TWI649939B - 電源裝置運作方法、電源裝置及電源裝置管理系統 - Google Patents

電源裝置運作方法、電源裝置及電源裝置管理系統 Download PDF

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Abstract

提供電源裝置運作方法、電源裝置及電源裝置管理系統，依據一實施例的電源裝置運作方法包括：接收模式切換信號，以控制電源裝置的運作。偵測流經包括一或多個電池的電池模組的使用路徑電流、以及偵測不流經電池模組的旁路路徑電流。依據模式切換信號、使用路徑電流及旁路路徑電流，藉由使用負回授以及開迴路的方式，來控制第一開關與第二開關的驅動，進行電源裝置的使用模式與旁路模式之間的切換。其中，使用模式使用電源裝置，旁路模式略過電源裝置。

Description

電源裝置運作方法、電源裝置及電源裝置管理系統
本案是有關於一種電源裝置運作方法、電源裝置及電源裝置管理系統。
現今環保節能的趨勢使得綠能產業，尤其是電動載具的產業持續蓬勃發展。電動車對電源模組有相當大量的需求，當然在電源系統的操作使用上必定要相當安全才行。電源裝置陣列之間的重組，根據應用的情況與系統的控制，藉由實體的開關進行電源裝置的串並聯，來達到實際系統環境的需求。
另外，一般在切換電源裝置時，必須在系統的負載不使用這個電源裝置充電或放電的情況之下(即零電流操作情況時)，才能進行切換，如此便使得系統對電源陣列實際應用時的動態操作極為不便。承上，需要先讓負載與電源裝置之間的連結斷開，接著再形成一個停滯時間(dead time)，讓原本開(on)的使用(或旁路)開關從開到關(off)，再讓原本關的旁 路(或使用)開關從關到開，以避免產生短路電流，陣列才能進行切換或重組，設計上亦需要增加至少一個儲能單元來協助負載在電源裝置(或電源模組)切換時的能量需求，效率較差。同時，也較不易實際應用在譬如電動車移動操作時的長期不間斷動態負載的要求。
如何解決電源裝置切換時的運作問題，使得能在各種不同的動態負載之下，都能順利進行電源裝置的使用與否(即使用或是旁路)的模式切換或是串並聯重組，是研究的趨勢之一。
本案係有關於一種電源裝置運作方法、電源裝置及電源裝置管理系統，其中，藉由使用負回授以及開迴路的方式，來控制旁路的開關以及使用的開關的驅動，進行電源裝置的運作。
根據本案一實施範例，提出一種電源裝置管理系統，管理電源裝置的運作，管理系統包括：電源裝置模組，以及至少一控制模組。電源裝置模組包括一或多個電源裝置，電源裝置模組經設置以提供預設負載給預設裝置或從預設裝置接收預設負載，而其中之一控制模組經設置發出至少一控制信號，以管理所述一或多個電源裝置至少其中之一。各個電源裝置包括：正極端、負極端、電池模組、電池模組控制器以及第一開關與第二開關。電池模組經設置包括一或多個 電池，而電池模組的一端電性連結負極端。電池模組控制器經設置電性連結電池模組。而第一開關的第一端電性連結電池模組控制器，第一開關的第二端電性連結正極端，第一開關的第三端電性連結電池模組。第二開關的第一端電性連結電池模組控制器，第二開關的第二端電性連結正極端，第二開關的第三端電性連結負極端。其中，正極端與負極端之間有流經電池模組的使用路徑、以及不流經電池模組的旁路路徑，電池模組控制器經設置以偵測使用路徑電流以及旁路路徑電流，依據接收的前述至少一控制信號中的模式切換信號、使用路徑電流以及旁路路徑電流，藉由使用負回授以及開迴路的方式，來控制第一開關與第二開關的驅動，進行所述電源裝置的使用模式與旁路模式之間的切換。並且其中使用模式使用所述電源裝置，旁路模式略過所述電源裝置。
根據本案另一實施範例，提出一種電源裝置，經設置以輸出及/或接收預設負載，電源裝置包括：正極端、負極端、電池模組、電池模組控制器以及第一開關與第二開關。電池模組經設置包括一或多個電池，而電池模組的一端電性連結負極端。包括電池模組控制器，經設置電性連結電池模組。第一開關的第一端電性連結電池模組控制器，第一開關的第二端電性連結正極端，第一開關的第三端電性連結電池模組。第二開關的第一端電性連結電池模組控制器，第二開關的第二端電性連結正極端，第二開關的第三端電性連結負 極端。其中，正極端與負極端之間有流經電池模組的使用路徑、以及不流經電池模組的旁路路徑，電池模組控制器經設置以偵測使用路徑電流以及旁路路徑電流，依據接收的前述至少一控制信號中的模式切換信號、使用路徑電流以及旁路路徑電流，藉由使用負回授以及開迴路的方式，來控制第一開關與第二開關的驅動，進行此電源裝置的使用模式與旁路模式之間的切換。並且其中使用模式使用此電源裝置載，旁路模式略過此電源裝置。
根據本案再一實施範例，提出一種電源裝置運作方法，運作方法包括：接收模式切換信號，以控制電源裝置的運作。以電池模組控制器偵測流經包括一或多個電池的電池模組的使用路徑電流、以及不流經該電池模組的旁路路徑電流。依據模式切換信號、使用路徑電流以及旁路路徑電流，藉由使用負回授以及開迴路的方式，來控制第一開關與第二開關的驅動，進行此電源裝置的使用模式與旁路模式之間的切換。其中，使用模式使用電源裝置，旁路模式略過電源裝置。
為了對本案的上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉若干實施範例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
10‧‧‧電源裝置管理系統
12‧‧‧電源裝置模組
14‧‧‧預設裝置
16‧‧‧控制模組
121‧‧‧正極端
122‧‧‧負極端
123‧‧‧電池模組
124‧‧‧電池模組控制器
125、126‧‧‧第一開關、第二開關
161‧‧‧模式切換控制信號
18‧‧‧接地端
ER‧‧‧使用路徑
BR‧‧‧旁路路徑
Ien‧‧‧使用路徑電流
Iby‧‧‧旁路路徑電流
12_1_1~12_1_m、12_2_1~12_2_m、…、12_n-1_1~12_n-1_m、12_n_m、12_i_j‧‧‧電源裝置
1241‧‧‧偵測單元
1246‧‧‧偵測模組
1242‧‧‧信號處理電路
1243‧‧‧開迴路控制單元
1244‧‧‧開關驅動電路
1245‧‧‧儲存單元
1247‧‧‧上拉下拉電路
Im‧‧‧電源裝置負載電流
Vfb‧‧‧負回路控制信號
Vop‧‧‧開迴路控制信號
Vmodule,Imodul‧‧‧電源裝置預設負載，預設電流
Ren、Rby‧‧‧開關的等效電阻
Rop‧‧‧增益
Vdrive,en‧‧‧第一開關驅動電壓
Vdrive,by‧‧‧第二開關驅動電壓
52,54,541-546,5431‧‧‧流程方塊
第1圖顯示根據本案一實施範例的電源裝置管理系統方 塊圖。
第2圖顯示根據本案一實施範例的電源裝置模組方塊圖。
第3圖顯示根據本案一實施範例的電源裝置方塊圖。
第4圖顯示根據本案一實施範例的電源裝置使用模式與旁路模式切換時的電流及電壓轉換示意圖。
第5-7圖顯示根據本案一實施範例的電源裝置運作方法流程圖。
本說明書的技術用語係參照本技術領域的習慣用語，如本說明書對部分用語有加以說明或定義，則此用語的解釋係以本說明書的說明或定義為準。本揭露的各個實施範例分別具有一或多個技術特徵。在可能實施的前提下，本技術領域具有通常知識者可選擇性地實施任一實施範例中部分或全部的技術特徵，或者選擇性地將這些實施範例中部分或全部的技術特徵加以組合。
第1圖顯示根據本案一實施範例的電源裝置管理系統10方塊圖，第2圖顯示根據本案一實施範例的電源裝置模組12方塊圖，而第3圖顯示根據本案一實施範例的電源裝置12_i_j方塊圖。參見第1圖與第2圖，其中實施例顯示，電源裝置管理系統10包括電源裝置模組12，電源裝置模組12包括一或多個電源裝置12_i_j，於第2圖實施例中i=1,2,..., n，j=1,2,...,m，n,m為大於等於1的正整數。電源裝置模組12經設置以提供預設負載給預設裝置14或從預設裝置14接收預設負載。當電源裝置模組12提供能量出去時，預設裝置14是負載裝置(load device)，而當電源裝置模組12接收能量時，預設裝置14是電源裝置(source device)。電源裝置管理系統10還包括至少一控制模組16，其中之一控制模組16可發出至少一控制信號以管理一或多個電源裝置12_i_j至少其中之一。
各個電源裝置12_i_j包括正極端(positive terminal)121及負極端(negative terminal)122。電源裝置12_i_j還包括電池模組123以及電池模組控制器124，電池模組123包括一或多個電池，而當電池模組123包括多個電池時，可經設置以串聯及/或並聯方式相互電性連結(圖未顯示)，也就是說。多個電池可以串聯連結，也可以並聯連結，或者是串並聯混合連結。
電池模組123的一端電性連結負極端122。電池模組控制器124，經設置電性連結電池模組123。電源裝置12_i_j又包括兩組開關，第一開關125以及第二開關126，各組開關包括三個端點，第一端點是控制端點，係決定該開關是開(on)或關(off)的狀態，當開關為開時，第二與第三端點短路，反之當開關為關時，第二與第三端點斷路。第一開關125的第一端電性連結電池模組控制器124，第一開關125的第二 端電性連結正極端121，第一開關125的第三端電性連結電池模組123。第二開關126的第一端電性連結電池模組控制器124，第二開關126的第二端電性連結正極端121，第二開關126的第三端電性連結負極端122。其中，正極端121(第一節點)與電源裝置負極端122(第二節點)之間有兩條電性路徑，有流經電池模組123的使用路徑ER(Enable Route)、以及沒有流經電池模組123的旁路路徑BR(Bypass Route)。
在一般的使用情況之下，只有一組的開關是開的，而另一組的開關是關的。若使用路徑ER的開關是開的而旁路路徑BR是關的，此情況時電源裝置12_i_j係處於使用模式(enable mode)，能供給能量(預設負載)予預設裝置14或從預設裝置14接收能量(預設負載)。反之，若旁路路徑BR的開關是開的而使用路徑ER是關的，則電源裝置12_i_j係處於旁路模式(bypass mode)，不能提供預設負載給預設裝置14或從預設裝置14接收預設負載。
參見第1圖及第3圖，電池模組控制器124經設置以偵測流經使用路徑ER的使用路徑電流Ien以及流經旁路路徑BR的旁路路徑電流Iby，依據接收的前述至少一控制信號中的模式切換信號161、使用路徑電流Ien以及旁路路徑電流Iby，藉由使用負回授以及開迴路的方式，來控制第一開關與第二開關的驅動，進行電源裝置12_i_j的使用模式與旁路模式之間的切換。並且其中使用模式使用所述電源裝置12_i_j， 旁路模式略過所述電源裝置12_i_j。於一實施例中，使用模式與旁路模式之間的電流切換可以為漸進式的緩切換。可理解的是，在本案可實施範例中，控制模組16可以實現為硬體電路架構，或者以韌體或軟體方式來實現。
若電源裝置管理系統10決定電源裝置12_i_j的運作需要從使用模式切換至旁路模式時，使用路徑ER的開關，第一開關125，最終會從開變成關，而旁路路徑BR的開關，第二開關126，最終會從關變成開。其切換的過程係為“使用至旁路切換暫態”。而若電源裝置管理系統10決定該電源裝置12_i_j的運作需要從旁路模式切換至使用模式時，旁路路徑BR的開關，第二開關126，最終會從開變成關，而使用路徑ER的開關，第一開關125，最終會從關變成開。其切換的過程係為“旁路至使用切換暫態”。
於本案一實施範例中，一或多個電源裝置12_i_j可經設置為可重組式的電源裝置，且其中當電源裝置管理系統10包括多個電源裝置12_i_j時，多個電源裝置12_i_j可經設置以串聯及/或並聯方式相互電性連結，成為可重組電池模組陣列。在本案實施範例中，第一開關125與第二開關126可經設置但並不受限，例如以金氧半場效電晶體(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET，MOS)，或絕緣閘雙極電晶體(Insulated Gate Bipolar Transistor， IGBT)等來實現。而於一實施範例中，開關125及126係以功率電晶體(power MOS)來實現。
以第2圖的實施例為例，當電源裝置模組12包括多個電源裝置12_i_j以串聯及/或並聯方式相互電性連結時，電源裝置12_1_1,12_1_2,…,12_1_m的負極端122經設置以串聯及/或並聯方式連結一接地點18，電源裝置12_n_1,12_n_2,…,12_n_m的正極端121經設置以串聯及/或並聯方式連結預設裝置14，以提供及/或接收預設負載。而電源裝置12_1_1,12_1_2,…,12_1_m、…12_n-1_1,12_n-1_2,…,12-_n-1_m的正極端121經設置以串聯及/或並聯方式連結至少另一電源裝置的負極端122，電源裝置12_n_1,12_n_2,…,12-_n_m、…12_2_1,12_2_2,…,12_2_m的負極端122則經設置以串聯及/或並聯方式連結至少另一電源裝置的正極端121。由以上實施例可得知，電源裝置模組12的多個電源裝置中第一部份的電源裝置的正極端121經設置以串聯及/或並聯方式電性連結預設裝置14，第一部份的電源裝置的負極端122設置以串聯及/或並聯方式電性連結多個電源裝置中第二部份的電源裝置的正極端121，以及其中多個電源裝置中第二部份的電源裝置的負極端122以串聯及/或並聯方式電性連結多個電源裝置中第三部份的電源裝置的正極端121，多個電源裝置中第三部份的電源裝置的負極端122經設置以串聯及/或並聯方式電性連結一接地點18。
參見第3圖的電源裝置12_i_j實施例，為單純化說明方式，這裡以電源裝置模組12包括單一電源裝置12_i_j為例來進一步說明可實施方式。電源裝置12_i_j經設置以輸出及/或接收電源裝置預設負載Vmodule，也就是說電源裝置的電流為Imodule。電源裝置12_i_j包括正極端121、負極端122、電池模組123、電池模組控制器124、第一開關125以及第二開關126。這些元件之間的電性連結關係已經陳述於前面段落中，於此不再累述。
於一實施例中，正極端121經設置以提供及/或接收預設負載。於另一實施例中，負極端122經設置以電性連結一接地點。而於另一實施例中，正極端121經設置以電性連結至少另一電源裝置的負極端122。於再一實施例中，負極端122經設置以電性連結至少另一電源裝置的正極端121。
電池模組控制器124則經設置以偵測流經使用路徑ER的使用路徑電流Ien以及流經旁路路徑BR的旁路路徑電流Iby，依據接收到的模式切換信號161、使用路徑電流Ien以及旁路路徑電流Iby，藉由使用負回授以及開迴路的方式，來控制第一開關與第二開關的驅動，進行電源裝置12_i_j使用模式與旁路模式之間的切換。而使用負回授的控制方式，動態調整模式切換時的電流切換行為，當電流切換的過程接近完成時，因為此時負回授量甚小，切換速度會變的緩慢， 為改善此一情況，在切換時，除使用負回授外，同時加上使用開迴路的控制方式，由電源裝置負載電流Im決定開迴路量的控制強度。
於一實施例中，電池模組控制器124可包括偵測單元(sensing unit)1241，經設置可偵測使用路徑電流Ien與旁路路徑電流Iby，並加總使用路徑電流Ien與旁路路徑Iby電流得到電源裝置負載電流Im。於一實施例中，可週期性進行偵測，及/或可在接收到模式切換信號161時進行偵測。電池模組控制器124又包括信號處理電路1242，信號處理電路1242經設置依據偵測單元1241所得的電源裝置負載電流Im以及、使用路徑電流Ien或旁路路徑電流Iby，決定負回授控制信號Vfb。
電池模組控制器124還包括開迴路控制電路1243以及開關驅動電路(driver)1244，開迴路控制電路1243經設置依據增益Rop以及電源裝置負載電流Im以決定開迴路控制信號Vop。負回授控制信號Vfb與開迴路控制信號Vop，經由開關驅動電路(1244)的信號處理之後，產生電壓Vdrive,en來驅動第一開關，並產生電壓Vdrive,by來驅動第二開關。於一實施例，可以負回授控制信號Vfb與開迴路控制信號Vop的數學多項函式，來產生第一開關驅動電壓Vdrive,en與第二開關驅動電壓Vdrive,by。函式中，並可依應 用與實作開關元件種類的不同，來預設不同的負回授常數與開迴路常數。
於本案一實施例中，當模式切換信號161指示電池模組控制器124切換使用模式為旁路模式時，信號處理電路1242將電源裝置負載電流Im減去旁路路徑電流Iby，以輸出負回授控制信號Vfb。而當模式切換信號161指示從旁路模式切換為使用模式時，信號處理電路1242則將電源裝置負載電流Im減去使用路徑電流Ien，以輸出負回授控制信號Vfb。開迴路控制單元1243，從儲存單元1245得到儲存的值Im，經過增益Rop處理之後，產生開迴路控制信號Vop。
在使用路徑ER上的第一開關125的等效阻值為Ren，在旁路路徑BR上的第二開關126的等效阻值為Rby，而電源裝置12_i_j的預設負載為Vmodule。參見第4圖，其中顯示根據本案一實施範例的電源裝置使用模式與旁路模式切換時的電流及電壓轉換示意圖。圖中從左到右是使用模式切換至旁路模式時的電源裝置電流及電壓轉換變化，反之，從右到左是從旁路模式切換至使用模式時的電源裝置電流及電壓轉換變化。在使用模式時，第一開關125的操作電壓Vdrive,en為最大操作電壓Vmax，第二開關126的操作電壓Vdrive,by為最小操作電壓Vmin。於一實施例中，當要從使用模式切換到旁路模式時，可控制Ren逐漸變大而Rby逐漸變小。根據分流原理，因為Ren愈來愈大，所 以Iby愈來愈大，而根據分流原理，因為Rby愈來愈小，所以Ien愈來愈小。過程中可經由本案所揭露實施方式，控制電源裝置電流Imodule慢慢從Ien流至Iby，而當Ien全部流至Iby，則完成模式之間的電流切換。在旁路模式時，第二開關126的操作電壓Vdrive,by為最大操作電壓Vmax，第一開關125的操作電壓Vdrive,en為最小操作電壓Vmin。當要從旁路模式切換到使用模式時，可控制Rby逐漸變大而Ren逐漸變小。根據分流原理，因為Rby愈來愈大，所以Ien愈來愈大，而根據分流原理，因為Ren愈來愈小，所以Iby愈來愈小。過程中可經由本案所揭露實施方式，控制電源裝置電流Imodule慢慢從Iby流至Ien，而當Iby全部流至Ien，則完成模式之間的電流切換。而於一實施例中，使用模式與旁路模式之間的電流切換可以為漸進式的緩切換。
於一實施例中，偵測單元1241可進一步包括偵測模組1246，經設置偵測及/或監控使用路徑電流Ien與旁路路徑電流Iby，並且當偵測到模式之間電流切換完成時，從偵測模組1246傳送至少一信號給上拉下拉電路(push high/push low)1247，上拉/下拉電路1247經設置電性連結開關驅動電路1244，以使開關驅動電路1244驅動第一開關125至全開第二開關126至全關，或驅動第一開關125至全關第二開關126至全開完成模式之間的電壓切換。
另外，於本案一實施例中，其中偵測單元1241並可將電源裝置負載電流Im儲存至儲存單元1245。而開迴路控制電路1243經設置自儲存單元1245接收電源裝置負載電流Im。
可理解的是實作上，於一實施例中，電池模組控制器124可設置一處理單元(圖中未顯示)，在接收模式切換信號161後啟動前面段落所陳述電源裝置操作模式切換的所有相關作動。於另一實施例中，可由偵測單元1241在接收模式切換信號161後啟動前面段落所陳述電源裝置操作模式切換的所有相關作動。而於再一實施例中，譬如第3圖，可將模式切換信號161傳送給單元1241,1243,1245以及電路1242,1244,1247，以啟動前面段落所陳述電源裝置操作模式切換的所有相關作動，於本案可實施例中並不設限。此外於一實施例中，偵測單元1241則亦可經設置動態主動監視與偵測使用路徑電流Ien與旁路路徑電流Iby。
第5-7圖顯示根據本案一實施範例的電源裝置運作方法流程圖。如第5圖所示，一種電源裝置運作方法至少包括流程方塊52以及流程方塊54。流程方塊52接收模式切換信號，以控制輸出及/或接收負載的電源裝置的運作。流程方塊54則偵測流經包括一或多個電池的電池模組的使用路徑電流、以及不流經電池模組的旁路路徑電流，依據模式切換信號、使用路徑電流以及旁路路徑電流，藉由使用負回授以 及開迴路的方式，來控制第一開關與第二開關的驅動，進行電源裝置的使用模式與旁路模式之間的切換，其中使用模式使用該電源裝置，旁路模式略過該電源裝置。而於一實施例中，使用模式與旁路模式之間的電流切換可以為漸進式的緩切換。
於一實施例中，如第6圖所示的電源裝置運作方法可進一步，加總該使用路徑電流與該旁路路徑電流為電源裝置負載電流(流程方塊541)。依據該電源裝置負載電流以及、該使用路徑電流或該旁路路徑電流，決定負回授控制信號(流程方塊543)。提供一增益並依據該電源裝置負載電流以決定開迴路控制信號(流程方塊544)。依據負回授控制信號以及開迴路控制信號，產生第一開關驅動電壓來驅動第一開關並產生第二開關驅動電壓來驅動第二開關(流程方塊545)。並可於一實施例中，選擇性儲存該電源裝置負載電流(流程方塊542)，且於一實施例中，並可選擇性，當完成使用模式與旁路模式之間的切換，依據該模式切換信號，驅動該第一開關至全開該第二開關至全關，或驅動該第一開關至全關該第二開關至全開(流程方塊546)。於另一實施例中，如第7圖所示的電源裝置運作方法可如流程方塊5431所示，決定負回授控制信號時，當該模式切換信號指示從該使用模式切換為該旁路模式時，將該電源裝置負載電流減去該旁路路徑電流以形成該負回授控制信號，而當該模式切換信號指示從該旁路模式切換 為該使用模式時，將該電源裝置負載電流減去該使用路徑電流以形成該負回授控制信號。
綜上所述，雖然本案已以實施範例揭露如上，然其並非用以限定本案。本案所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本案的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾。因此，本案的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

Claims (26)

  1. 一種電源裝置管理系統，管理電源裝置的運作，此管理系統包括：一電源裝置模組，包括一或多個電源裝置，此電源裝置模組經設置以提供一預設負載給一預設裝置及/或從該預設裝置接收該預設負載；以及至少一控制模組，其中之一控制模組經設置發出至少一控制信號，以管理該一或多個電源裝置至少其中之一，其中各個電源裝置，包括：一正極端及一負極端；一電池模組，經設置包括一或多個電池，該電池模組的一端電性連結該負極端；一電池模組控制器，經設置電性連結該電池模組；一第一開關，該第一開關的第一端電性連結該電池模組控制器，該第一開關的第二端電性連結該正極端，該第一開關的第三端電性連結該電池模組；以及一第二開關，該第二開關的第一端電性連結該電池模組控制器，該第二開關的第二端電性連結該正極端，該第二開關的第三端電性連結該負極端，其中該正極端與該負極端之間有流經該電池模組的一使用路徑、以及不流經該電池模組的一旁路路徑，該電池模組控制器經設置以偵測流經該使用路徑的一使用路徑電流以及流經該旁路路徑的一旁路路徑電流，依據接收的前述至少一控制信號中的一模式切換信號、該使用路徑電流以及該旁路路徑電流，藉由使用負回授以及開迴路的方式，來控制該第一開關與該第二開關的驅動，進行所述電源裝置的一使用模式與一旁路模式之間的切換，且其中該使用模式使用所述電源裝置，該旁路模式略過所述電源裝置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的電源裝置管理系統，其中該一或多個電源裝置係經設置為可重組式的電源裝置，且其中當該電源裝置管理系統包括多個電源裝置時，該多個電源裝置係經設置以串聯及/或並聯方式相互電性連結。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的電源裝置管理系統，其中多個電源裝置中第一部份的電源裝置的正極端經設置以串聯及/或並聯方式電性連結該預設裝置，第一部份的電源裝置的負極端設置以串聯及/或並聯方式電性連結多個電源裝置中第二部份的電源裝置的正極端，以及其中多個電源裝置中第二部份的電源裝置的負極端以串聯及/或並聯方式電性連結多個電源裝置中第三部份的電源裝置的正極端，多個電源裝置中第三部份的電源裝置的負極端經設置以串聯及/或並聯方式電性連結一接地點。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的電源裝置管理系統，其中該第一開關以及該第二開關為係經設置以功率電晶體來實現。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的電源裝置管理系統，其中該使用模式與該旁路模式之間的電流切換為漸進式的緩切換。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的電源裝置管理系統，其中該電池模組控制器復包括：一偵測單元，經設置偵測該使用路徑電流與該旁路路徑電流，並加總該使用路徑電流與該旁路路徑電流為一電源裝置負載電流；一信號處理電路，經設置依據該電源裝置負載電流以及、該使用路徑電流或該旁路路徑電流，以決定一負回授控制信號；一開迴路控制電路，經設置依據一增益以及該電源裝置負載電流以決定一開迴路控制信號；以及一開關驅動電路，經設置依據該負回授控制信號以及該開迴路控制信號，產生一第一開關驅動電壓來驅動該第一開關並產生一第二開關驅動電壓來驅動該第二開關。
  7. 如申請專利範圍6的電源裝置管理系統，其中該偵測單元並將該電源裝置負載電流儲存至一儲存單元，該開迴路控制電路經設置自該儲存單元接收該電源裝置負載電流。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的電源裝置管理系統，當該模式切換信號指示從該使用模式切換為該旁路模式時，該信號處理電路將該電源裝置負載電流減去該旁路路徑電流以輸出該負回授控制信號，而當該模式切換信號指示從該旁路模式切換為該使用模式時，該信號處理電路將該電源裝置負載電流減去該使用路徑電流以輸出該負回授控制信號。
  9. 如申請專利範圍第6項所述的電源裝置管理系統，其中該電池模組控制器復包括一上拉/下拉電路經設置電性連結該開關驅動電路，以使該開關驅動電路，驅動該第一開關至全開該第二開關至全關，或驅動該第一開關至全關該第二開關至全開。
  10. 一種電源裝置，經設置以提供及/或接收一預設負載，包括：一正極端及一負極端；一電池模組，經設置包括一或多個電池，該電池模組的一端電性連結該負極端；一電池模組控制器經設置電性連結該電池模組；一第一開關，該第一開關的第一端電性連結該電池模組控制器，該第一開關的第二端電性連結該正極端，該第一開關的第三端電性連結該電池模組；以及一第二開關，該第二開關的第一端電性連結該電池模組控制器，該第二開關的第二端電性連結該正極端，該第二開關的第三端電性連結該負極端，其中該正極端與該負極端之間有流經該電池模組的一使用路徑、以及不流經該電池模組的一旁路路徑，該電池模組控制器經設置以偵測流經該使用路徑的一使用路徑電流以及流經該旁路路徑的一旁路路徑電流，依據接收的一模式切換信號、該使用路徑電流以及該旁路路徑電流，藉由使用負回授以及開迴路的方式，來控制該第一開關與該第二開關的驅動，進行該電源裝置的一使用模式與一旁路模式之間的切換，且其中該使用模式使用該電源裝置，該旁路模式略過該電源裝置。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的電源裝置，係經設置為一可重組式的電源裝置。
  12. 如申請專利範圍第10項所述的電源裝置，其中該正極端經設置以提供及/或接收該預設負載。
  13. 如申請專利範圍第10項所述的電源裝置，其中該負極端經設置以電性連結一接地點。
  14. 如申請專利範圍第10項所述的電源裝置，其中該正極端經設置以電性連結至少另一電源裝置的負極端。
  15. 如申請專利範圍第10項所述的電源裝置，其中該負極端經設置以電性連結至少另一電源裝置的正極端。
  16. 如申請專利範圍第10項所述的電源裝置，其中該使用模式與該旁路模式之間的電流切換為漸進式的緩切換。
  17. 如申請專利範圍第10項所述的電源裝置，其中該電池模組控制器復包括：一偵測單元，經設置偵測該使用路徑電流與該旁路路徑電流，並加總該使用路徑電流與該旁路路徑電流為一電源裝置負載電流；一信號處理電路，經設置依據該電源裝置負載電流以及、該使用路徑電流或該旁路路徑電流，以決定一負回授控制信號；一開迴路控制電路，經設置依據一增益以及該電源裝置負載電流以決定一開迴路控制信號；以及一開關驅動電路，經設置依據該負回授控制信號以及該開迴路控制信號，產生一第一開關驅動電壓來驅動該第一開關並產生一第二開關驅動電壓來驅動該第二開關。
  18. 如申請專利範圍第17項所述的電源裝置，其中該偵測單元並將該電源裝置負載電流儲存至一儲存單元，該開迴路控制電路經設置自該儲存單元接收該電源裝置負載電流。
  19. 如申請專利範圍第17項所述的電源裝置，當該模式切換信號指示從該使用模式切換為該旁路模式時，該信號處理電路將該電源裝置負載電流減去該旁路路徑電流以形成該負回授控制信號，而當該模式切換信號指示從該旁路模式切換為該使用模式時，該信號處理電路將該電源裝置負載電流減去該使用路徑電流以形成該負回授控制信號。
  20. 如申請專利範圍第17項所述的電源裝置，其中該電池模組控制器復包括一上拉/下拉電路經設置電性連結該開關驅動電路，以使該開關驅動電路，驅動該第一開關至全開、該第二開關至全關，或驅動該第一開關至全關、該第二開關至全開。
  21. 一種電源裝置運作方法，包括：接收一模式切換信號，以控制輸出及/或接收一預設負載的該電源裝置的運作；以及偵測流經包括一或多個電池的一電池模組的一使用路徑的一使用路徑電流、以及偵測不流經該電池模組的一旁路路徑的一旁路路徑電流，依據該模式切換信號、該使用路徑電流以及該旁路路徑電流，藉由使用負回授以及開迴路的方式，來控制一第一開關與一第二開關的驅動，進行該電源裝置的一使用模式與一旁路模式之間的切換，其中該使用模式使用該電源裝置，該旁路模式略過該電源裝置。
  22. 如申請專利範圍第21項所述的電源裝置運作方法，其中該使用模式與該旁路模式之間的電流切換為漸進式的緩切換。
  23. 如申請專利範圍第21項所述的電源裝置運作方法，還包括：加總該使用路徑電流與該旁路路徑電流為一電源裝置負載電流；依據該電源裝置負載電流以及、該使用路徑電流或該旁路路徑電流，決定一負回授控制信號；提供一增益並依據該電源裝置負載電流以決定一開迴路控制信號；以及依據該負回授控制信號以及該開迴路控制信號，產生一第一開關驅動電壓來驅動該第一開關並產生一第二開關驅動電壓來驅動該第二開關。
  24. 如申請專利範圍第23項所述的電源裝置運作方法，還包括：當該模式切換信號指示從該使用模式切換為該旁路模式時，將該電源裝置負載電流減去該旁路路徑電流以形成該負回授控制信號，而當該模式切換信號指示從該旁路模式切換為該使用模式時，將該電源裝置負載電流減去該使用路徑電流以形成該負回授控制信號。
  25. 如申請專利範圍第23項所述的電源裝置運作方法，還包括：當完成該使用模式與該旁路模式之間的切換，驅動該第一開關至全開該第二開關至全關，或驅動該第一開關至全關該第二開關至全開。
  26. 如申請專利範圍第23項所述的電源裝置運作方法，還包括儲存該電源裝置負載電流。
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