可快速低电压充电的电池制造技术

一种可快速低电压充电的电池，可于一充电状态与一放电状态之间切换。可快速低电压充电的电池包含若干个电池芯与一电力管理电路。每一电池芯具有一电池正端与一电池负端；其中，电池芯依序以电池正端与电池负端相对应，而形成一电池芯序列。电池芯分别连接至电力管理电路，且电力管理电路具有一负载正端与一负载负端，其中负载正端与负载负端用于连接于一负载。于放电模式，电力管理电路切换电池芯为串联状态，并连接到负载正端与负载负端；于充电模式，电力管理电路切换电池芯个别地连接至一充电电源以进行充电，且电池芯不串联。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种可快速低电压充电的电池，可于一充电状态与一放电状态之间切换。可快速低电压充电的电池包含若干个电池芯与一电力管理电路。每一电池芯具有一电池正端与一电池负端；其中，电池芯依序以电池正端与电池负端相对应，而形成一电池芯序列。电池芯分别连接至电力管理电路，且电力管理电路具有一负载正端与一负载负端，其中负载正端与负载负端用于连接于一负载。于放电模式，电力管理电路切换电池芯为串联状态，并连接到负载正端与负载负端；于充电模式，电力管理电路切换电池芯个别地连接至一充电电源以进行充电，且电池芯不串联。【专利说明】可快速低电压充电的电池
本专利技术有关于二次电池，特别是关于一种可快速低电压充电的电池。
技术介绍
如图1所示，所谓电池，除了干电池之外，实际上都是由多个电池芯I串联组成的电池芯组2。个别的电池芯I具有固定的输出电压，且具有固定最大电流输出。如果要增加电池的输出电压与最大电流，就必须将多个电池芯100串联形成电池芯组2，使得电池芯I的输出电压与最大输出电流可以累加，而取得足够的输出电压与最大输出电流。 举例而言，常见的镍氢电池芯的输出电压为1.2V，而最大输出电流大约I安培(IA)，若将10个镍氢电池芯串联并且封装为单一电池芯组后，就可以取得12V的输出电压，并且有1A的最大输出电流。但前述的电池芯组充电时必须直接对整个串行电路施加充电电流，因此充电的电位必须大于12V。同时，由于串行电路本申请形成相对大的阻抗，因此也会使得充电时间延长，远大于对于单一电池芯100充电的时间。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术提出一种可快速低电压充电的电池，能够以相对较低的电压对电池进行快速充电。 本专利技术提出一种可快速低电压充电的电池，可于一充电状态与一放电状态之间切换。可快速低电压充电的电池包含若干个电池芯与一电力管理电路。每一电池芯具有一电池正端与一电池负端；其中，电池芯依序以电池正端与电池负端相对应，而形成一电池芯序列。电池芯分别连接至电力管理电路，且电力管理电路具有一负载正端与一负载负端，其中负载正端与负载负端用于连接于一负载。于放电模式，电力管理电路切换电池芯为串联状态，并连接到负载正端与负载负端；于充电模式，电力管理电路切换电池芯个别地连接至一充电电源以进行充电，且电池芯不串联。 较佳地，电力管理电路包含若干个第一切换单元与若干个第二切换单元。每一电池芯的电池正端连接第一切换单元其中之一，第一切换单元可选择地切换连接到电池芯序列中的前一电池芯的电池负端、负载正端或充电电源的一输出端；每一电池芯的电池负端连接第二切换单元其中之一，第二切换单元系可切换电池负端接地或不接地。 较佳地，于放电模式下，每一电池芯的电池正端所对应的第一切换单元，切换连接到电池芯序列中的前一个电池芯的电池负端或负载正端；并且每一个电池芯的电池负端所对应的第二切换单元，切换电池负端不接地，使电池芯序列呈现串联状态，并且连接到负载正端与负载负端。 于充电模式下，每一电池芯的电池正端所对应的第一切换单元，切换连接到充电电源的输出端；并且每一个电池芯的电池负端所对应的第二切换单元，切换电池负端接地。 较佳地，可快速低电压充电的电池更包含一切换器，用以控制第一切换单元与第二切换单元的切换。 较佳地，可快速低电压充电的电池常态地维持放电状态，且切换器为一自动切换器，用以被充电电源的输出端所触发而控制第一切换单元与第二切换单元作动，而切换可快速低电压充电的电池为充电状态。 于本专利技术中，在充电状态下，电池芯个别地连接到充电电源,相当于单一电池芯被充电的状态，且单一电池芯的阻抗低，从而使得可快速低电压充电的电池可以在相对较短的时间内，以相对较低的充电电压完成充电。而在放电状态下，又可以让电池芯串联，而维持所需的闻电压输出。 【专利附图】【附图说明】 图1为现有公知技术的电池的电路图。 图2为本专利技术实施例的方块图。 图3为本专利技术实施例的电路图。 图4为图3的电路切换至放电模式。 图5为图3的电路切换至充电模式。 主要组件符号说明: I 电池芯2 电池芯组 1000可快速低电压充电的电池100电池芯 110 电池正端120电池负端 200 电力管理电路 210第一切换单元 220 第二切换单元 230切换器 250 负载正端260负载负端 V 充电电源Vl输出端 VG 接地端 【具体实施方式】 请参阅图2所示，为本专利技术实施例所揭露的一种可快速低电压充电的电池1000，可于一充电状态与一放电状态之间切换。可快速低电压充电的电池1000包含若干个电池芯100与一电力管理电路200。电池芯100分别连接至电力管理电路200。电力管理电路200具有一负载正端250与一负载负端260,负载正端250与负载负端260用于连接于一负载，而提供电压与电流输出。 当可快速低电压充电的电池1000被安装至需用电的装置时，可快速低电压充电的电池1000被切换为放电模式，并且负载正端250与负载负端260连接到所述装置提供的负载。于放电模式中，电力管理电路200会切换电池芯100为串联状态，并连接到负载正端250与负载负端260 ;使得电池芯100可以提供一最大电压以与一最大电流。 当电力管理电路200连接于一充电电源V，可快速低电压充电的电池1000被切换为充电模式，此时电力管理电路200切换电池芯100个别地连接至充电电源V以进行充电，并且电池芯100不串联。此时，由于电池芯100系个别地被充电而不是在串联状态下充电，其阻抗相对较低，相当于单一电池芯100被充电的状态，从而使得可快速低电压充电的电池1000可以在相对较短的时间内完成充电。 参阅图3所示，电力管理电路200具有若干个第一切换单元210、若干个第二切换单元220。而充电电源V具有一输出端Vl与一接地端Vg。 如图3所示，每一电池芯100具有一电池正端110与一电池负端120 ;前述的电池芯100依序以电池正端110与电池负端120相对应,而形成一电池芯序列。每一电池芯100分别被分配到一个第一切换单元210与一个第二切换单元220。 如图3所示，每一电池芯100的电池正端110连接第一切换单元210其中之一，所述第一切换单元210可选择地切换连接到电池芯序列中的前一个电池芯100的电池负端120、负载正端250或充电电源V的输出端VI，藉以使得电池芯100的电池正端110可选择地连接到电池芯序列中的前一个电池芯100的电池负端或、负载正端250或充电电源V的输出端VI。 如图3所示，每一个电池芯100的电池负端120连接到第二切换单元220其中之一，所述第二切换单元220可切换电池负端120接地或不接地。 如图3所示，电力管理装置200更包含一切换器230，用以控制第一切换单元210与第二切换单元220的切换。所述切换器230可为手动切换器，所述切换器230亦可为自动切换器，受到充电电源V触发而执行切换作业。 参阅图4所示，可快速低电压充电的电池1000常态地处于放电模式。在放电模式下，可快速低电压充电的电池1000不连接充电电源V，并且可以随时被连接到负载进行放电。 如图4所示，在放电模式下，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可快速低电压充电的电池，可于一充电状态与一放电状态之间切换，其特征在于，可快速低电压充电的电池包含：若干个电池芯，每一电池芯具有一电池正端与一电池负端；电池芯依序以电池正端与电池负端相对应，而形成一电池芯序列；以及一电力管理电路，电池芯分别连接至电力管理电路，且电力管理电路具有一负载正端与一负载负端，负载正端与负载负端用于连接于一负载；其中，于放电模式，电力管理电路切换电池芯为串联状态，并连接到负载正端与负载负端；于充电模式，电力管理电路切换电池芯个别地连接至一充电电源以进行充电，且电池芯不串联。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马孟明，
申请(专利权)人：技嘉科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71