[发明专利]一种电池电量的计算方法

说明书

本发明提供的一种电池电量的计算方法，包括，步骤S1：第一次上电开机后，按照预设规则计算得到电池的初始电量；步骤S2：开机运行时，算法处理单元通过访问模数转换器得到电池电流和电池电压的实时数据，将电池电流数据按时间进行积分运算得到电池放出的电量或者充入电池的电量；步骤S3：当处于放电时，如果电池电压大于设定阈值V₁并且当前电量百分比C_C大于设定的电量百分比C_x，则根据电流积分获得的电池电量数据来计算电量；其余情况按电池电压等差法来计算电量；步骤S4：当处于充电时，在涓流和恒流阶段，根据电流积分获得的电池电量数据来计算电量，在恒压阶段按电池电流指数衰减法来计算电量；提高电池电量计算的准确性。

【技术领域】

本发明涉及电池电源领域，尤其涉及一种电池电量的计算方法。

【背景技术】

现有的便携式移动电源或一些对电量可测的电池大都带有电量指示功能，电量指示的方式一般有LED灯和数码管两种，对于使用LED灯的方式，比如一共有四个LED灯，则每个LED灯表示25％的电量；而对于使用数码管的方式，则要求电量显示精确到1％。目前越来越多的移动电源采用数码管作为电量的显示方式，这种电量显示方式方法要求通过电池电量计算后、对每1％的电量显示时间间隔基本上是均匀的。

而现有的电池电量计算方法分为两种：一种是通过专门的电量计芯片来实现，这种方式可以计算出精确的电池电量；另一种是通过软件的方式来实现，比如采用开路电压OCV法或者电量计法来计算电池电量。

但是，通过使用专门的电量计芯片来计算电池电量，会导致硬件成本的增加。而采用开路电压OCV方法则受电池的温度和电池的内阻影响较大，最终会导致电池电量显示不准确，电量显示不均匀。采用软件电量计法，当电池充电且处于恒压CV阶段时，由于电池电流不再是线性变化的，导致最终的结果要么是在电池电量显示在99％时持续很久才到100％，要么是电池电量显示还没到100％实际上电池就已经是充满了的。当电池放电且将要处于电池欠压阶段时，由于电池电压会变化很快，导致最终的结果是电量会发生跳变或者突然变为0％。

【发明内容】

本发明的一种电池电量的计算方法，针对便携式的移动电源或设备内电池处于不同的状态，要么按照预设规则计算电池的初始电量，要么按将电池电流数据按时间进行积分运算电量计方法、以及电池电压等差法来计算电量，或者按电池电流指数衰减法来计算电量，可以有效提高电池电量计算的准确性，提升用户体验。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：

一种电池电量的计算方法，包括以下步骤：

步骤S1：第一次上电开机后，按照预设规则计算得到电池的初始电量百分比，通过程序预先配置或者外部给定的电池总容量来初始化电池总容量CAPn值；

步骤S2：电池电量算法处理单元以1秒为周期访问模数转换器得到电池电流和电池电压数据，电池电流为正时表示电池处于充电状态，电池电流为负时表示电池处于放电状态，然后将电池电流数据进行积分运算、得到累加的电池电流数据IBAT_sum，根据当前是处于充电状态还是处于放电状态分别进行处理计算；

步骤S3：当电池处于放电时，如果电池电压大于设定阈值V₁并且当前电量百分比C_C大于等于设定的电量百分比C_x，则根据电流积分获得的电池电量数据来计算电量，如果电池电压小于设定阈值V1或者当前电量百分比C_C小于设定的电量百分比C_x，按电池电压等差法来计算电量百分比；其中，设定阈值V₁取值范围为3.1v～3.6v，一般设定到3.2v，当前电量百分比C_x的取值范围为10％～40％；

步骤S4：当电池处于充电时，在涓流和恒流阶段根据电流积分获得的电池电量数据来计算电量百分比，在恒压阶段按电池电流指数衰减法来计算电量百分比。