一种新型串并联电池包的制作方法

本实用新型涉及锂电池与保护板连接结构领域，具体的说是一种新型串并联电池包。

背景技术：

在电动工具方面，锂电池凭借着其在诸多方面卓越的性能，运用越来越广泛。电动割草机作为园林绿化机械的一种，在城市街心花园、街道绿化带以及家庭庭院等绿地的修剪、整理工作中有着广泛的运用。

目前锂电池都是采用单电池包使用，或者简单2个电池包串并联使用，无法进行随意组合；对于高串数电池包，生产商需要开发新的电池包，增加科研经费。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述不足之处，本实用新型要解决的技术问题是提供一种新型串并联电池包。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：一种新型串并联电池包，包括：

N个电池，每个电池的正负极均连接电源输出开关组；

N-1个开关组，其中第一开关组的一端连接第一电池的正极，另一端连接第二电池的负极，第N-1开关组的一端分别连接第一电池第N-1电池的正极，另一端均连接第N电池的负极；

电源输出开关组，根据所述N-1个开关组的开关状态所确定的电池连接结构向外输出电源；

所述N为大于或等于2的正整数。

还包括总开关，一端连接所述电源输出开关组，另一端作为电源输出端。

所述第N-1开关组为N-1个一端相连的电子开关，第N-1电子开关的另一端连接第N-1电池的正极。

所述电子开关为场效应管或继电器。

所述电源输出开关组包括2N个电子开关，每个电子开关的一端连接一个电池的正极/负极，另一端作为电源的输出端。

所述电子开关为MOSFET与二极管的并联，或IGBT与二极管的并联，或继电器与二极管的并联。

本实用新型具有以下优点及有益效果：

1.本实用新型可以实现N个电池包串并联使用。

2.本实用新型可以实现任何位置电池包串并联，不局限于上下级。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为本实用新型一个实施例的四电池包结构图；

图3为本实用新型另一个实施例的六电池包结构图；

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步的详细说明。

如图1所示，包括：N个电池，每个电池的正负极均连接电源输出开关组；N-1个开关组，其中第一开关组的一端连接第一电池的正极，另一端连接第二电池的负极，第N-1开关组的一端分别连接第一电池第N-1电池的正极，另一端均连接第N电池的负极；电源输出开关组，根据所述N-1个开关组的开关状态所确定的电池连接结构向外输出电源；所述N为大于或等于2的正整数。本实用新型还包括总开关，一端连接所述电源输出开关组，另一端作为电源输出端。所述第N-1开关组为N-1个一端相连的电子开关，第N-1电子开关的另一端连接第N-1电池的正极。所述电子开关为场效应管或继电器。所述电源输出开关组包括2N个电子开关，每个电子开关的一端连接一个电池的正极/负极，另一端作为电源的输出端。所述电子开关为MOSFET与二极管的并联，或IGBT与二极管的并联，或继电器与二极管的并联。

图2所示，以4个电池包为例：打开SW1，最高电压电池包(假设BT1最高)通过Q1和Q2内部二极管给外部主控制(连接P+和P-)系统供电，主控制系统通过外部差分电路对各个电池包进行检测。差分电路与图中电池包的正负极(P+和P-)连接来检测电压，然后选择2个电压相近的电池包进行串并联，串并联通过S1-S6和Q1-Q8来实现。

如果电池两两串联使用，可以选择电池包电压相近的进行串联，提高使用效率。任意2个电池串联使用时：打开S1，实现BT1和BT2串联；打开S4，实现BT3和BT4串联；打开S3，实现BT1和BT3串联；打开S5；实现BT2和BT4串联；打开S6，实现BT1和BT4串联；打开S2，实现BT2和BT3串联。4个电池串联使用时：打开S1、S2、S4实现串联使用，打开Q1和Q8进行供电。4个电池并联使用时：优先使用高电压电池包供电，等各个电池包电压平衡后同时供电。

如图3所示，以6个电池包为例：打开SW1，最高电压电池包(假设BT1最高)通过Q1和Q2内部二极管给外部主控制(连接P+和P-)系统供电。任意2个电池串联使用时：打开S1，实现BT1和BT2串联；打开S2，实现BT2和BT3串联；打开S3，实现BT1和BT3串联；打开S4；实现BT3和BT4串联；打开S5，实现BT2和BT5串联；打开S6，实现BT1和BT4串联；打开S7，实现BT4和BT5串联；打开S8，实现BT3和BT5串联；打开S9，实现BT2和BT5串联；打开S10，实现BT1和BT5串联；打开S11，实现BT5和BT6串联；打开S12，实现BT4和BT6串联；打开S13，实现BT3和BT6串联；打开S14，实现BT2和BT6串联；打开S15，实现BT1和BT6串联。任意3个电池包串联：打开S1，S2，实现BT1和BT2和BT3串联；打开S1，S5，实现BT1和BT2和BT4串联；打开S1，S9，实现BT1和BT2和BT5串联；打开S1，S14，实现BT1和BT2和BT6串联；打开S3，S4，实现BT1和BT3和BT4串联；打开S3，S8，实现BT1和BT3和BT5串联；打开S3，S13，实现BT1和BT3和BT6串联；打开S6，S7，实现BT1和BT4和BT5串联；打开S6，S12，实现BT1和BT4和BT6串联；打开S10，S11，实现BT1和BT5和BT6串联；打开S2，S4，实现BT2和BT3和BT4串联；打开S2，S8，实现BT2和BT3和BT5串联；打开S2，S13，实现BT2和BT3和BT6串联；打开S5，S7，实现BT2和BT4和BT5串联；打开S5，S12，实现BT2和BT4和BT6串联；打开S4，S7，实现BT3和BT4和BT5串联；打开S4，S12，实现BT3和BT4和BT6串联；打开S7，S11，实现BT4和BT5和BT6串联；6个电池串联使用时：打开S1、S2、S4、S7、S11实现串联使用，打开Q1和Q12进行供电。6个电池并联使用时：优先使用高电压电池包供电，等各个电池包电压平衡后同时供电。

若电池包中的电池数量为n，需要将电池包中的m个电池进行串联，则有种组合方式。例如，5个电池的电池包，需要将其中的2个电池进行串联，则有种组合方式。

图2中所涉及到的S1、S2、S3、S4、S5、S6可以是任何电子开关(场效应管、继电器等)；Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8可以是任何电子开关，MOSFET或IGBT/继电器+二极管并联使用。同理，图3中所涉及到的S1-S15可以是任何电子开关(场效应管、继电器等)；Q1-Q12可以是任何电子开关MOSFET或IGBT/继电器+二极管并联使用。由于MOSFET内部有寄生二极管，而IGBT和继电器没有寄生二极管，所以使用时需要外加一个二极管。以上电子开关的控制端均连接外部主控芯片，由外部主控芯片进行控制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。