用于在充电前检测车辆电池类型的方法

本发明涉及一种由被配置成对车辆的电池充电的电池充电器执行的方法。特别地，电池充电器被配置成对车辆的起动机电池充电。

背景技术

使用燃烧驱动的车辆通常包括用于曲柄发动（crank）和起动发动机的起动机电池。最近已经引入了基于诸如LiFePO

用于车辆的常规电池充电器具有以下缺点：必须手动选择充电模式以确保使用适当的充电方法或算法。选择错误的充电模式可能导致充电时间增加，或甚至导致电池寿命的缩短。

另外的问题是一些车辆可能使起动机电池隐藏或覆盖，在某种程度上用户无法容易地确定安装在车辆中的车辆电池的类型。

因此，存在对于一种对车辆起动机电池充电的改进方法的需要。

发明目的

本发明的实施例的目的是提供一种减轻或解决上述缺点的解决方案。

发明内容

上述目的通过本文中描述的主题来实现。本文中描述了本发明的另外的有利实现形式。

根据本发明的第一方面，本发明的目的通过一种由被配置成对车辆电池充电的电池充电器执行的方法来实现，该方法包括：对车辆电池充电直到电池上的第一测量电压超过第一电压阈值，在第三时段内停止充电，在第三时段结束时测量电池上的第二电压，通过计算第一电压阈值和第二电压的差来使用差分电压以及一组预定条件确定电池类型，其中预定条件包括：

在本发明的第一方面的实施例中，该方法还包括使用所确定的电池类型来选择充电模式。本发明的第一方面的至少一个优点是可以减少电池的充电时间。另外的优点是降低了对车辆电池充电的过程的复杂性，因为不需要指示电池类型，特别是在相对高的SoC下。

根据本发明的第二方面，本发明的目的通过一种由被配置成对车辆电池充电的电池充电器执行的方法来实现，该方法包括：通过向正在充电的电池提供电流来对车辆电池充电，重复先前步骤直到电池上的第一测量电压超过第一电压阈值，在第二时段内对车辆电池充电，在第三时段内停止充电，测量电池上的第二电压，通过计算第一电压阈值与第二电压之间的差分电压来确定差分电压，使用差分电压和一组预定条件来确定电池类型，其中预定条件包括

在根据本发明的第二方面的方法的实施例中，该方法还包括使用所确定的电池类型来选择充电模式。

本发明的第二方面的优点至少与对于本发明的第一方面的优点相同。

根据本发明的第三方面，本发明的目的通过一种由被配置成对车辆电池充电的电池充电器执行的方法来实现，该方法包括：对车辆电池充电，使用随时间测量的电池电压电平来确定轨迹，通过将所确定的轨迹与一组标准进行比较来确定车辆电池的电池类型。

在根据本发明的第三方面的方法的实施例中，该组标准将所确定的轨迹的特性与一组预定轨迹的特性进行比较。

在根据本发明的第三方面的方法的实施例中，该组预定轨迹的特性指示由预定轨迹和恒定SoC水平形成的区域，并且其中确定车辆的电池类型包括确定所确定的轨迹落入区域内。

在根据本发明的第三方面的方法的实施例中，该组预定轨迹的特性指示预定轨迹的形状，并且其中确定车辆的电池类型包括确定所确定的轨迹与预定轨迹的形状匹配。

在根据本发明的第三方面的方法的实施例中，如果轨迹满足所确定的轨迹的形状与指示减小的斜率值和增加的电池电压电平的预定轨迹匹配的标准，则车辆电池的电池类型被确定为LiFePO4/锂电池。

在根据本发明的第三方面的方法的实施例中，仅当斜率值以高于预定义阈值的减小速率减小时，车辆电池的电池类型被确定为LiFePO4/锂电池。

在根据本发明的第三方面的方法的实施例中，如果轨迹满足指示低于0.1伏每小时的斜率值的轨迹的标准并且对应的测量的电池电压电平值在[13.3V-13.4V]的范围内，则车辆电池的电池类型被确定为LiFePO4/锂电池。

在根据本发明的第三方面的方法的实施例中，如果轨迹满足指示低于0.25伏每小时的斜率值的轨迹的标准并且对应的测量的电池电压电平值在[13.5V-13.65V]的范围内，则车辆电池的电池类型被确定为LiFePO4/锂电池。

在根据本发明的第三方面的方法的实施例中，该方法还包括使用所确定的电池类型来选择电池充电模式。

本发明的第三方面的至少一个优点是可以减少电池的充电时间。另外的优点是降低了对车辆电池充电的过程的复杂性，因为不需要指示电池类型，特别是在低至中等SoC下。

根据本发明的第四方面，本发明的目的通过一种由被配置成对车辆电池充电的电池充电器执行的方法来实现，该方法包括：

使用根据权利要求1-2、3-4或5-13中任一项所述的不同方法来获得（1010）车辆电池的多个确定的电池类型。

如果多个确定的电池类型是相同的或者如果大多数确定的电池类型是相同的，则选择（1020）正常电池充电模式，或者

如果多个确定的电池类型是不相同的或者如果大多数确定的电池类型不是相同的，则选择安全电池充电模式，

使用所选择的电池模式对车辆电池充电（1030）。

本发明的第四方面的至少一个优点是可以减少电池的充电时间。另外的优点是降低了对车辆电池充电的过程的复杂性，因为不需要指示电池类型而不管电池的SoC如何。

根据本发明的第五方面，本发明的目的通过一种电池充电器来实现，该电池充电器包括处理电路、存储器，该存储器包括计算机可执行指令，当计算机可执行指令在包括在电池充电器中的处理单元上执行时，该计算机可执行指令用于使电池充电器执行根据本发明的第一、第二、第三或第四方面中任一个所述的任何方法步骤。

第五方面的优点至少与本发明的第一至第四方面的优点相同。

根据本发明的第五方面，本发明的目的通过一种计算机程序来实现，提供计算机程序并且计算机程序包括计算机可执行指令，当计算机可执行指令在包括在电池充电器中的处理单元上被执行时，计算机可执行指令用于使电池充电器执行根据本发明的第一、第二、第三或第四方面所述的任何方法。

根据本发明的第六方面，本发明的目的通过一种计算机程序产品来实现，提供计算机程序产品并且计算机程序产品包括计算机可读存储介质，计算机可读存储介质具有实施在其中的根据第五方面所述的计算机程序。

本发明的范围由权利要求限定，权利要求通过引用并入本部分中。通过考虑一个或多个实施例的以下详细描述，将向本领域技术人员提供对本发明的实施例的更完整的理解，以及其附加优点的认识。将参考将首先简要描述的所附图纸。

附图说明

图1分别示出了锂起动机电池和铅酸起动机电池的充电/放电曲线。

图2图示了根据本公开的一个或多个实施例的由被配置成对车辆电池充电的电池充电器执行的方法的流程图。

图3图示了根据本公开的一个或多个实施例的由被配置成对车辆电池充电的电池充电器执行的方法的流程图。

图4示出了根据本公开的实施例的电池充电器。

图5图示了根据本公开的一个或多个实施例的轨迹的示例。

图6示出了根据本公开的一个或多个实施例的不同电池充电电流/充电时间的轨迹。

图7图示了不同轨迹和对应的SoC水平的细节。

图8示出了具有斜率值和对应的SoC值的图。

图9图示了根据本公开的一个或多个实施例的由被配置成对车辆电池充电的电池充电器执行的方法的流程图。

图10图示了由被配置成对车辆电池充电的电池充电器400执行的方法1000的流程图。

通过考虑一个或多个实施例的以下详细描述，将向本领域技术人员提供对本发明的实施例的更完整的理解，以及其附加优点的实现。应当理解，相似的附图标记用于识别在一个或多个附图中图示的相似元件。

具体实施方式

通常，本文中使用的所有术语将根据其在相关技术领域中的普通含义来解释，除非从使用所述术语的上下文中清楚地给出和/或暗示不同的含义。除非另有明确说明，否则对一/一个/该元件、装置、部件、方法、步骤等的所有引用将被公开地解释为指代元件、装置、部件、方法、步骤等的至少一个实例。本文中公开的任何方法的步骤不必以所公开的确切顺序执行，除非步骤被明确描述为在另一步骤之后或之前和/或其中隐含步骤必须在另一步骤之后或之前。在适当的情况下，本文中公开的任何实施例的任何特征可以应用于任何其它实施例。同样地，任何实施例的任何优点可以应用于任何其它实施例，反之亦然。根据以下描述，所附实施例的其它目的、特征和优点将是显而易见的。

本说明书和对应权利要求中的“或”应被理解为涵盖“和”和“或”的数学上的OR，并且不应被理解为XOR（异或）。该公开和权利要求中的不定冠词“一”不限于“一个”，并且还可以被理解为“一个或多个”，即复数。

本文中使用的术语充电状态或SoC表示与电池的最大容量相关的电池的充电状态，并且通常以电池的最大容量的百分比值给出。例如SoC=0%表示空电池，而SoC=100%意味着能够提供电池的最大容量的完全充电的电池。

本文中使用的术语“轨迹”表示在坐标系（例如由充电/放电曲线斜率ΔU/Δt和充电电池的电压电平U形成的二维平面）中与坐标（例如值对）相交的迹线或路径。

图1分别示出了锂起动机电池（诸如LiFePO

如从图1中可以看出的那样，与锂电池相关的充电/放电曲线101、102和与铅酸电池相关的充电/放电曲线103、104在[10%-80%] SoC或[10%-70%] SoC的范围内差异最大。然而，特别是用作起动机电池的车辆电池，充电通常在相对高的SoC（例如>80% SoC或例如>70% SoC）下启动。用于使用充电/放电曲线来区分锂起动机电池与铅酸起动机电池的[10%-80%] SoC的这种更理想的范围通常不可用于分析，这是因为SoC通常超过80%。

本公开的一个方面提供了能够在相对高的SoC水平（诸如[10%-70%] SoC或[85%-98%] SoC）下区分锂起动机电池与铅酸起动机电池的优点。

本文中提出的方法的该方面基于以下认识：锂电池（诸如LiFePO

图2图示了由被配置成对车辆电池充电的电池充电器400执行的方法200的流程图。当确定电池的类型（例如，铅酸或锂）并且此后基于该确定对电池充电时，特别是在相对高的SoC水平（诸如，>70% SoC或[85%-98%] SoC）下对电池充电时，该方法是特别合适的。

在一个实施例中，提供了一种由被配置成对车辆电池充电的电池充电器400执行的方法200，方法200包括：

步骤210：对车辆电池充电，直到电池或电池的极上的第一测量电压超过第一电压阈值U

可选地，方法还包括在第二时段t

步骤220：可选地在第三时段t

步骤230：在第三时段t

步骤240：使用差分电压U

预定条件可以包括

U

可选地，方法还包括使用所确定的电池类型来选择电池充电模式。选择电池充电模式的该步骤还可以涉及对电池充电。这可能涉及如果确定了铅酸电池类型，则以铅酸电池模式对电池充电，如果确定了锂电池类型，则以锂电池模式对电池充电，或者如果确定了未知电池类型，则以安全模式对电池充电。安全模式可以涉及用对于铅酸电池类型和锂电池类型两者都安全的电压对电池充电。在一个示例中，在铅酸电池模式和安全模式中使用13.8伏或14.4伏的最大充电电压，并且在锂电池模式中使用14.6伏或14.8伏的最大充电电压。

本公开的一个另外的方面还提供了一种方法，其具有能够在相对高的SoC水平（诸如[70%-98%] SoC或[85%-98%] SoC）下区分锂起动机电池与铅酸起动机电池的优点。下面描述了关于图2描述的方法的变型。

图3图示了由被配置成对车辆电池充电的电池充电器400执行的方法300的流程图。在实施例中，车辆电池可以是车辆起动机电池。所述方法包括：

步骤310：通过向正在充电的电池提供电流I

提供电流I

步骤320：重复步骤310，直到电池或电池的极上的第一测量电压超过第一电压阈值U

电压阈值U

可选步骤330：在第一时段t

步骤340：在第二时段t

可选步骤341：在第三时段t

步骤350：测量电池或电池的极上的第二电压U

步骤360：通过计算电压阈值与第二电压（U

步骤370：使用差分电压和一组预定条件来确定电池类型。预定条件可以包括

本文给出的量的典型值（例如U

U

在充电过程期间测量U

U

U

t

t

引入未知电池类型的原因是，如果50-60安培的显著负载耦合到电池，则方法将不能够以足够的可靠性区分锂电池与铅酸电池，因此确定未知的电池类型。

可选步骤380：使用所确定的电池类型来选择充电模式。这可能涉及如果确定了铅酸电池类型，则以铅酸电池模式对电池充电，如果确定了锂电池类型，则以锂电池模式对电池充电，或者如果确定了未知电池类型，则以安全模式对电池充电。安全模式可以涉及用对于铅酸电池类型和锂电池类型两者都安全的电压对电池充电。换句话说，在已经确定了电池的类型之后，使用取决于所确定电池类型的方法对车辆电池充电。

在一个示例中，锂电池模式正使用高于铅酸电池模式的最大充电电压，例如，锂电池模式使用一充电电压，该充电电压>14.4伏。

分别地，U

图4示出了根据本公开的实施例的电池充电器400。

应当理解，电池充电器400可以设置有必要的耦合装置，诸如夹具和连接器，该耦合装置被配置成将充电器400电耦合到电池420。

电池充电器400可以是以车辆起动机电池420充电器的形式。电池充电器400可以包括可选地通信地耦合到通信接口404以用于有线和/或无线通信的处理电路412。此外，电池充电器400还可以包括至少一个可选天线（图中未示出）。天线可以耦合到通信接口404的收发器，并且被配置成在无线通信系统中发射和/或发出和/或接收无线信号，例如发送/接收电压值。在一个示例中，处理电路412可以是被配置成与彼此协作的处理器和/或中央处理单元和/或处理器模块和/或多个处理器的任何选择。此外，电池充电器400还可以包括存储器415。存储器415可以包含可由处理电路执行以执行本文中描述的任何方法和/或方法步骤的指令。

通信接口404，例如无线收发器和/或有线/无线通信网络适配器，其被配置成将数据值或参数作为信号发送到处理电路412或从处理电路412接收数据值或参数，发送到其它外部节点或从其它外部节点接收数据值或参数，其它外部节点例如提供上面给出的任何参数（诸如U

在一个或多个实施例中，电池充电器400还可以包括输入设备417，其被配置成从用户接收输入或指示，并且向处理电路412发送指示用户输入或指示的用户输入信号。输入设备417可以用于接收上面给出的任何参数作为来自用户的输入。

在一个或多个实施例中，电池充电器400还可以包括显示器418，显示器418被配置成从处理电路412接收指示渲染的对象（诸如文本或图形用户输入对象）的显示信号，并且将接收到的信号显示为对象（诸如文本或图形用户输入对象）。显示器可以用于显示上面给出的任何参数或上面描述的任何测量的电压。

在一个或多个实施例中，电池充电器400还可以包括可控电源419，其被配置成响应于从处理电路412接收的控制信号而向起动机电池420输出电压和/或电流。可控电源可以是本领域中可用的能够调节输出电压和/或输出电流的任何电源。

在一个实施例中，显示器418与用户输入设备417集成，并且被配置成从处理电路412接收指示渲染的对象（诸如文本或图形用户输入对象）的显示信号，并将接收到的信号显示为对象（诸如文本或图形用户输入对象），和/或被配置成从用户接收输入或指示并将指示用户输入或指示的用户输入信号发送到处理电路412。

在实施例中，处理电路412通信地耦合到存储器415和/或通信接口404和/或输入设备417和/或显示器418和/或一个或多个传感器（图中未示出）（例如能够测量在连接的车辆/起动机电池上的电压的电压传感器）和/或可控电源419。

在实施例中，通信接口和/或收发器404使用有线和/或无线通信技术进行通信。在实施例中，一个或多个存储器415可以包括硬RAM、磁盘驱动器、软盘驱动器、磁带驱动器、光盘驱动器、CD或DVD驱动器（R或RW）或其它可移除或固定介质驱动器的选择。

在另外的实施例中，电池充电器400还可以包括和/或耦合到一个或多个附加传感器（未示出），该一个或多个附加传感器被配置成接收和/或获得和/或测量与车辆电池420和/或电池充电器400有关的物理属性，并且向处理电路412发送指示物理属性的一个或多个传感器信号，例如指示电池电压的传感器数据。

电池充电器可以是以独立电池充电器、集成到车辆中的电池充电器、机载计算机、电子控制单元（ECU）、数字信息显示器、固定计算设备、膝上型计算机、平板计算机、手持式计算机、腕戴式计算机、智能手表、PDA、智能电话、车载计算机系统或导航设备中的任何一个的形式。

在一个实施例中，提供了一种计算机程序，并且该计算机程序包括计算机可执行指令，当计算机可执行指令在包括在电池充电器400中的处理单元上执行时，该计算机可执行指令用于使电池充电器400执行本文中所述的任何方法步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机程序，并且该计算机程序包括计算机可执行指令，当计算机可执行指令在包括在电池充电器中的处理单元上执行时，该计算机可执行指令用于使电池充电器执行本文中所述的任何方法步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，并且该计算机程序产品包括计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质具有体现在其中的任何上述计算机程序。

在一个实施例中，一种包含上述计算机程序的载体，其中该载体是电信号、光信号、无线电信号或计算机可读存储介质之一。

在实施例中，通信网络使用有线或无线通信技术进行通信，所述有线或无线通信技术可以包括以下各项中的至少一项：局域网（LAN）、城域网（MAN）、全球移动网络系统（GSM）、增强型数据GSM环境（EDGE）、通用移动电信系统、长期演进、高速下行链路分组接入（HSDPA）、宽带码分多址（W-CDMA）、码分多址（CDMA）、时分多址（TDMA）、蓝牙®、Zigbee®、Wi-Fi、互联网协议语音（VoIP）、LTE高级、IEEE 802.16m、无线MAN-高级、演进型高速分组接入（HSPA+）。3GPP长期演进（LTE）、移动WiMAX（IEEE 802.16e）、超移动宽带（UMB）（以前的演进数据优化（EV-DO）Rev. C）、具有无缝切换正交频分复用的快速低延迟接入（Flash-OFDM）、高容量空分多址（iBurst®）和移动宽带无线接入（MBWA）（IEEE 802.20）系统、高性能无线城域网（HIPERMAN）、波分多址（BDMA）、世界微波接入互操作性（Wi-MAX）和超声通信等，但不限于此。

此外，本领域技术人员认识到，电池充电器400可以包括以例如，功能、装置、单元、元件等形式的必要通信能力，以用于执行本解决方案。其它这样的装置、单元、元件和功能的示例是：处理器、存储器、缓冲器、控制逻辑、编码器、解码器、速率匹配器、解速率匹配器、映射单元、乘法器、决策单元、选择单元、开关、交织器、解交织器、调制器、解调器、输入、输出、天线、放大器、接收器单元、发射器单元、DSP、MSD、编码器、解码器、电源单元、馈电器、通信接口、通信协议等，其适当地布置在一起以用于执行本解决方案。

特别地，本公开的处理器和/或处理装置可以包括处理电路、处理器模块和被配置成彼此协作的多个处理器、中央处理单元（CPU）、处理单元、处理电路、处理器、专用集成电路（ASIC）、微处理器、现场可编程门阵列（FPGA）或可以解释和执行指令的其它处理逻辑的一个或多个实例。因此，表述“处理器”和/或“处理装置”可以表示包括多个处理电路的处理电路，诸如以上提及的处理电路中的任何、一些或全部。处理装置还可以执行用于输入、输出和处理数据的数据处理功能，包括数据缓冲和设备控制功能，诸如呼叫处理控制、用户接口控制等。

本公开的另外的方面提供了能够在相对低至中等水平的SoC（诸如[10%-70%] SoC或 [10%-80%] SoC）下区分锂起动机电池与铅酸起动机电池的优点。

本文中提出的方法的该方面基于以下认识：在SoC区10%-85%的主要部分中，相比于锂电池，铅酸电池的充电/放电曲线随时间的斜率ΔU/Δt显著更高。参见图1中公开的示例。在方法的该方面，基于充电/放电曲线的斜率的差异，锂起动机电池可以在相对低至中等水平的SoC（诸如[10%-70%] SoC）下与铅酸起动机电池区分开。

换句话说，本公开提出了具有相对低至中等水平的SoC的不同电池类型之间的关键差异之一是在电池充电期间的电压分布图（profile）的斜率，参见例如图1。首先，在SoC区的主要部分中，例如10%-85% SoC，铅酸系统的电压曲线的斜率ΔU/Δt显著更高。其次，LiFePO4电池的电压电平U处于SoC区的低-中部分，例如10%-70% SoC，与对应的铅酸电池的电压电平U相比显著更高，如图1中可以看出的那样。如果在充电期间周期性地估计充电/放电曲线ΔU/Δt的斜率，则随着充电的进行，其将在二维的ΔU/Δt相对于电池电压U的平面中形成轨迹。换句话说，轨迹在由斜率ΔU/Δt和充电的电池电压电平U形成的二维平面中形成值对的路径或迹线。

图5图示了根据本公开的一个或多个实施例的轨迹511、512、521、522的示例。图示了四种不同情况的轨迹。轨迹由较粗的线图示。较窄的线对应于每种类型的电池的SoC531、532、541、542的恒定值，其中线的下部对应于慢充电/低充电电流，并且线的上部对应于快速充电/高充电电流。

图示了两个铅酸轨迹511、512和两个锂/LiFePO4轨迹521、522。轨迹511图示了铅酸电池在低充电电流水平/长充电时间下的轨迹。轨迹512图示了铅酸电池在高充电电流水平/短充电时间下的轨迹。轨迹521图示了锂电池在低充电电流水平/长充电时间下的轨迹。轨迹522图示了锂电池在高充电电流水平/短充电时间下的轨迹。

上述轨迹在图中从左延伸至右，因为SoC水平随着在充电过程期间的时间流逝而增加。

如在图5中可以看到的那样，图5是基于实验数据的示例，第一区由轨迹511、512和SoC 531、532的恒定值形成。第二区由轨迹521、522和SoC 541、542的恒定值形成。这些区域在二维平面中的位置不同，根据本公开，这可以用于区分和/或确定正在充电的电池的类型（铅酸或锂）。

如在图5中可以进一步看到的那样，轨迹的迹线/路径的形状本身不同，根据本公开，这可以用于区分和/或确定正在充电的电池的类型（铅酸或锂）。

换句话说，轨迹的特性不同可以用于区分和/或确定正在充电的电池的类型（铅酸或锂）。这在下面的部分中进一步描述。落入由轨迹511、512和SoC 531、532的恒定值形成的区域内的确定的轨迹可以被确定为铅酸车辆电池。落入由轨迹521、522和SoC 541、542的恒定值形成的区域内的确定的轨迹可以被确定为铅酸车辆电池。

图6示出了根据本公开的一个或多个实施例的不同电池充电电流/充电时间的轨迹。

本公开至少部分地基于以下认识：两种电池类型铅酸和锂之间的行为的关键差异之一是电压曲线的特性，所述电压曲线诸如[CPA2] 充电期间的充电/放电曲线或充电/放电分布图，如关于图1所示的那样。

首先，对于在SoC区的主要部分中的铅酸电池，电压曲线的斜率ΔU/Δt显著更高。其次，在充电期间，LiFePO4/锂电池的电池电压电平U显著高于铅酸电池的电池电压电平。如果在电池的充电期间估计电压曲线ΔU/Δt的斜率，则随着充电的进行，其将在ΔU/Δt相对于U的平面中形成轨迹。关于图5进一步描述轨迹。

本公开提出了通过基于对应的（例如测量的）电池电压电平U来估计/确定电压曲线随时间的斜率ΔU/Δt，有可能在SoC区的低至中间部分（诸如[10%-70%] SoC）中区分铅酸电池与LiFePO4/锂电池。

图6示出了五个不同充电电流水平/充电时间的轨迹，其范围从10小时充电610、7.14小时充电620、5.10小时充电630、3.63小时充电640到2.6小时充电650。在该示例中，轨迹与60安培小时的LiFePO4/锂电池有关。如可以看到的那样，这些轨迹610-650的特征在于，当电池正在充电时，这些轨迹610-650形成若干个或多或少尖锐的最大值和最小值。

轨迹的这些特性与铅酸电池的轨迹的特性形成明显对比，其中铅酸轨迹遵循在整个电压区/范围内具有稳定增加的斜率的更加平滑的路径/迹线，例如，配额ΔU

本公开利用轨迹的特性的这些对比或差异来确定正在充电的电池的类型，其通常是铅酸电池或锂电池。此外，当斜率ΔU/Δt相对于SoC而不是相对于电压U绘制时，锂电池轨迹中的极值点近似出现在相同的SoC水平处。这关于图8进一步描述。

在一个示例实施例中，可以以以下方式执行用于确定电池类型（例如，铅酸或锂）或区分低至中SoC区中的两种电池类型（例如，铅酸或锂）的技术。

在第一可选步骤中，获得或提供取决于两个变量ΔU/Δt和U的铅酸电池的函数。该函数给出或提供特定值对[ΔU/Δt，U]的SoC值。该函数可以通过使用曲线拟合技术来获得、提供或创建，例如通过将包括斜率值、电池电压值SoC值（[ΔU/Δt，U，SoC]）的三元组的实验数据曲线拟合到三次多项式函数，实验数据可以例如通过对若干个电池充电并测量/记录实验数据来获得。然后，函数将被配置成提供针对给定值对[ΔU/Δt，U]的SoC值。

函数可以具有以下形式：

其中K

由轨迹和恒定SoC水平形成或界定的所得区域/表面在图7中图示，其中示出了不同的轨迹和恒定的SoC水平。

此外，本公开提供了由于LiFePO4/锂电池的特性，类似于上述铅酸电池的函数的LiFePO4/锂电池的对应函数由于特性的不规则行为而创建得更加复杂，参见例如图6。当试图为LiFePO4/锂电池提供可以为每个给定值对[ΔU/Δt，U]提供SoC值的函数时，正常的曲线拟合技术无法提供令人满意的结果。

相反，本公开建议识别电池电压电平U的特定电压范围，这可以应用于轨迹以确定电池类型。这些电压范围包括铅酸电池轨迹的特性和LiFePO4/锂轨迹的特性的一些非常明显的差异，例如如图1中所示的那样。换句话说，通过随时间测量电池电压电平并确定每个测量的电压电平的斜率ΔU/Δt，可以确定轨迹。有效地，确定轨迹涉及将轨迹绘制为二维平面中的迹线/路径/曲线，其中斜率值ΔU/Δt形成一个轴，并且电池电压或电池电压电平U形成第二个轴，如关于图5进一步所图示的那样。因此，有可能分离每种电池类型的轨迹，例如LiFePO4/锂或铅酸电池类型。

在一个示例中，如果轨迹满足减小的斜率值和增加的电池电压电平的标准，则车辆电池的电池类型被确定为锂电池。在一些实施例中，这涉及仅在所识别/获得的电压范围内评估一个或多个标准。所识别/获得的电压范围可以例如是预定义的，并且包括电池电压电平范围[13.3V-13.4V]和/或电池电压电平范围[13.45-13.6V]。

在电池电压电平范围[13.3V-13.4V]中，在LiFePO4/锂电池充电期间，在特定电池电压电平U下，电压倾斜的速率ΔU/Δt大大降低。当对铅酸电池充电时，显然看不到轨迹的这种特性，并且这种特性可以用于区分正在充电的LiFePO4/锂电池和正在充电的铅酸电池。对于电池电压电平U范围[13.3V-13.4V]也是如此。参见例如图6。

以类似的方式，在电池电压电平范围[13.3V-13.4V]中，在LiFePO4/锂电池充电期间，在特定的电池电压电平U下，电压倾斜的速率ΔU/Δt大大降低，可替代地或另外地，这可用于区分正在充电的LiFePO4/锂电池和正在充电的铅酸电池。

在一个另外的示例中，如果轨迹满足斜率值低于预定电压范围内的阈值的标准，则车辆电池的电池类型被确定为锂电池。在一些实施例中，这涉及仅在所识别的电压范围内评估一个或多个标准。如果轨迹满足指示低于0.1伏每小时的斜率值的轨迹的标准并且对应的测量的电池电压电平值U在[13.3V-13.4V]的范围内，则可以将车辆电池的电池类型确定为锂电池。可替代地或另外地，如果轨迹满足指示低于0.25伏每小时的斜率值的轨迹的标准并且对应的测量的电池电压电平值在[13.3V-13.4V]的范围内，则车辆电池的电池类型被确定为锂电池。

如上所述，当在相对低至中等SoC水平（例如，低于大约70%）下对电池充电时，关于图6描述的方法特别适合。

图7图示了不同轨迹610-650和对应的SoC水平700-770的细节。在垂直轴上示出了轨迹的斜率ΔU/Δt。轨迹的电池电压电平值U在水平轴上示出。

示出了铅酸电池在不同充电电流速率下的轨迹610-650，其对应于从对于轨迹650的2.6小时直到对于轨迹610的10小时的充电时间。SoC水平由较细的线指示。恒定的SoC值由较粗的线指示。换句话说，斜率值ΔU/Δt形成二维平面的一个轴，电池电压U形成二维平面的第二个轴。

图8示出了具有斜率值和对应的SoC值的图。斜率值ΔU/Δt显示在垂直轴上，并且对应的SoC值显示在水平轴上。如从图8中可以看到的那样，其中绘制了斜率值和对应的SoC值，对于不同的充电电流810-850而言，曲线图的极值点近似出现在相同的SoC水平处。在图8中所示的示例中，曲线图的极值点出现在SoC范围1和SoC范围2内。

图9图示了由被配置成对车辆电池充电的电池充电器400执行的方法900的流程图。当在相对低或中等水平的SoC（诸如[10%-70%] SoC）下确定电池类型（例如，Led或锂）并且此后基于该确定对电池充电时，方法特别适合。

在一个实施例中，提供了一种由被配置成对车辆电池充电的电池充电器400执行的方法900，方法包括：

步骤910：对车辆电池420充电。充电可以例如通过向电池420提供恒定电流I

步骤920：使用随时间测量的电池电压电平来确定轨迹。电池电压电平通常在对车辆电池420充电时直接随时间测量，和/或电池电压电平是测量的电池电压电平的统计聚合（诸如平均值），或者是预定义和/或存储的充电/放电曲线。轨迹通常可以指示例如在如关于图5-7所描述的二维平面中的与测量的电池电压电平的斜率值和对应的测量的电池电压电平值的值对相交的迹线或路径。确定轨迹可以涉及例如通过将值对与线连接来将轨迹绘制为二维平面中的曲线，其中斜率值ΔU/Δt形成一个轴，并且对应的电池电压或电池电压电平U形成第二个轴，如关于图5、图6或图7进一步所示的那样。

在一个示例中，斜率或斜率值基于测量的电池电压电平（例如，直接测量的电池电压电平或从存储器中检索为历史测量的电池电压电平）来确定，例如，诸如充电曲线之类的电压曲线。当电池正在充电时，测量的电池电压电平指示电池电压和/或电池的极上的电压和/或特定电池类型的电池电压电平。

在非限制性示例中，在初始时间点处确定初始电压值，并且在连续/后续时间点处确定连续电压值。然后可以例如根据以下关系来确定斜率值：

应当理解，斜率值还可以例如通过形成诸如平均值之类的统计度量来基于多个电压值和多个连续时间点确定。可替代地，可以使用本领域技术人员可用的确定斜率值的任何合适的方法。

然后，值对可以形成或确定为：

其中是

步骤930：通过将所确定的轨迹与一组标准进行比较来确定车辆电池的电池类型。

在一个实施例中，该组标准将所确定的轨迹的特性与一组预定轨迹的特性进行比较。

在一个实施例中，该组预定轨迹的特性指示由预定轨迹形成的区域/区/表面和恒定的SoC水平，并且其中确定车辆的电池类型包括确定所确定的轨迹落入由预定轨迹形成的区域/区/表面内。这关于图5进一步描述。

可替代地或另外地，该组预定轨迹的特性指示预定轨迹的形状，并且其中确定车辆的电池类型包括确定所确定的轨迹与预定轨迹的形状匹配。这可以包括在轨迹具有特定形状（例如在整个电压区/范围中具有稳定增加的斜率，例如配额ΔU

在一个实施例中，如果轨迹满足所确定的轨迹的形状与指示减小的斜率值ΔU/Δt和增加的电池电压电平U的预定轨迹匹配的标准，则车辆电池420的电池类型被确定为LiFePO4/锂电池。可替代地，仅当斜率值ΔU/Δt以高于预定义阈值的减小速率减小时，车辆电池的电池类型才被确定为LiFePO4/锂电池。如果轨迹不满足所确定的轨迹的形状与指示减小的斜率值ΔU/Δt和增加的电池电压电平U的预定轨迹匹配的标准，则车辆电池420可以被确定为LA电池。

在一个实施例中，如果轨迹满足指示斜率值ΔU/Δt低于0.1伏每小时的轨迹标准并且对应的测量电池电压电平值U在[13.3V-13.4V]的范围内，则车辆电池420的电池类型被确定为锂电池。如果轨迹不满足标准，则车辆电池420可以被确定为LA电池。

在一个实施例中，如果轨迹满足指示斜率值ΔU/Δt低于0.25伏每小时的轨迹标准并且对应的测量电池电压电平值U在[13.5V-13.65V]的范围内，则车辆电池420的电池类型被确定为锂电池。如果轨迹不满足标准，则车辆电池420可以被确定为LA电池。

可选地，该方法还包括：

可选步骤950：使用所确定的电池类型来选择电池充电模式。

可选步骤960：使用所选择的电池模式对车辆电池充电。

选择电池充电模式可以涉及：如果确定了铅酸电池类型，则以铅酸电池模式对电池充电，如果确定了锂电池类型，则以锂电池模式对电池充电，或者如果确定了未知电池类型，则以安全模式对电池充电。安全模式可以涉及用对于铅酸电池类型和锂电池类型两者都安全的电压对电池充电。在一个示例中，在铅酸电池模式和安全模式中使用13.8伏的最大充电电压，并且在锂电池模式中使用14.6伏的最大充电电压。

本公开的另外的方面提供了能够区分锂起动机电池与铅酸起动机电池的优点，其中在车辆电池的低、中和高SoC下具有增加的安全性。

图10图示了由被配置成对车辆电池充电的电池充电器400执行的方法1000的流程图。

在一个实施例中，提供了一种由被配置成对车辆电池充电的电池充电器400执行的方法，该方法包括：

步骤1010：使用不同的方法获得车辆电池的多个确定的电池类型。通常通过执行关于图2和/或图3和/或图9描述的任何方法来获得多个确定的电池类型。例如使用来自步骤240、步骤370或步骤930的任何结果。

步骤1020：如果多个确定的电池类型是相同的，则选择正常电池充电模式，或者如果多个确定的电池类型是不相同的，则选择安全电池充电模式。可替代地或另外地，如果大多数所确定的电池类型是相同的，则可以选择正常电池充电模式，或者，如果大多数所确定的电池类型不是相同的，则选择安全电池充电模式。

步骤1030：使用所选择的电池模式对车辆电池充电。

在一个示例中，这可以涉及：如果大多数铅酸电池类型被确定为铅酸电池，则以铅酸电池模式对电池充电，如果大多数锂电池类型被确定为锂电池，则以锂电池模式对电池充电，或者如果没有确定大多数，则以安全模式对电池充电。

在一个示例中，关于图2描述的方法确定锂电池正在充电，并且关于图9描述的方法确定铅酸电池正在充电。

安全模式可以涉及用对于铅酸电池类型和锂电池类型两者都安全的电压对电池充电。在一个示例中，在铅酸电池模式和安全模式中使用14.4伏的最大充电电压，并且在锂电池模式中使用14.6伏的最大充电电压。

最后，应当理解，本发明不限于上述实施例，而是还涉及并包含所附独立权利要求的范围内的所有实施例。

列举的实施例

实施例1. 一种由被配置成对车辆电池充电的电池充电器400执行的方法，该方法包括：

对该车辆电池充电，直到该电池或该电池的极上的测量电压超过电压阈值U

在第三时段t

在该时段t

使用差分电压U

实施例2. 根据实施例1的方法，还包括使用所确定的电池类型来选择充电模式。

实施例3. 一种由被配置成对车辆电池充电的电池充电器400执行的方法200的流程图，该方法包括：

步骤310：通过提供电流I1对车辆电池充电。

步骤320：重复步骤210，直到电池或电池的极上的第一测量电压超过电压阈值U1。

可选步骤330：在第一时段t1内停止充电。

步骤340：通过在第二时段t2内提供电流I1来对车辆电池充电。

可选步骤340：在第三时段t3内停止充电。换句话说，允许电池在时段t3内休息。

步骤350：测量电池或电池的极上的第二电压U2。通常在步骤240之后并且在t3结束时测量第二电压。第二电压U2可保存到存储器。

步骤360：通过计算U1-U2来确定差分电压U

步骤370：使用差分电压和一组预定条件来确定电池类型。预定条件可以包括

可选步骤380：使用所确定的电池类型来选择充电模式。这可能涉及：如果确定了铅酸电池类型，则以铅酸电池模式对电池充电，如果确定了锂电池类型，则以锂电池模式对电池充电，或者如果确定了未知电池类型，则以安全模式下对电池充电。安全模式可以涉及用对铅酸电池类型和锂电池类型两者都安全的电压对电池充电。

分别地，U