专利名称：快充式电池模组的制作方法
技术领域：
快充式电池模组技术领域[0001]本实用新型有关一种电池模组，尤指一种自我检测且自我平衡电池模组间每个电池电量的快充式电池模组。
背景技术：
[0002]—般如电动代步车、电动轮椅、电动滑板车、电动脚踏车、无人搬运车等电动载具的电动机在启动时，由于其电动机从原本静止的状态转变成为转动的状态，故在启动的瞬间其所供应的电流必须产生较大的电流，以便达到电动机启动所需的功率。电动载具为了能启动电动机运转及电动机长时间的运转(即具较长的行驶里程)，其利用电池模组作为长时间贮藏能源的供电元件。[0003]随着负载设备演进，规格差异越来越大，当负载需要扩增时，原本的电源能力可能不足，或随着可靠度的要求越来越高，将电源系统设计成模组化，具有并联且冗余的需求也是必然的趋势。[0004]例如电池模组应用在无人搬运车(MO，无人搬运车主要作为工业应用中无需驾驶员的自动搬运车，可替代输送机、堆高机和手推车等，无人搬运车可按照设定的轨迹大范围自动行驶，运输物料，或者在不同工位间运送产品，替代流水线。小车以可充电的电池模组作为其动力来源，可在电量不足时自动充电，如配备自动化物料移栽设备，则可实现全自动无人化物流或流水线。多台小车之间可通过总控系统协调工作，形成自动化物流网。[0005]如上述，为符合工业上的应用，作为动力来源的可充电的蓄电池模组其必需具备的高性能、快速充电等特性(例如使用锂电池)。因此，如何设计出一种电池模组，当对电池模组进行快速充电、放电时，具自我检测及可自我平衡电池模组间每个电池电量的功能，借此尽可能延长电池使用寿命，乃是快充式电池模组的一重要目标。实用新型内容[0006]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种快充式电池模组，能自我检测，及可自我平衡电池模组间每个电池的电量，用以保护且延长电池模组的寿命。[0007]为达到上述目的，本实用新型提供一种快充式电池模组，所述快充式电池模组包括:[0008]一电池组，其储存有电能，且所述电池组电性连接一组充电端子及一组放电端子，通过所述组充电端子对电池组充电，而通过所述放电端子由电池组放电；[0009]一平衡控制模组，其与所述电池组电性连接，用以平衡所述电池组内每个电池间的电量；[0010]一风扇控制模组，其电性连接于所述电池组，用以检测所述电池组的电压，且控制一风扇的运转；以及[0011]一警报控制模组，其电性连接于所述电池组，用以检测所述电池组电压，且控制一警示元件。[0012]优选地，其中所述风扇控制模组在所述电池组充电高于一设定电压值时启动风扇的运转，而所述风扇控制模组在该电池组电压低于一设定电压值时启动该风扇的运转，且所述风扇的运转进行一设定的时间长度后才停止。[0013]优选地，其中所述风扇控制模组设有一第一调整元件，用以调整启动所述风扇运转的电压设定值。[0014]优选地，其中所述警报控制模组在所述电池组电压低于设定值时启动警示元件。[0015]优选地，其中所述警报控制模组设有一第二调整元件，用以调整启动所述警示元件的电压设定值。[0016]优选地，其中所述警示元件为扬声元件、灯号元件、显示元件其中之一或前述元件的组合。[0017]本实用新型的优点在于，通过平衡控制模组使电池模组内所有的电池可自动平衡电量，且能自我检测的电池模组的电压；通过电池组的电压设定启动风扇散热与蜂鸣器的警报，用以保护且延长电池模组的寿命。
[0018]图1为本实用新型的电池模组示意图；[0019]图2为本实用新型的电池模组实施示意图。[0020]主要元件符号说明[0021]100:电池组[0022]101:充电端子[0023]102:放电端子[0024]110、120、130、140、150、160、170、180:电池[0025]200:平衡控制模组[0026]210:控制板[0027]220:限流电阻组[0028]300:风扇控制模组[0029]301:第一调整元件[0030]310:风扇[0031]400:警报控制模组[0032]401:第二调整元 件[0033]410:继电开关[0034]420:警示元件具体实施方式
[0035]以下举出本实用新型快充式电池模组的附图说明及具体实施方式
，以对本实用新型的技术特征及内容有更为详尽的了解。[0036]请参阅图1，为本实用新型的电池模组示意图。本实用新型提供一种快充式电池模组，其包括:一电池组100，用以储存电能，且其电性连接一组充电端子101及一组放电端子102，该充电端子101用于接入充电装置(图中未示)，以对该电池组100进行充电，该放电端子102用于该电池组100使用于负载(图中未示)时放电；一平衡控制模组200与该电池组100电性连接，用以平衡该电池组100内每个电池间的电量；一风扇控制模组300电性连接于该电池组100，用以检测该电池组100电压，且控制一风扇310的运转；及一警报控制模组400电性连接于该电池组100，用以检测该电池组100的电压，且控制一警示元件420。[0037]其中，该风扇控制模组300在充电时该电池组100的电压高于设定值时启动该风扇310的运转，使该电池组100开始散热，令该电池组100在被充电时处于较佳的状态。另夕卜，在该风扇控制模组300可设有一第一调整元件301，通过该第一调整元件301可用以调整启动该风扇310运转的电压设定值。[0038]然而，该警报控制模组400在该电池组100电压低于设定值时启动该警示元件420，实施上该警示元件420可为扬声元件(如蜂鸣器)、灯号元件(如LED灯)、显示元件(如数字输出讯号显示器)其中之一或前述元件的组合，用以警告该电池组100已低于设定的电压值，需进行充电或保养程序。另外，在该警报控制模组400设有一第二调整元件401，用以调整启动该警示元件420的电压设定值。[0039]请再参阅图2，现以八颗串联的电池110、电池120、电池130、电池140、电池150、电池160、电池170及电池180形成的该电池组100为实施说例。以下说明+代表正极，一代表负极。实施上电池110( —)与电池120( + )连接、电池120( —)与电池130( + )连接、电池130 ( —)与电池140 ( + )连接、电池140 ( —)与电池150 ( + )连接、电池150( —)与电池160( + )连接、电池160( —)与电池170( + )连接、电池170( —)与电池180( + )连接，形成一串联的电池组100，该电池组100内电池110、电池120、电池130、电池140、电池150、电池160、电池170的正极(+ )及电池180的正极(+ )及负极(一)接入该平衡控制模组200，实施上该平衡控制模组200可透过一控制板210接入前述电池110、电池120、电池130、电池140、电池150、电池160、电池170及电池180的电极，而该控制板210电性连接一限流电阻组220，通过该控制板210与限流电阻组220使电池110、电池120、电池130、电池140、电池150、电池160、电池170及电池180并联导通，用以平衡该些电池110、电池120、电池130、电池140、电池150、电池160、电池170及电池180。[0040]在电池模组受到大电流快充的情况下，当电池总电压高于一定值(如28V)时，该电池组100即可视为充电完成，进而可进入工作(放电)程序。在此时，负责平衡的该控制板210可依各个电池的电压(当高于预先设定的电压值时)分别放电一定的电容量，如此平衡的动作可在电池模组工作时同时进行，如此，电池模组可不必定电压充电即可达成平衡效果，满足快速充电的需求，且可达到各电池的电量平衡效果。[0041]实施上，该风扇控制模组300可由该控制板210取得该电池组100的电压，当该电池组100的电压高于设定值时启动该风扇310，例如该电池组100的电压设定值在27V时启动该风扇310。而该风扇控制模组300在该电池组100的电压低于设定值时启动该风扇310的运转倒数计时，该风扇310运转一设定的时间长度后才停止，例如在该电池组100电压低于26.3V时启动该风扇310的运转，且开始计算30min后关闭该风扇310的运转。而通过该第一调整元件301可调整启动该风扇310运转的电压设定值，实际上该第一调整元件301可以是可变电阻，通过一字螺丝刀可以方便调整，例如顺时针方向可将前述设定值27V调高，逆时针则调低。[0042]实施上，该警报控制模组400可由该控制板210取得该电池组100的电压，当该电池组100的电压低于设定值时启动该警示元件420，例如该电池组100的电压设定值在24.5V时启动该警示元件420 (如蜂鸣器发出警报)，而在该电池组100的电压设定值高于25V时关闭该警示元件420的警示。为达到控制目的，该警报控制模组400与该警示元件420间设置一继电开关410，用以控制启动与关闭该警示元件420。又，通过该第二调整元件401可调整启动该警示元件420的电压设定值，实际上该第二调整元件401可以是可变电阻，通过一字起可以方便调整，例如顺时针方向可将前述设定值24.5V调高，逆时针则调低。[0043]由于该警示元件420的启动电压为可调，所以使用者可依使用需要设定该电池组100适当的安全残存电容量。也就是说，电池模组在一定的循环次数以后，如果该电池组100电容量不足以应付负载消耗的电容量，即会产生低电压的现象进而导致该警示元件420的发报，通知维修的需要。也因为有适当的安全残存电容量的警示设定，可预防如无人搬运车等在无预警的状况下，于工作途中停止工作，造成产线的不便及损失。[0044]以上，仅为本实用新型的较佳实施例，并非用于限制本实用新型的专利保护范围。应注意的是，举凡与该实施例等效的变化与置换，均应涵盖于本实用新型的保护范围内。因此，本实用新型的专利保护范围应当以权利要求范围所界定为准。
权利要求1.一种快充式电池模组，其特征在于，所述快充式电池模组包括: 一电池组，其储存有电能，且所述电池组电性连接一组充电端子及一组放电端子； 一平衡控制模组，其与所述电池组电性连接； 一风扇控制模组，其电性连接于所述电池组；以及 一警报控制模组，其电性连接于所述电池组且控制一警示元件。
2.如权利要求1所述的快充式电池模组，其特征在于，所述风扇控制模组设有一第一调整元件。
3.如权利要求1所述的快充式电池模组，其特征在于，所述警报控制模组设有一第二调整元件。
4.如权利要求1所述的快充式电池模组，其特征在于，所述警示元件为扬声元件、灯号元件、显示元件其中之一或前述元件的组合。
专利摘要本实用新型公开了一种快充式电池模组，其包括一电池组并储存有电能，一平衡控制模组与该电池组电性连接，用以平衡该电池组内每个电池间的电量，一风扇控制模组用以检测该电池组电压，且控制一风扇的运转；以及一警报控制模组用以检测该电池组电压，且控制一警示元件的启动。本实用新型所提供的快充式电池模组，通过平衡控制模组使电池模组内所有的电池可自动平衡电量，且自我检测的电池模组电压设定启动风扇散热与警报，用以保护且延长电池模组的寿命。
文档编号H01M10/44GK202977647SQ20122063751
公开日2013年6月5日 申请日期2012年11月28日 优先权日2012年10月3日
发明者张惇育, 张惇杰, 曾育达 申请人:长园科技实业股份有限公司