(57)【要約】      （修正有）【課題】より精確な最大充電パワーを得て充電時間を短くすることができる電源制御装置、電源機器、充電システム及び電源制御方法を提供する。【解決手段】二次電池の充電を制御するための電源制御装置は、二次電池へ電力を供給する給電装置の最大供給電力を確定する最大供給電力確定部１０１と、二次電池へ充電する場合の給電装置からの供給電力を最大供給電力確定部にて確定した最大供給電力とする給電装置制御部１０２とを備える。最大供給電力確定部は、二次電池へ給電装置が供給する最大供給電圧を確定する最大供給電圧確定手段１０１１と、複数の異なる電流調節値により二次電池へ給電装置が供給する供給電流を逐次調節することで最大供給電流を得る最大供給電流確定手段１０１２とを有する。【選択図】図１
2017093285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次電池の充電を制御するための電源制御装置において、
前記二次電池へ電力を供給する給電装置の最大供給電力を確定する最大供給電力確定部と、
前記二次電池へ充電する場合の前記給電装置からの供給電力を前記最大供給電力確定部にて確定した最大供給電力とする給電装置制御部とを備え、
前記最大供給電力確定部は、
前記二次電池へ前記給電装置が供給する最大供給電圧を確定する最大供給電圧確定手段と、
複数の異なる電流調節値により前記二次電池へ前記給電装置が供給する供給電流を逐次調節することで最大供給電流を得る最大供給電流確定手段とを有することを特徴とする電源制御装置。
【請求項２】
前記最大供給電流確定手段は、
前記最大供給電圧が降下するまで前記二次電池へ前記給電装置が供給する供給電流の値を第一電流調節値ずつ大きくし、当該最大供給電圧の降下直前の供給電流の値を第一臨時最大供給電流値とし、前記最大供給電圧が降下するまで前記第一臨時最大供給電流値を前記第一電流調節値よりも小さい第二電流調節値ずつ大きくし、前記最大供給電流を当該最大供給電圧の降下直前の第一臨時最大供給電流値とすることを特徴とする請求項1の電源制御装置。
【請求項３】
前記最大供給電流確定手段は、
前記最大供給電圧が降下するように前記第一臨時最大供給電流値を前記第二電流調節値ずつ大きくしたとき、当該最大供給電圧の降下直前の第一臨時最大供給電流値を第二臨時最大供給電流値とし、前記最大供給電圧が降下するまで前記第二臨時最大供給電流値を前記第二電流調節値よりも小さい第三電流調節値ずつ大きくし、当該最大供給電圧の降下直前の第二臨時最大供給電流値を第三臨時最大供給電流値とし、前記最大供給電圧が降下するまで前記第三臨時最大供給電流値を前記第三電流調節値よりも小さい第四電流調節値ずつ大きくし、前記最大供給電流を当該最大供給電圧の降下直前の第三臨時最大供給電流値とすることを特徴とする請求項2の電源制御装置。
【請求項４】
前記第一電流調節値が512mA、前記第二電流調節値が256mA、前記第三電流調節値が128mA、前記第四電流調節値が64mAであることを特徴とする請求項3の電源制御装置。
【請求項５】
前記最大供給電圧確定手段は、5V、9Vおよび12Vから、前記二次電池へ前記給電装置が供給する最大供給電圧を選択することを特徴とする請求項１の電源制御装置。
【請求項６】
前記給電装置制御部は段階的な複数の負荷値を出力する疑似負荷部を有し、前記疑似負荷部の負荷値を変えることで、前記二次電池へ充電する場合の前記給電装置からの供給電圧と供給電流を変更することを特徴とする請求項１の電源制御装置。
【請求項７】
二次電池と、
請求項1ないし6のいずれかに記載の電源制御装置と、
前記給電装置が接続可能であり、前記給電装置からの電力が入力される電力入力部とを備えることを特徴とする電源機器。
【請求項８】
前記電力入力部はUSBコネクタであることを特徴とする請求項7の電源機器。
【請求項９】
請求項7に記載の電源機器と、
前記電力入力部に接続され、前記電源機器へ電力を供給する給電装置とを備えることを特徴とする充電システム。
【請求項１０】
前記電力入力部はUSBコネクタであり、前記給電装置とUSBケーブルにて接続されることを特徴とする請求項9の充電システム。
【請求項１１】
二次電池の充電を制御するための電源制御方法において、
前記二次電池へ給電装置が供給する最大供給電圧を確定する電圧確定ステップと、
複数の異なる電流調節値により前記二次電池へ前記給電装置が供給する供給電流を逐次調節することで最大供給電流を得る電流確定ステップと、
前記二次電池へ充電する場合の前記給電装置からの供給電力を、電圧確定ステップにおいて確定した最大供給電圧と電流確定ステップにおいて確定した最大供給電流とに基づいて確定した最大供給電力とする電力供給ステップとを備えることを特徴とする電源制御方法。
【請求項１２】
前記電流確定ステップにおいて、前記最大供給電圧が降下するまで前記二次電池へ前記給電装置が供給する供給電流の値を第一電流調節値ずつ大きくし、当該最大供給電圧の降下直前の供給電流の値を第一臨時最大供給電流値とし、前記最大供給電圧が降下するまで前記第一臨時最大供給電流値を前記第一電流調節値よりも小さい第二電流調節値ずつ大きくし、前記最大供給電流を当該最大供給電圧の降下直前の第一臨時最大供給電流値とすることを特徴とする請求項11の電源制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電技術分野に関し、特には、電源制御装置、電源機器、充電システム及び電源制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
モバイル電源による、例えば携帯電話、Pad、Audio and Video Playerなどの携帯機器への充電の適用が普及してくる。しかしながら、一般的には、どの充電器を問わず、モバイル電源の充電パワーは固定であるので、充電器自体の出力パワーの制限とモバイル電源が充電している入力パワーの制限で、かなり長い充電時間がかかる(ＷＯ２０１４／０７０６１０、ＷＯ２０１４／０７０６１２、特開２０１５−３２９７６を参照)。
【０００３】
また、ホストからの電流をしだいに大きくすることでUSB充電線へのホストの最大入力パワーを取得する技術が知られている(ＣＮ１０２９１５０９８Ａを参照)。また、給電装置から取り出す電流を所定量ずつ上げることで給電装置から大きな負荷電流を安定的に取り出す技術も知られている(特開２０１２−４８５５４、ＣＮ１０２４３６２８２Ａを参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１４／０７０６１０号
【特許文献２】国際公開第２０１４／０７０６１２号
【特許文献３】特開２０１５−３２９７６号公報
【特許文献４】中国特許出願公開第１０２９１５０９８号明細書
【特許文献５】特開２０１２−４８５５４号公報
【特許文献６】中国特許出願公開第１０２４３６２８２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述する二つの技術は、より精確な最大充電パワーを得られなく、充電時間はやはり長くなる。
【０００６】
本発明は、より精確な最大充電パワーを得て充電時間をもっと短くすることができる電源制御装置、電源機器、充電システム及び電源制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するために、本発明の実施形態は、以下の技術方式を採用している。
【０００８】
本発明の実施形態の二次電池の充電を制御するための電源制御装置において、前記二次電池へ電力を供給する給電装置の最大供給電力を確定する最大供給電力確定部と、前記二次電池へ充電する場合の前記給電装置からの供給電力を前記最大供給電力確定部にて確定した最大供給電力とする給電装置制御部とを備え、前記最大供給電力確定部は、前記二次電池へ前記給電装置が供給する最大供給電圧を確定する最大供給電圧確定手段と、複数の異なる電流調節値により前記二次電池へ前記給電装置が供給する供給電流を逐次調節することで最大供給電流を得る最大供給電流確定手段とを有する。
【０００９】
本発明の実施形態の電源機器は、二次電池と、上記の電源制御装置と、前記給電装置が接続可能であり、前記給電装置からの電力が入力される電力入力部とを備える。
【００１０】
本発明の実施形態の充電システムは、上記の電源機器と、前記電力入力部に接続され、前記電源機器へ電力を供給する給電装置とを備える。
【００１１】
本発明の実施形態の二次電池の充電を制御するための電源制御方法において、前記二次電池へ給電装置が供給する最大供給電圧を確定する電圧確定ステップと、複数の異なる電流調節値により前記二次電池へ前記給電装置が供給する供給電流を逐次調節することで最大供給電流を得る電流確定ステップと、前記二次電池へ充電する場合の前記給電装置からの供給電力を、電圧確定ステップにおいて確定した最大供給電圧と電流確定ステップにおいて確定した最大供給電流とに基づいて確定した最大供給電力とする電力供給ステップとを備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る電源制御装置、電源機器、充電システム及び電源制御方法によれば、二次電池へ給電装置が供給する最大供給電圧を確定し、複数の異なる電流調節値により二次電池へ給電装置が供給する供給電流を逐次調節することで最大供給電流を取得し、二次電池へ充電する場合の給電装置からの供給電力を、確定した最大供給電圧と最大供給電流とに基づいて確定した最大供給電力とするので、より精確な最大充電パワーが得られ、充電時間がもっと短くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明実施形態の電源制御装置のブロック図である。
【図２】本発明実施形態の電源機器のブロック図である。
【図３】モバイル電源の回路ブロック図である。
【図４】充電器とモバイル電源の接続図である。
【図５】本発明実施形態の電源制御方法を説明するフローチャートである。
【図６】本実施形態のモバイル電源の入力パワー範囲と従来のモバイル電源の入力パワー範囲の比較図である。
【図７】最大充電電流の確定方法を説明するフローチャートである。
【図８】オシロスコープから切り取った、5V電圧をモバイル電源に充電する場合に電流を自動調整する見取り図である。
【図９】オシロスコープから切り取った、5V電圧をモバイル電源に充電する場合に電流を自動調整する見取り図である。
【図１０】オシロスコープから切り取った、12V電圧をモバイル電源に充電する場合に電流を自動調整する見取り図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態における図面に合わせて、本発明の実施形態の技術方案を明確且つ完全に説明し、明らかには、説明した実施形態は、すべての実施形態でなく、本発明の実施形態の単なる一部に過ぎない。本発明の実施形態に基づいて、当業者によって創造的努力せずに得られた他の実施形態のすべては、本発明の範囲に含めるべきです。
【００１５】
より精確な最大充電パワーを得て充電時間がもっと短くなるために、本発明実施形態は二次電池の充電を制御するための電源制御装置を提供し、該電源制御装置は、図1に示されるように、二次電池へ電力を供給する給電装置の最大供給電力を確定する最大供給電力確定部101と、二次電池へ充電する場合の給電装置からの供給電力を最大供給電力確定部101にて確定した最大供給電力とする給電装置制御部102とを備える。
【００１６】
最大供給電力確定部101は、二次電池へ給電装置が供給する最大供給電圧を確定する最大供給電圧確定手段1011を有する。例を挙げると、最大供給電圧確定手段1011は、5V、9Vおよび12Vから、二次電池へ給電装置が供給する最大供給電圧を選択することができる。
【００１７】
さらに、最大供給電力確定部101は、複数の異なる電流調節値により二次電池へ給電装置が供給する供給電流を逐次調節することで最大供給電流を得る最大供給電流確定手段1012を有する。
【００１８】
例を挙げると、最大供給電流確定手段1012は、最大供給電圧が降下するまで二次電池へ給電装置が供給する供給電流の値を第一電流調節値ずつ大きくし、当該最大供給電圧の降下直前の供給電流の値を第一臨時最大供給電流値とし、最大供給電圧が降下するまで第一臨時最大供給電流値を第一電流調節値よりも小さい第二電流調節値ずつ大きくし、最大供給電流を当該最大供給電圧の降下直前の第一臨時最大供給電流値としてもいい。
【００１９】
さらに、最大供給電流確定手段1012は、最大供給電圧が降下するように第一臨時最大供給電流値を第二電流調節値ずつ大きくしたとき、当該最大供給電圧の降下直前の第一臨時最大供給電流値を第二臨時最大供給電流値とし、最大供給電圧が降下するまで第二臨時最大供給電流値を第二電流調節値よりも小さい第三電流調節値ずつ大きくし、当該最大供給電圧の降下直前の第二臨時最大供給電流値を第三臨時最大供給電流値とし、最大供給電圧が降下するまで第三臨時最大供給電流値を第三電流調節値よりも小さい第四電流調節値ずつ大きくし、最大供給電流を当該最大供給電圧の降下直前の第三臨時最大供給電流値としてもいい。
【００２０】
例えば、第一電流調節値を512mA、第二電流調節値を256mA、第三電流調節値を128mA、第四電流調節値を64mAとしてもいい。第一電流調節値〜第四電流調節値は、これらに限定されるものではなく、ほかの値でもいい。
【００２１】
また、給電装置制御部102は、段階的な複数の負荷値を出力する疑似負荷部をさらに有し、疑似負荷部の負荷値を変えることで、二次電池へ充電する場合の給電装置からの供給電圧と供給電流を変更するようにしてもいい。
【００２２】
本実施形態に係る電源制御装置によれば、二次電池へ給電装置が供給する最大供給電圧を確定し、複数の異なる電流調節値により二次電池へ給電装置が供給する供給電流を逐次調節することで最大供給電流を取得し、二次電池へ充電する場合の給電装置からの供給電力を、確定した最大供給電圧と最大供給電流とに基づいて確定した最大供給電力とするので、より精確な最大充電パワーが得られ、充電時間がもっと短くなる。
【００２３】
図2に示されるように、本発明実施形態は電源機器も提供し、該電源機器は、二次電池201と、以上のように述べた電源制御装置202と、給電装置が接続可能であり、給電装置からの電力が入力される電力入力部203とを備える。例えば、電力入力部203は、USBコネクタでもよく、ほかの仕様のコネクタでもいい。
【００２４】
上記電源機器をモバイル電源として例を挙げると、当該モバイル電源は、図3に示されるように、充電回路A02と、DC_DC放電回路A03と、電池A04と、スイッチ回路A06と、プレイヤー回路(LED)A07と、D+D-通信回路A01と、マイコン制御回路(MCU制御回路)A05と、を含んでいる。
【００２５】
モバイル電源A00を充電器B00につなげると、Micro-USBインタフェースのD+D-通信回路A01により充電器B00に対して通信識別する。急速充電協議に会うと、MCU制御回路A05は、後述する電圧電流調節方法でD+D-通信回路A01を制御することにより、充電器B00から出力される充電電圧を高めて、急速充電モードに入る。そして、MCU制御回路A05は、後述する電圧電流調節方法で充電回路A02を制御し、最大充電電流を選択して充電をする。DC_DC放電回路A03を駆動して、スイッチ回路A06、プレイヤー回路A07のプロセスを制御する。
【００２６】
本実施形態に係る電源機器によれば、二次電池へ給電装置が供給する最大供給電圧を確定し、複数の異なる電流調節値により二次電池へ給電装置が供給する供給電流を逐次調節することで最大供給電流を取得し、二次電池へ充電する場合の給電装置からの供給電力を、確定した最大供給電圧と最大供給電流とに基づいて確定した最大供給電力とするので、より精確な最大充電パワーが得られ、充電時間がもっと短くなる。
【００２７】
図4は充電器とモバイル電源の接続図である。図面では、A00はモバイル電源であり、B00は充電器である。モバイル電源A00は本発明の電源機器に、充電器B00は本発明の給電装置に相当する。つまり、モバイル電源A00と充電器B00は本発明の充電システムに構成される。
【００２８】
充電器B00は、接続部及びUSB転Mirco-USBデータ線(+，D-，D+，-四本芯線)を含んでいる。モバイル電源A00はMirco-USBデータ線を通してPWM波形を充電器B00に出力して、充電器B00に例えば5V、9V、12Vといった異なる電圧を出力させる。モバイル電源A00は充電電流を調整する。充電器B00は、内部の、D+D-通信回路によって、端末負荷が要求する出力電圧と電流を識別する。また充電器B00は、制御手段と通信して、MOSFETスイッチを制御して、スイッチ周波数を調整して、変圧器の出力電圧と電流を制御する。
【００２９】
本実施形態に係る充電システムによれば、二次電池へ給電装置が供給する最大供給電圧を確定し、複数の異なる電流調節値により二次電池へ給電装置が供給する供給電流を逐次調節することで最大供給電流を取得し、二次電池へ充電する場合の給電装置からの供給電力を、確定した最大供給電圧と最大供給電流とに基づいて確定した最大供給電力とするので、より精確な最大充電パワーが得られ、充電時間がもっと短くなる。
【００３０】
図5に示されるように、電源制御方法は、具体的に以下のステップを含む。
【００３１】
S501、モバイル電源は、モバイル電源へ充電する充電器とつながることを検出する。
【００３２】
モバイル電源へ充電する充電器とつながることを検出した場合(ステップS 501：“Y”)、ステップS502に進む。モバイル電源へ充電する充電器とつながることを検出していない場合(ステップS 501：“N”)、当該ステップS501を繰り返して実行する。
【００３３】
S502、モバイル電源は、充電器と通信することにより、充電器が急速充電モードに対応しているかを判断する。
【００３４】
モバイル電源が充電器と通信した後、充電器が急速充電モードに対応していると判定する場合、ステップS503に進む。充電器が急速充電モードに対応していないと判定する場合、ステップS506に進む。
【００３５】
S503、モバイル電源は充電器の最大出力電圧を確定する。
【００３６】
例えば、モバイル電源は、充電器と通信することにより、当該充電器に12V、9V、5V電圧を循環で出力させて、充電器の最大出力電圧を探すことができる。
【００３７】
以下、充電器がQC2.0協議に符合する知能充電器であることを例として、充電器の最大出力電圧を確定する方法を説明する。
【００３８】
具体的には、モバイル電源は、次のように最大出力電圧を確定することができる。すなわち、モバイル電源は、12V電圧を出力する旨を当該充電器へ指示して、当該充電器から出力する電圧の大きさを検出する。当該充電器から出力する電圧が12Vよりも低いと検出した場合、降圧が必要と判断し、9V電圧を出力する旨を当該充電器へ指示して、当該充電器から出力する電圧の大きさを検出する。当該充電器から出力する電圧が12Vよりも低くないと検出した場合、当該充電器の最大出力電圧を12Vに確定する。9V電圧を出力する旨を当該充電器へ指示し、且つ当該充電器から出力する電圧が9Vよりも低いと検出した場合、降圧が必要と判断し、5V電圧を出力する旨を当該充電器へ指示し、この時、当該充電器の最大出力電圧が5Vである。9V電圧を出力する旨を当該充電器へ指示し、且つ当該充電器から出力する電圧が9Vよりも低くないと検出した場合、当該充電器の最大出力電圧を9Vに確定する。
【００３９】
或いは、モバイル電源は、次のように最大出力電圧を確定することもできる。すなわち、モバイル電源は、12V電圧を出力する旨を当該充電器へ指示して、当該充電器からの応答の有無を検出する。当該充電器からの応答がないと検出する場合、降圧が必要と判断し、9V電圧を出力する旨を当該充電器へ指示して、当該充電器からの応答の有無を検出する。当該充電器からの応答があると検出する場合、当該充電器の最大出力電圧を12Vに確定する。9V電圧を出力する旨を当該充電器へ指示し、且つ当該充電器からの応答がないと検出する場合、降圧が必要と判断し、5V電圧を出力する旨を当該充電器へ指示し、この時、当該充電器の最大出力電圧が5Vである。9V電圧を出力する旨を当該充電器へ指示し、且つ当該充電器からの応答があると検出する場合、当該充電器の最大出力電圧を9Vに確定する。
【００４０】
また、モバイル電源は、充電器に12V、9V、5V電圧を循環で出力させて充電器の最大出力電圧を探すことに限定されることなく、充電器にほかの電圧を出力させてもいい。例えば、モバイル電源が車両用の電源装置に接続可能であることを例として説明する。モバイル電源が充電器を介して車両用の電源装置と接続している場合、当該モバイル電源は、車両用の電源装置と通信することにより、12V電圧を出力する旨の指示を発送し、充電器の出力電圧を検出する。充電器の出力電圧が12Vよりも低いと検出した場合、降圧が必要と判断し、11V電圧を出力する旨の指示を発送し、当該充電器の出力電圧を検出する。車両用の電源装置の出力電圧が11Vであることが一般であるので、モバイル電源は、当該充電器の出力電圧が11Vよりも低くないと検出し、当該充電器の最大出力電圧を11Vに確定する。
【００４１】
S504、モバイル電源は、充電ICを開け、充電外設によって電流を調整して、最大出力電流に達す。
【００４２】
当該ステップにおいて、モバイル電源は、充電器を調整して適当な最大出力電圧に達す場合、ソフトによって制御して最大充電電流を探すことでモバイル電源の電池に充電する。本実施形態において、モバイル電源は、図6の浅灰色の領域のように広幅の入力電圧で充電でき、充電電流を調整して充電入力パワーを最大化し、例えば最大で18Wパワーに達すことが可能である。図6の深灰色の領域は従来のモバイル電源の充電時の入力パワー範囲(電圧：4.75-5.25V、電流：0-2.4A、MAX：12W)であり、浅灰色の領域は本実施形態のモバイル電源の急速充電モードにおける入力パワー範囲(電圧：4.75-18V、電流：0-3.6A、MAX：18W)である。浅灰色の領域が深灰色の領域を完全に覆うことから分かるように、本実施形態のモバイル電源はもっと大きい入力電圧と入力電流を適応して充電することができる。
【００４３】
充電電流を調整する場合、モバイル電源は、入力電圧の変動に応じて充電電流を調整する。例えば、モバイル電源は、512ｍAを基礎充電電流とする。当該基礎充電電流512ｍAから始まって、まず充電電流を512ｍAずつ増加する。そして、充電電流の増加のたびに充電器の入力電圧を検出する。今回の充電電流増加時の入力電圧が下がらないと検出した場合、充電電流を512ｍAずつ引き続き増加する。今回の充電電流増加時の入力電圧が低くなると検出した場合、今回の充電電流増加の前の充電電流に回復し、その後、充電電流を256ｍAずつ増加するとともに、充電電流の増加のたびに充電器の入力電圧を検出する。類推して、今回の充電電流増加時の入力電圧が低くなると検出した場合、今回の充電電流増加の前の充電電流に回復し、その後、充電電流をより小さい電流調節値ずつ増加する。最大充電電流を確定する具体的な方法は後述する。
【００４４】
S505、モバイル電源は急速充電モードに入る。
【００４５】
具体的には、モバイル電源は、確定した最大出力電圧と最大出力電流にて充電する。また、モバイル電源が急速充電モードに入る場合、LEDや電源ディスプレイなどにより、モバイル電源が急速充電モードにあることを示すことができる。例えば、モバイル電源が急速充電モードに入ると、4個のLEDは200ｍSの間隔で下から上まで順序に表示するようにしてもいい。
【００４６】
S506、モバイル電源は標準充電モードに入る。
【００４７】
具体的には、モバイル電源は所定の出力電圧と出力電流にて充電する。また、モバイル電源が標準充電モードに入る場合、LEDや電源ディスプレイなどにより、モバイル電源が標準充電モードにあることを示すことができる。たとえば、モバイル電源が標準充電モードに入ると、4個のLEDは600ｍSの間隔で下から上まで順序に表示するようにしてもいい。
【００４８】
S507、モバイル電源は、負荷との接続を検出すると、放電モードに入る。
【００４９】
モバイル電源が放電モードに入る場合、LEDや電源ディスプレイなどにより、モバイル電源が放電モードにあることを示すことができる。例えば、モバイル電源が放電モードに入ると、4個のLEDは600ｍSの間隔で上から下まで順序に表示するようにしてもいい。
【００５０】
そして、モバイル電源は、充電中と放電中で、過充や過温や過放などの異常状態を検出する。当モバイル電源は、過充や過温や過放などの異常状態を検出すると、放電ICを閉め、LEDを明200ｍSと滅200ｍSとの交替で明滅し、この明滅によってアラームをする。モバイル電源は、充電中と放電中で過充や、過温や、過放などの異常状態を検出していない場合、30秒後自動にシャットダウンする。
【００５１】
本実施形態において、モバイル電源は、充電器との接続を検出したと、充電器が急速充電モードに対応しているかを判断し、急速充電モードに対応していると判断する場合、最大出力電圧の確定や、最大出力電流の確定などの操作を行う。なお、モバイル電源は、充電器との接続を検出したと、充電器が急速充電モードに対応しているかを判断することなく、最大出力電圧の確定や、最大出力電流の確定などの操作を直接に行うこともできる。
【００５２】
図7に示されるように、最大充電電流の確定方法は、具体的に以下のステップを含む。
【００５３】
S701、モバイル電源は、最大入力電圧を確定した後、充電電流を基礎充電電流512ｍAとする。
【００５４】
S702、モバイル電源は、充電電流を512ｍAだけ増やして、入力電圧が下がるかどうかを検出する。
【００５５】
例を挙げると、モバイル電源は、充電電流を512ｍAだけ増やすとともに、800ｍSのタイマーを設置する。当該タイマーの設置方法について、例えばコードによってサイクルを執行し、タイマーの長さを設定してもいい。モバイル電源は、タイマーを設置した後、タイマーがタイムアウトになるか、または入力電圧が下がるまで入力電圧を循環で検出する。具体的には、ソフトによってサンプリングにより循環で入力電圧を検出し、タイマーがタイムアウトになるまでに入力電圧の降下を検出すると、ステップS703に進む。タイマーがタイムアウトになるまで入力電圧の降下を検出していないと、ステップS702を再度執行する。
【００５６】
S703、当面設置している充電電流を512ｍAだけ減らす。
【００５７】
具体的には、モバイル電源は、当面設置している充電電流を512ｍAだけ減らし、充電電流は前回設置した充電電流に回復する。この時、入力電圧が上がれ、下がる前の入力電圧に回復する。
【００５８】
S704、充電電流を256ｍAだけ増やして、入力電圧が下がるかどうかを検出する。
【００５９】
例を挙げると、モバイル電源は、充電電流を256ｍAだけ増やすとともに、800ｍSのタイマーを設置する。そして、ソフトによってサンプリングにより循環で入力電圧を検出し、タイマーがタイムアウトになるまでに入力電圧の降下を検出すると、ステップS705に進む。タイマーがタイムアウトになるまで入力電圧の降下を検出していないと、ステップS706に進む。
【００６０】
S705、当面設置している充電電流を256ｍAだけ減らす。
【００６１】
具体的には、モバイル電源は、当面設置している充電電流を256ｍAだけ減らし、充電電流は前回設置した充電電流に回復する。この時、入力電圧が上がれ、下がる前の入力電圧に回復する。
【００６２】
S706、充電電流を128ｍAだけ増やして、入力電圧が下がるかどうかを検出する。
【００６３】
例を挙げると、モバイル電源は、充電電流を128ｍAだけ増やすとともに、800ｍSのタイマーを設置する。そして、ソフトによってサンプリングにより循環で入力電圧を検出し、タイマーがタイムアウトになるまでに入力電圧の降下を検出すると、ステップS707に進む。タイマーがタイムアウトになるまで入力電圧の降下を検出していないと、ステップS708に進む。
【００６４】
S707、当面設置している充電電流を128ｍAだけ減らす。
【００６５】
具体的には、モバイル電源は、当面設置している充電電流を128ｍAだけ減らし、充電電流は前回設置した充電電流に回復する。この時、入力電圧が上がれ、下がる前の入力電圧に回復する。
【００６６】
S708、充電電流を64ｍAだけ増やして、入力電圧が下がるかどうかを検出する。
【００６７】
例を挙げると、モバイル電源は、充電電流を64ｍAだけ増やすとともに、800ｍSのタイマーを設置する。そして、ソフトによってサンプリングにより循環で入力電圧を検出し、タイマーがタイムアウトになるまでに入力電圧の降下を検出すると、ステップS709に進む。タイマーがタイムアウトになるまで入力電圧の降下を検出していないと、今回設置している充電電流をモバイル電源の最大充電電流に確定し、充電器はこの最大充電電流をモバイル電源の電池に充電する。
【００６８】
S709、当面設置している充電電流を64ｍAだけ減らし、減らした充電電流をモバイル電源の最大充電電流に確定する。
【００６９】
具体的には、モバイル電源は、当面設置している充電電流を64ｍAだけ減らし、充電電流は前回設置した充電電流に回復する。この時、入力電圧が上がれ、下がる前の入力電圧に回復する。今回設置している充電電流がモバイル電源の最大充電電流であり、充電器はこの最大充電電流をモバイル電源の電池に充電する。
【００７０】
本実施形態において、オシロスコープから切り取った、5V電圧をモバイル電源に充電する場合に電流を自動調整する見取り図は図8に示す(CH1入力電圧1V:1V、CH2入力電流1V:1A)。オシロスコープから切り取った、9V電圧をモバイル電源に充電する場合に電流を自動調整する見取り図は図9に示す(CH1入力電圧1V:1V、CH2入力電流1V:1A)。オシロスコープから切り取った、12V電圧をモバイル電源に充電する場合に電流を自動調整する見取り図は図10に示す(CH1入力電圧1V:1V、CH2入力電流1V:1A)。
【００７１】
従来のモバイル電源の標準充電の場合、測定した結果、5Vによる充電時間は約8時間であり、それに対して、本実施形態のモバイル電源の急速充電の場合、測定した結果、12Vによる充電時間は約4時間である。上記測定結果により、本実施形態の急速充電技術の使用に伴い、充電時間が一般的な充電システムにかかる充電時間の半分になり、一般的な充電システムより充電速度が一倍高められる。
【００７２】
上述する方法では、モバイル電源は、ソフトウエアで制御することにより、給電装置からの供給電圧と供給電流を調節したが、ハードウエアで制御することにより、給電装置からの供給電圧と供給電流を調節してもいい。例えば、モバイル電源は、段階的な複数の負荷値を出力するための調節可能負荷を有し、調節可能負荷の負荷値を変えることで、二次電池へ充電する場合の給電装置からの供給電圧と供給電流を変更することができる。
【００７３】
本実施形態に係る電源制御方法によれば、二次電池へ給電装置が供給する最大供給電圧を確定し、複数の異なる電流調節値により二次電池へ給電装置が供給する供給電流を逐次調節することで最大供給電流を取得し、二次電池へ充電する場合の給電装置からの供給電力を、確定した最大供給電圧と最大供給電流とに基づいて確定した最大供給電力とするので、より精確な最大充電パワーが得られ、充電時間がもっと短くなる。
【００７４】
当業者は、上記の実施形態の方法を実現するプロセスの全部または一部は、関連するハードウェアにコンピュータプログラムによって指示することで達成され得ることが理解され、かかるプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に格納されてもよく、当該プログラムは、実行の場合、上述する各方法の実施形態のプロセスを含みうる。かかる記憶媒体は、磁気ディスク、光ディスク、読み取り専用記憶メモリ（Read-Only Memory、ROM）、またはランダムアクセスメモリ（Random Access Memory、RAM）等であってもいい。
【００７５】
以上は本発明の具体的な実施形態に過ぎず、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、本発明に開示されている技術範囲を逸脱することなく、当業者は容易に変更または置換することができる。従って、本発明の技術範囲は、特許請求の範囲に依拠している。
【符号の説明】
【００７６】
１０１  最大供給電力確定部
１０２  給電装置制御部
１０１１  最大供給電圧確定手段
１０１２  最大供給電流確定手段
２０１  二次電池
２０２  電源制御装置
２０３  電力入力部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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