電池充電器、電池充電系統(tǒng)和電池充電方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電池充電器。
【背景技術(shù)】
[0002] 已知電動(dòng)馬達(dá)和使用踏板驅(qū)動(dòng)的兩輪電動(dòng)車。兩輪電動(dòng)車配備電池作為兩輪電動(dòng) 車的電動(dòng)馬達(dá)的電源?？梢酝ㄟ^使用連接到家庭交流電源插座的充電器或安裝在自行車停 車場(chǎng)區(qū)域等的充電設(shè)施對(duì)電池進(jìn)行充電。
[0003] 此外，已知車載電池充電器，其包括彼此具有不同充電速率的兩種充電器（參見 例如專利文件1)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明要解決的問題
[0005] 對(duì)于可以被安裝在兩輪電動(dòng)車中的電池存在各種可用規(guī)范。取決于規(guī)范的不同， 電池的特性可以變化。即，可以被安裝在兩輪電動(dòng)車中的電池可以具有不同特性。由于電 池的特性的不同，期望根據(jù)電池的規(guī)范對(duì)電池進(jìn)行充電。
[0006] 因此，本發(fā)明的目的在于提供一種可以根據(jù)電池的特性對(duì)電池進(jìn)行充電的電池充 電器。
[0007] 用于解決尚題的裝詈
[0008] 公開的用于對(duì)電池進(jìn)行充電的電池充電器包括：充電器；獲取單元，其獲取電池 的信息；以及控制單元，其基于電池的信息設(shè)置電池的充電條件，并且控制充電器。
[0009] 本發(fā)_的效果
[0010] 根據(jù)本發(fā)明公開的方面，可以根據(jù)電池的特性對(duì)電池進(jìn)行充電。
【附圖說明】
[0011] 圖1是示出根據(jù)實(shí)施例的電池充電系統(tǒng)的示意圖的圖；
[0012] 圖2是根據(jù)實(shí)施例的電池充電器的功能框圖；
[0013] 圖3是根據(jù)實(shí)施例的充電速率設(shè)置部件的功能框圖；
[0014] 圖4是示出根據(jù)實(shí)施例的控制面板的顯示的圖；
[0015] 圖5是示出根據(jù)實(shí)施例的電池組的圖；
[0016] 圖6是示出根據(jù)實(shí)施例的電池組的規(guī)范的圖；
[0017] 圖7是示出根據(jù)實(shí)施例的電池充電時(shí)間的示例的圖；
[0018] 圖8是示出在特定時(shí)間段中對(duì)電池進(jìn)行充電所需的條件的圖；
[0019] 圖9是示出根據(jù)實(shí)施例的電池充電系統(tǒng)的操作的流程圖；
[0020] 圖IOA和IOB是示出在電池充電系統(tǒng)操作時(shí)在控制平面上顯示的信息的圖；
[0021] 圖11是示出當(dāng)電池充電系統(tǒng)操作時(shí)充電速率的設(shè)置的圖；
[0022] 圖12是示出根據(jù)實(shí)施例的充電速率設(shè)置的示例的圖；
[0023] 圖13是示出根據(jù)實(shí)施例的充電速率設(shè)置的另一示例的圖；
[0024] 圖14是示出根據(jù)實(shí)施例的充電速率設(shè)置的再一示例的圖；
[0025] 圖15是示出根據(jù)實(shí)施例的電動(dòng)自行車充電系統(tǒng)的圖；
[0026] 圖16是示出在電動(dòng)自行車充電系統(tǒng)中的充電調(diào)度的示例的圖；
[0027] 圖17是示出電動(dòng)自行車充電系統(tǒng)的修改的示例的圖
【具體實(shí)施方式】
[0028] 接下來，基于參考附圖的下列描述來描述實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例。
[0029] 第一實(shí)施例
[0030] 圖1是示出根據(jù)實(shí)施例的電池充電系統(tǒng)的示意圖的圖。電池充電系統(tǒng)對(duì)安裝在電 動(dòng)自行車中的電池組300的電池進(jìn)行充電。除了電動(dòng)自行車之外，電池充電系統(tǒng)還可以應(yīng) 用于對(duì)安裝在電可移動(dòng)物體（電可移動(dòng)體）中的電池組的電池進(jìn)行充電，該電可移動(dòng)物體 是例如包括但不限于通勤物體、電力操作車輛和電動(dòng)摩托車的物體。
[0031] 電池充電系統(tǒng)包括電池充電器100。可以通過將電池充電器100連接到安裝在電 動(dòng)自行車中的電池組300并且操作電池充電器100的控制面板110來對(duì)電池組300的電池 進(jìn)行充電。
[0032] 圖2是根據(jù)實(shí)施例的電池充電器100的功能框圖。
[0033] 如圖2中所示，電池充電器100包括近場(chǎng)通信部件102、充電速率設(shè)置部件104、控 制部件106、充電器108、控制面板110和通信部件112。
[0034] 近場(chǎng)通信部件102進(jìn)行與電池組300的無線通信。為此，近場(chǎng)通信部件102支 持近場(chǎng)通信技術(shù)，例如IEEE802. 15、藍(lán)牙（注冊(cè)商標(biāo)）、Zig Bee (注冊(cè)商標(biāo)）、Felica、 Transfer Jet、個(gè)人局域網(wǎng)和RFID。假設(shè)根據(jù)實(shí)施例的電池充電器100使用RFID。在該情 況下，優(yōu)選地，近場(chǎng)通信部件102包括RFID讀取器的功能。近場(chǎng)通信部件102用作通過從 被包括在電池組300中的IC標(biāo)簽接收標(biāo)簽信息來獲取標(biāo)簽信息的獲取部件。優(yōu)選的是在 近場(chǎng)通信部件102和IC標(biāo)簽之間的無線通信期間進(jìn)行認(rèn)證過程。標(biāo)簽信息包括例如電池 組300的制造者名稱、產(chǎn)品類型名稱（型號(hào)名稱）、ID號(hào)、電池容量值和過充電壓電值。近 場(chǎng)通信部件102向充電速率設(shè)置部件104和控制部件106傳送標(biāo)簽信息。
[0035] 近場(chǎng)通信部件102可以提前設(shè)置標(biāo)簽信息的至少部分，以便將標(biāo)簽信息的該部分 與來自IC標(biāo)簽的標(biāo)簽信息進(jìn)行比較。例如，期望的是例如可以通過電池充電器100充電的 電池組300的產(chǎn)品類型名稱的信息在近場(chǎng)通信部件102中提前登記。在該情況下，當(dāng)被包 括在來自標(biāo)簽IC的標(biāo)簽信息中的產(chǎn)品類型名稱與可以通過電池充電器100充電的電池組 的登記的產(chǎn)品類型名稱中的任何一個(gè)對(duì)應(yīng)時(shí)，近場(chǎng)通信部件102向充電速率設(shè)置部件104 和控制部件106傳送標(biāo)簽信息。此外，還優(yōu)選的是當(dāng)被包括在來自標(biāo)簽IC的標(biāo)簽信息中的 產(chǎn)品類型名稱不與可以通過電池充電器100充電的電池組的登記的產(chǎn)品類型名稱中的任 何一個(gè)對(duì)應(yīng)時(shí)，近場(chǎng)通信部件102向充電速率設(shè)置部件104和控制部件106通知被包括在 標(biāo)簽信息中的產(chǎn)品類型名稱與登記的產(chǎn)品類型名稱中的任何一個(gè)不對(duì)應(yīng)的事實(shí)。
[0036] 此外，例如，更優(yōu)選的是在近場(chǎng)通信部件102中設(shè)置的標(biāo)簽信息包括指示與登記 的產(chǎn)品類型名稱對(duì)應(yīng)的哪一個(gè)或多個(gè)模型支持"快速充電"的信息。在此"快速充電"指代 能夠以比IC的充電速率高的充電速率充電的電池組300的電池的功能。在該情況下，即， 當(dāng)被包括在來自標(biāo)簽IC的標(biāo)簽信息中的產(chǎn)品類型名稱與支持快速充電的、通過電池充電 器100充電的電池組的登記的產(chǎn)品類型名稱中的任何一個(gè)對(duì)應(yīng)時(shí)，近場(chǎng)通信部件102向充 電速率設(shè)置部件104和控制部件106傳送（輸入）標(biāo)簽信息。另一方面，當(dāng)被包括在來自 標(biāo)簽IC的標(biāo)簽信息中的產(chǎn)品類型名稱不與支持快速充電的、通過電池充電器100充電的電 池組的登記的產(chǎn)品類型名稱中的任何一個(gè)對(duì)應(yīng)時(shí)，近場(chǎng)通信部件102向控制部件106通知 被包括在標(biāo)簽信息中的產(chǎn)品類型名稱與登記的產(chǎn)品類型名稱中的任何一個(gè)不對(duì)應(yīng)的事實(shí)。
[0037] 充電速率設(shè)置部件104連接到近場(chǎng)通信部件102?；趤碜越鼒?chǎng)通信部件102的 標(biāo)簽信息，充電速率設(shè)置部件104在設(shè)置充電速率時(shí)設(shè)置要使用的參數(shù)。
[0038] 充電速率設(shè)置部件104
[0039] 圖3是根據(jù)實(shí)施例的充電速率設(shè)置部件104的功能框圖。
[0040] 充電速率設(shè)置部件104包括標(biāo)簽信息登記器1042、電池信息登記器1044、條件設(shè) 置登記器1046、充電速率計(jì)算部件1048和控制信號(hào)處理部件1050。
[0041] 標(biāo)簽信息登記器1042登記標(biāo)簽信息。更具體地，標(biāo)簽信息登記器1042登記由近 場(chǎng)通信部件102輸入（傳送）的標(biāo)簽信息。優(yōu)選的是標(biāo)簽信息登記器1042登記被包括在 標(biāo)簽信息中的電池類型名稱（產(chǎn)品類型名稱）、電池容量值和過充電電壓值。然而，標(biāo)簽信 息登記器1042可以登記電池組的制造者名稱和ID號(hào)等。
[0042] 電池信息登記器1044登記電池信息。電池信息登記器1044登記被包括在被存儲(chǔ) 在電池組300中的充電記錄中的信息。更具體地，電池信息登記器1044登記充電日期和時(shí) 間以及電池剩余量等作為充電記錄。
[0043] 條件設(shè)置登記器1046登記在充電時(shí)的條件。更具體地，條件設(shè)置登記器1046登 記充電時(shí)間和充電量。充電時(shí)間和充電量經(jīng)由控制面板110輸入。優(yōu)選的是條件設(shè)置登記 器1046包括環(huán)境設(shè)置信息的設(shè)置條件，該環(huán)境設(shè)置信息是例如來自主機(jī)400的溫度信息。
[0044] 充電速率計(jì)算部件1048連接到標(biāo)簽信息登記器1042、電池信息登記器1044和條 件設(shè)置登記器1046。充電速率計(jì)算部件1048基于在標(biāo)簽信息登記器1042中登記的信息 和在電池信息登記器1044中登記的信息計(jì)算可設(shè)置充電時(shí)間和充電量。充電速率計(jì)算部 件1048將在標(biāo)簽信息登記器1042中登記的信息和在電池信息登記器1044中登記的信息 與可設(shè)置充電時(shí)間和充電量提前關(guān)聯(lián)。充電速率計(jì)算部件1048向控制信號(hào)處理部件1050 傳送（輸入）指示可設(shè)置充電時(shí)間和充電量的信息。
[0045] 此外，充電速率計(jì)算部件1048基于由用戶選擇的充電時(shí)間和充電量計(jì)算當(dāng)使用 充電器108對(duì)電池進(jìn)行充電時(shí)的充電速率。更具體地，優(yōu)選的是充電速率計(jì)算部件1048計(jì) 算"C速率"。充電速率計(jì)算部件1048將"C速率"輸入到控制信號(hào)處理部件1050中。
[0046] "C速率"用于指示電池的充電速率特性。在此，術(shù)語"1C"指代電池在一小時(shí)內(nèi)被充 電到預(yù)定電壓的速率。因此，如果充電時(shí)間是3. 3小時(shí)，則C速率被計(jì)算為0. 3 (= 1/3. 3)。 在該情況下的電流基于電池的電池容量值確定。
[0047] 然而，"C速率"僅是示例。即，可替換地可以使用除了"C速率"之外的任何充電速 率。
[0048] 控制信號(hào)處理部件1050連接到充電速率計(jì)算部件1048?？刂菩盘?hào)處理部件1050 將指示可設(shè)置充電時(shí)間和充電量的信息（控制信號(hào)）輸入到控制部件106中。
[0049] 此外，控制信號(hào)處理部件1050將包括C速率的控制信號(hào)輸入到控制部件106中。
[0050] 返回參考如圖2,繼續(xù)描述。
[0051] 控制部件106連接到充電速率計(jì)算部件104。控制部件106經(jīng)由I/F(未示出）使 用充電信息線120連接到電池組300?？刂撇考?06輸入（接收）例如來自電池組300的 電池組300的充電記錄（充電記錄信息）。
[0052] 控制部件106將信息登記到充電速率設(shè)置部件104的電池信息登記器1044,信息 被包括在來自電池組300的充電記錄信息中。
[0053] 基于來自充電速率設(shè)置部件104的控制信息，控制部件106控制充電器108?？刂?部件106基于被包括在來自充電速率設(shè)置部件104的控制信息中的C速率控制充電器108。 通過使用控制部件106控制充電器108,使用充電電力線130對(duì)電池組300的電池進(jìn)行充 電。
[0054] 當(dāng)控制部件106接收到來自近場(chǎng)通信部件102的通知時(shí)，通知指示沒有可充電產(chǎn) 品類型名稱對(duì)應(yīng)于被包括在IC標(biāo)簽的標(biāo)簽信息中的產(chǎn)品類型名稱中的任何一個(gè)，控制部 件106向控制面板110發(fā)出指令以顯示不可以充電。
[0055] 當(dāng)控制部件106接收到來自近場(chǎng)通信部件102的通知時(shí)，通知指示沒有可以被快 速充電的電池的可充電產(chǎn)品類型名稱對(duì)應(yīng)于被包括在IC標(biāo)簽的標(biāo)簽信息中的產(chǎn)品類型名 稱中的任何一個(gè)，控制部件106向控制面板110發(fā)出指令以顯示不可以快速充電。
[0056] 充電器108連接到控制部件106。此外，充電器108經(jīng)由充電電力線130連接到電 池組300。充電器108基于控制部件106的控制對(duì)電池組300的電池306進(jìn)行充電。根據(jù) 一個(gè)實(shí)施例，充電器108可以對(duì)具有更大充電速率的電池進(jìn)行充電。具體地，充電器108可 以對(duì)具有更大充電速率的電池進(jìn)行充電，該更大充電速率對(duì)應(yīng)于IC或小于IC或IC或大于 1C，例如在從大約2C到大約20C的范圍內(nèi)。
[0057] 通信部件112連接到控制部件106。通信部件112經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)200與主機(jī)400通信。 例如，主機(jī)400可以向電池充電器100報(bào)告（通知）指示可充電電池組300的信息。通過 這樣做，更新在電池充電器100中登記的可充電電池組300的信息變得可能。