電池篩選方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明揭示一種電池篩選方法。偵測(cè)若干個(gè)電池的各電池的電池內(nèi)阻及靜態(tài)電壓值。以充放電模式完整放電各電池并接續(xù)完整充電各電池，以計(jì)算各電池的實(shí)際電池容量。以放電基準(zhǔn)值對(duì)各電池放電以產(chǎn)生各電池的電壓時(shí)間特性參數(shù)。于既定溫度下靜置各電池并于既定時(shí)間后偵測(cè)各電池的放電量以產(chǎn)生各電池的自放電壓值。提供參數(shù)設(shè)定。根據(jù)參數(shù)設(shè)定以及各電池內(nèi)阻、各靜態(tài)電壓值、各電池容量、各電壓時(shí)間特性參數(shù)及各自放電壓值篩選這些電池。借以達(dá)到選用電池時(shí)能選擇到匹配度高的電池，以提升電池的使用壽命。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
電池篩選方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明提供一種電池篩選方法，尤其指一種篩選出符合特定參數(shù)的電池的方法?！尽颈尘凹夹g(shù)】】
[0002]坊間電子產(chǎn)品利用電池維持運(yùn)行的種類(lèi)愈來(lái)愈多種，舉凡小型的智能型手機(jī)、平板、或近來(lái)流行的穿戴裝置，甚至使用到大型的電動(dòng)車(chē)、油電混合車(chē)等，其皆利用電池提供電源，讓電子產(chǎn)品能維持不另外連接電源而能持續(xù)運(yùn)行，以供使用者能長(zhǎng)時(shí)間使用。
[0003]—般而言，電子產(chǎn)品內(nèi)的電池模塊多為利用多個(gè)電池進(jìn)行并聯(lián)或串聯(lián)所構(gòu)成，因此制造商于組裝電池模塊時(shí)，多半為僅針對(duì)電子產(chǎn)品需要多少電池容量為依據(jù)。也就是說(shuō)，假設(shè)智能型手機(jī)需要2500mAh電池容量的電池模塊，制造商則可以選擇5個(gè)500mAh容量的電池進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)，借此達(dá)到具有2500mAh電池容量的電池模塊，以符合智能型手機(jī)使用。
[0004]然而，制造商于選擇組裝電池模塊的電池時(shí)，會(huì)針對(duì)相同電池容量的電池進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)，亦即如前述例子選擇5個(gè)500mAh容量的電池來(lái)組裝2500mAh電池容量的電池模±夬。惟電池的電池參數(shù)種類(lèi)繁多，例如:每小時(shí)放電量、電池內(nèi)阻、靜態(tài)電壓值或其他等。當(dāng)不同電池參數(shù)的電池串聯(lián)或并聯(lián)在一起時(shí)，會(huì)使得每個(gè)電池的使用狀況不一致，以致使電子產(chǎn)品使用時(shí)，電池模塊無(wú)法完全充電或無(wú)法完全放電，進(jìn)而造成電子產(chǎn)品的損耗。
[0005]有鑒于此，有必要提出一解決方案以便于制造商選擇適當(dāng)?shù)碾姵貋?lái)組裝高使用效率及高使用壽命的電池模塊。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0006]鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種電池篩選方法，通過(guò)篩選各電池并進(jìn)行劃分，以方便組裝人員對(duì)于電池的選擇上能更為精確且匹配，進(jìn)而提升電池的使用壽命。
[0007]在一實(shí)施例中，一種電池篩選方法包含:偵測(cè)若干個(gè)電池的各電池的一電池內(nèi)阻及一靜態(tài)電壓值；以充放電模式完整放電各電池并接續(xù)完整充電各電池，以計(jì)算各電池的實(shí)際電池容量；以放電基準(zhǔn)值對(duì)各電池放電以產(chǎn)生各電池的一電壓時(shí)間特性參數(shù)；于既定溫度下靜置各電池并于既定時(shí)間后偵測(cè)各電池的放電量以產(chǎn)生各電池的自放電壓值；提供包括電池內(nèi)阻設(shè)定值、靜態(tài)電壓設(shè)定值、電池容量設(shè)定值、電壓時(shí)間特性參數(shù)設(shè)定值及自放電壓設(shè)定值的參數(shù)設(shè)定；及根據(jù)參數(shù)設(shè)定以及各電池內(nèi)阻、各靜態(tài)電壓值、各電池容量、各電壓時(shí)間特性參數(shù)及各自放電壓值篩選這些電池。
[0008]相較于現(xiàn)有技術(shù)，經(jīng)由上述電池篩選方法，得以對(duì)各電池針對(duì)各種參數(shù)進(jìn)行篩選分類(lèi)，以供使用者得以方便選擇具有相同參數(shù)的電池使用，以提升電池之間的匹配度，借以增加電子產(chǎn)品使用時(shí)的使用壽命，進(jìn)而可延長(zhǎng)電子產(chǎn)品的使用時(shí)間。
【【附圖說(shuō)明】】
[0009]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的電池篩選方法的流程圖。
[0010]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的步驟SOl的詳細(xì)流程圖。
[0011]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的步驟S02的詳細(xì)流程圖。
[0012]圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的一電壓時(shí)間特性參數(shù)的示意圖。
[0013]圖5為本發(fā)明一實(shí)施例的步驟S03的詳細(xì)流程圖。
[0014]圖6為本發(fā)明一實(shí)施例的步驟S06的詳細(xì)流程圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0015]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的電池篩選方法的流程圖。圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的步驟SOl的一詳細(xì)流程圖。請(qǐng)參閱圖1，首先，偵測(cè)多個(gè)電池中各個(gè)電池的電池內(nèi)阻以及靜態(tài)電壓值(步驟S01)，借以得知每個(gè)電池中的電池內(nèi)阻的大小以及各電池中的靜態(tài)電壓值。接著，以充放電模式完整對(duì)各電池放電，于完整放電完成后，并接續(xù)對(duì)各電池完整充電，以計(jì)算各電池的一實(shí)際電池容量(步驟S02)。然后，以放電基準(zhǔn)值對(duì)各電池放電，以產(chǎn)生并記錄各電池的電壓時(shí)間特性參數(shù)，例如為動(dòng)態(tài)壓差(步驟S03)。接著，讓各電池于一個(gè)既定溫度下靜置，并且靜置一既定時(shí)間后偵測(cè)各電池的電壓值，以產(chǎn)生各電池的自放電壓值(步驟S04)。于取得各電池的參數(shù)設(shè)定后，提供一組參數(shù)設(shè)定(步驟S05)，并且根據(jù)所提供的參數(shù)設(shè)定以及先前取得的所有電池的電池內(nèi)阻、靜態(tài)電壓值、電池容量、電壓時(shí)間特性參數(shù)與自放電壓值篩選此些電池(步驟S06)。
[0016]在步驟SOl的一些實(shí)施例中，參照?qǐng)D2，提供偵測(cè)電流至各電池(步驟SO11)，接著讀取偵測(cè)電流于各電池中所產(chǎn)生的靜態(tài)電壓值(步驟S012)，以計(jì)算得出電池內(nèi)阻(利用V=IR公式)。換言之，由已知的偵測(cè)電流流經(jīng)各個(gè)電池后，即可精確地得知各個(gè)電池的電池內(nèi)阻的阻值以及靜態(tài)電壓值，以供用戶(hù)得以知道各電池的電池內(nèi)阻的大小以及靜態(tài)電壓值的大小的狀況。
[0017]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的步驟S02的一詳細(xì)流程圖。于步驟S02的一些實(shí)施例中，請(qǐng)參照?qǐng)D3，先利用充放電模塊以令各電池持續(xù)輸出固定放電電流(步驟S021)。因此，當(dāng)各電池的電壓值下降至停止放電電壓值時(shí)，隨即記錄電池以固定放電電流放電的放電時(shí)間(步驟S022)。接著再以充放電模塊以固定充電電流對(duì)方才電壓值下降至停止放電電壓值的各電池充電(步驟S023)。當(dāng)各電池經(jīng)由固定充電電流充電且其電壓值上升至滿充電壓值時(shí)，記錄以固定充電電流對(duì)電池充電的充電時(shí)間(步驟S024)。借此利用充放電模塊依據(jù)停止放電電壓值、放電時(shí)間、滿充電壓值及充電時(shí)間來(lái)計(jì)算實(shí)際電池容量(步驟S025)。
[0018]其中，固定放電電流的電流量大小得視各家廠牌的電池的需求調(diào)整，如固定放電電流的大小可為0.2安培、0.5安培、I安培、1.5安培或其他大小安培數(shù)，本發(fā)明并非以此為限制。
[0019]其中，固定充電電流的電流量大小得視各家廠牌的電池的需求調(diào)整，如固定充電電流的大小可為0.2安培、0.5安培、I安培、1.5安培或其他大小安培數(shù)，本發(fā)明并非以此為限制。
[0020]其中，停止放電電壓值指各電池的無(wú)法供電時(shí)的電壓值，或指各電池供電時(shí)，電池的放電電流過(guò)低，致使無(wú)法正常供電子產(chǎn)品運(yùn)作時(shí)的電壓值；換言之，當(dāng)電池供電時(shí)，因?yàn)闀?huì)流出放電電流，則電池的供電電壓值會(huì)隨著電池放電過(guò)程中而逐漸降低，直到電池的供電時(shí)的電壓值下降至停止放電電壓值時(shí)，即可表示電池已完全放電，于本實(shí)施例中的停止放電電壓值的大小并非為限制，其可視各家廠牌的電池的需求調(diào)整，如3伏特、3.5伏特、
3.8伏特或其他大小的電壓值，本發(fā)明并非以此為限制。
[0021 ] 其中，滿充電壓值指各電池內(nèi)的電容量已飽和時(shí)的電壓值，亦即無(wú)法再以充電電流流入電池內(nèi)時(shí)的電壓值；換言之，當(dāng)電池充電時(shí)，電池的供電電壓值會(huì)隨著充電而逐漸增加，直到供電電壓值隨著充電而達(dá)到滿充電壓值時(shí)，即表示電池已充電完成。于本實(shí)施例中的滿充電壓值的大小并非為限制，其可視各家廠牌的電池的需求調(diào)整，如4.2伏特、4.8伏特、5.2伏特或其他大小的電壓值，本發(fā)明并非以此為限制。
[0022]圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的電壓時(shí)間特性參數(shù)圖。請(qǐng)參閱圖1，放電基準(zhǔn)值為固定放電時(shí)間或固定剩余電壓，也就是說(shuō)當(dāng)電池每放電一個(gè)固定放電時(shí)間后或每放電至固定剩余電壓時(shí)，即記錄電池當(dāng)下的放電電流、放電電壓及時(shí)間等，通過(guò)此方式即可得出電壓時(shí)間特性參數(shù)。其中該電壓時(shí)間特性參數(shù)為各該電池放電時(shí)的時(shí)間與電壓關(guān)系(如圖4所示)。
[0023]其中，每隔固定放電時(shí)間就進(jìn)行記錄的步驟，其表示如每隔10分鐘、30分鐘或其他間隔的時(shí)間，本發(fā)明并非受限于此。再者，每隔固定剩余電壓表示電池的電壓值每達(dá)到多少電壓值時(shí)，于一些實(shí)施例中，其亦可為每下降多少電壓值時(shí)，就進(jìn)行記錄的步驟，本發(fā)明并非受限于此。
[0024]圖5為本發(fā)明一實(shí)施例的步驟S03的一詳細(xì)步驟圖。于步驟S03的一些實(shí)施例中，請(qǐng)參照?qǐng)D5，首先利用充放電模塊令各電池進(jìn)行放電(步驟S031)，于各電池的放電過(guò)程中，定時(shí)記錄各電池的電壓時(shí)間特性參數(shù)(步驟S032)，借此即可得到電池放電時(shí)的電壓時(shí)間特性曲線參數(shù)(如圖4所示)，即動(dòng)態(tài)壓差，供用戶(hù)得以清楚了解被量測(cè)的電池的特性，以供選擇使用時(shí)能更為精確。
[0025]請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D1，于本實(shí)施例中的步驟S04中，其為了要得知電池于既定溫度下并經(jīng)過(guò)既定時(shí)間的置放后，取得電池的電壓差值作為自放電壓值，借以可了解各電池于特殊環(huán)境(如海運(yùn)運(yùn)送時(shí))下時(shí)的電池電量的自我損耗量，如此可以了解模擬電池于長(zhǎng)時(shí)間未使用情形，以供使用者能依據(jù)此一參數(shù)而判斷電池是否有損毀，更可借此選擇適當(dāng)?shù)碾姵?，以避免消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)電子產(chǎn)品時(shí)即發(fā)生電池已損毀的情形。
[0026]其中，既定溫度介于-10度至50度之間，于一些實(shí)施例中的既定溫度為45度。
[0027]其中，既定時(shí)間大于72小時(shí)，既定時(shí)間的時(shí)間長(zhǎng)度愈長(zhǎng)，其量測(cè)的自放電壓值愈為準(zhǔn)確，亦即較能模擬出符合實(shí)際狀況的電池經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間擺放的情形。因此電池借此經(jīng)過(guò)既定時(shí)間的長(zhǎng)時(shí)間置放后，可以避免電池?cái)[放時(shí)間過(guò)短而造成量測(cè)的數(shù)據(jù)失真過(guò)多。
[0028]請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D1，于本實(shí)施例中的步驟S05，其接著提供參數(shù)設(shè)定，其中，參數(shù)設(shè)定包括電池內(nèi)阻設(shè)定值、靜態(tài)電壓設(shè)定值、電池容量設(shè)定值、電壓時(shí)間特性參數(shù)設(shè)定值及自放電壓設(shè)定值，亦即參數(shù)設(shè)定可為各電池的電池內(nèi)阻、各靜態(tài)電壓值、各電池容量、各電壓時(shí)間特性參數(shù)及各自放電壓值的一或其組合者。
[0029]圖6為本發(fā)明一實(shí)施例的步驟S06的一詳細(xì)流程圖。于此，請(qǐng)參閱圖6，于步驟S06的一些實(shí)施例中，其可以利用篩選模塊根據(jù)步驟S05所提供的參數(shù)設(shè)定篩選出符合參數(shù)設(shè)定的電池(步驟S061)，并將相符于參數(shù)設(shè)定的各電池移入至對(duì)應(yīng)參數(shù)設(shè)定的歸類(lèi)區(qū)域(步驟S062)。如此一來(lái)即可于歸類(lèi)區(qū)域中取用符合參數(shù)設(shè)定的電池，方便制造商快速的選擇對(duì)應(yīng)的電池并組裝成為電池模塊，以供電子產(chǎn)品使用。
[0030]其中，根據(jù)本發(fā)明的電池篩選方法可由一計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)，以致于當(dāng)電子檢測(cè)機(jī)臺(tái)(其至少具有處理單元、偵測(cè)模塊、充放電模塊、儲(chǔ)存單元、篩選模塊與輸入單元)加載程序并執(zhí)行后可完成根據(jù)本發(fā)明任一實(shí)施例的電池篩選方法。其中，處理單元主要是用以控制偵測(cè)模塊、充放電模塊、儲(chǔ)存單元、篩選模塊與輸入單元的運(yùn)作。在一些實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可為一可讀取記錄媒體，而上述程序則儲(chǔ)存在可讀取記錄媒體中供電子檢測(cè)機(jī)臺(tái)加載。亦即，前述機(jī)臺(tái)具有送料口以接收待檢測(cè)及分類(lèi)的多個(gè)電池。通過(guò)機(jī)臺(tái)的偵測(cè)模塊對(duì)各電池進(jìn)行偵測(cè)，以取得并記錄各個(gè)電池的電池內(nèi)阻以及靜態(tài)電壓值于儲(chǔ)存單元中(步驟SOI)。機(jī)臺(tái)的偵測(cè)模塊再對(duì)各電池進(jìn)行完整放電以及完整充電，借以計(jì)算出實(shí)際電池容量(步驟S02)。于此，機(jī)臺(tái)的偵測(cè)模塊依據(jù)放電基準(zhǔn)值令各電池放電，借此產(chǎn)生電壓時(shí)間特性參數(shù)(步驟S03)。接著機(jī)臺(tái)將各電池移入至環(huán)境仿真區(qū)域，環(huán)境仿真區(qū)域設(shè)定溫度為既定溫度，并且將電池置放于此環(huán)境仿真區(qū)域一既定時(shí)間后，接著機(jī)臺(tái)的偵測(cè)模塊偵測(cè)各電池的電壓值作為自放電壓值(步驟S04)?；耍脩?hù)即可對(duì)機(jī)臺(tái)的輸入單元輸入?yún)?shù)設(shè)定，參數(shù)設(shè)定為電池內(nèi)阻設(shè)定值、靜態(tài)電壓設(shè)定值、電池容量設(shè)定值、電壓時(shí)間特性參數(shù)設(shè)定值及自放電壓設(shè)定值之一或其組合者，因此當(dāng)機(jī)臺(tái)接收到參數(shù)設(shè)定的指令后(步驟S05)，隨即利用篩選模塊將符合參數(shù)設(shè)定的電池移入至對(duì)應(yīng)的歸類(lèi)區(qū)域(步驟S06)，借此使用者僅需要自對(duì)應(yīng)參數(shù)設(shè)定的歸類(lèi)區(qū)域，即可方便拿取電池參數(shù)相近的電池來(lái)進(jìn)行組裝成為電池模塊，以進(jìn)一步供電子產(chǎn)品使用。
[0031]經(jīng)由上述電池篩選方法的步驟，即可將多個(gè)電池依照參數(shù)設(shè)定而分類(lèi)，以供制造商可以快速地選擇參數(shù)特性相近的電池以組裝為電池模塊，進(jìn)而供電子產(chǎn)品使用，如此即可避免電池模塊中彼此的電池的特性參數(shù)差異過(guò)多，而造成電子產(chǎn)品的電池使用壽命銳減，亦即可延長(zhǎng)電子產(chǎn)品的使用壽命。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電池篩選方法，其特征在于，其包含: 偵測(cè)若干個(gè)電池的各該電池的一電池內(nèi)阻及一靜態(tài)電壓值； 以一充放電模式完整放電各該電池并接續(xù)完整充電各該電池，以計(jì)算各該電池的一實(shí)際電池容量； 以一放電基準(zhǔn)值對(duì)各該電池放電以產(chǎn)生各該電池的一電壓時(shí)間特性參數(shù)； 于一既定溫度下靜置各該電池并于一既定時(shí)間后偵測(cè)各該電池的放電量以產(chǎn)生各該電池的一自放電壓值； 提供一參數(shù)設(shè)定，該參數(shù)設(shè)定包括一電池內(nèi)阻設(shè)定值、一靜態(tài)電壓設(shè)定值、一電池容量設(shè)定值、一電壓時(shí)間特性參數(shù)設(shè)定值及一自放電壓設(shè)定值；及 根據(jù)該參數(shù)設(shè)定以及這些電池內(nèi)阻、這些靜態(tài)電壓值、這些電池容量、這些電壓時(shí)間特性參數(shù)及這些自放電壓值篩選這些電池。2.如權(quán)利要求1所述的電池篩選方法，其特征在于，該偵測(cè)并記錄各該電池的電池內(nèi)阻及各該靜態(tài)電壓值的步驟中，更包含: 提供一偵測(cè)電流至各該電池；及 讀取各該電池對(duì)應(yīng)該偵測(cè)電流的該電池內(nèi)阻及該靜態(tài)電壓值。3.如權(quán)利要求1所述的電池篩選方法，其特征在于，該以一充放電模式完整放電各該電池并接續(xù)完整充電各該電池，以計(jì)算并記錄各該電池的一實(shí)際電池容量的步驟包含: 利用一充放電模塊令各該電池持續(xù)輸出一固定放電電流； 于各該電池下降至一停止放電電壓值時(shí)，記錄一放電時(shí)間； 利用該充放電模塊以一固定充電電流對(duì)放電后的各該電池充電； 于各該電池上升至一滿充電壓值時(shí)，記錄一充電時(shí)間；及 利用該充放電模塊依據(jù)該停止放電電壓值、該放電時(shí)間、滿充電壓值及該充電時(shí)間計(jì)算該實(shí)際電池容量。4.如權(quán)利要求3所述的電池篩選方法，其特征在于，該以一放電基準(zhǔn)值對(duì)各該電池放電以產(chǎn)生并記錄各該電池的一電壓時(shí)間特性參數(shù)的步驟包含: 利用該充放電模塊令各該電池的放電；及 于各該電池放電過(guò)程中定時(shí)記錄各該電池的該電壓時(shí)間特性參數(shù)，其中該電壓時(shí)間特性參數(shù)為各該電池放電時(shí)的時(shí)間與電壓關(guān)系。5.如權(quán)利要求1所述的電池篩選方法，其特征在于，該放電基準(zhǔn)值為一固定放電時(shí)間或一固定剩余電壓值。6.如權(quán)利要求1所述的電池篩選方法，其特征在于，該既定溫度介于-10度至50度之間。7.如權(quán)利要求6所述的電池篩選方法，其特征在于，該既定溫度為45度。8.如權(quán)利要求1所述的電池篩選方法，其特征在于，該既定時(shí)間大于72小時(shí)。9.如權(quán)利要求1所述的電池篩選方法，其特征在于，該篩選這些電池的步驟包含:利用一篩選模塊根據(jù)該參數(shù)設(shè)定的這些電池的這些電池內(nèi)阻、這些靜態(tài)電壓值、這些電池容量、這些電壓時(shí)間特性參數(shù)及這些自放電壓值之一或其組合者，將相符于該參數(shù)設(shè)定的各該電池移入至對(duì)應(yīng)該參數(shù)設(shè)定的一歸類(lèi)區(qū)域。
【文檔編號(hào)】G01R31/36GK106033115SQ201510125101
【公開(kāi)日】2016年10月19日
【申請(qǐng)日】2015年3月20日
【發(fā)明人】熊大嵩
【申請(qǐng)人】神訊電腦(昆山)有限公司, 神基科技股份有限公司