CN111384746A - 蓄电池系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种蓄电池系统,其能够根据多个额定电压而使多个蓄电池块之间的电压达到均衡。所述蓄电池系统具备蓄电池组、第1电动作业机、以及第2电动作业机。蓄电池组具有多个蓄电池块和端子部。端子部具备:至少一个并联连接用端子和多个输出用端子。至少一个并联连接用端子在第1连接端子与多个输出用端子的至少一个连接的情况下、以及连接对象与多个输出用端子任意一个都不连接的情况下,将多个蓄电池块进行并联连接,而在第2连接端子与多个输出用端子分别连接的情况下,使多个蓄电池块相互分离开而独立。
Description
技术领域
本发明涉及一种具备蓄电池组和电动作业机的蓄电池系统。
背景技术
专利文献1中记载的电池组构成为:具备多个电池单元(即,蓄电池块),能够将多个电池单元并联连接来输出低电压,并且能够将多个电池单元串联连接来输出高电压。由此,上述电池组能够应用于额定电压不同的多个电气设备。
专利文献
专利文献1:WO2018/079724号公报
发明内容
不过,在将多个电池单元串联连接来使用的情况下等,有时多个电池单元的电压在电池单元间呈现不均衡。上述电池组在从电气设备拆下时,多个电池单元成为独立的状态。由此,即使多个电池单元的电压呈现不均衡,上述电池组也不能够在保管过程中消除其不均衡。
如果在多个电池单元的电压不均衡的状态下使用电池组,有时就会因为电压较低的电池单元而限制电池组的使用。另外,如果在多个电池单元的电压不均衡的状态下对电池组进行充电,有时就会因为电压较高的电池单元而停止充电。因此,在多个电池单元的电压不均衡的状态下利用电池组,具有不能够高效利用的可能性。
本发明的一个方面提供一种:能够对应于多个额定电压,且能够使多个蓄电池块间的电压均衡的蓄电池系统。
本发明的一个方面是具备:蓄电池组、第1电动作业机、以及第2电动作业机的蓄电池系统。蓄电池组具有多个蓄电池块和端子部。第1电动作业机适合于第1电压。第2电动作业机适合于比第1电压还高的第2电压。端子部具备:至少一个并联连接用端子和多个输出用端子。至少一个并联连接用端子构成为:将多个蓄电池块并联连接。多个输出用端子之中的每一个输出用端子与多个蓄电池块的每一个连接。第1电动作业机具备第1连接端子,该第1连接端子构成为:与多个输出用端子的至少一个连接。第2电动作业机具备第2连接端子,该第2连接端子构成为:与多个输出用端子的每一个电连接或电分离。至少一个并联连接用端子构成为:在第1连接端子与多个输出用端子的至少一个连接的情况下、以及连接对象与多个输出用端子任意一个都未连接的情况下,将多个蓄电池块并联连接,在第2连接端子与多个输出用端子分别连接的情况下,使多个蓄电池块相互分离开而独立。在第1电动作业机与端子部连接的情况下,蓄电池组将第1电压输出给第1电动作业机,在第2电动作业机与端子部连接的情况下,蓄电池组将多个第1电压分别输出给第2电动作业机。
根据本发明的一个方面的蓄电池系统,在第1电动作业机的第1连接端子与输出用端子连接的情况下,多个蓄电池块被并联连接。据此,从蓄电池组向第1电动作业机输出被并联连接后的蓄电池块的第1电压,第1电动作业机能够使用比较低的第1电压。另外,在第2电动作业机的第2连接端子与输出用端子连接的情况下,多个蓄电池块被分离开而独立。据此,从蓄电池组向第2电动作业机分别独立地输出多个蓄电池块的第1电压。由此,第2电动作业机能够将多个第1电压进行自由组合来使用。另外,通过避免在蓄电池组内将各蓄电池块串联连接来从蓄电池组输出高电压,能够使蓄电池组的绝缘结构简单化,并能够使蓄电池组小型化。此外,在连接对象未连接于端子部的情况下,多个蓄电池块被并联连接。据此,能够在蓄电池组的保管过程中使多个蓄电池块间的电压均衡。因此,本发明的一个方面的蓄电池系统能够对应于多个额定电压,且能够使多个蓄电池块间的电压均衡。
另外,第2电动作业机可以具备加法部,该加法部构成为:将经由第2连接端子而被输入的多个第1电压进行相加。
第2电动作业机通过具备加法部,能够将多个第1电压进行相加,来使用比第1电压还高的第2电压。
另外,至少一个并联连接用端子可以分别包含能够连接或者分离开的第1部件和第2部件。第1部件以及第2部件可以连接于多个蓄电池块中的不同蓄电池块的相同电极。
在第1部件与第2部件被连接的情况下,能够将分别与第1部件和第2部件连接的蓄电池块进行并联连接。另外,在第1部件与第2部件被分离开的情况下,能够将分别与第1部件和第2部件连接的蓄电池块进行电分离。
另外,多个蓄电池块可以分别具备第1电极和第2电极。至少一个并联连接用端子可以分别包含:与多个蓄电池块各自的第1电极连接的第1并联连接用端子、以及与多个蓄电池块各自的第2电极连接的第2并联连接用端子。
根据这样的构成,通过第1并联连接用端子来连接各蓄电池块的第1电极,且通过第2并列用连接端子来连接各蓄电池块的第2电极,由此能够将多个蓄电池块并联连接。另外,通过第1并联连接用端子来分离开各蓄电池块的第2电极,且通过第2并列用连接端子来分离开各蓄电池块的第2电极,能够使各蓄电池块独立。
另外,并联连接用端子可以在蓄电池组的充电过程中将多个蓄电池块进行并联连接。
通过将多个蓄电池块进行并联连接来充电,与将多个蓄电池块进行串联连接来充电的情况相比,能够降低充电器的输出电压。进而,能够使充电器的绝缘结构简单化且小型化。
另外,蓄电池组可以具备通信端子和一个控制部。控制部可以将多个蓄电池块各自的蓄电池信息进行汇总,并将汇总后的蓄电池信息经由通信端子而向与端子部连接的连接对象发送。
通过利用一个控制部来汇总多个蓄电池信息并进行发送,能够抑制控制部的数量,并能够使蓄电池组的体形小型化。
另外,第2电动作业机可以具备适配器部和主体部。适配器部可以具备第2连接端子和适配器侧端子。主体部可以具备与适配器侧端子连接的主体侧端子。
即使是适合于第2电压但不适合于蓄电池组的主体部,也能够通过连接适配器部,来连接蓄电池组,并使用第2电压。
另外,适配器部可以具备加法部,该加法部构成为:将经由第2连接端子而被输入的多个第1电压进行相加。
即使是不具备将多个第1电压进行相加的功能的主体部,也能够通过连接适配器部,来将多个第1电压进行相加来使用。
另外,蓄电池组可以具备与多个蓄电池块各自的正极连接的切换部,该切换部构成为:在连接对象未连接于端子部的情况下,切换到半导通状态,其中该半导通状态是切断状态与导通状态之间的中间状态,且又是流过比导通状态还少的电流的状态,所述切断状态是切断正极与输出端子的导通的状态,所述导通状态是使正极与输出端子导通的状态。
根据这样的构成,在蓄电池组的保管过程中,蓄电池块的正极与输出端子之间成为半导通状态。据此,即使在蓄电池块间的电压差比较大的情况下,也能够抑制:过大的电流从电压较高的蓄电池块流向电压较低的蓄电池块,从而能够抑制蓄电池组的故障。
附图说明
图1是表示第1实施方式的蓄电池组的外观的图。
图2是表示第1实施方式的蓄电池组的构成的框图。
图3是表示第1实施方式的蓄电池组的端子部的各端子的形状以及蓄电池块与各端子之间的连接状态的示意图。
图4是表示第1实施方式的第1电动作业机的构成的框图。
图5是表示第1实施方式的第1电动作业机的安装部的构成的示意图。
图6是表示在第1实施方式的蓄电池组的端子部安装有第1电动作业机的安装部的状态的示意图。
图7是表示第1实施方式的第2电动作业机的构成的框图。
图8是表示第1实施方式的第2电动作业机的安装部的构成的示意图。
图9是表示在第1实施方式的蓄电池组的端子部安装有第2电动作业机的安装部的状态的示意图。
图10是表示第1实施方式的充电器的构成的框图。
图11是表示第1实施方式的充电器的安装部的构成的示意图。
图12是表示第2实施方式的第2电动作业机的构成的框图。
图13是表示第3实施方式的第2电动作业机的构成的框图。
图14是表示第4实施方式的蓄电池组的构成的框图。
图15是表示第4实施方式的蓄电池组的端子部的各端子的形状以及蓄电池块与各端子之间的连接状态的示意图。
图16是表示第4实施方式的第1电动作业机的安装部的构成的示意图。
图17是表示在第4实施方式的蓄电池组的端子部安装有第1电动作业机的安装部的状态的示意图。
图18是表示第4实施方式的第2电动作业机的安装部的构成的示意图。
图19是表示在第4实施方式的蓄电池组的端子部安装有第2电动作业机的安装部的状态的示意图。
图20是表示第4实施方式的充电器的安装部的构成的框图。
附图标记的说明
10、10A…蓄电池组,15、15A…端子部,20、21、22…蓄电池块,30…微机,70、70A…第1电动作业机,78、78A、84、84C、96、96A…安装部,80、80A、80B、80C…第2电动作业机,81、81B…主体部,82、82B…适配器部,90、90A…充电器,121、831…连接线,200…第3蓄电池电路,210…第1蓄电池电路,220…第2蓄电池电路,510、511、512…半导通电阻,530、531、532…防放电逆流FET,781、781A、841、841C、961、961A…正极连接端子,782、782A、842、842C、962、962A…负极连接端子,783、843、963…通信连接端子,T31、T33…第1并联连接用端子,T31a、T32a、T33a、T34a…第1部件,T31b、T32b、T33b、T34b…第2部件,T32、T34…第2并联连接用端子,TC0…第3充电端子,TC1…第1充电端子,TC2…第2充电端子,TD…第2通信端子,TN0…第3负极端子,TN1…第1负极端子,TN2…第2负极端子。
具体实施方式
以下,参照附图,对用于实施本发明的方式进行说明。
(第1实施方式)
本实施方式涉及的蓄电池系统具有:蓄电池组10、第1电动作业机70、第2电动作业机80、以及充电器90。
<1-1.蓄电池组的构成>
首先,参照图1~图3,对蓄电池组10的构成进行说明。蓄电池组10在树脂制的壳体的后表面具备端子部15。另外,蓄电池组10在壳体内具有2个蓄电池块21、22、与蓄电池块21连接的第1蓄电池电路210、以及与蓄电池块22连接的第2蓄电池电路220。
蓄电池块21、22是相同的额定电压的蓄电池块,分别由多个蓄电池单元串联连接而构成。蓄电池块21、22例如是锂离子二次电池,其额定电压例如为18V。
如图2所示,第1正极线211与蓄电池块21的正极连接,与地线连接的第1负极线212连接于蓄电池块21的负极。第1负极线212的电位成为第1蓄电池电路210的地线电平。第1正极端子TP1与第1正极线211连接,第1负极端子TN1与第1负极线212连接。另外,第1充电端子TC1与连接于第1正极线211的第1充电线213连接。
另外,第2正极线221与蓄电池块22的正极连接,与地线连接的第2负极线222连接于蓄电池块22的负极。第2负极线222的电位成为第2蓄电池电路220的地线电平。第2正极端子TP2与第2正极线221连接,第2负极端子TN2与第2负极线222连接。在第1负极端子TN1与第2负极端子TN2被电连接的情况下,第1蓄电池电路210的地线电平与第2蓄电池电路220的地线电平成为相同电位。另外,第2充电端子TC2连接于与第2正极线221连接的第2充电线223。
第1蓄电池电路210与第2蓄电池电路220的基本构成相同。首先,对第1蓄电池电路210与第2蓄电池电路220的相同的构成进行说明。第1蓄电池电路210以及第2蓄电池电路220分别具备:电池单元状态检测部421、422、温度检测部411、412、调节器431、432、SelfControl Protector(以下记载为SCP)电路561、562、防放电逆流FET531、532、半导通电阻511、512、防充电逆流FET551、552、放电检测电路571、572、充电检测电路581、582以及开关61、62。
调节器431、432与第1正极线211、第2正极线221连接。调节器431、432分别从蓄电池块21、22接受电源供给,并分别生成用于第1蓄电池电路210、第2蓄电池电路220中的电源电压。通过调节器431而生成的电源电压是以第1蓄电池电路210的地线电平为基准的电压,通过调节器432而生成的电源电压是以第2蓄电池电路220的地线电平为基准的电压。
电池单元状态检测部421、422与蓄电池块21、22连接,用于检测蓄电池块21、22所包含的各蓄电池单元的电池单元电压。另外,电池单元状态检测部421、422用于对流入蓄电池块21、22的充电电流、以及从蓄电池块21、22流出的放电电流进行检测。电池单元状态检测部421、422将所检测出的各检测值转换为数字信号,并朝向后述的微机30输出。
温度检测部411、412包含热敏器,用于检测包含于蓄电池块21、22的至少一个蓄电池单元的电池单元温度。温度检测部411、412将所检测出的电池单元温度以模拟信号朝向后述的微机30输出。
SCP电路561、562设置在第1充电线213、第2充电线223上,是用于避免蓄电池块21、22的过充电状态的电路。开关61、62连接在SCP电路561、562与第1负极线212、第2负极线222之间。
SCP电路561、562具备:自复熔断器和发热电阻体。在蓄电池块21、22不能够继续使用时,微机30向开关61、62发送接通指令。当根据来自微机30的指令而开关61、62被接通时,SCP电路561、562的发热电阻体因为通电而发热,自复熔断器熔断。据此,第1充电线213、第2充电线223被断开,成为不能执行蓄电池块21、22的充电的状态。
防放电逆流FET531、532设置于第1正极线211、第2正极线221。防放电逆流FET531、532具备寄生二极管521、522,在寄生二极管521、522,其阳极侧与蓄电池块21、22的正极连接,其阴极侧与第1正极端子TP1、第2正极端子TP2连接。放电检测电路571、572使用寄生二极管521、522,来防止:电流从第1正极端子TP1、第2正极端子TP2流向蓄电池块21、22的正极。
放电检测电路571、572连接于FET531、532各自的漏极端子以及源极端子,用于对FET531、532各自的漏极-源极间的电位差进行测量。放电检测电路571、572一直到通过该电位差而检测出沿着寄生二极管521、522的顺序方向流过放电电流为止,使防放电逆流FET531、532截止。另外,放电检测电路571、572一旦检测出沿着寄生二极管521、522的顺序方向流过放电电流时,使防放电逆流FET531、532导通。
半导通电阻511、512并联连接于防放电逆流FET531、532的漏极-源极间。半导通电阻511、512使蓄电池块21、22的正极与第1正极端子TP1、第2正极端子TP2之间成为半导通状态。半导通状态是切断状态与导通状态的中间的状态,其中,切断状态是:将蓄电池块21、22的正极与第1正极端子TP1、第2正极端子TP2的导通予以断开的状态,导通状态是:使蓄电池块21、22的正极与第1正极端子TP1、第2正极端子TP2导通的状态。半导通状态是:使比导通状态还少的电流在蓄电池块21、22的正极与第1正极端子TP1、第2正极端子TP2之间流动。即,对半导通电阻511、512的电阻值进行调整,以便流动比防放电逆流FET531、532导通时还少的电流。
蓄电池块21和蓄电池块22通过使用而产生电压差。特别是,如后所述那样,如果在使蓄电池块21与蓄电池块22独立的状态下长期间进行使用,电压差有可能会变大。为了使蓄电池块21与蓄电池块22的电压均衡而如后所述那样地,在蓄电池组10的保管时蓄电池块21与蓄电池块22被并联连接。
如果在将电压差较大的蓄电池块21、22并联连接的情况下,使防放电逆流FET531、532导通,过大的电流就会从电压较高的一方流向电压较低的一方,有可能产生故障。因此,在蓄电池组10的保管时,使防放电逆流FET531、532截止,并将蓄电池块21、22并联连接。由此,即使在蓄电池块21、22的电压差较大的情况下,经由半导通电阻511、512而从较高的一方流向较低的一方的电流也会比较小。其结果为,过电流得以抑制且蓄电池块21、22的电压被均衡化。半导通电阻511、512的电阻值被设定成如下程度的大小,即:能够抑制过电流,并且能够在几小时以内将蓄电池块21、22的电压均衡化的大小。
防充电逆流FET551、552被设置于第1充电线213、第2充电线223。防充电逆流FET551、552具备寄生二极管541、542,在寄生二极管541、542,其阳极侧与第1充电端子TC1、第2充电端子TC2连接,其阴极侧与SCP电路561、562连接。充电检测电路581、582使用寄生二极管541、542,来防止:电流从蓄电池块21、22的正极流向第1充电端子TC1、第2充电端子TC2。
充电检测电路581、582连接于FET551、552各自的漏极端子以及源极端子,用于对FET551、552各自的漏极-源极间的电位差进行测量。充电检测电路581、582一直到通过该电位差而检测出沿着寄生二极管541,542的顺序方向流过受电电流为止,使防充电逆流FET551、552截止。另外,充电检测电路581、582一旦检测出沿着寄生二极管541,542的顺序方向流过充电电流时,使防充电逆流FET551、552导通。
接下来,对第1蓄电池电路210与第2蓄电池电路220的不同构成进行说明。第1蓄电池电路210具备:光耦合器44和电源45。另一方面,第2蓄电池电路220具备微机30以及LED63。
蓄电池组10以第2蓄电池电路220的第2负极线222成为基准电位(即,基准的地线电平)的方式与连接对象连接。由此,微机30设置于成为基准电位的第2蓄电池电路220,未设置于第1蓄电池电路210。
微机30是:具备CPU31和ROM及RAM等存储器32的微信计算机。微机30通过CPU31执行存储于存储器32中的程序,来执行各种处理。
微机30经由信号线而与第1通信端子TAS连接,并且经由信号线而与第2通信端子TD连接。第1通信端子TAS与第1电动作业机70或者第2电动作业机80连接。第2通信端子TD与充电器90连接。
另外,微机30经由信号线而与温度检测部411、412以及电池单元状态检测部422连接。并且,微机30经由信号线而与光耦合器44连接。光耦合器44的输入侧与电池单元状态检测部421连接,光耦合器44的输出侧与微机30连接。光耦合器44的输入侧利用来自电源45的供电而进行动作,光耦合器44的输出侧利用来自第2蓄电池电路220的供电而进行动作。据此,蓄电池块21与微机30被绝缘。因此,微机30不被蓄电池块21的电位影响。
微机30基于从温度检测部411、412以及电池单元状态检测部421、422取得的蓄电池块21、22的蓄电池信息,来判断蓄电池块21、22是否是能够放电的状态。而且,在蓄电池块21、22这两方能够放电的状态的情况下,微机30将放电允许信号经由第1通信端子TAS而向第1电动作业机70或者第2电动作业机80发送。另外,在蓄电池块21、22的至少一方不能够放电的状态(即,过放电状态)的情况下,微机30将放电停止信号经由第1通信端子TAS而向第1电动作业机70或者第2电动作业机80发送。另外,微机30可以经由第1通信端子TAS而从第1电动作业机70或者第2电动作业机80接收与作业机相关的信息。
另外,微机30对蓄电池块21的蓄电池信息与蓄电池块22的蓄电池信息进行汇总,并将汇总后的蓄电池信息经由第2通信端子TD而向充电器90发送。此外,微机30经由第2通信端子TD而从充电器90接收充电信息。
另外,微机30与发光二极管(以下为LED)63连接,根据蓄电池组10的状态,使LED63、点亮、闪烁或熄灭。LED63被设置在蓄电池组10的使用者容易看到的场所。微机30例如使蓄电池组10的余量显示于LED63。
这里,通过第1蓄电池电路210与第2蓄电池电路220的构成的不同而在消耗电力方面产生差异。第2蓄电池电路220由于搭载有微机30而消耗的电力比第1蓄电池电路210还多。其结果为,蓄电池块22的余量的减少速度比蓄电池块21的余量的减少速度还快。据此,在蓄电池组10中,定期地进行蓄电池块21、22的均衡化。
具体而言,第1蓄电池电路210与第2蓄电池电路220的消耗电力差能够预先计算。因此,按照消耗电力差的蓄积达到规定量的规定期间,使电容器连接于蓄电池块21,将蓄电池块21的余量的一部分转移至电容器。然后,将电容器从蓄电池块21分离开,并与蓄电池块22连接,将蓄积于电容器中的能量向蓄电池块22转移。电容器的容量被设定为:能够按规定期间而使消耗电力差均衡化的值。
接下来,对蓄电池组10的端子部15的详细构成进行说明。如图1所示,蓄电池组10的端子部15具备:第1插入口11、第2插入口12、第3插入口13以及第4插入口14。第1插入口11、第2插入口12、第3插入口13以及第4插入口14是:分别沿着上下方向延伸且下端呈开口的插入口,连接对象的板状的连接端子从下端朝向上方被插入。另外,从左向右依次配置有:第1插入口11、第2插入口12、第3插入口13以及第4插入口14。
如图3所示,在第1插入口11从下向上依次设置有:第1正极端子TP1、第2正极端子TP2、以及第1并联连接用端子T31。在第2插入口12从下向上依次设置有第1充电端子TC1、以及第2充电端子TC2。在第3插入口13从下向上依次设置有第2通信端子TD、以及第1通信端子TAS。在第4插入口14从下向上依次设置有第1负极端子TN1、第2负极端子TN2、以及第2并联连接用端子T32。
在图3中,是从后侧观察端子部15的平面。第1正极端子TP1是通过将金属制的平板弯曲成U字形状来构成的,并具有:通过使开口端部DP附近的两侧侧面朝向内侧凹陷的形状的凹部HP。第1正极端子TP1配置成:其开口端部DP成为下侧,并构成为:凹部HP与板状的连接端子的两面接触。另外,第1正极端子TP1以从下方向上方贯通所接触的板状的连接端子的状态来保持,因此,也在与开口端部DP相反侧的上侧形成有开口部UP。
第2正极端子TP2、第1充电端子TC1、第2充电端子TC2、第1通信端子TAS、第2通信端子TD、第1负极端子TN1以及第2负极端子TN2构成为:与第1正极端子TP1同样的形状。
第1并联连接用端子T31具备第1部件T31a和第2部件T31b。第1部件T31a以及第2部件T31b为板状的金属部件,被配置成沿着上下方向延伸。另外,第1部件T31a以及第2部件T31b左右并排配置。而且,第1部件T31a具有:下端附近朝向第2部件T31b而凹陷的形状的凹部LHP。另外,第2部件T31b具有:下端附近朝向第1部件T31a而凹陷的形状的凹部RHP。
第1部件T31a以及第2部件T31b是通过使第1部件T31a的凹部LHP与第2部件T31b的凹部RHP相接触而被连接起来的,并通过使第1部件T31a的凹部LHP与第2部件T31b的凹部RHP远离而被分离开的。即,第1部件T31a以及第2部件T32b构成为:能够连接或者分离开。第1部件T31a以及第2部件T31b是在什么都没有被插入于第1并联连接用端子T31的情况下而被连接起来。另外,第1部件T31a以及第2部件T31b是在板状的连接端子被插入于第1并联连接用端子T31的情况下而被分离开。
同样地,第2并联连接用端子T32具备第1部件T32a和第2部件T32b。第1部件T32a以及第2部件T32b、与第1部件T31a以及第2部件T31b同样地构成。
而且,第1并联连接用端子T31的第1部件T31a与第1正极端子TP1连接起来,第1正极端子TP1与蓄电池块21的正极连接起来。第1并联连接用端子T31的第2部件T31b与第2正极端子TP2连接起来,第2正极端子TP2与蓄电池块22的正极连接起来。因此,通过将第1部件T31a与第2部件T31b连接起来而使蓄电池块21的正极与蓄电池块22的正极连接起来。另外,通过将第1部件T31a与第2部件T31b分离开,来将蓄电池块21的正极与蓄电池块22的正极分离开。
另外,第2并联连接用端子T32的第1部件T32a与第1负极端子TN1连接起来,第1负极端子TN1与蓄电池块21的负极连接起来。第2并联连接用端子T32的第2部件T32b与第2负极端子TN2连接起来,第2负极端子TN2与蓄电池块22的负极连接起来。因此,通过将第1部件T32a与第2部件T32b连接起来而使蓄电池块21的负极与蓄电池块22的负极连接起来。另外,通过将第1部件T32a与第2部件T32b分离开,来将蓄电池块21的负极与蓄电池块22的负极分离开。由此,在连接对象未与端子部15连接的情况下,蓄电池块21与蓄电池块22被并联连接。
此外,在本实施方式中,第1正极端子TP1以及第2正极端子TP2、与第1负极端子TN1以及第2负极端子TN2相当于端子部所具备的输出用端子的一个例子,第1并联连接用端子T31以及第2并联连接用端子T32相当于并联连接用端子的一个例子。另外,在本实施方式中,防放电逆流FET531以及半导通电阻511、与防放电逆流FET532以及半导通电阻512相当于切换部的一个例子。
<1-2.第1电动作业机的构成>
接下来,参照图4以及图5,对第1电动作业机70的概略构成进行说明。
第1电动作业机70是适合于比较低的电压(例如,18V)的作业机。第1电动作业机70例如是割草、冲击式螺丝改锥、链锯、绿篱机、鼓风机等电动工具。
第1电动作业机70具备:马达72、驱动电路73、控制电路71、触发开关74、正极输入端子75、负极输入端子76、信号输入端子77以及安装部78。马达72是3相的有刷直流马达。驱动电路73是用于使电流流通于马达72的电路。触发开关74当由使用者拨动未图示的触发器时而接通,并将触发接通信号向控制电路71发送。控制电路71一旦接收到触发接通信号,就会对驱动电路73进行控制,来使马达72旋转。另外,控制电路71在从信号输入端子77而被输入了放电停止信号的情况下,对驱动电路73进行控制,来使马达72的旋转停止。此外,马达72可以是3相的无刷马达。
安装部78被安装于蓄电池组10的端子部15。安装部78具备:作为正极侧的连接端子的正极连接端子781、作为负极侧的连接端子的负极连接端子782、以及通信连接端子783。正极连接端子781、负极连接端子782、通信连接端子783分别连接于正极输入端子75、负极输入端子76、信号输入端子77。
图5是从前侧观察安装部78的俯视图,示出了与蓄电池组10的端子部15相对置的面。正极连接端子781、负极连接端子782以及通信连接端子783分别为板状的金属部件。
如图6所示,正极连接端子781被设置于与第1插入口11相对应的位置,并被插入于第1插入口11。正极连接端子781构成为如下长度,即:贯通第1正极端子TP1,且经过第2正极端子TP2的凹部HP而不贯通第2正极端子TP2的长度。
负极连接端子782设置于与第4插入口14相对应的位置,并被插入于第4插入口14。负极连接端子782构成为如下长度,即:贯通第1负极端子TN1,且经过第2负极端子TN2的凹部HP而不贯通第2负极端子TN2的长度。
通信连接端子783设置于与第3插入口13的第1通信端子TAS相对应的位置,并被插入于第3插入口13。通信连接端子783构成为如下长度,即:比从第1通信端子TAS的开口端部DP到第1通信端子TAS的凹部HP为止的距离还长的长度。
如图6所示,通过从下方向上方将安装部78插入于蓄电池组10的端子部15,来将安装部78安装于蓄电池组10的端子部15。当安装部78被安装于端子部15时,则正极连接端子781、与第1正极端子TP1以及第2正极端子TP2被电连接。其结果,正极输入端子75与蓄电池块21、22的正极连接起来。另外,负极连接端子782、与第1负极端子TN1以及第2负极端子TN2被电连接,负极输入端子76与蓄电池块21、22的负极连接起来。
因此,当安装部78被安装于端子部15时,蓄电池块21与蓄电池块22被并联连接起来,从蓄电池组10的端子部15向第1电动作业机70输出:被并联连接后的蓄电池块21、22的电压。而且,对第1电动作业机70的正极输入端子75与负极输入端子76之间输入:被并联连接后的蓄电池块21、22的电压。
另外,当安装部78被安装于端子部15时,通信连接端子783与第1通信端子TAS被电连接。
另外,这种情况下,第1并联连接用端子T31的第1部件T31a与第2部件T31b连接起来,第2并联连接用端子T32的第1部件T32a与第2部件T32b连接起来。因此,如果第1正极端子TP1以及第2正极端子TP2的一方、与正极连接端子781连接起来,且第1负极端子TN1以及第2负极端子TN2的一方、与负极连接端子782连接起来,则在正极输入端子75与负极输入端子76之间就会被输入:被并联连接后的蓄电池块21、22的电压。由此,正极连接端子781可以构成为:仅能够与第1正极端子TP1以及第2正极端子TP2的一方连接。另外,负极连接端子782也可以构成为:仅与第1负极端子TN1以及第2负极端子TN2的一方连接。
另外,在本实施方式中,正极连接端子781以及负极连接端子782相当于第1连接端子的一个例子。
<1-3.第2电动作业机的构成>
接下来,参照图7以及图8,对第2电动作业机80的概略构成进行说明。
第2电动作业机80是适合于比较高的电压(例如,36V)的作业机。第2电动作业机80例如是割草机、冲击式螺丝改锥、链锯、绿篱机、鼓风机等电动工具。
第2电动作业机80具备:主体部81、适配器部82、以及安装部84。安装部84设置于适配器部82,并安装于蓄电池组10的端子部15。主体部81与适配器部82是分体个别设备,适配器部82连接于主体部81。
主体部81具备:马达812、驱动电路813、调节器814、控制电路811、停止电路815、以及触发开关816。另外,主体部81具备:作为主体侧端子的、正极输入端子817、负极输入端子818以及信号输入端子819。
调节器814生成:对主体部81内的各电路供给的电源。马达812是3相的有刷直流马达。驱动电路813是用于使电流流于马达812的电路。触发开关816当由使用者拨动了未图示的触发器时接通,并将触发接通信号向控制电路811发送。控制电路811一旦接收到触发接通信号时就会对驱动电路813进行控制,来使马达812旋转。另外,控制电路811在从信号输入端子819被输入了放电停止信号的情况下,对驱动电路813进行控制,来使马达812的旋转停止。停止电路815在从信号输入端子819被输入了放电停止信号的情况下,不经由控制电路811地对驱动电路813进行控制,来使马达812停止。停止电路815是非常时用的电路。另外,马达812也可以是3相的无刷马达。
适配器部82具备调节器822和转换电路821。另外,适配器部82具备各种适配器侧端子。适配器侧端子包括:正极输出端子823、负极输出端子824、信号输出端子825、正极输入端子826、负极输入端子827、第1输入端子828、第2输入端子829、以及信号输入端子830。
正极输入端子826经由正极输出端子823而与主体部81的正极输入端子817连接。负极输入端子827经由负极输出端子824而与主体部81的负极输入端子818连接。信号输入端子830经由转换电路821以及信号输出端子825而与主体部81的信号输入端子819连接。另外,第1输入端子828与第2输入端子829通过连接线831而被连接起来。
调节器822生成:对转换电路821供给的电源。转换电路821将从信号输入端子830被输入的放电允许信号或者放电停止信号转换成适合于主体部81的逻辑或者信号电平,并从信号输出端子825输出。
安装部84具备:作为正极侧的连接端子的正极连接端子841、作为负极侧的连接端子的负极连接端子842、以及通信连接端子843。正极连接端子841、负极连接端子842以及通信连接端子843分别连接于适配器部82的正极输入端子826、负极输入端子827以及信号输入端子830。
图8是从前侧观察安装部84的俯视图,示出了与蓄电池组10的端子部15相对置的面。正极连接端子841、负极连接端子842以及通信连接端子843分别为板状的金属部件。
如图9所示,正极连接端子841设置于与第1插入口11相对应的位置,并被插入于第1插入口11。正极连接端子841构成为如下长度,即:贯通第1正极端子TP1以及第2正极端子TP2,并经过第1并联连接用端子T31的凹部LHP、RHP的长度。
另外,正极连接端子841包括:第1正极通电部841a、第2正极通电部841b、第1正极绝缘部841c以及第2正极绝缘部841d。第1正极通电部841a设置于:正极连接端子841的下端、且与第1正极端子TP1的凹部HP相对应的位置。第1正极绝缘部841c设置于:与第1正极通电部841a相邻的上侧、且与第1正极端子TP1的上侧的开口部UP相对应的位置。第2正极通电部841b设置于:与第1正极绝缘部841c相邻的上侧、且与第2正极端子TP2的凹部HP对应的位置。第2正极绝缘部841d设置于:与第2正极通电部841b相邻的上侧、且与第2正极端子TP2的上侧的开口部UP以及第1并联连接用端子T31的凹部LHP、RHP相对应的位置。
负极连接端子842包括:第1负极通电部842a、第2负极通电部842b、第1负极绝缘部842c以及第2负极绝缘部842d。第1负极通电部842a设置于:负极连接端子842的下端、且与第1负极端子TN1的凹部HP相对应的位置。第1负极绝缘部842c设置于:与第1负极通电部842a相邻的上侧、且与第1负极端子TN1的上侧的开口部UP相对应的位置。第2负极通电部842b设置于:与第1负极绝缘部842c相邻的上侧、且与第2负极端子TN2的凹部HP相对应的位置。第2负极绝缘部842d设置于:与第2负极通电部842b相邻的上侧、且与第2负极端子TN2的上侧的开口部UP以及第2并联连接用端子T32的凹部LHP、RHP相对应的位置。
而且,如图7所示,第1正极通电部841a连接于正极输入端子826,第2正极通电部841b连接于第2输入端子829。另外,第1负极通电部842a连接于第1输入端子828,第2负极通电部842b连接于负极输入端子827。
正极连接端子841以及负极连接端子842构成为:上下方向的长度比第1电动作业机70的正极连接端子781以及负极连接端子782还要长。另外,通信连接端子843与第1电动作业机70的通信连接端子783同样地构成。
如图9所示,当安装部84被安装于端子部15时,第1正极通电部841a与第1正极端子TP1被电连接,第2正极通电部841b与第2正极端子TP2被电连接。而且,第1正极端子TP1与第2正极端子TP2通过第1正极绝缘部841c而被电分离。第1并联连接用端子T31的第1部件T31a与第2部件T31b通过第2正极绝缘部841d而被电分离。
另外,第1负极通电部842a与第1负极端子TN1被电连接,第2负极通电部842b与第2负极端子TN2被电连接。而且,第1负极端子TN1与第2负极端子TN2通过第1负极绝缘部842c而被电分离。第2并联连接用端子T32的第1部件T32a与第2部件T32b通过第2负极绝缘部842d而被电分离。
另外,通信连接端子783与第1通信端子TAS被电连接。
因此,当安装部84被安装于端子部15时,蓄电池块21与蓄电池块22被相互分离开而独立,从蓄电池组10的端子部15向第2电动作业机80分别输出蓄电池块21、22的电压。而且,蓄电池块21的电压被输入于正极输入端子826与第1输入端子828之间,蓄电池块22的电压被输入于第2输入端子829与负极输入端子827之间。
这里,第1输入端子828与第2输入端子829通过连接线831而被连接起来。由此,将蓄电池块21与蓄电池块22的电压进行相加后而得到的电压被外加于正极输入端子826与负极输入端子827之间。进而,将蓄电池块21与蓄电池块22的电压相加而得的电压被输入于主体部81的正极输入端子817与负极输入端子818之间。因此,第2电动作业机80能够使用蓄电池块21、22各自的电压的大致2倍的电压。
另外,在本实施方式中,正极连接端子841以及负极连接端子842相当于第2连接端子的一个例子。另外,连接线831相当于加法部的一个例子。
<1-4.充电器的构成>
接下来,参照图10以及图11对充电器90的概略构成进行说明。
充电器90具备:控制电路91、充电用电源电路92、安装部96、正极输出端子93、负极输出端子94以及通信端子95。
控制电路91基于经由通信端子95而被输入的蓄电池信息,来对充电用电源电路92进行控制。充电用电源电路92与商业用的AC电源连接。充电用电源电路92根据来自控制电路91的指令而从AC电源生成直流电源,并将所生成的直流电源经由正极输出端子93以及负极输出端子94而向蓄电池组10供给。
安装部96被安装于蓄电池组10的端子部15。安装部96具备:正极连接端子961、负极连接端子962、以及通信连接端子963。正极连接端子961、负极连接端子962、通信连接端子963分别与正极输出端子93、负极输出端子94以及通信端子95连接。
图11是从前侧观察安装部96的俯视图,示出了:与蓄电池组10的端子部15相对置的面。正极连接端子961、负极连接端子962以及通信连接端子963分别为板状的金属部件。正极连接端子961设置于与第2插入口12相对应的位置,并被插入于第2插入口12。正极连接端子961构成为如下长度,即:贯通第1充电端子TC1、且经过第2充电端子TC2的凹部HP而不贯通第2充电端子TC2的长度。
负极连接端子962设置于与第4插入口相对应的位置,并被插入于第4插入口14。负极连接端子962与第1电动作业机70的负极连接端子782同样地构成。
通信连接端子963设置于与第3插入口13的第2通信端子TD相对应的位置,并被插入于第3插入口13。通信连接端子963构成为如下长度,即:比从第2通信端子TD的开口端部HP到第2通信端子TD的凹部DP为止的距离还要长。
当安装部96被安装于端子部15,则正极连接端子961与第1充电端子TC1以及第2充电端子TC2被电连接。其结果,正极输出端子93与蓄电池块21、22的正极连接。另外,负极连接端子962与第1负极端子TN1以及第2负极端子TN2被电连接,负极输出端子94与蓄电池块21、22的负极连接。
第1并联连接用端子T31的第1部件T31a与第2部件T31b连接起来,第2并联连接用端子T32的第1部件T32a与第2部件T32b连接起来。因此,当安装部78被安装于端子部15时,通过第1并联连接用端子T31以及第2并联连接用端子T32,蓄电池块21以及蓄电池块22被并联连接,并以被并联连接的状态被充电。
另外,当安装部96被安装于端子部15时,通信连接端子963与第2通信端子TD被电连接。
<1-6.效果>
根据以上说明的第1实施方式,能够获得以下的效果。
(1)在第1电动作业机70的安装部78被安装于端子部15的情况下,蓄电池块21、22被并联连接。由此,从蓄电池组10向第1电动作业机70输出:被并联连接后的蓄电池块21、22的电压,第1电动作业机70能够使用比较低的第1电压。另外,在第2电动作业机80的安装部84被安装于端子部15的情况下,蓄电池块21、22被分离开而独立。据此,从蓄电池组10向第2电动作业机80分别输出蓄电池块21、22的电压,第2电动作业机80能够自由组合多个输出电压来使用。
(2)通过避免在蓄电池组10内串联连接蓄电池块21、22而从蓄电池组10输出高电压,能够使蓄电池组10的绝缘结构简单化,并能够使蓄电池组10小型化。
(3)在连接对象未与端子部15连接的情况下,蓄电池块21、22被并联连接。由此,能够在蓄电池组10的保管过程中使蓄电池块21、22的电压均衡。
(4)向第2电动作业机80分别输入的蓄电池块21、22的电压通过连接线831而被相加。因此,第2电动作业机80能够使用比各个蓄电池块21、22的电压还高的电压。
(5)在第1部件T31a、T32a与第2部件T31b、T32b被连接的情况下,通过将蓄电池块21、22的彼此的正极连接并且将彼此的负极连接,能够使蓄电池块21、22并联连接。另外,在第1部件T31a、T32a与第2部件T31b、T32b被分离开的情况下,能够将蓄电池块21、22彼此的正极电分离,并且能够将彼此的负极电分离。
(6)通过将蓄电池块21、22进行并联连接来充电,与将蓄电池块21、22进行串联连接来充电的情况相比,能够降低充电器90的输出电压。进而,能够使充电器90的绝缘结构简单化并小型化。
(7)通过将蓄电池块21、22的蓄电池信息进行汇总,来使用一个微机30进行发送,能够抑制:搭载于蓄电池组10的微机的数量,从而能够使蓄电池组10的体形小型化。
(8)通过将适配器部82连接于第2电动作业机80的主体部81,主体部81即使是不能够直接应用蓄电池组10的构成,主体部81也能够使用蓄电池组10。
(9)通过适配器部82具备连接线831,即使在主体部81不具备将蓄电池块21、22的电压进行相加的功能的情况下,主体部81也能够使用被相加后的电压。
(10)通过具备防放电逆流FET531、532和半导通电阻511、512,在蓄电池组10的保管过程中,蓄电池块21、22的正极与第1以及第2正极端子TP1、TP2之间成为半导通状态。据此,即使在蓄电池块21、22间的电压差变得比较大的情况下,也能够抑制:过大的电流从电压较高的蓄电池块流向电压较低的蓄电池块的情形,从而能够抑制蓄电池组10的故障。
(第2实施方式)
<2-1.与第1实施方式的不同点>
第2实施方式由于其基本构成与第1实施方式相同,因此,对于相同的构成省略说明,以不同点为中心进行说明。此外,与第1实施方式相同的附图标表示相同的构成,可参照之前的说明。
在第2实施方式中,第2电动作业机80A的构成与第1实施方式的第2电动作业机80的构成不同。除此以外的蓄电池系统的构成与第1实施方式相同。
如图12所示,第2电动作业机80A构成为:第2电动作业机80的适配器部82包含在主体部81的内部。由此,第2电动作业机80A不具备:正极输入端子817、负极输入端子818、信号输入端子819、正极输出端子823、负极输出端子824、信号输出端子825以及转换电路821。
<2-2.效果>
根据以上说明的第2实施方式,能够实现前述的第1实施方式的效果(1)~(7)以及(10)的效果。
(第3实施方式)
<3-1.与第1实施方式的不同点>
关于第3实施方式,由于其基本的构成与第1实施方式相同,因而对相同的构成省略说明,并以不同点为中心进行说明。此外,与第1实施方式相同的附图标记表示相同的构成,可参照之前的说明。
在第3实施方式中,第2电动作业机80B的构成与第1实施方式的第2电动作业机80的构成不同。除此以外的蓄电池系统的构成与第1实施方式相同。
如图13所示,第2电动作业机80B具备:主体部81B、适配器部82B、以及安装部84。主体部81B原本构成为:将2个蓄电池组连接起来进行使用。
主体部81B具备:马达112、驱动电路113、调节器114、控制电路111、以及触发开关110。另外,主体部81B具备:作为主体侧端子的、正极输入端子115、第1输入端子116、第1信号输入端子119、第2输入端子117、负极输入端子118、以及第2信号输入端子120。而且,第1输入端子116与第2输入端子117通过连接线121而被连接起来。
正极输入端子115、第1输入端子116以及第1信号输入端子119原本构成为:与2个蓄电池组中的一个蓄电池组连接。另外,第2输入端子117、负极输入端子118以及第2信号输入端子120原本构成为:与2个蓄电池组中的的另一个蓄电池组连接。而且,第2电动作业机80B构成为:通过连接线121而连接2个蓄电池组的输出电压,从而能够使用将2个蓄电池组的输出电压相加之后而得到的电力。
调节器114生成:对主体部81B内的各电路供给的电源。马达112是3相的有刷直流马达。驱动电路113是用于使电流流于马达112的电路。触发开关110当由使用者拨动了未图示的触发器时接通,并将触发接通信号向控制电路111发送。控制电路111一旦接收到触发接通信号时就会对驱动电路113进行控制,来使马达112旋转。另外,控制电路111在从第1信号输入端子119以及第2信号输入端子120的至少一方被输入了放电停止信号的情况下,对驱动电路113进行控制,来使马达112的旋转停止。另外,马达112也可以是3相的无刷马达。
适配器部82B具备转换电路131、132、以及各种适配器侧端子。适配器侧端子包括:正极输出端子133、第1输出端子134、第1信号输出端子137、第2输出端子135、负极输出端子136、第2信号输出端子138、正极输入端子141、负极输入端子142、第1输入端子143、第2输入端子144、以及信号输入端子145。
正极输入端子141经正极输出端子133而与主体部81B的正极输入端子115连接。第1输入端子143经由第2输出端子135而与主体部81B的第2输入端子117连接。第2输入端子144经由负极输出端子136而与主体部81B的负极输入端子118连接。负极输入端子142经由第1输出端子134而与主体部81B的第1输入端子116连接。
信号输入端子145经由转换电路131以及第1信号输出端子137而与主体部81B的第1信号输入端子119连接,并且经由转换电路132以及第2信号输出端子138而与主体部81B的第2信号输入端子120连接。由于在主体部81B设置有2个信号输入端子119、120,因而,从信号输入端子145输入的信号被分支成2个,并被输入于2个信号输入端子119、120。
并且,如图13所示,第1正极通电部841a与正极输入端子141连接起来,第2正极通电部841b与第1输入端子143连接起来。另外,第1负极通电部842a与负极输入端子142连接起来,第2负极通电部842b与第2输入端子144连接起来。
因此,当第2电动作业机80B的安装部84被安装于端子部15时,蓄电池块21的电压被输入于正极输入端子115与第1输入端子116之间,蓄电池块22的电压被输入于第2输入端子117与负极输入端子118之间。由此,第2电动作业机80B与将2个蓄电池组直接连接于主体部81B的情况同样地,能够使用:将蓄电池块21与蓄电池块22的电压进行相加之后而得到的电压。
另外,在本实施方式中,连接线121相当于加法部的一例子。
<3-2.效果>
根据以上说明的第3实施方式,能够实现前述的第1实施方式的效果(1)ˉ(8)以及(10)的效果。
(第4实施方式)
接下来,参照图14ˉ图20,对第4实施方式涉及的蓄电池系统进行说明。第4实施方式涉及的蓄电池系统具备蓄电池组10A、第1电动作业机70A、第2电动作业机80C、以及充电器90A。
<4-1.蓄电池组的构成>
首先,关于蓄电池组10A的构成,参照图14以及图15,以与蓄电池组10的不同点为中心进行说明。
蓄电池组10A具备:3个蓄电池块21、22、20、与蓄电池块21连接的第1蓄电池电路210、与蓄电池块22连接的第2蓄电池电路220、以及与蓄电池块20连接的第3蓄电池电路200。即,蓄电池组10A相比于蓄电池组10而多具备了蓄电池块以及蓄电池电路。
蓄电池块20是与蓄电池块21、22相同额定电压的蓄电池块,与蓄电池块21、22同样地,由多个蓄电池单元串联连接而构成。关于第3蓄电池电路200,由于是与第1蓄电池电路210相同的构成,故省略说明。关于第3蓄电池电路200,代替具备第1蓄电池电路210的第1正极端子TP1、第1负极端子TN1以及第1充电端子TC1而具备第3正极端子TP0、第3负极端子TN0以及第3充电端子TC0。
图15表示蓄电池组10A的端子部15A的构成。端子部15A除了端子部15的构成以外,还具备:第3正极端子TP0、第3负极端子TN0、第3充电端子TC0、第1并联连接用端子T33、以及第2并联连接用端子T34。第3正极端子TP0、第3负极端子TN0以及第3充电端子TC0是与第1正极端子TP1同样地构成的。另外,第1并联连接用端子T33以及第2并联连接用端子T34是与第1并联连接用端子T31同样地构成的。
在第1插入口11从下向上依次设置有:第3正极端子TP0、第1正极端子TP1、第2正极端子TP2、第1并联连接用端子T31、以及第2并联连接用端子T33。在第2插入口12从下向上依次设置有:第3充电端子TC0、第1充电端子TC1、以及第2充电端子TC2。在第3插入口13从下向上依次设置有:第2通信端子TD、以及第1通信端子TAS。在第4插入口从下向上依次设置有:第3负极端子TN0、第1负极端子TN1、第2负极端子TN2、第2并联连接用端子T32、以及第2并联连接用端子T34。
而且,第1并联连接用端子T33的第1部件T33a与第3正极端子TP0连接起来,第3正极端子TP0与蓄电池块20的正极连接起来。第1并联连接用端子T33的第2部件T33b与第2正极端子TP2连接起来,第2正极端子TP2与蓄电池块22的正极连接起来。因此,通过将第1部件T31a与第2部件T31b连接起来,并且将第1部件T33a与第2部件T33b连接起来,来连接蓄电池块20、21、22的各正极。另外,通过将第1部件T31a与第2部件T31b分离开,并且将第1部件T33a与第2部件T33b分离开,来使蓄电池块20、21、22的各正极相互分离开。
另外,第2并联连接用端子T34的第1部件T34a与第3负极端子TN0连接起来,第3负极端子TN0与蓄电池块20的负极连接起来。第2并联连接用端子T34的第2部件T34b与第2负极端子TN2连接起来,第2负极端子TN2与蓄电池块22的负极连接起来。因此,通过将第1部件T32a与第2部件T32b连接起来,并将第1部件T34a与第2部件T34b连接起来,来连接蓄电池块20、21、22的各负极。另外,通过将第1部件T32a与第2部件T32b分离开,并将第1部件T34a与第2部件T34b分离开,来使蓄电池块20、21、22的各负极相互分离开。因此,在连接对象未与端子部15连接的情况下,蓄电池块20、21、22被并联连接。
另外,在本实施方式中,第1正极端子TP1、第2正极端子TP2以及第3正极端子TP0、第1负极端子TN1、第2负极端子TN2以及第3负极端子TN0相当于:端子部所具备的输出用端子的一个例子。另外,第1并联连接用端子T31、T33以及第2并联连接用端子T32、T34相当于并联连接用端子的一个例子。另外,在本实施方式中,防放电逆流FET531以及半导通电阻511、防放电逆流FET532以及半导通电阻512、防放电逆流FET530以及半导通电阻510相当于切换部的一个例子。
<4-2.第1电动作业机的构成>
关于第4实施方式涉及的第1电动作业机70A的构成,对与第1电动作业机70不同点进行说明。第1电动作业机70A具备:与第1电动作业机70的安装部78不同的安装部78A。安装部78A被安装于蓄电池组10A的端子部15A。
安装部78A如图16所示,代替具备安装部78的正极连接端子781以及负极连接端子782而具备正极连接端子781A以及负极连接端子782A。
如图15以及图17所示,正极连接端子781A设置于与第1插入口11相对应的位置,并被插入于第1插入口11。正极连接端子781A构成为如下长度,即:贯通第3正极端子TP0以及第1正极端子TP1、且经过第2正极端子TP2的凹部HP而不贯通第2正极端子TP2的长度。
负极连接端子782A设置于与第4插入口14相对应的位置,并被插入于第4插入口14。负极连接端子782A构成为如下长度,即:贯通第3负极端子TN0以及第1负极端子TN1,且经过第2负极端子TN2的凹部HP而不贯通第2负极端子TN2的长度。
由此,如图17所示,当安装部78A被安装于端子部15A时,正极连接端子781A、第3正极端子TP0、第1正极端子TP1、以及第2正极端子TP2被电连接。其结果,正极输入端子75与蓄电池块20、21、22的正极连接起来。另外,负极连接端子782A、与第3负极端子TN0、第1负极端子TN1以及第2负极端子TN2被电连接,负极输入端子76与蓄电池块20、21、22的负极连接起来。
因此,当安装部78A被安装于端子部15A时,蓄电池块20、21、22被并联连接,从蓄电池组10A的端子部15A向第1电动作业机70A输出:被并联连接后的蓄电池块20、21、22的电压。而且,并联连接后的蓄电池块20、21、22的电压被输入于第1电动作业机70A的正极输入端子75与负极输入端子76之间。
另外,在本实施方式中,正极连接端子781A以及负极连接端子782A相当于第1连接端子的一个例子。
<4-2.第2电动作业机的构成>
关于第4实施方式涉及的第2电动作业机80C的构成,对与第2电动作业机80的不同点进行说明。第2电动作业机80C具备与第2电动作业机80的安装部84不同的安装部84C。安装部84C被安装于蓄电池组10A的端子部15A。
安装部84C如图18所示,代替具备安装部84的正极连接端子841以及负极连接端子842而具备正极连接端子841C以及负极连接端子842C。正极连接端子841C包括:第1~第3正极通电部841e~841g、以及第1~第3正极绝缘部841h~841j。负极连接端子842C包括:第1~第3负极通电部842e~842g、以及第1~第3负极绝缘部842h~842j。
如图15以及19所示,第1正极通电部841e、第2正极通电部841f、以及第3正极通电部841g分别设置于:与第3正极端子TP0、第1正极端子TP1、以及第2正极端子TP2的凹部HP相对应的位置。第1正极绝缘部841h、第2正极绝缘部841i、以及第3正极绝缘部841j分别设置于:与第3正极端子TP0的上侧的开口部UP、第1正极端子TP1的上侧的开口部UP、以及第1并联连接用端子T31、T33的凹部LHP、RHP相对应的位置。
另外,第1负极通电部842e、第2负极通电部842f、以及第3负极通电部842g分别设置于:与第3负极端子TN0、第1负极端子TN1、以及第2负极端子TN2的凹部HP相对应的位置。第1负极绝缘部842h、第2负极绝缘部842i、以及第3负极绝缘部842j分别设置于:与第3负极端子TN0的上侧的开口部UP、第1负极端子TN1的上侧的开口部UP、以及第2并联连接用端子T32、T34的凹部LHP、RHP相对应的位置。
因此,当安装部84C被安装于端子部15A,第1正极通电部841e与第3正极端子TP0被电连接,第2正极通电部841f与第1正极端子TP1被电连接,第3正极通电部841g与第2正极端子TP2被电连接。而且,第3正极端子TP0、第1正极端子TP1、以及第2正极端子TP2通过第1正极绝缘部841h以及第2正极绝缘部841i而被相互电分离。第1并联连接用端子T31的第1部件T31a与第2部件T31b、以及第2并联连接用端子T33的第1部件T33a与第2部件T33b通过第3正极绝缘部841j而被电分离。
另外,第1负极通电部842e与第3负极端子TN0被电连接,第2负极通电部842f与第1负极端子TN1被电连接,第3负极通电部842g与第2负极端子TN2被电连接。而且,第3负极端子TN0、第1负极端子TN1、以及第2负极端子TN2通过第1负极绝缘部842h以及第2负极绝缘部842i而被相互电分离。第2并联连接用端子T32的第1部件T32a与第2部件T32b、以及第2并联连接用端子T34的第1部件T34a与第2部件T34b通过第3负极绝缘部842j而被电分离。
因此,当安装部84C被安装于端子部15A时,蓄电池块20、21、22被相互分离开而独立,从蓄电池组10A的端子部15A向第2电动作业机80C分别输出蓄电池块20、21、22的电压。第2电动作业机80C能够将蓄电池块20、21、22的各输出电压进行相加来使用。
另外,在本实施方式中,正极连接端子841C以及负极连接端子842C相当于第2连接端子的一个例子。
<4-3.充电器的构成>
关于第4实施方式涉及的充电器90A的构成,对与充电器90的不同点进行说明。充电器90A具备:与充电器90的安装部96不同的安装部96A。安装部96A与蓄电池组10A的端子部15A连接起来。
安装部96A如图15以及图20所示,代替具备安装部96的正极连接端子961以及负极连接端子962而具备正极连接端子961A以及负极连接端子962A。
正极连接端子961A设置于与第2插入口12相对应的位置,并被插入于第2插入口12。正极连接端子961A构成为如下长度,即:贯通第3充电端子TC0以及第1充电端子TC1,且经过第2充电端子TC2的凹部HP而不贯通第2充电端子TC2的长度。
负极连接端子962A设置于与第4插入口相对应的位置,并被插入于第4插入口14。负极连接端子962A与第1电动作业机70A的负极连接端子782A同样地构成。
当安装部96A被安装于端子部15A时,正极连接端子961A、第3充电端子TC0、第1充电端子TC1以及第2充电端子TC2被电连接。其结果,正极输出端子93与蓄电池块20、21、22的正极连接起来。另外,负极连接端子962A、第3负极端子TN0、第1负极端子TN1以及第2负极端子TN2被电连接,负极输出端子94与蓄电池块20、21、22的负极连接起来。据此,蓄电池块20、21、22以并联连接的状态被充电。
<4-4.效果>
根据以上说明的第4实施方式,能够实现前述的第1实施方式的效果(1)~(10)的效果。另外,通过使用具备三个蓄电池块20、21、22的蓄电池组10A,能够使用适合于更高电压的第2电动作业机80C。此外,与第4实施方式同样地,也能够使用具备四个以上的蓄电池块的蓄电池组。
(其他的实施方式)
以上,对用于实施本发明的方式进行了说明,但本发明并不限定为上述的实施方式,而能够通过进行各种变形来实施。
(a)在上述实施方式中,第1~第3蓄电池电路210、220、200虽然分别具备半导通电阻511、512、510,但也可以不具备半导通电阻511、512、510。代替性地,可以在蓄电池组10、10A的保管过程中,通过调整外加于防放电逆流FET531、532、530的源极-漏极间的电压,来使放电逆流防止FET531、532、530成为半导通状态。通过使防放电逆流FET531、532、530成为半导通状态,能够使第1~第3正极端子TP1、TP2、TP0与蓄电池块21、22、20的正极之间成为半导通状态。
(b)可以通过多个构成要素来实现上述实施方式中的一个构成要素所具有的多个功能,或者通过多个构成要素来实现一个构成要素所具有的一个功能。另外,也可以过一个构成要素来实现多个构成要素所具有的多个功能,或者通过一个构成要素来实现由多个构成要素实现的一个功能。另外,还可以省略上述实施方式的构成的一部分。另外,也可以将上述实施方式的构成的至少一部分附加或更换于其他上述实施方式的构成。
Claims (9)
1.一种蓄电池系统,
所述蓄电池系统具备:
蓄电池组,其具多个蓄电池块和端子部;
第1电动作业机,其适合于第1电压;以及
第2电动作业机,其适合于比上述第1电压还高的第2电压,其特征在于,上述端子部具备:
至少一个并联连接用端子,其构成为将上述多个蓄电池块并联连接;以及
输出用端子,其是多个输出用端子,且上述输出用端子的每一个分别与上述多个蓄电池块的每一个蓄电池块连接,
上述第1电动作业机具备第1连接端子,上述第1连接端子构成为:与上述多个输出用端子的至少一个输出用端子连接,
上述第2电动作业机具备第2连接端子,上述第2连接端子构成为:与上述多个输出用端子的每一个输出用端子电连接或电分离,
上述至少一个并联连接用端子构成为:在上述第1连接端子与上述多个输出用端子的至少一个连接的情况下、以及连接对象与上述多个输出用端子任意一个都未连接的情况下,将上述多个蓄电池块并联连接,在上述第2连接端子与上述多个输出用端子的每一个连接的情况下,使上述多个蓄电池块相互分离开而独立,
在上述第1电动作业机与上述端子部连接的情况下,上述蓄电池组向上述第1电动作业机输出上述第1电压,在上述第2电动作业机与上述端子部连接的情况下,上述蓄电池组向上述第2电动作业机分别输出多个上述第1电压。
2.根据权利要求1所述的蓄电池系统,其特征在于,
上述第2电动作业机具备加法部,上述加法部构成为:将经由上述第2连接端子而被输入的上述多个上述第1电压进行相加。
3.根据权利要求1或者2所述的蓄电池系统,其特征在于,
上述至少一个并联连接用端子分别包含能够连接或者分离开的第1部件和第2部件,
上述第1部件以及上述第2部件连接于上述多个蓄电池块中的不同蓄电池块的相同电极。
4.根据权利要求1~3中任意1项所述的蓄电池系统,其特征在于,上述多个蓄电池块分别具备第1电极和第2电极,
上述至少一个并联连接用端子分别包含:与上述多个蓄电池块各自的上述第1电极连接的第1并联连接用端子、以及与上述多个蓄电池块各自的上述第2电极连接的第2并联连接用端子。
5.根据权利要求1~4中任意1项所述的蓄电池系统,其特征在于,
上述并联连接用端子在上述蓄电池组的充电过程中将上述多个蓄电池块进行并联连接。
6.根据权利要求1~5中任意1项所述的蓄电池系统,其特征在于,上述蓄电池组具备:通信端子和一个控制部,
上述一个控制部构成为:将上述多个蓄电池块各自的蓄电池信息进行汇总,并将汇总后的上述蓄电池信息经由上述通信端子而向与上述端子部连的连接对象发送。
7.根据权利要求1~6中任意1项所述的蓄电池系统,其特征在于,上述第2电动作业机具备:
适配器部,其具备上述第2连接端子和适配器侧端子;以及
主体部,其具备与上述适配器侧端子连接的主体侧端子。
8.根据权利要求7所述的蓄电池系统,其特征在于,
上述适配器部具备加法部,上述加法部构成为:将经由上述第2连接端子而被输入的上述多个上述第1电压进行相加。
9.根据权利要求1~8中任意1项所述的蓄电池系统,其特征在于,
上述蓄电池组具备与上述多个蓄电池块各自的正极连接的切换部,
上述切换部构成为:在连接对象未与上述端子部连接的情况下,切换到半导通状态,其中上述半导通状态是切断状态与导通状态之间的中间状态、且又是流过比上述导通状态还少的电流的状态,上述切断状态是切断上述正极与上述输出端子的导通的状态,上述导通状态是使上述正极与上述输出端子导通的状态。
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