[發(fā)明專利]一種充電電池

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711027983.8
• 申請日: 2017-10-28
• 公開（公告）號: CN107863579A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉正南
• 申請（專利權(quán)）人: 劉正南
• 主分類號: H01M10/46
• 分類號: H01M10/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池制作技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種充電電池。

背景技術(shù)

電池指盛有電解質(zhì)溶液和金屬電極以產(chǎn)生電流的杯、槽或其他容器或復(fù)合容器的 部分空間，是能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。常見的電池有干電池、鋰離子電池。干電池屬 于化學(xué)電源中的原電池，是一種一次性電池。因為這種化學(xué)電源裝置其電解質(zhì)是一種不能 流動的糊狀物，所以叫做干電池。鋰離子電池的負(fù)極為石墨晶體，正極通常為二氧化鋰。充 電時鋰離子由正極向負(fù)極運動而嵌入石墨層中。放電時，鋰離子從石墨晶體內(nèi)負(fù)極表面脫 離移向正極。所以，在該電池充放電過程中鋰總是以鋰離子形態(tài)出現(xiàn)，而不是以金屬鋰的形 態(tài)出現(xiàn)。因而這種電池叫做鋰離子電池，簡稱鋰電池。

生活中有大量電器設(shè)備使用干電池類不可充電電池，這主要是因為電器改用可充 電電池需要對電器本身的結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)設(shè)計，因此很多商家為了降低成本，仍延續(xù) 使用不可充電電池進(jìn)行供電。干電池類不可充電電池通常壽命短，需要經(jīng)常更換，給用戶帶 來不便，同時大量廢舊電池容易造成對環(huán)境的污染。現(xiàn)有的可充電電池如鋰電池由于電壓 和外形都和不可充電電池不同所以不能進(jìn)行直接替換，同時電池在充電的過程中，容易出 現(xiàn)過充現(xiàn)象，造成正極的鋰離子脫離過多，從而造成電池?fù)p壞。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種充電電池，利用該充電電池可以直接替換現(xiàn)有不可充 電電池用于電器設(shè)備上，讓用戶不再頻繁更換不可充電電池，同時充電操作簡單，給用戶帶 來方便，電器設(shè)備廠家不用更改電器產(chǎn)品設(shè)計就能讓電器產(chǎn)品使用可充電電池，降低生產(chǎn) 改進(jìn)成本。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種充電電池，所述電池包括殼體，殼 體上設(shè)有正極端子、負(fù)極端子，殼體內(nèi)部設(shè)有蓄電模塊，所述蓄電模塊包括但不限于鋰離子 電池、鋰離子聚合物電池、鎳氫電池、鎳鎘電池，其特征在于：所述電池還包括電壓轉(zhuǎn)換模 塊、充電模塊、充電接口，所述充電模塊一端與所述充電接口電連接，充電模塊另一端與所 述蓄電模塊電連接，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊一端與所述正極端子、負(fù)極端子電連接，電壓轉(zhuǎn)換模 塊另一端與所述蓄電模塊電連接。

如上所述的一種充電電池，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊可以采用VA7930直流降壓電路，但 是并不限于VA7930，對于起到直流降壓的電路均可以使用在本發(fā)明充電電池中。需要進(jìn)一 步說明的是，VA7930是一款1MHz高效率的直流降壓轉(zhuǎn)換電路，內(nèi)置一個P-MOS開關(guān)管和N- MOS同步整流管。在一定的負(fù)載下，VA7930工作于脈沖寬度調(diào)制(PWM)模式；輕載時工作于脈 沖頻率調(diào)制(PFM)模式。VA7930保證在2.0-6.0V的輸入電壓范圍內(nèi)工作，可以通過開啟和關(guān) 斷P-MOS和N-MOS來調(diào)節(jié)輸出電壓。可調(diào)輸出電壓范圍為0.9V-VIN。VA7930的輸出電流大于 500mA，但靜態(tài)電流僅僅是35μA。在正常工作范圍下，VA7930一直可以保證高效率。VA7930集 過電流保護(hù)、過負(fù)載保護(hù)、過電壓保護(hù)、過溫保護(hù)、短路保護(hù)、反向電流監(jiān)測、欠壓鎖定等功 能于一身。發(fā)生不正常情況時，芯片將會進(jìn)入相應(yīng)的保護(hù)模式；而當(dāng)相應(yīng)模式的恢復(fù)條件出 現(xiàn)時，芯片即恢復(fù)正常工作。芯片內(nèi)部集成N-MOS同步整流管，從而使外部無需肖特基二極 管，有效地節(jié)約系統(tǒng)的成本和空間。

如上所述的一種充電電池，所述充電接口設(shè)置在所述殼體下端一側(cè)。充電接口用 于對充電電池進(jìn)行充電，充電接口整合到充電電池殼體上，便于通過充電器之間進(jìn)行充電， 操作方便。

如上所述的一種充電電池，所述充電模塊包括可調(diào)穩(wěn)壓電路、可調(diào)恒流電路和充 電指示電路，可調(diào)穩(wěn)壓電路、可調(diào)恒流電路和充電指示電路之間電連接；所述可調(diào)穩(wěn)壓電路 用于對充電電池進(jìn)行恒壓充電，穩(wěn)壓電路在輸入電壓、負(fù)載、環(huán)境溫度、電路參數(shù)等發(fā)生變 化時仍能保持輸出電壓恒定的電路；所述可調(diào)恒流電路用于對充電電池進(jìn)行恒流充電，恒 流電路由信號源和電壓控制電流源兩部分組成；所述充電指示電路用于充電電池的充電狀 態(tài)進(jìn)行指示。可調(diào)穩(wěn)壓電路、可調(diào)恒流電路、充電指示電路均為現(xiàn)有技術(shù)，可以選擇現(xiàn)有的 電路布局方式。

如上所述的一種充電電池，所述正極端子、負(fù)極端子通過金屬蓋與所述殼體組合 為一體結(jié)構(gòu)。所述蓄電模塊、充電模塊和電壓轉(zhuǎn)換模塊內(nèi)置于帶正極端子、負(fù)極端子的殼體 內(nèi)部。同時也可以將所述蓄電模塊和電壓轉(zhuǎn)換模塊內(nèi)置于帶正極端子、負(fù)極端子的殼體內(nèi) 部，所述充電模塊外置。

作為優(yōu)選，所述蓄電模塊、充電模塊和電壓轉(zhuǎn)換模塊內(nèi)置于帶正極端子、負(fù)極端子 的兼容于干電池的圓柱體殼體內(nèi)部。