[发明专利]电池组的残余电容量的测量校正装置与方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池组的残余电容量的测量校正装置与方法，特别是利用充放电时机的设计得到正确的最低电量位置。

背景技术

在使用可携式电子设备时，电池容量是关系使用时间的重要参考依据，使用者往往通过显示屏幕上的电池容量指针提供的信息得知电池容量。而此电池容量的指针更是通过系统内部电路侦测电池容量，或通过接口要求电池组残余容量信息，经数据总线传至系统，并配合系统内的电源管理机制于不同的电量下产生不同的处理手段。举例来说，如微软的窗口操作系统系于电池电力剩下全部电量的百分的十时发出低电量(battery low)信息，更于电力剩下全部电量的百分之四时，强制电脑系统进入待机模式(standby mode)或是休眠模式(sleepmode)。

但是，可能在电池多次充放电后因为电池的记忆效应(memoryeffect)或累积误差造成电池残余电量的侦测值与显示值的误差，如果电池容量的侦测出现误差，或是缺少校正机制时，整个系统的电源管理将出现严重的危害，如系统低电量的侦测错误使系统没有实时进入待机模式或是数据保存的模式，而造成系统损毁。

如图1显示在理想电压内充放电的曲线图，其中显示在理想状态下，电池的充电与放电的曲线在全充电电压(Full Charge Voltage)与全放电电压(End of Discharge Voltage)之间来回，电池容量可由全放电电压充电到全充电电压，亦能由全充电电压放电至全放电电压。

而图2则显示在来回重复充放电时，因为电池记忆效应、累积误差及其它因素，将产生电量测量误差、温度校正误差，或自身放电校正误差，如图中所示的实线与虚线来看，在连续充放电时，充放电的曲线将慢慢偏离全充电电压(电量100％)与全放电电压(电量0％)，误差也可能愈来愈大，导致电池容量的测量误差也愈大。

图3显示因为上述误差更导致充电无法到达全充电电压，放电亦无法达到全放电电压的情况，造成电池实际上充满电与放完电的状态并非与系统(尤指电脑系统)认定的状态一致，因而导致系统因为错误电力的判断而发生损坏。

图4为公知技术电池充放电误差致使系统判断错误的曲线图，图式的全充电电压为电池容量在100％的位置，全放电电压为电池容量在0％的位置。然而在电池多次充放电之后，且如图中所示点a所指的位置，在未放完电时即进行充电，如此重复多次，将使电池在电量的判断产生误差，而如果最低电量的位置设定错误，可能减少电池寿命，甚至因为电量判断错误而损坏系统。

举例来说，如电脑系统中的Windows操作系统于残余电量剩下10％时发出低电力警告信息(battery low alarm)，如图中点b所示，而于残余电量剩下4％时发出电量耗尽警告信息(battery dead alarm)，如图中点c所示，此时为了保护电脑系统所暂存的数据，将自动进入待机模式(standby mode)。因此，如果电池电量因为前述的误差而判断错误，将可能造成系统来不及进入待机模式而损毁，或是其它因为电力判断错误产生的问题。

发明内容

一般显示于可携式装置系统中电池电量的指标并没有考虑电池残余效应，仅以预设的电池电量作为该系统(或是其中操作系统)判断电池电量是否到达充满，低电量或是电量耗尽的状态，进而驱使系统进入正常模式或是待机模式，然而，一旦判断的电量并非实际的电池电量时，将导致系统错误。本发明所提供的电池组的残余电容量的测量校正装置与方法主要是针对充放电过程中电池剩余电量的残余效应提出的解决方案，主要是利用不同于公知技术的充放电时机的设计，并于系统进入待机阶段时，仍继续放电至全放电电压，并再重置一最小电量为零，以此为基准可判断出更精确的电池电量。

为实现上述目的，本发明提供一种电池组的残余电容量的测量校正方法，包括有：

测量一电池组的电量；

一系统因电量耗尽而进入一待机模式；

判断该系统是否连接一充电单元；

若该系统无连接该充电单元，则停止放电；

若该系统连接该充电单元，则执行内部放电；以及

当测量该电池组的电量至一全放电电压时，重置一最小电量为零，作为测量该电池组电量的一基准点。

本发明另提供一种电池组的残余电容量的测量校正方法，包括有：

测量一电池组的电量；

当该电池组的电量到达一低电量电压时，通过一微控制单元对一 系统发出一第一警示信号；

当该电池组的电量到达一电量耗尽电压时，通过该微控制单元对该系统发出一第二警示信号，该系统进入一待机模式；