TW202125944A - 電動載具之供電電池 - Google Patents

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Abstract

一種電動載具之供電電池，包括有複數充電電池；將複數充電電池分成至少二組以上之第一電池組，每一個第一電池組其內部之複數充電電池再分成至少二組以上之第二電池組以並聯方式電性連接，再將每一個第一電池組以並聯方式相互電性連接而形成一完整之供電電池。當供電電池進行充電時，由外部預設之充電電源與供電電池電性導通，令充電電源之電流及電壓則以分流方式各別對每一個第一電池組及第二電池組進行充電；當供電電池進行放電時，令每一個第一電池組之電壓值及電流量匯集後並總輸出，達到供電電池能穩定進行充/放電作業，同時避免供電電池充電過程易產生高溫情況。

Description

電動載具之供電電池
本發明係有關一種電動載具之供電電池，特別是指將每一個第一電池組其內部所設之複數充電電池分成至少二組以上之第二電池組以並聯方式電性連接，再將每一個第一電池組以並聯方式相互電性連接而形成一完整之供電電池；藉此，當供電電池進行充電時，由外部預設之充電電源與供電電池電性導通，令充電電源之電流及電壓則以分流方式各別對每一個第一電池組及其內部之每一個第二電池組進行充電。
隨著環保意識抬頭，節能減碳的概念逐漸受眾人所重視，綠色能源的開發與利用成為世界各國積極投入發展的重點。也因為如此，近年來電動載具越來越受歡迎，主要原因是電動載具不需傳統燃料(如：石化汽油)作為驅動能源，因此不會排放廢氣，符合現今節能減碳與環保意識。
按，電動載具主要是利用所設之電池模組將電能供應至驅動馬達，由驅動馬達驅動連結電動載具之車輪，讓驅動馬達將電能轉換成動能，藉以帶動電動載具之車輪轉動，達到電動載具不需傳統燃料而可行駛。
也因此現今電動載具可行駛之距離，乃取決於電動載具之電 池模組的蓄電量；然而，現今電動載具之電池模組的電池容量有限，無法行駛長距離，與現有以傳統燃料為動力的載具相比，現今電動載具之行使續航力相差甚遠。
除此之外，現今電動載具仍無法普及之缺點在於，現今電動載具之電池模組其充電效益仍不彰，即電動載具之電池模組於充電過程，因習知電池模組乃將內部所設複數個充電電池，皆以串聯方式相互電性連接，導致習知電池模組內部複數個充電電池會產生充電不平均之現象，同時習知電池模組於充電過程也容易產生部分電池過熱之現象，致使造成電池模組爆炸之可能性；此外也因電池模組內部複數個電池充電不平均，導致電池模組於放電過程容易產生部分電池其電量過低之現象，致使造成電池模組損壞之情況。
是以，如何研發一種可讓電池能穩定進行充/放電作業，同時避免電池充電過程易產生高溫情況，即為本發明所欲解決之課題所在。
鑒於以上問題，本發明在於提供一種電動載具之供電電池，包括有複數充電電池。由複數個充電電池區分成至少二組以上之第一電池組，每一個第一電池組具有預定數量之複數個充電電池，而每一個第一電池組內部之複數個充電電池再區分成至少二組以上之第二電池組，每一個第二電池組之複數充電電池先以串聯方式相互電性連接，之後再將每一個第二電池組以並聯方式相互電性連接而構成該第一電池組，令每一個第一 電池組具有一預設之電壓值及電流量，又每一個第一電池組設有一第一正/負極接點並與其內部複數個第二電池組之並聯迴路形成導通，最後將複數個第一電池組所設之第一正/負極接點以並聯方式相互電性連接而構成一完整之供電電池，該供電電池設有一第二正/負極接點並與其內部複數個第一電池組之並聯迴路形成導通。
本發明之特徵在於，將每一個第一電池組其內部所設之複數充電電池分成至少二組以上之第二電池組，將每一個第二電池組之複數充電電池先以串聯方式相互電性連接，之後再將每一個第二電池組以並聯方式相互電性連接而構成第一電池組，最後將每一個第一電池組以並聯方式相互電性連接而構成一完整之供電電池；藉此，當供電電池進行充電時，由外部預設之充電電源與供電電池之第二正/負極接點電性導通，令充電電源之電流及電壓則以分流方式各別對每一個第一電池組及其內部之每一個第二電池組進行充電；當供電電池進行放電時，令每一個第一電池組之電壓值及電流量匯集於第二正/負極接點後並總輸出，達到供電電池能穩定進行充/放電作業，同時避免供電電池充電過程易產生高溫情況。
1‧‧‧充電電池
11‧‧‧第二電池組
2‧‧‧第一電池組
21‧‧‧第一正/負極接點
3‧‧‧供電電池
31‧‧‧第二正/負極接點
4‧‧‧控制電路
41‧‧‧第一連接埠
42‧‧‧第二連接埠
5‧‧‧充電電源
6‧‧‧負載
第1圖：係本發明電動載具之供電電池第一實施例架構示意圖。
第2圖：係本發明電動載具之供電電池第二實施例架構示意圖。
請先參閱第1、2圖所示之示意圖，本發明揭露一種電動載具之供電電池，包括有複數充電電池1。
複數充電電池1以分組方式區分成至少二組以上之第一電池組2，每一個第一電池組2具有預定數量之複數充電電池1，且每一個第一電池組2內部之複數個充電電池1再區分成至少二組以上之第二電池組11，每一個第二電池組11之複數充電電池1先以串聯方式相互電性連接，之後再將每一個第二電池組11以並聯方式相互電性連接而構成一組之第一電池組2，令每一個第一電池組2具有一預設之電壓值及電流量，又每一個第一電池組2設有一第一正/負極接點21並與其內部複數個第二電池組11之並聯迴路形成導通，最後將複數個第一電池組2所設之第一正/負極接點21以並聯方式相互電性連接而構成一完整之供電電池3，而供電電池3設有一第二正/負極接點31並與其內部複數個第一電池組2之並聯迴路形成導通。
本發明試舉一實施例，其中；若令每一個充電電池1其電壓值為5V、電流量為3A時，當每一個第一電池組2設有8顆充電電池1，且每一個第一電池組2再平均區分成二組第二電池組11時，則每一個第二電池組11其電壓值則為20V、電流量為3A，又每一個第一電池組2並聯有二個第二電池組11，則每一個第一電池組2其電壓值則為20V、電流量為6A；又若供電電池3具有3組第一電池組2時，則供電電池3其總電壓值為20V、電流量為18A。
當供電電池3進行充電時，由外部預設之充電器對供電電池 3進行充電，例如：充電器之輸出端透過傳輸線與供電電池3之第二正/負極接點31形成電性導通，使得充電器所輸出之充電電源5可與供電電池3電性導通，且充電器所輸出之充電電源5(如：輸出電壓及電流)與供電電池3相匹配，令充電電源5之電流及電壓則以分流方式各別對每一個第一電池組2及其每一個第二電池組11進行充電。
當供電電池3進行放電時，由供電電池3之第二正/負極接點31與外部預設之負載6(如：電動馬達、電路板、發光元件...等)電性連接，令每一個第一電池組2之輸出電壓值及電流量匯集於第二正/負極接點31後並總輸出，以對負載6進行供電。
本發明試舉另一實施例，其中進一步包括有一控制電路4，控制電路4設有一第一連接埠41及複數個第二連接埠42，第一連接埠41用以與供電電池3之第二正/負極接點31電性連接，複數個第二連接埠42用以與外部之充電電源5、負載6電性連接，透過控制電路4用以對供電電池3作電力的輸出或輸入的調配。當供電電池3進行充電時，外部預設充電器之充電電源5可由其中一第二連接埠42傳輸至控制電路4，控制電路4再經由第一連接埠41將充電電源5傳輸至供電電池3，令充電電源5之電流及電壓則以分流方式各別對每一個電池組2進行充電。當供電電池3進行放電時，供電電池3之總輸出電力由第一連接埠41傳輸至控制電路4，再由控制電路4將供電電池3之電力調配至負載6，以對負載6進行供電。
值得注意的事，所述控制電路4具有一預設之電壓輸出設定值，用以對供電電池3作限制電壓值輸出之機制；當供電電池3進行放電， 且供電電池3之輸出電壓≦控制電路4之電壓輸出設定值時，控制電路4之第一連接埠41則為OFF狀態，使得供電電池3停止繼續放電，避免供電電池3過度放電，而造成供電電池3損壞。
綜上所述，本發明之技術特徵在於：將每一個第一電池組2其內部所設之複數充電電池1分成至少二組以上之第二電池組11，將每一個第二電池組11之複數充電電池1先以串聯方式相互電性連接，之後再將每一個第二電池組11以並聯方式相互電性連接而構成第一電池組2，最後將每一個第一電池組2以並聯方式相互電性連接而構成一完整之供電電池3；藉此，當供電電池3進行充電時，由外部預設之充電電源5與供電電池3電性導通，令充電電源5之電流及電壓則以分流方式各別對每一個第一電池組2及其每一個第二一電池組11進行充電；當供電電池3進行放電時，令每一個第一電池組5之電壓值及電流量匯集於第二正/負極接點31後並總輸出，達到供電電池3能穩定進行充/放電作業，同時避免供電電池3充電過程易產生高溫情況。
1‧‧‧充電電池
11‧‧‧第二電池組
2‧‧‧第一電池組
21‧‧‧第一正/負極接點
3‧‧‧供電電池
31‧‧‧第二正/負極接點
5‧‧‧充電電源
6‧‧‧負載

Claims (3)

  1. 一種電動載具之供電電池，包括有：
    複數充電電池，該等充電電池區分成至少二組以上之第一電池組，每一該第一電池組具有預定數量之該等充電電池，且該第一電池組內部之該等充電電池再區分成至少二組以上之第二電池組，每一該第二電池組之該等充電電池以串聯方式相互電性連接，並將每一該第二電池組以並聯方式相互電性連接而形成該第一電池組，令每一該第一電池組具有一預設之電壓值及電流量，且每一該第一電池組設有一第一正/負極接點並與其內部該等第二電池組之並聯迴路形成導通，將該等第一電池組所設之第一正/負極接點以並聯方式相互電性連接而形成一完整之供電電池，該供電電池設有一第二正/負極接點並與其內部該等第一電池組之並聯迴路形成導通；
    當該供電電池進行充電時，外部預設之充電電源係與該第二正/負極接點電性導通，令該充電電源之電流及電壓則以分流方式各別對每一該第一電池組及每一該第二電池組進行充電；當該供電電池進行放電時，令每一該電池組之電壓值及電流量於該第二正/負極接點匯集後並輸出。
  2. 如請求項1所述之電動載具之供電電池，其中進一步包括有一控制電路，該控制電路設有一第一連接埠及複數個第二連接埠，該第一連接埠用以與該供電電池之第二正/負極接點電性連接，該等第二連接埠用以與該充電電源、外部預設之負載電性連接，由該控制電路用以對該供電電池作電力的輸出或輸入的調配。
  3. 如請求項2所述之電動載具之供電電池，其中該控制電路具有一預設之電壓輸出設定值，用以對該供電電池作限制電壓值輸出之機制。
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