专利名称：可分别充电/合并放电的电池组系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电池组系统，尤其是涉及一种具有较高的充电效率并 能保持电能存/放单元之间充电平衡的可分别充电/合并放电的电池组系统。
背景技术：
目前常见的多颗电蕊或电池组合之电池组系统，其组装方式是将多颗电潔 或电池组合于同一块保护线路板上，然后对电池组进行充电及放电的工作，这 种组装方式不容易克服多颗电蕊或电池之间的平衡，尤其是当电池或电蕊颗数 愈多，平衡愈难保持，同时要筛选可符合平衡条件的单颗电蕊的工作愈费时，
影响电池组的充电/放电效率。公告号为CN1507670的中国实用新型专利于2004 年6月23日公开了一种"充电电池组及其制造方法"，其公开了以下技术内容 "一种充电电池组，包含至少两节单体电池，每节所述单体电池含有阴极端和 阳极端，其特征在于，所述充电电池组包含充电电极和放电电极； 一块电路 板，在所述电路板上安装有一个电池安全装置，当充电电极上的电流过充时， 所述安全装置切断所述电流，并当所述放电电极输出电压下降到低于某一电压 时，中止所述电池组的所述放电。阴极连接导体，将所述充电和放电电极连接 到所述单体电池民的所述阴极端；阳极连接导体，将所述充电和放电电极连接 到所述单体电池的所述阳极端。盖板，所述盖板含有一块电路板，并在形成阴 极端的各电池中部中和形成阳极端的各电池下部中，将所述各电池、所述阴极 连接导体、所述阳极连接导体和所述电路板连接成一个单个的电池组；及所述 阴极连接导体和所述阳极连接导体中至少一根导体电气连接到所述电路板。"这一种电池组的组装方式就是将多颗电池或电蕊组合在一起，并与负责进行充电 和放电管理的线路板连接，各电池或电蕊在所述线路板的管理下同时进行充电 和放电。电池组在充电和放电过程中，各个单体电池或电蕊所通过的电流相同， 而由于组成电池组的各个单体电池或电蕊的初始状态和充电/放电特性存在一定 的差异，各个电池或电蕊的荷电能力将不能得到其充分的发挥，从而降低了电 池组的充电和放电效能，当这种差异较大时，还会导致充电时部分电池或电蕊 "过充"，放电时部分电池"过放"，"过充"和"过放"都会造成对电池或电潔 不可逆转的损坏，影响电池组整体的充电/放电效率以及电池组的使用寿命，而 且还给充放电过程带来安全隐患。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现行电池组的缺陷，提供一种具有较高的充电 效率并能保持电能存/放单元之间充电平衡的可分别充电/合并放电的电池组系 统。
本实用新型解决上述问题的技术方案是， 一种可分别充电/合并放电的电池 组系统，包括至少两个用于电能存储与释放的电能存/放单元以及与所述电能存/ 放单元连接的、用于管理所述电能存/放单元充电、放电的充/放电单元，关键是 所述充/放电单元包括相互独立的充电单元和放电单元，所述充电单元不少于两 个，且相互独立工作。
作为本实用新型的改进，所述充电单元与所述电能存/放单元的数目相同， 且一充电单元仅与一电能存/放单元相匹配。
作为本实用新型的进一步改进，所述放电单元仅为一个，所述电能存/放单 元的放电端共同连接到所述放电单元上。
作为本实用新型更进-步改进的优选方案，所述充电单元包括充电端子和用于进行充电管理的内部细分单元，所述电能存/放单元为电蕊或者电池；所述 充电端子上设置有多点式接触端子，所述内部细分单元内设置有充电线路板， 所述接触端子通过传输电源线与所述内部细分单元连接；所述放电单元包括同 所述电蕊或者电池连接的放电线路板，以及与所述放电线路板连接的输出电源 线。
本实用新型的电池组系统采用新颖的组装方式，各充电单元相互独立工作， 当对电池组系统进行充电时，各充电单元对与其相匹配的电能存/放单元分别充 电，可保持各电能存/放单元之间的充电平衡，并获得较高的充电效率；所述放 电单元仅为一个，所述电能存/放单元的放电端共同连接到所述放电单元上，以 实现各电能存/放单元的共同放电，最终实现电池组系统分别充电、合并放电的 效果。所述充电线路板能够对所述电蕊或者电池的充电过程进行监控，当所述 电蕊或者电池充饱电后，所述充电线路板自动切断，实现充电保护；所述放电 线路板能够检测电池组的总电压以及所述电蕊或者电池中的个别电压，能够避 免电能过放对电池组系统的损害，实现放电保护。
下面结合说明书附图对本实用新型做进一步详细的说明，其中 图1为现行电池组系统的组装结构示意图； 图2为本实用新型的组装结构示意图； 图3为本实用新型充饱电后及放电后的电压实测图。
具体实施方式
如图1所示，现有的电池组系统将多颗电蕊11-1至ll-N组合在一起，负责 做充电和放电管理的线路板12则将多颗电蕊11-1至ll-N连在一起，充电和放 电都是经由电源线13-1、 13-2来进行。如图2所示，本实用新型包括电蕊11-1至ll-N，所述充电端子23上设置 有多点式接触端子23-l至23-N，所述内部细分单元24-l至24-N设置有充电线 路板，所述接触端子23-1至23-N通过传输电源线26-1至26-N与所述内部细分 单元24-1至24-N连接，所述电蕊11-1至ll-N的放电端共同与放电线路板21 连接，所述放电线路板21与输出电源线25-l、 25-2连接。
当充电时，由于所述内部细分单元24-l至24-N相互独立工作，可对与其分 别相匹配的电蕊11-1至11-N进行独立充电，以保持多颗电蕊11-1至ll-N之间 的平衡。同时所述内部细分单元24-1至24-N上设置的充电线路板在充电过程中 可实时监测电蕊11-1至ll-N，当检测到某一电蕊ll-N(N为自然数)充饱电时， 可自动切断相应的内部细分单元24-1至24-N上的充电线路板，避免多颗多蕊 11-1至ll-N出现"过充"；当放电时，内部细分单元24-l至24-N与所述放电 线路板21连接，进行合并放电，同时放电线路板21会监测所述电池组系统的 总电压及多颗电蕊11-1至ll-N的单体电压，避免多颗电蕊11-1至ll-N出现"过 放"。
如图3所示为对本实用新型方案下的锂离子电池组(36V/10Ah)进行100次循 环测试后，其充饱电后电压及放电后电压的实测图。从中可知，充饱电后的电 压都可达到42V，表示本实用新型方案下的电池组系统，在实际充电过程中多 颗电蕊11-1至ll-N都可达到平衡的状态。
本文中所描述的具体实施例仅是对本实用新型精神做出举例说明。本实用 新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做出各种各样的修 改、补充或者采用类似的方式替换，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越 所附权利要求书所定义的范围。
权利要求1、一种可分别充电/合并放电的电池组系统，包括至少两个用于电能存储与释放的电能存/放单元以及与所述电能存/放单元连接的、用于管理所述电能存/放单元充电、放电的充/放电单元，其特征是所述充/放电单元包括相互独立的充电单元和放电单元，所述充电单元不少于两个，且相互独立工作。
2、 根据权利要求l所述的可分别充电/合并放电的电池组系统，其特征是所述 充电单元与所述电能存/放单元的数目相同，且一充电单元仅与一电能存/放单元相匹配。
3、 根据权利要求1或者2所述的可分别充电/合并放电的电池组系统，其特征是 所述放电单元仅为一个，所述电能存/放单元的放电端共同连接到所述放电单元 上。
4、 根据权利要求3所述的可分别充电/合并放电的电池组系统，其特征是所述 充电单元包括充电端子和用于进行充电管理的内部细分单元，所述充电端子与 所述内部细分单元相互连接，所述电能存/放单元为电潔或者电池。
5、 根据权利要求4所述的可分别充电/合并放电的电池组系统，其特征是所述 放电单元包括同所述电蕊或者电池连接的放电线路板，以及与所述放电线路板 连接的输出电源线。
6、 根据权利要求5所述的可分别充电/合并放电的电池组系统，其特征是所述 充电端子上设置有多点式接触端子，所述内部细分单元内设置有充电线路板，. 所述接触端子通过传输电源线与所述内部细分单元连接。
7、 根据权利要求1或者2所述的可分别充电/合并放电的电池组系统，其特征是: 所述充电单元包括充电端子和用于进行充电管理的内部细分单元，所述充电端 子与所述内部细分单元相互连接。
8、 根据权利要求7所述的可分别充电/合并放电的电池组系统，其特征是所述充电端子上设置有多点式接触端子，所述内部细分单元内设置有充电线路板， 所述充电端子通过所述接触端子、传输电源线与所述内部细分单元连接。
9、 根据权利要求1或者2所述的可分别充电/合并放电的电池组系统，其特征是: 所述放电单元包括同所述电能存/放单元连接的放电线路板，以及与所述放电线 路板连接的输出电源线。
10、 根据权利要求l或者2所述的可分别充电/合并放电的电池组系统，其特征 是所述电能存/放单元为电蕊或者电池。
专利摘要本实用新型公开了一种可分别充电/合并放电的电池组系统，包括至少两个用于电能存储与释放的电能存/放单元以及与所述电能存/放单元连接的、用于管理所述电能存/放单元充电、放电的充/放电单元，所述充/放电单元包括相互独立的充电单元和放电单元，所述充电单元不少于两个，且相互独立工作。本实用新型所述的充电单元可对与其匹配的所述电能存/放单元分别充电，从而使得电池组系统整体上获得较高的充电效率，并能保持所述电能存/放单元之间的平衡；所述电能存/放单元的放电端共同连接到所述放电单元上，以实现共同放电，可最终实现本实用新型方案下的电池组系统分别充电、合并放电的效果。
文档编号H01M10/42GK201222517SQ20082009437
公开日2009年4月15日 申请日期2008年6月2日 优先权日2008年6月2日
发明者杨渊洲 申请人:杨渊洲