电池组制造技术

一种电池组，可包括：多个电池单元；放电开关，其与电池单元串联；温度传感器，其配置为感应电池组中的温度；以及电池控制部件，其适配为接收来自温度传感器的温度的信号指示，并且当温度超过过温阈值时，其可操作地控制开关以中断来自电池单元的电流。电池控制部件可适配为接收复位信号，一旦接收到复位信号并且温度低于工作温度阈值时，其可操作地控制开关以恢复电流。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及电池组，尤其涉及用于电池组的复位装置。
技术介绍
在过去几年里，在诸如笔记本类型的个人计算机及无绳动力工具(power tool)之类的低压便携式电子设备中，锂离子(Li-ion)电池已开始取代镍镉 (NiCd)、镍-金属-氢(NiMH)和铅酸电池。与NiCd和NiMH电池相比，锂离子 电池更轻，并且单位体积具有更大的容量。基于此原因，锂离子电池适合于 更适宜轻便且要求承受长时间的连续使用的低压设备。当遇到过充电、iii文电、过热或过冷的情况时，锂离子电池可能会迅速 地恶化。锂离子电池组可包括保护防御电池组的内外故障情况的功能性。本 公开提供了一种配置为当遇到不利情况时切断或减小电流的电池组。进一步， 提供了 一种复位装置来预防在切断事件后由电池组给设备供电而引起的设备 的意外启动。复位装置可能需要用户交互作用以确保在切断事件之后有意地 完成复位电池组。在这部分中的陈述仅仅提供涉及本公开的背景信息，而不构成现有技术。
技术实现思路
在一种形态中，本公开提供一种电池组，其可包括多个电池单元；放 电开关，其与电池单元串联；温度传感器，其配置为感应电池组中的温度； 以及电池控制部件，其适配为接收来自温度传感器的温度的信号指示，并且 当温度超过过温阈值时，其可操作地控制开关以中断来自电池单元的电流。 电池控制部件可适配为接收复位信号，并且一旦接收复位信号及温度低于工作温度阈值时，其可操作地控制开关以恢复电流。在另一种形态中，本公开提供一种系统，其可包括工具；具有多个电 池单元的电池组，该电池组适配为与所述工具相接合，并向所述工具提供电 流；以及电池控制部件，用于一旦接收禁止信号时，阻止来自电池单元的电 流。电池控制部件可响应于复位信号的接收以及至少一部分电池组在预定温 度范围之内以允许来自电池单元的电流。适用范围的更多领域将从这里所提供的描述而变得显而易见。应该明白， 该描述和具体例子意图仅仅是为了图解的目的，而不是意图限制本公开的范 围。附图说明图1是根据本公开的原理的示例性动力工具、电池组及充电器的透视图2是根据本公开的原理的过流保护装置的电路图3是根据本公开的原理的电池组和充电器的电路图4是根据本公开的原理而图解切断装置或复位装置的逻辑的流程图5是根据本公开的原理的电池组和动力工具的电路图6是根据本公开的原理的包括复位按钮的电池组的电路图；以及图7是才艮据本^^开的原理的包括闩锁(1 a tch)和闩锁致动传感器(1 a tchactuation sensor)的电池组的电路图。这里所描述的附图仅仅是为了图解目的，而不是意图以任何方式来限制本公开的范围。具体实施方式本质上，以下描述仅仅是示例性的，而不是意图限制本公开、应用或使 用。应该明白，贯穿附图，对应的标号指示相同或对应的组成部分及特征。本公开涉及通常由附图1中的标号IO所指示的这种类型的动力工具 (power tool)的系统。例如，动力工具10的系统可包:^舌 一个或多个动力工 具12，电池组16,以及电池组充电器18。每个动力工具12可以是任何类型 的动力工具，包括但不限于钻机、钻机/起子、冲击式钻机/起子、电锤、 螺丝起子、冲击起子、圓锯、细锯、往复式锯、带锯、切割工具、裁剪工具、 剪床、打磨机、真空部件、照明器、刳刨机、粘合分配器、混泥土振动器、激光器、订书机和自动敲钉机。在所提供的特定例子中，动力工具10的系统 包括第一动力工具12a和第二动力工具12b。例如，第一动力工具12a可以 是类似于美国专利号6431289中所描述的钻机/起子，而第二动力工具12b可 以是类似于美国专利号6996909中所描述的圓锯。电池组16可选择性地可移动地耦合至第一、第二动力工具12a、 12b以 向该处提供电能。除非另有描述，电池组16可以以类似于美国专利申请公开 号2006/0096771中所描述的方式来配置。电池组16还选择性地电气耦合至 电池组充电器18以给电池组16充电。值得注意的是，本公开的更广泛方面 适用于其它类型的电池供电设备。图2图解用于电池组16中所集成的过流保护装置20的示例性电路配 置。过流保护装置20通常包含电池单元22、用于控制电池单元的放电的 开关24、电流传感器25以及电池控制部件26。过流保护装置20还可包括与 电池单元串联;^文置的保险丝28。这些组件中的每个都优选地集成在电池组16 中。然而，可以想象的是，不包括电池单元在内的一个或多个这些组件可位 于电池充电器、动力工具或可操作地耦合至电池组16的一些其它外部设备之 中。电池组16可包括以串联方式连接的多个电池单元22,和/或多个串联连 接的单元串，在该单元串中，各个串相互并联。为了描述本示例性实施例， 电池组16可由具有锂离子化学电池的单元组成。在无绳动力工具的情况下， 电池组的标称额定电压典型地是18伏。然而，对于不同的应用，可考虑其它 的额定电压。此外，电池组16还可由不同的锂基(lithium-based)化学单元 构成，诸如锂金属或锂聚合物，或者例如才艮据电池组的各个单元、电极和电 解液的化学组成的诸如镍镉(NiCd)、镍金属氢(NiMH)及铅酸之类的其它化学。 虽然此处不局限于，但电池组优选地可重复充电。电池组16中所嵌入的电池控制部件26负责保护电池单元，并监控可能 产生的任何故障情况。在一示例性实施例中，电池控制部件26实施在数字微 控制器上的软件中。然而，电池控制部件26可作为数字微控制器、微处理器 或模拟电路、数字信号处理器而体现在硬件或软件中，或是例如通过一个或 多个诸如专用集成电路(ASIC)之类的数字IC来体现。来自电池单元的放电电流与电池单元的充电电流可通过开关24的使用 而被箝位(clamp)或间断。开关24可在电池单元的低压侧与电池单元串联放6置。然后，可通过电池控制部件26控制开关24来中断来自/至电池单元的电 流。在一示例性实施例中，开关24是晶体管(例如M0SFET)。本公开也可考 虑其它类型的开关。参考图1、 3和4,动力工具12和/或电池组16可包括温度切断装置90。 温度切断装置90限制一旦电池组16或动力工具12变得过热时而从电池组 16所汲取的电流。在一实施例配置中，温度切断装置90可通过紧靠着电池 单元22而布置的温度传感器IOO及驻于电池组16中的电池控制部件26来实 施。可以考虑，在动力工具12中可实施类似的温度切断装置。溫度传感器100可操作地测量紧靠电池单元22的温度，并将所测量温度 的信号指示传递给电池控制部件26。温度传感器100可使用负温度系数(NTC) 的热敏电阻、正温度系数(PTC)的热敏电阻、温度敏感集成电路或热电偶来实 施。在其它的功能中，电池控制部件26可操作地监控相对于预定阈值的被测 温度。当温度超过阈值时，电池控制部件26打开开关24，从而中断了至/来 自电池单元22的电流。 一旦电池组16由于过热而切断，通常需花费一^殳时 间用于电池组16冷却。虽然以下描述是参考热切断事件的情况，可以考虑， 结合其它类型的切断情况，下面所描述的复位特征以及本公开的其它方面也 有效。系统10可包括一种复位特征来保护最终用户在热切断事件之后避免意 外启动动力工具12，在一示例性实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池组，其特征在于，该电池组包含：　多个电池单元；　放电开关，其与所述电池单元串联；　温度传感器，其配置为感应所述电池组中的温度；以及　电池控制部件，其适配为接收来自温度传感器的温度的信号指示，并且当温度超过过温 阈值时，其可操作性地控制开关以中断来自电池单元的电流，该电池控制部件可适配为接收复位信号，一旦接收到复位信号并且温度低于工作温度阈值时，其可操作地控制开关以恢复电流。

【技术特征摘要】
US 2007-7-13 60/959,5831. 一种电池组，其特征在于，该电池组包含多个电池单元；放电开关，其与所述电池单元串联；温度传感器，其配置为感应所述电池组中的温度；以及电池控制部件，其适配为接收来自温度传感器的温度的信号指示，并且当温度超过过温阈值时，其可操作性地控制开关以中断来自电池单元的电流，该电池控制部件可适配为接收复位信号，一旦接收到复位信号并且温度低于工作温度阈值时，其可操作地控制开关以恢复电流。2. 如权利要求1所述的电池组，其特征在于，其中所述电池控制部件 接收来自可4喿作地耦合至所述电池组的电池充电器的复位信号。3. 如权利要求1所述的电池组，其特征在于，进一步包含所述电池组 的外部上可达的用户致动复位装置，用于产生所述复位信号。4. 如权利要求3所述的电池组，其特征在于，其中所述复位装置进一 步包含4安钮和锁定装置，当温度超过第一工作温度阈值时，该锁定装置防止 所述按钮的压下。5. 如权利要求1所述的电池组，其特征在于，进一步包含闩锁装置， 其配置为将所述电池组耦合至动力工具；以及闩锁感应装置，其配置为确定 所述闩锁装置何时被致动，并当所述闩锁装置被解开时，产生所述复位信号。6. 如权利要求1所述的电池组,其特征在于，其中所述电池控制部件 接收来自可操作地耦合至所述电池组的动力工具的复位信号。7. 如权利要求1所述的电池组，其特征在于，其中当已循环所述动力 工具的触发开关时，所述电池控制部件接收来自所述动力工具的复位信号。8. 如权利要求1所述的电池组，其特征在于，其中当所述温度高于第 二工作温度阈值，并且所述电池控制部件已接收到所述复位信号时，所述电 池控制部件控制所述开关恢复电流。9. 一种系统，其特征在于，该系统包含 工具；电池组，其具有多个电池单元，该电...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔C布罗托，丹尼尔J怀特，内森克鲁斯，小安德鲁E西曼，
申请(专利权)人：布莱克和戴克公司，
类型：实用新型
国别省市：US[美国]