[發明專利]采用鋰離子電池構成的通用型充電電池及控制方法

有效

• 申請號: 201310436714.2
• 申請日: 2013-09-23
• 公開（公告）號: CN103490099A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 李松
• 申請（專利權）人: 李松
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058;H01M10/42;H02J7/00
• 代理公司: 深圳市德力知識產權代理事務所 44265
• 代理人: 林才桂

1.一種采用鋰離子電池構成的通用型充電電池，其特征在于，包括：外封裝殼體，以及該外封裝殼體內依次壓合組裝的充放電控制器、正極壓接片、鋰離子電池、及負極端蓋；所述充放電控制器包括：充放電控制器殼體，以及設于充放電控制器殼體內的充放電控制電路焊裝體、絕緣墊片、充放電控制器支架，所述充放電控制電路焊裝體焊裝有鋰離子電池充放電控制電路，該鋰離子電池充放電控制電路包括：焊裝在電路基板上且分別與鋰離子電池、正極端蓋、及通過充放電控制器殼體和外封裝殼體與負極端蓋電性連接的鋰離子電池充電控制電路、鋰離子電池檢測及控制電路、及DC—DC降壓型穩壓放電電路；

所述通用型充電電池具有接入充電電源的充電狀態與脫離充電電源的放電狀態，在充電狀態時，所述鋰離子電池檢測及控制電路檢測鋰離子電池的溫度，當鋰離子電池的溫度上升至設定的充電上限溫度時，控制所述鋰離子電池充電控制電路停止對鋰離子電池充電，并在鋰離子電池的溫度下降至低于設定的充電上限溫度減回差溫度時再次恢復充電；在放電狀態時，所述鋰離子電池檢測及控制電路檢測鋰離子電池的溫度，在鋰離子電池的溫度上升至設定的放電上限溫度時，控制所述DC—DC降壓型穩壓放電電路停止穩壓輸出，并在鋰離子電池的溫度下降至低于設定的放電上限溫度減回差溫度時再次恢復穩壓輸出。

2.如權利要求1所述的采用鋰離子電池構成的通用型充電電池，其特征在于，所述充放電控制器一端設有正極接觸點外露于外封裝殼體的正極端蓋，所述正極接觸點作為通用型充電電池的正電極；所述負極端蓋一端設有一外露于外封裝殼體的負極接觸點，所述負極接觸點作為通用型充電電池的負電極；所述通用型充電電池采用計算機USB接口或通用型鋰離子電池充電適配器作為充電電源對通用型充電電池充電；

所述通用型充電電池處于充電狀態時，所述鋰離子電池充放電控制電路檢測到接入的充電電壓后關閉穩壓輸出，并檢測所述鋰離子電池的輸出電壓，根據所述鋰離子電池的輸出電壓狀態選擇以涓流充電、恒流充電或恒壓充電方式對鋰離子電池進行充電，在充電過程中，所述鋰離子電池充電控制電路檢測充電電源的最大允許輸出電流，并在充電電源最大允許輸出電流小于設定的充電電流值時，以充電電源的最大允許輸出電流對鋰離子電池進行充電，在恒壓充電狀態的充電電流降至設定的充滿判定電流時，停止對鋰離子電池充電；所述通用型充電電池處于放電狀態時，所述鋰離子電池充放電控制電路開啟穩壓輸出，并檢測所述鋰離子電池的輸出電壓，在鋰離子電池輸出電壓高于低電量電壓V_L時，將鋰離子電池的輸出電壓降為第一輸出電壓穩壓輸出，在鋰離子電池輸出電壓等于或低于低電量電壓V_L時，將鋰離子電池的輸出電壓降為第二輸出電壓穩壓輸出，在鋰離子電池輸出電壓等于或低于放電截止電壓V_D時關閉穩壓輸出；

所述V_L為設定的鋰離子電池低電量電壓，V_D為設定的鋰離子電池放電截止電壓；所述第一輸出電壓為1.35V～1.725V，所述第二輸出電壓為0.9V～1.35V；優選的，所述第一輸出電壓為1.5V，所述第二輸出電壓為1.1V。

3.如權利要求1所述的采用鋰離子電池構成的通用型充電電池，其特征在于，所述鋰離子電池為外殼負極封裝單體鋰離子電池、外殼正極封裝單體鋰離子電池或軟包封裝單體鋰離子電池；所述通用型充電電池為R6充電電池、R03充電電池、R1充電電池或R8D425充電電池。

4.如權利要求1所述的采用鋰離子電池構成的通用型充電電池，其特征在于，所述正極壓接片采用具有高彈性恢復率、高導熱率和高導電性能的金屬材料制造而成，并對其表面進行導電性防氧化處理；所述正極端蓋、外封裝殼體、負極端蓋、充放電控制器殼體均采用具有高導熱率、高導電性能的金屬材料制造而成，并對其表面進行導電性防氧化處理；所述外封裝殼體的成型工藝為采用預制薄壁管材成型，或采用板材滾筒成型，或采用板材卷筒成型；所述充放電控制器殼體的成型工藝為采用預制薄壁管材成型，或采用板材滾筒成型，或采用板材卷筒成型；所述充放電控制器支架采用導光型絕緣材料制造而成，用于安裝充放電控制電路焊裝體，并將用來顯示通用型充電電池充電狀態的發光二極管發出的光信號傳導至通用型充電電池外部。