TW403863B - An adjusting method of automatic switching for the loading of the battery discharging machine - Google Patents
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Description
A7 B7 403863 五、發明説明（ 本發明係關於一種電池組放電機之負載自動切換調整 方法’尤指一種透過設定選擇p t c組數，又利用電流偵 測結果選擇少數電熱絲，同時透過P WM方式微調控制少 數電熱絲以作為放電負載’並維持在定電流狀態下進行放 電而具有體積小、穩定性及安全性高等優點之負載自動切 換調整系統。 按，本文中所指之蓄電池組放電機係供對蓄電池組進 行放電，並在放電期間計算出各種數值，以檢測判斷蓄電 池組之特性，作為驗收或報廢蓄電池組之參考依據。 傳統的電池組放電機（8 〇 )大致如第四圖所示，其 構造十分簡單，主要係利用内設的多數電熱絲（HEATER)( 8 1 )作為負載，當放電機（8 〇)與電池組兩端構成電 性連接後，電池組電能即由電熱絲（8 i )轉換為熱能而 釋出。又前述的多數電熱絲（8 i )並非同時工作，其係 隨電池組放電期間之電壓下降狀況而切換，如第五圖所示 ，每一組電熱絲（8 1 )分別由一組閘刀開關（8 2 )所 控制，假設各組電熱絲（8 i )之電流規格依序為2〇〇八 、100A、50A、25A、10A等，假設開始放電時的放電電 流為200A，工作人員即切下2〇〇a電熱絲（§ 1 )之閘刀 開關（8 2 )，由該組電熱絲（8 i )作為放電負載，俟 工作人員測得電池組之電壓下降至某—程度，則再經由間 刀開關（8 2 )切換選擇其他符合當時電流規格之電熱絲 (8 1 )作為負載。惟以該等傳統放電機設計至少具有下 列缺點： 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、裝.
'1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 403863 ΓΓ： A7 B7 發明説明（>) 丄.體積龐大：由於單純以電熱絲（8丄）作為負載 ’為符合電池組之放電電流規格，每—電熱絲（8工）、動 輒數千瓦，又因電流大，必須利用大型的閑刀開關（8 2 )作為開關，造成放電機體積龐大而不易移動，其實際的 體積比例約為-般辦公桌大小，由於必須經常移動至不同 的電池組處進行放電作業，其笨重體積所帶來的不便即可 想而知。 _ 2 .溫度高：前述放電機係完全以電熱絲（8工）作 為負載，其進行放電時勢必轉換產生極高的熱能，由於傳 統放電機並未採取任何強制散熱措施，僅透過自然的空氣 冷卻’並無法有效降低電熱絲（8 1)上的高溫，因此， 際的作業過程中，經常可見電熱絲（8丄）呈紅熱的 :溫狀態’而為因應散熱所需，放電機之機殼呈開放狀， 田其内邛所叹電熱絲（8 1 )呈高溫紅熱狀態’勢必嚴重 威脅現場卫作人員之安全，故傳統放電機之安全 理想。 3 ·耗時費ji :傳統放電機在放電過財，有關電池 組之電壓變化及因應該電壓變化連帶產生的負載切換工作 車員ΪΓ作人員完全以人工方式手動進行，其作業效 率不衫即可想而知，同時亦不易精確掌握電池組之特性變 化。 乂 由上料知’傳統放電機不財構造或操作過程上均 未盡周延完善而有待改進，又部讀商 放電機加以改良，著曹的改丁月得、，死 者重的改良搡的在於散熱措施，其主要 Ϊ紙張尺度適用中 • m I I . --------裝--- (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經 濟 部 中 央 標 準 消 費 合 社 印 製 A7 B7 .經 濟 部 中 央 標 準 消 费 合 作 社 印 製 403863 五、發明説明（j ) ^放電機上的適當位置設以工業風扇，則風扇產生的 =過電機内邛的負载進行強制散熱’以避免負載於放 ° ° i生紅熱現象而對現場卫作人員之安全造成威脅 =-作法固然解決了電熱絲之紅熱問題，然而，該型放 依然採用電熱絲作為負载，且仍須以人工方式監測電 動及切換：因此，傳統放電機在體積龐大不易移 二’不佳等重大缺點上仍無法獲得有效解決。 由前述可知傳統放電機之主要缺點，緣是，未來放電 =研：了向應朝「自動負載切換」、「體積小易於移動 作業」及理想的散熱效率」等方面進行。 在前述的研發趨勢下’使用體積小、散熱面積大且具 :散熱：率的PTC (正溫度係數電熱器）應為適切的 t擇:但“述可知，電池組經由放電機進行放電的過程 ’八電|將逐漸下降，此時放電機必須針對該電壓變化 切換選擇不同電流值的負載供持續進行放電；然而，？丁
Cj本身的電流特性影響，並不適於作頻繁的交換切換 古^第六圖所示者為PTC的特性曲線圖’其於通電之初 有數秒時間會出現電流陡升現象，其如作為放電過程中之 將造成放電電流浮動，而影響放電作業之穩定 :電=性’由此可見，PTC適合作為固定及大電流的 放電負載，但不適於作切換負载運用。（ 因此，如何令放電機利用PTC體積小、散熱面積大 =高散熱效率等優點，惟不受限於其特殊的電流特性所影 響，係本發明所欲致力研究開發者。 本纸浪尺度it用悄國家標率（CNS ) A4规格（2Κ)χ"^公f {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟.哪中央標準局員工消費合作社印製 403863 五、發明説明（弘） " 、為此，本發明主要目的即提供一種電池組放電機之負 載自動切換調整方法’其負载係由較大比例的PTC配合 較小比例的電熱絲組成，而針對PTC及電熱絲進行自動 切換及微調控制，以達成定電流放電之目的，在前述方式 下，可善用PTC體積小、大散熱面積及理想散熱效率等 優點，惟不受其特殊的電流特性所影響。 本發明次-目的在於前述負载自動切換調整方法包括 有： 一根據使用者設定條件選擇定功率PTC工作組數之 「主負載設定」步驟； 一透過偵測電流變化選擇電熱絲工作組數之「切換負 載設定」步驟； -利用P W Μ方式自動微調其他電熱絲電流值以配合 前述步驟達成定電流放電目的之「微調負載電流」步驟； 一根據PWM脈波變化進-步決定是否切換電熱絲工 作組數之「偵測」步驟； 以前述步驟在初始狀態下，可控制放電機以設定電流 進行放電，當電池組電壓逐漸下降，PTC因定功率緣故 造成電流上升’如其電流變化係PWM可容許之控制範圍 ’即利用PWM微調所控制電熱絲的工作電流以取得平衡 ，如電流變化超過PWM容許之控制範圍時，則透過切換 電熱絲工作組數，並同時利用PWM方式自動微調’以維 持在定電流狀態下進行放電。再者， 前述「主負載設定」步驟係取適當組數的ρτ(：及電 '_ 6 本ΐ氏張尺度適用巾1]®^^ ( CNS「/^規格（21G[297公釐〉 ' ----—— (請先閲讀背面之注意事項再填离本頁) -裝. 訂 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 403863 at -----：____B7 五、發明説明（厂） 一 ~ 熱絲作為主負載，其中所設定P T C之電流值佔設定電流 值之較尚比例，其為不作切換之固定負載； 前述「切換負載設定」步驟係於各組P T C——切為 負載後，再透過電流偵測取得不足的電流值，據以選擇必 須啟動的電熱絲組數，該電熱絲組數則佔設定電流值之較 低比例者； 前述「微調負載電流」步驟係根據使用者之設定值與 實際測得放電電流之比值，經由p W Μ改變輸出脈波寬度 以微調所控制電熱絲之工作電流，以配合主負載設定步驟 達到設定之電流； 前述「偵測」步驟係分別以高、低兩種不同位準摘測 P WM之脈波寬度，如P WM脈波小於低位準時/將切掉 切換負載中適當電流值之電熱絲，如p w Μ脈波大於高位 準時，將增加切換負載中適當電流值之電熱絲，藉此以滿 足定電流之要求》 本發明次一目的在於：前述「主負載設定」及「切換 負載設定」步驟可透過一數位處理單元配合一 I /〇單元 及多組電子開關予以執行； 又「微調負載電流」步驟係由一PWM單元執行，該 PWM單元前端依序設有一數位/類比轉換電路及—比較 電路，該比較電路一輸入端經數位/類比轉換電路自處理 單元馭得設定值，另一輸入端經一電流感測器自電池組取 得實際電流值，經產生比值後以改變其脈波之寬度； 再「偵測」步驟係由一偵測單元執行，該偵測單元包 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CMS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁j 、裝- -a A7 B7 403863 —1 - 五、發明説明（厶） 括一高位準比較器及一低位準 W1U - - *认山γ #乂為’其用以分別偵測Ρ 低二5寬度是否到達最大或最小幅度，該高 、低位準比較器輸出端則分別連接 切換負載電熱絲組數之依據。 乍為增Α 、本發月X目的在於.前述處理單元及單元係 为別透過1子„電路作為_以控制p T c或電熱絲 之工作與否’其可解決傳統放電機使用大閘刀開關造成之 體積問題；該電子開關電路主要由金氧半場效電晶s FET)構成。 為使貴審查委員進—步瞭解前述目的及本發明之始 構特徵，錄附以圖式詳細說明如后： (一）圖式部分： 第一圖 第二圖 第三圖 第四圖 第五圖 第六圖 ______ 8 本纸張尺度適削’關家縣（CNS) M規格（21Qx 297公瘦〉 ---- -二衣— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 係本發明一工作流程圖。 係本發明又一工作流程圖。 係本發明之電路方塊圖。 係傳統放電機之示意圖。 係傳統放電機之配線示意圖。 係正溫度係數電熱器（P T C )之特性曲線圖 (二）圖號部分： (10)主負載 （ll)PTC (2 0)切換負載 （2 1 ) ( 2 2 )電熱絲 (30)處理單元 （31)輸入單元 (3 2 )數位/類比轉換電路（3 3 )比較電路 (4 0)1/〇單元 （50)P WM單元 ,'ιτ A7 B7 五、 403863 發明説明（ (6 0)偵測單元 r 7 η、$， (7 〇)電子開關電路 ^ f 1 )金氧半場效電晶體（8 0 )放電機 (81)電熱、絲 （8 2)閘刀„ :先：本發明主要係同時利用數組”c (正溫度係 數電熱絲）及數組電熱絲作為放電機之負冑，其中各組p :C之總電流值佔較大比例的負載功率，各組電熱絲所佔 ^功率較小，以i 4仟瓦（KW)的總負载為例，各組 T C合計容量係佔i ◦汗瓦，各組電熱絲容量總和僅佔 4KW纟中各組ρτ。係作為固定且大電流的放電負載 ，除初始工作時係 啟動外，在放電過程中並不作切換 又各、’且電熱絲计分為兩部分：其中一較大部分的電熱絲 係作為切換負載，除搭配ptc組成初始狀態之設定放電 負載外，亦在放電過程中供增減切換負載之用；其他小部 分電熱絲則透過PWM方式控制，自動微調其工作電流， 以配合前述主負載及切換負載達成符合設定條件與定電流 要求之放電負載。 至於各組P T C與電熱絲之自動切換調整流程係透過 以下的步驟達成之，其包括有： 一根據實際需求設定放電電流、放電電壓、放電時間 及終止電壓等條件之「設定條件」步驟； 一根據前述步驟選擇定功率p TC工作組數之「主負 載設定」步驟； 一透過偵測電流變化選擇電熱絲工作組數之「切換負 載設定」步驟； 本紙張尺度適用中國國家_標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ’裝-
，1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消费合作社印^ 103863 五、發明説明（y) 一利用P WM方式自動微調其他電熱絲電流值以配合 月1J述步驟達成定電流放電目的之「微調負載電流」步驟； 一根據P W Μ脈波變化進一步決定是否切換電熱絲工 作紐·數之「偵測」步驟； 一根據「偵測」步驟所得結果，增減電熱絲組數以變 更切換負載之「負載切換」步驟；其中： 遠「設定條件」步驟係供使用者根據電池組規格、特 陡》又疋放電條件，經設定條件後，系統將自動進行放電， 且在放電過程中自動進行負載切換微調，以達一定電流放 電之目的。 該「主負載設定」步驟係取適當組數的ptc作為主 負載，其中所設定ρ τ C之電流值佔設定電流值之較高比 例’其為不作切換之固定負載； 該「切換負載設定」步驟係於各組PTC--切為負 載後，再透過電流偵測取得不足的電流值，據以選择必須 啟動的電熱絲組數，該電熱絲組數則佔設定電流值之較低 比例者； 該「微調負載電流」步驟係根據使用者之設定值與實 際測得放電電流之比值，經由PWM改變輸出脈波寬度以 微調所控制電熱絲之工作電流，以配合主負載及切換負載 設定步驟達到設定之電流； ， 該「偵測」步驟係分別以高、低兩種不同位準偵測p WM之脈波寬度，如p WM脈波寬度到達低位準時，將切 掉切換負載中適當電流值之電熱絲’如pwM脈波寬度到 _：_____ 10 本纸張尺度適财(CNS) A4規格（21Gx297公麓） --- f靖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁j .裝
11T
J 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 B7 達高位準時，將增加切換貞載巾適當電流值之電埶絲，前 述增減電熱絲之動作係由「負載切換」步驟執行，藉此以 滿足定電流之要求。 9 為方便瞭解前述流程之運作狀況，試舉—具 之實施例配合第一、二圖所示流程說明如下： 丁 假設前述主負載係由五組分別為2 K W容量之p 丁 c 組成，當電壓為50伏特時，每組p 丁（：為4 ◦安培，若 終止電壓為4 0伏特’則每組PTC的電流將上升為5 〇 安培，又切換負載係由四组電熱絲組成，其分別為2 8、 21、 14、 7安培，另由PWM方式控制一組電熱絲， 今吾人若透過「設定條件」步驟設定放電電流為2 〇 〇安 培時’則2 0 0安培Q安培=4 (组），彡統即先啟 動四組P 丁 C，此時電池組電壓為5 〇伏特時，即合計為 1 6 0安培，而依序完成「設定條件」及「主負載設定」 步驟。. 在前述四組Ρ τ c被--啟動時，將由一電流感測器 讀取負載之實際電流值，如設定電流大於實際電流，將判 斷系統是否已達終止電壓，反之，如設定電流未大於實際 電流’將判斷其差值是否分別大於28、 21、 14、 7 安培。於本實施例中四組p T c之實際電流值僅為1 6 〇 安培’故透過「切換負載設定」步驟隨即可選擇切上適當 組數的電熱絲，其將分別選擇2 8、7.安培兩組電熱絲， 合s十為3 5安培，加上四組ptc合計1 9 5安培。 再者’設定電流數值將送至PWM (請參閱第二圖所 11 私紙張尺度適用中國國家標準（CNS )M規格（2丨οχπ7公釐 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (.裝— • : κι '1τI H. · 經濟部中央標準局員工消費合作社印策 l〇38fi.q 五、發明説明（（〇 ) 示），藉由PWM啟動並微調電熱絲以補上不足之5安培 ’此為「微調負載電流」步驟。此後，系統將在定電錄 態下進行放電。 由於放電過程中，電池組電壓逐漸下降，各組P 丁 C 因定功率特性而使電流逐漸上升，而為維持定電流狀態， 將重覆執行「微調負載電流」步驟’初時PWM將透過改 變脈波寬度而微.幅調降其電熱絲之電流，以取得平衡。 在「微調負載電流」步驟進行的同時，亦同步執行該
债測」步驟，其將分別偵測P W M脈波波寬的最大幅度D TH及最小幅度DTL，當pWM脈波波寬到達最小幅度 (DTL-1)時’將判斷切換負載的四組電熱絲是吞全未啟動 如為否即執行「負載切換」步驟切掉一支7安培電熱 二此時將判斷是否已到終止電壓，如為否，則循魏： 微调負載電流」步驟，由PWM對電熱絲微調，以 不足電流。 俟PTC電流逐漸提高，pWM脈波寬度再度低於某 低位準時，則切掉2 8安培的電熱絲，並同時啟動2 1 安。的電熱”’糸’以降低切換負載之總電流，其不足2 〇 〇 安k之差額再由PWM自動微調電熱絲補足乏’藉此—循 環切換1式’使放電電流始終穩定的維持在2 0 〇安培。 _在則述「偵測」步驟中，如得知PWM脈波波寬到達 最大幅度⑽=1)時’將先判斷切換負載的四組電熱絲是 否^部啟動’如為否，即執行「負載切換」步驟加上-支 7女培電熱絲’此時將判斷是否已到終止電壓，如， (請先閏讀背面之注意事項再填寫本頁) '裝--
•1T 本纸張尺度適用中國國家標準（石石了^ 12 (210x297公釐） A7 B7 4〇3863 --------- 五、發明説明（/ / :盾*调負載電流」步驟’由PWM對電熱絲微 »周以補足不足電流。 由前述流程可看出本發明負载自動切換調整方法之詳 t步驟’而前述步驟亦可由如第三圖所示的裝置執行之， -包括有-處理單元（3〇)、_PWM單元（ 一偵測單元（Θ 〇)，其中： 該處，單it ( 3 Q )輸人端設有—輸人單元（3丄） 丄該輸入單元（3 1 )可為-般的鍵盤，供使用者輸入設 疋放電電流、放電時間等條件，又處理單元（3 〇 )另可 連接顯示器，並透過適當介面與列表機連線，其中顯示器 係供顯示放電電壓、放電電流、放電時間及放電容量等項 目，又列表機可於放電過程中同步列印報表。又處理單元 (3 0)若干輸出端透過一：[/ 0單元（4 〇 )分別與主 負載（1 0 )之各組P T C ( 1 1 )及切換負载（2 〇' ) 中部分電熱絲（2 1 )連接，以便根據使用者之設定條件 經由I/O單元（40)啟動主負载（1〇)，及利用债 測單元（6 0 )之債測結果依序啟閉切換負載（2 〇)中 若干組電熱絲（2 1)，以達成自動切換負載之目的。 又I/O單元（40)亦同時作為處理單元（3〇) 與PWM單元（5 0 )及PWM單元（5 〇 )與少數組電 絲（2 2 )之連接介面.。 、 如1/〇早元（4 0)之右干輸出端係分別透過一電 子開關電路（70)與主負載（10)中各組ptc (1 1 )連接，又其他輸出端亦透過電子開關電路（7 〇)與 13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (锖先閱讀背面之注意事項存填寫本頁) 訂
.WV 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消f合作社印製 403863 A7 ----- B7__ 五、發明说明（〜） ' ' ~~~~~' 切換負載（2 0 )中部份組電熱絲（2丄）連接，而pw Μ單元（5 0)輸出端亦透過ι/ο單元（4〇)及電子 開關電路（7 0)與電熱絲（2 2 )連接。 當處理單元（3 0 )根據設定的放電電流而輸出負載 控制信號時，即經由I/O單元（4〇)選擇啟動對應组 數的PTC ( 1 1 )及電熱絲（2 1 )，其中，為避㈣ 間電流過大，處理單元（3 〇 )係每隔數秒――啟動各組 P T C ( 1 1 )，經完成啟動後，大電流負載部份即由主 負載（10)中被啟動的全部或部份pTc (11)擔任 ’同時加上少數的電熱絲（2 i )及可微調電流的電熱： (22)，可達定電流放電之目的。 如前揭所述，由於放電過程中電池組電壓將逐漸下降 ，各組ρ τ c (1 1)因定功率特性而使電流逐漸上升， 為維持定電流狀態’初時係由P W Μ單元（5 〇 )透過改 變脈波寬度而微幅調降電熱絲（2 2 )電流，以取得平衡 。當PWM單元（5 0 )無法再透過縮小脈波寬度以降低 電熱絲（2 2 )電流時，則由偵測單元（6 〇 )透過pw Μ單元（5 0 .)彳貞知該訊息，而透過處理單元（3 〇 )切 掉部分電流稍大的電熱絲（2 1 )，同時pWM單元（5 0 )將自動對少數電熱絲（2 2 )進行微調，如此循環切 換及微調以維持放電機於穩定的定電流狀態。 又PWM單元（5 0)與I/O單元（4〇)間依序 設有一數位/類比轉換電路（32)、一比較電路（33 )’该比較電路（3 3 ) —輸入端係透過數位/類比轉換 __ 14 本紙張尺度適用中"^標準（CNS) M規格丁2丨oxm公楚）" ~ —-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝·
、1T iii863 五 、發明説明（ 經濟部中央標準局t貝工消費合作社印製 電路（3 2)及ι/ο單元（40)與處理單元（3 〇) 輪出端連接，另端則透過電流感測器E 0連接至電池組‘之 一極，以取得放電電流感測信號。 又則述偵測單元（6 〇)係由一高位準比較器、一低 位準比較器（圖中未示）組成，該高、低位準比較器係分 別=接至PWM單元（5Q)，以檢測其輸出脈波波寬是 否刀別到達最大及最小幅度，其輸出端分別連接至處理單 ^ ( 3 0)，供處理單元（3 〇)作為切換增減電執絲（ 21)之依據。 、 虽PWM單元（50)脈波寬度低於某一低位準時， ’:偵測單元（6 Q )之低位準比較器所债知 予處理單元（3〇)，由處理單元（30.)切掉 = 接近的電熱絲(川，其不足處再由」 的SI。)微調電熱絲(22)補足之，而維持設定 時二脈波寬度高於某-位準 机息仍將回送予處理單元（3〇 射此- 择加苴z )由處理早元 〜加某-組電流值接近的電熱絲 C3〇) PWM單元（5 0)微調電熱絲（補=足處再由 述循環步驟交替切換，令放 ：之，而以前 。 、隹持於穩定的定電流狀態 再者，前述主負載（i 〇 )各 換負栽（20)之各組電熱絲（2 1 1 )與切 )於對應位 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 裝--- 訂 ml 1- » ^^VKH - I If
.HI · i In 1— - I I - ml HI I I- A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 南之 少 熱 絲 故 403863 -------- 五、發明説明（) 4分別設有散熱風扇， (21) r ρ ο N 町耵及尸丄C ( 1 1 )或電熱絲 m行㈣散熱，11此可降低放電機之工 q f免兩溫對現場卫作人員安全造成威脅。 電曰子開關電路（7 0)主要係以金氧半場效 放電機的體積並減輕重^際，、騎’可猎以進—步縮小 *二述=;Ρΐ=用前述負載自動切換調整方 制，又㈣電熱絲進行負載自動切換控 同時利㈣…Μ方式對少數電熱絲卫作電流進行微調， 制之負載作2元之運用、’可使處理單元及PWM單元控 、x切換，以達成定電流放電之目的。而是項 §又計至少具備下列優點： 、 1 Afe縮小體積：由於放電機係必須經常移動之設 傳統大而笨重的機體經常造成移 便，利用本發明即可選 夕不 選用p τ c搭配少罝電熱絲作為放電 箄巧w/、tPTC本身具有體積小、4量輕及高散熱效率 又利用金氧半場效電晶體作為開關元件，可進一 步縮小機體體積。 2 ·安全性高：由於ρ τ c本身具有防止溫度過高 特I1生#使用上並不存在安全疑慮，而本發明雖亦利用 量電熱絲作為負載’但本發明針對每一組p T c或電 均設有專屬之散熱風扇’可迅速而立即的降低其溫度 在使用安全上可獲得有效確保。 3 .穩定性佳：本發明係採定電流放電，具有理 ----- 16 本紙張尺賴關緖 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 B7 403863 五、發明説明（/厂) 穩定性，該P 丁 C本身牲,½ % —，昔2 規复，而；身導初將出現電流浮動 ic僅償切換’惟本發明利用前述方法令P TC僅作為大電流放電負载，吸收其體積 全性高等優點，至於負載自動切換部分則 制右干電熱絲以達成’又配合PWM方式進行微調，即可 精確達成定電流之目的，故具有較佳的穩定性。 綜上所述，本發明確可獲致如前揭所述之諸多優點， 故已具備顯著之進步性，並符合發明專利之要件， 提起申請。 法 (請先閱讀背面之注意事11再填寫本頁) 訂 r 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）
Claims (1)
- A8 B8 C8 D8 403863 六、申請專利範圍 1 . 一種電池組放電機之負載自動切換調整方法，兑 包括有：_ 一「設定條件」步驟：係根據實際需求設定放電電流 、放電電壓、放電時間及終止電壓等條件； 一主負載设定」步驟：係根據前述步驟選擇定功率 之P T C工作組數； 一「切換負載設定」步驟：係透過偵測電流變化選擇 電熱絲之工作組數； 一「微調負載電流」步驟：係利用PWM方式自動微 調其他電熱絲之電流值以配合前述步驟達成定電流放電目. 的； 一「偵測」步驟：係根據PWM脈波變化進；步決定 是否切換電熱絲之工作組數； 一「負載切換」步驟：係根據「偵測」步驟所得結果 ’增減切換負載之電熱絲組數。 2 .·如申s青專利範圍第1項所述電.池組放電機之負载 自動切換調整方法，該「主負載設定」步驟係取適當組數 的PTC作為主負載，其中所設定PTC之電流值佔設定 電流值之較高比例，其為不作切換之固定負載。 3·如申請專利範圍第1項所述電池組放電機之負載 自動切換調整方法，該「切換負載設定」步驟係於各組P T C--切為負載後’透過電流偵測取得不足的電流值， 據以選擇必須啟動的電熱絲組數，該電熱絲組數係佔設定 電流值之較低比例者。 18 本紙張尺度適财酬家標準（CNS )—A4規格（210X297公釐）. ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁〕 m裝· -訂 經濟部中央標隼局J工消費合作社印製 ABCD 403663 ----------- 六、申請專利範圍 4 .如申請專利範圍第1項所述電池組放電機之負載 自動切=調整方法’該「微調負載電流」步驟係根據使用 者之設定值與實際測得放電電流之比值，經由PWM改變 輸出脈波寬度以微調所控制電熱絲之工作電&，以配合主 負載及切換負載設定步驟達到設定之電流。 5 ·如申請專利範圍第1項所述電池組放電機之負載 ’’該「制」步驟係分別偵測pWM脈 波波寬之最大幅度及最小幅度，利用其侧結果作為「負 載切換」步驟之執行依據。 、 6 .如申請專利範圍第丄項所述電池組放電機之負載 自’切換調整方法，該「負載切換」步驟係於p，Μ脈波 波寬為最小幅度時，切掉適當電流值之電熱絲，如PWM 脈波波寬為最大幅度時，則增加適當電流值之電熱絲。 7 · —種電池組放電機之負載自動切換調整系 1 ‘包括有： 、'、,、 一根據設定條件控制P T c組數，並利用偵測放電電 流控制電熱絲組數之處理單元； 一根據放電電流變化以驅動少數電熱絲並微調其 值之P W Μ單元； 偵測P W Μ單元脈波寬度，供切換處理單元所驅 電熱絲數量之偵測單元。 8 ’如申請專利範圍第7項所述電池組放電機之負載 自動切換調整方法，該處理單元及該PWM單元輪出係分 別連接至-I /◦單元，並透過一電子開關電路作為開: ί__ 19 本紙張μ適用中ϋ"家標準7^7从祕（210Χ297公釐〉 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂 經濟部中夹標準局員工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 403863 b8 C8 D8六、申請專利範圍 ，以控制P T C或電熱絲之工作與否。 9 ·如申請專利範圍第8項所述電池組放電機之負載 自動切換調整方法，該電子開關電路主要由金氧半場效電 晶體（MOS FET)作為開關元件。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1!· 裝· 訂 ,级 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 29 7公釐）
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| KR101963888B1 (ko) * | 2017-11-29 | 2019-07-31 | 엘아이지넥스원 주식회사 | 2차 전지를 검증하기 위한 장치 및 방법 |
| US11070073B2 (en) * | 2018-12-04 | 2021-07-20 | Mobile Escapes, Llc | Mobile power system with multiple DC-AC converters and related platforms and methods |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI497795B (zh) * | 2013-03-25 | 2015-08-21 | Univ Nat Changhua Education | Battery pulse discharge method and device |
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