CN201789321U - 内建自动充电及远程监控模块的锂电池组 - Google Patents

Abstract

一种内建自动充电及远程监控模块的锂电池组，包括用于充电的电池组、模块化的充电单元及监控单元，上述电池组、充电单元及监控单元整合于一电池箱。其中，该电池组串接并具有一组电力输出椿头凸设于电池箱；该充电单元与电池组电性相通，用以接引市电并经过降压整流后对电池组进行充电，并具有一保护电路；该监控单元与充电单元电性相通，用以控制充电单元对电池组的充电时机，而监控单元具有用以取得实时电池组的任一物理状态或其总物理变化量的多组探测头，进一步本实用新型可透过实时通信单元进入远程监控，使该电池组及其应用装置使用效能维持，预防实时的损毁情况产生。

Description

内建自动充电及远程监控模块的锂电池组

技术领域

本实用新型关于一种应用于发电机或不断电设备的充放电电池组，尤其是内建自动充电及远程监控模块的锂电池组。

背景技术

习用大型备用发电机设备或不断电设备(UPS)如图1所示，均配置有一组电池组10，该电池组10透过串联多个铅酸电池以取得电力供给发电机20，另外电池组10电性相通充电器30以随时充电保持于电力饱足状态，以供其需用。此种作法具有下列缺失：一、该架构仅适用于电池组为铅酸电池，因充电器以总电压高低变化作为启动、停止充电依据，该电池组需要串联多颗电池，因此在铅酸电池的串联中，该单一铅酸电池具有较佳的承受力(如：温度、压力)，当充电时，倘若单一铅酸电池已达额定电压、但总电池组未达额定电压时，此时充电器仍将继续对所有电池进行充电，该铅酸电池尚可承受和适用。

但是，锂电池组因每个锂电池采取导电材料卷绕于筒体内，倘若单一锂电池已达额定电压、但总电池组未达额定电压时，在长时间过充或是温度、压力超过其额定时，就可能产生爆炸的危险。因此，该使用状态若为恒时接引充电器且维持浮充状态，其因安全性问题，则不适合离电池，因此前揭设备仍以铅酸电池为主。而，与锂电池相同功率的铅酸电池不仅体积大、重量重，最主要的缺失是寿命短，约仅1～2年，维护人员必须定期保养。

习用电池组设置于电力机房，与电气设备及发电机组电性相通，其充、放电或使用状态或是异常无法主动报知或警告，仅能依靠人员定期维修，无法紧急处置临时危机状态。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种内建自动充电及远程监控模块的锂电池组，用于改善习用铅酸电池缺失，有效减少使用体积、空间。

本实用新型的次一目的在于透过内建于锂电池组的侦测记录器或监控单元用以控制充电单元的充电，当有任一锂电池电压超过额定，即停止充电单元对电池组的充电。即便电池组总电压未达额定电压，亦将中止充电程序。

本实用新型的又一目的在于充电单元和电池组、监控单元为一体的设置，减少配线困扰，模块化易于更换检修。

本实用新型的在一目的在于具有主动报知、告警和远程监控效能，可达到节省人力，并且让使用效能提升。

本实用新型解决的技术手段：

依照本新型揭露的一种内建自动充电及远程监控模块的锂电池组，主要包含：一电池箱；一锂电池组，为彼此串联的锂电池所组成并配置于该电池箱内，自该串联的锂电池延伸出一组凸设于该电池箱外的电力输出椿头；一充电单元，具有一接收市电输入且设置于电池箱外部的接口，并用于将市电输入转换为直流电源供给锂电池组。一监控单元，与充电单元电性相通以控制充电单元对锂电池组的充电时机。而监控单元具有用以取得实时电池组的任一物理状态或其总物理变化量的多组探测头。藉此，本实用新型将透过实时通信接口进入远程监控，使该电池组及其应用装置使用效能维持，预防实时的损毁情况产生。

更具体的是，该充电单元相对应于锂电池组，具有过充、过放的自我侦测保护功能。

更具体的是，该监控单元为一侦测记录器，用以实时取得锂电池组的总电压与变化量、个别的锂电池电压、电池组及电池箱的温度；亦可在充电单元进行充电时的充、放电的电压、电流或温度的变化。

更具体的是，本实用新型具有一通信单元，该通信单元包括有一接收器以一发射器，在侦测记录器的记录数据透过内建通信单元传送至远程监控中心判读；若该记录数据有锂电池组的异常状态，该控制单元将做相对应判断，另外远程监控中心将透过电信设备以无线传输方式(譬如：GPRS)发送信号，譬如：由手机基地台将载有故障的讯息传送至该锂电池组，强制该锂电池组不作为，或通知维修中心主动关切。

更具体的是，本实用新型的电池箱上设有数据传输端口，可以够过该数据传输端口与手持设备的连接，将通信单元的输出信号至手持设备上进行判读。

附图说明

图1、为习知电力充电方式的方块示意图；

图2、为本发明一较佳实施例散热装置的示意图；

图3、为本发明的另一实施例的控制方块图；

符号说明

40       电池箱          400    锂电池

400′    锂电池组        402    警示组件

42       充电单元        420    接口

44       监控单元        440    数据传输端口

442      控制单元        46     电力输出椿头

48       通信单元        482    接收器

484      发射器          50     基地台

60       远程监控中心    70     开关单元

具体实施方式

有关本新型的前述及其它内容、特点与功效，在配合以下参考附图的较佳实施例的详细说明，将可以清楚的呈现。

请参阅图2所示，本实用新型包括一个电池箱40，电池箱40内设置有多个锂电池400、充电单元42、监控单元44，彼此之间电性相通，各个锂电池400形成一锂电池组400′，该锂电池组400′为锂电池400彼此电连接所组成，自该电连接的锂电池400延伸出一组包括正极及负极、凸设于该电池箱40外的电力输出椿头46。充电单元42设有一接收市电输入且设置于电池箱40上的接口420，并用于将市电输入转换为直流电源供给锂电池组400′，也同时具有自我侦测保护功能，以保障锂电池400的过充、过放情况。

监控单元44与充电单元42电性相通，以控制充电单元42对锂电池组400′的充电时机，而监控单元44具有用以取得实时锂电池组400′的任一锂电池400物理状态或其总物理变化量的多组探测头(图未示)，透过分析与判断该锂电池400的效率，内部具有可记录各锂电池400的物理变化量的控制单元，能将监控单元44所得到的数据逐笔存入，受多种方式控制可将该数据读取，譬如：透过一通信单元、数据传输端口440等等。其中，更具体来说，该数据传输端口为RS-232，透过外部手持设备的连接，将通信单元的输出信号至手持设备上进行判读，直接确认该锂电池组400′问题所在。当有任一锂电池400电压超过额定，即停止充电单元42对锂电池组400′的充电，即便电池组400′总电压未达额定电压，亦将中止充电程序，以保护其安全。

请参阅图3所示，为本实用新型的另一较佳实施例。该监控单元44所取得数据送至控制单元442后，利用写入的程序和设定控制充电单元42的充、放电时机，如锂电池组400′的总电压不足时自动充电，到达额定电压时停止或个别锂电池400到达额定电压容量截止，以控制各别充电锂电池400的平衡。在电池箱40内设置一通信单元48，可为一通信芯片，该通信单元48包括有一接收器482以及一发射器484，在监控单元44的控制单元442中记录数据透过通信单元48的发射器484、透过电信设备(如基地台50)传送至远程监控中心60判读；若该记录数据有锂电池400组或任一锂电池的异常状态，除了本身控制单元442将做相对应判断，另外远程监控中心60将透过电信设备(如基地台50)以无线传输方式(譬如：GPRS)发送信号，经接收器482以控制该控制单元442的作动，如停止充电等，譬如：由手机基地台将载有故障的讯息传送至该锂电池组400′，强制该锂电池组400′不作为，或通知维修中心主动关切，或透过警示组件402，如声响或灯号对使用者示警等，当然在有异常时，亦可由外部的开关单元70切换其开关的动作。

通过以上较佳具体实施例的详述，希望能更加清楚描述本实用新型的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本实用新型的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本实用新型所欲申请的保护范围的范畴内。

Claims (7)

1.一种内建自动充电及远程监控模块的锂电池组，其特征在于，包含：

一电池箱；

一锂电池组，彼此串接的多个锂电池所组成，设置于该电池箱内，并具有一组电力输出椿头；

一充电单元，具有一接收市电输入且设置于电池箱上的接口，并用于将市电输入转换为直流电源供给锂电池组；

一监控单元，包括有控制单元，与该充电单元电性相通以控制充电单元对锂电池组的充电时机，用以取得实时电池组的任一物理状态或其总物理变化量。

2.根据权利要求1的内建自动充电及远程监控模块的锂电池组，其特征在于，该监控单元为一侦测记录器，实时取得锂电池组的总电压与变化量、个别的锂电池电压及电池组及电池箱的温度的任一或其组合。

3.根据权利要求1的内建自动充电及远程监控模块的锂电池组，其特征在于，该监控单元为一侦测记录器，实时取得充电单元充电时的充、放电的电压、电流或温度变化的任一或其组合。

4.根据权利要求1的内建自动充电及远程监控模块的锂电池组，其特征在于，电池箱上设有数据传输端口，通过该数据传输端口与手持设备的连接，将通信单元的输出信号至手持设备上进行判读。

5.根据权利要求1的内建自动充电及远程监控模块的锂电池组，其特征在于，该电力输出椿头包含串接多个锂电池延仲，并凸设于电池箱外。

6.根据权利要求1的内建自动充电及远程监控模块的锂电池组，其特征在于，该电池箱内设有一通信单元，通信单元包含一接收器和一发射器，监控单元的控制单元透过通信单元的发射器传送记录数据至远程控制中心判读，以及远程监控中心发送信号至接收器，以控制该控制单元作动。

7.根据权利要求6的内建自动充电及远程监控模块的锂电池组，其特征在于，该通信单元与远程监控中心，包含以无线传输方式发射或接收讯息。

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