电源模块及其使用方法技术

本发明专利技术揭示一种电源模块及其使用方法，该电源模块包含多个卡匣模块、至少一可替换式电池模块及至少一系统控制单元。卡匣模块可依需求以并联或串联方式连结。可替换式电池模块可任意置放于卡匣模块中，而系统控制单元将根据可替换式电池模块的电力状态、相关装置的感测结果及一外部装置（例如马达或充电器）的操作信息传送指令信号控制可替换式电池模块的开关，藉此在一充放电期间利用一个可替换式电池模块或多个可替换式电池模块充电或放电。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及一种。
技术介绍
电动车及油电混合车日益普及，各种不同的应用也随之迅速发展，而许多团队也 相继投入于电能管理控制的研究。美国专利第5960898号揭示一种电源供应装置，其利用 一电容装置提供电力予电动车。该电容装置包含至少二个由多数双层电容(double-layer) 串联而成的区块。该电源供应装置依据电动车的负载需求来转换电容区块(capacitor blocks)的连结方式(串联或并联)。美国专利第5706910号揭示一种电源切换系统，其利用一切换电路来变更多个电 池的连接方式。该切换电路依据一控制装置所输出的指令来运作。该控制装置所输出指令 则依据辨别装置(discriminating means)所检测的信号来执行。当辨别装置检测到外力 的撞击时，将传送信号至该控制装置以切换原本以串联方式连接的电池为并联方式，进而 避免电路短路。美国专利公开案第2008/0252148号揭示一种电源系统，其包含一发电机、一电池 与一切换开关。该发电机以并联方式与该电池及该切换开关连接。在车辆运行过程中，如 果发电机所产生的电量无法满足车辆的需求，则通过控制切换开关使发电机和电池同时供 电源给车辆。因此，电源的管理控制为电动车及油电混合车的相关产业中一个重要的议题。
技术实现思路
本公开关于一。本公开的一实施范例揭示一种电源模块， 其包含多个卡匣模块、至少一可替换式电池模块及至少一系统控制单元。在本实施例中，卡 匣模块以并联方式连结。可替换式电池模块可任意置放于卡匣(socket)模块中。系统控 制单元根据可替换式电池模块的电力状态、相关装置的感测结果及一外部装置(例如马达 或充电器)的操作信息传送指令信号控制可替换式电池模块的开关，藉此在一充放电期间 仅利用一个可替换式电池模块充电或放电。本公开的另一实施范例揭示一种电源模块，其包含多个卡匣模块、至少一可替换 式电池模块及至少一系统控制单元。在本实施例中，卡匣模块以并联方式连结。可替换式 电池模块可任意置放于卡匣模块中。系统控制单元根据可替换式电池模块的电力状态、相 关装置的感测结果及一外部装置(例如马达或充电器)的操作信息控制卡匣模块的开关， 藉此在充放电期间仅利用一个可替换式电池模块充电或放电。本公开的另一实施范例揭示一种电源模块，其包含多个卡匣模块、至少一可替换 式电池模块及至少一系统控制单元。在本实施例中，可替换式电池模块可任意置放于卡匣 模块中。系统控制单元根据可替换式电池模块的电力状态、相关装置的感测结果及一外部 装置(例如马达或充电器)的操作信息切换这些卡匣模块以并联方式或串联方式连结，或 传送指令信号控制可替换式电池模块的开关。本公开的另一实施范例揭示一种电源模块，其包含多个卡匣模块、至少一可替换 式电池模块及至少一系统控制单元。在本实施例中，可替换式电池模块可任意置放于该多 个卡匣模块的一卡匣模块中。系统控制单元根据可替换式电池模块的电力状态、相关装置 的感测结果及一外部装置(例如马达或充电器)的操作信息切换卡匣模块以并联方式或串 联方式连结，或控制卡匣模块的开关。本公开的另一实施范例揭示一种电源模块使用方法。首先，一装置控制单元判断 电源模块中的一可替换式电池模块的电力状态(state of charge)是否低于一第一门限值 (例如10%)。如果是，装置控制单元接续判断行车状态是否处于一可切换状态。如果否， 装置控制单元判断可替换式电池模块的电力状态是否低于一第二门限值(例如5%)。如 果可替换式电池模块的电力状态未低于第二门限值，则另判断可替换式电池模块使否处于 不正常状态。如果上述的判断结果皆为是，则装置控制单元通过一主要电池管理控制单元 停止外部装置(例如马达)的扭矩输出。之后，装置控制单元判断可替换式电池模块的电 流值是否为零。如果电流值为零，装置控制单元通过主要电池管理控制单元启用另一可替 换式电池模块以提供外部装置所需的电源。本公开的另一实施范例揭示一种电源模块使用方法。首先，一装置控制单元判断 电源模块中的一可替换式电池模块的电力状态是否低于一门限值(例如10% )。如果否， 则再判断可替换式电池模块使否处于不正常状态。如果上述的判断结果皆为是，则装置控 制单元通过一主要电池管理控制单元停止外部装置(例如马达)的扭矩输出。之后，装置 控制单元判断可替换式电池模块的电流值是否为零。如果电流值为零，装置控制单元通过 主要电池管理控制单元启用另一可替换式电池模块以提供外部装置所需的电源。本公开的电源模块可以依需求，选择可替换式电池模块的数量及所置放的卡匣模 块。在使用过程中可根据一使用者需求进行部分抽换可替换式电池模块，进而提供使用者 可以类似传统加油方式，事先规划可替换式电池模块所需的数量并在行程前更换或充电所 需的可替换式电池模块。上文已经概略地叙述本公开的技术特征，从而使下文的本公开详细描述得以获得 较佳了解。构成本公开的申请专利范围标的其它技术特征将描述于下文。本公开本领域技 术人员应可了解，下文揭示的概念与特定实施范例可作为基础而相当轻易地予以修改或设 计其它结构或制程而实现与本公开相同的目的。本领域技术人员亦应可了解，这类等效的 建构并无法脱离后附的权利要求书所提出的本公开的精神和范围。附图说明图1例示本公开的一实施范例的电源模块；图2例示本公开的另一实施范例的电源模块；图3例示本公开的另一实施范例的电源模块；图4例示本公开的另一实施范例的电源模块；图5例示本公开的另一实施范例的电源模块；图6例示本公开的另一实施范例的电源模块的使用方法的流程图；以及图7例示本公开的另一实施范例的电源模块的使用方法的流程图。主要元件符号说明100、200、300、400、500101-103,201--204、301-304,401--402、501-104,205-206,305--306、403-404,503--504105、207、307、405、505106、208、308、406、506107、209、309、407、507108,210-211,310--311、408-409,508--509109,212-213,312--315、410-412,510--512110、214、316、413、51311、21、31、41、5112、22、32、42、5213、23、33、43、53601-609701-707电源模块 卡匣模块可替换式电池模块系统控制单元 感测器组 独立电源 电池管理控制单元开关马达接口控制单元 主要电池管理控制单元 装置控制单元 步骤 步骤具体实施例方式图1例示本公开的一实施范例的电源模块。电源模块100包含卡匣模块101-103、 可替换式电池模块104、系统控制单元105、感测器组106及独立电源107。卡匣模块 101-103以并联方式连结。该可替换式电池模块104可置放于卡匣模块101-103的任一卡 匣模块中。根据本公开的一实施例，该可替换式电池模块104置放于卡匣模块102中。该 系统控制单元105根据该可替换式电池模块104的一电力状态、一感测结果及一外部装置 的操作信息传送一指令信号以控制该可替换式电池模块104的开关109，使其充电或放电。 该外部装置，例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源模块，包含：多个卡匣模块，其中该多个卡匣模块以并联方式连结；至少一可替换式电池模块，置放于该多个卡匣模块的至少一卡匣模块中；以及至少一系统控制单元，被建构以根据该至少一可替换式电池模块的一电力状态、一感测结果及一外部装置的操作信息传送至少一指令信号以控制该至少一可替换式电池模块的一开关，藉此在充放电期间仅利用一可替换式电池模块充电或放电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高天和，彭毓莹，伍森康，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]