CN108711647B - 一种具快速充电功能的电池 - Google Patents

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Abstract

一种具快速充电功能的电池,包含电池模块、帽盖组件、快充组件及绝缘膜。电池模块具有正极端子及负极端子。帽盖组件位于电池模块的正极端子及负极端子其中一侧,并沿电池模块之轴向凸出。帽盖组件具有本体及导电件,导电件位于本体远离电池模块的一侧。快充组件位于帽盖组件的本体内,且较导电件靠近电池模块。快充组件具有电路板及快充接头,快充接头用以传输大电流,并透过电路板电性连接电池模块,且导电件透过电路板电性连接电池模块的正极端子及负极端子其中之一。绝缘膜沿着电池模块之轴向延伸,并套设于电池模块及帽盖组件的外部。快充接头显露于本体及绝缘膜。

Description

一种具快速充电功能的电池
【技术领域】
本发明系关于一种具快速充电功能的电池,特别是一种带有快充组件的具快速充电功能的电池。
【先前技术】
电池可分为一次性电池(primary battery)与二次电池(rechargeable batteryor secondary battery)。一次性电池在电量耗尽后无法再度充电使用,而二次电池的电量在用到一定程度之后可被再次充电、反复使用,例如有锂离子电池、镍铁电池、铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池等。二次电池能够被重复充电是因为电池中的化学反应为可逆反应。二次电池可以通过外加电源将电能转化为化学能储存,使放过电的二次电池恢复到原来的电力。
因坊间的二次电池多是以充电座来进行充电,使用者外出时需额外携带充电座来对二次电池充电。然而,额外携带充电座会造成携带不便的问题。此外,若使用者忘记携带充电座,二次电池在电力耗尽时,便无法立即恢复电力而无法对需用电的电子装置供电。
【发明内容】
本发明在于提供一种具快速充电功能的电池,藉以解决习知二次电池的充电需要额外携带充电座才能进行充电,进而造成携带不便或忘记携带充电座时,二次电池难以实时恢复电力的问题。
本发明之一实施例所揭露之具快速充电功能的电池,包含电池模块、帽盖组件、快充组件及绝缘膜。电池模块具有正极端子及负极端子。帽盖组件位于电池模块的正极端子及负极端子其中一侧,并沿电池模块之轴向凸出。帽盖组件具有本体及导电件,导电件位于本体远离电池模块的一侧。快充组件位于帽盖组件的本体内,且较导电件靠近电池模块。快充组件具有电路板及快充接头,快充接头用以传输大电流,并透过电路板电性连接电池模块,且导电件透过电路板电性连接电池模块的正极端子及负极端子其中之一。绝缘膜沿着电池模块之轴向延伸,并套设于电池模块及帽盖组件的外部。快充接头显露于本体及绝缘膜。
根据上述实施例所揭露的具快速充电功能的电池,在电池模块的一侧增设快充组件,使得具快速充电功能的电池具有自身配置的快充接头。具快速充电功能的电池可以透过自身配置的快充接头与外部电源连接进行充电,而不须额外携带传统的充电座,解决以往携带不便或忘记携带充电座所造成的问题。此外,增设的快充组件是沿着电池模块的轴向凸出,使得具快速充电功能的电池可以作为另一种尺寸规格的电池使用。并且,具快速充电功能的电池并不限圆形柱状电池,也包括方型电池或其它种类充电电池。此具快速充电功能的电池可以传统的充电座进行充电,由充电座一次对多个具快速充电功能的电池同时充电,增加充电方式的多元性,即无须使用特别充电座则可进行具快速充电功能的电池的充电。
以上关于本发明内容的说明及以下实施方式的说明系用以示范与解释本发明的原理,并且提供本发明的专利申请范围更进一步的解释。
【图式简单说明】
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明一实施例所述之具快速充电功能的电池的立体示意图。
图2是图1之具快速充电功能的电池的分解示意图。
图3是图1之具快速充电功能的电池的剖面示意图。
图4是根据本发明另一实施例所述之具快速充电功能的电池的分解示意图。
图5是根据本发明再一实施例所述之控制电路的方块图。
图6是根据本发明又一实施例所述之控制电路的方块图。
图7是根据本发明又一实施例所述之具快速充电功能的电池的分解示意图。
图8是根据本发明又一实施例所述之具快速充电功能的电池的分解示意图。
图9是图8之具快速充电功能的电池的剖面示意图。
图10是根据本发明又一实施例所述之具快速充电功能的电池的剖面示意图。
【符号说明】
1、2、3 具快速充电功能的电池
11、21、31 电池模块
111、211、311 正极端子
112、212 负极端子
13、23、33 帽盖组件
131、231、331 本体
1311 第一底板
1312 环形侧板
1313、3311 开口
132、232、332 导电件
133 绝缘垫圈
15、25、35 快充组件
151、251、351 电路板
152、252、352 快充接头
153、253、353 正极导电件
1531、2531 导电层
1532、2532 绝缘层
154、254、354 负极导电件
155、255 控制电路
1551 充电电路
1552 保护电路
1553 降压模块
156、356 转接接点
157 导热胶
17、27、37 绝缘膜
19、29 正极盖
191、291 正极凸点
233 第一组合件
2331、2341 第一底板
2332、2342 弧形侧板
2333、2343 第二底板
2334、2344 第一缺口
2335、2345 第二缺口
2336 开孔
234 第二组合件
2346 开口
235 容置空间
3321 正极凸点
D1 轴向
D2 径向
【实施方式】
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图3,图1为根据本发明一实施例所述之具快速充电功能的电池的立体示意图。图2为图1之具快速充电功能的电池的分解示意图。图3为图1之具快速充电功能的电池的剖面示意图。如图1所示,具快速充电功能的电池1包含电池模块11、帽盖组件13、快充组件15及绝缘膜17。电池模块11具有正极端子111及负极端子112。正极端子111及负极端子112位于电池模块11的相对两侧。正极端子111具有一个正极凸点用以与负极端子112的外型产生区别,但并不以此为限。换言之,电池模块11是一个可以让使用者直接使用的二次电池,包含了市售二次电池的完整结构,或市售二次电池但不含外层绝缘膜的完整结构。在图标实施例中,电池模块11例如为型号是18500的圆柱状锂离子具快速充电功能的电池,亦即电池模块11为宽度约18毫米,长度约50毫米的圆柱状锂离子具快速充电功能的电池。在其它实施例中,电池模块11也可以是型号为18470、14270或CR2(15260)等圆柱形的二次电池。
帽盖组件13位于电池模块11的正极端子111及负极端子112其中一侧,并沿电池模块11之轴向D1凸出。于图1至图3的实施例中,帽盖组件13是位于电池模块11的负极端子112一侧。帽盖组件13具有本体131及导电件132。本体131具有第一底板1311及环形侧板1312,第一底板1311连接于环形侧板1312远离电池模块11的一侧缘,且具有开口1313。开口1313用以让环形侧板1312围绕出的空间与第一底板1311远离环形侧板1312的一侧连通,亦即令环形侧板1312内部的对象可透过开口1313显露于外。
导电件132即经由第一底板1311的开口1313显露于本体131。具体而言,于本实施例中,导电件132与第一底板1311的开口1313切齐,并设置于开口1313,以经由第一底板1311的开口1313显露于本体131。于另一个实施例中,导电件132可位于本体131内,且较于第一底板1311靠近电池模块11。导电件132抵靠于第一底板1311,藉以经由第一底板1311的开口1313显露于本体131。
帽盖组件13沿电池模块11之轴向D1,从电池模块11的负极端子112的一侧凸出,延长了电池模块11于轴向D1上的长度,而使具快速充电功能的电池1的长度为电池模块11的长度加上帽盖组件13沿电池模块轴向D1的厚度。举例来说,当电池模块11为型号18500的圆柱状电池时,其轴向D1上的长度约50毫米,而帽盖组件13于电池模块11轴向D1上的厚度例如约15毫米。当帽盖组件13沿电池模块11之轴向D1凸出,具快速充电功能的电池1的总长度则约为65毫米,使得组合后的具快速充电功能的电池1的外观与18650的圆柱形锂离子电池相同,而可作为18650的圆柱形锂离子电池使用。
本实施例具快速充电功能的电池1不以18650的电池型号为限,在其它实施例中,电池模块11也可以是18470的圆柱形锂离子电池,在加装帽盖组件13后而可做为具快速充电功能的电池为18600的圆柱形锂离子电池。再举例来说,若电池模块11分别为18600、21650、20600、16280、16240、15200的圆柱形锂离子电池,则在加装帽盖组件13后而可做为具快速充电功能的电池1分别为18650、21700、20650、CR123a(16340)、CR123a(16340)、CR2(15260)的圆柱形锂离子电池。此外,上述举例中,加装帽盖组件13后的具快速充电功能的电池1的宽度与电池模块11的宽度相等,但并不以此为限,在其它实施例中,加装帽盖组件13后的具快速充电功能的电池1的宽度亦可大于电池模块11的宽度。
快充组件15位于帽盖组件13的本体131内,且较导电件132靠近电池模块11。于一个实施例中,快充组件15具有电路板151、快充接头152、正极导电件153、负极导电件154及控制电路155。快充接头152、正极导电件153、负极导电件154及控制电路155皆设置于电路板151上,其中快充接头152又透过电路板151电性连接电池模块11。具体来说,快充接头152是透过电路板151与控制电路155电性连接,而控制电路155再透过电路板151与电池模块11的正极端子111及负极端子112电性连接,但不以此为限。于图标实施例中,电路板151是透过正极导电件153和负极导电件154分别与电池模块11的正极端子111及负极端子112电性连接,但同样不以此为限,于本领域具有通常知识者可依据实际的需求变换电路板151与电池模块11的连接方式。
在一个实施例中,帽盖组件13与电池模块11之间可先以黏着胶连接后,在以绝缘膜17包覆帽盖组件13与电池模块11,并使快充接头152外露于帽盖组件13及绝缘膜17。具体来说,绝缘膜17沿着电池模块11之轴向D1延伸,并套设于电池模块11及帽盖组件13的外部,而使电池模块11及帽盖组件13垂直于轴向D1的面外露于绝缘膜17。以图1至图3的实施例来说,电池模块11的正极端子111和帽盖组件13的导电件132将外露于绝缘膜17。
帽盖组件13与电池模块11之间以黏着胶连接是为了方便绝缘膜17套设于帽盖组件13与电池模块11的外部,并减少帽盖组件13相对电池模块11产生错位,增强具快速充电功能的电池1的结构强度。于其它实施例中,帽盖组件13与电池模块11之间可以其它方式连接,亦可不连接而直接以绝缘膜17包覆,本实施例不予限制。
于一个实施例中,本体131的材质例如为塑料,用以避免电池模块11与本体131接触而短路。而导电件132为可导电材质,用以作为具快速充电功能的电池1其中一端的导电端子。于图标实施例中,电路板151迭设于本体13的第一底板1311,且于电路板151的下表面设置转接接点156,使转接接点156与导电件132电性连接,让导电件132透过电路板151电性连接于电池模块11。于所属技术领域具有通常知识者亦可不透过设置转接接点156的方式,改以其它方式使导电件132与电池模块11电性连接,本实施例不予限制。
在实务上,帽盖组件13可更具有绝缘垫圈,避免快充组件15与电池模块11发生短路的情形。请参照图4,图4是根据本发明另一实施例所述之具快速充电功能的电池的分解示意图。如图4所示,绝缘垫圈133位于本体131内,且较电路板151靠近电池模块11,用以绝缘电池模块11与快充组件15。于所属技术领域具有通常知识者可依照实际需求增设绝缘垫圈133,本实施例不予限制。
于图1至图4的实施例中,当帽盖组件13位于电池模块11的负极端子112的一侧,快充组件15的正极导电件153则自帽盖组件13沿着电池模块11的侧壁面连接至电池模块11的正极端子111。于此实施例中,正极导电件153例如焊接于电池模块11的正极端子111,但不以此为限。为了美观并避免焊接点脱落,具快速充电功能的电池1可以更具有正极盖19盖设于电池模块11的正极端子111。正极盖19具有正极凸点191,用以作为具快速充电功能的电池1的正极端子,但同样不以此为限。此外,正极导电件153更具有导电层1531及绝缘层1532,绝缘层1532设置于导电层1531的一侧,且位于电池模块11与导电层1531之间。绝缘层1532用以绝缘电池模块11与导电层1531。于其它实施例中,亦可取消绝缘层1532而于电池模块11外侧设置绝缘层来绝缘电池模块11与导电层1531,或同时兼具绝缘层1532与电池模块11外侧的绝缘层来绝缘电池模块11与导电层1531,本实施例不予限制。
接下来,将说明控制电路155的具体实施方式。请一并参照图2至图6,图5是根据本发明再一实施例所述之控制电路的方块图,图6是根据本发明又一实施例所述之控制电路的方块图,如图5所示,控制电路155具有充电电路1551及保护电路1552,充电电路1551电性连接于快充接头152及保护电路1552,且保护电路1552电性连接电池模块11的正极端子111、负极端子112及导电件132。具体来说,当外部电源例如市电透过充电线插设于快充接头152时,外部电源透过充电电路1551及保护电路1552对电池模块11充电。充电电路1551用以转换外部电源来对电池模块11充电。保护电路1552则用以保护电池模块11,避免外部电源突然产生大电压而损坏电池模块11,并避免外部电源的电流传输至导电件132。当电池模块11放电时,保护电路1552亦用以避免电池模块11的电流传输至充电电路1551及快充接头152。此外,保护电路1552亦导通导电件132及电池模块11,使电池模块11的电力透过导电件132输出。
当具快速充电功能的电池1透过传统充电座充电时,保护电路1552将导通导电件132及电池模块11,使导电件132、电池模块11、保护电路1552及充电座形成回路,充电座对电池模块11充电。保护电路1552导通导电件132及电池模块11的触发方式,例如判断接收到的电压大小自动切换导通,或以其它配合的机械式切换开关或感光式切换开关切换导通,本实施例不予限制。
在实务上,当组合电池模块11与帽盖组件13后的具快速充电功能的电池1的型号电压与电池模块11相同时,控制电路155可配置如图5实施例所示。举例来说,当电池模块11为18500型圆柱形锂离子电池,组合成18650型圆柱形锂离子电池时,因18500型圆柱形锂离子电池和18650型圆柱形锂离子电池的输出电压相同,控制电路155可配置如图5实施例所示,但不以此为限。在其它实施例中,当组合电池模块11与帽盖组件13后的具快速充电功能的电池1的型号电压与电池模块11不相同时,控制电路155可增加降压模块或升压模块。如图6所示,以降压模块1553来说,当帽盖组件13沿电池模块11之轴向D1,从电池模块11的负极端子112的一侧凸出时,降压模块1553电性连接于保护电路1552及导电件132,以调整具快速充电功能的电池1的输出电压。于本领域具有通常知识者可依据实际的需求变换控制电路155的电路,本实施例不予限制。
于一个实施例中,快充接头152例如为type-C插槽或其它具快充功能之接头。快充接头152透过环形侧板1312上的开口外露于本体131,又透过绝缘膜17与环形侧板1312开口对应位置的开口外露于绝缘膜17。当快充接头152为type-C插槽时,具快速充电功能的电池1可兼具有type-C快速充电的功能,使得具快速充电功能的电池1在使用上更为方便。与透过充电座充电的方式相比,透过充电座进行充电时,充电座的输出电流约为320mA,使得具快速充电功能的电池1从没电到充饱电的充电时间约需4-5小时,但透过快充接头152(type-C插槽)进行充电时,快充接头152(type-C插槽)的输出电流至少大于600mA,约2A,使得具快速充电功能的电池1从没电到充饱电的充电时间约仅需0.5-1小时。
请参阅图7,图7是根据本发明又一实施例所述之具快速充电功能的电池的分解示意图。在本实施例及其它实施例中,快充接头152连接之电路板(未绘示)设置电子组件之表面亦可覆盖一层导热胶157,以进一步提升快充接头152在充电/放电时的散热效果,进而提高具快速充电功能的电池1的充电效率。导热胶157例如为3MTM的8810导热传输胶带。导热胶带采用压感式黏胶以及导热陶瓷填充材料,不需要热固化循环即可为多种基板达到优异的接合,仅需压力即可达到优异接合与热接口。此导热胶带具备硅胶聚酯衬垫,可方便进行处理和模切。此导热胶带提供绝佳的黏性,并且在多种基板表面上可良好润湿和流动,提供优良的导热性和电气绝缘特性。
请一并参阅图8至图9,图8是根据本发明又一实施例所述之具快速充电功能的电池的分解示意图,图9是图8之具快速充电功能的电池的剖面示意图。如图所示,具快速充电功能的电池2包含电池模块21、帽盖组件23、快充组件25及绝缘膜27。电池模块21、快充组件25及绝缘膜27与前一个实施例大致上相同,不另加以赘述。
于本实施例中,帽盖组件23具有本体231及导电件232。本体231具有第一组合件233及第二组合件234。第一组合件233具有第一底板2331、弧形侧板2332、第二底板2333、第一缺口2334、第二缺口2335及开孔2336。第一底板2331连接于弧形侧板2332远离电池模块21的一侧缘。第二底板2333连接于弧形侧板2332靠近电池模块21的一侧缘,即第二底板2333与第一底板2331分别位于弧形侧板2332的相对两侧缘。第一缺口2334贯穿第一底板2331并位于第一底板2331未与弧形侧板2332连接的侧缘。在本实施例中,第一缺口2334沿着弧形侧板2332的弯折曲度呈半圆形缺口,但在其它实施例中,第一缺口2334的形状不以半圆形为限。第二缺口2335的外形例如为矩形。第二缺口2335贯穿第二底板2333,并位于第二底板2333未与弧形侧板2332连接的侧缘。开孔2336的外形例如为矩形,并贯穿第二底板2333。此外,本实施例之第二缺口2335及开孔2336系以矩形为例,但并不以此为限。
第二组合件234同样具有第一底板2341、弧形侧板2342、第二底板2343、第一缺口2344、第二缺口2345及开口2346。第一底板2341连接于弧形侧板2342远离电池模块21的一侧缘。第二底板2343连接于弧形侧板2342靠近电池模块21的一侧缘,即第二底板2343与第一底板2341分别位于弧形侧板2342的相对两侧缘。第一缺口2344贯穿第一底板2341并位于第一底板2341未与弧形侧板2342连接的侧缘。在本实施例中,第一缺口2344沿着弧形侧板2342的弯折曲度呈半圆形缺口,但在其它实施例中,第一缺口2344的形状不以半圆形为限。第二缺口2345的外形例如为矩形并贯穿第二底板2333,且第二缺口2345位于第二底板2343未与弧形侧板2342连接的侧缘。开口2346贯穿弧形侧板2342,并且开口2346是为了使快充接头252显露于帽盖组件23,故开口2346的形状系配合快充接头252而设。于其它实施例中,开口2346也可以设置于第一组合件233的弧形侧板2332,本实施例不予限制。
当第一组合件233与第二组合件234沿电池模块21的径向D2相靠近组装,第一组合件233与第二组合件234围绕出容置空间235。容置空间235用以设置快充组件25。第一组合件233的第一缺口2334及第二组合件234的第一缺口2344围绕出的开口可用以让容置空间235对外连通,亦即使容置空间235与第一底板2331与第一底板2341远离弧形侧板2332及弧形侧板2342的一侧连通,位于容置空间235的对象可透过第一缺口2334及第一缺口2344显露于外。导电件232即经由第一缺口2334及第一缺口2344显露于外。具体而言,于本实施例中,导电件22与第一缺口2334及第一缺口2344切齐,并设置于第一缺口2334及第一缺口2344,以经由第一缺口2334及第一缺口2344显露于外。于另一个实施例中,导电件232可位于本体231内,且较于第二底板2333及第二底板2343靠近电池模块21。导电件232抵靠于第二底板2333及第二底板2343,藉以经由第一缺口2334及第一缺口2344显露。
此外,第二底板2333的第二缺口2335及第二底板2343的第二缺口2345围绕出的开口亦可用以容置空间235对外连通,使位于帽盖组件23内部的正极导电件253或负极导电件254从帽盖组件23内向外穿出。同样地,贯穿弧形侧板2342的开口2346也是让位于帽盖组件23内部的正极导电件253或负极导电件254从帽盖组件23内向外穿出。实务上,正极导电件253和负极导电件254会从开口2346和第二缺口2335及第二缺口2345围绕出的开口分别穿出,用以令正极导电件253和负极导电件254保持适当的距离,避免不必要的感应磁场发生,但不以此为限。于其它实施例中,亦可以取消第二缺口2335及第二缺口2345,而分别于第二底板2333及第二底板2343设置开孔,而令正极导电件253和负极导电件254分别从帽盖组件23内穿出。
与前实施例同样地,帽盖组件23沿电池模块11之轴向D1,从电池模块21的负极端子212的一侧凸出,延长了电池模块21于轴向D1上的长度,而使具快速充电功能的电池2的长度为电池模块21的长度加上帽盖组件23沿电池模块轴向D1的厚度。快充组件25位于帽盖组件23内,且较导电件232靠近电池模块21,用以提供快充接头252与外部电源连接,来对电池模块21充电。绝缘膜27沿着电池模块21之轴向D1延伸,并套设于电池模块21及帽盖组件23的外部,使电池模块21及帽盖组件23垂直于轴向D1的面外露于绝缘膜27。
电路板251与电池模块21的连接方式、绝缘膜27的实施方式、导电件232与电池模块21的电性连接方式、控制电路255的实施方式等皆于前一个实施例有具体的说明,于本领域具有通常知识者可参酌前一个实施例的说明变换本实施例的电池模块21、帽盖组件23、快充组件25及绝缘膜27,本实施例不再加以赘述。
在本实施例中,由于第一组合件233与第二组合件234具有第二底板2333及第二底板2343,而可用以取代图4实施例中的绝缘垫圈133,避免快充组件15与电池模块11发生短路的情形。本实施例中本体231系以第一组合件233与第二组合件234为例说明,在其它实施例中,本体231亦可以是一件式组件,亦即帽盖组件具有一个环形侧板,并于环形侧板的相对两侧缘分别设有第一底板和第二底板。于所属技术领域具通常知识者从前述的实施例中应可理解本体231为一件式组件的实施方式,不再加以赘述。
在前述实施例中,帽盖组件皆设置于靠近电池模块的负极端子一侧。接下来,将说明帽盖组件设置于靠近电池模块的正极端子一侧的实施例。请参阅图10,图10为根据本发明又一实施例所述之具快速充电功能的电池的剖面示意图。如图10所示,具快速充电功能的电池3包含电池模块31、帽盖组件33、快充组件35及绝缘膜37。帽盖组件33沿电池模块31之轴向D1,从电池模块31的正极端子311的一侧凸出,延长了电池模块31于轴向D1上的长度,而使具快速充电功能的电池3的长度为电池模块31的长度加上帽盖组件33沿电池模块轴向D1的厚度。
帽盖组件33可以如图1至图3的实施方式也可以如图8至图9的实施方式,惟当帽盖组件33设置于正极端子311的一侧时,导电件332更具有正极凸点3321。具体而言,于本实施例中,导电件332与本体331的开口3311切齐,并设置于开口3311。导电件332经由本体331的开口3311显露于本体331,且正极凸点3321凸出于本体331。于另一个实施例中,导电件332可位于本体331内,并抵靠于本体331的开口3311,藉以经由本体331的开口3311显露于本体331。当绝缘膜37沿着电池模块31之轴向D1延伸,并套设于电池模块31及帽盖组件33的外部时,电池模块31的负极端子及导电件332会外露于绝缘膜37。此外,快充接头352亦会透过本体331上的开口外露于本体331,又透过绝缘膜37对应位置的开口外露于绝缘膜37。
快充组件35具体的实施方式及其它除了图10所示以外的实施方式,于所述技术领域具有通常知识者可从前述实施例中理解,本实施例不再加以赘述。于本实施例中,电路板351迭设于本体33的底部,且于电路板351远离电池模块31的表面设置有转接接点356。转接接点356用以与导电件332电性连接,让导电件332透过电路板351电性连接于电池模块31。于所属技术领域具有通常知识者亦可不透过设置转接接点356的方式,改以其它方式使导电件332与电池模块31电性连接,本实施例不予限制。
根据上述实施例之具快速充电功能的电池,在电池模块之一端增设沿电池模块之轴向凸出的帽盖组件,使得具快速充电功能的电池具有自身配置的快充接头,且可以选择透过自身配置的快充接头与外部电源连接进行充电,或以充电座进行充电等多元的充电方式,解决以往携带不便或忘记携带充电座所造成的问题,即无须使用特别充电座则可进行具快速充电功能的电池的充电。此外,增设的快充组件是沿着电池模块的轴向凸出,使得改良后的具快速充电功能的电池可以作为另一种尺寸规格的电池使用,藉以让电池在生产制造上更为方便。并且,具快速充电功能的电池并不限圆形柱状电池,也包括方型电池或其它种类充电电池。
虽然本发明以前述之较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何熟习相像技艺者,在不脱离本发明之精神和范围内,当可作些许之更动与润饰,因此本发明之专利保护范围须视本说明书所附之申请专利范围所界定者为准。

Claims (11)

1.一种具快速充电功能的电池,包含:一电池模块,具有一正极端子及一负极端子;一帽盖组件,位于该电池模块的该负极端子一侧,并沿该电池模块之轴向凸出,该帽盖组件具有一本体及一导电件,该导电件位于该本体远离该电池模块的一侧;一快充组件,位于该帽盖组件的本体内,且较该导电件靠近该电池模块,该快充组件具有一电路板、一快充接头、正极导电件、负极导电件及控制电路,该快充接头用以传输大电流,快充接头是透过电路板与控制电路电性连接,而控制电路再透过电路板与电池模块的正极端子及负极端子电性连接;以及一绝缘膜,沿着该电池模块之轴向延伸,并套设于该电池模块及该帽盖组件的外部,该快充接头显露于该本体及该绝缘膜,并使快充接头外露于帽盖组件及绝缘膜;
本体具有第一底板及环形侧板,第一底板连接于环形侧板远离电池模块的一侧缘,且具有开口,开口用以让环形侧板围绕出的空间与第一底板远离环形侧板的一侧连通,亦即令环形侧板内部的对象可透过开口显露于外;
该正极导电件连接该电路板与该电池模块的正极端子,该负极导电件电性连接该电路板与该电池模块的负极端子;
控制电路具有充电电路及保护电路,充电电路电性连接于快充接头及保护电路,且保护电路电性连接电池模块的正极端子、负极端子及导电件;
当外部电源透过充电线插设于快充接头时,外部电源透过充电电路及保护电路对电池模块充电,充电电路用以转换外部电源来对电池模块充电,保护电路则用以保护电池模块,避免外部电源突然产生大电压而损坏电池模块,并避免外部电源的电流传输至导电件,当电池模块放电时,保护电路亦用以避免电池模块的电流传输至充电电路及快充接头,此外,保护电路亦导通导电件及电池模块,使电池模块的电力透过导电件输出;
当具快速充电功能的电池透过传统充电座充电时,保护电路将导通导电件及电池模块,使导电件、电池模块、保护电路及充电座形成回路,充电座对电池模块充电,保护电路导通导电件及电池模块的触发方式,包括判断接收到的电压大小自动切换导通,或以其它配合的机械式切换开关或感光式切换开关切换导通;
快充接头透过环形侧板上的开口外露于本体,又透过绝缘膜与环形侧板开口对应位置的开口外露于绝缘膜。
2.如权利要求第1项所述的具快速充电功能的电池,其中当该帽盖组件位于该电池模块的正极端子一侧时,该导电件具有一正极凸点,且该正极凸点外凸于该本体。
3.如权利要求第1项所述的具快速充电功能的电池,其中该具快速充电功能的电池更具有一正极盖,该正极盖具有一正极凸点,当该帽盖组件位于该电池模块的该负极端子一侧时,该正极盖位于该电池模块的正极端子一侧,并沿该电池模块之轴向凸出,该绝缘膜更套设于该正极盖,该正极凸点显露并凸出于该绝缘膜。
4.如权利要求第3项所述的具快速充电功能的电池,其中该正极导电件更具有一导电层及一绝缘层,该绝缘层设置于该导电层的一侧,且位于该电池模块与该导电层之间。
5.如权利要求第1项所述的具快速充电功能的电池,其中该本体具有一第一底板及一环形侧板,该第一底板连接于该环形侧板远离该电池模块的一侧,且具有一开口,该导电件经由该第一底板的开口显露于该本体。
6.如权利要求第5项所述的具快速充电功能的电池,其中该帽盖组件更包含一绝缘垫圈,该绝缘垫圈位于该本体内,且较该电路板靠近该电池模块。
7.如权利要求第5项所述的具快速充电功能的电池,其中该本体更具有一第二底板,该第二底板连接于该环形侧板靠近该电池模块的一侧,且具有至少一开口,该正极导电件及该负极导电件其中至少一经由该第二底板的该至少一开口外露于该本体。
8.如权利要求第5项所述的具快速充电功能的电池,其中该本体具有一第一组合件及一第二组合件,该第一组合件与该第二组合件共同组成一容置空间,该快充组件位于该容置空间。
9.如权利要求第1项所述的具快速充电功能的电池,其中该电池模块为圆柱形锂离子具快速充电功能的电池,且型号为18500和18470其中之一,该具快速充电功能的电池的外型与圆柱形18650锂离子电池的外型相同。
10.如权利要求第1项所述的具快速充电功能的电池,更包含一导热胶,该快充接头用以传输之电流大于600mA,且该导热胶覆盖于该快充接头之内部电路板设置电子组件的表面。
11.如权利要求第1项所述的具快速充电功能的电池,快充接头为type-C插槽。
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