CN204794227U - 具有省电电路的锂电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型目的在于提供一种具有省电电路的锂电池，能应用于锂电池上，包括：一壳体；一电池组，其设置于该壳体内；一电池管理系统，其设置于该壳体内并与该电池组电连接；以及一控制按键，其设置于该电池管理系统上，并与该电池管理系统电连接，一端凸出于该壳体壁面；所述电池管理系统还包括，一微处理器，能依据该控制按键的按压方式，决定该电池管理系统的控制模式，而该微处理器包含有一省电电路，能周期性地开启与关闭该电池管理系统；一电压侦测电路，其包含至少一输入端，及至少一输出端；以及一充放电控制电路，其与该微处理器电连接，接收自该微处理器的控制讯号，用以控制该电池组的充电动作及放电动作。

Description

具有省电电路的锂电池

技术领域

本实用新型涉及一种电池管理系统，尤指一种具有省电电路的锂电池。

背景技术

目前市面上的锂电池为了避免锂电池本身劣化，通常都会加上电池管理系统，对电池的充放电动作加强管理；电池管理系统，主要用于监控电池的状态，包括：温度、电压、充电电流、放电电流以及充电状态，从电池上监控详细的信息，以做出正确的管理动作。

然而，锂电池加上了电池管理系统之后，却会增加电池容量的消耗速度，使得锂电池更容易进入低电量的状态。

举例来说，一组锂电池原本自放电一个月消耗0.2安培小时，但是加装电池管理系统之后，电池管理系统一个月的电量消耗是1.8安培小时，消耗的电量大增，使得锂电池更容易进入低电量的状态，让待机时间大大缩减。

有鉴于此，如何解决上述问题，发展出一种能增加待机时间的锂电池，便成为本实用新型创作者的意念与研究课题。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种具有省电电路，且电力持久的锂电池。

为解决上述问题及达到本实用新型的目的，本实用新型的技术手段，为一种具有省电电路的锂电池，能应用于锂电池上，包括：一壳体；一电池组，其设置于该壳体内；一电池管理系统，其设置于该壳体内并与该电池组电连接；以及一控制按键，其设置于该电池管理系统上，并与该电池管理系统电连接，一端凸出于该壳体壁面；所述电池管理系统还包括，一微处理器，能依据该控制按键的按压方式，决定该电池管理系统的控制模式，使该电池组能以正常模式、省电模式、部分关闭模式、完全断电模式与强制放电模式其中之一的模式来运作，而该微处理器包含有一省电电路，能周期性地开启与关闭该电池管理系统；一电压侦测电路，其包含至少一用以接收该电池组电压值的输入端，及至少一与该微处理器电连接的输出端；以及一充放电控制电路，其与该微处理器电连接，接收自该微处理器的控制讯号，用以控制该电池组的充电动作及放电动作。

更优选的是，所述控制按键的按钮内还设有一发光单元。

更优选的是，所述电池管理系统还包含有一与该微处理器电连接的蜂鸣器。

更优选的是，所述上述壳体上，还设有至少一能方便消费者操作的标示图板。

更优选的是，所述壳体是由一上盖体及一下壳体所组成；该上盖体的顶端面处，还枢设有一能于垂直于该上盖体表面、和贴平于该上盖体表面的状态间切换、呈T字形的提把；前述提把枢接处的两端，分别各设有一卡接于该上盖体的顶端表面处的枢接卡块；另前述提把的枢接处，更设有能与前述各枢接卡块配合、偏离于该提把轴线、能于该提把垂直于该上盖体表面时、迫使该提把自动转为贴平于该上盖体表面的状态的一轴杆。

更优选的是，所述提把邻近于该上盖体的一侧面处，还设有一第一配合部；而所述上盖体，其对应于该第一配合部处，还设有一能与该第一配合部配合、以避免因水而发生短路问题的第二配合部；另前述第一配合部，其是为下列结构之一：凸条、凹槽；又前述第二配合部，其是为下列结构之一、以对应于前述第一配合部：凸条、凹槽。

根据上述技术手段的实施，本实用新型能获致以下作用、功能及效果，首先电池管理系统通过微处理器以周期性地开启与关闭，控制该电池管理系统的作动，周期性地减少电池管理系统的工作时间，进而降低电池管理系统的消耗电量，能增加本实用新型电池的供电时间。

其次，通过控制按键与电池管理系统的配合应用，当车辆电池因故而耗电并停止供电时，想要获得电力，能应用控制按键，将电池组所预留的电力，完全释放出来，以供车辆启动。

再者，通过控制按键与电池管理系统的配合应用，当车辆发生事故时，可藉由应用控制按键，强迫电池进行断电。

更者，当电池异常时，电池管理系统能通过蜂鸣器及发光单元来告知车主，以达到警示效果。

附图说明

图1：本实用新型结构的方块示意图。

图2：电池管理系统单位时间内，持续运作的示意图。

图3：电池管理系统单位时间内，减少百分之五十运作时间的示意图。

图4：电池管理系统单位时间内，减少百分之八十运作时间的示意图。

图5：本实用新型的立体示意图。

图6：本实用新型的立体分解示意图。

图7：本实用新型强制放电模式的实施示意图。

图8：为图7A部分的放大示意图。

图9：本实用新型完全断电模式的实施示意图。

图10：为图9B部分的放大示意图。

附图标记说明：

1壳体

11上盖体

111第二配合部

12下壳体

13提把

131枢接卡块

132第一配合部

14轴杆

2电池组

3电池管理系统

31微处理器

311省电电路

32电压侦测电路

33充放电控制电路

34蜂鸣器

4控制按键

41发光单元

5标示图板

100车辆

V电压轴

T时间轴

P开启电压

O关闭电压

具体实施方式

以下依据图面所示的实施例详细说明如后：

如图1～图6所示，图式中揭示出，为一种具有省电电路的锂电池，能应用于锂电池上，包括：一壳体1；一电池组2，其设置于该壳体1内；一电池管理系统3，其设置于该壳体1内并与该电池组2电连接；以及一控制按键4，其设置于该电池管理系统3上，并与该电池管理系统3电连接，一端凸出于该壳体1壁面；所述电池管理系统3还包括，一微处理器31，能依据该控制按键4的按压方式，决定该电池管理系统3的控制模式，使该电池组2能以正常模式、省电模式、部分关闭模式、完全断电模式与强制放电模式其中之一的模式来运作，而该微处理器31包含有一省电电路311，能周期性地开启与关闭该电池管理系统3；一电压侦测电路32，其包含至少一用以接收该电池组2电压值的输入端，及至少一与该微处理器31电连接的输出端；以及一充放电控制电路33，其与该微处理器31电连接，接收自该微处理器31的控制讯号，用以控制该电池组2的充电动作及放电动作。

其中，该省电电路311的运作方式，以单位时间为例，请参考图2～图4的电压-时间图；当电池充电时，电池管理系统3功能全开，电压会一直维持在开启电压P的位置[如图2所示]，在单位时间内持续运作；而当电池停止充电，为了减少电量的消耗，微处理器31能通过该省电电路311控制该电池管理系统3进行周期性地开启与关闭[如图3所示]，使得单位时间内，百分之五十的时间处于关闭电压O的位置，通过减少单位时间内电池管理系统3百分之五十的运作时间，达到省电的目的；若电压侦测电路32侦测到电池组2的电压过低，微处理器31则能通过该省电电路311控制该电池管理系统3进行周期性地开启与关闭，降低电池管理系统3百分之八十的运作时间[如图4所示]，甚至是关闭组件，以延长电池的待机时间。

再者，正常模式、省电模式、部分关闭模式、完全断电模式与强制放电模式，是由该控制按键4、该电池管理系统3与该电池组2互相配合而运作，通过该控制按键4按压的方式来控制本实用新型的运作模式。其中，正常模式是全功能通电并正常运作；省电模式是以上述省电电路311的运作方式，在单位时间内维持该电池管理系统3百分之二十的运作时间，其余百分之八十的时间是关闭的状态；部分关闭模式是将该电池管理系统3次要的功能关闭，只留下主要的功能，次要的功能如：蜂鸣器、LED灯、防盗功能等；完全断电模式是将整个该电池管理系统3关闭，主要功能和次要功能全关闭，使得电池完全失去作用；强制放电模式，是指在电池低电量时，强制将预留的剩余电量提出来使用；完全断电模式与强制放电模式两者会在实施方式的后半段更进一步说明。

此外，如图5、图6所示，图式中揭示出，上述控制按键4的按钮内还设有一发光单元41，而该发光单元41能被该微处理器31控制其闪烁方式。

其中，引擎盖下的电池，通常会布满一层灰尘，透过该发光单元41的光线，能让使用者更容易找到该控制按键4的所在位置；除此之外，更能以该发光单元41的闪烁方式，来表示电池目前的状态。

上述电池管理系统3还包含有一与该微处理器31电连接的蜂鸣器34；该蜂鸣器34能与该发光单元41配合，利用闪烁的方式及声响的方式，来告知使用者目前电池的状态，让使用者更能掌握电池的健康度。

上述壳体1上，还设有至少一能方便消费者操作的标示图板5。据此，能让使用者免去阅读说明书的麻烦，直接阅读标示图板5来操作，一举解决，操作时容易发生错误的问题，以达到操作容易并具有安全性的功效。

上述壳体1是由一上盖体11及一下壳体12所组成；该上盖体11的顶端面处，还枢设有一能于垂直于该上盖体11表面、和贴平于该上盖体11表面的状态间切换、呈T字形的提把13；前述提把13枢接处的两端，分别各设有一卡接于该上盖体11的顶端表面处的枢接卡块131；另前述提把13的枢接处，还设有能与前述各枢接卡块131配合、偏离于该提把13轴线、能于该提把13垂直于该上盖体11表面时、迫使该提把13自动转为贴平于该上盖体11表面的状态的一轴杆14。

其中，通过此种提把13的设置方式，让提把13无法长时间的直立，能自动的回到原位，避免消费者使用完提把13后，忘记将提把13回归原位，而造成顶到遮蔽物的问题发生，让消费者能更安心、自在的使用本实用新型。

上述提把13邻近于该上盖体11的一侧面处，还设有一第一配合部132；而所述上盖体11，其对应于该第一配合部132处，还设有一能与该第一配合部132配合、以避免因水而发生短路问题的第二配合部111；另前述第一配合部132，其是为下列之一结构：凸条、凹槽；又前述第二配合部111，其是为下列之一结构、以对应于前述第一配合部132：凸条、凹槽。

其中，依据应用需求，第一配合部132能自凸条、或是凹槽中择一使用，而第二配合部111则是对应于该第一配合部132，当第一配合部132是凸条、第二配合部111就是凹槽；当第一配合部132是凹槽、第二配合部111就是凸条。

上述壳体1还能由一横向的方形管体、一左侧盖体及一右侧盖体所组成[图中未揭示]；其中，该电池组2与该电池管理系统3能以横向抽取的方式，抽离该壳体1。图式中只揭示出上下配合的该壳体1，唯不论是何种形状，只要创作意旨、构造与本发明的形状、作用、功能均等，其改变或修改后的设计，都应涵属本发明的专利范畴内。

接着以强制放电模式与完全断电模式为例，进行更进一步的说明；请参阅图7、图8所示，为本实用新型强制放电模式的实施示意图。当车辆100电池因故如：车灯忘记关而耗电并断电时，通常都被视为是电池没电，但实际上电池内部仍有残余的电量未被使用，因此，本实用新型则是通过控制按键4与电池管理系统3的配合应用，使得微处理器31命令充放电控制电路33，强制地将各电池组2残余的电量，完全释放出来，以供车辆100使用；其操作例如下：按压控制按键4，按压3秒后放开，此时，发光单元41闪烁绿灯同时蜂鸣器34响起，表示电池重新获得电力，车主可重新启动车辆100并开至邻近的维修厂进行维修。

再如图9、图10所示，为本实用新型完全断电模式的实施示意图。当车辆发生事故时，在等待救援期间，为了避免电池电路走火而引发火灾，或车体漏电造成人员触电受伤，因此，本实用新型可藉由控制按键4与电池管理系统3的配合应用，使得微处理器31命令充放电控制电路33，强迫各电池组2进行断电；其操作例如下：按压控制按键4，按压10秒后，听到长鸣警示声时将控制按键4放开，接着再次按压控制按键43秒，此时，发光单元41闪烁红灯同时蜂鸣器34响起，表示各电池组2已无电压或电流输出；上述范例，仅为举例说明，而正常模式、省电模式、部分关闭模式、完全断电模式与强制放电模式，五种电池模式个别对应的按压方式，不仅以上述范例为限。

由此能得知，本实用新型通过控制按键4、省电电路311、电池管理系统3的配合，提供一种具有省电、强制通电、强制断电及警示功能，且操作容易，相较于传统的电池结构，反而有显著功效提升，让本实用新型更具实用性、进步性与产业利用性。

以上依据图式所示的实施例详细说明本实用新型的构造、特征及作用效果，由于符合新颖及进步性要件，遂爰依法提出实用新型专利申请；惟以上所述仅为本实用新型之较佳实施例，但本实用新型不以图面所示限定实施范围，因此举凡与本实用新型意旨相符的修饰性变化，只要在均等范围内都应涵属于本实用新型专利范围内。

Claims (4)

1.一种具有省电电路的锂电池，其特征在于，包括：

一壳体(1)；

一电池组(2)，其设置于该壳体(1)内；

一电池管理系统(3)，其设置于该壳体(1)内并与该电池组(2)电连接；以及

一控制按键(4)，其设置于该电池管理系统(3)上，并与该电池管理系统(3)电连接，一端凸出于该壳体(1)壁面；

所述电池管理系统(3)还包括，一微处理器(31)，能依据该控制按键(4)的按压方式，决定该电池管理系统(3)的控制模式，使该电池组(2)能以正常模式、省电模式、部分关闭模式、完全断电模式与强制放电模式其中之一的模式来运作，而该微处理器(31)包含有一省电电路(311)，能周期性地开启与关闭该电池管理系统(3)；一电压侦测电路(32)，其包含至少一用以接收该电池组(2)电压值的输入端，及至少一与该微处理器(31)电连接的输出端；以及一充放电控制电路(33)，其与该微处理器(31)电连接，接收自该微处理器(31)的控制讯号，用以控制该电池组(2)的充电动作及放电动作。

2.如权利要求1所述的具有省电电路的锂电池，其特征在于：所述控制按键(4)的按钮内还设有一发光单元(41)。

3.如权利要求1所述的具有省电电路的锂电池，其特征在于：所述电池管理系统(3)还包含有一与该微处理器(31)电连接的蜂鸣器(34)。

4.如权利要求1所述的具有省电电路的锂电池，其特征在于：所述壳体(1)上还设有至少一能方便消费者操作的标示图板(5)。