專利名稱：電池特性追蹤方法及電路的制作方法
技術領域：
本發明有關于一種追蹤方法及電路，特別是有關于一種電池特性的追蹤方法及電路。
背景技術：
由于科技的進步，電子產品也趨向于輕、薄、短、小的特性發展。而在許多電子產品 中，經常會利用充電電池來提供該電子產品所需的電能，尤其是在移動式電子產品(如手 機或是電動車)中，更是只能依賴充電電池來供應電能。為使電子產品所夠正常運作，則需 在充電電池的電力耗盡前，對充電電池進行充電動作。 為了讓使用者在充電電池的電力耗盡前，實時對充電電池進行充電動作，一般的 做法是在電子產品的屏幕中，顯示目前充電電池的電力。然而，當充電電池的充放電次數增 加時，將導致充電電池能夠儲存的電力變少。舉例而言，當全新的充電電池被充電時，充電 電池的容量可達100%。當充電電池老化時，若對充電電池進行充電，則充電電池的容量可 能只達50%。由于已知技術并未考慮充電電池的老化情形，因此，屏幕所顯示的結果可能與 實際充電電池的電力有差異。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于提供一種電池特性追蹤方法及電路，適用于對電 池模塊的電池特性進行追蹤。 為了實現上述目的，本發明提供一種電池特性追蹤方法，適用于一 電池模塊，該電 池模塊具有至少一電池。本發明的電池特性追蹤方法，包括根據該電池的初始特性，提供 一對應表；在該電池模塊從一使用狀態轉為一靜置狀態后，判斷電池是否滿足一預設條件； 當電池滿足該預設條件時，測量該電池，以取得一第一電壓以及一實際容量；根據該第一電 壓，由該對應表中取得一查表容量；根據該實際容量及該查表容量，更新該對應表。
為了實現上述目的，本發明另提供一種電池特性追蹤電路，適用于一 電池模塊。電 池模塊具有至少一電池。電池特性追蹤電路包括，一電流積分電路、一電壓測量電路以及一 控制電路。電流積分電路根據電池模塊的一使用狀態，得知一實際容量。電壓測量電路測 量電池，以取得一第一電壓。控制電路根據第一電壓，由一對應表中，取得一查表容量，并根 據實際容量及查表容量，更新對應表。控制電路包括一判斷模塊，用以判斷一預設條件是否 滿足。當預設條件被滿足時，判斷模塊致能電壓測量電路，用以測量電池的開回路電壓，以 作為第一電壓。 根據本發明，可對電池模塊的電池特性進行追蹤，從而便于人們及時了解相關電 池特性。
為讓本發明的特征和優點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下 圖1為本發明的電池特性追蹤方法的一可能實施例； 圖2為根據該對應表所繪制的曲線圖； 圖3為本發明的電池特性追蹤方法的另一可能實施例； 圖4為本發明的電池特性追蹤方法的另一可能實施例； 圖5為步驟S440的一可能實施例； 圖6為本發明的電池特性追蹤電路的一可能實施例。主要組件符號說明
S110 S133、 S310 S354、 S400 S450、 S510 S531 :步驟； 20、22:曲線； 610:電池模塊； 620 :電池特性追蹤電路； 611:電流積分電路； 612:電壓測量電路； 613:控制電路； 614:充電開關模塊； 615 :顯示模塊； 631 :記憶模塊； 632 :判斷模土央； 633 :處理器。
具體實施例方式
圖1為本發明的電池特性追蹤方法的一可能實施例。本發明對于電池特性的追蹤 方法可分為電池的充電特性追蹤以及電池的放電特性追蹤兩種方式。本發明的電池特性追 蹤方法適用于一電池模塊。該電池模塊具有至少一充電電池。為方便說明，以下僅以單一 充電電池為例。 首先，根據充電電池的初始特性，提供一對應表(步驟SllO)。設計者可根據需要， 以放電截止狀態為基準，對不同充電容量的特性提供對應表；或以充電截止狀態為基準，對 不同的放電容量的特性提供對應表。 若電池以放電截止狀態為基準提供對應表，則根據該對應表所繪出的曲線為一單 調遞增曲線。若電池以充電截止狀態為基準提供對應表，則根據該對應表所繪出的曲線為 一單調遞減曲線。為確保顯示容量準確度，因此保留最后5%的放電容量當作備用容量，吸 收估測容量與真實容量間的誤差，以確保電池特性追蹤方法的可靠性(如圖2所示)。設計 者也可分別以充電截止狀態及放電截止狀態為基準，建立兩組對應表，并以本發明的電池 特性追蹤方法持續監測更新電池特性。 另外，當電池的使用狀態為一放電狀態時，則在該對應表中，是以電池的一充電截 止點作為該放電狀態的一放電基準點(啟始點)。因此，由對應表中，便可得知電池的放電 特性。同樣地，當電池的使用狀態為一充電狀態時，則在對應表中，是以電池的一放電截止 點作為該充電狀態的一充電基準點。因此，由對應表中，便可得知電池的充電特性。
在一可能實施例中，可對充電電池進行放電。通過測量充電電池在不同開回路電 壓下所對應的放電容量，便可得到一對應表，其中該對應表與充電電池的初始特性有關。舉 例而言，通過測試動作，便可得知電池在不同開回路電壓的相對應容量值，其中容量值的單 位可為安培小時(Ah)或瓦特小時(Wh)。圖2為根據該對應表所繪制的曲線圖。由圖可知， 該對應表是表示，電池在不同開回路電壓下所對應的消耗容量值。舉例而言，當電池的開回 路電壓為3. 75V時，電池的消耗容量值為0. 9Ah。 接著，判斷電池是否從使用狀態轉為靜置狀態(步驟S120)。電池的使用狀態可能 是一充電狀態，或為一放電狀態。若電池持續在使用狀態，則繼續停留在步驟S120。當電池 離開使用狀態，則判斷一預設條件是否被滿足(步驟S130)。在本實施例中，步驟S130是 判斷電池靜置時間是否超過一設定值(如半小時)。在另一實施例中，步驟S130是判斷電 池的開回路電壓的變化率是否小于一默認值。在其它實施例中，預設條件是取決于電池的 周遭溫度。在此例中，當電池的周遭溫度大于一第一溫度時，則在步驟S130中，是判斷電池 的休息時間是否超過一第一設定值；當電池的周遭溫度小于一第二溫度時，則在步驟S130 中，是判斷電池的休息時間是否超過一第二設定值，其中第二設定值大于第一設定值。當電 池的周遭溫度介于第一溫度至第二溫度間，則以線性方式計算休息時間設定值。
若預設條件未被滿足，則判斷電池是否持續處于靜置狀態(步驟S134)。若電池并 未處于靜置狀態，則執行步驟S120。若電池仍處于靜置狀態，則執行步驟S130。
當預設條件被滿足，則測量電池，以取得一第一電壓以及一實際容量(步驟 S131)。在本實施例中，當預設條件被滿足時，測量電池的開回路電壓，以作為該第一電壓。 在預設條件被滿足后，亦可取得電池的消耗容量值(即為實際容量)。在一可能實施例中， 可利用電量積分電路，得知實際容量。另外，當電池模塊具有多個電池時，則在測量該多個 電池后，可得到多個第一電壓以及多個第一容量，其中以最小或最大的第一電壓為主。
然后，根據該第一電壓，由該對應表中取得一查表容量(步驟S132)。舉例而言，在 測量電池后，可得知電池的開回路電壓(即第一電壓)為3. 75V，并且實際容量為0.82Ah。 根據電池的開回路電壓(3. 75V)，便可由對應表的對應曲線圖(圖2)中，得知查表容量約為 0. 9Ah。 接著，根據實際容量及查表容量，更新對應表(步驟S133)。在一可能實施例中，根 據實際容量及查表容量，修改對應表中的至少一容量值。舉例而言，由于查表容量與實際容 量的差異為0. 08Ah(計算方式0. 9-0. 82)，故可得知電池的損耗容量(loss c即acity)為 8. 88% (計算方式0. 08/0. 9)。 根據所求得的損耗容量更新對應表中的每一容量，或是僅更新一個或部分容 量。舉例而言，由圖2的曲線圖可知，當電池的開回路電壓為3. 46V時，電池的查表容量 (即電池的全充容量)為1.5Ah。在一可能實施例中，可將電池的全充容量(full charge c即acity ;FCC)由原本的1. 5Ah修改成1. 367Ah(計算方式1. 5*0. 82/0. 9)。
在另一可能實施例中，根據步驟S131所得的第一電壓，便可由圖2縱軸所示的 開回路電壓中，定義出一起始開回路電壓，并更新小于等于第一電壓至最低電壓的所有開 回路電壓對應的容量。在此例中，第一電壓為3. 7V，因此，開回路電壓為3. 7V、3. 58V以及 3. 46V所對應的容量均會被更新。更新后的開路電壓與容量變化曲線仍具有平滑遞減的特 性。
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經過更新后，開回路電壓為3. 7V的容量由原先的0. 98Ah更新成0. 893Ah(計算方 式0.98*0.82/0.9);開回路電壓為3. 58V的容量由原先的1.28Ah更新成1. 166Ah(計算方 式1. 28*0. 82/0. 9);開回路電壓為3. 46V的容量由原先的1. 5Ah更新成1. 367Ah(計算方 式1.5*0. 82/0. 9)。更新后的對應表的相對應曲線如圖2的曲線22所示。曲線20為原始 對應表的相對應曲線。 在本實施例中，由于步驟S132所得知的查表容量(0. 9Ah)減去步驟S131所得知 的實際容量(0. 82Ah)后的結果為正值，故根據實際容量及查表容量的差值，更新第一電壓 (3. 7V)所對應的容量值以及所有小于第一電壓的開回路電壓所對應的容量值。在其它實施 例中，當查表容量減去實際容量后的結果為負值，則根據實際容量及查表容量的差值，以一 補償方式更新以第一電壓為中心的特定開回路電壓區間內所對應的容量值。舉例而言，若 查表容量減去實際容量后的結果為負值，則開回路電壓為3. 82V至3. 58V的區間內所對應 的容量值均會被更新。在一可能實施例中，可利用高斯函數更新特定開回路電壓所對應的 容量值，或是利用其它具有類似山丘狀的常態分布曲線，更新特定開回路電壓區間所對應 的容量值。 在另一可能實施例中，在步驟S120之前，可先測量電池，以取得一初始容量。在此 例中，根據實際容量、查表容量以及初始容量，更新對應表。在其它實施例中，可根據更新后 的對應表，顯示電池的老化狀況。 另外，由圖2可知，電池的初始電壓為4. 19V。在其它實施例中，電池充電后初始電 壓可能超出查表范圍，亦即電池的電壓可能大于查表最高電壓4. 19V。由于電池的實際初 始電壓與對應表中的初始電壓之間的差值，會導致估測發生偏差，因此，可利用一運算方式 (如線性運算)，得知電池的額外充入電量。在計算消耗容量時，需扣除電池的額外充入電 量，才能取得真實的消耗容量。舉例而言，假設，電池的初始電壓為4. 26V。當電池為一使用 狀態后，測量電池，得知電池的開回路電壓為3. 94V，并且實際容量為0. 46Ah。通過線性運 算，可求得電池的實際初始電壓(4. 263V)與對應表中的初始電壓(4. 19V)之間的差值所對 應的額外充入容量值為0. 1Ah (計算方式0. 46* (4. 26-4. 19) / (4. 26-3. 94))。因此，在更新 對應表的同時，需將實際容量值再減去0. 1Ah，才是真實消耗的容量值。
舉例而言，未考慮電池額外充入電量的情況下，開回路電壓為3. 7V的容量會由原 先的O. 98Ah更新成0. 893Ah(計算方式0. 98*0. 82/0. 9)。若考慮電池額外充入電量的情況 下，開回路電壓為3. 7V的容量會由0. 893Ah修正成0. 793Ah(計算方式0.893-0. 1)。同樣 地，未考慮電池額外充入電量的情況下，開回路電壓為3. 58V的容量由原先的1. 28Ah更新 成1. 166Ah(計算方式1. 28*0. 82/0. 9)。在考慮電池額外充入電量的情況下，開回路電壓 為3. 58V的容量會由1. 166Ah修正成1. 066Ah。同樣地，未考慮電池額外充入電量的情況下， 開回路電壓為3. 46V的容量由原先的1. 5Ah更新成l. 367Ah(計算方式1. 5*0. 82/0. 9)。但 在考慮電池額外充入電量的情況下，開回路電壓為3. 46V的容量會由1. 5Ah修正成1. 4Ah。
圖3為本發明的電池特性追蹤方法的另一可能實施例。由于圖3的部分步驟相似 于圖2，故省略詳細的說明。首先，提供一對應表(步驟S310)。接著，判斷是否電池從使用 狀態轉為靜置狀態(步驟S320)。當電池為靜置狀態，則判斷是否滿足一預設條件(步驟 S330)。若滿足預設條件，則執行步驟S331、 S332及S333。 若預設條件不被滿足，則判斷電池是否持續處于靜置狀態(步驟S335)。若電池處于靜置狀態，則執行步驟S330。若電池未處于靜置狀態，則判斷電池是否連接充電器(步驟 S334)。若電池并未連接充電器，則執行步驟S320。若電池連接充電器，則判斷一立即充電 功能是否被設定(步驟S340)。當立即充電功能被設定時，則執行一特定動作(步驟S341)。 執行完特定動作后，執行步驟S342。 在一可能實施例中，該特定動作是測量電池的開回路電壓的變化率以及電池的開 回路電壓，并根據測量結果，求得一預測電壓。在此例中，根據預測電壓，便可由對應表中， 取得查表容量。最后，根據查表容量以及預測損耗容量值，便可更新對應表。在另一可能實 施例中，該特定動作是斷續地對該電池進行斷續充電，用以等待該預設條件滿足。
若立即充電功能未被設定時，則判斷預設條件是否被滿足(步驟S342)。若預設 條件未被滿足，則執行步驟S340。若預設條件被滿足，則測量電池(步驟S351)，查表(步 驟S352)以及更新對應表(步驟S353)。在更新完對應表后，再開始對電池進行充電(步驟 S354)。 圖4為本發明的電池特性追蹤方法的另一可能實施例。在此實施例中，是利用電 池使用前、使用時以及使用后的結果，更新對應表，接下來將以放電為使用狀態為例做說 明。 首先，提供一對應表(步驟S400)。接著，判斷電池是否為靜置狀態(步驟S410)。 若電池為靜置狀態，則判斷一預設條件是否被滿足(步驟S411)。在本實施例中，步驟S411 是判斷電池的開回路電壓是否處于穩定狀態，且開回路電壓高于一默認值(例如默認值 =4.0V)。當電池的開回路電壓處于穩定狀態時，則測量電池(步驟S412)，以得知一第一 特定信息。在本實施例中，第一特定信息包含電池的開回路電壓、消耗容量值、環境溫度以 及電池的溫度。執行完步驟S412后，再繼續判斷電池是否為靜置狀態(步驟S410)。 一但 觸發步驟S420后，步驟S412最后一次記錄的開回路電壓便設定為起始開回路電壓，以使用 狀態為放電為例，步驟S410 S412的循環需經過充電程序完成后才會被重置(Reset)，亦 即步驟S410 S412的循環，只有在充電完成后到第一次放電前的靜置狀態才會被執行。
若電池不為靜置狀態，則測量電池，以得知一第二特定信息(步驟S420)。在圖四 的實施例中，電池使用狀態定義為放電狀態，因此當電池進入放電狀態則執行步驟S420。另 外，在本實施例中，第二特定信息包含電池的消耗容量值、環境溫度以及電池的溫度。
接著，判斷電池是否從使用狀態轉為靜置狀態(步驟S421)。若電池并未轉為靜置 狀態，則再次測量電池(步驟S421)，以更新第二特定信息。 若電池轉為靜置狀態，則判斷一預設條件是否被滿足(步驟S430)。在本實施例 中，步驟S430的預設條件為判斷電池的開回路電壓是否處于穩定狀態。若電池的開回路電 壓并未處于穩定狀態時，則判斷電池是否仍為靜置狀態(步驟S422)。若電池仍為靜置狀 態，則執行步驟S430。當電池的開回路電壓處于穩定狀態(即滿足步驟S430)時，則測量電 池(步驟S431)，以得知一第三特定信息。在本實施例中，第三特定信息包含電池的開回路 電壓、消耗容量值、環境溫度以及電池的溫度。根據第一、第二及第三特定信息，更新對應表 (步驟S440)，然后再顯示更新后的結果(步驟S450)。 若電池并非為靜置狀態，則檢查電池是否進入充電狀態(步驟S460)，一旦電池 進入充電狀態，表示本次使用狀態已經終止，因此更新對應表的程序已經完成，若電池并非 靜置狀態，也無進入充電狀態，則相當于電池再度進入放電狀態，再次執行測量電池(步驟S420)取得相關數據，為放電結束做更新的準備。 在一可能實施例中，可顯示電池的有效殘電容量、已消耗容量以及老化容量。另外，通過步驟S410、S411以及S412，便可得知電池在使用狀態前的數據。通過步驟S420以及S421，便可得知電池在使用狀態時的數據。通過步驟S430以及S431，便可得知電池在使用狀態后的數據。 圖5為步驟S440的一可能實施例。假設，第一、第二及第三特定信息均包含電池的開回路電壓以及消耗容量。首先，判斷第一特定信息中的電池的開回路電壓是否大于一默認值(步S510)。若電池的開回路電壓并未大于默認值，則執行步驟S450。舉例而言，若電池的開回路電壓并未大于4. OV，則放棄此次的更新。 若電池的開回路電壓大于默認值，則根據第一特定信息中的電池的開回路電壓，由對應表中求得對應的容量Qa (步驟S511)。接著，判斷第二特定信息中的電池的消耗容量Qb是否大于一預設容量(步驟S520)。若第二特定信息中的電池的消耗容量Qb并未大于預設容量，則執行步驟S450。舉例而言，若電池的消耗容量Qb并未大于總容量的15%，則放棄此次的更新。 若第二特定信息中的電池的真實消耗容量Qb大于預設容量，則根據第三特定信息中的電池的開回路電壓，由對應表中求得對應容量Qc (步驟S521)。接著，求得容量Qa及Qc之間的差值Qt (步驟S522)。然后，判斷容量Qb與差值Qt之間的差值Qu是否大于一預設差值(步驟S523)。若差值Qu未大于預設差值，則執行步驟S450。舉例而言，若差值Qu并未大于電池的總容量的5%時，則放棄此次的更新。 若差值Qu大于預設差值，則以差值Qu更新對應表內的容量值(步驟S530)。在本實施例中，為了顯示電池的老化容量，在步驟S530之后，需計算電池的老化容量(步驟S531)。在其它實施例中，可省略步驟S531。 圖6為本發明的電池特性追蹤電路的一可能實施例。如圖所示，電池特性追蹤電路620用以追蹤電池模塊610內的電池特性。電池模塊610具有至少一電池。在本實施例中，以電池模塊610具有單一電池為例。 電池特性追蹤電路620具有電流積分電路611、電壓測量電路612以及控制電路613。電流積分電路611根據電池模塊610的電池的使用狀態，得知一實際容量。在另一可能實施例中，電流積分電路611在電池為使用狀態前，先定義一初始容量，然后在電池為使用狀態后，再定義一實際容量。 電壓測量電路612測量電池模塊610的電池，以取得一第一電壓。在本實施例中，電壓測量電路612測量電池的開回路電壓。另夕卜，當電池模塊610具有多個電池時，則電壓測量電路612測量該多個電池后，可得到多個第一電壓。在一可能實施例中，可以最小或最大的第一電壓作為測量結果。 控制電路613根據電壓測量電路612的測量結果(第一電壓)，由一對應表中，取得一查表容量，并根據電流積分電路611的測量結果(實際容量)及查表容量，更新對應表。當電流積分電路611定義初始容量時，控制電路613是根據實際容量、查表容量以及初始容量，更新對應表。 在一可能實施例中，控制電路613具有一記憶模塊631，用以儲存一對應表。對應表可表示電池在不同開回路電壓下所對應的容量值，其中容量值的單位為安培小時或瓦特
11小時。當電流積分電路611是在電池為充電狀態下，測量電池的容量，則根據記憶模塊631
所儲存的對應表，可得到一單調遞增曲線。當電流積分電路611是在電池為放電狀態下，測
量電池的容量，則根據記憶模塊631所儲存的對應表，可得到一單調遞減曲線。 另外，控制電路613可根據電壓測量電路612的測量結果(第一電壓)，由記憶模
塊631所儲存的多個開回路電壓中，定義出一起始開回路電壓，并且根據實際容量及查表
容量的差值，在該多個開回路電壓中，更新部分開回路電壓。假設，若記憶模塊631所儲存
的開回路電壓為4. 18V、4. 06V、3. 94V、3. 82V、3. 7V、3. 58V以及3. 46V。若電壓測量電路612
所測量的第一電壓為3. 75V時，則控制電路613將3. 75V設定成起始開回路電壓。 在一可能實施例中，當查表容量減去實際容量后的結果為正值，則控制電路613
根據實際容量及查表容量的差值，更新起始開回路電壓所對應的容量值以及小于起始開回
路電壓的開回路電壓所對應的容量值。當查表容量減去實際容量后的結果為負值，則控制
電路613根據實際容量及查表容量的差值，以一補償方式(如高斯補償或其它具有類似山
丘狀的常態分布曲線)更新使用后開回路電壓為中心的特定開路電壓區間所對應的容量值。 在本實施例中，控制電路613具有判斷模塊632，用以判斷一預設條件是否滿足。當預設條件被滿足時，判斷模塊632致能電壓測量電路612，用以測量該電池的開回路電壓，以產生第一電壓。在一可能實施例中，判斷模塊632為一計時模塊，用以判斷該電池閑置時間是否超過一設定值。舉例而言，當電池閑置時間超過設定值時，計時模塊致能電壓測量電路612，用以測量電池的開回路電壓，以產生第一電壓。 在另一可能實施例中，判斷模塊632判斷電池的開回路電壓的變化率。當電池的
開回路電壓的變化率小于一變化值時，判斷模塊632致能電壓測量電路612，用以測量電池
的開回路電壓。在其它實施例中，判斷模塊632為一溫度測量模塊，用以測量電池的周遭溫
度。當電池的周遭溫度大于一第一溫度，并且電池閑置時間超過一第一設定值時，溫度測量
模塊致能電壓測量電路612，用以測量電池的開回路電壓。當電池的周遭溫度小于一第二溫
度，并且電池休息時間超過一第二設定值，溫度測量模塊致能電壓測量電路612，用以測量
該電池的開回路電壓。第一溫度大于第二溫度，第二設定值大于第一設定值。當電池的周
遭溫度介于第一溫度至第二溫度間，則以線性方式計算休息時間設定值。 另外，控制電路613包括一處理器633。在電池為一放電狀態后，若判斷模塊632
判斷出預設條件未被滿足，并且電池為一充電狀態時，則處理器633根據一立即充電信號，
決定是否致能一充電開關模塊614。當充電開關模塊614被致能時，則提供一電能予電池模
塊610的電池，用以進行充電程序。 若立即充電信號未被致能時，則處理器633等到預設條件被滿足，并且對應表被
更新后，再致能充電開關模塊614，用以對該電池進行充電。當立即充電信號被致能時，則處
理器633根據電池的開回路電壓的變化率以及第一電壓，得知一預測電壓，并根據預測電
壓，由該對應表中取得查表容量。在另一可能實施例中，當立即充電信號被致能時，處理器
633控制充電開關模塊614，用以斷續地對電池進行充電，以等待預設條件滿足。 另外，電池特性追縱電路620還包括一顯示模塊615，用以顯示追縱結果。在一
可能實施例中，顯示模塊615可顯示電池的有 殘電量、無效容量、已消耗容量或是老化容
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作些許的更動與潤飾，因此
本發明的保護范圍當視后附的權利要求所界定的范圍為準。
權利要求
一種電池特性追蹤方法，適用于一電池模塊，該電池模塊具有至少一電池，其特征在于，該電池特性追蹤方法包括根據該電池的初始特性，提供一對應表；在該電池模塊從一使用狀態轉為一靜置狀態后，判斷電池是否滿足一預設條件；當電池滿足該預設條件時，測量該電池，以取得一第一電壓以及一實際容量；根據該第一電壓，由該對應表中取得一查表容量；以及根據該實際容量及該查表容量，更新該對應表。
2. 根據權利要求1所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，還包括 在該使用狀態前，測量該電池，以取得一初始容量，其中根據該實際容量、該查表容量以及該初始容量，更新該對應表。
3. 根據權利要求1所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，該對應表表示該電池在不 同開回路電壓下所對應的容量值。
4. 根據權利要求3所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，所述容量值的單位為安培 小時或瓦特小時。
5. 根據權利要求3所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，根據該第一電壓，由所述開 回路電壓中，定義出一起始開回路電壓，并且根據該實際容量及該查表容量的差值，在所述 開回路電壓中，更新部分開回路電壓對應的查表容量。
6. 根據權利要求5所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，當該查表容量減去該實際 容量后的結果為正值，則根據該實際容量及該查表容量的差值，在所述開回路電壓中，更新 該第一電壓所對應的容量值以及小于該第一電壓的開回路電壓所對應的容量值。
7. 根據權利要求5所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，當該查表容量減去該實際 容量后的結果為負值，則根據該實際容量及該查表容量的差值，以一補償方式更新以放電 后開回路電壓為中心的特定開回路電壓區間所對應的查表容量。
8. 根據權利要求7所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，該補償方式為常態分布曲 線補償。
9. 根據權利要求1所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，當該使用狀態為一放電狀 態時，則在對應表中，是以該電池的一充電截止點作為該放電狀態的一放電基準點，用以從 該對應表中，得知該電池在不同放電容量下的特性。
10. 根據權利要求1所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，當該使用狀態為一充電狀 態時，則在對應表中，是以該電池的一放電截止點作為該充電狀態的一充電基準點，用以從 該對應表中，得知該電池在不同充電容量下的特性。
11. 根據權利要求1所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，當該預設條件被滿足時， 測量該電池的開回路電壓，以作為該第一電壓。
12. 根據權利要求11所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，該預設條件為該電池閑 置時間超過一設定值。
13. 根據權利要求11所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，該預設條件為該電池的 開回路電壓的變化率小于一默認值。
14. 根據權利要求11所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，該預設條件取決于該電 池的周遭溫度。
15. 根據權利要求14所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，當電池的周遭溫度大于 一第一溫度時，則該預設條件為該電池休息時間超過一第一設定值，當電池的周遭溫度小 于一第二溫度時，則該預設條件為該電池休息時間超過一第二設定值，該第二設定值大于 該第一設定值，當電池的周遭溫度介于第一溫度至第二溫度間，則以線性方式計算休息時 間設定值。
16. 根據權利要求11所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，在該電池由一放電狀態 轉為該靜置狀態后，若該預設條件未被滿足，并且該電池為一充電狀態時，則判斷一立即充 電功能是否被設定；當該立即充電功能未被設定時，則等到該預設條件被滿足并且該對應 表被更新后，再開始對該電池進行充電。
17. 根據權利要求11所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，在該電池由一放電狀態 轉為該靜置狀態后，若該預設條件未被滿足，并且該電池為一充電狀態時，則判斷一立即充 電功能是否被設定；當該立即充電功能被設定時，則以該電池的開回路電壓的變化率以及 該電池在該第一電壓，求得一預測電壓，并根據該預測電壓，由該對應表中，取得該查表容
18. 根據權利要求11所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，在該電池由一放電狀態 轉為該靜置狀態后，若該預設條件未被滿足，并且該電池為一充電狀態時，則判斷一立即充 電功能是否被設定。當該立即充電功能被設定時，斷續地對該電池進行充電，用以等待該預 設條件滿足。
19. 根據權利要求1所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，當該電池模塊具有多個電 池時，則在測量該等電池后，可得到多個第一電壓以及多個第一容量，其中以最小或最大的 第一電壓，由該對應表中取得該查表容量。
20. 根據權利要求1所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，在該電池為該使用狀態 時，以電流積分電路，得知該實際容量。
21. 根據權利要求1所述的電池特性追蹤方法，其特征在于，還包括 根據更新后的對應表，顯示該電池的老化狀況。
22. —種電池特性追蹤電路，適用于一 電池模塊，該電池模塊具有至少一電池，其特征 在于，包括一電流積分電路，根據該電池模塊的一使用狀態，得知一實際容量； 一電壓測量電路，測量該電池，以取得一第一電壓；以及一控制電路，根據該第一電壓，由一對應表中，取得一查表容量，并根據該實際容量及 查表容量，更新該對應表，該控制電路包括一判斷模塊，用以判斷一預設條件是否滿足，當該預設條件被滿足時，該判斷模塊致能 該電壓測量電路，用以測量該電池的開回路電壓，以作為該第一電壓。
23. 根據權利要求22所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，該電流積分電路在該使 用狀態前，定義一初始容量，該控制電路根據該實際容量、該查表容量以及該初始容量，更 新該對應表。
24. 根據權利要求22所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，該控制電路具有一記憶 模塊，用以儲存該對應表，該對應表表示該電池在不同開回路電壓下所對應的容量值。
25. 根據權利要求24所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，所述容量值的單位為安培小時或瓦特小時。
26. 根據權利要求24所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，該控制電路根據該第一 電壓，由所述開回路電壓中，定義出一起始開回路電壓，并且根據該實際容量及該查表容量 的差值，在所述對應表中，更新部分開回路電壓所對應的容量值。
27. 根據權利要求26所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，當該查表容量減去該實 際容量后的結果為正值，則該控制電路根據該實際容量及該查表容量的差值，在所述開回 路電壓中，更新該第一電壓所對應的容量值以及小于該第一電壓的開回路電壓所對應的容 量值。
28. 根據權利要求26所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，當該查表容量減去該實 際容量后的結果為負值，則該控制電路根據該實際容量及該查表容量的差值，以一補償方 式更新以第一電壓為中心的特定開回路電壓區間所對應的查表容量。
29. 根據權利要求22所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，該對應表是以放電截止 狀態為基準，對不同充電容量的特性提供的對應表。
30. 根據權利要求22所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，該對應表是以充電截止 狀態為基準，對不同放電容量的特性提供的對應表。
31. 根據權利要求26所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，該判斷模塊為一計時模 塊，用以判斷該電池閑置時間是否超過一設定值，當該電池閑置時間超過該設定值時，該計 時模塊致能該電壓測量電路，用以測量該電池的開回路電壓，以作為該第一電壓或起始開 回路電壓。
32. 根據權利要求26所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，判斷模塊判斷該電池的 開回路電壓的變化率，當該電池的開回路電壓的變化率小于一默認值時，該判斷模塊致能 該電壓測量電路，用以測量該電池的開回路電壓，以作為該第一電壓或起始開回路電壓。
33. 根據權利要求22所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，該判斷模塊為一溫度測 量模塊，用以測量該電池的周遭溫度。
34. 根據權利要求33所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，當電池的周遭溫度大于 一第一溫度，并且該電池閑置時間超過一第一設定值時，該溫度測量模塊致能該電壓測量 電路，用以測量該電池的開回路電壓，以作為該第一電壓；當電池的周遭溫度小于一第二溫 度，并且該電池休息時間超過一第二設定值，該溫度測量模塊致能該電壓測量電路，用以測 量該電池的開回路電壓，以作為該第一電壓，該第一溫度大于該第二溫度，該第二設定值大 于該第一設定值。
35. 根據權利要求22所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，該控制電路還包括一處 理器，在該電池由一放電狀態轉為一靜置狀態后，若該預設條件未滿足，并且該電池為一充 電狀態時，則該處理器根據一立即充電信號，決定是否致能一充電開關模塊，該充電開關模 塊用以提供一電能予該電池。
36. 根據權利要求35所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，當立即充電信號未被致 能時，則等到該預設條件被滿足，并且該處理器更新該對應表后，再致能該充電開關模塊， 用以對該電池進行充電。
37. 根據權利要求35所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，當立即充電信號被致能 時，則該處理器根據該電池的開回路電壓的變化率以及該第一電壓，得知一預測電壓，并根據該預測電壓，由該對應表中取得該查表容量。
38. 根據權利要求35所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，當立即充電信號被致態 時，該充電開關模塊斷續地對該電池進行充電，以等待該預設條件滿足。
39. 根據權利要求22所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，當該電池模塊具有多個 電池時，則該電壓測量電路測量該多個電池后，可得到多個第一電壓以及多個第一容量，其 中該控制電路以最小或最大的第一電壓，由該對應表中取得該查表容量。
40. 根據權利要求22所述的電池特性追蹤電路，其特征在于，還包括一顯示模塊，用以 顯示該電池的老化狀況。
全文摘要
本發明涉及一種電池特性追蹤方法，包括根據電池的初始特性，提供一對應表；在該電池模塊從一使用狀態轉為一靜置狀態后，判斷電池是否滿足一預設條件；當電池滿足該預設條件時，測量電池，以取得一第一電壓以及一實際容量；根據第一電壓，由對應表中取得一查表容量；根據實際容量及查表容量，更新對應表。本發明還揭露了一種電池特性追蹤電路。
文檔編號G01R31/36GK101782628SQ20091000055
公開日2010年7月21日 申請日期2009年1月15日 優先權日2009年1月15日
發明者周裕福, 孫建中, 沈圣詠, 鄭明旺 申請人:財團法人工業技術研究院
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