述的實施例，本發明的各方面和特4正及用於實現這些方面和特徵的 方法將是明顯的。然而，本發明不限於下文中公開的實施例，而能以不同的 形式實施。在說明書中限定的諸如詳細的結構和元件之類的內容，只是被提 供以幫助本領域技術人員全面理解本發明的具體細節，並且本發明僅被限定 在所附的權利要求和其等同物的範圍內。在本發明公開內容的全部描述中， 相同的附圖標記用於各幅圖中的相同元件。
圖la為圖示說明根據本發明的示例性實施例的^f吏用電流通路切斷方法 的電池組100的框圖。在附圖中，附圖標記111表示可再充電電池110的高 電流通路，附圖標記112表示正充電/放電端子，以及附圖標記113表示負 充電/放電端子。
參見圖la,電池組100包括可再充電電池110、充電/》文電開關裝置120 及控制器130。
可再充電電池110是可再充電的，並由至少一個電池構成。可再充電電 池110以袋型或罐型或它們的混合型形成，^旦不限於此。充電/放電開關裝置120被電連接至高電流通^各111。當可再充電電池
110充電或放電時，充電/放電開關裝置120根據控制器130的控制信號接通 或斷開。進一步，充電/放電開關裝置120可以包括充電開關裝置121和放 電開關裝置122。切斷充電通路的寄生二極體121a可以形成在充電開關裝置 121上，而且切斷放電通路的寄生二極體122a可以形成在放電開關裝置122 上。參見圖la,當可再充電電池110正^皮;汰電時，電流沿順時4十方向流過該 電池，而當該電池正糹皮充電時，電流沿逆時4十方向沫u過它。充電/方欠電開關 裝置120可以由一個或多個場效應電晶體形成。然而，充電開關裝置121和 放電開關裝置122的種類、構造及關係不限於此。
控制器130被電連接至充電/放電開關裝置120。當充電器(未示出)被 連接至正端子112和負端子113時，控制器130接通充電開關裝置121。另 一方面，當負載被連接至正端子112和負端子113時，控制器130斷開充電 開關裝置121並接通放電開關裝置122。進一步，控制器130被電連接至高 電流通路111以便測量流過高電流通路111的電流。參見圖1 a，串聯至高電 流通路111的傳感電阻131被電連接至控制器130，從而允許控制器130測 量流過高電流通路111的電流。因此，控制器130能夠測量跨接傳感電阻 131的兩點間的電壓差以便計算電流值。然而，控制器130不限於該電流測 量功能。控制器130根據所測量的電流值設置允許電流流動的允許時間，並 計算從電流開始流動的時刻起經過的時間。控制器130為較高的電流值設置 較短的允許時間，而為較低的電流值設置較長的允許時間。當電流流動的時 間超過允許時間時，控制器130通過斷開充電/放電開關裝置120切斷或中 斷電流。控制器130可以由包括具有多個電氣裝置的固件或特定用途集成電 路(ASIC)的微控制器形成。
當電流流過可再充電電池110的高電流通^各111時，電池組100的控制 器130根據該電流值設置相關的允許時間。電池組100的控制器130測量電 流流動的持續時間，並當所測量的持續時間等於允許時間時，斷開充電/力丈 電開關裝置120,從而防止可再充電電池110的過熱和爆炸。因此，根據該電流值設置相關的允許時間，由此，電池組100的可再充電電池110被更有
效率地充電/放電。例如，在對傳統電池組進行充電/放電時，當值小於電流 切斷值的電流連續流動時，傳統電池組過熱且品質降j氐。當然，可以有其它 的過熱防止單元，但因為它是對溫度測量做出反應，所以它的效率低下。這
裡，電池組100設置與該電流值相對應的允許時間並當允許時間被超過時，
切斷電流，由此，能夠更精確地計算電流切斷定時。
圖lb為圖示說明根據本發明的另 一示例性實施例的電池組200的框圖。 在附圖中，附圖標記212和213表示輔助端子。
參見圖lb，電池組200的控制器230包括第一保護電路231和第二保 護電路232。
第一保護電路231測量可再充電電池110的兩端之間的電壓差，以控制 充電/放電開關裝置120的接通/斷開。第一保護電路231被電連接至可再充 電電池110的高電流通路111以便測量流過高電流通路111的電流。參見圖 lb，第一保護電路231被電連接至傳感電阻131以便測量電流。另外，第一 保護電路231能夠測量可再充電電池110的電壓，並根據所測量的電壓，接 通或斷開充電/放電開關裝置120。例如，當才全測到可再充電電池110過充時， 第一保護電路231能夠通過斷開充電/放電開關裝置120防止過充。第一保 護電路231可以由ASIC實現的邏輯單元形成。
第二保護電路232被電連接至第 一保護電路231,以便接收由第 一保護 電路231檢測的數據，即諸如電壓、電流及充電/放電狀態之類的信息。第 二保護電路232被電連接至輔助端子212和213。可攜式電子裝置或充電器 可以被電連接至輔助端子212和213以便與第二保護電路232進行通信。進 一步，第二保護電路232接收第一保護電路231測量的電流值並計算電流值。 此外，第二保護電路232根據所計算的電流值設置相關的允許時間，並且計 算電流流動的持續時間。然後，當電流流動的持續時間等於允許時間時，第 二保護電路232發送電流切斷信號給第一保護電路231。然後，第一保護電 路231接收該電流切斷信號，並斷開充電Mi電開關裝置120，從而停止可再
10充電電池110的充電/放電。另外，第二保護電路232可由具有多個電子裝 置的包括A/D轉換器、內置定時器及PWM脈沖發生器的微控制器形成。
電池組200的具有相對較高響應速度的第一保護電路231,執行諸如電 壓測量、電流測量及控制充電/放電開關裝置120之類的功能。第二保護電 路232由具有計算功能的微控制器(或微處理器)形成，以便計算電流流動 時間並設置允許時間。進一步，第二保護電路232計算並檢測當電流流動時 間等於允許時間的時刻，並發送信號給第一保護電路231。這裡，電池組200 的第二保護電路232能夠精確計算電池組200的電流切斷定時，因為它設置 與電流值對應的允許時間並切斷該電流。因此，在電池組200中，具有餘支高 響應速度的第一保護電3各231執行諸如電壓測量、電流測量及控制充電/放 電開關裝置之類的功能，第二保護電路232執行計算功能。因此，電池組更 有效率地工作，A/v而更^~確地計算電流切斷定時。
圖2為圖示說明根據本發明又 一 示例性實施例的電流切斷方法的流程 圖。圖3為根據本發明一示例性實施例的用於設置允許時間的時間與電流的 關係曲線圖。圖3示出圖示說明與測量的電流值相對應的允許時間的曲線 圖。在圖3中，水平軸表示電流流動時間RT,垂直軸表示流過可再充電電 池110的實際電流值RC。以下將參照圖2 i兌明可再充電電池110的電流切 斷方法。
參考圖2，可再充電電池110的電流切斷方法包括下列步驟測量電流 Sl,當電流流動時測量經過的時間S2,設置允i午時間S3及切斷該電流S4。
在步驟Sl，當電流流過可再充電電池110的高電流通路111時，電流 值被測量。例如，電流值可由微處理器和包括A/D轉換器的信號微處理器 測量，其中微處理器和信號微處理器可以構成控制器130。在這裡，電流值 可以被存儲在微處理器和/或信號微處理器的內存儲器中，或者與該電流值 相對應的位信息可以被存儲在被電連接至微處理器和/或信號微處理器的外 存儲器中。
步驟S1中的測量可再充電電池110的電流值的方法包括多種方法。通過測量高電流通路的任何兩點之間的電壓差並計算電壓差變化，可以測量電 流值。於是，在兩點之間的電阻已知並被存儲的條件下，通過測量兩點之間 的電壓差，能夠;險測流過電路的電流量。
而且，在步驟Sl，所測量的電壓值可被實時轉換成平均值或有效值並 被積分。然後，它可被轉換成電流值以便用於計算。計算可由控制器130執 4亍。在恆定電流未流過可再充電電池110的高電流通路111的情況下，通過 將所測量的電壓值轉換成平均電流值或有效電流值，能夠測量可再充電電池
110實際充電/放電的能量。在這裡，被轉換的平均電流值或有效電流值可被
積分和累積，並且僅當被累積的電流值的平均值或有效值限於預定量時，被 累積的電流值的平均值或有效值才可以被記錄。也就是說，在平均電流值或
有效電流值被連續累積的時候，當構成控制器130的微處理器(或微控制器) 的內存儲器或外存儲器充滿數據時，在相應的數據按照先入(即先入先出) 的順序被擦除的同時，能夠記錄新的電流數據。因此，計算更精確的能量是 可能的，因為即使當表示諸如即時輸入脈衝電流之類的峰值的數據產生時， 限於預定量的平均數據值或有效數據值能被計算。
在步驟S2,對在步驟S1測量電流的持續時間進行計算。構成控制器130 的微處理器(或微控制器)的內定時器或外定時器被運行，以便在該微處理 器(或微控制器)的內存儲器或外存儲器中存儲電流流動時間。定時器能夠 由微處理器(或微控制器)中的基於硬體的邏輯設計而成。因此，定時器可 由微處理器(或微控制器)的中央處理單元控制，或以算法的形式作為數據 駐留在微處理器(或微控制器)的內部計算單元中。
在步驟S3，對於允許在步驟Sl測量的電流值下電流流動的允許時間進 行測量。允許時間可由控制器130設置。電流在可再充電電池110中流動的 允許時間，由控制器130 #4居在可再充電電池110進行充電M丈電時流動的 電流的電流值設置。以下將參照圖3描述允許時間設置方法。圖3示出圖示 說明與被測量的電流值相對應的允許時間的曲線圖，其中水平軸表示電流流 動時間RT,而垂直軸表示流過可再充電電池110的電流的實際電流值RC。參見圖3，在具有大小為OCPl的初始電流流過可再充電電池110的高電流 通路lll的情況下，當電流流動時間等於t3時，控制器130通過斷開充電/ 放電開關裝置120切斷流過高電流通路111的電流。換句話說，當電流值的 大小是0CP1時，允許時間是t3。另一方面，在具有大小為大於0CP1的 OCP2的初始電流流過高電流通路111時，允許時間被設置為t2 ，且當電流. 流動時間等於t2時，控制器130切斷流過高電流通路111的電流。同樣， 在具有大小為大於OCP2的OCP3的初始電流流過高電流通路111時，允許 時間;波設置為tl,且當電流流動時間等於tl時，控制器130切斷流過高電 流通路111的電流。也就是說，當電流值RC與相應的流動時間t之間的關 系存在於允許電流流動的區域S2a時，電流^皮允許流動。相反地，當該關係 存在於區域S2a外部的區域時，控制器130通過斷開充電/放電開關裝置120 切斷流過高電流通路111的電流，且在區域S2a中，電流-故允許在OCP1至 OCP3的電流值範圍內流動。
在步驟S3,所測量的電流值越高，允許時間可以被設置得越短，而且 所測量的電流值越低，允許時間可以被設置得越長。參見圖3，當初始電流 值的大小為OCP3時，允"^午時間為tl秒，而且當初始電流值的大小為OCP1 時，允許時間為t3秒。也就是說，與電流值OCP3對應的允許時間tl秒小 於與電流值OCP1對應的允許時間t3秒。相對地，允許時間t3秒大於允i午 時間tl秒。用實驗方法測量隨電流值而變的允許時間的變化的方法將作為 實例進行說明。通過增加流過高電流通路111的電流的同時測量電流<直，並 隨著測量的電流值的增加記錄控制器130切斷充電/放電開關裝置120的時 間，能夠測量隨電流而變的允許時間的變化。
在步驟S4，當在步驟S2測量的電流流動時間等於在步驟S3設置的允 許時間時，高電流通路111被中斷。控制器130通過斷開充電/》丈電開關裝 置120切斷高電流通^各111。參見圖3,當電流值為OCP2時，允許時間為 t2秒。在允許時間被設置成t2秒的情況下，當電流流動大於t2秒，控制器 130可以產生控制信號以便斷開充電/放電開關裝置130。根據可再充電電池的電流切斷方法，通過切斷流過可再充電電池110的 高電流通路111的電流，保護可再充電電池IIO或防止可再充電電池110過 熱是可能的。例如，通過設置允許時間為與電流值對應的合適值，並當電流 流動時間超過該允許時間時，切斷流過可再充電電池110的電 流，能 夠防止
可再充電電池110過熱。因此，更積極或頻繁地切斷電流通路是可能的。在
這裡，電流切斷方法能夠被應用於充電器(未示出)或作為負載的可攜式電 子裝置(未示出)的高電流通路，從而能夠保護充電器或電子裝置，也能夠
保護可再充電電池110。
另夕卜，步驟S3和S2可以並發執行。也就是說，當初始電流流動時，在 根據電流值設置允許時間的同時，可以計算電流流動時間。
圖4為根據本發明另一示例性實施例的用於設置允許時間的時間與電 流的關係曲線圖。圖4示出圖示說明與測量的電流值相應的允許時間的曲線 圖，其中水平軸表示電流流動時間RT，垂直軸表示流過可再充電電池110 的實際電流值RC。
在步驟S4，當所測量的電流值超過閾值(例如預定的閾值)時，電流 -故中斷。參見圖4，當流過可再充電電池110的高電流通^各111的電流的電 流值RC超過上限值0CP3時，它祐j人為是過電流，並且電流可以#皮中斷。 換句話說，當電流值RC達到圖4中示出的過電流區域時，電流(例如充電 /;故電電流)可^皮中斷以防止諸如可再充電電池110的過熱或》暴炸之類的非 正常運行。
圖5為根據本發明又一示例性實施例的用於設置允許時間的時間與電 流的關係曲線圖。圖5示出圖示說明與測量的電流值相應的允許時間的曲線 圖，其中水平軸表示電流流動時間RT，垂直軸表示流過可再充電電池110 的實際電流4直RC。
在步驟S4，當所測量的電流值小於閾值(例如預定的閾值)時，控制 器130繼續步驟S1，並且接著測量電流。參見圖5，當電流值低於下限值 OCP1時，控制器130認為這是無電流狀態，並且可以停止中斷電流。也就是說，當電流值低於下限值0CP1時，控制器130認為這是可再充電電池110 沒有被充電/放電的狀態，並因此停止中斷電流。因此，控制器130不繼續 各個步驟S2、 S3及S4，並返回初始步驟S1。
圖6為根據本發明的再一示例性實施例的用於設置允許時間的時間與 電流的關係曲線圖。圖6示出圖示說明與測量的電流值相應的允許時間的曲 線圖，其中水平軸表示電流流動時間RT,垂直軸表示流過可再充電電池110 的實際電流值RC。
在步驟S3中，允許時間可以根據如下的數學公式(1 )被設置。
Y = a*exp(b*t) (Y是電流值，a和b為常量，t是允許時間，exp為指數 函數)-公式(1 )
公式(1)表示指數函數，指數函數形式的曲線圖被示出在圖6中。根 據該指數函數形式的曲線圖，隨著電流值的增加時，允許時間可以被設置得 較短以便切斷可再充電電池110的高電流通路111。
這裡，公式(l)是指數函數，可通過對離散數據的數值插值實現。也 就是說，通過將連續的指數函數作為離散值存儲在構成控制器130的微處理 器(或微控制器)的內存儲器或外存儲器中，能夠簡化數據處理。通過在增 加電流值的同時測量流過可再充電電池110的高電流通^各111的電流的電流 值，而後測量^^電流開始流動起直到充電/》文電開關裝置120 ^皮斷開為止經 過的時間，能夠根據電流值獲得該離散數據。如圖6所示，如果利用諸如曲 線擬合或樣條之類的數值插值對數據進行連接，那麼能夠以指數函數曲線圖 的形式表示獲得的數據。
圖7a和7b為根據本發明進一示例性實施例的用於設置允許時間的時間 與電流的關係曲線圖。圖7a和7b示出圖示"^兌明與測量的電流^f直相應的允i午 時間的曲線圖，其中水平軸表示電流流動時間RT，垂直軸表示流過可再充 電電池110的實際電流值RC。
在步驟S3中，可以根據如下的數學公式(2)設置允許時間。
Y-aY + bt"…+c (Y是電流值，a、 b及c是常量，t是允許時間，n是次數)-公式(2)
公式(2)是時間變量t的n次方程。對於n次方程的實例，線性方程 形式的曲線圖被示出在圖7a中(Y是電流值，t是允許時間，a和b是常量)。 根據線性方程形式的曲線圖，允許時間被設置為與電流值成線性反比。通過 控制線性方程的斜率，能選擇性地控制與允許時間相對應的電流值。另外， 對於n次方程的另外一個實例，二次方程形式的曲線圖被示出在圖7b中(Y 是電流值，t是允許時間，a、 b及c是常量)。根據二次方程形式的曲線圖， 只要允許時間的範圍^^皮限定，那麼能容易地改變允許時間和電流值的偏移 值。
這裡，公式(2)是n次方程，可通過數值插值實現為離散數據。也就 是說，通過將連續的n次方程作為離散值存儲在構成控制器130的微處理器 (或微控制器)的內存儲器或外存儲器中，能夠簡化數據處理。通過在增加 電流值的同時測量流過可再充電電池110的高電流通路111的電流的電流 值，而後測量從電流開始流動起直到充電/放電開關裝置120被斷開為止經 過的時間，能夠根據電流值獲得該離散數據。如圖7a和7b所示，如果利用 諸如曲線擬合或樣條之類的數值插值對數據進行連接，那麼能夠以n次方程 圖的形式表示獲得的數據。
如上所述，根據本發明實施例的可再充電電池的電流切斷方法及^f吏用此 方法的電池組可產生下列效果。
首先，流過可再充電電池的高電流通^各的電流的切斷定時,皮精確地計 算，從而防止可再充電電池的過熱和爆炸。
其次，流過可再充電電池的高電流通路的電流被更有效地中斷。
本領域技術人員應當理解，可以在形式和細節方面做出各種替代、改進 及改變，而不會違背由下列權利要求和其等同物所限定的本發明的精神和範 圍。因此，應當意識到，上述實施例僅用於圖示說明的目的，而不是構成對 本發明的限制。
權利要求
1、一種可再充電電池的電流切斷方法，所述方法包括(a)當電流流過可再充電電池的高電流通路時，測量電流值；(b)測量流過所述高電流通路的所述電流的持續時間；(c)根據所測量的電流值的大小，設置允許所述電流流動的允許時間；及(d)當所述電流的所述持續時間超過所述允許時間時，中斷流過所述高電流通路的所述電流。
2、 根據權利要求1所述的可再充電電池的電流切斷方法，其中所述電流值 通過測量沿所述可再充電電池的高電流通路的任意兩點間的電壓差的值而被測量。
3、 根據權利要求2所述的可再充電電池的電流切斷方法，其中所測量的電 壓差的值被實時轉換成平均值或有效值並被積分，而後被轉換成所測量的電流 值以用於步驟(c)。
4、 根據權利要求1所述的可再充電電池的電流切斷方法，其中步驟(b)和(c) 被並發執行。
5、 根據權利要求1所述的可再充電電池的電流切斷方法，其中所述允許時 間與所測量的電流^i的大小逆相關。
6、 根據權利要求1所述的可再充電電池的電流切斷方法，其中步驟(d)進一 步包括當所測量的電流值超過閾值電流值時，中斷流過所述高電流通路的所 述電流。
7、 根據權利要求1所述的可再充電電池的電流切斷方法，其中步驟(d)進一 步包括當所測量的電流值低於閾值電流值時，轉到步驟(a)以連續測量所述電 流值。
8、 才艮據權利要求1所述的可再充電電池的電流切斷方法，其中所述允許時 間根據如下定義的函數被確定formula see original document page 2其中Y是所述電流值，a和b是常量，t是所述允許時間，exp是指數函數。
9、 根據權利要求8所述的可再充電電池的電流切斷方法，其中所述允許時 間通過對離散數據進行數值插值被確定。
10、 根據權利要求1所述的可再充電電池的電流切斷方法，其中所述允許 時間根據如下定義的n次方程被確定formula see original document page 3其中Y是所述電流值，a、 b及c是常量，t是所述允許時間，n是次數。
11 、根據權利要求10所述的可再充電電池的電流切斷方法，其中所述允許 時間通過對離散數據進行數值插值被確定。
12、 一種電池組，包括 可再充電電池，具有高電流通路；充電/放電開關裝置，^t電連接至所述可再充電電池的高電流通路；和控制器，被電連接至所述充電/放電開關裝置，用於接通/斷開所述充電/放 電開關裝置，並且所述控制器^f皮電連接至所述可再充電電池的高電流通^各，用 於測量流過所述高電流通i 各的電流的電流值，並且當經過與所測量的電流^直相 對應的時間間隔時，中斷流過所述高電流通3各的所述電流。
13 、根據權利要求12所述的電池組，進一步包括被串聯至所述可再充電電 池的高電流通^各的傳感電阻，其中所述控制器通過測量if爭接所述傳感電阻的兩點間的電壓差的值來測量 流過所述高電流通路的所述電流的電流值。
14、 根據權利要求12所述的電池組，其中所述控制器包括 第一保護電路，用於測量流過所述可再充電電池的高電流通路的所述電流的電流值，並控制所述充電/放電開關裝置的接通/斷開，和第二保護電路，被電連接至所述第一保護電路，用於接收由所述第一保護 電路測量的所述電流值，並根據由所述第一保護電路測量的所述電流值傳遞斷 開信號給所述充電/放電開關裝置。
15、 根據權利要求14所述的電池組，進一步包括被串聯至所述可再充電電池的高電流通路的傳感電阻，其中所述第 一保護電路通過測量跨接所述傳感電阻的兩點間的電壓差的值 來測量流過所述高電流通路的所述電流的電流值。
16、 根據權利要求12所述的電池組，其中所述時間間隔的長度與所測量的 電流值的大小逆相關。
17、 根據權利要求16所述的電池組，其中所述時間間隔根據如下定義的n 次方禾呈一皮確定其中Y是所述電流值，a、 b及c是常量，t是所述時間間隔，n是次數。
18、 根據權利要求16所述的電池組，其中所述時間間隔根據如下定義的函 數被確定其中Y是所述電流值，a和b是常量，t是所述時間間隔，exp是指數函數。
全文摘要
一種可再充電電池的電流切斷方法及使用此方法的電池組。所述電流切斷方法包括測量流過可再充電電池的高電流通路的電流的電流值；測量流過所述高電流通路的所述電流的持續時間；設置允許所述電流流動的允許時間；及當所述持續時間超過所述允許時間時，中斷電流流動。因此，用於中斷流過所述可再充電電池的高電流通路的電流的定時被精確地計算，從而防止所述可再充電電池的過熱和爆炸。
文檔編號H02J7/00GK101567575SQ20091013535
公開日2009年10月28日 申請日期2009年4月23日 優先權日2008年4月25日
發明者任成彬 申請人:三星Sdi株式會社