本申請要求根據(jù)35U.S.C.119(e)于2014年12月12日提交的第62/091,134號、于2015年2月11日提交的第62/114,645號、于2015年10月12日提交的第62/240,252號美國臨時(shí)專利申請和于2015年5月18日提交的第14/715,258號美國專利申請的優(yōu)先權(quán)，將其全部內(nèi)容通過引用并入本申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及可再充電電池包和用于運(yùn)輸電池包的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的可再充電電池包包括鋰離子電池單元。由于這些電池包的化學(xué)性質(zhì)，美國和許多其他國家和國際機(jī)構(gòu)包括聯(lián)合國已經(jīng)實(shí)施了針對鋰離子電池運(yùn)輸?shù)奶厥庖?guī)則。如果電池或電池包超過這些限制，則需要支付運(yùn)送電池包的額外費(fèi)用和運(yùn)費(fèi)。因此，感興趣的是保持瓦特小時(shí)水平低于100Whr限制。如今，鋰離子電池已經(jīng)超過了這些限制是很普遍的。隨著電池功率和容量的增加，電池超過這些限制將變得越來越普遍。因此，極其期望將電池包保持低于這些限制。

通常，運(yùn)輸法規(guī)限制了在電池包中布置多少能量。例如，一些法規(guī)要求每個(gè)電池單元具有等于或小于20瓦特小時(shí)的能量，并且每個(gè)電池包具有等于或小于100瓦特小時(shí)的能量限制。優(yōu)選地提供了一種解決方案，其可以在符合運(yùn)輸法規(guī)的同時(shí)將最終用戶可用的能量最大化。優(yōu)選地，可以使用臨時(shí)分離器來分離電池包的部件，從而打開電池包電路，限制能量輸出。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本文公開的技術(shù)的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個(gè)或多個(gè)。電池包，例如用于電動(dòng)工具的可再充電電池包，通常包括彼此并聯(lián)連接的兩個(gè)或更多個(gè)電池單元串(也稱為“組”)。每個(gè)串可以包括一個(gè)或多個(gè)電池單元。如果電池單元串包括例如五個(gè)電池單元并且每個(gè)電池單元具有四(4)伏特的額定電壓和五(5)安培小時(shí)的額定容量，則該電池單元串將具有一百(100)瓦特小時(shí)的額定功率——4V×5Ah×5個(gè)電池。兩個(gè)電池單元串，無論是串聯(lián)還是并聯(lián)，都將具有200Whr的額定功率。這種電池包將超過上述限制并且需要特殊的運(yùn)輸。

本發(fā)明使得電池包能夠被置于將電池單元串彼此隔離的配置中，使得電池包不包括超過由上述規(guī)則所設(shè)置的100Whr限制的電池。

優(yōu)點(diǎn)可以包括以下的一個(gè)或多個(gè)。

從說明書、附圖和權(quán)利要求書中，其他優(yōu)點(diǎn)和特征將是顯而易見的。

附圖說明

圖1A，圖1B和圖1C是電池包的示例性實(shí)施例的各種視圖。

圖2是圖1的電池包的轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的示例性實(shí)施例的局部視圖。

圖3是圖1的電池包的示例性轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的平面圖。

圖4是圖2的轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換元件的示例性實(shí)施例的平面圖。

圖5是處于第一操作(低額定電壓)配置中的圖3的轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的平面圖。

圖6是處于第一操作(低額定電壓)配置中的對應(yīng)于圖5的電池包轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的簡單框圖和圖1的電池包的電池單元串的簡單電路圖。

圖7是處于圖5的第一操作(低額定電壓)配置中的圖1的電池包的電池的簡單電路圖。

圖8A，圖8B，圖8C和圖8D是用于與圖1的示例性電池包一起使用的示例性運(yùn)輸耦合器/鎖的視圖。

圖9是圖8的示例性運(yùn)輸耦合器/鎖和圖1的示例性電池包的透視圖。

圖10A和圖10B是圖8的運(yùn)輸耦合器/鎖和圖1的電池包處于分離狀態(tài)的視圖。

圖11A和圖11B是圖8的運(yùn)輸耦合器/鎖和圖1的電池包處于接合狀態(tài)的視圖。

圖12是圖11的運(yùn)輸耦合器/鎖和電池包的橫截面圖。

圖13是處于第二操作(運(yùn)輸)配置中的圖3的轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的圖片視圖。圖14是處于第二操作(運(yùn)輸)配置中對應(yīng)于圖13的電池包轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的簡單框圖和圖1的電池包的電池單元的串的電路圖。

圖15是處于圖13的運(yùn)輸配置中的圖1的電池包的電池單元串的簡單電路圖。

圖16是處于第二操作(中等額定電壓)配置中的圖3的轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的圖片視圖。

圖17是處于第二操作(中等額定電壓)配置中的圖16的電池包轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的簡單框圖和圖1的電池包的電池單元的簡單電路圖。

圖18是處于圖16的第二操作(中等額定電壓)配置中的圖1的電池包的電池單元的簡單電路圖。

圖19是圖1的替代示例性可轉(zhuǎn)換電池包的轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的替代示例性實(shí)施例。

圖20是處于第一操作配置中的圖19的轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的圖片視圖。

圖21是處于第一操作配置中的圖20的電池包轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的簡單框圖和圖1的電池包的電池單元的簡單電路圖。

圖22是處于圖20的第一操作配置中的圖1的電池包的電池單元的簡單電路圖。

圖23是處于運(yùn)輸配置中的圖19的轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的圖片視圖。

圖24是處于運(yùn)輸配置中的圖23的電池包轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的簡單框圖和圖1的電池包的電池單元的簡單電路圖。

圖25是處于圖23的運(yùn)輸配置中的圖1的電池包的電池單元的簡單電路圖。

圖26是處于第二操作配置中的圖19的轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的圖片視圖。

圖27是處于第二操作配置中的圖26的電池包轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的簡單框圖和圖1的電池包的電池單元的簡單電路圖。

圖28是處于圖26的第二操作配置中的圖1的電池包的電池單元的簡單電路圖。

圖29是與示例性可轉(zhuǎn)換電池包一起使用的示例性耦合器的視圖。

圖30是可轉(zhuǎn)換電池包的一組電池包端子的替代示例性實(shí)施例。

圖31是處于第一操作(低額定電壓)配置中的圖30的電池包的電池單元的簡單電路圖。

圖32是處于打開狀態(tài)的圖30的可轉(zhuǎn)換電池包的一組電池包端子的圖片視圖。

圖33A和圖33B是用于與圖32的示例性的一組電池包端子一起使用的耦合器的替代示例性實(shí)施例的圖片視圖。

圖34是處于運(yùn)輸配置中的圖30的電池包的電池單元的簡單電路圖。

圖35是處于第二操作(中等額定電壓)配置中的圖30的電池包的電池單元的簡單電路圖。

圖36是用于與圖32的示例性的一組電池包端子一起使用的耦合器的替代示例性實(shí)施例的視圖。

圖37A，圖37B和圖37C是可轉(zhuǎn)換電池包的另一示例的各種視圖。

圖38A和圖38B是取自圖37B的截面圖。

圖39是圖37的示例性電池包的端子塊和轉(zhuǎn)換器元件的圖示。

圖40是處于第一位置中的圖37的示例性電池包的轉(zhuǎn)換器元件的圖示。

圖41是在圖37的示例性可轉(zhuǎn)換電池包中的端子連接的局部示意/局部圖示。

圖42是圖37的示例性電池包的轉(zhuǎn)換器元件的下側(cè)的圖示。

圖43是處于第一操作模式中的圖37的示例性可轉(zhuǎn)換電池包的示意圖。

圖44A，圖44B，圖44C和圖44D是運(yùn)輸鎖的另一示例的各種視圖。

圖45A和圖45B是取自圖44B的截面圖。

圖46A是與圖44的示例性運(yùn)輸鎖連接的圖37的示例性可轉(zhuǎn)換電池包的透視圖，圖46B是俯視圖，并且圖46C是側(cè)視圖。

圖47A和圖47B是取自圖46B的截面圖。

圖48是處于第二操作模式中的圖37的示例性可轉(zhuǎn)換電池包的示意圖。

圖49是處于第二位置中的圖37的示例性電池包的轉(zhuǎn)換器元件的圖示。

圖50是與示例性運(yùn)輸鎖連接的示例性電池包的示意截面圖。

圖51是處于第三位置中的圖37的示例性電池包的轉(zhuǎn)換器元件的圖示。

圖52是處于第三操作模式中的圖37的示例性可轉(zhuǎn)換電池包的示意圖。

圖53A，圖53B和圖53C是示例性電池包和示例性運(yùn)輸系統(tǒng)。

圖54A和圖54B是另一示例性電池包和另一示例性運(yùn)輸系統(tǒng)。

圖55是包括運(yùn)輸系統(tǒng)的替代示例性實(shí)施例的電池包的替代示例性實(shí)施例。

圖56是圖55的示例性電池包和運(yùn)輸系統(tǒng)的電池的圖片視圖。

圖57是在運(yùn)輸配置中的圖56的運(yùn)輸系統(tǒng)的圖片視圖。

圖58是處于圖57的運(yùn)輸配置中的圖1的電池包的電池單元的簡單電路圖。

圖59是處于操作配置中的圖55的運(yùn)輸系統(tǒng)的圖片視圖。

圖60是處于圖59的操作配置中的圖1的電池包的電池單元的簡單電路圖。

圖61是包括運(yùn)輸系統(tǒng)的替代示例性實(shí)施例的電池包的替代示例性實(shí)施例。

圖62是處于操作配置中的圖61的電池包的電池單元的簡單電路圖。

圖63是處于運(yùn)輸配置中的圖61的電池包的電池單元的簡單電路圖。

圖64A是并入了替代示例性運(yùn)輸耦合器的圖61A的電池包的替代示例性電池的局部透視圖；圖64B是沿圖64A的X-X線的截面圖；以及圖64C是圖64A的電池包的電路圖。

圖65A是移除了運(yùn)輸耦合器的一部分的圖64A的示例性電池和運(yùn)輸耦合器的部分透視圖；圖65B是沿圖65A的Y-Y線的截面圖；圖65C是圖65A的電池包的電路圖。

圖66是并入了另一示例性運(yùn)輸耦合器的圖1的可轉(zhuǎn)換電池的另一替代示例性實(shí)施例的電路圖。

圖66A和圖66B是并入了替代示例性運(yùn)輸耦合器的示例性電池包的透視圖。

圖67A是圖66A和圖66B的電池包的簡化電路圖，以及圖67B是移除了運(yùn)輸耦合器的一部分的圖66A和圖66B的電池包的簡化電路圖。

圖68是處于第一操作(運(yùn)輸)配置中的轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的替代示例性實(shí)施例的視圖。

圖69是處于第二操作(低額定電壓)配置中的圖68的轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的視圖。

圖70是處于第三操作(解耦合)配置中的圖68的轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的視圖。

圖71是處于第四操作(中等額定電壓)配置中的圖68的轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的視圖。

圖72A1是并入了處于第一操作(解耦合)配置中的運(yùn)輸耦合器的替代示例性實(shí)施例的電池包的替代示例性實(shí)施例的俯視圖；圖72A2是圖72A1的電池包的第一側(cè)視圖；圖72A3是圖72A1的電池包的第二側(cè)視圖；圖72A4是圖72A-1的電池包的簡化電路圖。

圖73A1是與電氣裝置連接并處于第二操作(耦合)配置中的圖72的電池包的俯視圖；圖73A2是圖73A1的電池包的第一側(cè)視圖；圖73A3是圖73A1的電池包的第二側(cè)視圖；圖73A4是圖73A1的電池包的簡化電路圖。

圖74A1是并入了處于第一操作(解耦合)配置中的運(yùn)輸耦合器的替代示例性實(shí)施例的電池包的替代示例性實(shí)施例的第一側(cè)視圖；圖74A2是圖74A1的電池包和運(yùn)輸耦合器的第二側(cè)視圖；圖74A3是圖74A1的電池包的簡化電路圖；圖74B1是處于第二操作(激活)配置中的圖74A1的電池包的第一側(cè)視圖；圖74B2是圖74A2的電池包的第二側(cè)視圖；圖74B3是圖74B1的電池包的簡化電路圖；圖74C1是處于第三操作(耦合)配置中的圖74A1的電池包的第一側(cè)視圖；圖74C2是圖74A2的電池包的第二側(cè)視圖；圖74C3是圖74C1的電池包的簡化電路圖。

圖75A1是并入了處于第一操作(解耦合)配置中的運(yùn)輸耦合器的替代示例性實(shí)施例的電池包的替代示例性實(shí)施例的第一側(cè)視圖；圖75A2是圖75A1的電池包和運(yùn)輸耦合器的第二側(cè)視圖；圖75A3是圖75A1的電池包的簡化電路圖；圖75B1是處于第二操作(耦合)配置中的圖75A1的電池包的第一側(cè)視圖；圖75B2是圖75A2的電池包的第二側(cè)視圖；圖75B3是圖75B1的電池包的簡化電路圖。

圖76A1是并入了處于第一操作(解耦合)配置中的運(yùn)輸耦合器的替代示例性實(shí)施例的電池包的替代示例性實(shí)施例的第一側(cè)視圖；圖76A2是圖76A1的電池包和運(yùn)輸耦合器的第二側(cè)視圖；圖76A3是圖76A1的電池包的簡化電路圖；圖76B1是處于第二操作(耦合)配置中的圖76A1的電池包的第一側(cè)視圖；圖76B2是圖76A2的電池包的第二側(cè)視圖；圖76B3是圖76B1的電池包的簡化電路圖。

圖77A1是并入了處于第一操作(解耦合)配置中的運(yùn)輸耦合器的替代示例性實(shí)施例的電池包的替代示例性實(shí)施例的第一側(cè)視圖；圖77A2是圖77A1的電池包和運(yùn)輸耦合器的第二側(cè)視圖；圖77A3是圖77A1的電池包的簡化電路圖；圖77B1是處于第二操作(耦合)配置中的圖77A1的電池包的第一側(cè)視圖；圖77B2是圖77A2的電池包的第二側(cè)視圖；圖77B3是圖77B1的電池包的簡化電路圖。

具體實(shí)施方式

圖1示出了電池包10的示例性實(shí)施例的三個(gè)視圖，該示例性電池包是可轉(zhuǎn)換電池包，例如在美國專利申請?zhí)朹___中所公開的可轉(zhuǎn)換電池包之一。電池包10包括殼體12。不管結(jié)構(gòu)如何，殼體12將形成內(nèi)部空腔。殼體12包括用于與電氣裝置例如電動(dòng)工具或電池充電器的相應(yīng)接口機(jī)械耦合的電池接口14。在所示的示例性實(shí)施例中，電池接口14包括軌道和凹槽系統(tǒng)，該軌道和凹槽系統(tǒng)包括一對軌道16和一對凹槽18。其它類型的接口也被本發(fā)明考慮和涵蓋。電池接口14還可以包括閂鎖系統(tǒng)，該閂鎖系統(tǒng)包括用于將電池包10附接到電氣裝置的閂鎖20。

殼體12還包括在殼體12的頂部24中的多個(gè)槽隙22。槽隙22可以被定位在殼體的其他部分中。多個(gè)槽隙22形成一組槽隙。多個(gè)槽隙22對應(yīng)于多個(gè)電池包端子26。多個(gè)電池包端子形成一組電池包端子。多個(gè)槽隙也對應(yīng)于電氣裝置的多個(gè)端子。多個(gè)電氣裝置端子形成一組電氣裝置端子。電氣裝置端子由電池端子槽隙22接收并且與電池包端子26接合和連接，如下面將更詳細(xì)地討論的。

電池包殼體12還包括在電池端子槽隙22的相對側(cè)上沿著殼體12的頂部24延伸的一對轉(zhuǎn)換槽隙或槽道28。在所示的示例性實(shí)施例中，槽道28從殼體12的前面(在圖1所示的取向中)邊緣或表面延伸到殼體的頂部的中心部分。每個(gè)槽道28終止于殼體12的頂部24中的通孔30處。通孔30從殼體的外表面延伸到內(nèi)部空腔。在所示的實(shí)施例中，通孔30被定位于電池接口14的軌道16的前面并且鄰近殼體槽隙22。轉(zhuǎn)換槽隙28和通孔30可以被定位在殼體12的其它部分中。替代實(shí)施例可以包括更多或更少的轉(zhuǎn)換槽隙。

如圖1所示，電池包10的示例性實(shí)施例包括多個(gè)電池單元32。電池包10還包括端子塊34和電池包端子26。在一端，電池包端子26被配置為電氣耦合到電氣裝置端子，并且在另一端，電池包端子26電氣耦合到電池單元32，如下面更詳細(xì)描述的。

下面將更詳細(xì)地描述電池包從低額定電壓配置轉(zhuǎn)換到中等額定電壓配置的方式。應(yīng)當(dāng)理解，術(shù)語“低”和“中等”僅僅意指相對的術(shù)語，因?yàn)榈皖~定電壓配置具有小于中等額定電壓配置的電壓，并且中等額定電壓配置具有大于低額定電壓配置的電壓。關(guān)于可轉(zhuǎn)換電池包的操作的詳細(xì)描述，應(yīng)參考美國專利申請?zhí)朹___。

示例性電池包10包括兩組(也稱為串)電池單元32——A組和B組。在該特定示例中，每組電池單元包括五個(gè)電池單元32。五個(gè)電池單元串聯(lián)電氣連接。每組電池單元具有正端子和負(fù)端子。如圖2-圖7所示，轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)在電池單元組的端子之間進(jìn)行連接以及斷開連接，以有效地打開和閉合圖7和圖15所示的以及如上所述的開關(guān)SW1-SW3。轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)換器元件50。圖4示出了圖1的可轉(zhuǎn)換電池包10的示例性實(shí)施例的轉(zhuǎn)換器元件50——也稱為耦合器、轉(zhuǎn)換卡、滑塊或滑塊卡——的示例性實(shí)施例。

圖3中所示出的電池包可以被放置在三種配置中，并且能夠呈現(xiàn)兩種不同的額定電壓。換言之，電池包可以被配置為呈現(xiàn)第一額定電壓，其中兩組電池單元以第一方式(并聯(lián))耦合；可以被配置為呈現(xiàn)第二額定電壓，其中兩組電池單元以第二方式(串聯(lián))耦合；以及可以被配置為呈現(xiàn)零電壓，其中兩組電池單元被解耦合。

轉(zhuǎn)換器元件50包括支撐結(jié)構(gòu)、板或殼體52。支撐結(jié)構(gòu)52可以是塑料材料或?qū)⒂糜谙率龉δ艿娜魏纹渌牧?。在所示的示例性?shí)施例中，轉(zhuǎn)換器元件支撐結(jié)構(gòu)52為U形。更具體地，轉(zhuǎn)換器元件支撐結(jié)構(gòu)52包括兩個(gè)平行腿54和連接平行腿54的橫桿56。轉(zhuǎn)換器元件50可以采用其它形狀。轉(zhuǎn)換器元件50包括一對突出部58。轉(zhuǎn)換器元件突出部58從轉(zhuǎn)換器元件支撐結(jié)構(gòu)的頂表面延伸。其中一個(gè)突出部58可以從每個(gè)平行腿54的表面延伸。轉(zhuǎn)換器元件50可以包括更多或更少的突出部58。每個(gè)突出部58延伸穿過通孔30中的一個(gè)并進(jìn)入槽道28。當(dāng)轉(zhuǎn)換器元件50處于第一位置中時(shí)，如圖5所示并且如下所述，突出部58被定位在相應(yīng)通孔30的第一端處。當(dāng)轉(zhuǎn)換器元件50處于第二位置中時(shí)，如圖16所示并且如下所述，突出部58被定位在相應(yīng)通孔30的第二端處。

轉(zhuǎn)換器元件50還包括多個(gè)接觸60(contact)。多個(gè)接觸60形成一組接觸。支撐結(jié)構(gòu)52還包括底表面。接觸60從橫桿56的底表面延伸。

電池包10還包括一對壓縮彈簧62。替代示例性實(shí)施例可以包括更多或更少的彈簧、其他類型的彈簧和/或定位在不同位置中的彈簧。這些實(shí)施例被本公開所考慮和涵蓋。每個(gè)平行腿54包括其周圍的彈簧62。每個(gè)壓縮彈簧62的第一端接合突出部58的壁。每個(gè)壓縮彈簧62的第二端接合支撐板52的壁。壓縮彈簧62被配置成迫使轉(zhuǎn)換器元件50進(jìn)入第一位置中，如圖5所示。如圖5所示，電池包被配置為呈現(xiàn)第一(低)額定電壓。電池單元的電池組并聯(lián)耦合。在這種配置中，在電氣上來說，兩個(gè)開關(guān)接觸60a(S1)，60B(S2)與接觸焊盤66進(jìn)行機(jī)械和電氣接觸，以并聯(lián)耦合電池單元34a，34b的電池組。圖6示出了圖5的替代表示，其中開關(guān)接觸60a，60b與接觸焊盤66進(jìn)行機(jī)械和電氣接觸，以并聯(lián)耦合電池單元34a，34b的電池組。圖7示出了電氣電路圖，該電氣電路圖示出了表示由開關(guān)接觸60和接觸焊盤66產(chǎn)生的物理開關(guān)的電氣開關(guān)(SW1，SW2)。如圖所示，當(dāng)開關(guān)接觸60a耦合A-接觸焊接盤66和B-接觸焊盤66時(shí)，電開關(guān)SW1閉合(處于閉合狀態(tài))，并且當(dāng)開關(guān)接觸60b耦合A+接觸焊盤66和B+接觸焊盤66時(shí)，電開關(guān)SW2閉合(處于閉合狀態(tài))，并且由于沒有開關(guān)接觸將A-接觸焊盤66耦合到B+接觸焊盤66，電開關(guān)SW3打開(處于打開狀態(tài))。因此，在該低額定配置中，電池單元34a的A串(組)和電池單元34b的B串(組)通過由電開關(guān)SW1，SW2和SW3組成的開關(guān)網(wǎng)絡(luò)并聯(lián)電氣連接。

如美國專利申請?zhí)朹__中所詳細(xì)描述的，由于電氣裝置在連接方向與電池包10連接和電氣裝置轉(zhuǎn)換元件接合轉(zhuǎn)換器元件突出部分58，轉(zhuǎn)換器元件50從它的第一位置(在圖5中示出)移動(dòng)并且被迫作用于彈簧62從而壓縮彈簧62。當(dāng)電氣裝置與電池包10完全連接時(shí)，轉(zhuǎn)換器元件50將已從第一位置移動(dòng)到第二位置，而彈簧62將處于其完全壓縮中(如圖16所示)。當(dāng)電氣裝置從電池包10分離時(shí)，彈簧62迫使轉(zhuǎn)換器元件50從第二位置(在圖16中示出)移動(dòng)到第一位置(在圖5中示出)。電池包10還可以包括例如在轉(zhuǎn)換器元件50和電池單元32之間的PCB和/或一些其它類型的絕緣支撐板64，如下面更詳細(xì)描述的。

圖6示出了可轉(zhuǎn)換電池包10的示例性實(shí)施例的示例性電池的簡化電路圖。

在示例性實(shí)施例中，電池包10可在低額定電壓配置和中等額定電壓配置之間轉(zhuǎn)換。僅僅為了示例的目的，低額定電壓可以是20伏特，中等額定電壓可以是40伏特。其它電壓被本公開的范圍所考慮和涵蓋。如圖6所示，示例性電池包括兩串(也稱為組)電池單元34——“A”串34a和“B”串34b——每串包括5個(gè)電池單元32。其他示例性、替代實(shí)施例可以包括更少或更多的串和/或每串更少或更多的電池單元。每串電池單元32包括正端子例如A+，B+和負(fù)端子例如A-，B-。每個(gè)電池單元32由串及其在串中的位置表示，例如，當(dāng)在串中從負(fù)端子移動(dòng)到正端子時(shí)，C_A1是A串中的第一電池單元，而當(dāng)在串中從負(fù)端子移動(dòng)到正端子時(shí)C_B5是B串中的第五電池單元。這種表示法僅僅是示例性的，并且可以使用其他表示法來實(shí)現(xiàn)相同的效果。相鄰電池單元之間的節(jié)點(diǎn)由串及其在串中的位置表示，例如，A2是A串中的電池單元C_A2和電池單元C_A3之間的節(jié)點(diǎn)。B3是B串中的電池單元C_B3和電池單元C_B4之間的節(jié)點(diǎn)。

參見圖6和圖7，電池還包括多個(gè)開關(guān)——也稱為切換網(wǎng)絡(luò)。多個(gè)開關(guān)可以是機(jī)械開關(guān)、電子開關(guān)或機(jī)械電氣開關(guān)或其任何組合。

當(dāng)電池包10處于低額定電壓狀態(tài)或配置中——未連接到任何電氣裝置或連接到低額定電壓電氣裝置時(shí)，開關(guān)SW1，SW2處于閉合狀態(tài)，而開關(guān)SW3處于打開狀態(tài)。當(dāng)電池包10處于中等額定電壓狀態(tài)中——連接到中等額定電壓電氣裝置時(shí)，開關(guān)SW1和SW2處于打開狀態(tài)，而開關(guān)SW3處于閉合狀態(tài)。常規(guī)的功率端子通常分別被稱為DEVICE+(或TOOL+)和DEVICE-(TOOL-)端子，并分別耦合到BATT+和BATT-端子。

圖5和圖6還清楚地示出了示例性接觸焊盤布局。接觸焊盤66(A+，B+，A-，B-)中的每個(gè)接觸焊盤電氣耦合到指示的電池單元串端子，具體地，A+接觸焊盤66電氣耦合到電池單元的A串的A+端子(電池單元的“A”組的正端子)，B+接觸焊盤66電氣耦合到電池單元的B串的B+端子(電池單元的“B”組的正端子)，A-接觸焊盤66電氣耦合到電池單元的A串的A-端子(電池單元的“A”組的負(fù)端子)，并且B-接觸焊盤66電氣耦合到電池單元的B串的B-端子(電池單元的“B”組的負(fù)端子)。

此外，A+接觸焊盤66電氣耦合到BATT+電池包端子26a。并且，B-接觸焊盤電氣耦合到BATT-電池包端子26b。

在示例性實(shí)施例中，多個(gè)接觸焊盤66允許轉(zhuǎn)換器元件接觸60沿著支撐板64和接觸60滑動(dòng)，以在分離的接觸焊盤66之間斷開連接和形成連接——有效地打開和閉合電開關(guān)SW1-SW3，如上所述。該過程在下面被更詳細(xì)地描述。

圖2和圖3更詳細(xì)地示出了示例性電池包10。電池包10包括轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)。轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)包括支撐板和轉(zhuǎn)換器元件50。圖6示出了處于第一操作位置中但沒有轉(zhuǎn)換器元件殼體的多個(gè)接觸焊盤和轉(zhuǎn)換器元件接觸。圖6中所示的接觸焊盤配置是示例性配置。替代示例性實(shí)施例可以包括其他接觸焊盤配置，并且被本公開所考慮和涵蓋。

圖6和圖14分別示出了低額定電壓配置和中等額定電壓配置。

參見圖6和圖14，將描述低額定電壓配置。當(dāng)圖1的示例性電池包未被耦合到電氣裝置時(shí)或者當(dāng)它耦合到低額定電壓工具時(shí)，它處于低額定電壓配置中。當(dāng)處于這個(gè)低額定電壓配置中時(shí)，第一轉(zhuǎn)換器元件接觸電氣耦合A+接觸焊盤和B+接觸，第二轉(zhuǎn)換器元件接觸電氣耦合A-接觸焊盤和B-接觸焊盤。這有效地將開關(guān)SW1和SW2置于閉合狀態(tài)，并且由于在A-接觸焊盤和B+接觸焊盤之間沒有連接，所以這有效地將開關(guān)SW3置于打開狀態(tài)。如此，電池單元的A串與電池單元的B串的正端子全都電氣連接并耦合到BATT+電池端子，并且電池單元的A串與電池單元的B串的負(fù)端子電氣連接并耦合到BATT-電池端子。因此，電池單元串全都是并聯(lián)的。

當(dāng)電池包與中等額定電壓工具連接時(shí)，工具突出部將接合轉(zhuǎn)換器元件突出部，并迫使轉(zhuǎn)換器元件移動(dòng)到它的第二位置。

當(dāng)轉(zhuǎn)換器元件移動(dòng)到它的中等額定電壓位置時(shí)，第一轉(zhuǎn)換器元件接觸將從A+和B+接觸焊盤解耦合并且耦合B+和A-接觸焊盤，并且第二轉(zhuǎn)換器元件接觸將從A-和B-接觸焊盤解耦合。這有效地將開關(guān)SW1和SW2置于打開狀態(tài)并且有效地將開關(guān)SW3置于閉合狀態(tài)。如此，BATT-電池端子耦合到電池單元的B串的B-端子，電池單元的B串的B+端子耦合到電池單元的A串的A-端子，并且電池單元的A串的A+端子耦合到BATT+端子。因此，電池單元串全都是串聯(lián)的。

當(dāng)然，當(dāng)電氣裝置在與連接方向相反的方向從可轉(zhuǎn)換電池包斷開時(shí)——也稱為脫離方向——轉(zhuǎn)換器元件將從第二位置移動(dòng)到第一位置，而轉(zhuǎn)換器元件接觸將以與上述相反的順序連接和斷開接觸焊盤。另外，亦考慮到可轉(zhuǎn)換電池包可以被配置為使得當(dāng)電池包不與電氣裝置連接并且轉(zhuǎn)換器元件處于第一位置中時(shí)，電池包處于中等額定電壓配置中，并且當(dāng)電池包電池包與電氣裝置連接時(shí)，電池包處于低額定電壓配置中。當(dāng)然，各種連接和開關(guān)將相應(yīng)地調(diào)整。

圖8示出了本公開的示例性運(yùn)輸耦合器(也稱為運(yùn)輸鎖或運(yùn)輸帽)100的若干視圖，其與可轉(zhuǎn)換電池包連接以將電池包放置在運(yùn)輸配置中。圖9示出了有關(guān)與電池包10連接的運(yùn)輸鎖100。運(yùn)輸鎖100包括用于與電池包耦合的接口。鎖100包括用于覆蓋電池端子殼體槽隙22的蓋板102和從蓋板102的相對側(cè)延伸的一對平行腿104。腿104被配置為滑入電池包10的凹槽18——類似于被配置為與電池包10連接的電氣裝置的軌道。

鎖100還包括與平行腿104平行定位的一對轉(zhuǎn)換元件或致動(dòng)器106。這些致動(dòng)器106被配置為被接收在類似于電氣裝置的轉(zhuǎn)換元件的電池包槽道28中。在示例性實(shí)施例中，致動(dòng)器106可以是可從鎖100向下延伸的簡單的突出部或突起部。致動(dòng)器106的尺寸和位置設(shè)置為被接收在相應(yīng)的電池包轉(zhuǎn)換槽隙28中。鎖100還包括鎖定突出部108，其從致動(dòng)器106前方間隔開并且由凹口110分隔開。當(dāng)鎖100滑動(dòng)到與電池包10在連接方向連接接合時(shí)——如箭頭A所示——手柄112上升，而活動(dòng)鉸鏈114允許致動(dòng)器106和鎖定突出部108相對于電池包10上升，同時(shí)平行腿104被接收在電池包凹槽18中。當(dāng)手柄112上升并且鎖100移動(dòng)到與電池包10接合時(shí)，鎖定突出部108向上移動(dòng)并越過電池包轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換元件50的引導(dǎo)接合表面72。當(dāng)鎖100移動(dòng)到與電池包10進(jìn)一步接合時(shí)，致動(dòng)器106的接合表面116接合轉(zhuǎn)換元件50的接合表面72。當(dāng)鎖100進(jìn)一步接合轉(zhuǎn)換器元件50時(shí)，轉(zhuǎn)換器元件50被進(jìn)一步推入電池包殼體12中。當(dāng)轉(zhuǎn)換器元件50在連接方向上到達(dá)某一點(diǎn)時(shí)，隨著致動(dòng)器106移動(dòng)到通過轉(zhuǎn)換器元件的移動(dòng)所騰出的通孔30的空間中，鎖100的手柄112向下移動(dòng)。當(dāng)手柄112向下移動(dòng)并且致動(dòng)器106移動(dòng)到通孔30中時(shí)，鎖100的鎖定突出部108移動(dòng)到轉(zhuǎn)換器元件突出部58的凹口或鎖扣70中。通過致動(dòng)器106處于通孔30中，阻止轉(zhuǎn)換元件50在與連接方向A相反的方向上移動(dòng)，并且通過鎖定突出部108處于鎖扣70中，防止轉(zhuǎn)換元件50在連接方向A上進(jìn)一步移動(dòng)。

如上所述，當(dāng)鎖100完全接合電池包10時(shí)，如圖11和圖12所示，轉(zhuǎn)換器元件50被置于第一操作(低額定電壓)位置/配置和第二操作(中等額定電壓)位置/配置之間的中間位置中。如圖13所示，當(dāng)運(yùn)輸鎖100與電池包10連接時(shí)，電池包10被配置為呈現(xiàn)零電壓。電池單元的電池組34a，34b被解耦合。在這樣的配置中，在電氣上來說，兩個(gè)開關(guān)接觸60a(S1)，60B(S2)不與任何接觸焊盤66機(jī)械和電氣接觸。圖14示出了圖13的替代表示，開關(guān)接觸60a，60b不與接觸焊盤66機(jī)械和電氣接觸，并且將電池單元的電池組34a，34b解耦合。圖15示出了電氣電路圖，該電氣電路圖示出了表示由開關(guān)接觸60和接觸焊盤66產(chǎn)生的物理開關(guān)的電氣開關(guān)(SW1，SW2)。如圖所示，當(dāng)開關(guān)接觸60a將A-接觸焊盤66和B-接觸焊盤66解耦合時(shí)，電開關(guān)SW1打開(處于打開狀態(tài))，并且當(dāng)開關(guān)接觸60b將A+接觸焊盤66和B+接觸焊盤66解耦合時(shí)，電開關(guān)SW2打開(處于打開狀態(tài))，并且由于沒有開關(guān)接觸將A-接觸焊盤66耦合到B+接觸焊盤66，電開關(guān)SW3打開(在打開狀態(tài))。如此，在這種打開/運(yùn)輸配置中，電池單元34a的A串(組)和電池單元34b的B串(組)通過由電開關(guān)SW1，SW2和SW3組成的開關(guān)網(wǎng)絡(luò)電而被電氣地?cái)嚅_。

由于保持接觸焊盤的底層支撐板是非導(dǎo)電材料，當(dāng)轉(zhuǎn)換器元件處于中間位置時(shí)，轉(zhuǎn)換器元件接觸不耦合一對接觸焊盤。這樣，開關(guān)SW1，SW2和SW3都處于打開狀態(tài)。如圖15所示，這有效地將電池單元的A串與電池單元的B串電氣隔離和絕緣。此外，在BATT+和BATT-電池端子之間將存在零電壓電勢。

如圖16所示，電池包被配置為呈現(xiàn)第二(中等)額定電壓。這些電池組的電池單元34a，34b串聯(lián)耦合。在這樣的配置中，在電氣上來說，兩個(gè)開關(guān)接觸60a(S1)，60B(S2)與接觸焊盤66機(jī)械地以及電氣地接觸，以串聯(lián)連接電池單元34a，34b。圖17示出了圖16的替代表示，其中開關(guān)接觸60a，60b與接觸焊盤66進(jìn)行機(jī)械和電氣接觸，以串聯(lián)耦合電池單元34a，34b的電池組。圖18示出了電氣電路圖，該電氣電路圖示出了表示由開關(guān)接觸60和接觸焊盤66產(chǎn)生的物理開關(guān)的電氣開關(guān)(SW1，SW2)。如圖所示，當(dāng)開關(guān)接觸60a不耦合A-接觸焊盤66和B-接觸焊盤66時(shí)，電開關(guān)SW1打開(處于打開狀態(tài))，開關(guān)接觸60b不將A+接觸焊盤66耦合到B+接觸焊盤66，電開關(guān)SW2打開(處于打開狀態(tài))，并且當(dāng)開關(guān)接觸60B將A-接觸焊盤66耦合到B+接觸焊盤66時(shí)，電開關(guān)SW3閉合(處于閉合狀態(tài))。這樣，在該中等額定配置中，電池單元的A串(組)34a和電池單元的B串(組)34b通過由電開關(guān)SW1，SW2和SW3組成的開關(guān)網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)電氣連接。

圖19-圖28示出了當(dāng)由與圖8的運(yùn)輸鎖相類似的運(yùn)輸鎖10接合時(shí)的替代示例性電池包10的替代示例性轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)的操作。圖19-圖28中所示的此電池包可以被放置在三個(gè)配置中，但是只能提供單個(gè)額定電壓。換言之，電池包可以被配置為呈現(xiàn)第一額定電壓，其中兩組電池單元以第一方式(并聯(lián))耦合；可以被配置為呈現(xiàn)相同的第一額定電壓，其中兩組電池單元以相同的方式(并聯(lián))耦合，但轉(zhuǎn)換器元件50處于與第一配置中不同的位置中；以及可以被配置為呈現(xiàn)零電壓，其中兩組電池單元解耦合。因此，電池包10包括從第一操作配置(第一額定電壓)轉(zhuǎn)換到打開狀態(tài)配置(用于運(yùn)輸)轉(zhuǎn)換到第二操作配置(也是第一額定電壓)的轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)。運(yùn)輸鎖10以與上述相同的方式操作。

如圖20所示，電池包處于第一操作配置中，并且因此被配置為呈現(xiàn)額定電壓。電池單元的電池組并聯(lián)耦合。在這種配置中，兩個(gè)開關(guān)接觸60a(S1)，60B(S2)與接觸焊盤66進(jìn)行機(jī)械和電氣接觸，以并聯(lián)耦合電池單元34a，34b。圖21示出了圖20的替代表示，其中開關(guān)接觸60a，60b與接觸焊盤66機(jī)械和電氣接觸，以并聯(lián)耦合電池單元34a，34b的電池組。圖22示出了電氣電路圖，其示出了表示由開關(guān)接觸60和接觸焊盤66產(chǎn)生的物理開關(guān)的電氣開關(guān)(SW1，SW2)。如圖所示，當(dāng)開關(guān)接觸60a耦合第一A-接觸焊接66和B-接觸焊盤66時(shí)，電開關(guān)SW1閉合(處于閉合狀態(tài))，并且當(dāng)開關(guān)接觸60b耦合第一A+接觸焊盤66和B+接觸焊盤66時(shí)，電開關(guān)SW2閉合(處于閉合狀態(tài))。這樣，在該額定配置中，電池單元的A串(組)34a和電池單元的B串(組)34b通過由電開關(guān)SW1和SW2組成的開關(guān)網(wǎng)絡(luò)并聯(lián)電氣連接。在該配置(有時(shí)稱為工作狀態(tài)或配置)中，電池單元的串34a，34b由接觸開關(guān)66a，66b電氣耦合。復(fù)位彈簧62迫使轉(zhuǎn)換器元件50進(jìn)入該操作配置中。

如圖23所示，電池包被配置為呈現(xiàn)零電壓。電池單元的電池組34a，34b被解耦合。在這種配置中，在電氣上來說，兩個(gè)開關(guān)接觸60a(S1)，60B(S2)不與任何接觸焊盤66進(jìn)行機(jī)械和電氣接觸。圖24示出了圖23的替代表示，其中開關(guān)接觸60a，60b不與接觸焊盤66機(jī)械和電氣接觸，并且將電池單元的電池組34a，34b進(jìn)行解耦合。圖25示出了電氣電路圖，其示出了表示由開關(guān)接觸60和接觸焊盤66產(chǎn)生的物理開關(guān)的電氣開關(guān)(SW1，SW2)。如圖所示，當(dāng)開關(guān)接觸60a將第一A-接觸焊接盤66和B-接觸焊盤66解耦合，電開關(guān)SW1打開(處于打開狀態(tài))，并且當(dāng)開關(guān)接觸60b將A+接觸焊盤66和第一B+接觸焊盤66解耦合時(shí)，電開關(guān)SW2打開(處于打開狀態(tài))。因此，在該打開/運(yùn)輸配置中，電池單元的A串(組)34a和電池單元的B串(組)34b通過由電開關(guān)SW1，SW2和SW3組成的開關(guān)網(wǎng)絡(luò)被電氣地?cái)嚅_。

如圖26所示，電池包被配置為呈現(xiàn)第一額定電壓。電池單元34a，34b的電池組并聯(lián)耦合。在這種配置中，在電氣上來說，兩個(gè)開關(guān)接觸60a(S1)，60B(S2)與接觸焊盤66進(jìn)行機(jī)械和電氣接觸，以并聯(lián)耦合電池單元的電池組34a，34b。圖27示出了圖26的替代表示，其中開關(guān)接觸60a，60b與接觸焊盤66進(jìn)行機(jī)械和電氣接觸，以并聯(lián)耦合電池單元的電池組34a，34b。圖28示出了電氣電路圖，其示出了表示由開關(guān)接觸60和接觸焊盤66產(chǎn)生的物理開關(guān)的電氣開關(guān)(SW1，SW2)。如圖所示，當(dāng)開關(guān)接觸60a將A-接觸焊盤66和B-接觸焊盤66耦合，電開關(guān)SW1閉合(處于閉合狀態(tài))，開關(guān)接觸60b耦合A+接觸焊盤66和B+接觸焊盤66，電開關(guān)SW2閉合(處于閉合狀態(tài))。因此，在該額定配置中，電池單元的A串(組)34a和電池單元的B串(組)34b通過由電開關(guān)SW1和SW2組成的開關(guān)網(wǎng)絡(luò)并聯(lián)電氣連接。

替代示例性實(shí)施例可以包括其他接觸焊盤布局，并且被本公開所考慮和涵蓋。如上所指出，這些示例性焊盤布局可以被支撐在PCB、支撐板或一些其它支撐結(jié)構(gòu)上。

在圖29中示出了耦合器/運(yùn)輸鎖(也被稱為分離器)的另一替代示例性實(shí)施例。在該實(shí)施例中，分離器被示出為滑動(dòng)構(gòu)件54S，其優(yōu)選地具有用于接觸突出部54的至少一個(gè)接觸表面54SS。接觸表面54SS可以將突出部54從通孔42的第一端移動(dòng)到通孔42的第一端和第二端之間的中間位置。在這樣的位置中，開關(guān)SW1，SW2處于打開狀態(tài)，使得電池單元的每串具有等于或小于100瓦特小時(shí)的能量，因?yàn)殡姵貑卧?8的不同子集A，B，C(C_A1-C_A5，C_B1-C_B5和C_C1-C_C5)被電氣地?cái)嚅_，從而符合了運(yùn)輸規(guī)定。

為了將突出部54保持在中間位置，優(yōu)選地在滑動(dòng)構(gòu)件54S上提供鎖定機(jī)構(gòu)。特別地，滑動(dòng)構(gòu)件54S可以具有突出部54HL，其接合電池包10上的孔54H。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，突出部54HL和孔54H分別可以替換地被提供在電池包16和滑動(dòng)構(gòu)件54S上。

為了將突出部54保持在中間位置，優(yōu)選地在滑動(dòng)構(gòu)件54S上提供鎖定機(jī)構(gòu)。特別地，滑動(dòng)構(gòu)件54S可以具有突出部54HL，其接合電池包16上的孔54H。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，突出部54HL和孔54H分別可以替換地被提供在電池包16和滑動(dòng)構(gòu)件54S上。

圖30-圖35示出了可轉(zhuǎn)換電池包10”和鎖100”的替代示例性實(shí)施例，其可以與用于運(yùn)輸目的的電池包10”結(jié)合使用。如圖30所示，電池包10”包括第一組電池包端子

可能所期望的是：允許最終用戶將電池包10”設(shè)置為運(yùn)輸模式以用于其運(yùn)輸——甚至在最終用戶已經(jīng)使用電池包10”之后。圖36提供了用于圖30中所示的電池端子塊172的可能的解決方案。端子耦合器/解耦合器132S優(yōu)選地具有由非導(dǎo)電或絕緣材料(例如非導(dǎo)電塑料)制成的葉片132SB。可以將葉片132B插入在轉(zhuǎn)換端子132b2，132b3，132b4，132b5的郁金香型部分192之間(并且因此分離)。此外，葉片132SB足夠長，使得它們延伸超過郁金香型部分192并推壓相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)換端子132b1，132b6的接觸部分194，使得轉(zhuǎn)換端子132b1，132b6的接觸部分194朝向圖36中虛線所示的位置移動(dòng)。在該位置中，轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換端子132b1，132b6的接觸部分194不接觸每個(gè)轉(zhuǎn)換端子132b2，132b3，132b4，132b5的郁金香型部分192。例如，葉片132SB將推動(dòng)轉(zhuǎn)換端子132b6的接觸部分194遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)換端子132b5的郁金香型部分192。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，電池包10”可以在端子分離器132S就位的情況下被運(yùn)輸。利用這種布置，電池包10”將符合運(yùn)輸規(guī)定，因?yàn)槊總€(gè)電池單元具有等于或小于20瓦特小時(shí)的功率輸出，并且電池包的總功率輸出等于或小于每電池包100瓦特小時(shí)，因?yàn)殡姵貑卧?2的不同子集(A1-A5，B1-B5和C1-C5)被電氣地?cái)嚅_。為了使最終用戶使用電池包10”，最終用戶只需要從電池包10”的殼體中移除端子分離器132S。這將允許轉(zhuǎn)換端子接觸和連接，從而允許電池包10”如上所討論地操作。此外，最終用戶可以重新安裝端子分離器132S以如上所討論地分離轉(zhuǎn)換端子，從而準(zhǔn)備用于運(yùn)輸?shù)碾姵匕?0”。

如圖36所示，端子分離器132S可以通過向下移動(dòng)而被插入(即沿基本上垂直于軌道16和凹槽18的縱向軸線的箭頭C的方向)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還將認(rèn)識到，替代的端子分離器132S可以具有可以接合軌道16和/或凹槽18的延伸部132SR。這種替代的端子分離器132S可以通過沿著基本上平行于軌道16和凹槽18的縱向軸線的方向移動(dòng)而被插入到端子中，使得延伸部132SR可以接合軌道16和/或凹槽18。如前所述，葉片132SB將接觸并向下推動(dòng)相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)換端子132b1，132b6的接觸部分194，使得轉(zhuǎn)換端子132b1，132b6的接觸部分194朝向圖36中虛線所示的位置移動(dòng)。在這種位置中，轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換端子132b1，132b6的接觸部分194不接觸每個(gè)轉(zhuǎn)換端子132b2，132b3，132b4，132b5的郁金香型部分192。葉片132SB也優(yōu)選地分離)轉(zhuǎn)換端子132b2，132b3，132b4，132b5的郁金香型部分192。

圖37-圖52示出了可以與用于運(yùn)輸目的的電池包10’結(jié)合使用的可轉(zhuǎn)換電池包10’和運(yùn)輸鎖100’的替代示例性實(shí)施例。除了電池包10’包括三個(gè)串(組)的電池單元34并且包括附加的開關(guān)SW4，SW5，SW6之外，電池包10’非常類似于圖1-圖18中所示出并且在上面描述的電池包10。轉(zhuǎn)換器元件50’與電池包10的轉(zhuǎn)換器元件50非常類似地操作。如圖44-圖50所示并且在本文中描述的，與上述運(yùn)輸鎖100非常類似，運(yùn)輸鎖或帽100’將電池包10’置于打開狀態(tài)，使得它既不處于低額定電壓配置或狀態(tài)(20V模式)，也不處于中等額定電壓配置或狀態(tài)(60V模式)。從電氣連接的角度來看，從低額定電壓狀態(tài)(20V模式)到中等額定電壓狀態(tài)(60V模式)的轉(zhuǎn)換與上述相同，并且通過轉(zhuǎn)換器元件50’的移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。換言之，在該實(shí)施例中描述的電池包10’的操作與上面參照圖1-圖18所描述的電池包10非常類似。

圖44-圖48中所示出的運(yùn)輸鎖100’以類似于上述運(yùn)輸鎖100的方式滑動(dòng)到電池包10’上。運(yùn)輸鎖100’包括一對鎖定臂122，其通過活動(dòng)鉸鏈114’連接到蓋板102’的下側(cè)。鎖定臂122包括被接收在電池凹槽18中的軌道。鎖定臂122包括從鎖定臂122朝向電池包10’延伸的鎖定突出部126。運(yùn)輸鎖100’還包括接合并推動(dòng)轉(zhuǎn)換器元件突出部58的轉(zhuǎn)換突出部106’。運(yùn)輸鎖100’還包括用于接收電池包閂鎖20以用于將運(yùn)輸鎖100’鎖定到電池包10’的鎖扣120。

圖46A，圖46B，圖46C，圖47A，圖47B和圖48示出了連接到電池包10’從而將電池包10’置于運(yùn)輸配置中的運(yùn)輸鎖100’。當(dāng)運(yùn)輸鎖100’沿方向A移動(dòng)并與電池包10’連接時(shí)，鎖定臂122的軌道移動(dòng)進(jìn)入電池包10’的凹槽18中，并且轉(zhuǎn)換突出部106’移動(dòng)進(jìn)入電池包10’的槽道28中，并接合轉(zhuǎn)換器元件突出部58的推臂74。當(dāng)運(yùn)輸鎖100’繼續(xù)沿A方向移動(dòng)并移動(dòng)轉(zhuǎn)換器元件50時(shí)，轉(zhuǎn)換器元件50移動(dòng)開關(guān)接觸60與接觸焊盤66脫離接合，如上所述，將電池單元34的串解耦合，從而將電池包10’置于運(yùn)輸配置中。同時(shí)，當(dāng)運(yùn)輸鎖100’沿A方向移動(dòng)時(shí)，電池軌道肩36接合鎖定臂122，迫使鎖定臂122圍繞活動(dòng)鉸鏈114’的連接點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，并迫使鎖定突出部126壓在轉(zhuǎn)換器元件突出部58上，其繼而迫使轉(zhuǎn)換器元件突出部58壓在轉(zhuǎn)換器元件PCB 64上，在轉(zhuǎn)換器元件50和PCB 64之間產(chǎn)生摩擦力，以輔助保持轉(zhuǎn)換器元件50處于運(yùn)輸配置中。

當(dāng)運(yùn)輸鎖100’到達(dá)其行程的終點(diǎn)時(shí)，蓋板102’的前部將開始接合電池包閂鎖20，從而迫使閂鎖進(jìn)入電池包殼體12中。當(dāng)運(yùn)輸鎖100’到達(dá)其最終位置時(shí)，電池包閂鎖20將被接收在運(yùn)輸鎖鎖扣70中。這將保持運(yùn)輸鎖100’附接到電池包10’。

如圖49所示，當(dāng)運(yùn)輸鎖100’與電池包10’連接時(shí)，電池包10’被配置為呈現(xiàn)零電壓。電池單元的電池組34a，34b被解耦合。在這樣的配置中，在電氣上來說，四個(gè)開關(guān)接觸60a(S1)，60b(S2)，60c(S3)，60d(S4)不與任何接觸焊盤66進(jìn)行機(jī)械和電氣接觸。

圖50示出了電氣電路圖，其示出了表示由開關(guān)接觸60和接觸焊盤66產(chǎn)生的物理開關(guān)的電氣開關(guān)(SW1，SW2，SW3，SW4)。如圖所示，當(dāng)開關(guān)接觸60a，60b，60c和60d與轉(zhuǎn)換器元件50一起移動(dòng)時(shí)，A-接觸焊盤66從B-接觸焊盤66解耦合，A-接觸焊盤66從C-接觸66解耦合，C+接觸焊接盤66從B+接觸焊盤66解耦合，并且C+接觸焊盤66從A+接觸焊盤66解耦合，這有效地使電開關(guān)SW1打開(處于打開狀態(tài))，電開關(guān)SW2打開(處于打開狀態(tài))，電開關(guān)SW3打開(處于打開狀態(tài))和電開關(guān)SW4打開(處于打開狀態(tài))，并且由于沒有開關(guān)接觸將A+接觸焊盤66耦合到B-接觸焊盤66且沒有開關(guān)接觸將B+接觸焊盤66耦合到C-接觸焊盤66，所以電開關(guān)SW5和SW6打開(處于打開狀態(tài))。這樣，在此打開/運(yùn)輸配置中，電池單元的A串(組)34a、電池單元的B串(組)34b和電池單元的C串(組)34c由電開關(guān)SW1，SW2，SW3，SW4，SW5和SW6組成的開關(guān)網(wǎng)絡(luò)電氣地?cái)嚅_。

如圖51所示，電池包被配置為呈現(xiàn)第二(中等)額定電壓。電池單元的電池組34a，34b，34c串聯(lián)耦合。在這樣的配置中，在電氣上來說，四個(gè)開關(guān)接觸60a(S1)，60b(S2)，60c(S3)，60d(S4)與接收焊盤66進(jìn)行機(jī)械和電氣接觸以將電池單元的電池組34a，34b，34c串聯(lián)耦合。圖52示出了電氣電路圖，其示出了表示由開關(guān)接觸60和接觸焊盤66產(chǎn)生的物理開關(guān)的電氣開關(guān)(SW1，SW2，SW3，SW4)。如圖所示，當(dāng)開關(guān)接觸60a沒有耦合A+接觸焊盤66和C+接觸焊盤66，開關(guān)接觸60b沒有耦合C+接觸焊盤和B+接觸焊盤，開關(guān)接觸60c沒有耦合A-接觸焊盤66和C-接觸焊盤66并且開關(guān)接觸60d沒有耦合A-接觸焊盤66和B-接觸焊盤66時(shí)，電開關(guān)SW1打開(處于打開狀態(tài))，電開關(guān)SW2打開(處于打開狀態(tài))，電開關(guān)SW3打開(處于打開狀態(tài))，電開關(guān)SW4打開(處于打開狀態(tài))。

當(dāng)開關(guān)接觸60b將C-接觸焊盤66耦合到B+接觸焊盤66時(shí)，電開關(guān)SW6閉合(處于閉合狀態(tài))，并且當(dāng)開關(guān)接觸60d將A+接觸焊盤66耦合到B+接觸焊盤66時(shí)，電開關(guān)SW5閉合(處于閉合狀態(tài))。因此，在該中等額定配置中，電池單元的A串(組)34a、電池單元的B串(組)34b和電池單元的C串(組)34c通過由電開關(guān)SW1，SW2，SW3，SW4，SW5和SW6組成的開關(guān)網(wǎng)絡(luò)而被電氣地串聯(lián)連接。

圖53A1示出了電池包500的替代示例性實(shí)施例。電池包500包括電池單元的兩個(gè)串(組)534a，534b。每個(gè)串——A串和B串——包括串聯(lián)連接的五個(gè)電池單元532。電池單元534的每串具有正端子536和負(fù)端子538。在替代實(shí)施例中，電池包500可以包括更多串的電池單元，并且每串可以包括更少或更多的電池單元。電池包500包括保持電池單元532的殼體512。電池包500還包括電池單元保持器，其保持每個(gè)電池單元532相對于另外的電池單元532的位置。電池包500還包括電池包端子塊540。電池包端子塊540容納多個(gè)(組)電池包端子550。在該實(shí)施例中，多個(gè)電池包端子550包括與每串電池單元相對應(yīng)的正電池包端子和與每串電池單元相對應(yīng)的負(fù)端子。在此實(shí)施例中，存在用于A串電池單元的正電池包端子550a，用于B串電池單元的正電池包端子550b，用于A串電池單元的負(fù)電池包端子550b，和用于B串電池單元的負(fù)電池包端子550d。

電池包端子550電氣耦合到電池單元串的相應(yīng)端子。更具體地，正A串電池包端子550a電氣連接到A串電池單元的正端子536a，正B串電池包端子550b電氣連接到B串電池單元的正端子536b，負(fù)A串電池包端子550c電氣連接到A串電池單元的負(fù)端子538a，負(fù)B串電池包端子550d電氣連接到B串電池單元的負(fù)端子538b。此外，在默認(rèn)狀態(tài)下，正電池包端子550a，550b彼此電氣連接，并且負(fù)電池包端子550c，550d彼此電氣連接。正端子和負(fù)端子可以形成于郁金香型形接觸配置中。其它配置被本公開所考慮。

如圖53A1所示，當(dāng)電池包500未連接到電氣裝置時(shí)，正A串電池包端子550a電氣連接到正B串電池包端子550b，負(fù)A串電池包端子550c電氣連接到負(fù)B串電池包端子550d。因此，如圖53A2所示，電池單元534的兩個(gè)串彼此并聯(lián)連接。這種配置被稱為耦合配置或工作配置。

如圖53B1所示，為了分離電池單元534的串，從而降低用于運(yùn)輸?shù)碾姵匕?00的功率水平，將諸如絕緣體560之類的運(yùn)輸耦合器/鎖匹配到電池包端子塊540。絕緣體560可以被容納在殼體562中。絕緣體560由任何絕緣材料制成并且成形為從耦合器殼體562延伸并插入正電池包端子550a，550b和負(fù)電池包端子550c，550d之間。

如圖53B2所示，當(dāng)將絕緣體560連接到電池包500并插入在電池包端子550a，550b，550c，550d之間時(shí)，在電池單元的串534a，534b之間打開有效的電氣開關(guān)，從而將電池單元的串彼此解耦合。在這種被稱為運(yùn)輸狀態(tài)的配置中，電池單元534的串彼此電氣分離。當(dāng)從電池包500移除絕緣體560時(shí)，電池包端子再次連接，從而耦合電池單元534的串。

當(dāng)電池包500與電氣裝置(電動(dòng)工具)566的相應(yīng)連接接口連接時(shí)，容納電動(dòng)工具566的電源端子570的電動(dòng)工具端子塊568與相應(yīng)的電池包端子550連接，以從電池包500向工具566供電。如圖53B2所示，再次，電池單元的串被彼此并聯(lián)電氣連接。

圖54示出了電池包600的替代示例性實(shí)施例和與電池包600結(jié)合使用的替代示例性運(yùn)輸耦合器/帽。圖54A1示出了與電氣裝置(電動(dòng)工具)610連接的電池包600。電池包600包括電池包接口602，其被配置為與相應(yīng)的電動(dòng)工具接口604連接。接口602，604可以包括一組連接的軌道和凹槽。電池包還包括用于容納一組電池包端子607的端子塊606。電動(dòng)工具還包括用于容納一組工具端子609的端子塊608。如本領(lǐng)域中公知的，電池包端子塊606和電池包端子607被配置為與工具端子塊608和工具端子609連接。電池包600包括與關(guān)于圖53描述的電池單元和電池單元串相類似的電池單元和電池單元串。電池包還包括用于閂鎖到電氣裝置610的電池包閂鎖620以及壓縮彈簧618，所述壓縮彈簧618迫使閂鎖620至少部分地延伸出電池包殼體612，以被電動(dòng)工具610的相應(yīng)鎖扣626接收。這被稱為向上位置。

電池包600還包括附接到電池包閂鎖620的第一側(cè)的第一開關(guān)接觸622a和附接到電池包閂鎖620的第二側(cè)的第二開關(guān)接觸622b，第二側(cè)與第一側(cè)相對。閂鎖620的兩側(cè)均位于電池包殼體內(nèi)。電池包600還包括正A串接觸焊盤616a，正B串接觸焊盤616b，負(fù)A串接觸焊盤616c和負(fù)B串接觸焊盤616d。正接觸焊盤616a，616b被固定到與電池包閂鎖620的第一側(cè)鄰近的電池包殼體612的第一內(nèi)表面，并且負(fù)接觸焊盤616c，616d被固定到與電池包閂鎖620的第二側(cè)鄰近的電池包殼體612的第二內(nèi)表面。正接觸焊接616a，616b相對于彼此被定位成使得它們彼此不接觸，但是使得它們與第一開關(guān)接觸622a連接——當(dāng)閂鎖處于向上位置中時(shí)，并且負(fù)接觸焊盤616c，616d相對于彼此被定位成使得它們彼此不接觸，但是使得它們與第二開關(guān)接觸622b連接——當(dāng)閂鎖處于向上位置中時(shí)。

如圖54A1和圖54A2所示，將電池包600連接到電動(dòng)工具610，并且閂鎖620處于向上位置，接收在電動(dòng)工具鎖扣中。因此，正開關(guān)接觸622a耦合正接觸焊盤616a，616b，有效地閉合了在正A串端子550a與正B串端子550b之間的開關(guān)SW2，并且負(fù)開關(guān)接觸622b耦合負(fù)接觸焊盤616c，616d，有效地閉合了在負(fù)A串端子550c和負(fù)B串端子550d之間的開關(guān)SW1，相應(yīng)的接觸焊盤616a，616b，616c，616d。

如圖54B1，圖54B2，圖54B3所示，為了將電池包600放置在較低的功率容量狀態(tài)中，將運(yùn)輸鎖或帽630附接到電池包600。帽630包括用于將帽連接到電池包殼體612的連接器632。在該示例性實(shí)施例中，連接器632包括一組腿和接收鎖扣，以允許帽630被卡扣到電池包600上。帽630具有接收電池包端子和閂鎖620的內(nèi)部空腔。內(nèi)部空腔的內(nèi)部高度使得當(dāng)帽630被附接到電池包600時(shí)，內(nèi)部空腔的內(nèi)表面克服彈簧618的力迫使閂鎖618進(jìn)入電池包殼體612中。當(dāng)帽630被附接到電池包600并且閂鎖630被迫進(jìn)入電池包殼體612中時(shí)，開關(guān)接觸622a，622b從相應(yīng)的接觸焊盤616a，616b，616c，616d解耦合，從而有效地打開了在相應(yīng)的電池串端子之間的開關(guān)SW1，SW2。圖54B3示出了串端子之間的開路開關(guān)SW1，SW2。

圖55-圖60示出了用于電池包的運(yùn)輸系統(tǒng)的替代實(shí)施例。在該運(yùn)輸系統(tǒng)中，電池包包括由電池殼體接收的螺釘(或等效組件)?？梢詫⒙葆敺胖迷趦蓚€(gè)位置中。在第一、向上、或延伸位置中，螺釘從殼體延伸但仍然由殼體保持，在第二、向下、或插入位置中，螺釘被擰入殼體中并且大致與殼體的外表面齊平。

如圖56所示，電池包括耦合到三串電池單元(A串，B串和電池單元的C串)中的每一串的正端子的引線。每個(gè)引線也連接到分立的接觸。螺釘也耦合到分立的接觸。此螺釘接觸耦合到BATT+電池端子。參考圖57和圖58，當(dāng)螺釘處于向上位置時(shí)，BATT+電池端子和A+接觸/引線之間的連接(SW3)打開，A+接觸/引線和B+接觸/引線之間的連接(SW2)打開，B+接觸/引線之間的連接(SW1)打開。這樣，電池單元串彼此電氣地?cái)嚅_和隔離。因此，在BATT+和BATT-電池端子之間存在零電壓電勢。參考圖59和圖60，當(dāng)螺釘處于向下位置時(shí)，BATT+電池端子和A+接觸/引線之間的連接(SW3)閉合，A+接觸/引線和B+接觸/引線之間的連接(SW2)閉合，并且B+接觸/引線之間的連接(SW1)閉合。這樣，電池單元串彼此并聯(lián)電氣連接。因此，取決于電池單元，在BATT+和BATT-電池端子之間存在電壓電勢。

圖61-圖63示出了電池包800和與電池包800一起使用的運(yùn)輸耦合器的替代實(shí)施例。電池包800包括殼體812。如上所述，殼體812容納多個(gè)電池單元。如上所述，在電池單元串中電池單元串聯(lián)連接。電池包800可以包括兩串或更多串電池單元。每個(gè)電池單元串可以包括兩個(gè)或更多個(gè)電池單元。如上所述，每串電池單元具有正端子和負(fù)端子。在該示例性實(shí)施例中，每個(gè)正串端子電氣連接到端子節(jié)點(diǎn)816。電池包800包括連接端子節(jié)點(diǎn)816的電池單元互連(也稱為電池單元條帶)820。端子節(jié)點(diǎn)816和電池單元互連820之間的連接有效地操作為開關(guān)(SW1，SW2)。電池包800包括位于電池單元互連820和端子節(jié)點(diǎn)816之間的拉片824。拉片824由絕緣材料制成并且有效地打開了端子節(jié)點(diǎn)816和電池單元互連820之間的開關(guān)。如圖61A所示，拉片824從電池包殼體812內(nèi)部延伸到電池包殼體812的外部。用戶可以拉動(dòng)拉片824以將它從端子節(jié)點(diǎn)816和電池單元互連820之間移除。一旦用戶將拉片824移除(在箭頭C的方向)，電池單元互連820將與端子節(jié)點(diǎn)816電氣耦合，從而有效地閉合開關(guān)SW1，SW2。

圖62示出了電池單元串834a，834b，834c和連接串端子的開關(guān)SW1，SW2的簡化電路圖。在圖62所示的配置中，拉片824位于端子節(jié)點(diǎn)816和電池單元互連820之間，使得開關(guān)SW1和SW2打開，并且電池單元串被解耦合/斷開。

圖63示出了電池單元串834a，834b，834c和開關(guān)SW1，SW的簡化電路圖。在圖63所示的配置中，已經(jīng)從端子節(jié)點(diǎn)816和電池單元互連820之間移除了拉片824(在箭頭C的方向上)，使得開關(guān)SW1和SW2閉合，并且電池單元串被耦合/連接。

圖64-圖65示出了與電池包800’結(jié)合使用的電池包800’和運(yùn)輸耦合器的替代實(shí)施例。電池包800’包括殼體812’。殼體812’容納多個(gè)電池單元，如上所述。在電池單元串中電池單元串聯(lián)連接，如上所述。電池包800’可以包括兩串或更多串電池單元。每個(gè)電池單元串可以包括兩個(gè)或更多個(gè)電池單元。如上所述，每串電池單元具有正端子和負(fù)端子。在該示例性實(shí)施例中，每個(gè)正串端子電氣連接到端子節(jié)點(diǎn)816’。電池包800’包括連接端子節(jié)點(diǎn)816’的電池單元互連(也稱為電池單元條帶)820’。終端節(jié)點(diǎn)816’和電池單元互連820’之間的連接有效地操作為開關(guān)(SW1，SW2)。電池包800’包括位于電池單元互連820’和端子節(jié)點(diǎn)816’之間的一對拉片824a’，824b’。拉片824a’，824b’由絕緣材料制成，并且有效地打開了端子節(jié)點(diǎn)816’和電池單元互連820’之間的開關(guān)。如圖64A所示，拉片824a’，824b’從電池包殼體812’內(nèi)部延伸到電池包殼體812’的外部。用戶可以拉動(dòng)拉片824a’，824b’以從端子節(jié)點(diǎn)816’和電池單元互連820’之間移除它們。一旦用戶將拉片824a’，824b’(在箭頭C的方向上)移除，電池單元互連820’將與端子節(jié)點(diǎn)816或相鄰的電池單元互連820’電氣耦合，從而有效地閉合開關(guān)SW1，SW2。

圖64C示出了電池單元串834a，834b，834c和連接串端子的開關(guān)SW1，SW2的簡化電路圖。在圖64C所示的配置中，拉片824a’，824b’被定位在端子節(jié)點(diǎn)816’和電池單元互連820’之間，使得開關(guān)SW1和SW2打開，并且電池單元串被解耦合/斷開。

圖65C示出了電池單元串834a，834b，834c和開關(guān)SW1，SW的簡化電路圖。在圖65C所示的配置中，已經(jīng)從端子節(jié)點(diǎn)816’和電池單元互連820’之間移除了拉片824a’，824b’(在箭頭C的方向上)，使得開關(guān)SW1和SW2閉合并且電池單元串被耦合/連接。

利用這種布置，電池包810’符合運(yùn)輸規(guī)定，因?yàn)槊總€(gè)電池單元具有等于或小于20瓦特小時(shí)的能量，并且電池包的能量等于或小于100瓦特小時(shí)，因?yàn)殡姵貑卧?8的不同串A，B，C(C_A1-C_A5，C_B1-C_B5和C_C1-C_C5)被電氣地和/或機(jī)械地?cái)嚅_。為了使最終用戶使用電池包800’，最終用戶僅需要從電池包810’的殼體812’中移除拉片824a’，824b’。這將允許接觸和連接條帶820a’，820b’如上所討論地閉合和操作。

圖66和圖67示出了用于圖61A所示的電池包的替代運(yùn)輸解決方案。類似于圖64和圖65所示的實(shí)施例，該實(shí)施例包括拉片以解耦合(分離)和耦合(連接)電池單元互連從而解耦合和耦合電池單元串。在這樣的示例性實(shí)施例中，每個(gè)電池單元32具有等于或小于20瓦特小時(shí)的能量。當(dāng)如圖66a和圖66b所示被定位在示例性電池包800”中時(shí)，臨時(shí)耦合器包括四個(gè)拉片SS1，SS2，SS3和SS4(而不是如關(guān)于圖64和圖65所述的兩個(gè)拉片)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到：拉片SS1，SS2，SS3和SS4由絕緣(非導(dǎo)電)材料制成并且將互連PS解耦合，使得電力不能在電池單元串之間流動(dòng)。如圖66A-圖66B所示，拉片SS1，SS2，SS3和SS4延伸到電池包800”的殼體的外部。

圖67A示出了圖66的電池的簡化電路圖，其中拉片被定位在互連之間，并且因此在電池單元串的正端子和負(fù)端子之間存在開路開關(guān)。更具體地，將拉片SS1定位在互連PS1和互連PS2之間斷開了電池單元的C串的正端子與電池單元的B串的正端子，從而有效地打開了在電池單元的C串的正端子和電池單元的B串的正端子之間的開關(guān)SW2。

將拉片SS3定位在互連PS4和互連PS5之間斷開了電池單元的C串的負(fù)端子和電池單元的B串的負(fù)端子，從而有效地?cái)嚅_電池單元的C串的負(fù)端子和電池單元的B串的負(fù)端子之間的開關(guān)SW4。

將拉片SS2定位在互連PS2和互連68之間斷開了電池單元的B串的正端子和電池單元的A串的正端子，從而有效地?cái)嚅_電池單元的B串的正端子和電池單元的A串的正端子之間的開關(guān)SW1。

將拉片SS4定位在互連PS5和互連69之間斷開了電池單元的B串的負(fù)端子和電池單元的A串的負(fù)端子，從而有效地?cái)嚅_電池單元的B串的負(fù)端子和電池單元的A串的負(fù)端子之間的開關(guān)SW3。

利用這種布置，電池包800”符合運(yùn)輸規(guī)定，因?yàn)槊總€(gè)電池單元具有等于或小于20瓦特小時(shí)的能量，并且電池包的總能量等于或小于每電池包100瓦特小時(shí)，因?yàn)殡姵貑卧?8的不同子集A，B，C(C_A1-C_A5，C_B1-C_B5和C_C1-C_C5)被電氣地?cái)嚅_。

為了使最終用戶使用電池包800”，最終用戶僅需要從電池包800”的殼體中移除拉片SS1，SS2，SS3和SS4。圖67B示出了圖66的電池的簡化電路圖，其中從互連之間移除拉帶，并且因此在電池單元串的正端子和負(fù)端子之間存在閉合開關(guān)。更具體地，從互連PS1和互連PS2之間移除拉片SS1連接了電池單元的C串的正端子和電池單元的B串的正端子，從而有效地閉合在電池單元的C串的正端子和電池單元的B串的正端子之間的開關(guān)SW2。

從互連PS4和互連PS5之間移除拉片SS3連接了電池單元的C串的負(fù)端子和電池單元的B串的負(fù)端子，從而有效地閉合在電池單元的C串的負(fù)端子和電池單元的B串的負(fù)端子之間的開關(guān)SW4。

從互連PS2和互連68之間移除拉片SS2連接了電池單元的B串的正端子和電池單元的A串的正端子，從而有效地閉合在電池單元的B串的正端子和電池單元的A串的正端子之間的開關(guān)SW1。

從互連PS5和互連69之間移除拉片SS4連接了電池單元的B串的負(fù)端子和電池單元的A串的負(fù)端子，從而有效地閉合在電池單元的B串的負(fù)端子和電池單元的A串的負(fù)端子之間的開關(guān)SW3。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，電池單元48的每個(gè)不同的子集A，B，C(C_A1-C_A5，C_B1-C_B5和C_C1-C_C5)可以是單獨(dú)的UN38.3測試的子組件，而不是分立的電池單元或組成更大的電池包以進(jìn)行測試的電池單元集合。

[圖68-71-實(shí)施例C4]

圖72和圖73示出了與電池包900一起使用的電池包900和運(yùn)輸耦合器的替代示例性實(shí)施例。電池包900包括電池單元的兩串(組)934a，934b。每個(gè)串——A串和B串——包括串聯(lián)連接的五個(gè)電池單元932。每串電池單元934具有正端子936和負(fù)端子938。在替代實(shí)施例中，電池包900可以包括更多串的電池單元，并且每串可以包括更少或更多的電池單元。電池包900包括保持電池單元932的殼體912。電池包900還包括電池單元保持器，其保持每個(gè)電池單元932相對于其他電池單元932的位置。電池包900還包括電池包端子塊940。電池包端子塊940容納多個(gè)(組)電池包端子950。在該實(shí)施例中，多個(gè)電池包端子950包括與每串電池單元相對應(yīng)的一對正電池包端子和與每串電池單元相對應(yīng)的一對負(fù)端子。在該實(shí)施例中，存在用于A串電池單元950a的一對正電池包端子，用于B串電池單元950b的一對正電池包端子，用于A串電池單元950c的一對負(fù)電池包端子，以及用于B串電池單元950d的一對負(fù)電池包端子。

電池包端子950電氣耦合到電池單元串的相應(yīng)端子。更具體地，正A串電池包端子950a電氣連接到A串電池單元936a的正端子，正B串電池包端子950b電氣連接到B串電池單元936b的正端子，負(fù)A串電池包端子950c電氣連接到A串電池單元938a的負(fù)端子，負(fù)B串電池包端子950d電氣連接到B串電池單元的負(fù)端子938b。此外，在默認(rèn)狀態(tài)下，正電池包端子550a，550b彼此電氣解耦合/斷開，并且負(fù)電池包端子550c，550d彼此電解耦合/斷開。以這種方式，電池單元934的各個(gè)串彼此不耦合(解耦合/斷開)，因此，電池包具有與電池單元934的串彼此耦合時(shí)相比更低的功率容量。正端子和負(fù)端子可以形成為郁金香型接觸配置。本公開考慮了其它配置。

如圖73所示，當(dāng)電動(dòng)工具966與電池包900連接時(shí)，一對工具端子970a，970b與相應(yīng)的電池包端子950連接。具體地，正工具端子970a與正A串電池包端子950a以及正B串電池包端子950b連接并電氣耦合，并且負(fù)工具端子970b與負(fù)A串電池包端子950c和負(fù)B串電池包端子950d連接并電氣耦合。工具端子970有效地用作電池單元串的端子之間的電開關(guān)SW1，SW2。換言之，如圖73A1，73A2，73A3和73A4所示，當(dāng)正工具端子970a與正電池包端子950a，950b連接并耦合時(shí)，電池單元串的正端子936a，936b被耦合，從而有效地閉合開關(guān)SW2，并且當(dāng)負(fù)工具端子970b與負(fù)電池包端子950c，950d連接并耦合時(shí)，電池單元串的負(fù)端子938a，938b被耦合，從而有效地閉合開關(guān)SW1。