一种电池组供电装置的制作方法

本实用新型涉及供电装置，特别涉及一种电池组供电装置。

背景技术：

电池组分串联和并联及串并联组合，并联的电池组要求每个电池电压相同，输出的电压等于一个电池的电压，并联电池组能提供更强的电流。串联电池组没有过多的要求，只要保证电池的容量差不多即可，串联电池组可以提供较高的电压。电池组应用广泛，随着电池式电动工具的发展，与之配套的电池在品种、容量大小及环保、安全方面也在不断完善发展。但是现有的电池式电动工具的电池组，普遍存在容量小，输出单一品种电压，无法适应流动性大的野外作业园林直流充电工具的需要。

一些电动工具在使用的时候，由于匹配的操作部件所需的电压不同，需要对输出的电压进行调整，目前常用的方式携带多种不同输出电压规格的电池包，以在进行使用的时候对电池包进行切换安装，整体操作十分的繁琐，携带不方便，且电池包的成本高，多个电池包的设置则无形之中增加了电动工具使用的整体成本，使用不科学，还有待改进的空间。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种电池组供电装置，能够通过一个电池包根据电动工具所需的电压便捷的调整输出电压，使用、安装便捷，经济实惠。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种电池组供电装置，包括有电池包，所述电池包包括有第一电池组及第二电池组，还包括固设有正极输出端及负极输出端的插头组件、电连接于插头组件及电池包之间的触点组件；

所述触点组件包括有分别电连接于第一电池组的正极及负极的第一正极触点组及第一负极触点组、分别电连接于第二电池组的正极及负极的第二正极触点组及第二负极触点组；

所述插头组件包括有：

电连接第一负极触点组与第二正极触点组且将第一正极触点组电连接于正极输出端、第二负极触点组电连接于负极输出端以实现第一电池组与第二电池组串联输出的第一插头组

或者

将正极输出端电连接于第一正极触点组与第二正极触点组的电连接的节点且负极输出端电连接于第一负极触点组与第二负极触点组的电连接的节点以实现第一电池组与第二电池组并联输出的第二插头组。

采用上述方案，通过触点组件电连接于电池包的第一电池组及第二电池组的各个触点，使得电池包内的供电电池均能接出进行供电；插头组件的第一插头组的设置能够实现第一电池组与第二电池组的串联输出，而第二插头组则能够实现第一电池组和第二电池组的并联输出，使得电池组所提供的输出电压能够根据插头组件选择的不同而不同，采用机械的机构，电池包接出的触点组件保持不便而利用插头组件的更换，无需更换电池包，进而使得电池包能够稳定方便的进行安装，减少整体产品所需的成本，只需更换插头组件即可实现多种电压的输出需求。

作为优选，所述第一电池组及第二电池组均包括有两个锂电池；

所述第一正极触点组包括有分别电连接于第一电池组内的两节锂电池的正极的a正触点、b正触点；所述第一负极触点组包括有分别电连接于第一电池组内的两节锂电池的负极的a负触点、b负触点；所述第二正极触点组包括有分别电连接于第二电池组内的两节锂电池的正极的c正触点、d正触点；所述第二负极触点组包括有分别电连接于第二电池组内的两节锂电池的负极的c负触点、d负触点；

所述第一插头组包括有：

正极输出端电连接于a正触点、a负触点电连接于b正触点、b负触点电连接于c正触点、c负触点电连接于d正触点、d负触点电连接于负极输出端以将电池包内的锂电池依次串联输出的第一串联插头

或者

正极输出端电连接于a正触点与b正触点、a负触点与b负触点电连接于c正触点与d正触点、c负触点与d负触点电连接于负极输出端，将第一电池组内的两节锂电池相互并联、第二电池组内的两节锂电池相互并联且以将第一电池组与第二电池组串联输出的第二串联插头；

所述第二插头组为：

a正触点与b正触点电连接于c正触点与d正触点、a负触点与b负触点电连接于c负触点与d负触点，且分别电连接于正极输出端及负极输出端以将第一电池组及第二电池组并联的第一并联插头。

采用上述方案，第一电池组及第二电池组均包括有两节锂电池，且各个锂电池的触点均独立的接出，插头组件的第一插头组包括的第一串联插头或者第二串联插头，使得第一电池组及第二电池组之间保持以串联的方式输出；第一串联插头通过触点电连接将电池组内两节锂电池的相互串联后再实现串联输出，而第二串联插头则通过触点电连接将电池组内的两节锂电池相互之间并联后再相互串联输出，实现第一电池组及第二电池组在保持整体串联的情况下实现不同的串联电压；第二插头组件则通过并联第一电池组及第二电池组的方式，通过电池组内两节锂电池相互并联再整体并联的方式实现并联电压的输出；电池组内锂电池的连接方式形同于电池组之间的连接，进而通过第一插头组件及第二插头组件实现锂电池之间的不同的电压输出，通过所需输出电压通过机械的更换插头即可通过同一电池包实现输出，同时也无需利用芯片进行控制，整体耗能减少，同时减少对电池包内锂电池的损耗。

作为优选，还包括有用于固定安装触点组件的插座，所述插座上凸出有对应于触点组件的插针组件；所述插头组件固设有供插针组件插接的插孔组件及用于电连接插接于插孔组件内的触点组件的触片组件。

采用上述方案，固定安装触点组件的插座和插座上凸出的插针组件，配合于插头组件以及其上设置的插孔组件及触片组件，使得各触点能够更加稳定的通过插针组件及插孔组件相互之间的卡嵌稳定连接，并且触片组件的设置固定于插头组件上，通过触片组件对触点组件的电连接位置的改变方便的实现各个插头之间的电压输出方式以及值的不同，整体结构更加的简单。

作为优选，所述插座靠近插头组件的一侧呈圆柱状且周向延伸有套设于插头组件的凸环，所述凸环的内侧壁沿轴向连通于边沿开设有一用于周向定位的定位槽，所述插头组件的外侧壁凸出有对应卡嵌于定位槽内的定位块。

采用上述方案，插座延伸的凸环套设于插头组件，对插针组件进行保护，使得插座与插头组件之间的连接更加的稳定，凸环的内侧壁沿轴向开设的定位槽配合于插头组件的外侧壁凸出的定位块，使得插头组件穿设于插座上时，能够通过定位槽与定位块之间的卡嵌实现周向的限位，避免插头组件和插座之间的转动，进而使得卡嵌配合的插针组件及插孔能够稳定的连接，同时定位槽及定位块能够起到引导作用，在插头组件与插座进行插接的时候，能够便于插针组件对准插孔进行插接，操作更加的快捷，避免造成对插针组件的损坏；同时通过定位块及定位槽实现定位，使得插座和插头组件之间的插接方式仅为一种，插针组件对应的触点能够与插孔实现对应的插接，进而实现稳定的所需电压的输出，避免出现触点接错等问题出现，使用更加的安全、便捷。

作为优选，所述插头组件的外侧壁套设有螺纹活动连接于插座外侧壁的外筒。

采用上述方案，插头组件的外侧壁套设的外筒能螺纹活动连接于插座的外侧壁，进而使得插头组件和插座之间的连接更加的稳定，避免两者轻易的脱离。

作为优选，所述外筒靠近插座的一侧的内侧壁凸出有呈螺纹状的连接部，所述插座的外侧壁凸出有一圈螺纹配合于连接部的连接环，所述连接环远离插头组件的一侧周向环设有对外筒进行限位的限位环，所述连接环与限位环之间间隔开设有供连接部周向转动的活动部。

采用上述方案，外筒靠近插座的一侧内侧壁凸出的螺纹状的连接部与插座的外侧壁凸出的一圈连接环相互配合，实现外筒转动连接于插座外侧，且在连接环远离插头组件一侧的限位环的设置能够实现对外筒转动的限位，配合于活动部，使得外筒在完成连接后能够周向转动活动连接于插座，仅当在螺纹状的连接部与连接环相互对应螺纹连接上时才能实现外筒的拆卸及安装，进而使得插座和插头组件之间能够稳定的连接，且外筒在外侧进行保护，减少损坏。

作为优选，所述插头组件的外侧壁远离插座的一侧周向凸出有呈螺纹状的螺纹部，所述外筒远离插座的一端内侧壁设有一段螺纹配合于螺纹部的螺纹环。

采用上述方案，插头组件的外侧壁周向凸出的螺纹部配合于外筒内一端的侧壁设置的螺纹环，使得插头组件能够实现与外筒之间的相对转动，同时配合于插座上的活动部及限位环的设置，使得外筒能够发生周向转动，进而使得插头组件能够相对外筒发生轴向的位移，在进行插座与插头组件的安装时，能够在外筒的配合下，使得插头组件向插座一侧稳定的移动，进而使得插孔组件与插针组件能够实现稳定牢固的连接，且连接时稳定，避免人为插接时的施力的不均造成的歪斜，使用更加的便捷。

作为优选，所述插头组件的外侧壁于螺纹部远离插座的一侧凸出有抵接于外筒一侧以对外筒进行旋转限位的限位凸块。

采用上述方案，插头组件的外侧壁在螺纹部远离插座的一侧凸出的限位凸块能够抵接于外筒，进而对外筒进行旋转限位，使得外筒与插头组件之间相对的轴向位移距离一定，进而避免插孔组件与插针组件的插接过头，根据插接的牢固度进行保护。

作为优选，还包括有对电池包进行安装的安装盒，所述安装盒内包括对第一电池组及第二电池组进行限位固定的卡箍。

采用上述方案，安装盒的设置能够对电池包整体进行保护，且安装盒的卡箍的设置使得电池包内的电池组之间能够稳定独立的安装以及连接，输出便于控制的同时安装更加的稳定。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

通过对电池包内安装第一电池组件及第二电池组件配合于机械式的插头组件的更换，实现电池包的输出电压的切换，使得电池包内的电池均能同时进行使用，保证锂电池的使用寿命的一只，同时利用机械的方式，减少采用芯片对电池包内电源的损耗，且无需更换成本高的电池包，使用更加的经济、简便。

附图说明

图1为两节锂电池时供电装置的结构示意图；

图2为插头组件及插座的中心轴线处的剖视图；

图3为两节锂电池的框图；

图4为第一插头组内的电路连接示意图；

图5为第二插头组内的电路连接示意图；

图6为四节锂电池时供电装置的结构示意图；

图7为第一串联插头内的电路连接示意图；

图8为第二串联插头内的电路连接示意图；

图9为第一并联插头内的电路连接示意图。

图中：1、电池包；11、第一电池组；12、第二电池组；14、导线；2、插头组件；21、第一插头组；211、第一串联插头；212、第二串联插头；22、第二插头组；221、第一并联插头；23、触片组件；24、插孔组件；25、定位块；26、螺纹部；27、限位凸块；28、正极输出端；29、负极输出端；3、触点组件；4、插座；41、插针组件；42、凸环；421、定位槽；43、连接环；44、限位环；45、活动部；5、外筒；51、连接部；52、螺纹环；6、安装盒；61、卡箍。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本实施例公开的一种电池组供电装置，如图1所示，包括有用于供电的电池包1、将电池包1进行连接的导线14、连接于导线14一侧的插座4以及能插接于插座4实现电压输出的插头组件2。电池包1内包括有若干节锂电池，且相邻的锂电池之间通过卡箍61实现相互的连接以及固定，卡箍61中间固定连接且朝向两侧呈圆弧状，以卡嵌在相邻的锂电池之间，再通过有安装盒6对相互连接的锂电池进行安装固定。

如图1及图2所示，电池包1内包括有第一电池组11及第二电池组12，且第一电池组11及第二电池组12的正负极触点分别通过导线14连接至插座4，插座4上凸出有用于连接插头组件2的插针组件41且插针组件41的各插针分别一一对应于各导线14进行固定连接，插针组件41采用金属导电材质且优选为金属铜。对应的，插头组件2的表面上开设有对应于插针组件41的插孔组件24，插座4及插头组件2均呈圆柱状，且在插座4的周向沿着轴向延伸有套设于插头组件2外侧壁的凸环42，凸环42的内侧壁一侧沿着轴向开设有连通于靠近插头组件2一侧边沿的定位槽421。插头组件2的外侧壁凸出有滑移卡嵌于定位槽421内的定位块25，使得插头组件2和插座4进行插接配合时插接方向固定、单一，避免插接出现反接或错接，同时进行限位避免出现插接后的歪斜，保证插接的稳定。

如图1及图2所示，插头组件2的外侧还套设有外筒5，插头组件2远离插座4的一侧外侧壁周向开设有凸出的螺纹部26，且在外筒5远离插座4一侧的内侧壁也凸出有螺纹环52，通过螺纹环52及螺纹部26之间的螺纹连接能够实现外筒5和插头组件2的连接，且螺纹环52为一小段，螺纹部26的整体长度大于螺纹环52，使得外筒5连接于插头组件2上后能够实现两者之间相对位移的调整。且在插头组件2远离插座4的一侧凸出有一圈限位凸块27，使得外筒5与插头组件2之间的转动移动距离能被限定。

在外筒5靠近插座4的一侧内侧壁也凸出设置有螺纹状的连接部51，在插座4的凸环42靠近端口的一侧开设有一圈螺纹状的连接环43，通过连接部51与连接环43实现外筒5与插座4的连接，在连接环43远离插头组件2的一侧还设置有一圈限位环44，通过限位环44对外筒5与插座4之间的连接进行限位，连接环43与限位环44之间为活动部45，使得外筒5的连接部51能够在活动部45内周向转动。通过外筒5与活动部45的连接实现周向转动，进而使得插头组件2的螺纹部26能够相对外筒5进行轴向的位移，在定位槽421和定位块25部分滑移卡嵌之后，能够通过外筒5实现插头组件2向插座4一侧移动，进而实现插针组件41和插孔组件24的稳定牢固的连接。

如图3至图5所示，电池包1包括有第一电池组11及第二电池组12，且插头组件2还包括有正极输出端28及负极输出端29，当第一电池组11及第二电池组12内均仅包括一节锂电池时，电池包1具有四个输出端，还包括有对应于电池包1的输出端，并电连接于插头组件2的触点组件3，触点组件3即为固定在插座4上且分别对应于插针组件41、通过导线14连接的电连接点。触点组件3包括有分别电连接于第一电池组11的正极及负极的第一正极触点组及第一负极触点组、分别电连接于第二电池组12的正极及负极的第二正极触点组及第二负极触点组。插头组件2包括有第一插头组21及第二插头组22，两个插头组单独且不同时与插座4进行插接配合，实现对电池包1的输出电压的调整输出。插头组件2还设置有电连接于内部插孔组件24的端部以实现对插接在插孔组件24内的插针组件41之间不同电连接的金属导电的触片组件23。

如图4所示，第一插头组21通过触片组件23在内部将第一负极触点组与第二正极触点组电连接并将第一正极触点组电连接于正极输出端28、第二负极触点组电连接于负极输出端29，实现第一电池组11与第二电池组12的串联输出。单节锂电池输出电压为3.6v，通过第一插头组21实现串联的7.2v电压的输出。

如图5所示，第二插头组22通过触片组件23先将第一正极触点组与第二正极触点组进行电连接，并将其两者之间的电连接节点与正极输出端28电连接；通过触片组件23先将第一负极触点组与第二负极触点组进行电连接，并将其两者之间的电连接节点与负极输出端29电连接；实现第一电池组11与第二电池组12的并联输出，使得电池包1的整体容量变大，并保持输出电压为3.6v。

在电池包1以及插座4上的插针组件41保持不变的情况下，仅通过更换机械的插头组件2即可实现同一电池包1不同所需电压的输出。两节锂电池即可实现3.6v及7.2v的电压输出。

如图6至图9，当第一电池组11及第二电池组12均包括有两节锂电池时，为表述清楚则定义锂电池分别为锂电池a、b、c、d，且锂电池a、b位于第一电池组11内，c、d位于第二电池组12内。触点组件3包括的第一正极触点组包括有a正触点、b正触点，第一负极触点组包括有a负触点、b负触点；第二正极触点组包括有c正触点、d正触点，第二负极触点组包括有c负触点、d负触点。此时插座4上的插针组件41对应于触点组件3设置有一一对应的8根插针，对应的插座4组件上开设有对应于插针组件41的8个插孔，且插针及插孔分别对应表示为a+、a-、b+、b-、c+、c-、d+、d-。

插头组件2的第一插头组21包括有第一串联插头211及第二串联插头212，第二插头组22则为第一并联插头221。

如图7所示，第一串联插头211通过触片组件23将a负触点电连接于b正触点、b负触点电连接于c正触点、c负触点电连接于d正触点，并且将正极输出端28电连接于a正触点、d负触点电连接于负极输出端29，以实现将电池包1内的锂电池依次串联输出，四节锂电池之间的串联输出，实现14.4v的输出电压。

如图8所示，第二串联插头212通过触片组件23将第一正极触点组的a正触点电连接于b正触点、第一负极触点组的a负触点电连接于b负触点、第二正极触点组的c正触点电连接于d正触点、第二负极触点组的c负触点电连接于d负触点，并再通过触片组件23将第一负极触点组电连接于第二正极触点，第一正极触点组电连接于正极输出端28，第二负极触点电连接于负极输出端29，将第一电池组11内的两节锂电池相互并联、第二电池组12内的两节锂电池相互并联后，再将两节锂电池作为一个整体实现第一电池组11与第二电池组12的串联输出，实现四节锂电池均连接至外接的负载，并通过第二串联插头212实现7.2v的电压输出。

如图9所示，第一并联插头221通过触片组件23先将第一正极触点组的a正触点电连接于b正触点、第一负极触点组的a负触点电连接于b负触点、第二正极触点组的c正触点电连接于d正触点、第二负极触点组的c负触点电连接于d负触点，再通过触片组件23将第一正极触点组与第二正极触点组进行电连接，并通过触片组件23将其两者之间的电连接节点与正极输出端28电连接；同时通过触片组件23先将第一负极触点组与第二负极触点组进行电连接，并通过触片组件23将其两者之间的电连接节点与负极输出端29电连接；则形同于两节锂电池，实现第一电池组11与第二电池组12的并联输出，即实现电池包1内的锂电池均相互并联输出，先通过内部的并联再进行并联实现四节锂电池的3.6v电压输出。

通过第一串联插头211、第二串联插头212及第一并联插头221的切换插接实现四节锂电池的3.6v、7.2v以及14.4v的电压输出。

当电池包1内包括8节锂电池，则能实现3.6v、7.2v、14.4v、28.8v四种电压输出；16节锂电池则能实现3.6v、7.2v、14.4v、28.8v、57.6v的电压输出。为保证锂电池的使用寿命，电池组之间串联后则不进行并联操作。以此类推，电池包1的电压输出能够根据实际需要进行锂电池个数的叠加，锂电池以2的指数倍增加,N次指数倍节锂电池分别均匀分布在第一电池组11及第二电池组12内，且第一电池组11及第二电池组12内分别包括2^N-1节锂电池，实现的电压输出有N种，从而对应的插头组件2具有N个独立的插头。

操作步骤及工况：

1、根据电动工具实际所需的电压选择合适大小的电池包1，将电池包1安装于电动工具内后，通过导线14一一连接至插座4上，并通过触点组件3与插座4上的插针组件41实现相互的电连接；

2、根据实际所需的电压选择对应的插头组件2中的插头，进行安装时，将插头组件2外侧壁的定位块25对准插座4上的定位槽421进行滑移定位，使得插针组件41对准插孔组件24，并再通过外筒5螺纹连接于插座4上，通过外筒5的相对转动驱动插头组件2向插座4一侧移动，以使得插针组件41插接于插孔组件24内实现稳定的插接；

3、通过插头组件2上的正极输出端28及负极输出端29实现选择的电压输出，方便外接负载的使用接入。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。