[发明专利]电池组充电系统及其控制方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年3月26日在美国专利和商标局提交的临时专利申请No.61/615，685的优先权和其权益，通过引用，将其全部内容合并于此。

技术领域

本发明的一个或多个实施例涉及一种电池组充电系统以及控制它的方法。

背景技术

一般情况下，与不能再次充电的一次电池不同，二次电池可以被再次充电和放电。根据二次电池被应用到的外部设备的类型，二次电池被用作单个电池，或者被用作在其中多个电池被连接来作为单元的电池模块的形式。

在某些系统中，使用铅蓄电池作为电源单元，以用于启动发动机。最近，为提高燃油效率，怠速停止＆启动系统（ISG）（或启动-停止（start-stop）或停止-启动（stop-start））系统已经被开发出来，这些系统的使用逐渐增多。支持启动-停止系统（其目的在于限制发动机怠速的时间量）的电源单元尽管需要用于发动机启动的高输出的特点以及频繁地启动，但仍需要保持强劲的充电或放电的特性，并拥有较长的寿命。然而，由于在启动-停止系统中的重复的发动机停止或重新启动而导致铅蓄电池的充电或放电特性可能会被劣化，而无法使用很长一段时间。

在使用电力的电气装置中，当系统被关闭时，有关电气装置的基本操作的电源被关断。然而，当装置被再次接通时，用于立即启动电气装置的操作并且继续电气装置的基本操作的电流被提供，并且其被称为暗电流。

发明内容

本发明的一方面是一种对电池组充电的方法，包括确定对于电池组充电的需求，基于用于对电池组充电的所确定的需求来向电机发送信号，以及在接收信号之后开始电池组的充电。

在一些实施例中，可以基于监测电池的充电状态（SOC）来确定对于电池充电的需求。

在一些实施例中，可以基于低于阈值的SOC来确定对于电池进行充电的需求。

在一些实施例中，可以基于预定的时间段的经过来确定对于电池充电的需求。

在一些实施例中，预定的时间段可以基于电池的放电特性。

在一些实施例中，电动机可被连接到发电机（generator）上。

在一些实施例中，当信号被发送到电动机时，发电机可以操作来对电池组进行充电。

在一些实施例中，信号可以指示确定的对电池充电的需求。

在一些实施例中，确定对电池组充电的需求可以包括：确定电池组是否被连接到关闭的发动机;并且如果电池组被连接到关闭的发动机，则信号可以被发送到该电动机。

本发明的另一个方面是一种对电池组充电的方法，包括监测电池组的充电状态，基于所监测的电池的充电状态来确定对电池组进行充电的需求，以及基于所确定的对电池组充电的需求，通过发送指示对电池组进行充电的需求的信号，来触发电池组的充电。

在一些实施例中，确定对电池组进行充电的需求包括：当所监测的电池组的充电状态穿过预定的阈值时，确定所述需求。

在一些实施例中，预定的阈值包括与完全充电的电池组相关联的电平的百分比。

在一些实施例中，电池组的充电触发还基于预定的时间段。

在一些实施例中，预定的时间段基于电池组的线性放电特性。

本发明的另一个方面是一种电池组，包括：控制器，其被配置为监测电池的充电状态；处理器，其被配置为基于电池的充电状态来确定对电池充电的需求；以及电路，其被配置来基于所确定的对电池进行充电的需求来触发对电池的充电，其中，所述电路被进一步配置为将指示用于对电池充电的需求的信号发送给起动电动机。

在一些实施例中，电池组可以是锂离子电池组和镍金属氢化物电池组中的至少一个。

在一些实施例中，发送给起动电动机的信号可以被配置为自动驱动产生器对电池进行充电。

本发明的另一个方面是一种机动车辆，包括：电池组，其包括：控制器，所述控制器被配置来监测电池组的充电状态，处理器，所述处理器被配置来基于电池组的充电状态来确定对电池组进行充电的需求，以及电路，所述电路被配置为基于所确定的对电池组进行充电的需求来触发电池组的充电，其中，所述电路进一步被配置为将指示需要对电池组进行充电的第一信号发送给起动电动机；起动电动机，其被电连接到电池组，所述起动电动机被配置为接收指示需要对电池组进行充电的第一信号，以及发电机，其被连接到电池组，所述发电机被配置来对电池组进行充电。

在一些实施例中，所述电路被配置为当所监测的电池的充电状态低于预定的阈值时，发送所述第一信号。