电池充放电装置及电动自行车的制作方法

本发明涉及电动自行车技术领域，具体而言，涉及一种电池充放电装置及电动自行车。

背景技术：

目前，在相关技术中，当电动自行车在不使用时，需将电池取出，以确保电池能存放更长时间，因为如果不将电池取出，电池没有完成关断输出，有低功耗电流放电，严重影响了电池的使用寿命；对用于公共租赁电动自行车来说，电动车电池能够自由拆卸对电动车电池安保工作非常不利，电池经常被一群非专业人员取出与安装，电池的整个接触点也很容易受到损坏，降低了电池的使用寿命；并且电动自行车的充电口都带有电压，而充电口也常年暴露在外，非常不安全。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明第一个目的在于提出一种电池充放电装置。

本发明的第二个目的在于提出一种电动自行车。

有鉴于此，根据本发明的第一个目的，本发明提供了一种电池充放电装置，用于为电动自行车的电池充放电，电池充放电装置包括：第一充电口、第一MOS管(Mosfet，绝缘栅型场效应管)、第二MOS管、第一电阻、第二电阻、快恢复二极管和控制模块；其中，第一充电口与第一MOS管、第二MOS管、第一电阻串联；第一充电口与第一电阻的一端分别与电池的正极和负极连接，形成第一充电回路；第二电阻与快恢复二极管串联后与第一MOS管并联；控制模块与第一MOS管和第二MOS管的控制端连接，用于控制第一MOS管和第二MOS管开启或关闭。

本发明所提高的电池充放电装置，通过设置第一充电回路，当检测第一充电口被插入充电器后，检测第二电阻是否具有微小的电流通过，当检测到微小电流后，激活BMS控制单元，控制模块控制第一MOS管与第二MOS管开启，以实现对电动车的充电，并且，当充电结束后，控制模块控制第一MOS管与第二MOS管关闭，使得第一充电回路进入到低功耗模式；在电动车处于低功耗模式并需要充电时，只需将电动自行车推入充电桩中，位于电动自行车前叉处的充电柱与充电桩上的充电片相连接后，即可激活控制模块，以实现对电池的充电，该充电方式方便快捷，无需多余操作；通过在充电结束后，使第一充电回路进入到低功耗模式，在电动自行车存放的过程中，避免了电池电量的损耗，有效延长了电池的寿命，并且避免了电池的拆卸，防止了电池反复拆卸对电池接口的损伤，使得电动自行车存放更加便捷，尤其在公共租赁电动自行车投入市场运营后，不可拆卸的电池更加便于对电动自行车的管理，提高了电动自行车的安全性；通过在充电结束后，使第一充电回路进入到低功耗模式，还可确保充电口与电池断开，充电口处测量无电压，有效地防止了充电口处的短路与触电事故，使得电动自行车更加安全。

另外，本发明提供的上述技术方案中的电池充放电装置还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，电池充放电装置还包括：第二充电口，与第二MOS管、第一电阻串联，第二充电口的一端与电池的正极或负极连接，形成第二充电回路。

在该技术方案中，通过设置第二充电口，使得电动自行车即可通过充电桩进行充电，也可实现通过普通充电器充电，并且在使用第二充电口进行充电时，通过检测第一电阻的电流，以实现对BMS激活，使得第二充电口同样可对进入低功耗模式的电动自行车进行充电，并且充电方式简单，使得电动自行车可在没有充电桩的地区使用，确保用户在租赁电动自行车后可自行对电动自行车进行充电，便于用户对租赁的电动车的使用。

在上述任一技术方案中，优选地，电池充放电装置还包括：放电口，放电口与第三MOS管、第四MOS管串联；其中，放电口的一端与第四MOS管的一端分别与电池的正极和负极连接，形成放电回路；第三MOS管与第四MOS管的控制端与控制模块连接。

在该技术方案中，通过设置放电口与放电回路，确保电动自行车在需要长时间存放时，可在电池不拆卸的情况下，实现对电池的放电，放电后的电池更加便于保存，进一步提高了电池的寿命，提升了电动自行车的品质，使得该种电动自行车更加适合电动自行车租赁行业。

在上述任一技术方案中，优选地，放电口连接有控制器，用以实现对电池的放电。

在该技术方案中，通过在充电口处连接控制器，以实现对电动自行车充放电的控制，确保了电动自行车放电的效率。

在上述任一技术方案中，优选地，电池充放电装置还包括：通讯模块，通讯模块的信号输出端与控制模块的信号接收端相连接，通讯模块用于接收由终端发出的控制信号并将控制信号传送至控制模块；通讯模块的供电端分别与电池的正极和负极连接，形成通讯模块供电回路。

在该技术方案中，通过设置通讯模块，使得用户可通过终端与服务器对电动自行车进行控制，人为控制电动自行车使得电动自行车各项功能的使用更加灵活，实现了远程操控电动自行车的充放电，使得对电动自行车地使用更加便捷，有效地提升了用户的体验感。

在上述任一技术方案中，优选地，电池充放电装置还包括：定位模块，定位模块串联于通讯模块的供电回路中，定位模块的控制端与BMS模块连接，用以实现对电动自行车的定位。

在该技术方案中，通过设置定位模块，可实现对电动自行车的定位，便于对租出的电动自行车进行管理，有效地提升了电动自行车在租赁过程中的安全性。

在上述任一技术方案中，优选地，在通讯模块供电回路中串联有开关，开关用于控制通讯模块供电回路的通或断。

在该技术方案中，通过在通讯模块的供电回路中设置开关，以实现控制通讯模块的供电回路的通或断，在电池的充放电中，避免了对通讯模块与定位模块造成的损害，有效地提高了通讯模块与定位模块的使用寿命，确保通讯模块与定位模块在使用过程中的稳定性。

在上述任一技术方案中，优选地，第一充电口和/或第二充电口处分别并联有电压表。

在该技术方案中，通过在第一充电口与第二充电口处设置电压表，电压表用以检测充电口处的电压，有效防止了充电口处的触电事故的发生。

在上述任一技术方案中，优选地，第一电阻和第二电阻为康铜丝。

在该技术方案中，通过将第一电阻和第二电阻设置为康铜丝，使得第一电阻与第二电阻具有更加宽泛的温度使用范围，确保了整个电池充放电装置在不同地域使用的稳定性。

根据本发明的第二个目的，本发明提供了一种电动自行车，包括如上述任一技术方案所述的电池充放电装置，因此，该电动自行车具有上述任一技术方案所述的充放电装置的全部有益效果。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明的一个实施例的电池充放电装置电路示意图；

图2示出了根据本发明的一个实施例的电池进入低能耗模式流程图；

其中，图1中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

102电池，104第一电阻，106第一MOS管，108第二MOS管，110快恢复二极管，112第二电阻，114第一充电口，116第二充电口，118控制器，120开关，122通讯模块，124第四MOS管，126第三MOS管，128终端，130服务器，132控制模块。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1和图2描述根据本发明一些实施例所述电池充放电装置和电动自行车。

在本发明第一方面实施例中，如图1所示，本发明提供了一种电池充放电装置，用于为电动自行车的电池充放电，电池充放电装置包括：第一充电口114、第一MOS管106、第二MOS管108、第一电阻104、第二电阻112、快恢复二极管110和控制模块132；其中，第一充电口114与第一MOS管106、第二MOS管108、第一电阻104串联；第一充电口114与第一电阻104的一端分别与电池102的正极和负极连接，形成第一充电回路；第二电阻112与快恢复二极管110串联后与第一MOS管106并联；控制模块132与第一MOS管106和第二MOS管108的控制端连接，用于控制第一MOS管106和第二MOS管108开启或关闭。

在该实施例中，通过设置第一充电回路，当检测第一充电口114被插入充电器后，检测第二电阻112是否具有微小的电流通过，当检测到微小电流后，激活BMS控制单元，控制模块132控制第一MOS管106与第二MOS管108开启，以实现对电动车的充电，并且，当充电结束后，控制模块132控制第一MOS管106与第二MOS管108关闭，使得第一充电回路进入到低功耗模式；在电动车处于低功耗模式并需要充电时，只需将电动自行车推入充电桩中，位于电动自行车前叉处的充电柱与充电桩上的充电片相连接后，即可激活控制模块132，以实现对电池102的充电，该充电方式方便快捷，无需多余操作；通过在充电结束后，使第一充电回路进入到低功耗模式，在电动自行车存放的过程中，避免了电池102电量的损耗，有效延长了电池102的寿命，并且避免了电池102的拆卸，防止了电池102反复拆卸对电池102接口的损伤，使得电动自行车存放更加便捷，尤其在公共租赁电动自行车投入市场运营后，不可拆卸的电池102更加便于对电动自行车的管理，提高了电动自行车的安全性；通过在充电结束后，使第一充电回路进入到低功耗模式，还可确保充电口与电池102断开，充电口处测量无电压，有效地防止了充电口处的短路与触电事故，使得电动自行车更加安全。控制模块132可为BMS(Battery Management System，电池管理系统)控制模块，BMS控制模块可实现对电池102充放电更准确地控制。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图1所示，电池充放电装置还包括：第二充电口116，与第二MOS管108、第一电阻104串联，第二充电口116的一端与电池102的正极或负极连接，形成第二充电回路。

在该实施例中，通过设置第二充电口116，使得电动自行车即可通过充电桩进行充电，也可实现通过普通充电器充电，并且在使用第二充电口116进行充电时，通过检测第一电阻104的电流，以实现对BMS激活，使得第二充电口116同样可对进入低功耗模式的电动自行车进行充电，并且充电方式简单，使得电动自行车可在没有充电桩的地区使用，确保用户在租赁电动自行车后可自行对电动自行车进行充电，便于用户对租赁的电动车的使用。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图1所示，电池充放电装置还包括：放电口，放电口与第三MOS管126、第四MOS管124串联；其中，放电口的一端与第四MOS管124的一端分别与电池102的正极和负极连接，形成放电回路；第三MOS管126与第四MOS管124的控制端与控制模块132连接。

在该实施例中，通过设置放电口与放电回路，确保电动自行车在需要长时间存放时，可在电池102不拆卸的情况下，实现对电池102的放电，放电后的电池102更加便于保存，进一步提高了电池102的寿命，提升了电动自行车的品质，使得该种电动自行车更加适合电动自行车租赁行业。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图1所示，放电口连接有控制器118，用以实现对电池102的放电。

在该实施例中，通过在充电口处连接控制器118，以实现对电动自行车充放电的控制，确保了电动自行车放电的效率。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图1所示，电池充放电装置还包括：通讯模块122，通讯模块122的信号输出端与控制模块132的信号接收端相连接，通讯模块122用于接收由终端128发出的控制信号并将控制信号传送至控制模块132；通讯模块122的供电端分别与电池102的正极和负极连接，形成通讯模块122供电回路。

在该实施例中，通过设置通讯模块122，使得用户可通过终端128与服务器130对电动自行车进行控制，人为控制电动自行车使得电动自行车各项功能的使用更加灵活，实现了远程操控电动自行车的充放电，使得对电动自行车地使用更加便捷，有效地提升了用户的体验感。通讯模块122可为GSM(Global System for Mobile Communication，全球移动通信系统)模块，终端128可为手机，通过手机向服务器130发送信号，服务器130再将信号传送至GSM模块，GSM模块再将信号传送至控制模块132，控制模块132可根据该信号实现对电池充放电装置的控制，以达到远程控制电动自行车充放电的目的；通讯模块不仅可为GSM模块，还可为CDMA(Code Division Multiple Access，码分多址)模块、WCDMA(Wideband CodeDivision Multiple Access，宽带码分多址)模块或者TD-SCDMA(TimeDivision-Synchronous Code Division Multiple Access，时分同步码分多址)模块中的一种。

在本发明的一个实施例中，优选地，电池充放电装置还包括：定位模块，定位模块串联于通讯模块122的供电回路中，定位模块的控制端与BMS模块连接，用以实现对电动自行车的定位。

在该实施例中，通过设置定位模块，可实现对电动自行车的定位，便于对租出的电动自行车进行管理，有效地提升了电动自行车在租赁过程中的安全性。定位模块为GPS(Global Positioning System，全球定位系统)模块，GPS模块可实现对电动自行车的全球准确定位，使得该种电动自行车可各个区域实现租赁服务，有效地提升了该种电动车的适用范围；定位模块不仅可为GPS模块，还可以为BDNS(BeiDou Navigation Satellite System，北斗导航系统)模块、GNS(Galileo satellite navigation system，伽利略卫星导航系统)模块、GLONASS(Global Navigation Satellite System，格洛纳斯卫星导航系统)模块中的一种。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图1所示，在通讯模块122供电回路中串联有开关120，开关120用于控制通讯模块122供电回路的通或断。

在该实施例中，通过在通讯模块122的供电回路中设置开关120，以实现控制通讯模块122的供电回路的通或断，在电池102的充放电中，避免了对通讯模块122与定位模块造成的损害，有效地提高了通讯模块122与定位模块的使用寿命，确保通讯模块122与定位模块在使用过程中的稳定性。

在本发明的一个实施例中，优选地，第一充电口114和/或第二充电口116处分别并联有电压表。

在该实施例中，通过在第一充电口114与第二充电口116处设置电压表，电压表用以检测充电口处的电压，有效防止了充电口处的触电事故的发生。

在本发明的一个实施例中，优选地，第一电阻104和第二电阻112为康铜丝。

在该实施例中，通过将第一电阻104和第二电阻112设置为康铜丝，使得第一电阻104与第二电阻112具有更加宽泛的温度使用范围，确保了整个电池充放电装置在不同地域使用的稳定性。

在本发明的一个实施例中，优选地，电池充放电装置还可用于在电动自行车生完成进行入库之前，使电动自行车进入低能耗模式，如图2所示，步骤202，出厂设置，进入低能耗模式；步骤204，第一充电口被检测到插入充电器，激活控制模块，开始充电，低能耗模式解除；步骤206，通讯模块收到进入低能耗模式指令并反馈至控制模块，控制模块控制电池充放电装置进入低能耗模式；步骤208，电动自行车入库。

在该实施例中，通过在入库之前将电动自行车设置为低能耗模式，使得电池在低能耗模式进行储存，有效地延长了电池的使用寿命，有效地提高了电动车的产品质量。

在本发明第二方面实施例中，本发明提供了一种电动自行车，包括如上述任一实施例所述的电池充放电装置，因此，该电动自行车具有上述任一实施例所述的充放电装置的全部有益效果。

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