(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
充電方法であって、
充電電流でバッテリユニットを充電する工程と、
前記バッテリユニットのバッテリ温度を取得する工程と、
前記バッテリ温度が第１プリセット温度よりも低いか否かを判別する工程と、
前記バッテリ温度が前記第１プリセット温度よりも低い場合に、前記バッテリユニットの現在の容量がプリセット容量よりも小さいか否かを判別する工程と、
前記バッテリユニットの前記現在の容量が前記プリセット容量よりも小さい場合に、加熱システムが前記バッテリ温度を上昇させるのを有効にする工程と、
前記加熱システムを有効にする工程の後に、
前記バッテリユニットの前記現在の容量が最小容量よりも大きいか否かを判別する工程と、
前記バッテリユニットの前記現在の容量が前記最小容量よりも大きい場合に、前記バッテリユニットのバッテリ温度を取得する工程に戻る工程と、
前記バッテリユニットの前記現在の容量が前記最小容量以下の場合に、前記バッテリユニットを有効にしてシャットダウンモードに移行させる工程と、
を含むことを特徴とする充電方法。
【請求項２】
前記バッテリ温度が前記第１プリセット温度以上である場合に、第１値を前記バッテリユニットのフルチャージ容量として用いる工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の充電方法。
【請求項３】
バッテリデバイスであって、
バッテリユニットと、
バッテリユニットのバッテリ温度を感知するように構成された温度感知ユニットと、
前記バッテリユニットを加熱する加熱システムと、
処理ユニットと、を備え、
前記処理ユニットは、
充電電流で前記バッテリユニットを充電することと、前記温度感知ユニットを用いて前記バッテリ温度を取得することと、前記バッテリ温度が第１プリセット温度よりも低いか否かを判別することと、前記バッテリ温度が前記第１プリセット温度よりも低い場合に、バッテリユニットの現在の容量がプリセット容量よりも小さいか否かを判別することと、前記バッテリユニットの前記現在の容量が前記プリセット容量よりも小さい場合に、前記加熱システムが前記バッテリ温度を上昇させるのを有効にすることと、前記加熱システムを有効にした後に、前記現在の容量が最小容量よりも大きいか否かを判別することと、前記現在の容量が前記最小容量よりも大きい場合に、前記温度感知ユニットを用いて、更新されたバッテリ温度を取得することと、前記現在の容量が前記最小容量以下の場合に、前記バッテリユニットを有効にしてシャットダウンモードに移行させることと、
を行うように構成されている、
ことを特徴とするバッテリデバイス。
【請求項４】
前記加熱システムは、
エネルギーを貯蔵するように構成されたエネルギーストレージユニットと、
前記バッテリユニットを加熱するように構成された加熱ユニットと、
前記エネルギーストレージユニットと前記加熱ユニットとの間に接続された放電スイッチであって、前記処理ユニットが前記加熱システムを有効にした場合に、前記エネルギーストレージユニットと前記加熱ユニットとの間の電気接続を行うことによって、前記加熱ユニットが、前記エネルギーストレージユニットの前記エネルギーに基づいて前記バッテリユニットを加熱する、放電スイッチと、を備える、
ことを特徴とする請求項３に記載のバッテリデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電技術に関し、特に、バッテリデバイス及び充電方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
バッテリデバイスは、電気エネルギーを供給することができる。したがって、バッテリデバイスは、様々な電子デバイスに共通して見られる。近年では、技術の進歩や、省エネルギー及び二酸化炭素排出量削減の必要性の意識の高まりに伴い、メーカは、バッテリデバイスを電気自動車（例えば、電気自動車、電動スクーター）に搭載し始めている。バッテリデバイスを電気自動車の駆動源として利用することで、排出ガスを減少させるとともに、大気汚染等の問題を解決することができ、電気自動車の利用が年々増えている。
【０００３】
一般に、各バッテリデバイスは、それ自身の適切な動作温度範囲を有する。極端に高い温度及び極端に低い温度は全て、バッテリデバイスの動作に有害である。特に、バッテリデバイスが低温環境にある場合、バッテリデバイスの容量（capacity）は減少する。また、特にバッテリデバイスが低温環境にある場合には、バッテリデバイスは、充電することができないこともある。さらに、バッテリデバイスが低温環境下にあり、高負荷下である場合には、バッテリデバイスの耐久性がさらに低下する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、スマートバッテリデバイス及び充電方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態において、バッテリデバイスは、バッテリユニットと、温度感知ユニットと、加熱システムと、処理ユニットと、を備える。温度感知ユニットは、バッテリユニットのバッテリ温度を感知するように構成されている。加熱システムは、バッテリユニットを加熱するように構成されている。処理ユニットは、充電電流でバッテリユニットを充電し、温度感知ユニットを用いてバッテリ温度を取得し、バッテリ温度が第１プリセット温度よりも低いか否かを判別するように構成されている。処理ユニットは、バッテリ温度が第１プリセット温度よりも低いと判別した場合、バッテリユニットの現在の容量がプリセット容量よりも小さいか否かを判別する。また、処理ユニットは、バッテリユニットの現在の容量がプリセット容量よりも小さいと判別した場合、加熱システムがバッテリ温度を上昇させるのを有効にする。
【０００６】
一実施形態において、充電方法は、充電電流でバッテリユニットを充電する工程と、バッテリユニットのバッテリ温度を取得する工程と、バッテリ温度が第１プリセット温度よりも低いか否かを判別する工程と、バッテリ温度が第１プリセット温度よりも低い場合、バッテリユニットの現在の容量がプリセット容量よりも小さいか否かを判別する工程と、バッテリユニットの現在の容量がプリセット容量よりも小さい場合、加熱システムがバッテリ温度を上昇させるのを有効にする工程と、を含む。
【０００７】
添付の図面を参照して、以下の実施形態において詳細な説明が与えられる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のバッテリデバイス及び充電方法は、バッテリ温度が第１温度よりも低く、且つ、現在の容量がプリセット容量よりも小さい場合、加熱システムを用いてバッテリ温度を上昇させ、これにより、低温状態にあるバッテリユニットの充電パフォーマンスを改善する。さらに、電池温度が第１プリセット温度よりも低く、且つ、バッテリユニットが高負荷下にある場合、バッテリユニットのフルチャージ容量をさらに増加させることにより、バッテリユニットの容量損失を補償することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】バッテリデバイスの一実施形態を示す図である。
【図２】充電方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態の上述した目的、特徴及び利点をさらに理解し易くするために、添付の図面を参照して、以下の実施形態において詳細な説明が与えられる。
【００１１】
「備える」、「備えている」、「含む」及び／又は「含んでいる」という用語は、本明細書で使用される場合、記載された特徴、数値、工程、動作、要素及び／又はコンポーネントの存在を特定しているが、１つ以上の他の特徴、数値、工程、動作、要素及び／又はコンポーネントの存在や追加を排除するものではないことを理解されたい。
【００１２】
要素を修飾するための例えば「第１」、「第２」等の用語は、それ自身の優先度や優先順位を表すものではなく、単に、同じ名称を有する要素を区別するためのラベルとして使用される。
【００１３】
図１は、バッテリデバイスの一実施形態を示す図である。図１を参照すると、バッテリデバイス１００は、電力を貯蔵し、貯蔵した電力を受電デバイス（図示省略）に供給するように構成されている。いくつかの実施形態において、受電デバイスは、電力駆動を必要とする様々な電子デバイスであってもよい。ここで、受電デバイスは、特に電気自動車とすることができ、バッテリデバイス１００は、電気自動車に搭載可能なバッテリである。
【００１４】
バッテリデバイス１００は、バッテリユニット１１０と、温度感知ユニット１２０と、加熱システム１３０と、処理ユニット１４０と、を備える。処理ユニット１４０は、バッテリユニット１１０と、温度感知ユニット１２０と、加熱システム１３０と、に接続されている。
【００１５】
バッテリユニット１１０は、電力を供給するように構成されている。いくつかの実施形態において、バッテリユニット１１０は、直列及び／又は並列の１つ以上のバッテリセルにより形成され得る。いくつかの実施形態において、バッテリユニット１１０は、リチウムバッテリ（Lithium battery）、ニッケル水素電池（Nickel-Hydrogen battery）、密閉鉛電池（Sealed Lead-Acid battery）又は任意の他の適切な再充電可能バッテリ（rechargeable battery）であってもよい。
【００１６】
温度感知ユニット１２０は、バッテリユニット１１０のバッテリ温度Ｔ１を感知するように構成されており、バッテリ温度Ｔ１を処理ユニット１４０に通知することができる。いくつかの実施形態において、温度感知ユニット１２０は、バッテリユニット１１０のケースに内蔵されてもよく、温度感知ユニット１２０によって感知されるバッテリ温度Ｔ１は、バッテリユニット１１０の内部温度である。
【００１７】
他の実施形態において、温度感知ユニット１２０は、バッテリユニット１１０のケース外に隣接して配置されてもよく、この場合、温度感知ユニット１２０によって感知されるバッテリ温度Ｔ１は、周囲の温度である。しかし、本発明は、これに限定されない。さらに別の実施形態において、温度感知ユニット１２０は、第１温度感知モジュール１２１と、第２温度感知モジュール１２２と、をさらに含むことができる。第１温度感知モジュール１２１は、バッテリユニット１１０のケースに内蔵されており、バッテリユニット１１０の内部温度を感知する。第２温度感知モジュール１２２は、バッテリユニット１１０のケース外に隣接して配置されており、バッテリユニット１１０外の周囲の温度を感知する。
【００１８】
いくつかの実施形態において、温度感知ユニット１２０は、ＰＴＣ（positive temperature coefficient）サーミスタ、ＮＴＣ（negative temperature coefficient）サーミスタ、温度感知チップ（temperature sensing chip）又は他の任意の適切な温度感知素子によって実現され得る。
【００１９】
加熱システム１３０は、バッテリユニット１１０に隣接して配置されており、バッテリユニット１１０のバッテリ温度Ｔ１を上昇させる必要がある場合に、バッテリユニット１１０を加熱することができる。
【００２０】
処理ユニット１４０は、充電信号を検出した場合に、本発明の任意の実施形態の充電方法を実行して、バッテリユニット１１０を充電することができる。いくつかの実施形態では、充電信号を充電電流Ｉ１とすることができる。例えば、処理ユニット１４０は、充電電流Ｉ１がバッテリデバイス１００のバッテリ正端子ＢＡＴＴ＋を介して入力されたことを検出すると、本発明の任意の実施形態の充電方法の実行を開始することができる。しかし、本発明はこれに限定されない。他の実施形態では、充電信号は、電源（図示省略）から送信されるハンドシェイク要求信号（handshake request signal）であってもよく、処理ユニット１４０は、電源に接続された信号送信端子Ｐ１を介してこのハンドシェイク要求信号に応答した後に、本発明の任意の実施形態の充電方法の実行を開始することができる。電源は、応答を受信した後に、充電電流Ｉ１をバッテリデバイス１００のバッテリ正端子ＢＡＴＴ＋に出力することができる。
【００２１】
いくつかの実施形態において、処理ユニット１４０は、ＳｏＣ（System on Chip）、ＣＰＵ（中央処理ユニット）、ＭＣＵ（Microcontroller）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＡＰ（Application Processor）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等によって実現することができる。さらに、電源は、充電パイル（charging pile）であってもよい。
【００２２】
図２は、充電方法の一実施形態を示すフローチャートである。図１及び図２を参照されたい。充電方法の一実施形態において、バッテリデバイス１００の処理ユニット１４０は、充電電流Ｉ１を用いてバッテリユニット１１０を充電し（工程２０１）、温度感知ユニット１２０を介してバッテリユニット１１０のバッテリ温度Ｔ１を取得する（工程２０２）ことができる。ここで、温度感知ユニット１２０は、バッテリユニット１１０のケースに内蔵された第１温度感知モジュール１２１であってもよいし、バッテリユニット１１０のケース外に隣接して配置された第２温度感知モジュール１２２であってもよい。
【００２３】
工程２０１の一実施形態において、バッテリデバイス１００は、充電スイッチ１５０をさらに含むことができ、充電スイッチ１５０は、バッテリ正端子ＢＡＴＴ＋とバッテリユニット１１０の正端子との間に接続されている。ここで、処理ユニット１４０は、充電スイッチ１５０をオンにすることにより、バッテリ正端子ＢＡＴＴ＋とバッテリユニット１１０の正端子との間の電気的な接続パスを確立し、これにより、充電電流Ｉ１を、バッテリ正端子ＢＡＴＴ＋を介してバッテリユニット１１０の正端子に流して、バッテリユニット１１０を充電することができる。いくつかの実施形態において、充電スイッチ１５０は、ＦＥＴ（Field-Effect Transistor）により実現することができるが、これに限定されない。
【００２４】
いくつかの実施形態において、バッテリユニット１１０の充電温度は、実質的に０℃〜６０℃の範囲とすることができる。バッテリ温度Ｔ１は、バッテリユニット１１０の充放電パフォーマンスに影響を与えるので、処理ユニット１４０は、工程２０２を実行して、最初にバッテリ温度Ｔ１を取得し、次に、バッテリ温度Ｔ１に応じて、対応するＣレートを有する充電電流Ｉ１を供給してバッテリデバイス１００を充電するように電源に要求することができる。しかし、本発明は、これに限定されない。処理ユニット１４０は、最初に、電源により出力される所定のＣレートを有する充電電流Ｉ１によってバッテリユニット１１０を充電し、その後、工程２０２で得られるバッテリ温度Ｔ１に応じて、対応するＣレートを有する充電電流Ｉ１を供給するように電源に要求することができる。
【００２５】
例えば、バッテリユニット１１０が、低温下で（例えば、バッテリ温度Ｔ１が、０℃〜５℃の間）、高いＣレート（例えば、１Ｃ）を有する充電電流Ｉ１で充電された状態では、短絡現象（short circuit phenomenon）が発生し易いので、処理ユニット１４０は、低いＣレートを有する充電電流Ｉ１（例えば、０．５Ｃの充電電流Ｉ１）を供給するように電源に要求することができる。バッテリ温度Ｔ１が５℃〜１０℃である場合、処理ユニット１４０は、０．７Ｃの充電電流Ｉ１を供給するように電源に要求することができる。バッテリ温度Ｔ１が１０℃〜４５℃の間である場合、処理ユニット１４０は、１Ｃの充電電流Ｉ１を供給するように電源に要求することができる。さらに、バッテリ温度Ｔ１が４５℃〜６０度の間である場合、バッテリユニット１１０の寿命が短くなり易い条件（例えば、バッテリユニット１１０が、高温で、高いＣレートを有する充電電流Ｉ１で充電されている場合等）があるので、処理ユニット１４０は、０．７Ｃの充電電流Ｉ１を供給するように電源に要求することができる。
【００２６】
充電方法の一実施形態において、処理ユニット１４０は、バッテリ温度Ｔ１を取得した後に、バッテリ温度Ｔ１と第１プリセット温度とを比較して、バッテリ温度Ｔ１が第１プリセット温度よりも低いか否かを判別することができる（工程２０３）。ここで、第１プリセット温度は、バッテリユニット１１０が正常に動作することができる温度閾値であってもよい。いくつかの実施形態において、第１プリセット温度は、実質的に５℃〜１０℃の範囲であってもよい。例えば、処理ユニット１４０は、５℃を第１プリセット温度とすることができる。
【００２７】
処理ユニット１４０は、バッテリ温度Ｔ１が第１プリセット温度以上であると判別した場合、バッテリユニット１１０が正常に動作可能であることを示し、第１値をフルチャージ容量（ＦＣＣ）として設定することができる（工程２０４）。いくつかの実施形態において、第１値は、バッテリユニット１１０のプリセットフルチャージ容量であってもよい。第１値が相対的充電状態（ＲＳＯＣ）で表される場合、第１値は、例えば、１００％であってもよい。
【００２８】
いくつかの実施形態において、処理ユニット１４０は、工程２０４を実行した後に工程２０２に戻り、バッテリ温度Ｔ１を継続的に追跡することができる。
【００２９】
処理ユニット１４０は、バッテリ温度Ｔ１が第１プリセット温度よりも低いと判別した場合、バッテリユニット１１０が低温状態であることを示し、バッテリユニット１１０の現在の容量Ｃ１がプリセット容量よりも小さいか否かをさらに判別して（工程２０５）、バッテリユニット１１０がまだ十分な電力を有するか否かを判別することができ、工程２０５の判別結果に従って以降の工程を実行することができる。
【００３０】
工程２０５の一実施形態において、処理ユニット１４０は、ＯＣＶ（Open Circuit Voltage method）、クローン測定方法（coulomb measurement method）等により、バッテリユニット１１０の現在の容量Ｃ１を計算してもよい。いくつかの実施形態において、プリセット容量が相対的充電状態で表される場合、プリセット容量は、例えば、３０％であってもよい。
【００３１】
工程２０５における判別結果が、バッテリユニット１１０の現在の容量Ｃ１がプリセット容量未満であることを示す場合には、バッテリユニット１１０が低温状態にあり、バッテリユニット１１０が有する電力が少ないことを示しているので、処理ユニット１４０は、加熱システム１３０がバッテリユニット１１０を加熱するのを有効にし（工程２０６）、バッテリユニット１１０のバッテリ温度Ｔ１を上昇させることにより、バッテリユニット１１０の充電パフォーマンスを改善することができる。例えば、バッテリユニット１１０のバッテリ温度Ｔ１が上昇した後、バッテリユニット１１０の容量も上昇させることができ、より高い電力レベルまで充電することができる。別の例において、バッテリユニット１１０のバッテリ温度Ｔ１が上昇した後に、処理ユニット１４０は、充電時間を短縮するために、より高いＣレートを有する充電電流Ｉ１を供給するように電源に要求することができる。
【００３２】
工程２０６の実施形態において、加熱システム１３０は、エネルギーストレージユニット１３１と、加熱ユニット１３２と、放電スイッチ１３３と、を含むことができる。エネルギーストレージユニット１３１は、加熱ユニット１３２と並列に接続されており、放電スイッチ１３３は、エネルギーストレージユニット１３１と加熱ユニット１３２との間に接続されている。エネルギーストレージユニット１３１は、エネルギーを貯蔵するように構成されている。加熱ユニット１３２は、バッテリユニット１１０に隣接して配置されており、バッテリユニット１１０を加熱するように構成されている。
【００３３】
ここで、処理ユニット１４０は、放電スイッチ１３３をオンにすることによって、加熱システム１３０を有効にすることができる。放電スイッチ１３３は、処理ユニット１４０によって制御される。放電スイッチ１３３は、オンになった後に、エネルギーストレージユニット１３１と加熱ユニット１３２との間の電気接続を確立（導電）することができ、エネルギーストレージユニット１３１は、放電スイッチ１３３を介して、エネルギーを加熱ユニット１３２に供給することができ、加熱ユニット１３２は、エネルギーストレージユニット１３１によって供給されたエネルギーに応じて、バッテリユニット１１０のバッテリ温度Ｔ１を上昇させる熱エネルギーを生成することができる。
【００３４】
工程２０６の別の実施形態において、処理ユニット１４０は、加熱システム１３０がバッテリユニット１１０のバッテリ温度Ｔ１を上昇させるのを有効にすることに加えて、さらに、受電デバイスがその動作効率を低下させることによって、バッテリユニット１１０の耐久性を改善することができるように、ダウンパフォーマンス信号（down-performance signal）を受電デバイスに出力することができる。例えば、バッテリデバイス１００に接続された受電デバイスが電気自動車である場合、電気自動車は、処理ユニット１４０によって送信されたダウンパフォーマンス信号を受信したときに、その最大駆動速度を、例えば２００キロメートル／時間（Ｋｍ／ｈ）〜１６０キロメートル／時間（Ｋｍ／ｈ）に制限し始めてもよい。
【００３５】
いくつかの実施形態において、加熱システム１３０は、充電スイッチ１３４をさらに含むことができる。充電スイッチ１３４は、充電スイッチ１５０とエネルギーストレージユニット１３１との間に接続される。充電スイッチ１３４は、処理ユニット１４０によって制御され、処理ユニット１４０は、充電スイッチ１３４をオンにすることによって、エネルギーストレージユニット１３１のエネルギーを補うことができる。ここで、処理ユニット１４０が充電スイッチ１３４をオンにすると、充電スイッチ１３４が、充電スイッチ１５０とエネルギーストレージユニット１３１との間の電気接続を確立し、これにより、充電スイッチ１５０を介して入力される充電電流Ｉ１が、充電スイッチ１３４を介してエネルギーストレージユニット１３１を充電することができる。
【００３６】
いくつかの実施形態において、処理ユニット１４０は、充電スイッチ１３４をオンにする場合に、放電スイッチ１３３をオフにする。また、処理ユニット１４０は、放電スイッチ１３３をオンにする場合に、充電スイッチ１３４をオフにする。
【００３７】
いくつかの実施形態において、エネルギーストレージユニット１３１は、充電時間が非常に短く、低温下での動作パフォーマンスが良好なスーパーキャパシタによって実現されもよいが、本発明はこれに限定されない。エネルギーストレージユニット１３１は、エネルギーを貯蔵及び放出する任意のコンポーネントとすることができる。加熱ユニット１３２は、液体（例えば、水、油等）を用いて冷却し、この液体を加熱してバッテリユニット１１０を加熱する液体冷却加熱モジュール（liquid cooling and heating module）であってもよい。しかし、本発明はこれに限定されない。加熱ユニット１３２は、ガス加熱モジュール、電熱フィルム（electrothermal film）加熱モジュール、又は、他の任意の適切な加熱モジュールであってもよい。また、放電スイッチ１３３、充電スイッチ１３４及び充電スイッチ１５０は、ＦＥＴによって実現されてもよい。
【００３８】
充電方法の一実施形態において、処理ユニット１４０は、工程２０６を実行した後に、バッテリユニット１１０の現在の容量Ｃ１を再度取得して、現在の容量Ｃ１が最小容量よりも大きいか否かを判別することができる（工程２０７）。いくつかの実施形態において、最小容量が相対的充電状態で表される場合、最小容量は０％とすることができる。しかし、本発明はこれに限定されない。最小容量は、各製造者の設定に応じて設定されてもよい。
【００３９】
工程２０７における処理ユニット１４０の判別結果が、現在の容量Ｃ１が最小容量よりも大きいことを示す場合、処理ユニット１４０は、工程２０２に戻り、更新されたバッテリ温度Ｔ１を取得し、以降の工程を継続することができる。工程２０７における処理ユニット１４０の判別結果が、現在の容量Ｃ１が最小容量以下であることを示す場合、処理ユニット１４０は、バッテリユニット１１０をシャットダウンモードに移行させることができる（工程２０８）。ここで、シャットダウンモードとは、バッテリユニット１１０の充放電機能をオフにすることをいう。
【００４０】
充電方法の一実施形態において、工程２０５における処理ユニット１４０の判別結果が、現在の容量Ｃ１がプリセット容量以上であることを示す場合、処理ユニット１４０は、さらに、バッテリデバイス１００の負荷状態を知るために、バッテリユニット１１０の放電電流Ｉ２がプリセット放電電流よりも大きいか否か判別することができる（工程２０９）。いくつかの実施形態において、プリセット放電電流は、０．５Ｃとすることができる。
【００４１】
工程２０９の一実施形態において、バッテリデバイス１００は、バッテリ負端子ＢＡＴＴ−と、電流感知ユニット１６０と、をさらに含むことができる。バッテリ負端子ＢＡＴＴ−は、受電デバイスの対応するピンに接続するように構成されている。電流感知ユニット１６０は、バッテリユニット１１０の負端子とバッテリ負端子ＢＡＴＴ−との間に接続されており、バッテリ負端子ＢＡＴＴ−を介して、バッテリユニット１１０によって出力された放電電流Ｉ２を感知するように構成されている。いくつかの実施形態において、電流感知ユニット１６０は、感知レジスタであってもよく、処理ユニット１４０は、感知レジスタの電圧を測定することによって、放電電流Ｉ２の大きさを取得することができるが、本発明はこれに限定されず、電流感知ユニット１６０は、任意の適切な電流感知メーターによって実現することができる。
【００４２】
工程２０９における処理ユニット１４０の判別結果が、放電電流Ｉ２がプリセット放電電流以下であることを示す場合には、バッテリユニット１１０が軽負荷（light load）下にあり、十分な電力を有することを示しており（工程２０５における判別結果が、現在の容量がプリセット容量よりも大きいことを示しているため）、これにより、処理ユニット１４０は、予め設定された第１値を、バッテリユニット１１０のフルチャージ容量として設定する（すなわち、工程２０４を実行する）ことができる。
【００４３】
工程２０９における処理ユニット１４０の判別結果が、放電電流Ｉ２がプリセット放電電流よりも大きい場合には、バッテリユニット１１０が高負荷下にあることを示しているので、処理ユニットは、第１値よりも大きい第２値を、バッテリユニット１１０のフルチャージ容量として設定し（工程２１０）、これにより、バッテリユニット１１０の容量損失を補償する。いくつかの実施形態において、第２値が相対的充電状態で示される場合、第２値は、例えば、１１０％である。
【００４４】
充電方法の一実施形態において、処理ユニット１４０は、工程２１０を実行した後に、バッテリユニット１１０の更新されたバッテリ温度Ｔ１を取得することができ、更新されたバッテリ温度Ｔ１が第２プリセット温度よりも高いか否かを判別することができる（工程２１１）。ここで、第２プリセット温度は、第１プリセット温度よりも高い。いくつかの実施形態において、第２プリセット温度は、実質的に１０℃とすることができる。
【００４５】
工程２１１における処理ユニット１４０の判別結果が、更新されたバッテリ温度Ｔ１が第２プリセット温度よりも高いことを示す場合、処理ユニット１４０は、工程２０４を実行して、第１値をバッテリユニット１１０のフルチャージ容量として設定するように変更することができる。
【００４６】
工程２１１における処理ユニット１４０の判別結果が、更新されたバッテリ温度Ｔ１が第２プリセット温度以下であることを示す場合、処理ユニット１４０は、工程２０５に戻って、バッテリユニット１１０の現在の容量Ｃ１を再確認する。
【００４７】
上述したように、本発明の実施形態は、バッテリ温度が第１温度よりも低く、現在の容量がプリセット容量よりも小さい場合に、加熱システムを用いてバッテリ温度を上昇させることにより、低温状態のバッテリユニットの充電パフォーマンスを改善することができるバッテリデバイス及び充電方法を提供する。また、バッテリ温度が第１プリセット温度よりも低く、バッテリユニットが高負荷下にある場合、本発明のバッテリデバイス及び充電方法の実施形態は、バッテリユニットのフルチャージ容量を増加させることによって、バッテリユニットの容量損失をさらに補償する。
【００４８】
本発明の好ましい実施例を上述したように開示したが、これらは決して本発明を限定するものではなく、当該技術を熟知する者であれば誰でも、本発明の思想を逸脱しない範囲内で各種の変形を加えることができる。
【符号の説明】
【００４９】
１００…バッテリデバイス
１１０…バッテリユニット
１２０…温度感知ユニット
１２１…第１温度感知モジュール
１２２…第２温度感知モジュール
１３０…加熱システム
１３１…エネルギーストレージユニット
１３２…加熱ユニット
１３３…放電スイッチ
１３４…充電スイッチ
１４０…処理ユニット
１５０…充電スイッチ
ＢＡＴＴ＋…バッテリ正端子
ＢＡＴＴ−…バッテリ負端子
Ｃ１…現在の容量
Ｉ１…充電電流
Ｉ２…放電電流
Ｐ１…信号送信端子
Ｔ１…バッテリ温度
【図１】
0006884895.tif 000002
【図２】
0006884895.tif 000003