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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Prioritäten der chinesischen Patentanmeldung Nr.
CN202023027094.1 mit dem Titel „BATTERIE-SCHNELLWECHSELVORRICHTUNG EINES TRAGBARES KRAFTWERKS“, angemeldet am 15. Dezember 2020, und der chinesischen Patentanmeldung Nr.
CN202011451311.1 mit dem Titel „KRAFTWERK SYSTEM UND VERFAHREN ZUR STEUERUNG GLEICH“, angemeldet am 9. Dezember 2020, jede davon in seiner Gesamtheit durch Bezugnahme hierin aufgenommen wird
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GEBIET DER ERFINDUNG
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Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beziehen sich auf das Gebiet der Kraftwerkstechnologie, insbesondere auf eine Batterie-Schnellwechselvorrichtung eines tragbaren Kraftwerks.
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HINTERGRUND UND STAND DER TECHNIK
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Mit der rasanten Entwicklung der Gesellschaft und der Verbesserung des Lebensstandards der Menschen wählen die Menschen derzeit häufig Outdoor-Aktivitäten wie Camping, Selbstfahrer-Tour und Luftaufnahmen als Mittel zur Freizeitgestaltung und Entspannung. Wenn Menschen an Outdoor-Aktivitäten teilnehmen, müssen sie elektrische Hochleistungsgeräte wie einen Computer, einen Fernseher und ein Elektrowerkzeug verwenden, um den Spaß an Outdoor-Tourismusaktivitäten weiter zu steigern. Zu diesem Zeitpunkt wird häufig ein Kraftwerk verwendet, um die elektrischen Geräte mit Strom zu versorgen.
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Der Erfinder stellte fest, dass aufgrund einer begrenzten Speicherleistung des Kraftwerks von Zeit zu Zeit die Situation einer unzureichenden Leistung und der Unfähigkeit, die Stromversorgung fortzusetzen, auftritt, was nicht nur den normalen Gebrauch der elektrischen Geräte beeinträchtigt, sondern auch leicht verursacht Angst bei der Benutzern, die über die unzureichende Leistung besorgt sind.
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Daher ist es besonders wichtig, wie der normale Gebrauch der elektrischen Geräte sichergestellt werden kann, damit sich die Menschen keine Sorgen über die Angst machen müssen, die durch die unzureichende Leistung bei der Durchführung der Outdoor-Aktivitäten verursacht wird.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Einige Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung stellen eine Batterie-Schnellwechselvorrichtung eines tragbaren Kraftwerks bereit, die es ermöglicht, den Bedarf von Menschen an einer großen Leistung durch mehrere Batterien zu decken, die schnell gewechselt werden können, wenn Menschen an einer Outdoor-Aktivität effektiv beteiligt sind Entlasten Sie die Machtangst eines Benutzers und verbessern Sie die Benutzererfahrung.
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Die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung stellen eine Batterie-Schnellwechselvorrichtung eines tragbaren Kraftwerks bereit, die ein Kraftwerksgehäuse und mehrere abnehmbare Batterien umfasst; wobei das Kraftwerksgehäuse mehrere Batteriefächer zur Aufnahme der mehreren abnehmbaren Batterien aufweist; jedes der mehreren Batteriefächer ist mit einer Fachöffnung und einem ersten Anschlussstück versehen, der sich in einem jeweiligen Batteriefach befindet; jede der mehreren abnehmbaren Batterien ist mit einem zweiten Anschlussstück versehen, der in das erste Anschlussstück eingefügt werden kann; jede der mehreren abnehmbaren Batterien wird durch die Fachöffnung in ein entsprechendes Batteriefach zussammengebaut, und der zweite Anschlussstück wird in das erste Anschlussstück eingefügt; und die mehreren abnehmbaren Batterien, die in den mehreren Batteriefächern zussammengebaut sind, sind elektrisch parallel geschaltet.
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Im Vergleich zu vorhandenen Technologien ist das Batteriefach gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung mit der Fachöffnung und dem ersten, in dem Batteriefach angeordnete Anschlussstück versehen. Die abnehmbare Batterie ist mit dem zweiten Anschlussstück versehen, der in den ersten Anschlussstück eingefügt werden kann. Die abnehmbare Batterie wird durch die Fachöffnung in das Batteriefach zussammengebaut und das zweite Anschlussstück wird in das erste Anschlussstück eingefügt. Wenn das Kraftwerk keinen Strom mehr hat, wird eine leere Batterie durch die Fachöffnung herausgenommen, und eine abnehmbare Live-Batterie wird durch die Fachöffnung in das Batteriefach zussammengebaut, und das zweite Anschlussstück wird in das erste Anschlussstück eingefügt, wodurch das Kraftwerk weiterhin mit Strom versorgt wird, so dass Menschen bei Outdoor-Aktivitäten lediglich mehrere Batterien mit sich führen müssen, um einen normalen Gebrauch eines elektrischen Geräts zu gewährleisten, ohne sich um unzureichende Leistung sorgen zu müssen. Darüber hinaus, da die in den mehreren Batteriefächern zussammengebauten abnehmbaren Batterien beim Herausnehmen einer oder mehrerer abnehmbarer Batterien elektrisch parallel geschaltet sind, können die verbleibenden Batterien in anderen Batteriefächern weiterhin Strom liefern und das Kraftwerk darf nicht unterbrochen werden.
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In einigen Ausführungsformen der Batterie-Schnellwechsel-vorrichtung des tragbaren Kraftwerks umfasst das Kraftwerksgehäuse ferner eine an dem jeweiligen Batteriefach angeordnete Verriegelung, und die Verriegelung konfiguriert ist, um eine jeweilige abnehmbare Batterie im jeweiligen Batteriefach fest zu verriegeln, wenn die jeweilige abnehmbare Batterie in das jeweilige Batteriefach zussammengebaut wird. Die jeweilige abnehmbare Batterie wird durch die Verriegelung im Batteriefach fest verriegelt, wenn die abnehmbare Batterie in das jeweilige Batteriefach zussammengebaut wird, wodurch vermiedern wird, dass die abnehmbare Batterie aus dem Batteriefach fällt, wenn die Outdoor-Stromquelle bewegt wird.
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In einigen Ausführungsformen umfasst die Batterie-Schnellwechsel-vorrichtung des tragbaren Kraftwerks ferner: eine abnehmbare Schutzabdeckung, die am Kraftwerksgehäuse befestigt und konfiguriert ist, um die mehreren Fachöffnungen abzudecken; und ein elastisches Teil, der auf einer Seite der Schutzabdeckung angeordnet ist, die die mehreren Fachöffnungen abdeckt und den Fachöffnungen entspricht. Die abnehmbare Schutzabdeckung ist am Kraftwerksgehäuse befestigt und so konfiguriert, dass sie die mehreren Fachöffnungen abdeckt, um zu vermeiden, dass die abnehmbaren Batterien aus den Batteriefächern fallen. Das elastische Teil ist auf einer Seite der Schutzabdeckung angeordnet, die die mehreren Fachöffnungen abdeckt und den Fachöffnungen entspricht, so dass die Batterie unter der Bedingung, dass das Kraftwerk einem extremen Aufprall oder einer Kollision ausgesetzt ist, die einen Ausfall der Verriegelung verursacht, das elastische Teil so drückt und hält, dass das elastische Teil elastisch verformt wird, wodurch eine Trägheitskraft der Batterie gepuffert wird und vermieden wird, dass die Batterie aufgrund der Kollision beschädigt wird.
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In einigen Ausführungsformen der Batterie-Schnellwechselvorrichtung des tragbaren Kraftwerks ist jedes der mehreren Batteriefächer mit einem vorderen Teil und einem hinteren Teil versehen; sich jede der mehreren Fachöffnungen im vorderen Teil befindet, und das erste Anschlussstück im hinteren Teil angeordnet ist.
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In einigen Ausführungsformen der Batterie-Schnellwechsel-vorrichtung des tragbaren Kraftwerks ist jedes der mehreren Batteriefächer ferner mit einem ersten Führungsteil neben dem ersten Anschlussstück versehen, und ist jede der mehreren abnehmbaren Batterien mit einem zweiten Führungsteil versehen, das mit dem ersten Führungsteil ausgestattet werden kann; wobei eine Länge des ersten Führungsteils größer ist als eine Länge des ersten Anschlussstücks in einer Richtung vom hinteren Teil zum vorderen Teil. In Richtung vom hinteren Teil zum vorderen Teil ist die Länge des ersten Führungsteils größer als die Länge des ersten Anschlussstücks, so dass beim Zussammenbau der abnehmbaren Batterie durch die Fachöffnung in das Batteriefach, ein Passung zwischen der erste Führungsteil und der zweite Führungsteil vor dem Einsetzen des ersten Anschlussstücks und des zweiten Anschlussstücks ist, wodurch eine Einsetzrichtung begrenzt wird, wenn das erste Anschlussstück in das zweite Anschlussstück eingefügt wird, und die Einfügegenauigkeit des ersten Anschlussstücks und des zweiten Anschlussstücks weiter verbessert wird, wodurch eine Beschädigung und Lebensdauer-verringerung des ersten Anschlussstücks und des zweiten Anschlussstücks vermieden wird, die durch einen Einsetzfehler des ersten Anschlussstücks und des zweiten Anschlussstücks verursacht wird.
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In einigen Ausführungsformen der Batterie-Schnellwechselvorrichtung des tragbaren Kraftwerks ist das hintere Teil ferner mit einem Pufferteil versehen. Das Pufferteil wird von einer jeweiligen abnehmbaren Batterie gedrückt und gehalten und elastisch verformt, wenn die jeweilige abnehmbare Batterie in das jeweilige Batteriefach zussammengebaut wird. Wenn die Batterie in das Batteriefach zussammengebaut wird, wird der Pufferteil von der Batterie gedrückt und gehalten und elastisch verformt, wodurch verhindert wird, dass die Batterie beschädigt wird, indem sie während des Zussammenbaus in das Batteriefach auf den hinteren Teil des Batteriefachs auftrifft.
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In einigen Ausführungsformen der Batterie-Schnellwechselvorrichtung des tragbaren Kraftwerks umfasst jedes der mehreren Batteriefächer ferner einen ersten narrensicheren Mechanismus (fool-proorfing mechanism), der sich vom vorderen Teil zum hinteren Teil erstreckt, und jedes der mehreren abnehmbaren Batterien sind mit einem zweiten narrensicheren Mechanismus ausgestattet, der mit dem ersten narrensicheren Mechanismus übereinstimmt. Das Batteriefach umfasst den ersten narrensicheren Mechanismus, der sich vom vorderen Teil zum hinteren Teil erstreckt, und die Batterie ist mit dem zweiten narrensicheren Mechanismus versehen, der mit dem ersten narrensicheren Mechanismus übereinstimmt, so dass der Benutzer einen Montagefehler beim Zussammenbau der Batterie in das Batteriefach vermeiden kann und die Batterie ohne Erfahrung korrekt in das Batteriefach Zussammenbauen kann.
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In einigen Ausführungsformen der Batterie-Schnellwechselvorrichtung des tragbaren Kraftwerks ist eine Ladeinterface und/oder eine Entladeinterface für die mehreren abnehmbaren Batterien versehen. Durch das Versehen der Ladeinterface und/oder der Entladeinterface kann die Batterie separat geladen und/oder entladen werden.
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In einigen Ausführungsformen umfasst die Batterie-Schnellwechselvorrichtung des tragbaren Kraftwerks ferner eine der Ladeinterface und/oder der Entladeinterface zugeordnete Lade-/Entladesteuerungsausrüstung, wobei die Lade-/Entlade-steuerungsausrüstung eine Lade-/Entladeschaltung, eine Steuerung und eine Erfassungsschaltung umfasst; wobei der Lade-/Entlade-schaltung mit den mehreren abnehmbaren Batterien in den mehreren Batterie-fächern verbunden ist; die Steuerung ist mit dem Lade-/Entladeschaltung und den mehreren abnehmbaren Batterien verbunden; und die Erfassungsschaltung ist mit den mehreren abnehmbaren Batterien und der Steuerung verbunden, um Spannungswerte der mehreren abnehmbaren Batterien zu erfassen und um Anschluß der mindestens einigen abnehmbaren Batterien der mehreren abnehmbaren Batterien an dem Lade-/Entladeschaltung und Parallelbetrieb gemäß den Spannungswerten zu steuern; wobei die mindestens einige abnehmbaren Batterien alle Batterien unter den mehreren abnehmbaren Batterien sind, deren Spannungsdifferenz einen voreingestellten Wert nicht überschreitet.
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In einigen Ausführungsformen kann die Ladesteuerungsausrüstung ferner mehrere MOS-Transistoren umfassen, die mit den mehreren abnehmbaren Batterien verbunden sind, wobei jede der mehreren abnehmbaren Batterien über einen jeweiligen MOS-Transistor mit der Lade-/Entladeschaltung verbunden ist und die Lade-/Entlade-schaltung so konfiguriert ist, um das Anschließen und Trennen einer jeweiligen abnehmbaren Batterie durch Steuern eines Schalters eines jeweiligen MOS-Transistors zu steuern.
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In einigen Ausführungsformen der Batterie-Schnellwechselvorrichtung des tragbaren Kraftwerks ist die Batterie ferner eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen einer Batterieleistung versehen. Durch das Versehen der Anzeigevorrichtung zur Anzeige der Batterieleistung ist im Lieferumfang enthalten kann der Benutzer die aktuelle Batterieleistung in Echtzeit überprüfen.
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In einigen Ausführungsformen umfasst die Batterie-Schnellwechsel-vorrichtung des tragbaren Kraftwerks ferner eine auf dem Kraftwerksgehäuse angeordnete Wärmestrahlungsrippe.
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Figurenliste
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Eine oder mehrere Ausführungsformen werden als Beispiele unter Bezugnahme auf die entsprechenden Figuren in den beigefügten Zeichnungen beschrieben, und die Beispiele stellen keine Einschränkung für die Ausführungsformen dar. Elemente mit denselben Referenznummern in den beigefügten Zeichnungen repräsentieren ähnliche Elemente. Die Zahlen in den beigefügten Zeichnungen stellen keine Proportionsbeschränkung dar, sofern nicht anders angegeben.
- 1 zeigt eine Explosionsansicht einer Batterie-Schnellwechselvorrichtung eines tragbaren Kraftwerks, die in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt wird.
- 2 zeigt ein schematisches Strukturdiagramm eines Kraftwerksgehäuses, das in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt wird.
- 3 zeigt eine Schnittansicht des Kraftwerksgehäuses, das in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt wird.
- 4 zeigt ein schematisches Strukturdiagramm einer Batterie, die in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt wird.
- 5 zeigt ein schematisches Strukturdiagramm der Batterie aus einer anderen Perspektive, die in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt wird.
- 6 zeigt ein strukturelles Blockdiagramm einer Lade-/Entlade-steuerungsausrüstung, die in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt wird.
- 7 zeigt ein schematisches Diagramm eines Batterieanschlusses der Ladesteuerungsausrüstung, die in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt wird.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben, um die Ziele, technischen Lösungen und Vorteile der vorliegenden Offenbarung klarer zu machen. Diejenigen mit gewöhnlichen Fähigkeiten auf dem Gebiet können jedoch erkennen, dass in den verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche technische Einzelheiten angegeben sind, um dem Leser ein besseres Verständnis der vorliegenden Offenbarung zu vermitteln. Die in der vorliegenden Offenbarung beanspruchten technischen Lösungen können jedoch basierend auf verschiedenen Änderungen und Modifikationen der folgenden Ausführungsformen implementiert werden.
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Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung stellt eine Batterie-Schnellwechselvorrichtung eines tragbaren Kraftwerks bereit. Ein Batteriefach ist mit einer Fachöffnung und einem ersten Anschlussstück im Batteriefach versehen. Eine Batterie ist mit einem zweiten Anschlussstück versehen, der in das erste Anschlussstück eingefügt werden kann. Eine abnehmbare Batterie wird durch die Fachöffnung in das Batteriefach zussammengebaut und das zweite Anschlussstück wird in das erste Anschlussstück eingefügt. Wenn das Kraftwerk keinen Strom mehr hat, wird eine leere Batterie durch die Fachöffnung herausgenommen, wird eine abnehmbare Live-Batterie durch die Fachöffnung in das Batteriefach zussammengebaut, und wird das zweite Anschlussstück in das erste Anschlussstück eingefügt, wodurch das Kraftwerk weiterhin Strom liefert, so dass bei Outdoor-Aktivitäten lediglich mehrere Batterien mitgeführt werden müssen, um einen normalen Gebrauch eines elektrischen Geräts ohne Angst vor unzureichender Stromversorgung zu gewährleisten. Darüber hinaus können die Batterien in anderen Batteriefächern weiterhin Strom versorgen und kann das Kraftwerk nicht unterbrochen werden, wenn eine oder mehrere Batterie herausgenommen wird, da die in die Batteriefächer zusammengesetzten Batterien elektrisch parallel geschaltet sind.
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Die Einzelheiten dieser Ausführungsform werden nachstehend ausführlich beschrieben. Die folgenden Inhalte dienen nur dem besseren Verständnis der bereitgestellten Implementierungseinzelheiten und sind für die Implementierung dieser Lösung nicht unbedingt erforderlich.
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Mit Bezug auf 1 zu 5 umfasst die in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung bereitgestellte Batterie-Schnellwechselvorrichtung des tragbaren Kraftwerks ein Kraftwerksgehäuse 11 und mehrere abnehmbare Batterien 12. Das Kraftwerksgehäuse 11 weist mehrere Batteriefächer 13 zum Aufnehmen der mehrere Batterien 12 auf. Das Batteriefach 13 ist mit einer Fachöffnung 131 und einem ersten Anschlussstück 132 versehen, die sich im Batteriefach 13 befinden. Die Batterie 12 ist mit einem zweiten Anschlussstück 121 versehen, der in das erste Anschlussstück 132 eingeführt werden kann. Die abnehmbare Batterie 12 ist durch die Fachöffnung 131 in das Batteriefach 13 zussammengebaut, und der zweite Anschlussstück 121 wird in das erste Anschlussstück 132 eingefügt.
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Insbesondere ist in dieser Ausführungsform das Kraftwerksgehäuse 11 mit vier Batteriefächern 13 zum Aufnehmen der Batterien 12 versehen. Jedes Batteriefach 13 ist mit einem ersten Anschlussstück 132 versehen, und jedes Batteriefach 13 ist zum Aufnehmen einer Batterie 12 verwendet. Die abnehmbare Batterie 12 ist durch die Fachöffnung 131 in das Batteriefach 13 zussammengebaut. Die Batterie 12 ist mit dem zweiten Anschlussstück 121 versehen, das in das erste Anschlussstück 132 eingefügt werden kann. Es versteht sich, dass zur Verbesserung einer Energiedichte der Batterie 12 kann die Batterie 12 eine Lithium-Ionen-Batterie sein. Um das Gewicht des Kraftwerks zu verringern und den Komfort des Kraftwerks zu verbessern, ohne die Batteriekapazität des Kraftwerks zu verringern, besteht das Kraftwerksgehäuse 11 aus einem hochfesten PC/ABS (PC: Polycarbonat; ABS: Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere; PC/ABS: eine Mischung aus Polycarbonat und Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymeren) Material zusätzlich zu einem leitenden Material, das zum Leiten von Elektrizität verwendet wird, um das Gewicht des Kraftwerks zu verringern und gleichzeitig eine strukturelle Festigkeit der Kraftwerksgehäuse 11 zu gewährleisten. Zusätzlich ist in dieser Ausführungsform die Batterie 12 ein Batteriestab. Jeder Batteriestab besteht aus einer Zelle oder mehreren Zellen, die in Reihe/parallel geschaltet sind.
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Es ist anzumerken, dass in anderen austauschbaren Ausführungsformen das Kraftwerksgehäuse auch mit einer anderen Anzahl von Batteriefächern versehen sein kann. Beispielsweise kann in einer Ausführungsform das Kraftwerksgehäuse nur mit einem Batteriefach versehen sein. Das eine Batteriefach kann mit mehreren ersten Anschlussstücken versehen sein und mehrere Batterien gleichzeitig aufnehmen. Es ist erwähnenswert, dass eine Anordnungsrichtung des Batteriefachs vertikal, horizontal oder schräg usw. sein kann.
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In dieser Ausführungsform sind die vier ersten Anschlussstücke 132 der vier Batteriefächer 13 in dem Kraftwerksgehäuse 11 parallel geschaltet, so dass die vier in den vier Batteriefächern 13 zusammengebaute Batterien 12 elektrisch parallel geschaltet sind. Wenn daher eine Batterie 12 herausgenommen wird, können die Batterien 12 in den anderen Batteriefächern 13 weiterhin Strom liefern, ohne das Kraftwerk zu unterbrechen. Zusätzlich ist das erste Anschlussstück 132 ein männlicher Stecker und das zweite Anschlussstück 121 ist eine weibliche Wagenheber. Wenn das erste Anschlussstück 132 in das zweite Anschlussstück 121 eingefügt wird, wird ein Stecker des ersten Anschlussstücks 132 in eine Buchse des zweiten Anschlussstücks 121 eingefügt, wodurch ein elektrisches Anschließen zwischen der Batterie 12 und dem Batteriefach 13 realisiert wird.
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In anderen alternativen Ausführungsformen kann das erste Anschlussstück auch der weibliche Wagenheber sein, und kann das zweite Anschlussstück der männliche Stecker sein. Wenn das erste Anschlussstück in das zweite Anschlussstück eingefügt wird, wird ein Stecker des zweiten Anschlussstücks in einen Wagenheber des ersten Anschlussstücks eingefügt.
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In einigen Ausführungsformen umfasst das Kraftwerksgehäuse 11 ferner eine Verriegelung 133, die an dem Batteriefach 13 angeordnet ist. Wenn die Batterie 12 in dem Batteriefach 13 zusammengebaut ist, verriegelt die Verriegelung 133 die Batterie 12 fest in dem Batteriefach 13, wodurch verhindert wird, dass die Batterie 12 aus dem Batteriefach 13 fällt, wenn das Kraftwerk bewegt wird.
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Insbesondere ist in dieser Ausführungsform die Verriegelung 133 eine elastische Rückstellverriegelung und an der Fachöffnung 131 des Batteriefachs 13 angeordnet. Wenn die Batterie 12 nicht in das Batteriefach 13 zussammengebaut ist, befindet die Verriegelung 133 sich in einem Entsperrzustand. Wenn die Batterie in das Batteriefach 13 zussammengebaut ist, wird die Verriegelung 133 manuell verriegelt, so dass die Verriegelung 133 die Batterie 12 im Batteriefach 13 fest verriegelt. Es versteht sich, dass in anderen Ausführungsformen die Verriegelung mit einem elektromagnetischen Ventil und einem Sensorgerät versehen sein kann. Wenn das Sensorgerät erkennt, dass sich die Batterie im Batteriefach befindet, wird das elektromagnetische Ventil elektrifiziert, so dass die Verriegelung die Batterie im Batteriefach fest verriegelt. Das Sensorgerät kann eine Entfernungserfassungs-vorrichtung sein, und ferner besteht keine Notwendigkeit, die Verriegelung manuell zu entriegeln oder zu verriegeln.
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Ferner umfasst die oben beschriebene Batterie-Schnellwechsel-vorrichtung des tragbaren Kraftwerks ferner eine abnehmbare Schutzabdeckung 14, die an dem Kraftwerksgehäuse 11 befestigt und konfiguriert ist, um die mehreren Fachöffnungen 131 abzudecken. Ein elastischer Teil 141 ist auf einer Seite der Schutzabdeckung 14 angeordnet, die die mehreren Fachöffnungen 131 bedeckt und den Fachöffnungen 131 entspricht. Unter der Bedingung, dass das Kraftwerk einem extremen Aufprall oder einer Kollision ausgesetzt ist, die einen Ausfall der Verriegelung 133 verursacht, kann die Batterie 12 auf den elastischen Teil 141 drücken, so dass der elastische Teil 141 elastisch verformt wird, wodurch eine Trägheitskraft der Batterie 12 gepuffert wird. Das heißt, unter einem Schutz der Schutzabdeckung 14 wird ein zweiter Schutz erreicht, und es wird verhindert, dass die Batterie 12 durch die Kollision beschädigt wird.
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Insbesondere gibt es in dieser Ausführungsform vier elastische Teile 141. Die vier elastischen Teile 141 sind auf einer Seite der Schutzabdeckung 14 angeordnet, die die mehreren Fachöffnungen 131 abdeckt und jeweils den vier Fachöffnungen 131 entspricht. Der elastische Teil 141 ist ein elastisches Polster, dessen eine Seite mit einem doppelseitigen Klebeband versehen ist, damit es an der Schutzabdeckung 14 haften kann. Unter der Bedingung, dass das Kraftwerk dem extremen Aufprall oder der Kollision ausgesetzt ist, die den Ausfall der Verriegelung 133 verursacht, drückt die Batterie 12 auf das elastische Teil 141, so dass das elastische Teil 141 elastisch verformt wird, wodurch die Trägheitskraft der Batterie 12 gepuffert wird. Das heißt, unter dem Schutz der Schutzabdeckung 14 wird der zweite Schutz erreicht und es wird verhindert, dass die Batterie 12 durch die Kollision beschädigt wird. Es ist anzumerken, dass es in anderen Ausführungsformen nur einen elastischen Teil geben kann. Das eine elastische Teil ist auf einer Seite der Schutzabdeckung angeordnet, die die mehreren Fachöffnungen abdeckt und gleichzeitig vier Fachöffnungen abdeckt. Zusätzlich sollte angemerkt werden, dass in anderen Ausführungsformen nur die Verriegelung 133 (jedoch ohne die abnehmbare Schutzabdeckung) vorgesehen sein kann, um zu verhindern, dass die Batterie 12 aus dem Batteriefach 13 fällt, wenn das Kraftwerk bewegt wird.
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Die Schutzabdeckung 14 ist mit mehreren Durchgangslöchern 142 versehen. Mehrere Schrauben 143 führen jeweils durch die mehreren Durchgangslöcher 142, um die Schutzabdeckung 14 am Kraftwerksgehäuse 11 zu befestigen. Aus ästhetischen Gründen und um Oxidation und Rost der Schraube 143 verursacht durch den Kontakt der Schraube 143 mit der Außenseite zu vermeiden, wird ein Stopfen 144 in das Durchgangsloch 142 eingebettet, nachdem die Schraube 143 durch das Durchgangsloch 142 geführt hat, um die Schutzabdeckung 14 am Kraftwerksgehäuse 11 zu befestigen. Darüber hinaus, wenn einige der Durchgangslöcher 142 nicht mit der Schraube 143 versehen sind, kann der Stopfen 144 auch direkt in das Durchgangsloch 142 eingebettet sein. Es ist zu beachten, dass in anderen Ausführungsformen eine Schnellverschlussschnalle zum Befestigen der Schutzabdeckung an der Kraftwerksgehäuse vorgesehen werden kann, so dass keine Schraube erforderlich ist, um die Schutzabdeckung am Kraftwerksgehäuse zu befestigen.
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In einigen Ausführungsformen ist das Batteriefach 13 mit einem vorderen Teil 134 und einem hinteren Teil 135 versehen. Die Fachöffnung 131 befindet sich am vorderen Teil 134 und der erste Anschlussstück 132 ist am hinteren Teil 135 angeordnet. Das Batteriefach 13 ist ferner mit einem ersten Führungsteil 136 neben dem ersten Anschlussstück 132 versehen, und die Batterie 12 ist mit einem zweiten Führungsteil 122 versehen, das mit dem ersten Führungsteil 136 ausgestattet sein kann. In einer Richtung vom hinteren Teil 135 zu dem vorderen Teil 134 (d.h. der X-Richtung in der Figur) ist eine Länge des ersten Führungsteils 136 größer als eine Länge des ersten Anschlussstücks 132, so dass beim Zussammenbau der abnehmbaren Batterie 12 durch die Fachöffnung 131 in das Batteriefach 13, befindet sich ein Passung zwischen dem ersten Führungsteil 136 und dem zweiten Führungsteil 122 vor dem Einsetzen des ersten Anschlussstücks 132 und des zweiten Anschlussstücks 121 ist, wodurch eine Einsetzrichtung begrenzt wird, wenn das erste Anschlussstück 132 in das zweite Anschlussstück 121 eingefügt wird, und die Einsteckgenauigkeit des ersten Anschlussstücks 132 und des zweiten Anschlussstücks 121 weiter verbessert wird, wodurch eine Beschädigung und Lebenszeitverkürzung des ersten Anschlussstücks 132 und des zweiten Anschlussstücks 121 vermieden wird, die durch einen Einsetzfehler des ersten Anschlussstücks 132 und des zweiten Anschlussstücks 121 verursacht wird. In dieser Ausführungsform ist die Richtung vom vorderen Teil 134 zum hinteren Teil 135 eine Schwerkraftrichtung.
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Insbesondere ist in dieser Ausführungsform das erste Führungsteil 136 ein Führungsstift und das zweite Führungsteil 122 ein Führungsloch. Wenn das erste Führungsteil 136 mit dem zweiten Führungsteil 122 ausgestattet ist, wird der Führungsstift in das Führungsloch eingefügt. In der Richtung vom hinteren Teil 135 zum vorderen Teil 134 ist die Länge des ersten Führungsteils 136 nicht größer als die Länge des zweiten Führungsteils 122. In anderen alternativen Ausführungsformen ist das erste Führungsteil ein Führungsloch, und ist das zweite Führungsteil ein Führungsstift. In Richtung vom hinteren Teil zum vorderen Teil ist die Länge des zweiten Führungsteils nicht größer als die Länge des ersten Führungsteils.
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Ferner ist das hintere Teil 135 ferner mit einem Pufferteil 137 versehen. Das Pufferteil 137 wird von der Batterie 12 gedrückt und elastisch verformt, wenn die Batterie 12 in das Batteriefach 13 zussammengebaut wird, wodurch verhindert wird, dass die Batterie 12 beim Zussammenbau in das Batteriefach 13 aufgrund der Schwerkraft gestoßen ist, was zu einer Beschädigung der Batterie 12 führt.
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Insbesondere ist in dieser Ausführungsform das Pufferteil 137 eine Pufferfeder. Jedes Batteriefach 13 ist mit zwei Pufferteilen 137 versehen, und das erste Anschlussstück 132 ist zwischen den beiden Pufferteilen 137 angeordnet, wodurch verhindert wird, dass die Batterie 12 durch einen durch die Schwerkraft verursachten mechanischen Aufprall beschädigt wird.
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Darüber hinaus umfasst das Batteriefach 13 ferner einen ersten narrensicheren Mechanismus 138, der sich vom vorderen Teil 134 zum hinteren Teil 135 erstreckt, und ist die Batterie 12 mit einem zweiten narrensicheren Mechanismus 123 versehen, der mit dem ersten narrensicheren Mechanismus 123 ausgestattet ist, so dass der Benutzer einen Montagefehler beim Zussammenbau der Batterie 12 in das Batteriefach 13 vermeiden und sie ohne Erfahrung korrekt Zussammenbauen kann.
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Insbesondere ist in dieser Ausführungsform der erste narrensicheren Mechanismus 138 eine Kerbe des Batteriefachs 13, die sich vom vorderen Teil 134 zum hinteren Teil 135 erstreckt, und ist der zweite narrensicheren Mechanismus 123 eine Seitenwand der Batterie 12, die mit der Kerbe ausgestattet ist, so dass ein Hohlraum des Batteriefachs 13 zur Aufnahme der Batterie 12 die gleiche Größe und Form wie ein Querschnitt der Batterie 12 hat, der sich vom vorderen Teil 134 zum hinteren Teil 135 erstreckt.
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In einigen Ausführungsformen ist die Batterie 12 ferner mit einer Ladeinterface und einer Entladeinterface versehen, so dass die Batterie 12 getrennt geladen und entladen werden kann.
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Insbesondere ist die Batterie 12 mit einer USB (USB: Universal Serial Bus)-Lade-/Entladeinterface 124 versehen, die sowohl Lade- als auch Entladefunktionen aufweist. In dieser Ausführungsform umfasst die USB-Lade-/Entladeinterface 124 eine Typ-A-Interface (ein Anschluss-Stecker der USB-Interface) und eine Typ-C-Interface (eine Anschluss-Stecker der USB-Interface).
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Darüber hinaus ist die Batterie 12 auch mit einer Anzeigevorrichtung 125 zum Anzeigen einer Leistung der Batterie 12 versehen, so dass der Benutzer die aktuelle Leistung der Batterie in Echtzeit überprüfen kann. Zusätzlich umfasst die oben beschriebene Batterie-Schnellwechselvorrichtung des tragbaren Kraftwerks ferner eine an dem Kraftwerksgehäuse 11 angeordnete Wärmestrahlungsrippe 139, um einen Wärmestrahlungseffekt des Kraftwerks während der Verwendung des Kraftwerks zu verbessern.
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In anderen Ausführungsformen umfasst die oben beschriebene Batterie-Schnellwechselvorrichtung des tragbaren Kraftwerks ferner eine der Lade-/Entladeinterface 124 zugeordnete Lade-/Entlade-/steuerungsausrüstung 61. Mit Bezug auf 6 umfasst die Ausrüstung 61 eine Lade-/Entladeschaltung 62, eine Steuerung 63 und eine Erfassungsschaltung 64. Hierin ist die Lade-/Entladeschaltung 62 mit mehreren Batterien 12 in dem Batteriefach 13 verbunden. Die Steuerung 63 ist mit der Lade/Entladeschaltung 62 und den mehreren Batterien 12 verbunden. Die Erfassungsschaltung 64 ist mit den mehreren Batterien 12 und der Steuerung 63 verbunden, um Spannungswerts in den mehreren Batterien 12 zu erfassen, und um Anschluß der mindestens einigen abnehmbaren Batterien der mehreren abnehmbaren Batterien 12 an dem Lade-/Entladeschaltung 62 und Parallelbetrieb gemäß den Spannungswerten zu steuern um mindestens einiger Batterien in den mehreren Batterien 12 zu steuern. Hierin sind zumindest einige Batterien alle Batterien unter den mehreren Batterien, deren Spannungsdifferenz einen voreingestellten Wert nicht überschreitet, so dass das Laden und Entladen mit einer höheren Leistung unter der Voraussetzung realisiert werden kann, dass sichergestellt wird, dass die Spannungsdifferenz zwischen den mit dem Lade-/Entladeschaltung 62 verbunden Batterien den voreingestellten Wert nicht überschreitet, wodurch das Problem des Rückflusses zwischen den Batterien vermieden wird, das durch die Spannungsdifferenz zwischen den Batterien verursacht wird, die Schadensrate eines Kraftwerkssystems verringert wird und die Lebensdauer eines Batteriesystems verlängert wird.
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In einigen Ausführungsformen ist die Erfassungsschaltung 64 auch konfiguriert, um einen Lade-/Entladezustand der Batterie zu erfassen. Wenn festgestellt wird, dass sich die Batterie in einem Ladezustand befindet, ist die Erfassungsschaltung 64 auch konfiguriert, um zu bestimmen, dass eine Batterie mit einer niedrigsten Spannung unter den mehreren Batterien 12 eine erste Batterie ist; und um zu bestimmen, dass eine Batterie unter den mehreren Batterien 12, deren Spannungsdifferenz mit der ersten Batterie einen voreingestellten Wert überschreitet, eine zweite Batterie ist. Die Steuerung 63 ist konfiguriert, um die zweite Batterie zu steuern, die von der Lade-/Entladeschaltung 62 getrennt werden soll, und um die verbleibenden Batterien der mehreren Batterien 12 zu steuern, um mit der Lade-/Entladeschaltung 62 verbunden zu bleiben. Durch Steuern der Batterie mit der niedrigsten Spannung und die Batterie, deren Spannungsdifferenz mit der Batterie mit der niedrigsten Spannung den voreingestellten Wert nicht überschreitet, mit der Lade-/Entladeschaltung 62 im Ladezustand zu anschließende, kann ein Spannungswert der Batterie mit einer relativ niedrigen Spannung während des kontinuierlichen Ladevorgangs kontinuierlich erhöht werden, und kann eine Spannungsdifferenz zwischen allen Batterien kontinuierlich verringert werden.
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In einigen Ausführungsformen ist die Erfassungsschaltung 64 auch konfiguriert, um die aktuellen Spannungswerte der ersten Batterie und der zweiten Batterie erneut zu erfassen, während des Prozesses des kontinuierlichen Ladens, um die Spannungsdifferenz aller Batterien zu verringern. Wenn die Spannungsdifferenz zwischen der getrennten zweiten Batterie und der ersten Batterie den voreingestellten Wert nicht überschreitet, wird die getrennte zweite Batterie wieder angeschlossen, um die im Kraftwerkssystem parallel laufende Batterienummer zu erhöhen und das Laden der zweiten Batterie zu realisieren. Optional gibt es eine oder mehrere zweite Batterien. Wenn mehrere zweite Batterien vorhanden sind, werden die obigen Schritte wiederholt, bis alle aktuellen Batterien in dem Kraftwerkssystem mit dem Lade-/Entladekreis 62 verbunden sind.
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In einigen Ausführungsformen, wenn die Erfassungsschaltung 64 erfasst, dass sich die Batterie in einem Entladezustand oder einem Ruhezustand befindet, ist die Erfassungsschaltung 64 auch konfiguriert, um eine Batterie mit einer höchsten Spannung unter den mehreren Batterien 12 als erste Batterie zu bestimmen, eine Batterie, deren Spannungsdifferenz mit der ersten Batterie einen voreingestellten Wert überschreitet, als zweite Batterie zu bestimmen, Trennen der zweite Batterie vom Lade-/Entladeschaltung 62 zu steuern, und die verbleibenden Batterien der mehreren Batterien 12 zu steuern, um mit der Lade-/Entladeschaltung 62 verbunden zu bleiben. Durch Steuern des Anschließens von der Batterie mit der höchsten Spannung und der Batterie, deren Spannungsdifferenz mit der Batterie mit der höchsten Spannung den voreingestellten Wert nicht überschreitet, mit dem Lade-/Entladeschaltung 62 im Entladezustand oder im Ruhezustand, kann ein Spannungswert der Batterie mit einer relativ hohen Spannung während des kontinuierlichen Entladevorgangs kontinuierlich verringert werden, und kann die Spannungsdifferenz zwischen allen Batterien kontinuierlich verringert werden.
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In einigen Ausführungsformen ist die Erfassungsschaltung 64 auch konfiguriert, um die aktuellen Spannungswerte der ersten Batterie und der zweiten Batterie erneut zu erfassen, während des Prozesses der kontinuierlichen Entladung, um die Spannungsdifferenz aller Batterien zu verringern. Wenn die Spannungsdifferenz zwischen der getrennten zweiten Batterie und der ersten Batterie den voreingestellten Wert nicht überschreitet, wird die getrennte zweite Batterie wieder angeschlossen, um die im Kraftwerkssystem parallel laufende Batterienummer zu erhöhen und das Laden der zweiten Batterie zu realisieren. Optional gibt es eine oder mehrere zweite Batterien. Wenn mehrere zweite Batterien vorhanden sind, werden die obigen Schritte wiederholt, bis alle aktuellen Batterien in dem Kraftwerkssystem mit dem Lade-/Entladekreis 62 verbunden sind.
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Durch ständiges erneutes Erfassen der aktuellen Spannungswerte der Batterien und kontinuierliches Anschließen der getrennten Batterie, deren Spannungsdifferenz mit der Batterie mit der niedrigsten Spannung den voreingestellten Wert nicht überschreitet, während des Ladevorgangs, oder kontinuierliches Anschließen der getrennten Batterie, deren Spannungsdifferenz mit der Batterie mit der höchsten Spannung den voreingestellten Wert nicht überschreitet, während des Entladevorgangs, werden schließlich Anschließen aller aktuellen Batterien 12 im Kraftwerkssystem mit der Lade-/Entladeschaltung 62 unter der Voraussetzung realisiert, dass die Spannungsdifferenz den voreingestellten Wert nicht überschreitet, wodurch ein maximales Laden oder Entladen der Leistung realisiert wird.
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In einigen Ausführungsformen wird unter Bezugnahme auf 7 kann die Ladesteuerungsausrüstung 61 ferner einen MOS-Transistor 65 umfasst, der entsprechend mit jeder Batterie der mehreren Batterien 12 verbunden ist. Jede Batterie der mehreren Batterien 12 ist über den MOS-Transistor 65 mit der Lade-/Entladeschaltung 62 verbunden. Die Entladeschaltung 62 steuert Anschließen und Trennen der Batterie 12 durch Steuern eines Schalters des MOS-Transistors 65. Insbesondere ist jede Batterie mit einem Lade-MOS-Transistor und einem Entlade-MOS-Transistor verbunden. Ein Ladepfad der Batterie ist elektrisch leitend, indem das Einschalten eines Lade-MOS-Transistors gesteuert wird, und der Entladepfad der Batterie ist elektrisch leitend, indem das Einschalten eines Entlade-MOS-Transistors gesteuert wird.
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Diejenigen, die gewöhnliche Fachkenntnisse haben, können erkennen, dass die vorgenannten Ausführungsformen spezifische Ausführungsformen zum Implementieren der vorliegenden Offenbarung sind. In der Praxis können jedoch verschiedene Änderungen an den Formen und Einzelheiten der spezifischen Ausführungsformen vorgenommen werden, ohne vom Geist und Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Jeder Fachmann kann seine eigenen Änderungen und Modifikationen vornehmen, ohne vom Geist und Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Daher unterliegt der Schutzumfang dieser Offenbarung dem durch die Ansprüche definierten Umfang.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- CN 202023027094 [0001]
- CN 202011451311 [0001]
