本实用新型涉及动力源技术领域，具体的涉及一种基于适配器的移动动力源系统。
背景技术：
移动动力源产品，如园林工具，电动工具，吸尘器、机器人、电动汽车等使用到锂电或等同的电池的产品，基于使用时长，运输成本等的考量，存在使用两个或多个低串数的移动动力源的情况。
为了兼顾不同电压平台的工具，可以使用两个低串数的移动动力源串联实现高电压的做法；或者，为了兼顾大电流放电，可以使用两个或多个低串数移动动力源实现并联放电的做法。
为了实现以上功能，两个或多个动力源可以有许多的搭配使用的情况。如单充，单放，两个或多个同时充，两个或多个轮流放，两个或多个并联放电，两个或多个串联放电等。
如何在有限空间，减少开关切换或控制成本等情况的条件下，使用一个适配器，同时满足上述的使用情况，是一个非常困难的技术难题。
技术实现要素：
本实用新型为克服上述现有技术所述的不足，提供一种基于适配器的移动动力源系统。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：
一种基于适配器的移动动力源系统，包括：多个动力源、适配器、充电模块和放电模块，所述适配器配置有第一输出信号端口、多个与所述动力源相匹配的PACK端口，多个所述动力源通过所述PACK端口与所述适配器通信连接；所述充电模块通过其配置的第二输出信号端口与所述适配器的第一输出信号端口通信连接，所述放电模块通过其配置的第三输出信号端口与所述适配器的第一输出信号端口通信连接；在所述适配器中还设有控制模块，所述适配器通过所述控制模块获取多个所述动力源的状态信息，所述控制模块根据多个所述动力源的状态信息通过其内设置的开关控制多个所述动力源的工作状态。
进一步的，作为优选技术方案，所述控制模块包括控制器，所述控制器内设有信号采集模块、逻辑处理模块和电源管理模块；所述第一输出信号端口的充放电单线通信口通过所述PACK端口的第一单线通信口获取多个所述动力源的状态信息并发送给所述逻辑处理模块，所述逻辑处理模块对多个所述动力源的状态信息进行分析，并将所述分析结果发送给电源管理模块，所述电源管理模块根据所述分析结果通过所述开关控制多个所述动力源的工作状态。
进一步的，作为优选技术方案，所述充电模块通过所述第二输出信号端口中的第二单线通信口与所述适配器的第一输出信号端口的充放电单线通信口通信并唤醒所述适配器，所述适配器通过所述充放电单线通信口分别与多个所述PACK端口的第一单线通信口通信并唤醒多个所述动力源。
进一步的，作为优选技术方案，所述控制模块根据所述动力源的状态信息控制所述充电模块完成对多个所述动力源单独充电或同时充电的功能。
进一步的，作为优选技术方案，所述放电模块包括第一放电工具，所述第一放电工具的第三输出信号端口与所述适配器的第一输出信号端口相匹配，所述第一放电工具与所述适配器通信连接；所述第一放电工具通过所述适配器的第一输出信号端口中的充放电单线通信口唤醒所述适配器，所述适配器通过多个所述PACK端口的第一单线通信口唤醒多个所述动力源。
进一步的，作为优选技术方案，在所述第一放电工具中，多个所述动力源并联连接，所述第一放电工具根据所述控制模块获取的多个所述动力源的状态信息通过所述适配器完成对多个所述动力源单独放电或同时放电的功能。
进一步的，作为优选技术方案，在所述第一放电工具中，设有与多个所述动力源相对应的开关阵列，第一放电工具通过所述开关阵列选择所需放电的一个动力源或多个动力源。
进一步的，作为优选技术方案，所述放电模块包括第二放电工具，所述第二放电工具的第三输出信号端口与所述适配器的第一输出信号端口相匹配，所述第二放电工具与所述适配器通信连接；所述第二放电工具通过所述适配器的第一输出信号端口中的充放电单线通信口唤醒所述适配器，所述适配器通过多个所述PACK端口的第一单线通信口唤醒多个所述动力源。
进一步的，作为优选技术方案，在所述第二放电工具中，多个所述动力源串联连接，所述第二放电工具根据所述控制模块获取的多个所述动力源的状态信息通过所述适配器完成对多个所述动力源单独放电或同时放电的功能。
多个所述动力源串联连接，所述控制模块根据所述动力源的状态信息控制多个所述动力源通过所述适配器完成对所述第二放电工具的单独放电或同时放电的功能。
进一步的，作为优选技术方案，所述动力源包括电池包，所述动力源至少为2个；所述电池包包括n个相串联的电芯，其中，n为大于1的整数；所述充电模块与所述电池包相匹配。
与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：
本实用新型通过适配器将多个动力源和充电模块或放电模块相连接，可多个动力源单独或同时使用；通过适配器内设置的控制模块，充电模块可完成对多个动力源单独充电或同时充电的功能；本实用新型还可以兼顾两种不同工作电压的放电工具，多个动力源通过适配器可完成对放电工具单独放电或同时放电的功能；用户灵活度更高。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为本实用新型实施例一适配器框图。
图3为本实用新型实施例一充电模块框图。
图4为本实用新型实施例二第一放电工具框图。
图5为本实用新型实施例三第二放电工具框图。
图6为本实用新型实施例四的适配器框图。
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
具体实施方式
下面结合附图对实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围作出更为清楚的界定。
实施例1
本实用新型的一种移动动力源系统，如图1所示：包括：多个动力源（11、12……1m）、适配器2、充电模块3和放电模块4；所述适配器2配置有第一输出信号端口21、多个与动力源（11、12……1m）相匹配的PACK端口（111、112……11m），多个动力源（11、12……1m）分别通过与之对应的PACK端口（111、112……11m）与适配器2通信连接；充电模块3通过其配置的第二输出信号端口31与适配器2的第一输出信号端口21通信连接，放电模块4通过其配置的第三输出信号端口41与适配器2的第一输出信号端口21通信连接；在适配器2中还设有控制模块22，适配器2通过该控制模块22获取多个动力源（11、12……1m）的状态信息，控制模块22根据多个动力源（11、12……1m）的状态信息通过其内设置的开关控制多个动力源（11、12……1m）的工作状态。其中，第一输出信号端口21均与第二输出信号端口31和第三输出信号端口41相匹配。
在本实用新型中，控制模块22包括控制器，在控制器内设有信号采集模块221、逻辑处理模块222和电源管理模块223；第一输出信号端口21的充放电单线通信口通过PACK端口（111、112……11m）的第一单线通信口获取多个动力源（11、12……1m）的状态信息并发送给逻辑处理模块222，逻辑处理模块222对多个动力源（11、12……1m）的状态信息进行分析，并将分析结果发送给电源管理模块223，电源管理模块223根据分析结果通过开关控制多个动力源（11、12……1m）的工作状态。
充电模块3通过第二输出信号端口31中的第二单线通信口与适配器2的第一输出信号端口21的充放电单线通信口通信并唤醒适配器21，适配器2通过充放电单线通信口分别与多个PACK端口（111、112……11m）的第一单线通信口通信并唤醒多个动力源（11、12……1m）；控制模块22根据多个动力源（11、12……1m）的状态信息控制充电模块3完成对多个动力源（11、12……1m）单独充电或同时充电的功能。
在本实用新型中，多个动力源（11、12……1m）为规格相同的电池包；其中电池包包括n个相串联的电芯，其中，n为大于1的整数；充电模块3包括充电器，充电器与电池包相匹配。即，当电池包为nS电池包时，充电器为nS充电器。
在本实施例中，如图2所示：电池包为2个，分别为第一电池包11和第二电池包12；且选择n=5，即，电池包为5S电池包，充电器为5S充电器。5S电池包表示电池包包括5个相串联的电芯。
适配器2中分别设有与第一电池包11和第二电池包12相匹配的第一PACK端口111和第二PACK端口112，第一电池包11和第二电池包12分别接到适配器2上的第一PACK端口111和第二PACK端口112上。
第一PACK端口111包括第一电池包11的整包输出口C1+、正极输出口P1+、负极输出口P1-和单线通信口COM1；第二PACK端口112包括第二电池包12的整包输出口C2+、正极输出口P2+、负极输出口P2-和单线通信口COM2。
在适配器2的第一输出信号端口21包括充电模块3的整机输出口口C+、第一电池包11的正极输出口P1+和负极输出口P1-、第二电池包12的正极输出口P2+和负极输出口P2-和适配器充放电通信口CDCOM。
第一PACK端口111上的第一电池包11的正极输出口P1+和负极输出口P1-以及第二PACK端口112上的第二电池包12的正极输出口P2+和负极输出口P2-分别与第一输出信号端口21对应的第一电池包11的正极输出口P1+和负极输出口P1-、第二电池包12的正极输出口P2+和负极输出口P2-相连接；适配器2的充放电通信口CDCOM分别与单线通信口COM1和单线通信口COM2通信连接；第一电池包11的整包输出口C1+和第二电池包12的整包输出口C2+均通过适配器2中的控制模块22中的开关与充电模块3的整机输出口C+相连接；其中开关包括驱动开关，具体包括MOSFET开关。
本实施例中的充电模块3，如图3所示：其第二输出信号端口31与适配器2的第一输出信号端口21相匹配，将充电模块3接到适配器2的第一输出信号端口21上，在充电模块3内部通过导电体将第一电池包11的负极输出口P1-和第二电池包12的负极输出口P2-连接，使得第一电池包11和第二电池包12并联连接，完成对第一电池包11和第二电池包12单独充电或同时充电的功能；其中导电体为机械式的，包括铜皮，导线等导电的材料。
本实施例充电过程为：开始充电时，充电模块3通过第二输出信号端口31中的第二单线通信口COM与适配器2的第一输出信号端口21的充放电单线通信口CDCOM通信并唤醒适配器21，适配器2通过充放电单线通信口CDCOM分别与第一电池包11和第二电池包12的单线通信口COM1和 COM2通信并唤醒第一电池包11和第二电池包12；控制模块22根据第一电池包11和第二电池包12的状态信息控制充电模块3完成对第一电池包11和第二电池包12单独充电或同时充电的功能。
充放电通信口CDCOM把适配器2唤醒，适配器2通过单线通信口COM1及单线通信口COM2分别唤醒第一电池包11和第二电池包12；并通过适配器2的控制模块22的信号采集模块221从第一电池包11和第二电池包12获取其状态信息并发送给所述逻辑处理模块222，控制模块22的逻辑处理模块222对第一电池包11和第二电池包12的状态信息进行分析，并将分析结果发送给电源管理模块223，电源管理模块223根据分析结果通过开关控制第一电池包11和第二电池包12的工作状态；所述状态信息包括该电池包的电压、温度、电流和ID等；适配器2的逻辑处理模块222根据其状态信息判断第一电池包11和第二电池包12的电压高低。假设，第一电池包11的电压低，适配器2的电源管理模块223将打开第一电池包11的MOSFET开关，然后对该电池包机型充电，另一个电压高的第二电池包12则进入充电等待状态；等到第一电池包11和第二电池包12的电压一致，适配器2的电源管理模块223打开第二电池包12的MOSFET开关，使第二电池包12也进入充电状态；反之，同样处理。
在本实施例中，充电模块3通过适配器2完成对第一电池包11和第二电池包12单独充电或同时充电的功能，同时适配器2和充电模块3仅通过设置的第一输出信号端口21和第二相输出信号端口31连接，连接结构巧妙，减少切换开关，大大减低物料成本，系统成本低。适配器2通过设置的充放电单线通信口CDCOM与第一电池包11和第二电池包12同时单线通信和分时单线通信，实现系统的不同模块的信息交换。同时第一输出信号端口21可以根据电池包的数量设置多个引脚，通用性强；且各电池包相互独立，各自管各自的电压、温度保护。
在本实施例中，作为扩展，还可以使用一个2nS的充电器与适配器进行适配。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于与所述适配器2的第一输出信号端口21通信连接的是放电模块4的第三输出信号端口41。
在本实施例中，所述放电模块4包括第一放电工具5，所述第一放电工具5如图4所示：第一放电工具5与适配器2通信连接；第一放电工具5通过适配器2的第一输出信号端口21中的充放电单线通信口CDCOM唤醒适配器2，适配器2通过第一PACK端口111和第二PACK端口112的单线通信口COM1和 COM2唤醒第一电池包11和第二电池包12；在第一放电工具5中，第一电池包11和第二电池包12并联连接，第一放电工具5根据控制模块22所获取的第一电池包11和第二电池包12的状态信息通过适配器2完成对第一电池包11和第二电池包12轮流单独放电或同时放电的功能。
同时，在该第一放电工具5中，设有与第一电池包11和第二电池包12相对应的开关阵列，第一放电工具5通过开关阵列选择所需放电的第一电池包11或第二电池包12或第一电池包11和第二电池包12。
本实施例中，将第一放电单元5接到适配器2的第一输出信号端口21上，在第一放电单元5内部通过导电体将第一电池包11的负极输出口P1-和第二电池包的负极输出口P2-连接，使得第一电池包11和第二电池包12并联连接；同时，通过在第一放电单元5中设置的开关阵列51选择所需放电的第一电池包11和第二电池包12中的一个或两个。其中导电体为机械式的，包括铜皮，导线等导电的材料。
本实施例放电过程为：开始放电时，第一放电单元5通过适配器2的充放电通信口CDCOM把适配器2激活，适配器2通过单线通信口COM1及单线通信口COM2分别唤醒第一电池包11和第二电池包12；并通过开关阵列51选择需要放电的电池包，确保每次只对一个电池包放电，完成对第一电池包11和第二电池包12的放电功能。若需要大电流放电，则可通过开关阵列51选择对第一电池包11和第二电池包12同时放电。
在本实施例中，第一放电单元5通过适配器2完成单独对第一电池包11和第二电池包12的放电或同时对第一电池包11和第二电池包12的放电的功能。同时，可以多个电池包同时使用，使用户的使用时间更长。第一放电单元5与电池包相匹配，当选择不同电压的电池包时，第一放电单元5可为使用多种电压平台的工具，种类可以很多，用户灵活度更高。使用的开关阵列51可以切换通信线，选择放电的电池包。其中，开关阵列51包括机械开关和电子开关，电子开关包括MOSFER开关或IGBT开关。
实施例3
本实施例与实施例2的不同之处在于与所述适配器2的第一输出信号端口21通信连接的是放电模块4的第二放电工具6的第三输出信号端口41。
所述第二放电工具6如图5所示：第二放电工具6与适配器2通信连接；第二放电工具6通过适配器2的第一输出信号端口21中的充放电单线通信口CDCOM唤醒适配器2，适配器2通过第一PACK端口111和第二PACK端口112的单线通信口COM1和 COM2唤醒第一电池包11和第二电池包12；在第二放电工具6中，第一电池包11和第二电池包12串联连接，第二放电工具6根据控制模块22所获取的第一电池包11和第二电池包12的状态信息通过适配器2完成对第一电池包11和第二电池包12的单独放电或同时放电的功能。
将第二放电单元6接到适配器2的第一输出信号端口21上，在第二放电单元6内部通过导电体将第一电池包11的负极输出口P1-和第二电池包12的正极输出口P2+连接，使得第一电池包11和第二电池包12串联连接；使的第二放电单元6通过适配器2完成同时对第一电池包11和第二电池包12放电的功能。其中导电体为机械式的，包括铜皮，导线等导电的东西。
本实施例放电过程为：开始放电时，第二放电单元6通过适配器2的充放电通信口CDCOM把适配器2激活，适配器2通过单线通信口COM1及单线通信口COM2分别唤醒第一电池包11和第二电池包12；完成同时对第一电池包11和第二电池包12放电的功能。
在本实施例中，第二放电单元6为使用多个电池包电压之和的电压平台的工具，种类很多，用户灵活度高。
实施例4
如图6所示：本实施例与实施例1的不同之处在于电池包的数量，本实施例的电池包的数量为3，包括第一电池包11、第二电池包12和第三电池包13。
同时在适配器2中分别设有与第一电池包11、第二电池包12和第三电池包13相匹配的第一PACK端口111、第二PACK端口112和第三PACK端口113，第一电池包11、第二电池包12和第三电池包13分别接到适配器2上的第一PACK端口111、第二PACK端口112和第三PACK端口113上。
适配器2的第一输出信号端口21包括充电模块3的整机输出口口C+、第一电池包11的正极输出口P1+和负极输出口P1-、第二电池包12的正极输出口P2+和负极输出口P2-、第三电池包13的正极输出口P3+和负极输出口P3-和适配器充放电通信口CDCOM。
第一PACK端口111上的第一电池包11的正极输出口P1+和负极输出口P1-、第二PACK端口112上的第二电池包12的正极输出口P2+和负极输出口P2-以及第三PACK端口113上的第三电池包13的正极输出口P3+和负极输出口P3-分别与第一输出信号端口21对应的第一电池包11的正极输出口P1+和负极输出口P1-、第二电池包12的正极输出口P2+和负极输出口P2-以及第三电池包13的正极输出口P3+和负极输出口P3-相连接；适配器2充放电通信口CDCOM分别与单线通信口COM1、单线通信口COM2和单线通信口COM3通信连接；第一电池包11的整包输出口C1+、第二电池包12的整包输出口C2+和第三电池包13的整包输出口C3+均通过适配器2中的控制模块22中的开关与充电模块3的整机输出口口C+相连接。
在本实施例中，充电模块3的第二输出信号端口31和放电模块4的第三输出信号端口41均与适配器2的第一输出信号端口21相匹配。在本实用新型中，适配器2的第一输出信号端口21使用冗余引脚与充电模块3和放电模块4进行匹配。输出信号端口包含但不限于6个引脚，根据动力源的使用数量可以使用7个或以上的冗余引脚进行扩展，多增加一个动力源时，所设置的适配器2的第一输出信号端口21需要增加相应电池包的正极输出口P+和负极输出口P-，如果增加多个动力源，则以此类推。
本实用新型的充放电原理与实施例1和实施例2或3相同。
本实用新型通过适配器将多个动力源和充电模块或放电模块相连接，可多个动力源单独或同时使用；通过适配器内设置的控制模块，充电模块可完成对多个动力源单独充电或同时充电的功能；本实用新型还可以兼顾两种不同工作电压的放电工具，多个动力源通过适配器可完成对放电工具单独放电或同时放电的功能；用户灵活度更高。
本实用新型中的所述的放电工具为使用本实用新型的动力源产品，包括园林工具，电动工具，吸尘器、机器人、电动汽车等使用到锂电或等同的电池的产品，应用广泛，通用性强，具有很广泛的市场应用前景。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。