CN205488406U - 一种可充电电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可充电电池组，包括可充电电芯；与可充电电芯电性连接的充放电保护电路，用于调节提供给可充电电芯的以及可充电电芯输出的电压电流；与充放电保护电路电性连接的充电接口，用于与外部电源建立电性连接，将来自外部电源的电压电流传给充放电保护电路，以转换成能够提供给可充电电芯的电压电流；与充放电保护电路电性连接的正负电极，用于与用电装置的正负电极建立对应的电性连接，以构成可充电电芯通过充放电保护电路向用电装置放电的供电回路。本实用新型能够反复充电，为用电装置提供电能。

Description

一种可充电电池组

本实用新型要求享有2015年11月30日提交的名称为：“一种可充电电池组”的中国专利申请CN201520989565.7的优先权，其全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本实用新型涉及可充电电池技术领域，尤其是涉及一种能够用于各种遥控器的内置式的可充电电池组。

背景技术

众所周知，遥控器因其方便快捷，已经成为人们日常生活以及生产科研等各种领域中不可或缺的电器控制部件。通常，遥控器需要通过电池提供电能才能使用。目前，遥控器中使用的电池都是一次性的蓄电池，例如碱性电池和锌锰电池等。这些电池均为一次性电池，无法反复充电。一旦这些电池的电能消耗殆尽就必须为遥控器更换新的电池，而废弃的一次性电池会对生态环境造成极大的污染和破坏。另一方面，目前可反复充电的电池由于其内部化学物质特性的限制，并不能像一次性电池一样提供1.5V的电压。例如，市场上单个镍氢电池和镍镉电池的电芯电压为1.2V，单块锂电池电芯电压为或3.2V或3.7V。这就意味着在传统的遥控器中也不能直接使用可充电电池来代替一次性电池提供电能。

由此，亟需一种新的技术方案来代替现有技术中传统的遥控器的供电方式，以满足当前保护生态环境和高效利用资源的迫切需求。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种新型的可充电电池组，该电池组能够内置于它所供电的用电装置中。

一种可充电电池组，其特征在于，能够安装于由所述可充电电池组供电的用电装置上，并且包括：

可充电电芯；

与所述可充电电芯电性连接的充放电保护电路，其用于调节提供给所述可充电电芯的以及所述可充电电芯输出的电压电流；

与所述充放电保护电路电性连接的充电接口，其用于与外部电源建立电性连接，将来自外部电源的电压电流传给所述充放电保护电路，以转换成能够提供给所述可充电电芯的电压电流；

与所述充放电保护电路电性连接的正负电极，其用于与用电装置的正负电极建立对应的电性连接，以构成所述可充电电芯通过所述充放电保护电路向用电装置放电的供电回路。

根据本实用新型的实施例，上述充放电保护电路包括：

充电管理模块，其输入端电性连接所述充电接口，输出端电性连接所述可充电电芯的正电极；

调压整流模块，其输入端电性连接所述可充电电芯的正电极，输出端电性连接所述可充电电池组的正电极。

根据本实用新型的实施例，上述充放电保护电路还可以包括：

电路保护模块，其一方面充电输入端电性连接所述充电接口，充电输出端电性连接所述可充电电芯的负电极，其另一方面放电输入端电性连接所述可充电电芯的负电极，放电输出端电性连接所述可充电电池组的负电极。

根据本实用新型的实施例，上述充放电保护电路还可以进一步包括：

充电指示模块，其电性连接在所述充电管理模块所在的充电回路中，用于指示充电状态。

根据本实用新型的实施例，上述可充电电池组还可以配置一种与所述正负电极电性绝缘的座充式充电电极，所述座充式充电电极通过所述充放电保护电路与所述可充电电芯电性连接，或者直接电性连接所述可充电电芯。

根据本实用新型的实施例，上述可充电电池组还可以配置一种电输出接口，其通过所述充放电保护电路与所述可充电电芯电性连接，或者直接电性连接所述可充电电芯。

根据本实用新型的实施例，上述可充电电池组优选地具有一体式的壳体，所述可充电电芯和充放电保护电路均封装于所述壳体的内部。

根据本实用新型的实施例，上述可充电电池组优选地具有分体式的壳体，该壳体包括两个壳体部件，所述可充电电芯和充放电保护电路分别封装于所述两个壳体部件的内部。

进一步地，根据本实用新型的实施例，所述可充电电芯与充放电保护电路可以通过插接式的电线接头电性连接。

根据本实用新型的实施例，上述可充电电池组的壳体上可以优选布置一对所述正负电极。

根据本实用新型的实施例，上述可充电电池组的壳体上可以优选布置两对所述正负电极，其中一对所述正负电极电性连接所述充放电保护电路，另一对所述正负电极彼此电性连通。

根据本实用新型的实施例，上述可充电电池组的正电极和/或负电极可以配置有弹性件，以便当所述可充电电池组装入用电装置时能够发生收缩位移。

根据本实用新型的实施例，上述可充电电芯可以由多个电芯组合而成。

本实用新型提供的可充电电池组能够取代一次性的蓄电池放置于类似遥控器的用电装置中，通过利用常见的手机充电器进行反复充电，循环使用为用电装置提供电能，从而有效地节约了资源，保护了环境，具有良好的经济效益和社会效益。

本实用新型的的可充电电池组结构简单灵活，其主要部件可充电电芯和充放电充放电保护电路可以一体式地封装，方便装入用电装置和从用电装置中取出，又或者也可以分别封装于两个单体中，通过电路接头连接组成了完整的电路，这样结构上类似于传统的两节并排串联的蓄电池组，能够直接运用在传统的遥控器等用电装置上，适用范围广。

本实用新型提供的可充电电池组还可以配置例如充电状态指示灯，当充电完成时，指示灯改变颜色，从而提示人们充电完成，使得使用更加简便安全。

此外，本实用新型提供的可充电电池组还可以配置一种座充式充电电极。通过这种充电电极，可充电电池组可以利用常见的座充式充电器进行充电。这样进一步提高了可充电电池组的充电便利性。

本实用新型提供的可充电电池组还可以配置一个电输出接口，该电输出接口可以是常见的mini USB或micro USB等类型的电接头。也就是说除了前面所述的正负电极以外，可充电电池组也可以通过这种电输出接口为用电装置提供电能。这样进一步扩大了可充电电池组的应用范围。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

图1是本实用新型实施例一所提供的可充电电池组的组成结构示意图；

图2是本实用新型实施例二所提供的可充电电池组的组成结构示意图；

图3是本实用新型实施例三所提供的可充电电池组的组成结构示意图；

图4是本实用新型实施例四所提供的可充电电池组的组成结构示意图；

图5是本实用新型实施例五所提供的可充电电池组的组成结构示意图。

上述附图并未按照实际的比例绘制。可充电电池组中各个单元的大小、形状和位置等均可以根据实际使用要求来设置和调整，附图只做举例说明的用途，并不构成对本实用新型的限制。

具体实施方式

为了说明本实用新型的技术方案以及所解决的技术问题和达到的技术效果，下面结合附图和相应的实施例来进行详细的描述。

实施例一

在如图1所示的实施例一中，本实用新型提供的可充电电池组封装于一个一体式的壳体10内。壳体10的内部布置有用于存储电能并且为用电装置提供电能的可充电电芯11以及负责管理可充电电芯11充放电的充放电保护电路12。在本实施例中，充放电保护电路12集成于一IC电路板上，并且电性连接可充电电芯11的正负电极，同时还电性连接可与外部电源(图中未示出)电性连接的充电接口13，以及电性连接可与用电装置的正负电极(图中未示出)对应连接的可充电电池组的正负电极。

在本实施例中，可充电电池组主要用于为类似遥控器的用电装置供电。由于现有技术的遥控器通常采用两节1.5V的一次性电池供电，并且由此设置有两对反向布置的正负电极片，因此在本实施例中，可充电电池组相应地具有两对正负电极141、142和143、144，分别布置在壳体10的两端(标识为A端和B端)。这些正负电极141、142和143、144的极性和位置与遥控器的正负电极片的极性和位置一一对应，以便当可充电电池组安装在遥控器上时，可以形成由可充电电芯11通过充放电保护电路12向遥控器供电的供电回路。需要说明的是，根据用电装置的不同，可充电电池组的正负电极的数量和位置也可以相应地调整，不应局限于此。

此外，可充电电芯11可以是能够反复充放电的镍氢电池、镍镉电池或锂电池及其他种类的可充电电芯。当然，它也可以具有不同的形状和结构，或者甚至由多个电芯组合而成，在此不做任何限定。

下面进一步结合充放电保护电路12的组成结构来说明上述可充电电池组的工作原理。如图1所示，负责管理可充电电芯11充放电的充放电保护电路12主要由以下几个功能模块组成：

充电管理模块121，其输入端电性连接充电接口13，输出端电性连接可充电电芯11的正电极，用于将充电接口13传来的外部电源的电压电流转换成能够提供给可充电电芯11的电压电流，以供可充电电芯11进行充电；

调压整流模块122，其输入端电性连接可充电电芯11的正电极，输出端电性连接可充电电池组的正电极141，用于调节可充电电芯11输出的电流电压，使之符合用电装置所需的电压电流；

电路保护模块123，其具有一对充电输入、输出端和一对放电输入、输出端，一方面充电输入端电性连接充电接口13，充电输出端电性连接可充电电芯11的负电极，另一方面放电输入端电性连接可充电电芯11的负电极，放电输出端电性连接可充电电池组的负电极142，用于检测提供给可充电电芯11的以及可充电电芯11输出的电压电流，若，超出设定阈值时，断开电路，以保护可充电电芯11不被过充过放。

进一步地，在本实施例中，上述充放电保护电路12中还设置有充电指示模块124，其电性连接在上述充电管理模块121所在的充电回路中，用于指示充电状态。例如，在充电管理模块121所在的充电回路中并联一发光二极管，通过改变发光二极管的颜色来表示充电完成。

在此实施例中，充电时，电流通过充电接口13、充放电保护电路12中的充电管理模块121、可充电电芯11的正电极和充电接口13、充放电保护电路12中的电路保护模块123、可充电电芯11的负电极，对可充电电芯11进行充电。放电时，电流通过可充电电芯11的正电极、充放电保护电路12中的调压整流模块122、可充电电池组的正电极141、遥控器的正电极和可充电电芯11的负电极、充放电保护电路12中的电路保护模块123、可充电电池组的负电极142、遥控器的负电极，对遥控器进行放电。

需要注意的是，此处，由于遥控器设置有两对反向布置的正负电极片，因此可充电电池组相应地设置有两对正负电极141、142和143、144，分别布置在壳体10的两端(标识为A端和B端)。但是通过上面描述的工作原理可知，其中的正负电极143和144彼此之间应当电性连通，至少如图1所示的那样，通过一条导线15连通，方可形成完整的放电回路。

实施例二

由实施例一可以推知，如果用电装置仅设置有一对正负电极，那么按照本实用新型的技术方案，可充电电池组相应地可以仅设置一对正负电极141、142，与充放电保护电路12电性连接，形成完整的放电回路(参见图3所示的实施例二)。在实施例二中，可充电电芯11采用了方形的锂电池电芯。其余的电路结构和连接均与实施例一类似，故而此处不再赘述。

实施例三

在如图4所示的实施例三中，用于封装可充电电池组的壳体10为分体式，包括两个独立的壳体部件101和102。可充电电芯11和充放电保护电路12分别封装于壳体部件101和102的内部。这样可充电电池组从构造上来讲更加类似于传统的两个蓄电池单体，适用于传统的类似遥控器的用电装置。而且进一步地，为了方便使用，可充电电芯11和充放电保护电路12相互之间可以通过(例如在壳体部件101和102的外部)插接式的电线接头16(也称公母电线接头)实现可拆卸的电性连接。电线接头16可以根据使用要求采用相应规格和类别的接头，其具体位置可以设置在可充电电芯11与充放电保护电路12之间连接线的任意部位，并不影响其使用效果。当然，出于降低成本的考虑，也可以采用传统的导线固定连接可充电电芯11和充放电保护电路12，因此不应局限于此。其余的电路结构和连接则与实施例一类似，故而此处不再赘述。

实施例四

此外，在实施例一和实施例三中，由于用电装置遥控器设置有两对反向布置的正负电极片，因此可充电电池组相应地设置两对正负电极141、142和143、144，分别布置在壳体10的两端(标识为A端和B端)。而且，其中的正负电极141、142与充放电保护电路12电性连接，另一对正负电极143、144则彼此通过导线电性连通，以此形成完整的放电回路，对遥控器进行放电。但是需要说明的是，本实用新型并不仅限于此。在如图5所示的实施例四中，为了进一步简化可充电电芯11与充放电保护电路12之间的电路连接，优选正负电极143、144与充放电保护电路12电性连接，而正负电极141、142则彼此通过导线电性连通。这样可充电电芯11与充放电保护电路12之间仅需要两根导线就可以连通彼此。

由此可知，哪一对正负电极与充放电保护电路电性连接，哪一对正负电极彼此通过导线电性连通，并不是本实用新型所要保护的重点。总而言之，只要能够形成完整的放电回路，任何形式的电路连接都应当落入本实用新型所要保护的范围内。

实施例五

如图5所示的实施例五中，可充电电池组的壳体10上还设置有充电电极17。该充电电极可以根据使用需求设置成环形、半环形、或者其他形状，此处不做具体限定，但是优选为环形。在充电电极17与正电极141之间设置有绝缘层18。与上述实施例类似，该充电电极17可以经由充放电保护电路12中的充电管理模块121电性连接可充电电芯11的正极。然而，在实际应用中，由于一些座充式充电器本身已经具备了类似充放电保护电路12的功能，能够提供稳定的且符合要求的电压电流，因此出于降低成本的考虑，充电电极17也可以直接电性连接可可充电电芯11的正极。这样一来，就可以利用常见的座充式的充电器通过充电电极17和负电极142来给可充电电池组充电。

在本实施例中，充放电保护电路12也可以出于节约成本的考虑进一步地简化。例如，仅包含充电管理模块121、调压整流模块122和充电指示模块124(如图)。换言之，去掉图1中的电路保护模块123，将可充电电芯11的负极分别与充电接口13和可充电电池组的负电极142直接相连，仅由充电管理模块121和调压整流模块122来调节提供给可充电电芯的以及可充电电芯输出的电压电流。

此外，在本实施例中，可充电电池组的壳体10上还可以增设一个类似miniUSB或micro USB类型的电输出接口19。同样地，该电输出接口19根据具体使用需求设置具体的连接方式：例如可以分别与可充电电芯的正负极电性连接(最简单的方式)，又或者例如分别与充放电保护电路12中的调压整流模块122的输出端和可充电电芯11的负极电性连接(图5所示的方式)，使得可充电电芯11能够通过电输出接口19向外输出电压电流。这样一来，可充电电池组不仅可以用于遥控器，还可以作为一个备用电源，给手机等用电装置提供电能，进一步增加了使用范围。

需要说明的是，上述充电电极17和电输出接口19可以设置在一体式壳体上或者分别设置在分体式的两个壳体部件上，具体的设置位置可根据需要来设置，此处不做限定。充电电极17和电输出接口19不一定同时设置，也可以根据具体使用要求来决定是否设置，此处不做限定。

此外，在上述实施例中，可充电电池组的正电极和/或负电极的底部还可以优选地设置有弹性件。例如，在壳体10的A端，正电极141和143为凸头状的电极片，其底部分别设置有一个弹性件。这样当可充电电池组装入遥控器时，两个电极片能够发生一定的收缩位移，使得使用者能够更加方便地装入或者拆出可充电电池组，而且使得可充电电池组能够更加紧密牢固地装配在遥控器电池槽中。需要说明的是，虽然在上述实施例中可充电电池组以可拆卸的方式装入在用电装置上，但是它也可以根据需要在生产时直接固定于用电装置上，本实施新型对此不做限制。

Claims (13)

1.一种可充电电池组，其特征在于，能够安装于由所述可充电电池组供电的用电装置上，并且包括：

可充电电芯；

与所述可充电电芯电性连接的充放电保护电路，其用于调节提供给所述可充电电芯的以及所述可充电电芯输出的电压电流；

与所述充放电保护电路电性连接的充电接口，其用于与外部电源建立电性连接，将来自外部电源的电压电流传给所述充放电保护电路，以转换成能够提供给所述可充电电芯的电压电流；

与所述充放电保护电路电性连接的正负电极，其用于与用电装置的正负电极建立对应的电性连接，以构成所述可充电电芯通过所述充放电保护电路向用电装置放电的供电回路。

2.如权利要求1所述的可充电电池组，其特征在于，所述充放电保护电路包括：

充电管理模块，其输入端电性连接所述充电接口，输出端电性连接所述可充电电芯的正电极；

调压整流模块，其输入端电性连接所述可充电电芯的正电极，输出端电性连接所述可充电电池组的正电极。

3.如权利要求2所述的可充电电池组，其特征在于，所述充放电保护电路还包括：

电路保护模块，其一方面充电输入端电性连接所述充电接口，充电输出端电性连接所述可充电电芯的负电极，其另一方面放电输入端电性连接所述可充电电芯的负电极，放电输出端电性连接所述可充电电池组的负电极。

4.如权利要求3所述的可充电电池组，其特征在于，所述充放电保护电路还包括：

充电指示模块，其电性连接在所述充电管理模块所在的充电回路中，用于指示充电状态。

5.如权利要求1至4中任意一项所述的可充电电池组，其特征在于，还包括：

与所述正负电极电性绝缘的座充式充电电极，所述座充式充电电极通过所述充放电保护电路与所述可充电电芯电性连接，或者直接电性连接所述可充电电芯。

6.如权利要求1至4中任意一项所述的可充电电池组，其特征在于：

所述可充电电池组还配置有电输出接口，其通过所述充放电保护电路与所述可充电电芯电性连接，或者直接电性连接所述可充电电芯。

7.如权利要求1至4中任意一项所述的可充电电池组，其特征在于：

所述可充电电池组具有一体式的壳体，所述可充电电芯和充放电保护电路均封装于所述壳体的内部。

8.如权利要求1至4中任意一项所述的可充电电池组，其特征在于：

所述可充电电池组具有分体式的壳体，其包括两套壳体部件，所述可充电电芯和充放电保护电路分别封装于所述两套壳体部件的内部。

9.如权利要求8所述的可充电电池组，其特征在于：

所述可充电电芯与所述充放电保护电路通过插接式的电线接头电性连接。

10.如权利要求1至4中任意一项所述的可充电电池组，其特征在于：

所述可充电电池组于其壳体上设置一对所述正负电极。

11.如权利要求1至4中任意一项所述的可充电电池组，其特征在于：

所述可充电电池组的壳体上设置有两对所述正负电极，其中一对所述正负电极电性连接所述充放电保护电路，另一对所述正负电极彼此电性连通。

12.如权利要求1至4中任意一项所述的可充电电池组，其特征在于：

所述可充电电池组的正电极和/或负电极配置有弹性件，以便当所述可充电电池组装入用电装置时能够发生收缩位移。

13.如权利要求1至4中任意一项所述的可充电电池组，其特征在于：

所述可充电电芯由多个电芯组合而成。