根据待充体匹配电压的软包锂电池控制系统及移动电源的制作方法

本发明涉及供电装置，尤其是指一种根据待充体匹配电压的软包锂电池控制系统及移动电源。

背景技术：

1、目前便携式的电子设备，例如手机、平板电脑、笔记本电脑等，是人类生活工作所必不可少的物品，由于这类电子设备需要用电，若没电时会对出行、工作、吃饭等造成较大的影响，因此很多人会配备一个移动电源，用于长时间出门且难找到充电插座时，为电子设备临时充电使用。

2、移动电源内部的电池为软包锂电池，其具有安全性能好、重量小、容量大、内阻小等特点，可通过简单的数量叠加即可实现容量的提升，以便于进行设计和定制。

3、然而，现有的移动电源具有以下缺点：其输出的电压通常是固定的，例如通常为智能手机的工作电压，导致移动电源为笔记本电脑供电时，其输出电压不足而导致无法可靠充电，让笔记本电脑的电池始终处于低充入高输出的状态，从而对电池造成不良影响。

4、虽然也有具有多种输出电压的移动电源，但是这类移动电源通常是具有多个输出不同电压的接口的，使用不灵活，且差错接口也容易导致手机电池过压充电而损伤。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术的问题提供一种根据待充体匹配电压的软包锂电池控制系统及移动电源，能够根据待充体的工作电压匹配充电电压，使用灵活且不会对待充体的电池造成伤害。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、本发明提供的一种根据待充体匹配电压的软包锂电池控制系统，包括输出接口以及n个软包锂电池，n个软包锂电池构成电池组，电池组通过输出接口对外界的待充体供电，还包括控制模块以及电压获取模块，控制模块通过电压获取模块与输出接口电连接；

4、n个软包锂电池依次串联，每个软包锂电池的两端与输出接口之间分别设有控制开关，每两个软包锂电池之间设置有控制开关；

5、控制模块的工作方式如下：

6、a.通过电压获取模块获取待充体的工作电压；

7、b.根据待充体的工作电压匹配对应数量的软包锂电池；

8、c.获取若干个软包锂电池当前的剩余电量，选取剩余电量最高的对应数量的软包锂电池；

9、d.控制对应的控制开关导通，以使得电池组的供电电压与待充体的工作电压接近；

10、其中，n为软包锂电池的数量且n为2-6之间的正整数。

11、进一步的，所述控制模块还连接有若干个电量感测器，若干个电量感测器与若干个软包锂电池一一对应连接；

12、控制模块的工作方式还包括：

13、e.通过电量感测器监测被选取软包锂电池的剩余电量，当被选取的软包锂电池的剩余电量低于预设值时，控制该被选取的软包锂电池断电，同时在其他软包锂电池中选取电量剩余最高的软包锂电池与输出接口接通。

14、进一步的，步骤e具体包括：

15、e1.通过电量感测器获取所有软包锂电池的剩余电量qn；

16、e2.根据公式计算所有软包锂电池的剩余电量平均值；

17、e3.监测各被选取的软包锂电池的剩余电量q’m，并根据被选取的软包锂电池的剩余电量变化不断调整；

18、e4.当时，控制该软包锂电池的控制开关断开，同时于未被选取的软包锂电池中选取剩余电量最高的软包锂电池并控制其与输出接口导通；

19、其中，m的取值为被选取的软包锂电池的数量，m为自然数且n≥m，k为常数且0.6≤k≤0.8。

20、进一步的，步骤e还包括e5：当剩余电量平均值降低至所有软包锂电池的满电量平均值的20%时，控制被选取的软包锂电池继续放电，直至被选取的软包锂电池电量耗尽后，再断开电量耗尽的软包锂电池与输出接口断开；然后切换其他软包锂电池中剩余电量最高的软包锂电池与输出接口接通。

21、进一步的，控制模块储存有所有软包锂电池的平均工作电压v’；

22、步骤b具体包括：

23、b1.通过获取待充体的工作电压v；

24、b2.根据x=v/v’算出数值x；

25、b3.对数值x进行四舍五入法或者进一法算出m，其中m为被选取的软包锂电池的数量。

26、进一步的，所述控制开关包括三极管和二极管，软包锂电池具有正极端和负极端，三极管的基极连接于控制模块，三极管的集电极连接于二极管的负极或三极管的发射极连接于二极管的正极。

27、进一步的，所述控制模块连接有充电模组，充电模组用于外接充电源并通过外接充电源对电池组进行充电；

28、控制模块还用于控制电池组充电，具体包括：

29、s1.通过充电模组外接充电源；

30、s2.通过电量感测器获取各软包锂电池的剩余电量qn；

31、s3.对各软包锂电池的剩余电量从低到高进行排序，并按照顺序依次对各软包锂电池进行充电；

32、其中，当对一个软包锂电池充电完成后，通过电量感测器获取该软包锂电池的总电量并进行记录。

33、进一步的，所述控制模块控制电池组充电，还包括：

34、s0.获取各软包锂电池的工作状态，若各锂电池均不处于供电状态时，执行步骤s1-s3；若存在处于供电状态的软包锂电池时，执行步骤s1、s2、s4-s6；

35、s4.对不处于供电状态的软包锂电池按照剩余电量从低到高进行排序，并按照顺序依次对各软包锂电池进行充电；

36、s5.当不处于供电状态的软包锂电池均充电完成后，对处于供电状态且剩余电量最低的软包锂电池与输出接口断开后进行充电；于充电完成的软包锂电池中选取一个与输出接口接通；

37、s6.当全部软包锂电池均完成充电后，保持当前出于供电状态的软包锂电池与输出接口接通，直至当前处于供电状态的软包锂电池的剩余电量降低至80%时执行步骤s5。

38、进一步的，所述充电模组包括稳压模块以及充电接口，控制模块、电池组均连接于稳压模块，稳压模块连接于充电接口；

39、稳压模块包括依次连接的第一稳压电路、第二稳压电路和第三稳压电路，第一稳压电路用于把充电接口输入的市电降压为一次电流后传输至第二稳压电路；第二稳压电路与输出接口连接，第二稳压电路用于对一次电流进行降压为二次电流传输至输出接口和/或第三稳压电路；第三稳压电路用于对二次电流降压为三次电流后对软包锂电池进行充电，其中三次电流的电压与软包锂电池的工作电压0.9-1.1:1；

40、在步骤s0中，当存在处于供电状态的软包锂电池时，若处于供电状态的软包锂电池数量小于软包锂电池的总数量时，执行步骤s1、s2、s4-s6，否则执行步骤s7；

41、s7.控制第二稳压电路与输出接口导通，同时控制第三稳压电路执行步骤s1-s3。

42、本发明还提供了一种移动电源，包括壳体以及设置于壳体的供电单元，所述供电单元包括上述的软包锂电池控制系统。

43、本发明的有益效果：本发明通过电压获取模块的设置，让控制模块在输出接口接上待充体后即可获取待充体的电池的工作电压，根据该工作电压匹配适合的输出电压进行充电，保证了充电效果以及避免对待充体的电池造成损伤。