Ac电源的制作方法

Ac电源的制作方法
【专利摘要】本申请公开一种AC电源。便携式交流电源组件具有可延长工作周期且向工具提供外部电源。该电源组件具有电力逆变器和可拆卸电池部件，该电池部件通过联接器可连接至该电力逆变器，以形成该电源，并且该电源在如此连接时形成分立部件。来自该可拆卸电池部件的DC输出被电力逆变器转换成来自该电源组件的纯正弦波AC输出。该电力逆变器可与电池部件分离，以向该电源组件提供工作周期，该工作周期相当于使用较大AC电源可以提供的工作周期，该较大AC电源具有较大DC电压电池并且是具有电力逆变器的密封部件的一部分。有利地，本发明可以使用较小的电池，并且通过更换已使用的电池部件，能够实现与较重、较大AC电源相同的工作寿命和功率输出。
【专利说明】AC电源

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种交流(AC)电源，该AC电源适合用作诸如重型电动工具之类的设 备的电源，但是不局限于此应用。

【背景技术】
[0002] 在很多情形中，需要向位于无法获得市电的场所，例如位于尚未连接至市电或者 在偏远位置的建筑工地上，的电动仪器提供电力。诸如电驱动锤钻、破碎锤钎杆和钻机之类 的工具经常需要能够提供充足电力的电源，以便有效地工作。
[0003]目前，此问题的最常用解决方案是使用ICE (内燃机）发电机。内燃机发电机可用 于很多额定功率下，并且包括能够提供几百瓦功率的小型手持式便携部件、能够提供几千 瓦的手车式部件以及能够提供超过一百万瓦的固定的或拖车式部件。
[0004] 内燃机发电机靠汽油、柴油、天然气、丙烷、生物柴油、沼气或氢气运行并且需要水 来进行冷却。大多数较小的部件被构造成使用汽油作为燃料，而较大的部件具有包括柴油、 天然气和丙烷(液态或气态)在内的各式燃料。通常的2kW发电机可能重50至60千克（Kg)， 可能安装在导轨上，并且可能具有50X50X50 (以厘米（cm)为单位）的尺寸。
[0005] 内燃机发电机的优势在于，其能够以仅由可用燃料量和燃料箱容积限制的所需水 平提供电力源，每箱燃料约10小时的工作时间是典型的。然而，对一个人使用来说，内燃机 发电机相对笨重，并且由于由引擎产生的烟雾以致在室内使用是不安全的。
[0006] 内燃机发电机的替代选择是使用电池作为电源的能量源。这类电源经常被称为电 源组（Power Pack)。能够提供例如约2kW的电源组通常包括密封的电池部件，该密封的电 池部件包含具有高于110V电压的可再充电电池。此类电源组需要体积较大且重量被认为 适合于单个用户的电池，使用较小的电池意味着电池容量被认为不足以对工具供电足够长 时间。
[0007] 此外，安全考虑意味着具有大于约64V电压的电池必须是不可拆卸的，以便符合 CE标志电池指令。已找出许多现有技术文献。
[0008] US2012/0007446公开一种组合式电源和逆变器，该组合式电源和逆变器可安装在 诸如电动自行车的移动设备上。该设备具有被放置在套管中的逆变器，电池在使用时可以 插入该套管中。除用于向移动设备（电动车）提供动力的正常电池输出以外，该设备还具有 可以用来向低功率AC设备或DC设备供电的输出插座。
[0009] W02011/155625/6日立公司示出了具有集成的电池/逆变器的动力工具（割草 机)。其目的是允许与主AC -起使用割草机，然后在割草机位于其电线范围以外时与电池 AC-起使用。
[0010] US2012/0313431舒姆（Shum)公开一种固定在汽车或类似车辆中的适当位置的DC 电池。该电池与安装在该电池上方的逆变器装配在一起，并且该逆变器具有电插座，使得可 以将其它设备插入该逆变器中来获得AC输出。
[0011] US2001/0043055格瑞夫（Griffey)示出一种移动AC电源，该移动AC电源具有大 约300W的最大功率输出。
[0012] US5982138克瑞格（Krieger)公开一种便携式电能源。具体地，该设备是用于启动 汽车等的便携式应急启动器（jump starter)。该设备具有可用于低功率应用的可拆卸逆变 器。
[0013] 所找出的这些现有技术文献大体描述一种设备，其中该设备以一种形式或另一种 形式包含电池和逆变器。然而，在一些情况中，这些是与被供电的设备一体地形成的，如 US2012/0007446、TO2011/155625/6以及US2012/0313431，或者专门设计用于低功率应用， 如US2001/0043055,此时逆变器生成方波或修正正弦波。
[0014] 本发明要解决的问题是提供一种便携式AC电源，该便携式AC电源可以用作用于 高功率工具的电源。所引用的现有技术文献都没有解决该问题。


【发明内容】

[0015] 本发明的目的是提供一种电池供电的AC电源，该AC电源能够向具有不同重量对 容量/功率需求的一系列用户应用提供电力。
[0016] 本发明的另一目的是使AC电源是移动或便携的。在本发明的上下文中，"移动的" 或"便携的"指AC电源能够由单人安全携带。
[0017] 根据本发明的第一方面，提供一种具有可延长的工作周期且向工具提供外部电 源的便携式交流电源组件，所述电源组件包括：电力逆变器，用于将直流（DC)转换成交流 (AC);以及可拆卸电池部件，通过联接器可连接至所述电力逆变器，以形成电源，并且所述 电源在如此连接时形成分立部件，使得在使用时，来自所述可拆卸电池部件的DC输出被所 述电力逆变器转换成来自所述电源组件的AC输出，当电池部件中的一部分能量已被使用 时，所述电源组件的工作周期通过所述电池部件的更换而得到延长。
[0018] 有利地，本发明提供一种电力组件，在该电力组件中，电力逆变器与电池部件可分 离，以向所述电源组件提供一工作周期，该工作周期与使用具有较大DC电压电池且属于具 有电力逆变器的密封部件的一部分的较大AC电源所能够提供的工作周期相当。有利地， 本发明可以使用较小的电池，并且通过更换已使用的电池部件，能够实现与较重、较大的AC 电源相同的工作寿命和电力输出。
[0019] 有利地，通过将电源分成逆变器和电池，能够引入备用电池。备用电池允许以完全 充电的电池替换耗尽的电池。在新的充电电池放电的同时,可以对耗尽的电池进行充电，这 允许用户继续操作便携式AC电源。
[0020] 进一步的优势在于电力逆变器的工作寿命通常长于电池的工作寿命。因此，本发 明避免不必要地更换尚未到达其工作寿命终点的正常运转的逆变器。
[0021] 优选地，该交流是纯正弦波交流，其可以如本文中限定那样用作高功率工具的电 源。
[0022] 优选地，所述电源被设计成向需要高达3kW RMS (根均方）功率的设备提供电力。
[0023] 优选地，所述电源被设计为向需要lkW与3kW RMS (根均方）功率之间的设备提供 电力。
[0024] 更优选地，所述电源被设计成向需要高达2kW RMS功率的设备提供电力。
[0025] 优选地，所述联接器提供所述电力逆变器和所述电池部件之间的电连接以及用于 将所述电力逆变器可拆卸地固定至所述电池部件的机械联接。
[0026] 可选地，所述联接器包括：电力逆变器联接器，包括位于所述逆变器下侧的凹进 区，所述凹进区具有电连接器和机械连接器；以及电池部件联接器，从所述电池部件突出。
[0027] 优选地，所述机械连接器是通过凸缘来提供的，所述凹进区形成容纳通道。
[0028] 优选地，所述电池部件联接器包括电连接器和对接面，所述对接面在连接至所述 凸缘时提供与所述凸缘的机械连接。
[0029] 可选地，所述联接器包括凸/凹联接器。
[0030] 可选地，所述联接器进一步包括锁。
[0031] 优选地，所述电源组件具有15Kg与30Kg之间的重量。
[0032] 优选地，所述电源组件具有10cm与40cm之间的高度。
[0033] 优选地，所述电源组件具有10cm与40cm之间的宽度。
[0034] 优选地，所述电源组件具有10cm与40cm之间的深度。
[0035] 优选地，所述电源组件包括具有35伏至64伏DC电压的电池。
[0036] 优选地，所述电力逆变器适于转换电池的DC电压，以提供来自所述电源组件的输 出，所述输出是在40Hz至60Hz频率下200V至250V或者90V至130V AC。
[0037] 优选地，所述逆变器具有纯正弦波输出。
[0038] 有利地，这提供了一种可以与许多设备一起使用的十分灵活的电源。
[0039] 优选地，所述电源组件进一步包括携带手柄。
[0040] 优选地，所述携带手柄位于所述电源组件的顶部。
[0041] 优选地，所述携带手柄位于所述电源组件的所述电力逆变器的顶部。
[0042] 优选地，所述电池包括电池管理系统，该电池管理系统经由所述联接器可拆卸地 连接至所述逆变器。
[0043] 优选地，所述电池包括必备的充电器。
[0044] 优选地，所述电池具有35V与64V之间的电压。
[0045] 更优选地，所述电池具有48V的标称电压。
[0046] 优选地，所述电池具有1500W与2500W之间的功率输出。
[0047] 更优选地，所述电池具有1800W的功率输出。
[0048] 优选地，所述电池管理系统包括微处理器和数据采集装置。
[0049] 优选地，所述电池管理系统与必备的充电器、所述电池和所述负载保持通信。
[0050] 优选地，所述电池管理系统与所述负载进行通信，来检测并管理主系统电力开关、 电池断开、操作性能和负载故障中的一个或多个。
[0051] 优选地，所述电池管理系统与所述充电器进行通信，来控制充电电压和/或充电 电流。
[0052] 优选地，所述电池管理系统与所述充电器进行通信，来使能所述充电器和/或检 测供给所述充电器的电源。
[0053] 优选地，所述电池管理系统与所述电池进行通信，来获得燃油表信息，例如测量单 元电压、单元温度、电池电压和电池电流中的一个或多个。
[0054] 优选地，所述电池管理系统与所述电池进行通信，来控制电池充电和放电。
[0055] 优选地，所述电池管理系统进一步包括在诸如个人计算机的主机设备上创建图形 用户界面的软件，在所述图形用户界面上电池管理信息是可显示的。
[0056] 根据本发明的第二方面，本发明提供一种用于在具有可延长工作周期的交流电源 组件中将直流（DC)转换成交流(AC)的电力逆变器，所述电力逆变器包括：联接器，将所述 电力逆变器可拆卸地连接至可拆卸电池部件，以形成电源，并且所述电源在如此连接时形 成分立部件，使得在使用时，来自所述可拆卸电池部件的DC输出被所述电力逆变器转换成 来自所述电源组件的AC输出，当所述电池部件中的一部分能量已被使用时，所述电源组件 的工作周期通过电池部件的更换而得到延长。
[0057] 优选地，所述电源被设计成向需要高达3kW RMS功率的设备提供电力。
[0058] 更优选地，所述电源被设计成向需要高达2kW RMS功率的设备提供电力。
[0059] 优选地，所述联接器提供所述电力逆变器和所述电池部件之间的电连接以及用于 将所述电力逆变器可拆卸地固定至所述电池部件的机械联接。
[0060] 可选地，所述联接器包括：电力逆变器联接器，包括位于所述逆变器下侧的凹进 区，所述凹进区具有电连接器和机械连接器；以及电池部件联接器，从电池部件突出。
[0061] 优选地，所述机械连接器是通过凸缘来提供，所述凹进区形成容纳通道。
[0062] 优选地，所述电池部件联接器包括电连接器和对接面，所述对接面在连接至所述 凸缘时提供与所述凸缘的机械连接。
[0063] 可选地，所述联接器进一步包括锁。
[0064] 可选地，所述联接器包括凸/凹联接器。
[0065] 优选地，所述电力逆变器适于转换电池的DC电压，以提供来自所述电源组件的输 出，所述输出是在40Hz至60Hz频率下的200V至250V或90V至130V AC。
[0066] 优选地，所述电力逆变器进一步包括携带手柄。
[0067] 有利地，所述电力逆变器可以与多个电池(作为备用电池）一起使用。
[0068] 一种可拆卸地连接至电负载的电池部件，该电池部件包括：机械联接器，用于可拆 卸地将所述电池部件连接至所述负载；电联接器，向所述负载供应电力；通信链路，允许将 信息传递至所述负载和允许将信息从所述负载传递出去，其中所述电池部件进一步包括电 池管理系统和必备的充电器。
[0069] 优选地，所述电池具有35V与64V之间的电压。
[0070] 更优选地，所述电池具有48V的标称电压。
[0071] 优选地，所述电池具有1500W与2500W之间的功率输出。
[0072] 更优选地，所述电池具有1800W的功率输出。
[0073] 优选地，所述电池管理系统包括微处理器和数据采集装置。
[0074] 优选地，所述电池管理系统与所述必备的充电器、所述电池和所述负载保持通信。
[0075] 优选地，所述电池管理系统与所述负载进行通信，来检测并管理主系统电力开关、 电池断开、操作性能和负载故障中的一个或多个。
[0076] 优选地，所述电池管理系统与所述充电器进行通信，来控制充电电压和/或充电 电流。
[0077] 优选地，所述电池管理系统与所述充电器进行通信，来使能所述充电器和/或检 测供给所述充电器的电源。
[0078] 优选地，所述电池管理系统与所述电池进行通信，来获得燃油表信息，例测量单元 电压、单元温度、电池电压和电池电流中的一个或多个。
[0079] 优选地，所述电池管理系统与所述电池进行通信，来控制电池充电和放电。
[0080] 优选地，所述电池管理系统进一步包括在诸如个人计算机的主机设备上创建图形 用户界面的软件，在所述图形用户界面上电池管理信息是可显示的。
[0081] 优选地，所述负载是本发明的第一方面和第二方面所描述的逆变器。
[0082] 优选地，所述电池部件的联接器包括电连接器和对接面，所述对接面在连接至所 述凸缘时提供与所述凸缘的机械连接。

【专利附图】

【附图说明】
[0083] 现在将参照附图仅通过示例描述本发明，其中：
[0084] 图la是根据本发明的AC电源组件的实施例的立体图，图lb是从对端观察的立体图；
[0085] 图2是其中电力逆变器与电池部件分离的AC电源的立体图；
[0086] 图3是根据本发明的电力逆变器的分解图；
[0087] 图4是电力逆变器的图示出联接器的立体图；
[0088] 图5是根据本发明的电池部件的分解图；
[0089] 图6a和图6b是示出电池部件的单元模块和风扇的立体图；
[0090] 图7是示出通过单元的气流的平面图；以及
[0091] 图8是描述根据本发明的AC电源的操作的示意图。

【具体实施方式】
[0092] 本发明包括AC电源，分别包括可以联接在一起来提供该AC电源的电池部件和逆 变器。该电池可以在不使用该逆变器的情况下用作其它负载的电能源。
[0093] 本发明提供一种专用的机械接口，该专用的机械接口被设计为允许不同的附件插 入到该电池中并且与该电池一起形成完整部件。特别地，其可以用作用于诸如电驱动的风 钻（hammer drill)、破碎锤（breakers chisels)和钻头之类的设备的中间电源。纯正弦波 输出允许该逆变器向任何类型的设备供电。
[0094] 此外，其提供图形用户界面，该图形用户界面可容易地显示在诸如PC之类的主机 设备上，以报告电池和逆变器的主功能参数和保护参数。其还允许对该电池的任何所支持 的附件的即插即用。
[0095] 图la示出根据本发明的从第一端观察的电源组件的实施例。电源组件1包括电 力逆变器3,电力逆变器3可拆卸地连接至电池5。因此，电源组件分成两部分，第一部分包 括逆变器，第二部分包括可更换的电池。该电源组件被制造为允许用户在使用具有通常低 于64V的安全低电压的电池的同时具有来自该组件的高电力输出。通过避免使用高电压电 池，本发明可以允许用户安全地更换电池，以便延长AC电源组件的工作寿命。
[0096] 图la的电池部件5示出单元（cell)冷却空气入口 7、位于该部件外侧上的电缆固 定夹25以及稳定底座27。电力逆变器3被示出为具有开/关/复位按钮9以及LED指示 灯11。这些灯为示出AC电源接通的绿色灯11、关于过载的黄色灯13以及红色灯15,红色 灯15是警报灯。
[0097] 逆变器3具有排气口 19和230V的AC连接器21。逆变器3的上表面具有携带手 柄23。应当注意，本发明的AC电源组件被设计成便携式的，并且通过一只手使用携带手柄 来携带。因此，该电源具有适合于实现此目的的重量和尺寸。
[0098] 图lb是从第二端观察的AC电源组件的立体图。在该视图中，电池被示出为具有 电池充电指示器29、充电连接器31和逆变器释放按钮36,逆变器释放按钮36在被按下时 允许电池与逆变器分离，以便对电池充电或者如果需要使用电量更多的电池则更换电池。
[0099] 在逆变器释放按钮上方示出了逆变器进气口和风扇33,在电池部件侧面上示出了 单元冷却空气出口。
[0100] 图2是根据本发明的AC电源组件的立体图，在该图中逆变器3与电池5分离。如 可以看出的，电池5的上表面具有电池部件联接器37。逆变器3位于电池部件5右侧的位 置意在示出一旦按下释放按钮，通过使逆变器3和电池5彼此分离的滑动动作，逆变器3就 与电池部件5分尚。
[0101] 根据本发明的逆变器和电池部件的联接和分离可以利用其它类型的允许将这两 部分可分离地联接在一起的联接机构来实现。
[0102] 图3是根据本发明的逆变器3的分解图。逆变器3包括金属壳39,金属壳39位于 逆变器PCB组件41上方。在PCB组件41后方、后端盖55附近放置两个冷却风扇43。逆 变器联接器44从位于逆变器基座47上方的逆变器/电池连接器45形成。将基座47中的 凹进49的形状设计成，使得逆变器/电池连接器45突出穿过凹进的端面并且被定位成与 电池上的对应连接器连接。如从图3和图4中可见，逆变器联接器44形成通道51，通道51 具有凸缘52,凸缘52在电池5联接至逆变器3时有助于将电池5固定在适当位置。
[0103] 在本发明的这个实施例及其它实施例中，逆变器可以包括：机械外壳、DC/AC逆变 器电子电路、与逆变器连接的电连接器、AC电源连接器(用于向设备输送电力）以及用于AC 电源的通/断开关。
[0104] 逆变器还可以包括：热管理设备(例如冷却风扇）、热管理电子电路、传递AC电源 的状态的LED指示灯(性能指示和安全指示)、电子电路复位按钮、携带手柄以及用于附接至 电池的机械锁定机构。
[0105] 图5是根据本发明的电池5的分解图。电池联接器37从电池盖57向外延伸，并 且具有凸缘59,将凸缘59的尺寸构造为刚好装入逆变器3的通道51内。
[0106] 该电池进一步包括连接器61，连接器61允许电池联接至电池管理系统。在内部， 电池还具有单元外壳、冷却组件63和充电部件71。这些组件被容纳在前端盖63、后端盖65 和电池壳69之间。
[0107] 在本发明的这个实施例及其它实施例中，电池可以包括：机械外壳；电池单元； AC/DC转换器；电池管理电子电路；燃油表指示器；AC充电连接器(用于从AC电源对电池充 电）以及与逆变器连接的电连接器。
[0108] 电池还可以包括：热管理设备(例如冷却风扇）;热管理电子电路；编程接口（USB); 用于附接至逆变器的机械锁定机构；用于充电的驱动保护面板和USB连接器；以及电池管 理系统，该电池管理系统提供保护、电池性能增强和单元平衡电子电路。
[0109] 图6a、图6b和图7提供适合应用于在本发明的AC电源组件中使用的电池中的单 元模块和冷却系统75的示例。在该示例中，连接至进气歧管81的48V DC鼓风机提供冷却。 单元83包含在两个单元模块箱79内。在单元模块箱76的侧面上示出具有排气口 87的三 部分（three part)尼龙外壳85。图7示出冷空气89进入并穿过单元模块箱76的流动以 及暖空气93离开单元模块箱76所在的位置。
[0110] 图8是示出根据本发明的AC电源组件的操作的示意图。图8示出系统95,系统95 包含电池管理系统（BMS) 97、充电器99和AC电源组件100, AC电源组件100包括电池101 和电力逆变器103。在本发明的这个实施例中，电池管理系统和充电器形成电池的一部分。
[0111] 充电器99具有联接在电源输入109和变压器输出之间的变压器105。电源输入具 有230V AC和50Hz，并且被变换成42V与58V之间的DC和高达11安培的电流，以对电池组 进行充电。
[0112] 电池组向逆变器提供42V至58V的高达84安培的DC输出。逆变器将该相对低的 电压转换回50Hz的230V或110V的输出AC信号，该输出AC信号适合于操作2kW电动工具 或其它设备。有利地，当电池组中的电荷耗尽时，能够容易地用新电池组替换。
[0113] 电池管理系统用于监测并控制来自充电器99的充电电流和充电电压。电池管理 系统还测量单元电压、单元温度、电池电压和电池电流，并且控制电池的充电和放电。BMS97 还操作地来控制并监测逆变器的性能。
[0114] 有利地，本发明为柴油发电机提供一种更具移动性的、更干净且更安静的替代选 择。这允许在室内更容易使用重型电动工具，以及还能够由单人运输和使用（发电机可能需 要两人搬运)。
[0115] 通过分成两个部分，本发明的AC电源允许用户在原配逆变器部件的条件下用完 全充电的电池替换耗尽的电池组。在使用更换电池组的同时，能够对耗尽的电池组进行充 电。这样，仅在一个逆变器的附加重量情况下，向用户提供了两个电池组的容量。使用两个 电池组来代替一个装置，单人/单用户能够容易地运输该产品。
[0116] 逆变器还有可能连接至不同尺寸的具有不同容量/重量比的一系列电池模块，以 顺应用户或市场需求。
[0117] 可以想象，本发明特别适用于向在建筑业中使用的电动工具供电。该设备可以以 移动形式、作为小型柴油发电机的更小、更安静和更少污染的替代选择而应用于需要230V 电源的任何应用中。
[0118] 本发明的进一步优势在于：
[0119] ?重型电池(具有大容量）的质量能够通过具有相当合并容量的两个电池代替，这 两个电池分别是更加符合人体工程学的实体，这使得用户更容易搬运、操作和运输。
[0120] ?对于具体应用而言，用户可以选择运输或存储所需要的任意多电池。
[0121] ?如果使用备用电池，则用户能够接收连续的AC电源。当以适合的AC电源对耗尽 的原配电池进行充电时，用户能够快速采用完全充电的备用的第二电池。
[0122] ?装运多个较小的电池比装运单个大电池更安全。
[0123] ?移动的单个实体AC电源在电池达到其工作寿命时，必须收回。而逆变器的工作 寿命超过电池的工作寿命。因此，正常运转的逆变器尽管未到达其工作寿命，仍被不必要地 丢弃。两部分电源允许用新的电池替换收回的电池，而不丢弃原配的逆变器。这样，因为电 池的购买价格低于新的AC电源部件的购买价格，因此为用户节省了钱财。这还节省了环境 废物。
[0124] 在不背离本发明范围的情况下，改进和修改可以包含在本发明中。
【权利要求】
1. 一种具有可延长工作周期并且向工具提供外部电源的交流电源组件，所述电源组件 包括： 电力逆变器，用于将直流（DC)转换成交流(AC);以及 可拆卸电池部件，通过联接器可连接至所述电力逆变器，以形成电源，并且所述电源在 如此连接时形成分立部件，使得在使用时，来自所述可拆卸电池部件的DC输出被所述电力 逆变器转换成来自所述电源组件的AC输出，当所述电池部件中的一部分能量已被使用时， 所述电源组件的工作周期通过所述电池部件的更换而得到延长。
2. 根据权利要求1所述的交流电源组件，其中所述交流是纯正弦波交流。
3. 根据权利要求1或2所述的交流电源组件，其中所述电源被设计为向需要高达3kW RMS功率的设备提供电力。
4. 根据权利要求1所述的交流电源组件，其中所述电源被设计成向需要lkW RMS功率 与3kW RMS功率之间的设备提供电力。
5. 根据在前权利要求中任一项所述的交流电源组件，其中所述联接器提供所述电力逆 变器和所述电池部件之间的电连接以及用于将所述电力逆变器可拆卸地固定至所述电池 部件的机械联接。
6. 根据权利要求5所述的交流电源组件，其中所述联接器包括： 电力逆变器联接器，包括位于所述逆变器下侧的凹进区，所述凹进区具有电连接器和 机械连接器；以及 电池部件联接器，从所述电池部件关出。
7. 根据权利要求6所述的交流电源组件，其中所述机械连接器是通过凸缘来提供的， 所述凹进区形成容纳通道。
8. 根据权利要求7所述的交流电源组件，其中所述电池部件联接器包括电连接器和对 接面，所述对接面在连接至所述凸缘时提供与所述凸缘的机械连接。
9. 根据权利要求1至5所述的交流电源组件，其中所述联接器包括凸/凹联接器。
10. 根据在前权利要求中任一项所述的交流电源组件，其中所述联接器进一步包括锁。
11. 根据在前权利要求中任一项所述的交流电源组件，其中所述电源组件具有15Kg与 30Kg之间的重量。
12. 根据在前权利要求中任一项所述的交流电源组件，其中所述电源组件具有10cm与 40cm之间的高度。
13. 根据在前权利要求中任一项所述的交流电源组件，其中所述电源组件具有10cm与 40cm之间的宽度。
14. 根据在前权利要求中任一项所述的交流电源组件，其中所述电源组件具有10cm与 40cm之间的深度。
15. 根据在前权利要求中任一项所述的交流电源组件，其中所述电源组件包括具有35 伏至64伏DC电压的电池。
16. 根据在前权利要求中任一项所述的交流电源组件，其中所述电力逆变器适于转换 电池的DC电压，以提供来自所述电源组件的输出，所述输出具有200V至250V或90V至130V AC以及40Hz至60Hz的频率。
17. 根据在前权利要求中任一项所述的交流电源组件，其中所述逆变器具有纯正弦波 输出。
18. 根据在前权利要求中任一项所述的交流电源组件，其中所述电源组件进一步包括 携带手柄。
19. 根据权利要求18所述的交流电源组件，其中所述携带手柄位于所述电源组件的顶 部。
20. 根据权利要求18和19所述的交流电源组件，其中所述携带手柄位于所述电源组件 的电力逆变器的顶部。
21. 根据在前权利要求中任一项所述的交流电源组件，其中所述电池包括电池管理系 统，所述电池管理系统经由所述联接器可拆卸地连接至所述逆变器，优选地，所述电池包括 必备的充电器。
22. 根据在前权利要求中任一项所述的交流电源组件，其中所述电池具有35V与64V之 间的电压。
23. 根据权利要求22所述的交流电源组件，其中所述电池具有48V的标称电压。
24. 根据权利要求22所述的交流电源组件，其中所述电池具有1500W与2500W之间的 功率输出。
25. 根据权利要求24所述的交流电源组件，其中所述电池具有1800W的功率输出。
26. 根据权利要求21所述的交流电源组件，其中所述电池管理系统包括微处理器和数 据采集装置。
27. 根据权利要求21和26所述的交流电源组件，其中所述电池管理系统与所述必备的 充电器、所述电池和所述负载保持通信。
28. 根据权利要求27所述的交流电源组件，其中所述电池管理系统与所述负载进行通 信，来检测并管理主系统电力开关、电池断开、操作性能和负载故障中的一个或多个。
29. 根据权利要求27和28所述的交流电源组件，其中所述电池管理系统与所述充电器 进行通信，来控制充电电压和/或充电电流。
30. 根据权利要求27至29所述的交流电源组件，其中所述电池管理系统与所述充电器 进行通信，来使能所述充电器和/或检测供给所述充电器的电源。
31. 根据权利要求27至30所述的交流电源组件，其中所述电池管理系统与所述电池进 行通信，来获得燃油表信息，例如测量单元电压、单元温度、电池电压和电池电流中的一个 或多个。
32. 根据权利要求27至31所述的交流电源组件，其中所述电池管理系统与所述电池进 行通信，来控制电池充电和放电。
33. 根据在前权利要求中任一项所述的交流电源组件，其中所述电池管理系统进一步 包括在诸如个人计算机的主机设备上创建图形用户界面的软件，在所述图形用户界面上电 池管理信息是可显示的。
34. -种电力逆变器，用于在具有可延长工作周期的交流电源组件中将直流（DC)转换 成交流(AC)，所述电力逆变器包括 ： 联接器，将所述电力逆变器可拆卸地连接至可拆卸电池部件，以形成电源，并且所述电 源在如此连接时形成分立部件，使得在使用时，来自所述可拆卸电池部件的DC输出被所述 电力逆变器转换成来自所述电源组件的AC输出，当所述电池部件中的一部分能量已被使 用时，所述电源组件的工作周期通过所述电池部件的更换而得到延长。
35. 根据权利要求34所述的电力逆变器，其中所述交流是纯正弦波交流。
36. 根据权利要求34或35所述的电力逆变器，其中所述电源被设计为向需要高达3kW RMS功率的设备提供电力。
37. 根据权利要求34所述的电力逆变器，其中所述电源被设计成向需要高达2kWRMS功 率的设备提供电力。
38. 根据权利要求34至37所述的电力逆变器，其中所述联接器提供所述电力逆变器和 所述电池部件之间的电连接以及用于将所述电力逆变器可拆卸地固定至所述电池部件的 机械联接。
39. 根据权利要求34至37所述的电力逆变器，其中所述联接器包括： 电力逆变器联接器，包括位于所述逆变器下侧的凹进区，所述凹进区具有电连接器和 机械连接器；以及 电池部件联接器，从所述电池部件关出。
40. 根据权利要求39所述的电力逆变器，所述机械连接器是通过凸缘来提供的，所述 凹进区形成容纳通道。
41. 根据权利要求39所述的电力逆变器，所述电池部件联接器包括电连接器和对接 面，所述对接面在连接至所述凸缘时提供与所述凸缘的机械连接。
42. 根据权利要求34至38所述的电力逆变器，其中所述联接器进一步包括锁。
43. 根据权利要求34至38所述的电力逆变器，其中所述联接器包括凸/凹联接器。
44. 根据权利要求34至43所述的电力逆变器，其中所述电力逆变器适于转换电池的 DC电压，以提供来自所述电源组件的输出，所述输出具有200V至250V或90V至130V AC以 及40Hz至60Hz的频率。
45. 根据权利要求34至44所述的电力逆变器，其中所述电力逆变器进一步包括携带手 柄。
46. -种可拆卸地连接至电负载的电池部件，所述电池部件包括： 机械联接器，用于可拆卸地将所述电池部件连接至所述负载； 电联接器，向所述负载供应电力； 通信链路，允许将信息传递至所述负载并允许将信息从所述负载传递出去，其中所述 电池部件进一步包括电池管理系统和必备的充电器。
47. 根据权利要求46所述的电池部件，其中所述电池具有35V与64V之间的电压。
48. 根据权利要求46或47所述的电池部件，其中所述电池具有1500W与2500W之间的 功率输出。
49. 根据权利要求46至48所述的电池部件，其中所述电池管理系统包括微处理器和数 据采集装置。
50. 根据权利要求46至49所述的电池部件，其中所述电池管理系统与所述必备的充电 器、所述电池和所述负载保持通信。
51. 根据权利要求46至50所述的电池部件，其中所述电池管理系统与所述负载进行通 信，来检测并管理主系统电力开关、电池断开、操作性能和负载故障中的一个或多个。
52. 根据权利要求46至51所述的电池部件，其中所述电池管理系统与所述充电器进行 通信，来控制充电电压和/或充电电流。
53. 根据权利要求46至52所述的电池部件，其中所述电池管理系统与所述充电器进行 通信，来使能所述充电器和/或来检测供给所述充电器的电源。
54. 根据权利要求46至53所述的电池部件，其中所述电池管理系统与所述电池进行通 信，来获得燃油表信息，例如测量单元电压、单元温度、电池电压和电池电流中的一个或多 个。
55. 根据权利要求46至54所述的电池部件，其中所述电池管理系统与所述电池进行通 信，来控制电池充电和放电。
56. 根据权利要求46至55所述的电池部件，其中所述电池管理系统进一步包括在诸如 个人计算机的主机设备上创建图形用户界面的软件，在所述图形用户界面上电池管理信息 是可显示的。
57. 根据权利要求46至56所述的电池部件，其中所述负载是本发明的第一方面和第二 方面所描述的逆变器。
58. 根据权利要求46至57所述的电池部件，其中所述电池部件的联接器包括电连接器 和对接面，所述对接面在连接至所述凸缘时提供与所述凸缘的机械连接。
【文档编号】H02M7/00GK104065114SQ201410105609
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年3月20日 优先权日:2013年3月21日
【发明者】多米尼克·赖利, 彼得·马里诺夫 申请人:Tws 全产品（澳门离岸商业服务）有限公司