專利名稱：電池包及電池包與電氣裝置的組合的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池包，尤其是一種可提供多種電壓或容量的電池包。本發(fā)明還涉及一種電池包與電氣裝置的組合，尤其涉及一種可提供兩種或兩種以 上的電壓或容量的電池包與該電池包配合的電氣裝置。
背景技術(shù)：
近年來，隨著電池材料技術(shù)的發(fā)展，電池的容量已被大幅度的提升，其應(yīng)用范圍也 已經(jīng)從一些小功率的電子類電氣裝置而延伸到一些大功率的動力類電氣裝置，如電動工具 等。這樣，采用了高倍率電池的電動工具可以擺脫線纜的束縛而可隨時、隨地地使用。為提 高利用率，這些電池通常采用的是可充電電池包，如鎳鍋(Nickel-cadmium，NiCd)電池、鎳 氫(Nickel-Metal Hydride，NiMH 電池、座離子(Lithium-ion，L_ion)電池包等。市場上普通的電池包通過接線將電池包內(nèi)的電池全部連接，引出兩個連接端子輸 出一種電壓或電容，僅僅只能對與電池包相同電壓或負(fù)載的電氣裝置供電，其電壓或容量 不可變化，局限性非常大，其它大功率或小功率的電氣裝置則不能使用，因此給用戶帶來諸 多不便。另外，市場上常見的就是在電池包或電氣裝置上設(shè)置電子元件，通過電子元件來 對電池包的電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，這樣電池包的容量就必須在電子元件這一塊損耗了一部分，沒 有最大化利用電池包，并且由于增加了電子元件等裝置，從而大大提高了電池包或電氣裝 置的成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種電池包，其可以提供多種電壓或容量的電池包，并且設(shè)計和產(chǎn)品 成本較低。本發(fā)明提出一種電池包與電氣裝置的組合，該電池包為電池包配合的電氣裝置提 供多種電壓或容量，并且設(shè)計和產(chǎn)品成本較低。為實現(xiàn)上述目的之一，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種電池包，該電池包輸出兩種或兩種以上的電壓或容量。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實施例，電池包進(jìn)一步包括其包括兩組或兩組以上電池 組，兩組或兩組以上電池組串聯(lián)或并聯(lián)輸出兩種或兩種以上電壓或容量。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實施例，電池包進(jìn)一步包括所述電池包設(shè)置有與電池組對 應(yīng)電性連接的第一連接端子組，所述第一連接端子組上設(shè)置有轉(zhuǎn)換開關(guān)，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)將 兩組或兩組以上電池組串聯(lián)或并聯(lián)輸出兩種或兩種以上電壓或容量。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實施例，電池包進(jìn)一步包括所述電池包用于和無繩電動工 具連接來進(jìn)行放電以為其提供電壓或容量。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實施例，電池包進(jìn)一步包括所述第一連接端子組至少包括 第一正極端子、第一負(fù)極端子、第一正極端子'以及第一負(fù)極端子'，當(dāng)兩組或兩組以上電池組并聯(lián)輸出電壓或容量時，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)將所述第一正極端子與第一正極端子'電性連 接及所述第一負(fù)極端子與第一負(fù)極端子'電性連接；當(dāng)兩組或兩組以上電池組串聯(lián)輸出電 壓或容量時，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)將所述第一負(fù)極端子與第一正極端子'電性連接及第一正極端 子與第一負(fù)極端子'電性連接。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實施例，電池包進(jìn)一步包括所述的轉(zhuǎn)換開關(guān)采用機械方式 或電子方式。為實現(xiàn)上述目的之一，本發(fā)明的技術(shù)方案還可以是一種電池包與電氣裝置組合，其包括電池包，包括兩組及兩組以上的電池組，與電池組對應(yīng)電性連接的第一連接端子 組；電氣裝置，包括與第一連接端子組對應(yīng)電性連接的第二連接端子組，將電池包輸 出兩種或兩種以上的電壓或容量給電氣裝置；其中，當(dāng)電氣裝置的使用電壓為單組電池組的電壓或兩組及兩組以上的電容之 和，通過電氣裝置的第二連接端子組與第一連接端子組連接，使兩組及兩組以上的電池組 并聯(lián)；當(dāng)電氣裝置的使用電壓為兩組及兩組以上的電池組的電壓之和或單組電池組的電 容，電氣裝置的第二連接端子組與第一連接端子組連接，使兩組及兩組以上的電池組串聯(lián)。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實施例，電池包與電氣裝置組合進(jìn)一步包括第一連接端子 組至少包括第一正極端子、第一負(fù)極端子、第一正極端子'以及第一負(fù)極端子'，所述第二 連接端子組包括與所述第一正、負(fù)極端子對應(yīng)電性連接的第二正、負(fù)極端子及與所述第一 正、負(fù)極端子'對應(yīng)電性連接的第二正、負(fù)極端子'。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實施例，電池包與電氣裝置組合進(jìn)一步包括所述電氣裝置 為無繩電動工具。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實施例，電池包與電氣裝置組合進(jìn)一步包括當(dāng)電氣裝置的 使用電壓為單組電池組的電壓時，所述第二正極端子與第二正極端子‘電性連接，所述第 二負(fù)極端子與第二負(fù)極端子'電性連接。根據(jù)本發(fā)明的另外一個實施例，電池包與電氣裝置組合進(jìn)一步包括當(dāng)電氣裝置的 使用電壓為兩組及兩組以上的電池組的電壓之和時，所述第二負(fù)極端子與第二正極端子' 電性連接，第二正極端子與第二負(fù)極端子'電性連接。本發(fā)明的有益效果是與現(xiàn)有技術(shù)相比，在無需增加電子元器件的情況下，避免電 子元器件對電池包的電力不必要的消耗；另外，通過本發(fā)明可以對不同電壓的電氣裝置進(jìn) 行供電，從而使得電池包可以用于額定電壓不同的電氣裝置；通用性強，并且明顯降低了產(chǎn) 品的制造成本。
圖1是本發(fā)明包含2組電池組的優(yōu)選實施例的電路框圖；圖2是本發(fā)明包含3組電池組的優(yōu)選實施例的電路框圖；圖3、4是本發(fā)明包含2組電池組的另一優(yōu)選實施例的電路框圖；圖5、6是本發(fā)明包含3組電池組的另一優(yōu)選實施例的電路框具體實施例方式現(xiàn)在結(jié)合附圖和優(yōu)選實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的 示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。圖1是本發(fā)明包含2組電池組的優(yōu)選實施例的電路框圖，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 易于理解的是，電池包10，電動工具20，電池包10包括兩組電池組11，與電池組11對應(yīng)電 性連接的第一連接端子組12，電動工具20包括電機21，與第一連接端子組12對應(yīng)電性連 接的第二連接端子組22。所述第一連接端子組12上設(shè)置有轉(zhuǎn)換開關(guān)15。在本實施例中，電池組11由五節(jié)串聯(lián)的電池組成，其中每節(jié)電池的額定電壓為 3. 8伏(V)，單組電池組11的額定電壓為19伏，當(dāng)然，在其它實施例中，根據(jù)不同的工況需 求，電池的類型、節(jié)數(shù)等可視具體情況而不同。在本實施例中，所述電池包10還設(shè)置有第一插接口 13，第一連接端子組12包括第 一正極端子12a、第一負(fù)極端子12b、第一正極端子'12a'以及第一負(fù)極端子'12b‘，所 述第一正極端子12a、第一負(fù)極端子12b位于第一接插口 13，所述第一正極端子'12a'以 及第一負(fù)極端子'12b ‘也位于第一接插口 13，第二連接端子組22包括第二正極端子22a 與第二負(fù)極端子22b。其中，撥動轉(zhuǎn)換開關(guān)15將兩組電池組11并聯(lián)輸出電壓至所述第一正 極端子12a、第一負(fù)極端子'12b‘，則第一正極端子12a、第一負(fù)極端子'12b‘輸出額定 電壓為19伏；撥動轉(zhuǎn)換開關(guān)15將兩組電池組11串聯(lián)輸出電壓至所述第一正極端子12a、第 一負(fù)極端子'12b'，則第一正極端子12a、第一負(fù)極端子'12b‘輸出額定電壓為38伏。其中，電機21需求電壓為20伏時，首先撥動轉(zhuǎn)換開關(guān)15將所述第一正極端子12a 與第一正極端子'12a'電性連接及所述第一負(fù)極端子12b與第一負(fù)極端子'12b‘電性 連接，然后將電動工具20插入電池包10的第一接插口 13，此時，第一正極端子12a與第二 正極端子22a接通，第一負(fù)極端子'12b ‘與第二負(fù)極端子22b接通，從而將額定電壓19伏 從電池包11輸入至電動工具20，進(jìn)而驅(qū)動電機21運轉(zhuǎn)。當(dāng)電機21需求電壓為40伏時，首先撥動轉(zhuǎn)換開關(guān)15將所述第一負(fù)極端子12b 與第一正極端子'12a'電性連接，然后將電動工具20插入電池包10的第一接插口 13， 此時，第一正極端子12a與第二正極端子22a接通，第一負(fù)極端子'12b‘與第二負(fù)極端子 22b接通，從而將額定電壓38伏從電池包11輸入至電動工具20，進(jìn)而驅(qū)動電機21運轉(zhuǎn)。圖2是本發(fā)明包含3組電池組的優(yōu)選實施例的電路框圖；在本實施例中，所述電池包10設(shè)置有第一插接口 13，第一連接端子組12包括第一 正極端子12a、第一負(fù)極端子12b、第一正極端子'12a'第一負(fù)極端子'12b'、第一正極 端子〃 12a〃以及第一負(fù)極端子〃 12b〃，第一正極端子12a、第一負(fù)極端子12b、第一正極 端子'12a'第一負(fù)極端子'12b‘、第一正極端子〃 12a"以及第一負(fù)極端子〃 12b〃位 于第一接插口 13，第二連接端子組22包括第二正極端子22a與第二負(fù)極端子22b。其中， 三組電池組11并聯(lián)輸出電壓至所述第一正極端子12a、第一負(fù)極端子"12b"，則第一正極 端子12a、第一負(fù)極端子"12b"輸出額定電壓為19伏；三組電池組11串聯(lián)輸出電壓至所 述第一正極端子12a、第一負(fù)極端子〃 12b〃，則第一正極端子12a、第一負(fù)極端子〃 12b〃 輸出額定電壓為57伏。其中，電機21需求電壓為20伏時，首先撥動轉(zhuǎn)換開關(guān)15將所述第一正極端子12、 a第一正極端子'12a'與第一正極端子〃 12a〃電性連接及所述第一負(fù)極端子12b、第一負(fù)極端子'12b‘與第一負(fù)極端子"12b"電性連接，然后將電動工具20插入電池包10的 第一接插口 13，此時，第一正極端子12a與第二正極端子22a接通，第一負(fù)極端子"12b 〃 與第二負(fù)極端子22b接通，從而將額定電壓19伏從電池包11輸入至電動工具20，進(jìn)而驅(qū)動 電機21運轉(zhuǎn)。當(dāng)電機21需求電壓為60伏時，首先撥動轉(zhuǎn)換開關(guān)15將所述第一負(fù)極端子12b與 第一正極端子'12a'、第一負(fù)極端子'12b‘與第一正極端子〃 12a"電性連接，然后將 電動工具20插入電池包10的第一接插口 13，此時，第一正極端子12a與第二正極端子22a 接通，第一負(fù)極端子〃 12b〃與第二負(fù)極端子22b接通，從而將額定電壓57伏從電池包11 輸入至電動工具20，進(jìn)而驅(qū)動電機21運轉(zhuǎn)。圖3、4是本發(fā)明包含2組電池組的另一優(yōu)選實施例的電路框圖，所述電池包10還 設(shè)置有第一插接口 13，第一連接端子組12包括第一正極端子12a、第一負(fù)極端子12b、第一 正極端子'12a'以及第一負(fù)極端子'12b‘，所述第一正極端子12a、第一負(fù)極端子12b、 所述第一正極端子'12a'以及第一負(fù)極端子'12b'位于第一接插口 13，第二連接端子 組22包括與所述第一正極端子12a、第一負(fù)極端子12b對應(yīng)電性連接的第二正極端子22a、 第二負(fù)極端子22b及與所述第一正極端子'12a'、第一負(fù)極端子'12b‘對應(yīng)電性連接的 第二正極端子'22a'、第二負(fù)極端子'22b‘。其中，所述第二正極端子22a與第二正極 端子'22a‘電性連接，所述第二負(fù)極端子22b與第二負(fù)極端子'22b‘電性連接，從而將 兩組電池組11并聯(lián)，則電池包10輸入至電機21的額定電壓為19伏；所述第二負(fù)極端子 22b與第二正極端子'22a'電性連接，第二正極端子22a與第二負(fù)極端子'22b‘電性連 接，從而將兩組電池組11串聯(lián)，則電池包10輸入至電機21的額定電壓為38伏。如圖3，電機21需求電壓為20伏時，將電動工具20插入電池包10的第一接插口 13，此時，第一正極端子12a與第二正極端子22a接通、第一負(fù)極端子12b與第二負(fù)極端子 22b接通、第一正極端子'12a'與第二正極端子'22a'接通，第一負(fù)極端子'12b‘與第 二負(fù)極端子'22b‘接通，所述第二正極端子22a與第二正極端子'22a‘電性連接，所述 第二負(fù)極端子22b與第二負(fù)極端子'22b‘電性連接，從而電池包10輸入至電機21的額定 電壓為19伏，進(jìn)而驅(qū)動電機21運轉(zhuǎn)。如圖4，當(dāng)電機'21'需求電壓為40伏時，將電動工具20插入電池包10的第一 接插口' 13'，此時，第一正極端子12a與第二正極端子22a接通、第一負(fù)極端子12b與 第二負(fù)極端子22b接通、第一正極端子'12a'與第二正極端子'22a'接通，第一負(fù)極端 子'12b‘與第二負(fù)極端子'22b‘接通，所述第二負(fù)極端子12b與第二正極端子'12a' 電性連接，第二正極端子12a與第二負(fù)極端子'12b ‘電性連接，從而將額定電壓38伏從電 池包11輸入至電動工具20，進(jìn)而驅(qū)動電機'21'運轉(zhuǎn)。圖5、6是本發(fā)明包含3組電池組的另一優(yōu)選實施例的電路框圖，所述電池包10 還設(shè)置有第一插接口 13，第一連接端子組12包括第一正極端子12a、第一負(fù)極端子12b、 第一正極端子'12a ‘、第一負(fù)極端子'12b ‘第一正極端子〃 12a〃以及第一負(fù)極端 子'12b〃，所述第一正極端子12a、第一負(fù)極端子12b、第一正極端子'12a'、第一負(fù)極 端子'12b‘第一正極端子〃 12a"以及第一負(fù)極端子〃 12b〃位于第一接插口 13，第二 連接端子組22包括與所述第一正極端子12a、第一負(fù)極端子12b對應(yīng)電性連接的第二正極 端子22a、第二負(fù)極端子22b，所述第一正極端子'12a'、第一負(fù)極端子'12b‘對應(yīng)電性
6連接的第二正極端子'22a'、第二負(fù)極端子'22b‘，第一正極端子〃 12a〃、第一負(fù)極端 子〃 12b〃對應(yīng)電性連接的第二正極端子〃 22a"、第二負(fù)極端子〃 22b〃。其中，所述第二 正極端子22a、第二正極端子'22a‘與第二正極端子〃 22a〃電性連接，所述第二負(fù)極端 子22b、第二負(fù)極端子'22b‘與第二負(fù)極端子〃 22b〃電性連接，從而將三組電池組11并 聯(lián)，則電池包10輸入至電機21的額定電壓為19伏；所述第二負(fù)極端子22b與第二正極端 子'22a‘電性連接，第二正極端子〃 22a〃與第二負(fù)極端子'12b‘電性連接，從而將三 組電池組11串聯(lián)，則電池包10輸入至電機21的額定電壓為57伏。如圖5，電機21需求電壓為20伏時，將電動工具20插入電池包10的第一接插口 13，此時，第一正極端子12a與第二正極端子22a接通、第一負(fù)極端子12b與第二負(fù)極端子 22b接通、第一正極端子'12a'與第二正極端子'22a'接通、第一負(fù)極端子'12b ‘與第 二負(fù)極端子'22b‘接通、第一正極端子〃 12a"與第二正極端子〃 22a〃接通，第一負(fù)極 端子〃 12b〃與第二負(fù)極端子〃 22b〃接通，所述第二正極端子22a、第二正極端子'22a' 與第二正極端子〃 22a〃電性連接，所述第二負(fù)極端子12b、第二負(fù)極端子'12b‘與第二 負(fù)極端子"22b"電性連接，從而電池包10輸入至電機21的額定電壓為19伏，進(jìn)而驅(qū)動電 機21運轉(zhuǎn)。如圖6，當(dāng)電機'21'需求電壓為60伏時，將電動工具20插入電池包10的第一 接插口 13 ‘，此時，第一正極端子12a與第二正極端子22a接通、第一負(fù)極端子12b與第 二負(fù)極端子22b接通、第一正極端子'12a'與第二正極端子'22a‘接通、第一負(fù)極端 子'12b‘與第二負(fù)極端子'22b‘接通、第一正極端子〃 12a"與第二正極端子〃 22a" 接通，第一負(fù)極端子〃 12b〃與第二負(fù)極端子〃 22b〃接通，所述第二負(fù)極端子22b與第二 正極端子'22a‘電性連接，所述第二正極端子〃 22a〃與第二負(fù)極端子'22b ‘電性連 接，從而將額定電壓38伏從電池包11輸入至電動工具20，進(jìn)而驅(qū)動電機'21'運轉(zhuǎn)。本發(fā)明通過有效選擇電池包10的輸出電壓后，在無需增加電子元器件的情況下， 避免電子元器件對電池包10的電力不必要的消耗；另外，通過本發(fā)明可以對不同電壓的電 氣裝置進(jìn)行供電，從而使得電池包可以用于額定電壓不同的電氣裝置；通用性強，并且明顯 降低了產(chǎn)品的制造成本。當(dāng)然，本發(fā)明中的電池組也可以為四組、五組甚至更多。以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完 全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù) 性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
權(quán)利要求
一種電池包，該電池包輸出兩種或兩種以上的電壓或容量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池包，其特征在于其包括兩組或兩組以上電池組，兩組或 兩組以上電池組串聯(lián)或并聯(lián)輸出兩種或兩種以上電壓或容量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池包，其特征在于所述電池包設(shè)置有與電池組對應(yīng)電性 連接的第一連接端子組，所述第一連接端子組上設(shè)置有轉(zhuǎn)換開關(guān)，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)將兩組或 兩組以上電池組串聯(lián)或并聯(lián)輸出兩種或兩種以上電壓或容量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池包，其特征在于所述電池包用于和無繩電動工具連接 來進(jìn)行放電以為其提供電壓或容量。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池包，其特征在于所述第一連接端子組至少包括第一正 極端子、第一負(fù)極端子、第一正極端子'以及第一負(fù)極端子'，當(dāng)兩組或兩組以上電池組并 聯(lián)輸出電壓或容量時，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)將所述第一正極端子與第一正極端子'電性連接及所 述第一負(fù)極端子與第一負(fù)極端子'電性連接；當(dāng)兩組或兩組以上電池組串聯(lián)輸出電壓或容 量時，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)將所述第一負(fù)極端子與第一正極端子'電性連接及第一正極端子與第 一負(fù)極端子'電性連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的電池包，其特征在于所述的轉(zhuǎn)換開關(guān)采用機械方式或 電子方式。
7.一種電池包與電氣裝置組合，其包括電池包，包括兩組及兩組以上的電池組，與電池組對應(yīng)電性連接的第一連接端子組；電氣裝置，包括與第一連接端子組對應(yīng)電性連接的第二連接端子組，將電池包輸出兩 種或兩種以上的電壓或容量給電氣裝置；其中，當(dāng)電氣裝置的使用電壓為單組電池組的電壓或兩組及兩組以上的電容之和，通 過電氣裝置的第二連接端子組與第一連接端子組連接，使兩組及兩組以上的電池組并聯(lián)； 當(dāng)電氣裝置的使用電壓為兩組及兩組以上的電池組的電壓之和或單組電池組的電容，電氣 裝置的第二連接端子組與第一連接端子組連接，使兩組及兩組以上的電池組串聯(lián)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電池包與電氣裝置組合，其特征在于第一連接端子組至少 包括第一正極端子、第一負(fù)極端子、第一正極端子'以及第一負(fù)極端子'，所述第二連接端 子組包括與所述第一正、負(fù)極端子對應(yīng)電性連接的第二正、負(fù)極端子及與所述第一正、負(fù)極 端子'對應(yīng)電性連接的第二正、負(fù)極端子'。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電池包與電氣裝置組合，其特征在于所述電氣裝置為無繩 電動工具。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池包與電氣裝置組合，其特征在于當(dāng)電氣裝置的使用電 壓為單組電池組的電壓時，所述第二正極端子與第二正極端子'電性連接，所述第二負(fù)極 端子與第二負(fù)極端子'電性連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池包與電氣裝置組合，其特征在于當(dāng)電氣裝置的使用電 壓為兩組及兩組以上的電池組的電壓之和時，所述第二負(fù)極端子與第二正極端子'電性連 接，第二正極端子與第二負(fù)極端子'電性連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電池包，用于和無繩電氣裝置連接來進(jìn)行放電為其提供電力，該電池包可提供兩種或兩種以上的電壓或容量給無繩電氣裝置，所述電池包設(shè)置有與電池組對應(yīng)電性連接的第一連接端子組，所述第一連接端子組上設(shè)置有轉(zhuǎn)換開關(guān)，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)將兩組或兩組以上電池組串聯(lián)或并聯(lián)輸出兩種或兩種以上電壓或容量。本發(fā)明的有益效果是與現(xiàn)有技術(shù)相比，在無需增加電子元器件的情況下，避免電子元器件對電池包的電力不必要的消耗；另外，通過本發(fā)明可以對不同電壓的電氣裝置進(jìn)行供電，從而使得電池包可以用于額定電壓不同的電氣裝置；通用性強，并且明顯降低了產(chǎn)品的制造成本。
文檔編號H02J7/00GK101924379SQ201010145919
公開日2010年12月22日 申請日期2010年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月12日
發(fā)明者孟志華 申請人:常州格力博工具有限公司