專利名稱:一種并聯供電的二次電池過放電保護裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型為一種并聯供電的二次電池過放電保護裝置,特別是指將復數個電池單元進行并聯供電時,可針對各個電池單元獨立進行過放電保護截斷的電路裝置。
背景技術:
二次電池由于具有可重復充電使用的特性,目前被廣泛使用于各式的電子商品,二次電池使用于電子商品時,通常為小電流、非瞬間深度放電的使用狀態,電池使用壽命不會受到放電狀況的明顯影響,而能維持一相當水準;當二次電池使用于電動車輛時,電池的放電操作范圍則顯得較廣,使用上常有瞬間大電流放電(車輛重載激活)、持續性大電流放電(車輛重載行駛)或深度放電(持續行駛至電力完全耗盡)的使用情況,如此均會造成電池使用壽命的嚴重損傷;傳統的電池放電保護技術中,日本三洋電機即提出了申請案第83106489號專利,其主要是針對電池的端電壓進行電壓偵測與比對,當電池的端電壓經比對低于放電截止電壓(低電壓)時,即以斷電處理,以此保護電池不會受損;值得注意的是,電動車輛的需電量通常相當大,實務上會以數個電池單元進行并聯而成為電池組,俾取得足夠的電量;經過實際使用試驗發現,各電池單元進行并聯放電使用時,電池組的故障通常會發生在個別的電池單元中,而導致電池組的整體電壓降低,若以傳統技術于電池壓降至截止電壓時即將整個電池組供電截斷,會導致電動車輛突然停止運作的操作斷差,形成行駛操作上的安全問題;因此,本實用新型設計人極力思索,若能將傳統單一電池單元發生故障時,整體電池組即斷電無法輸出的技術,改良為當電池組的個別電池單元發生故障時,僅截斷該個別的故障電池單元,讓非故障的電池單元仍能維持正常電力輸出,使用于電動車輛時,當單一電池單元發生故障時,車輛仍能緩慢行駛至安全處待修,免除突然斷電的行駛危險。
實用新型內容本實用新型的主要目的,是在于提供一種并聯供電的二次電池過放電保護裝置,主要由至少二個電池單元通過二電力輸出線相并聯構成一電池組,并于各個電池單元與電力輸出線路間各串聯有一低電壓截止器;藉此,各電池單元均可獨立受到一電壓截止器的低電壓截止保護,單一電池單元故障僅截止該故障電池單元,但電池組的其余正常電池單元仍可持續放電。
為達成上述實用新型的目的,所采用的技術方案如下一種并聯供電的二次電池過放電保護裝置,其包括至少二電池單元,各電池單元可由一個或復數個獨立電池連結構成;二電力輸出線,分別與各電池單元的輸出端作電性聯結,使各電池單元以并聯型態自二電力輸出線輸出電力予負載;復數個低電壓截止器,二端分別與一電力輸出線及一電池單元作電性連接,使低電壓截止器與其一電力輸出線呈串聯電路型態;藉此,各電池單元均可獨立受到一電壓截止器的低電壓截止保護,單一電池單元故障僅截止該故障電池單元。
低電壓截止器可通過積納二極管構成,若該二極管的工作電壓為十二伏特以上,而截止電壓為九伏特以下,則可適用于十二伏特的電池組供電系統中使用。
可以一故障燈號設于電池單元與低電壓截止器之間,使故障電池單元被截止供電時,故障燈號同時熄滅,顯示該故障電池單元的狀態。
該電池單元可視電量需求以復數個獨立電池進行串、并聯后,取得預定電力。
本實用新型的有益效果在于本實用新型提供的一種并聯供電的二次電池過放電保護裝置,主要由至少二個電池單元通過二電力輸出線相并聯構成一電池組,并于各個電池單元與電力輸出線路間各串聯有一低電壓截止器;因此,各電池單元均可獨立受到一電壓截止器的低電壓截止保護,單一電池單元故障僅截止該故障電池單元,但電池組的其余正常電池單元可達到持續放電的效果。
圖1是本實用新型電池供電電路連結示意圖。
圖2是本實用新型電池中以二個獨立電池構成一電池單元的示意圖。
圖3是本實用新型其中一電池單元故障被截斷供電狀態示意圖。
圖4是本實用新型于各電池單元配設一故障燈號狀態示意圖。
主要組件符號說明10電池組 11電池單元12獨立電池201、202電力輸出線30低電壓截止器40故障燈號50負載具體實施方式
關于本實用新型為達成上述目的,所采用的技術、手段及功效,茲舉一較佳可行實施例配合圖式詳細說明如后;首先,請配合參閱圖1、圖2所示,本實用新型的實施例所提供的并聯供電的二次電池過放電保護裝置,其主要由至少二個電池單元11通過二電力輸出線201及202相并聯而構成一電池組10,并于各個電池單元11與電力輸出線201間可各串聯有一低電壓截止器30而構成本實用新型的電路結構;其中該電池組10,可依所需的電量總合,由至少二個電池單元11并聯供電構成;而該各電池單元11可通過一個或復數個獨立電池12構成,該電池單元11可視電量需求,以復數個獨立電池12進行串、并聯后,取得預定電力;換言之,該電池組10所需求的電池單元11及獨立電池12的數量,主要是看電池組10所需的電量總合而定;例如請參閱圖2所示,即是以二個獨立電池12相串聯,而構成一電池單元11的實例;該二電力輸出線201及202,分別與各電池單元11的輸出端作電性聯結,使各電池單元11得以并聯的電池組10型態自二電力輸出線201及202輸出電力供電予負載50;該低電壓截止器30,其二端分別與一電力輸出線201及電池單元11作電性連接,使低電壓截止器30與其一電力輸出線201呈串聯電路型態;該低電壓截止器30其截止電壓可依實際需求而選用;實務上,低電壓截止器30可通過積納二極管構成,例如若該二極管的工作電壓為十二伏特以上,而截止電壓為九伏特以下,則可適用于十二伏特的電池組10供電系統中使用;以上所述即為本實用新型的各構件及結構的組配關系位置,茲將其使用狀態詳細說明如下請復參閱圖1、圖2所示,若以輸出電位為十二伏特的電池組10作為本案的實施說明時,則各電池單元11的個別輸出電位亦需同為十二伏特,俾可通過二電力輸出線201及202進行各電池單元11的并聯輸出聯結;而該低電壓截止器30可選用工作電壓為十二伏特以上,而截止電壓為低于十伏特以下;附帶一提的是,各電池單元11的輸出電量組成,可通過復數個獨立電池12進行串、并聯連結調配構成;附帶一提的是,構成各電池單元11的獨立電池12數量越多時,則電池單元11發生故障的不定因素即相對增加,且越趨復雜,但通過本實用新型的技術,可有效排除故障電池單元11的干擾及拖累;詳細說明如下當電池組10中的任一電池單元11或獨立電池12發生故障時,該故障電池單元11的端電壓值勢必降低,當該故障電池單元11的電壓值低于低電壓截止器30的十伏特截止電壓時,則低電壓截止器30會作動截止電路,使故障電池單元11與其一電力輸出線201組間形成電性的斷路(請參閱圖3所示);值得注意的是,低電壓截止器30是與電池單元11串聯,而該各電池單元11是通過二電力輸出線201及202相并聯者,當故障的電池單元11被截止截斷時,并不會影響其它正常電池單元11的輸出;通過本實用新型,于實務運作上,可發揮相當良好的操作及使用效果,請參閱圖3所示,例如當單一電池單元11發生故障時,二電力輸出線201及202可輸出良好電池單元11的電力,并不會導致電力完全無法輸出;若應用于電動車輛的電力供應時,單一電池單元11的故障,并不會導致車輛突然完全無法行駛的斷差問題;再者,請參閱圖4所示,其中可以一故障燈號40設于電池單元11與低電壓截止器30之間,使故障電池單元11被截止供電時,故障燈號40同時熄滅,顯示該故障電池單元11的狀態,可直接排除更換故障的電池單元11,可以快速恢復電池組10的電力使用,維護上較為便捷,不需逐一查修。
權利要求1.一種并聯供電的二次電池過放電保護裝置,其特征在于,其包括至少二電池單元,各電池單元可由一個或復數個獨立電池連結構成;二電力輸出線,分別與各電池單元的輸出端作電性聯結,使各電池單元以并聯型態自二電力輸出線輸出電力予負載;復數個低電壓截止器,二端分別與一電力輸出線及一電池單元作電性連接,使低電壓截止器與其一電力輸出線呈串聯電路型態;藉此,各電池單元均可獨立受到一電壓截止器的低電壓截止保護,單一電池單元故障僅截止該故障電池單元。
2.根據權利要求1所述的并聯供電的二次電池過放電保護裝置,其特征在于低電壓截止器可通過積納二極管構成,若該二極管的工作電壓為十二伏特以上,而截止電壓為九伏特以下,則可適用于十二伏特的電池組供電系統中使用。
3.根據權利要求1所述的并聯供電的二次電池過放電保護裝置,其特征在于可以一故障燈號設于電池單元與低電壓截止器之間,使故障電池單元被截止供電時,故障燈號同時熄滅,顯示該故障電池單元的狀態。
4.根據權利要求1所述的并聯供電的二次電池過放電保護裝置,其特征在于該電池單元可視電量需求以復數個獨立電池進行串、并聯后,取得預定電力。
專利摘要一種并聯供電的二次電池過放電保護裝置,主要由至少二個電池單元通過二電力輸出線相并聯構成一電池組,并于各個電池單元與電力輸出線路間各串聯有一低電壓截止器;藉此,各電池單元均可獨立受到一電壓截止器的低電壓截止保護,單一電池單元故障僅截止該故障電池單元,但電池組的其余正常電池單元仍可持續放電;若應用于電動車輛的電力供應時,單一電池單元的故障,并不會導致車輛突然完全無法行駛的斷差問題。
文檔編號H02H7/18GK2867683SQ200520142688
公開日2007年2月7日 申請日期2005年12月15日 優先權日2005年12月15日
發明者伍貽杰 申請人:伍貽杰