电池训练设备制造技术

本公开涉及电池训练设备，该电池训练设备被配置为对可再充电电池进行放电和充电。电池训练设备被配置为从电源接收电功率，并且周期性地将该功率传输到可再充电电池中，可再充电电池连接到电池训练设备。可以对可再充电电池执行电池评估，以确定在电池评估之后是否对电池进行充电。可再充电电池可以在电池评估期间脱硫，以努力恢复或增加可再充电电池的起动功率(cranking power)和/或充电定时。太阳能电池板可以被提供作为电源，并且可以与蓄电池结合使用，以存储收集的太阳能，直到需要对电池再充电。

【技术实现步骤摘要】
电池训练设备相关申请的交叉引用本申请要求题为“BATTERYEXERCISINGDEVICE”的、于2017年6月16日提交的、美国非临时专利申请序列号15/625,298的优先权，其要求题为“BATTERYEXERCISINGDEVICE”的、于2016年11月8日提交的并且于2017年7月11日发行为美国专利9,705,351的美国非临时专利申请序列号15/346,007的优先权，其要求题为“AUTOMATICTIMEDBATTERYCHARGE/DISCHARGEEVENTCONTROLLER”的、于2015年11月9日提交的、美国临时专利申请序列号62/285,777的优先权，其公开内容通过引用并入本文。
技术介绍
在一些商业和居住的情况中，可充电电池(诸如，用于高尔夫球车、船只、采矿机械或其它设备的可充电电池)可以长时间闲置不用。因此，电池可能会慢慢地耗尽，失去其电荷，并且当需要最终出现时不能提供电力。为了力求维持电池内的连续满电荷，一些电池充电器在电池被充满电后提供浮动充电，以连续地“加满”电池电荷。然而，所需要的浮动充电直接取决于电池的温度，因此需要动态改变以考虑电池温度的变化。例如，由于日温差，在晚上所需要的浮动充电可以不同于在白天期间所需要的浮动充电。因此，这些类型的电池充电器中的一些类型的电池充电器需要内部逻辑和温度感测部件，以持续地在底层电池中维持适当的电荷。此外，这些类型的电池充电器中的一些类型的电池充电器需要来自外部电源的恒定功率，以连续地向电池施加浮动充电。然而，当断电发生时，电池可以开始自然地放电并失去电压。通常情况下，当电力返回并且电池开始再充电时，电池可能只有部分放电。虽然已经制造和使用了各种电池充电器，但是相信在专利技术人之前没有人制造或使用如本文中所描述的专利技术。
技术实现思路
在本公开的一个方面，提供了一种电池训练设备，包括电压感测电路和控制单元，电压感测电路可操作以允许电池训练设备确定可再充电电池的电压电平，控制单元包括处理单元，其中控制单元与电压感测电路通信，使得控制单元确定电压电平，其中控制单元被编程为响应于由控制单元检测到充电触发而进入电池评估模式，其中电池评估模式包括操作模式，在操作模式中控制单元确定可再充电电池的第一电压电平并将可再充电电池的第一电压电平与预定的初始电压电平进行比较，其中控制单元进一步被编程为当可再充电电池的第一电压电平大于初始电压电平时从电池评估模式转换到充电模式。在本公开的另一方面，提供了一种评估可再充电电池的方法，包括：确定可再充电电池的第一电压电平；将可再充电电池的第一电压电平与初始电压电平进行比较；如果可再充电电池的第一电压电平大于初始电压电平，则通过向可再充电电池提供恒定电流来对可再充电电池进行充电；以及如果可再充电电池的第一电压电平小于初始电压电平，则通过允许可再充电电池的施加电压向上达到最大施加电压电平来对可再充电电池进行充电。附图说明虽然本说明书以权利要求作出结论，该权利要求特别指出并清楚地要求保护本专利技术，但是相信通过结合附图对某些示例的以下描述，本专利技术将被更好地理解，其中，相似的参考标号标识相同的元件。图1示出了示例性电池训练设备的图解视图；图2示出了使用图1的电池训练设备的示例性方法的流程图；图3示出了在图1的电池训练设备中所使用的示例性电路系统的电路图；图4示出了图1的电池训练设备的示例性实施例的立体视图；图5示出了针对图1的电池训练设备的示例性操作方法的图解视图；图6A示出了连接到独立再充电设备的电池训练设备的一个实施例的示例性布置的图解视图；图6B示出了连接到独立再充电设备的电池训练设备的另一实施例的备选布置的图解视图；图7示出了连接到三个可再充电电池的电池训练设备的一个实施例的示例性布置的图解视图；图8示出了在图1的电池训练设备中使用的另一示例性电路系统的电路图；图9示出了使用图1的电池训练设备的另一示例性方法的流程图；图10示出了针对图1的电池训练设备的另一示例性操作方法的图解视图；图11示出了另一示例性电池训练设备的图解视图；附图不旨在以任何方式限制，并且设想本专利技术的各种实施例可以以各种其它方式来实现，包括不必在附图中描绘的那些方式。并入本说明书并且形成本说明书的一部分的附图示出了本专利技术的各种方面，并且连同本说明书一起用于解释本专利技术的原理；然而，可以理解，本专利技术不限于所示出的精确布置。具体实施方式对本专利技术的某些示例的以下描述不应该用于限制本专利技术的范围。通过以下描述，本专利技术的其它示例、特征、方面、实施例和优点对于本领域技术人员将变得显而易见，以下描述是通过图示的方式，设想用于实施本专利技术的最佳模式之一。如将实现的，本专利技术能够具有其它不同和明显的方面，所有方面不脱离本专利技术。相应地，附图和描述应该被视为本质上是说明性的，而不是限制性的。应该理解，本文中所描述的教导、表达式、版本、示例等中的任何一个或多个可以与本文中所描述的其它教导、表达式、版本、示例等中的任何一个或多个相结合。因此，以下所描述的教导、表达式、版本、示例等不应该相互孤立地看待。鉴于本文中的教导，对于本领域普通技术人员，可以结合本文中的教导的各种适当的方式将容易变得显而易见。这些修改和变化旨在被包括在权利要求的范围内。I.电池训练设备图1示出了被配置为周期性地对电池进行充电和放电的设备的实施例，下文中被称为电池训练设备(1)。电池训练设备(1)包括壳体(3)，壳体(3)提供保护外壳，并且可以包括诸如手柄(未示出)和底脚(未示出)的特征。外壳可以是刚性的，并且可以具有任何刚性不易燃材料，包括但不限于钢或者铝。电池训练设备(1)被配置为从电源(5)接收功率，电源(5)包括但不限于传统的电源插座和可再生电源(诸如，太阳能电池板和风力涡轮机)。来自电源(5)的功率(即，电力)通过电源线(7)或者类似的布线布置来提供。电源线(7)可以与壳体(3)集成，或者可以是从壳体(3)上可拆卸的。电源(5)可以是壁式插座或者另一机械结构，用于与电源线(7)耦合并向电池训练设备(1)传递电功率。电池训练设备(1)被配置为对电池(9)(诸如，铅酸电池，下文中被称为可充电电池(9)或者电池(9))进行再充电。在图示的实施例中，可充电电池(9)包括正极端子(11)、负极端子(13)和本领域内公知的内部元件，用于根据需要通过端子(11、13)来提供电池所产生的电流，或者用于接收电输入以对电池(9)进行充电。正极电线(15)在近端处从壳体(3)延伸，并且包括在远端处的正极引线(17)。正极引线(17)被配置为与正极端子(11)电气耦合，并且可以以夹子或者任何其它类似的连接器元件为形式。类似地，负极电线(19)在近端处从壳体(3)延伸，并且包括在远端处的负极引线(21)。负极引线(21)被配置为与负极端子(13)电气耦合，并且可以以夹子或者任何其它类似的连接器元件为形式。在电池训练设备(1)的一些实施例中，可以不作为“一对一”配置来对一个电池(9)进行充电，而是提供各种特征和电路，以使能“一对多”配置，并且允许电池训练设备(1)服务所有与电池训练设备(1)耦合的多个电池。为了便于对多个电池进行充电，多于一条的正极电线(15)以及多于一条的负极电线(19)可以从壳体(3)延伸，以根据需本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池训练设备，包括：a)电压感测电路，可操作以允许所述电池训练设备确定可再充电电池的电压电平；以及b)控制单元，包括处理单元，其中所述控制单元与所述电压感测电路通信，使得所述控制单元确定所述电压电平，其中所述控制单元被编程为响应于由所述控制单元检测到充电触发而进入电池评估模式，其中所述电池评估模式包括操作模式，在所述操作模式中所述控制单元确定所述可再充电电池的第一电压电平并将所述可再充电电池的所述第一电压电平与预定的初始电压电平进行比较，其中所述控制单元进一步被编程为当所述可再充电电池的所述第一电压电平大于所述初始电压电平时从所述电池评估模式转换到充电模式。

【技术特征摘要】
2017.10.05 US 15/725,3541.一种电池训练设备，包括：a)电压感测电路，可操作以允许所述电池训练设备确定可再充电电池的电压电平；以及b)控制单元，包括处理单元，其中所述控制单元与所述电压感测电路通信，使得所述控制单元确定所述电压电平，其中所述控制单元被编程为响应于由所述控制单元检测到充电触发而进入电池评估模式，其中所述电池评估模式包括操作模式，在所述操作模式中所述控制单元确定所述可再充电电池的第一电压电平并将所述可再充电电池的所述第一电压电平与预定的初始电压电平进行比较，其中所述控制单元进一步被编程为当所述可再充电电池的所述第一电压电平大于所述初始电压电平时从所述电池评估模式转换到充电模式。2.根据权利要求1所述的电池训练设备，其中响应于所述可再充电电池的所述第一电压电平小于所述初始电压电平，所述控制单元进一步被编程为：通过允许所述可再充电电池的施加电压向上达到最大施加电压电平，对所述可再充电电池进行充电，同时保持在所述电池评估模式中。3.根据权利要求2所述的电池训练设备，其中所述最大施加电压电平大于所述可再充电电池的额定电压。4.根据权利要求2所述的电池训练设备，其中所述控制单元进一步被编程为：在预定的电池电压和电流检查时间段已经过去之后，确定所述可再充电电池的第二电压电平。5.根据权利要求4所述的电池训练设备，进一步包括电流感测电路，所述电流感测电路可操作以允许所述电池训练设备确定所述可再充电电池的电流水平，其中所述控制单元与所述电流感测电路通信。6.根据权利要求5所述的电池训练设备，其中在所述电池评估模式期间：(i)所述控制单元将所述可再充电电池的所述第二电压电平与预定的上电压电平进行比较；以及(ii)所述控制单元确定所述可再充电电池的第一电流水平，并且将所述可再充电电池的所述第一电流水平与预定的上电流水平进行比较。7.根据权利要求6所述的电池训练设备，其中所述控制单元进一步被编程为：当所述可再充电电池的所述第二电压电平大于所述上电压电平并且所述可再充电电池的所述第一电流水平大于所述上电流水平时，关闭所述电池训练设备。8.根据权利要求7所述的电池训练设备，其中所述控制单元进一步被编程为：当以下情况中的至少一种情况发生时，保持在所述电池评估模式中，并且将所述可再充电电池的所述第二电压电平与低电压电平进行比较：(i)所述可再充电电池的所述第二电压电平小于所述上电压电平，以及(ii)所述第一电流水平小于所述上电流水平。9.根据权利要求8所述的电池训练设备，其中所述控制单元进一步被编程为：当所述可再充电电池的所述第二电压电平小于所述低电压电平时，从所述电池评估模式转换到所述充电模式。10.根据权利要求9所述的电池训练设备，其中所述控制单元进一步被编程为：当所述可再充电电池的所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·F·小约翰森，M·A·迪鲁西亚诺，
申请(专利权)人：约翰森工业公司，
类型：发明
国别省市：美国,US