電池組和用于控制電池組的充電的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及一種電池組和用于對(duì)電池組充電的方法，并且更加具體地，涉及一種具有允許通過直接連接到充電器被充電并且提供多個(gè)電池組的互連的結(jié)構(gòu)的電池組和用于對(duì)電池組充電的方法。
[0002]本申請(qǐng)要求在2013年4月10日在韓國(guó)提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)N0.10-2013-0039256的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容通過引用被合并在此。
【背景技術(shù)】
[0003]對(duì)于在移動(dòng)裝置中使用的電池組正在向更高的性能發(fā)展，并且特別地，它們的容量體積比逐漸地增加。
[0004]然而，例如智能電話或者膝上型計(jì)算機(jī)的便攜式裝置，變得更小但是朝著多樣性功能和更高的數(shù)據(jù)處理速率發(fā)展，消耗更大的電量，從而難以僅通過一個(gè)電池組確保充分的使用時(shí)間。
[0005]因此，需要攜帶至少兩個(gè)已充電的電池組，并且在這樣的情況下，為了對(duì)各自的電池組充電，電池組被安裝在電器主體或者充電器固定器上，并且當(dāng)被連接到充電器時(shí)，被充電。
[0006]然而，將多個(gè)電池組安裝在電器主體或者充電器固定器上并且然后對(duì)它們單獨(dú)地充電可能是非常單調(diào)乏味的。此外，用戶不得不在前一個(gè)電池組被完全地充電之后重復(fù)地執(zhí)行將電池組連接到充電器的操作，并且不方便地，在操作期間，用戶不能夠進(jìn)行其它的工作或者睡眠。
[0007]因此，在電池組的充電中，存在對(duì)于開發(fā)具有在沒有被安裝在電器或者充電器固定器的情況下允許其通過直接連接到充電器被充電并且通過電池組的互連允許多個(gè)電池組的同時(shí)充電的結(jié)構(gòu)的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]技術(shù)問題
[0009]本公開被設(shè)計(jì)以解決上述問題，并且因此，本公開的目的是為了提供一種具有在沒有被安裝到電器或者充電器固定器的情況下允許其通過直接連接到充電器被充電并且通過電池組的互連允許多個(gè)電池組的同時(shí)充電的結(jié)構(gòu)的電池組。
[0010]然而，本公開的目的是不限于上述目的，并且本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員從本公開的下面的描述將會(huì)清楚地理解在此沒有提及的其它目的。
[0011]技術(shù)方案
[0012]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本公開的電池組包括:電池胞(battery cell)，該電池胞包括至少一個(gè)單位電池胞(unit cell);第一連接器，該第一連接器被電連接到電池胞；以及第二連接器，該第二連接器被電連接到電池胞和第一連接器，該第二連接器具有與第一連接器相對(duì)應(yīng)的形狀以使得與第一連接器耦合。
[0013]電池組可以包括控制器，該控制器基于電池胞的充電狀態(tài)選擇性地阻斷第一連接器和第二連接器的電連接或第一連接器和電池胞的電連接。
[0014]當(dāng)電池胞的充電狀態(tài)(SOC)或者電壓值高于或者等于預(yù)定參考值時(shí)控制器可以阻斷第一連接器和電池胞的電連接，并且當(dāng)電池胞的SOC或者電壓值小于預(yù)定參考值時(shí)可以阻斷第一連接器和第二連接器的電連接。
[0015]電池組可以進(jìn)一步包括第一開關(guān)，該第一開關(guān)被連接在第一連接器和第二連接器之間以響應(yīng)于從控制器輸出的控制信號(hào)允許或者阻斷第一連接器和第二連接器的電連接；和第二開關(guān)，該第二開關(guān)被連接在第一連接器和電池胞之間以響應(yīng)于控制信號(hào)允許或者阻斷第一連接器和電池胞的電連接。
[0016]電池組可以進(jìn)一步包括電力線，該電力線電連接第一連接器、第二連接器以及電池胞。
[0017]電力線可以包括第一電力線，該第一電力線把第一連接器與第二連接器連接；和第二電力線，該第二電力線把第一電力線和電池胞連接。
[0018]第一開關(guān)可以被安裝在第一電力線上，并且第二開關(guān)可以被安裝在第二電力線上。
[0019]電池組可以進(jìn)一步包括電池組殼體，該電池組殼體容納電池胞。
[0020]第一連接器可以穿過電池組殼體的第一表面向外暴露，并且第二連接器可以穿過電池組殼體的第二表面向外暴露。
[0021]當(dāng)電池胞的SOC或者電壓值高于或者等于參考值時(shí)控制器可以輸出充電完成信號(hào)。
[0022]電池組可以進(jìn)一步包括指示燈，響應(yīng)于從控制器輸出的充電完成信號(hào)點(diǎn)亮該指示燈。
[0023]而且，利用通過連接根據(jù)本公開的多個(gè)電池組實(shí)現(xiàn)的電池組組件可以實(shí)現(xiàn)上述目的，并且在這樣的情況下，通過第一連接器和第二連接器的耦合可以互連相鄰的電池組。
[0024]同時(shí)，要實(shí)現(xiàn)上述目的的用于控制電池組的充電的方法控制上述電池組的充電，并且包括(a)確定是否充電電流正在流過第一連接器；(b)當(dāng)充電電流正在流過第一連接器時(shí)把電池胞的SOC與參考SOC做比較；以及(C)基于比較的結(jié)果輸出控制信號(hào)以使第一連接器和電池胞的電連接和第一連接器和第二連接器的電連接中的任意一個(gè)被選擇。
[0025]步驟(c)可以包括，當(dāng)電池胞的SOC小于參考SOC時(shí)輸出控制信號(hào)以使第一連接器和電池胞電連接；和當(dāng)電池胞的SOC高于或者等于參考SOC時(shí)輸出控制信號(hào)以使第一連接器和第二連接器電連接。
[0026]有益效果
[0027]根據(jù)本公開的一個(gè)方面，當(dāng)對(duì)電池組充電時(shí)，通過將電池組直接連接到充電器充電是可能的同時(shí)消除將電池組安裝在電器或者充電器固定器上的需求。
[0028]根據(jù)本公開的另一方面，通過相互連接多個(gè)電池組同時(shí)充電是可能的。
【附圖說明】
[0029]附圖圖示本公開的優(yōu)選實(shí)施例并且連同前述的公開一起，用作提供本公開的技術(shù)精神的進(jìn)一步理解，并且因此，本公開沒有被解釋為受到附圖的限制。
[0030]圖1是圖示其中第一連接器被看到的根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的電池組的透視圖。
[0031]圖2是圖示其中第二連接器被看到的根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的電池組的透視圖。
[0032]圖3是圖示根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的通過連接多個(gè)電池組實(shí)現(xiàn)的電池組組件的透視圖。
[0033]圖4是圖示根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的電池組的內(nèi)部電路配置的圖。
[0034]圖5是圖示根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的用于控制電池組的充電的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]在下文中，將會(huì)參考附圖詳細(xì)地描述本公開的優(yōu)選實(shí)施例。在描述之前，應(yīng)理解的是，在說明書和所附權(quán)利要求書中使用的術(shù)語(yǔ)不應(yīng)被解釋為限制于通常的和字典的意思，而是基于允許發(fā)明人為了最佳地解釋適當(dāng)?shù)囟x術(shù)語(yǔ)的原理基于與本公開的技術(shù)方面相對(duì)應(yīng)的意義和概念進(jìn)行解釋。因此，在此提出的描述僅是為了說明目的優(yōu)選的實(shí)例，而不是旨在限制本公開的范圍，因此應(yīng)理解，在不脫離本公開的精神和范圍的情況下可以對(duì)其實(shí)施其它的等價(jià)物和變型。
[0036]首先，參考圖1和圖2描述根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的電池組10。
[0037]參考圖1和圖2，根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的電池組10包括電池胞(圖4中的B)，該電池胞是由至少一個(gè)單位電池胞組成；電池組殼體11，該電池組殼體容納電池胞；第一連接器12，該第一連接器12穿過電池組殼體11的第一表面向外暴露；以及第二連接器13，該第二連接器13穿過電池組殼體11的第二表面向外暴露。而且，電池組10可以進(jìn)一步包括外部端子15，該外部端子15被電連接到電池胞B并且穿過電池組殼體11向外暴露；和指示燈，該指示燈以照明的方式指示電池組10的充電狀態(tài)。
[0038]第一連接器12被電連接到電池胞B，并且可以用作充電器連接器C被連接到的連接端子，其提供多個(gè)電池組10的電連接。第一連接器12可以被實(shí)現(xiàn)成例如被形成沒有從電池組殼體11的外部突出的母連接器的各種類型，并且可以被形成有例如，16針、30針等等的各種數(shù)目的針。
[0039]第二連接器13通過內(nèi)部電路被電連接到第一連接器12，并且在電池組殼體11上，穿過不同于第一連接器12的暴露表面的表面被向外暴露。而且，第二連接器13具有與第一連接器12相對(duì)應(yīng)的形狀，使得第二連接器13被耦合用于相鄰的電池組10的第一連接器12以被相互物理地/電連接。即，第二連接器13可以是，例如，具有電池組殼體11的突出外部的形狀的公連接器，并且被形成有與第一連接器12相同的數(shù)目的針。
[0040]同時(shí)，雖然本公開的附圖僅示出以母連接器的類型的第一連接器12和以公連接器的類型的第二連接器13，但是本公開在這方面沒有被限制。即，與圖示相反，以公連接器的類型的第一連接器12和以公連接器的類型的第二連接器13可以被估計(jì)。
[0041]參考圖3，通過耦合第一連接器12和第二連接器13連接多個(gè)電池組10可以實(shí)現(xiàn)電池組組件。
[0042]當(dāng)通過第一連接器12被連接到充電器連接器C時(shí)可以以相繼次序?qū)﹄姵亟M組件充電。
[0043]S卩，在完成被直接地連接到充電器的電池組10的充電之后通過對(duì)下一個(gè)電池組10充電可以執(zhí)行電池組組件的充電。在此，其中一個(gè)電池組10的充電被完成的時(shí)間點(diǎn)表示充電狀態(tài)(SOC)或者電池組10的電壓值高于或者等于預(yù)定參考值的時(shí)間點(diǎn)，并且是包含完全充電的概念。
[0044]通過被裝備在每個(gè)電池組10中的第一連接器12和電池胞B的電連接或者連接釋放和第一連接器12和第二連接器13的電連接或者連接釋放可以實(shí)現(xiàn)此順序充電。下面將會(huì)參考圖4詳細(xì)地描述允許順序充電的電路配置的示例。
[0045]參考圖4，電池組10可以進(jìn)一步包括電力線L，該電力線L電連接第一連接器12、第二連接器13以及電池胞B ;開關(guān)S，該開關(guān)S被安裝在電力線L上；以及控制器16，該控制器16控制開關(guān)S的開關(guān)操作。
[0046]電力線L包括第一電力線LI，該第一電力線LI把第一連接器12與第二連接器13連接；和第二電力線L2，該第二電力線L2把電池胞B與第一電力線LI連接。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)理解，電力線LI和L2中的每一個(gè)包括連接電