藉助于可插入機(jī)制來進(jìn)行電池平衡控制的方法與裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種藉助于可插入機(jī)制來進(jìn)行電池平衡控制的方法,該方法應(yīng)用于一電源供應(yīng)裝置,包含有下列步驟:提供一可插入外接模塊,其中該可插入外接模塊包含一組外接平衡電路與一第一端口,而該組外接平衡電路分別對應(yīng)于該電源供應(yīng)裝置中的一特定電池模塊的一組電池單元;以及于該特定電池模塊的外殼上提供對應(yīng)于該第一端口的一第二端口,容許該可插入外接模塊藉助于該第一端口與該第二端口所形成的可插入機(jī)制來耦接至該特定電池模塊,以利用該組外接平衡電路對該組電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作。本發(fā)明另提供該方法相關(guān)的裝置。
【專利說明】藉助于可插入機(jī)制來進(jìn)行電池平衡控制的方法與裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)于電源供應(yīng)裝置,尤指一種藉助于可插入(Pluggable)機(jī)制來進(jìn)行電池平衡(Balancing)控制的方法與裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的電源供應(yīng)裝置諸如一備用電源供應(yīng)器中通常設(shè)置有為了特殊目的的控制電路,以供對該傳統(tǒng)的電源供應(yīng)裝置中的電池的某些運(yùn)作進(jìn)行控制。依據(jù)相關(guān)技術(shù),該傳統(tǒng)的電源供應(yīng)裝置當(dāng)中的這樣的控制電路往往需要特別的設(shè)計(jì),這會產(chǎn)生某些問題。例如:當(dāng)該傳統(tǒng)的電源供應(yīng)裝置的輸出電壓的規(guī)格需要更動時,該控制電路必須對應(yīng)地修改,而導(dǎo)致相關(guān)成本的增加。又例如:因應(yīng)不同的使用者的需求而造成該控制電路的設(shè)計(jì)更新,會使得該傳統(tǒng)的電源供應(yīng)裝置中的機(jī)構(gòu)組件諸如某些外殼零件必須修改,而導(dǎo)致相關(guān)成本的增力口。因此,需要一種新穎的方法于不產(chǎn)生任何副作用的狀況下加強(qiáng)電源供應(yīng)裝置的相關(guān)控制、并且改善電源供應(yīng)裝置的基本架構(gòu)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的一目的在于提供一種藉助于可插入(Pluggable)機(jī)制來進(jìn)行電池平衡(Balancing)控制的方法與裝置,以解決上述問題。
[0004]本發(fā)明的另一目的在于提供一種藉助于可插入機(jī)制來進(jìn)行電池平衡控制的方法與裝置,以在不產(chǎn)生任何副作用的狀況下以最經(jīng)濟(jì)的方式實(shí)現(xiàn)一電池模塊當(dāng)中的一組電池單元(Battery Cell)之間的自動化平衡。
[0005]本發(fā)明的較佳實(shí)施例中提供一種藉助于可插入機(jī)制來進(jìn)行電池平衡控制的方法,該方法應(yīng)用于一電源供應(yīng)裝置,該方法包含有下列步驟:提供一可插入外接模塊,其中該可插入外接模塊包含一組外接平衡電路與一第一端口,而該組外接平衡電路分別對應(yīng)于該電源供應(yīng)裝置中的一特定電池模塊的一組電池單元;以及于該特定電池模塊的外殼上提供對應(yīng)于該第一端口的一第二端口,容許該可插入外接模塊藉助于該第一端口與該第二端口所形成的可插入機(jī)制來耦接至該特定電池模塊,以利用該組外接平衡電路對該組電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作。
[0006]本發(fā)明于提供上述方法的同時,亦對應(yīng)地提供一種藉助于可插入機(jī)制來進(jìn)行電池平衡控制的裝置,該裝置包含一電源供應(yīng)裝置的至少一部分,該裝置包含有:一可插入外接模塊,其中該可插入外接模塊包含一組外接平衡電路與一第一端口。尤其是,該組外接平衡電路用來進(jìn)行平衡運(yùn)作,其中該組外接平衡電路分別對應(yīng)于該電源供應(yīng)裝置中的一特定電池模塊的一組電池單元。另外,該第一端口包含復(fù)數(shù)個端子,而該復(fù)數(shù)個端子分別耦接至該組外接平衡電路。此外,該特定電池模塊的外殼上設(shè)置有對應(yīng)于該第一端口的一第二端口,容許該可插入外接模塊藉助于該第一端口與該第二端口所形成的可插入機(jī)制來耦接至該特定電池模塊,以利用該組外接平衡電路對該組電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作。
[0007]本發(fā)明于提供上述方法的同時,亦對應(yīng)地提供一種藉助于可插入機(jī)制來進(jìn)行電池平衡控制的裝置,該裝置包含一電源供應(yīng)裝置的至少一部分,該裝置包含有:一電源供應(yīng)模塊(Power Supply Module),其中該電源供應(yīng)模塊包含一特定電池模塊與一外殼。尤其是,該電源供應(yīng)模塊對應(yīng)于該電源供應(yīng)裝置的一可插入外接模塊,而該可插入外接模塊包含一組外接平衡電路與一第一端口。另外,該特定電池模塊包含一組電池單元,其中該組外接平衡電路分別對應(yīng)于該組電池單元。此外,該外殼上設(shè)置有對應(yīng)于該第一端口的一第二端口,容許該可插入外接模塊藉助于該第一端口與該第二端口所形成的可插入機(jī)制來耦接至該特定電池模塊,以利用該組外接平衡電路對該組電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作,其中該第二端口包含復(fù)數(shù)個端子,以及該復(fù)數(shù)個端子系分別耦接至該組電池單元。
[0008]本發(fā)明的好處之一是,所述的藉助于可插入機(jī)制來進(jìn)行電池平衡控制的方法與裝置,能在不產(chǎn)生任何副作用的狀況下以最經(jīng)濟(jì)的方式實(shí)現(xiàn)一電池模塊當(dāng)中的一組電池單元之間的自動化平衡,故本發(fā)明的方法與裝置能實(shí)現(xiàn)具備多電池單元的電源供應(yīng)裝置的自我平衡。另外,本發(fā)明的方法與裝置能實(shí)現(xiàn)具備架構(gòu)修改彈性的電源供應(yīng)裝置,其中電源供應(yīng)裝置中的電池模塊數(shù)可于需要時機(jī)動地調(diào)整,并且,藉由利用上述的可插入外接模塊,電源供應(yīng)裝置中的任一電池模塊的電路系統(tǒng)可于需要時修改或升級。因此,本發(fā)明的方法與裝置對于該電源供應(yīng)裝置的制造、測試、安裝、使用、檢修(例如:抽換故障的電池模塊)、彈性升級(例如:藉由新增或移除至少一電池模塊來改變輸出電壓之規(guī)格;又例如:藉由新增或移除至少一可插入外接模塊來修改用戶手中的任一電池模塊的電路系統(tǒng))均有極大的幫助。
【專利附圖】
【附圖說明】
圖1為依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的一種藉助于可插入(Pluggable)機(jī)制來進(jìn)行電池平衡(Balancing)控制的裝置的示意圖。
圖2為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一種藉助于可插入機(jī)制來進(jìn)行電池平衡控制的方法的流程圖。
圖3為圖2所示的方法中所涉及的上殼、內(nèi)部散熱器(Internal Heat Sink)、印刷電路板(Printed Circuit Board)、與連接器的結(jié)構(gòu)圖。
圖4為3圖所示的各個組件的組裝示意圖。
圖5為2圖所示的方法于圖3所示實(shí)施例中所涉及的下殼與電池模塊。
圖6為圖5所示的各個組件的組裝示意圖。
圖7為圖2所示的方法于圖3所示實(shí)施例中所涉及的可插入外接模塊。
圖8為圖4、圖6、與圖7所示的各個組件的組裝示意圖。
圖9為圖2所示的方法于另一實(shí)施例中所涉及的外部散熱器(External Heat Sink)。
圖10為圖2所示的方法于至少一較佳實(shí)施例中所涉及的內(nèi)部電氣系統(tǒng)。
圖11為圖2所示的方法于圖10所示實(shí)施例中所涉及的一組外接平衡電路。
圖12為圖11所示的該組外接平衡電路中的一外接平衡電路于一實(shí)施例中所涉及的某些實(shí)施細(xì)節(jié)。
圖13為圖12所示的振蕩器于一實(shí)施例中所涉及的某些實(shí)施細(xì)節(jié)。
圖14為圖2所示的方法于另一實(shí)施例中所涉及的內(nèi)部電氣系統(tǒng)。
圖15為圖2所示的方法于圖14所示實(shí)施例中所涉及的一組外接平衡電路。圖16為圖15所示的該組外接平衡電路中的一外接平衡電路于一實(shí)施例中所涉及的某些實(shí)施細(xì)節(jié)。
符號說明
100藉助于可插入機(jī)制來進(jìn)行電池平衡控制的裝置
110上殼
112內(nèi)部散熱器
114印刷電路板
1141, CONej45連接器
118外部散熱器
120下殼
130電池模塊
140, 142, 152端口
150, 550可插入外接模塊
151-1, 151-2, 151-3, 151-4, 151-1,
551-1,551-2,551-3,551-4,551-1 外接平衡電路
200藉助于可插入機(jī)制來進(jìn)行電池平衡控制的方法
210,220步驟
310偵測電路
320電池管理電路
330-1,330-2,330-3,330-4內(nèi)部平衡電路
410振蕩器
420,620切換單元
B1,B2,B3,B4電池單元
C(l),C(2),C(3),C(4),C2(i)電容器
CBl, CB2, CB3, CB4, EnQ),
^BAT-) ^BAT+)
VbO,VbI,Vb2,Vb3,Vb4,
VcO,Vci,Vc2,Vc3,Vc4,
Vc(O), Vc(I), Vc(2), Vc(3), Vc(4),
VdI,Vd2,Vd3,Vd4,
Vd (I),Vd (2),Vd (3),Vd (4),
Vc(1-l),Vc(i),VD(i)端子
D (I),D (2),D (3),D (4)二極管
OP (i)運(yùn)算放大器
Q (I),Q (2),Q (3),Q (4)金屬氧化物半導(dǎo)體場效晶體管 R0(O), R0(l),R0 (2),R0 (3),R0 (4),
R1(I), R1 (2), R1 (3) ,R1 (4),
R2(I), R2 (2),R2 (3),R2 (4),
Rl(i),R4(i),R5(i),R10(i)電阻器 Vbs (i)電壓位準(zhǔn)
【具體實(shí)施方式】
現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例,附圖中類似的組件標(biāo)號代表類似的組件。
[0009]第I圖為依據(jù)本發(fā)明一第一實(shí)施例之一種藉助于可插入(Pluggable)機(jī)制來進(jìn)行電池平衡(Balancing)控制之裝置100的示意圖,其中裝置100包含一電源供應(yīng)裝置之至少一部分(例如一部分或全部),而該電源供應(yīng)裝置的例子可包含(但不限于)備用電源供應(yīng)器。例如:裝置100可包含該電源供應(yīng)裝置之整體。又例如:裝置100可包含該電源供應(yīng)裝置中之多個模塊中之至少一者,諸如多個電源供應(yīng)模塊(Power Supply Module)中之至少一者。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。依據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例,諸如該第一實(shí)施例之某些變化例,裝置100可包含該電源供應(yīng)裝置當(dāng)中的電氣系統(tǒng),而該電氣系統(tǒng)包含該電源供應(yīng)裝置之至少一控制電路。依據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例,諸如該第一實(shí)施例之某些其它變化例,裝置100可代表該電氣系統(tǒng)當(dāng)中除了電池之外的部分,諸如上述之至少一控制電路。依據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例,諸如該第一實(shí)施例之某些其它變化例,裝置100可代表包含該電源供應(yīng)裝置之一系統(tǒng),而該電源供應(yīng)裝置為這個系統(tǒng)的子系統(tǒng)。
[0010]如第I圖所示,裝置100包含至少一外殼諸如一上殼110與一下殼120,且包含至少一端口,諸如一端口 140與至少一其它端口 142,且另包含設(shè)置于上述之至少一外殼當(dāng)中之某些組件(未顯示于第I圖),其中上述之至少一外殼以及其內(nèi)之該些組件形成一個電源供應(yīng)模塊,其可作為上述多個電源供應(yīng)模塊中之任一者之一例。請注意,本實(shí)施例之端口140與其它端口 142均設(shè)置于上述之至少一外殼諸如上殼110之上。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。依據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例,諸如該第一實(shí)施例之某些變化例,端口 140與其它端口 142中之至少一部分(例如一部分或全部)可設(shè)置于上述之至少一外殼諸如下殼120之上。另外,于第I圖所示之實(shí)施例中,端口 140以及其它端口 142可用來作為上述之至少一端口的例子。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。依據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例,諸如該第一實(shí)施例之某些變化例,端口 140可用來作為上述之至少一端口的例子,其中在該些變化例當(dāng)中,上述之至少一端口不包含其它端口 142。
[0011]實(shí)際上,上述之多個電源供應(yīng)模塊中之每一電源供應(yīng)模塊可實(shí)施成為一個電池箱/電池盒(Battery Pack),諸如第I圖所示之架構(gòu)。如此,對使用者而言,上述之多個電源供應(yīng)模塊可分別視為具備獨(dú)立結(jié)構(gòu)之模塊。
[0012]圖2為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例之一種藉助于可插入機(jī)制來進(jìn)行電池平衡控制之方法200的流程圖。該方法可應(yīng)用于第I圖所示之裝置100。該方法說明如下:
[0013]于步驟210中,提供一可插入外接模塊(未顯示于第2圖),其中該可插入外接模塊包含一組外接平衡電路與一第一端口,而該組外接平衡電路分別對應(yīng)于該電源供應(yīng)裝置中之一特定電池模塊(例如第I圖所示架構(gòu)所代表之電源供應(yīng)模塊中之電池模塊)之一組電池單元。該可插入外接模塊之實(shí)施細(xì)節(jié)容后描述。
[0014]于步驟220中,于該特定電池模塊之外殼(例如第I圖所示架構(gòu)所代表之電源供應(yīng)模塊之上述至少一外殼,諸如上殼110)上提供對應(yīng)于該第一端口之一第二端口(例如端口140),容許該可插入外接模塊藉助于該第一端口與該第二端口所形成之可插入機(jī)制來耦接至該特定電池模塊,以利用該組外接平衡電路對該組電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作。[0015]為了便于理解,請參考圖3至圖8。圖3繪示圖2所示之方法200于一實(shí)施例中所涉及之上殼110、內(nèi)部散熱器(Internal Heat Sink) 112、印刷電路板(Printed CircuitBoard,可簡稱為PCB) 114、與連接器C0NRJ45,而圖4則繪示圖3所示之各個組件的組裝示意圖,其中本實(shí)施例之連接器C0NRJ45可為RJ45規(guī)格之連接器,諸如一般個人計(jì)算機(jī)上用來連接網(wǎng)絡(luò)線之連接器。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。依據(jù)本實(shí)施例之某些變化例,連接器C0NRJ45可代換為其它類型的連接器。另外,圖5繪示圖2所示之方法200于圖3所示實(shí)施例中所涉及之下殼120與電池模塊130,而圖6則繪示圖5所示之各個組件的組裝示意圖,其中電池模塊130可為步驟210所述之該特定電池模塊之一例。圖5所示之電池模塊130中之這組電池單元可包含彼此串聯(lián)之四個電池單元,而本實(shí)施例中之這組電池單元可為步驟210所述之該組電池單元之一例。此外,圖7繪示圖2所示之方法200于圖3所示實(shí)施例中所涉及之可插入外接模塊150,而圖8則繪示圖4、圖6、與圖7所示之各個組件的組裝示意圖,其中可插入外接模塊150包含端口 152。請注意,可插入外接模塊150可為步驟210所述之該可插入外接模塊之一例,而端口 152可為步驟210所述之該第一端口之一例。
[0016]實(shí)際上,圖3所示之連接器C0NRJ45之至少一部分于圖4中暴露于上述之至少一外殼(諸如上殼110)之至少一開口,故如圖4所不,上述之至少一外殼上設(shè)置有包含多個連接器{C0NRJ45}之端口 142。相仿地,圖3所示之另一連接器1141之至少一部分于圖4中暴露于上述至少一外殼(諸如上殼110)之至少一開口,故如圖4所不,上述至少一外殼上設(shè)置有對應(yīng)于該第一端口之該第二端口,諸如包含連接器1141之端口 140。
[0017]依據(jù)本實(shí)施例,裝置100可包含一電源供應(yīng)模塊,諸如圖1所示架構(gòu)所代表之電源供應(yīng)模塊,其中該電源供應(yīng)模塊包含該特定電池模塊諸如第5圖所示之電池模塊130,且另包含上述至少一外殼諸如上殼110與下殼120。尤其是,裝置100可包含步驟210所述之該可插入外接模塊,諸如圖7所示之可插入外接模塊150,其中該電源供應(yīng)模塊對應(yīng)于可插入外接模塊150。例如:該第二端口諸如端口 140可包含復(fù)數(shù)個端子,而該第二端口之該復(fù)數(shù)個端子可分別耦接至該組電池單元,諸如圖5所示之電池模塊130中之該組電池單元。另夕卜,該第一端口諸如端口 152可包含復(fù)數(shù)個端子,而該第一端口之該復(fù)數(shù)個端子可分別耦接至上述之該組外接平衡電路。如此,上述之至少一外殼(例如上殼110)上設(shè)置有對應(yīng)于該第一端口之該第二端口,諸如對應(yīng)于端口 152之端口 140,容許可插入外接模塊150藉助于端口 152與端口 140所形成之該可插入機(jī)制來耦接至電池模塊130,尤其是容許上述之該組外接平衡電路藉助于該可插入機(jī)制來分別耦接至電池模塊130中之該組電池單元,以利用該組外接平衡電路對該組電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作。
[0018]如圖3所示,裝置100包含內(nèi)部散熱器112。如此,方法200可另包含:于上述之至少一外殼之內(nèi)提供至少一內(nèi)部散熱器,諸如內(nèi)部散熱器112,容許上述之至少一外殼之內(nèi)的至少一組件(例如一組內(nèi)部平衡電路,其可用來對該組電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作)所產(chǎn)生的熱透過上述之至少一內(nèi)部散熱器與上述之至少一外殼而消散(Dissipate)。于本實(shí)施例中,該組內(nèi)部平衡電路可設(shè)置于印刷電路板114?;趫D3與圖4所示之架構(gòu),內(nèi)部散熱器112可從上述之至少一組件諸如該組內(nèi)部平衡電路吸收熱,并且上述之至少一外殼諸如上殼110可從內(nèi)部散熱器112吸收熱,以將熱消散至上述之至少一外殼之外。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。依據(jù)圖3所示實(shí)施例之某些變化例,諸如圖9所示之實(shí)施例,裝置100可包含一外部散熱器(External Heat Sink) 118。如此,方法200可另包含:于上述之至少一外殼上提供至少一外部散熱器,諸如外部散熱器118,容許上述之至少一外殼之內(nèi)的至少一組件(例如上述之該組內(nèi)部平衡電路)所產(chǎn)生的熱透過上述之至少一內(nèi)部散熱器、上述之至少一外殼、與上述之至少一外部散熱器而消散。尤其是,基于圖3、圖4、與圖9所示之架構(gòu),內(nèi)部散熱器112可從上述之至少一組件諸如該組內(nèi)部平衡電路吸收熱,而上述之至少一外殼諸如上殼110可從內(nèi)部散熱器112吸收熱,并且上述之至少一外部散熱器諸如外部散熱器118可從上述之至少一外殼諸如上殼110吸收熱,以將熱消散至上述之至少一外殼之外。 [0019]如圖8所示,裝置100中之電源供應(yīng)模塊的數(shù)量可大于或等于一,且裝置100中之可插入外接模塊的數(shù)量可大于或等于一。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。依據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例,諸如圖3所示實(shí)施例之某些變化例,裝置100中之電源供應(yīng)模塊的數(shù)量可大于一。例如:該特定電池模塊諸如電池模塊130可為該電源供應(yīng)裝置中彼此串聯(lián)之一組電池模塊中之一電池模塊,而該組電池模塊中之每一者系與該組電池模塊中之任一其它電池模塊彼此相同。尤其是,裝置100可包含該組電池模塊各自所屬之復(fù)數(shù)個電源供應(yīng)模塊(諸如上述之多個電源供應(yīng)模塊),其中該復(fù)數(shù)個電源供應(yīng)模塊中之每一者與該復(fù)數(shù)個電源供應(yīng)模塊中之任一其它電源供應(yīng)模塊彼此相同。又例如:不但裝置100中之電源供應(yīng)模塊的數(shù)量可大于一,而且裝置100中之可插入外接模塊的數(shù)量可大于一。尤其是,裝置100可包含分別對應(yīng)于該復(fù)數(shù)個電源供應(yīng)模塊之復(fù)數(shù)個可插入外接模塊,其中該復(fù)數(shù)個可插入外接模塊中之每一者系與該復(fù)數(shù)個可插入外接模塊中之任一其它可插入外接模塊彼此相同。
[0020]圖10繪示圖2所示之方法200于至少一較佳實(shí)施例中所涉及之內(nèi)部電氣系統(tǒng),其中端口 140 可包含一組端子{VCO, VCI, VC2, VC3, VC4, VDI, VD2, VD3, VD4},而該組端子{VCO, VCI, VC2, VC3, VC4, VDI, VD2, VD3, VD4}中之至少一部分端子,諸如端子{VCO, VCI, VC2, VC3, VC4},可作為圖3至圖8所示之實(shí)施例所涉及之端口 140之該復(fù)數(shù)個端
子之一例。
[0021]依據(jù)圖10所示之架構(gòu),該內(nèi)部電氣系統(tǒng)包含一組電池單元{B1,B2,B3,B4},而該組電池單元{BI, B2, B3, B4}可作為圖3至圖8所示之實(shí)施例所涉及之該組電池單元之一例,其中端子{VBAT-,VBAT+}可用來作為該組電池單元{B1,B2,B3,B4}之整體的對外端子。當(dāng)有需要時,端子VBAT-可選擇性地接地。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。例如:在裝置100中之電源供應(yīng)模塊的數(shù)量大于一的狀況下,上述彼此串聯(lián)之該組電池模塊當(dāng)中最多只能有一組電池模塊的端子VBAT-可接地,而該組電池模塊中之其它組電池模塊可串聯(lián)于這一組電池模塊(其端子VBAT-可接地)之端子VBAT +。另外,端子{VBO, VB1,VB2,VB3,VB4}可用來作為該組電池單元{BI,B2,B3,B4}當(dāng)中之各個電池單元的對外端子。例如--端子{VB0,VB1}可用來作為電池單元BI的對外端子。又例如:端子{VBI, VB2}可用來作為電池單元B2的對外端子。又例如:端子{VB2,VB3}可用來作為電池單元B3的對外端子。又例如:端子{VB3,VB4}可用來作為電池單元B4的對外端子。
[0022]依據(jù)本實(shí)施例,該內(nèi)部電氣系統(tǒng)可包含一偵測電路310以及一電池管理電路320,而電池管理電路320可依據(jù)偵測電路310對該組電池單元{BI,B2, B3, B4}之偵測結(jié)果(諸如該組電池單元{BI,B2, B3, B4}的各個端子之電壓位準(zhǔn))進(jìn)行該組電池單元!BI,B2, B3, B4}之平衡控制。尤其是,偵測電路310可包含分別對應(yīng)于該組電池單元{B1,B2,B3,B4}之一組電容器{C (I),C (2),C (3),C (4)},且可另包含一組電阻器{R0 (O),RO⑴,RO⑵,RO (3),RO (4)},其中該組電阻器{R0 (O), RO(I), RO (2), RO (3), RO (4)}分別耦接于該組電池單元{BI, B2, B3, B4}的各個端子以及該組電容器{C(1),C(2),C(3),C(4)}的各個端子之間的一組電阻器{R0 (O),RO (I),RO (2),RO (3),RO (4)}之間。請注意,本實(shí)施例之電池管理電路320可利用至少一閘控邏輯電路(諸如一個或多個閘控邏輯電路)來實(shí)施,其中上述之至少一閘控邏輯電路(諸如該個或多個閘控邏輯電路)可包含復(fù)數(shù)個邏輯閘以及相關(guān)之控制電路。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。依據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例,諸如圖10所示實(shí)施例之某些變化例,電池管理電路320可包含一微處理器及該微處理器之外圍電路。
[0023]另外,該內(nèi)部電氣系統(tǒng)可另包含分別對應(yīng)于該組電池單元{BI,B2, B3, B4}之一組內(nèi)部平衡電路{330-1,330-2, 330-3, 330-4},而這組內(nèi)部平衡電路{330-1, 330-2, 330-3, 330-4}可作為圖3至圖8所示之實(shí)施例所涉及之該組內(nèi)部平衡電路之一例。例如:對應(yīng)于電池單元BI之內(nèi)部平衡電路330-1可包含一金屬氧化物半導(dǎo)體場效晶體管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,以下簡稱為「MOSFET」)Q⑴以及復(fù)數(shù)個電阻器諸如電阻器{R1(1),R2⑴},其中二極管(Diode)D⑴可實(shí)施為該MOSFET Q(I)內(nèi)部之反向平行二極管(Ant1-parallel Diode),而端子CBl可用來控制該MOSFET Q(I)之閘極以選擇性地致能(Enable)或禁能(Disable)這個內(nèi)部平衡電路330-1。又例如:對應(yīng)于電池單元B2之內(nèi)部平衡電路330-2可包含一MOSFET Q(2)以及復(fù)數(shù)個電阻器諸如電阻器汰1(2),1?2(2)},其中二極管0(2)可實(shí)施為該MOSFET Q (2)內(nèi)部之反向平行二極管,而端子CB2可用來控制該MOSFET Q(2)之閘極以選擇性地致能或禁能這個內(nèi)部平衡電路330-2。又例如:對應(yīng)于電池單元B3之內(nèi)部平衡電路330-3可包含一 MOSFET Q(3)以及復(fù)數(shù)個電阻器諸如電阻器汰1(3),1?2(3)},其中二極管0(3)可實(shí)施為該MOSFET Q(3)內(nèi)部之反向平行二極管,而端子CB3可用來控制該MOSFET Q(3)之閘極以選擇性地致能或禁能這個內(nèi)部平衡電路330-3。又例如:對應(yīng)于電池單元B4之內(nèi)部平衡電路330-4可包含一 MOSFET Q(4)以及復(fù)數(shù)個電阻器諸如電阻器汰1(4),1?2(4)},其中二極管0(4)可實(shí)施為該MOSFET Q(4)內(nèi)部之反向平行二極管,而端子CB4可用來控制該MOSFET Q(4)之閘極以選擇性地致能或禁能這個內(nèi)部平衡電路330-4。
[0024]基于圖10所示之架構(gòu),電池管理電路320可致能該組內(nèi)部平衡電路{330-1,330-2, 330-3, 330-4}中之任一內(nèi)部平衡電路,以消耗該組電池單元{B1,B2,B3,B4}當(dāng)中對應(yīng)的電池單元之能量。例如:當(dāng)上述之偵測結(jié)果指出該組電池單元{B1,B2,B3,B4}中之某一個電池單元Bi的兩端子之間的跨壓超過該組電池單元{BI, B2, B3, B4}之各自的兩端子之間跨壓的平均值時,電池管理電路320可致能該組內(nèi)部平衡電路{330-1,330-2,330-3,330-4}當(dāng)中對應(yīng)于這一個電池單元Bi之內(nèi)部平衡電路330-1,以利用電阻器Rl(i)消耗電池單元Bi之能量(及/或進(jìn)行被動平衡運(yùn)作),其中索引i可為落入?yún)^(qū)間[1,4]的范圍之正整數(shù)。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。依據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例,諸如圖10所示實(shí)施例之某些變化例,電池模塊130中之電池單元的數(shù)量可予以變化,而對應(yīng)之內(nèi)部平衡電路的數(shù)量可等于電池模塊130中之電池單元的數(shù)量,故索引i的范圍亦可對應(yīng)地變化。[0025]依據(jù)圖10所示實(shí)施例之一變化例,當(dāng)上述之偵測結(jié)果指出該組電池單元{B1,B2,B3,B4}中之某一個電池單元Bi的兩端子之間的跨壓超過該組電池單元{B1,B2,B3,B4}之各自的兩端子之間跨壓的平均值、并且這一個電池單元Bi的兩端子之間的跨壓減去該平均值所得的差值達(dá)到一預(yù)定門坎值時,電池管理電路320可致能該組內(nèi)部平衡電路{330-1,330-2,330-3,330-4}當(dāng)中對應(yīng)于這一個電池單元Bi之內(nèi)部平衡電路330-1,以利用電阻器Rl (i)消耗電池單元Bi之能量(及/或進(jìn)行被動平衡運(yùn)作),其中索引i可為落入?yún)^(qū)間[1,4]的范圍之正整數(shù)。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。依據(jù)第10圖所示實(shí)施例之另一變化例,電池模塊130中之電池單元的數(shù)量可予以變化,而對應(yīng)之內(nèi)部平衡電路的數(shù)量可等于電池模塊130中之電池單元的數(shù)量,故索引i的范圍亦可對應(yīng)地變化。
[0026]實(shí)際上,于圖10所示實(shí)施例中,電阻器(R0 (O) ,Rtl(I), Rtl (2),Rtl (3),Rtl (4)}各自的電阻值可分別等于510奧姆(Ohm),而電阻器(R1 (I),R1 (2),R1 (3),R1 (4)}各自的電阻值可分別等于13.3奧姆,且電阻器{R2 (I),R2 (2),R2 (3),R2 (4)}各自的電阻值可分別等于IK奧姆,其中符號「K」代表103。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。依據(jù)第10圖所示實(shí)施例之某些變化例,這些電阻器中之至少一部分電阻器(例如:電阻器(R0 (O) ,R0(I)1R0 (2),R0 (3),R。(4)}、電阻器(R1 (I)1R1 (2),R1 (3),R1 (4)}、或電阻器(R2 (I),R2 (2),R2 (3),R2 (4)};又例如:電阻器{R。(O),R0(I),R0 (2),R0 (3),R0 (4),R1 (I),R1 (2)
,R1 (3) ,R1 (4), R2(I), R2 (2),R2 (3),R2 (4)})的電阻值可予以變化。
[0027]另外,如圖3至圖8所示之實(shí)施例所揭露,上述之至少一外殼之內(nèi)的該些組件包含上述之該組內(nèi)部平衡電路;而裝置100可包含至少一判斷電路(未顯示于圖10),其可用來依據(jù)可插入外接模塊150是否耦接至該特定電池模塊諸如電池模塊130,選擇性地禁能該組內(nèi)部平衡電路,即禁止內(nèi)部平衡電路進(jìn)行平衡運(yùn)作。例如:上述之至少一判斷電路可設(shè)置于上述之至少一外殼之內(nèi)(尤其是位于第I圖所示架構(gòu)所代表之電源供應(yīng)模塊當(dāng)中)。尤其是,當(dāng)偵測到可插入外接模塊150耦接至該特定電池模塊諸如電池模塊130時,上述之至少一判斷電路可禁能該組內(nèi)部平衡電路;否則,上述之至少一判斷電路可選擇性地致能該組內(nèi)部平衡電路,以利用組內(nèi)部平衡電路進(jìn)行平衡運(yùn)作。實(shí)際上,在上述之至少一判斷電路系設(shè)置于上述之至少一外殼之內(nèi)的狀況下,上述之至少一判斷電路可藉由利用電池管理電路320來實(shí)施,并且,舉例來說,上述之至少一判斷電路可整合進(jìn)上述之至少一閘控邏輯電路。又例如:上述之至少一判斷電路可設(shè)置于可插入外接模塊150之內(nèi)。尤其是,當(dāng)偵測到可插入外接模塊150耦接至該特定電池模塊諸如電池模塊130時,上述之至少一判斷電路可禁能該組內(nèi)部平衡電路。如此,方法200可另包含:于上述之至少一外殼之內(nèi)設(shè)置前述之該組內(nèi)部平衡電路(即圖3至圖8所示之實(shí)施例所涉及之該組電池單元),諸如圖10所示之架構(gòu)中之該組內(nèi)部平衡電路{330-1,330-2,330-3,330-4},以供在可插入外接模塊150未藉助于該可插入機(jī)制來耦接至該特定電池模塊諸如電池模塊130的狀況下,利用該組內(nèi)部平衡電路對該組電池單元{B1,B2,B3,B4}進(jìn)行平衡運(yùn)作。例如:該組內(nèi)部平衡電路可為“被動平衡電路”(其可稱為無源平衡電路,諸如于對電池進(jìn)行平衡運(yùn)作時不需要電源之平衡電路),而步驟210所述之該組外接平衡電路可為“主動平衡電路”(其可稱為有源平衡電路,諸如能進(jìn)行監(jiān)控以決定是否對電池進(jìn)行平衡運(yùn)作之平衡電路、及/或于監(jiān)控或?qū)﹄姵剡M(jìn)行平衡運(yùn)作時需要電源之平衡電路),其中圖10所示之架構(gòu)中之該組內(nèi)部平衡電路{330-1,330-2,330-3,330-4}可作為被動平衡電路的例子。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。依據(jù)本實(shí)施例之某些變化例,該組內(nèi)部平衡電路之架構(gòu)可予以變化。例如:該組內(nèi)部平衡電路可包含至少一主動平衡電路。又例如:該組內(nèi)部平衡電路可包含至少一主動平衡電路與至少一被動平衡電路。依據(jù)本實(shí)施例之某些其它變化例,不論可插入外接模塊150是否藉助于該可插入機(jī)制來耦接至該特定電池模塊諸如電池模塊130,該組內(nèi)部平衡電路均可對該組電池單元{B1,B2,B3,B4}進(jìn)行平衡運(yùn)作。[0028]依據(jù)本實(shí)施例之某些其它變化例,上述之至少一判斷電路可用來依據(jù)可插入外接模塊150是否耦接至該特定電池模塊諸如電池模塊130,選擇性地致能該組外接平衡電路之至少一部分,即選擇性地使得該組外接平衡電路的至少一部分工作。例如:上述之至少一判斷電路可設(shè)置于上述之至少一外殼之內(nèi)(尤其是位于圖1所示架構(gòu)所代表之電源供應(yīng)模塊當(dāng)中)。又例如:上述之至少一判斷電路可設(shè)置于可插入外接模塊150之內(nèi)。如此,方法200可另包含:于可插入外接模塊150或上述之至少一外殼之內(nèi)提供上述之至少一判斷電路,以供決定是否致能該組外接平衡電路之至少一部分。實(shí)作上,當(dāng)偵測到可插入外接模塊150耦接至該特定電池模塊諸如電池模塊130時,上述之至少一判斷電路致能該組外接平衡電路之該至少一部分。
[0029]圖11繪示圖2所示之方法200于圖10所示實(shí)施例中所涉及之一組外接平衡電路{151-1,151-2,151-3,151-4},其中端口 152 可包含一組端子{Vc(0),Vc(I),Vc (2),Vc(3),VC(4),VD(1),VD(2),VD(3),VD(4)},而該組端子 IVc (O),Vc (I),Vc (2),Vc (3),Vc (4),Vd (I),Vd (2),Vd (3),Vd (4)}中之至少一部分端子,諸如端子 IVc (O) ,Vc(I)1Vc (2),Vc (3),Vc (4)},可作為圖3至圖8所示之實(shí)施例所涉及之端口 152之該復(fù)數(shù)個端子之一例。另外,本實(shí)施例之該組外接平衡電路{151-1,151-2,151-3,151-4}可作為步驟210所述之該組外接平衡電路的例子。
[0030]依據(jù)圖11 所示之架構(gòu),端口 152 之該組端子{Vc(0),Vc(l),Vc (2),Vc (3),Vc(4),VD (I),Vd ⑵,Vd (3),Vd (4)}分別對應(yīng)于端口 140 之該組端子 IVai, Vci, VC2, VC3, Vc4, VD1, VD2, Vd3,Vd4I。在可插入外接模塊150藉助于該可插入機(jī)制來耦接至該特定電池模塊諸如電池模塊130 的狀況下,端口 152 之該組端子 IVc (O)1Vc(I)1Vc ⑵,Vc (3),Vc (4),Vd (I),Vd ⑵,Vd (3),VD ⑷}分別電氣連接至端□ 140 之該組端子{VCQ,Vci, VC2, VC3, VC4, VD1, VD2, VD3, VdJ。
[0031]圖12繪示圖11所示之該組外接平衡電路{151-1,151-2, 151-3, 151-4}中之一外接平衡電路151-1于一實(shí)施例中所涉及之某些實(shí)施細(xì)節(jié),其中索引i可為落入?yún)^(qū)間[1,4]的范圍之正整數(shù)。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。依據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例,諸如第10圖所示實(shí)施例之某些變化例,電池模塊130中之電池單元的數(shù)量可予以變化,而對應(yīng)之外接平衡電路的數(shù)量可等于電池模塊130中之電池單元的數(shù)量,故索引i的范圍亦可對應(yīng)地變化。
[0032]如圖12所示,外接平衡電路151-1可包含振蕩器410、切換單元420、復(fù)數(shù)個電容器、復(fù)數(shù)個MOSFET、至少一線圈、復(fù)數(shù)個雙極性接面晶體管(Bipolar JunctionTransistor,可簡稱為「BJT」)、復(fù)數(shù)個電阻器諸如電阻器RlO (i)…等。振蕩器410可用來產(chǎn)生一振蕩訊號,而切換單元420可依據(jù)端子En (i)上之控制訊號是否處于一低位準(zhǔn)來選擇性地將振蕩器410之輸出端子導(dǎo)通至下一級,其中這個控制訊號之低位準(zhǔn)、高位準(zhǔn)可分別用來使切換單元420閉路(Close)、開路(Open)。例如:當(dāng)這個控制訊號處于低位準(zhǔn)時,切換單元420處于閉路狀態(tài)(于第12圖中系標(biāo)示為“關(guān)”),使得振蕩器410之輸出端子導(dǎo)通至下一級。又例如:當(dāng)這個控制訊號處于高位準(zhǔn)時,切換單元420處于開路狀態(tài)(于第12圖中系標(biāo)示為“開”),使得振蕩器410之輸出端子不能導(dǎo)通至下一級。上述之端子En(i)可用來作為致能端子。由于端子En(i)系電氣連接至端口 152之該組端子{VC(0),VC(1),VC(2),Vc (3),Vc (4) ,Vd(I)1Vd (2),Vd (3),Vd (4)}中之端子Vd⑴,故在可插入外接模塊150藉助于該可插入機(jī)制來耦接至該特定電池模塊諸如電池模塊130的狀況下,端子En(i)可透過端子Vd⑴電氣連接至端□ 140之該組端子IVai, Vci, VC2, VC3, VC4, VD1, VD2, VD3, VdJ中之對應(yīng)的端子VDi。另外,為了便于理解,外接平衡電路151-1中之某些訊號路徑上標(biāo)示有訊號波形的符號。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。此外,圖12的左上角所示之電容器之正端子上之電壓位準(zhǔn)VBS(i)可用來作為振蕩器410的電源,而這個電容器與端子Vc(i)之間的路徑上之MOSFET可視為振蕩器410的電源之開關(guān),其中在這個MOSFET被端子En(i)上之該控制訊號開啟的狀況下,維持電壓位準(zhǔn)VBS(i)所需之電能可透過端口 140與152取自該組電池單元{B1,B2,B3,B4}當(dāng)中對應(yīng)于外接平衡電路151_i之電池單元Bi。請注意,外接平衡電路151-1中繪示了另一種接地符號(其有別于圖10的最下面所示之接地符號),其中該另一種接地符號代表外接平衡電路151-1的局部接地(Local Ground),而非裝置100之廣域接地(Global Ground)。為了避免影響裝置100之正常運(yùn)作,該組外接平衡電路{151-1,151-2,151-3,151-4}各自的局部接地不可彼此相連。
[0033]圖12所示架構(gòu)中的其它部分系用來進(jìn)行平衡運(yùn)作,尤其是主動平衡運(yùn)作。例如:外接平衡電路151-1可利用第12圖的左上角所示之線圈,將對應(yīng)的電池單元Bi之能量傳送予該組電池單元{B1,B2,B3,B4}中之其它電池單元中之至少一部分電池單元(諸如上述之其它電池單元中之一個或多個電池單元)。又例如:外接平衡電路151-1可利用第12圖的左上角所示之線圈,將能量輸入至對應(yīng)的電池單元Bi,尤其是將能量從該組電池單元{BI, B2, B3, B4}中之其它電池單元中之至少一部分電池單元(諸如上述之其它電池單元中之一個或多個電池單元)傳送予對應(yīng)的電池單元Bi。
[0034]請注意,如前面所述,圖12的左上角所示之電容器之正端子上之電壓位準(zhǔn)Vbs (i)可用來作為振蕩器410的電源,而這個電容器與端子Vc(i)之間的路徑上之MOSFET可視為振蕩器410的電源之開關(guān)。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。依據(jù)本實(shí)施例之一變化例,設(shè)置這個開關(guān)是不必要的,并且原本位于這個開關(guān)之左、右兩側(cè)的連接線改成彼此導(dǎo)通。尤其是,本變化例中不必設(shè)置這個MOSFET以及這個MOSFET上方之二極管,其中維持電壓位準(zhǔn)VBS(i)所需之電能可隨時透過端口 140與152取自該組電池單元{B1,B2,B3,B4}當(dāng)中對應(yīng)于外接平衡電路151_i之電池單元Bi。 [0035]圖13繪示圖12所示之振蕩器410于一實(shí)施例中所涉及之某些實(shí)施細(xì)節(jié)。本實(shí)施例之振蕩器410可包含至少一電容器諸如電容器C2(i)、至少一運(yùn)算放大器OP (i)、復(fù)數(shù)個電阻器諸如電阻器{R1 (i),R4 (i),R5 (i)}…等,而圖12的左上角所示之電容器的正端子上之電壓位準(zhǔn)VBS(i)可用來作為運(yùn)算放大器OP (i)的電源,并且電阻器R5(i)系耦接至一預(yù)定電壓位準(zhǔn)諸如3.3V之電壓位準(zhǔn),其中符號「V」代表伏特(Volt)。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。依據(jù)本實(shí)施例之某些變化例,振蕩器410之架構(gòu)可以予以變化。
[0036]請注意,圖13的左上角所示之電容器之正端子上之電壓位準(zhǔn)Vbs (i)可用來作為運(yùn)算放大器OP(i)的電源,而這個電容器與端子Vc(i)之間的路徑上之MOSFET可視為運(yùn)算放大器0P(i)的電源之開關(guān)。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。依據(jù)本實(shí)施例之一變化例,設(shè)置這個開關(guān)是不必要的,并且原本位于這個開關(guān)之左、右兩側(cè)的連接線改成彼此導(dǎo)通。尤其是,本變化例中不必設(shè)置這個MOSFET以及這個MOSFET上方之二極管,其中維持電壓位準(zhǔn)VBS(i)所需之電能可隨時透過端口 140與152取自該組電池單元{B1,B2,B3,B4}當(dāng)中對應(yīng)于外接平衡電路151_i之電池單元B_i。
[0037]圖14繪示圖2所示之方法200于另一實(shí)施例中所涉及之內(nèi)部電氣系統(tǒng)。相較于圖10所示之架構(gòu),本實(shí)施例中之端子{VD1,VD2,VD3,VD4}系分別電氣連接至上述之端子{CB1, CB2, CB3, CB4},而非分別直接連接至電阻器(R1 (I),R1 (2),R1 (3),R1 (4)}的端子。本實(shí)施例與前述實(shí)施例/變化例相仿之處不再重復(fù)贅述。
[0038]圖15繪示圖2所示之方法200于圖14所示實(shí)施例中所涉及之一組外接平衡電路{551-1,551-2,551-3,551-4}。本實(shí)施例之端口 152可等同于圖11所示之實(shí)施例中之端口 152。另外,因應(yīng)圖14所示之架構(gòu)的改變,上述之該組外接平衡電路也對應(yīng)地變化,故上述之可插入外接模塊改標(biāo)示為550,其中本實(shí)施例之該組外接平衡電路{551-1,551-2,551-3,551-4}可作為步驟210所述之該組外接平衡電路的例子。本實(shí)施例與前述實(shí)施例/變化例相仿之處不再重復(fù)贅述。
[0039]圖16繪示圖15所示之該組外接平衡電路{551-1,551-2,551-3,551-4}中之一外接平衡電路551-1于一實(shí)施例中所涉及之某些實(shí)施細(xì)節(jié)。相較于圖12所示之架構(gòu),上述之切換單元420于本實(shí)施例中系被代換為切換單元620,以因應(yīng)其控制訊號的改變。尤其是,切換單元620可依據(jù)端子En (i)上之控制訊號是否處于一高位準(zhǔn)來選擇性地將振蕩器410之輸出端子導(dǎo)通至下一級,其中這個控制訊號之高位準(zhǔn)、低位準(zhǔn)可分別用來使切換單元620閉路(Close)、開路(Open)。例如:當(dāng)這個控制訊號處于高位準(zhǔn)時,切換單元620處于閉路狀態(tài)(于圖16中標(biāo)示為「關(guān)」),使得振蕩器610之輸出端子導(dǎo)通至下一級。又例如:當(dāng)這個控制訊號處于低位準(zhǔn)時,切換單元620處于開路狀態(tài)(于圖16中標(biāo)示為「開」),使得振蕩器610之輸出端子不能導(dǎo)通至下一級。另外,相較于圖12所示之架構(gòu),圖16的左上角所示之MOSFET的閘極以及端子En(i)之間設(shè)置有一反向器,其中在這個MOSFET被端子En(i)上之該控制訊號之反向訊號開啟的狀況下,維持電壓位準(zhǔn)VBS(i)所需之電能可透過端口 140與152取自該組電池單元{B1,B2,B3,B4}當(dāng)中對應(yīng)于外接平衡電路551_i之電池單元Bi。本實(shí)施例與前述實(shí)施例/變化例相仿之處不再重復(fù)贅述。
[0040]請注意,圖16的左上角所示之電容器之正端子上之電壓位準(zhǔn)Vbs (i)可用來作為振蕩器410的電源,而這個電容器與端子Vc(i)之間的路徑上之MOSFET可視為振蕩器410的電源之開關(guān)。這只是為了說明的目的而已,并非對本發(fā)明之限制。依據(jù)本實(shí)施例之一變化例,設(shè)置這個開關(guān)是不必要的,并且原本位于這個開關(guān)之左、右兩側(cè)的連接線改成彼此導(dǎo)通。尤其是,本變化例中不必設(shè)置這個MOSFET、這個MOSFET上方之二極管、以及上述之反向器,其中維持電壓位準(zhǔn)VBS(i)所需之電能可隨時透過端口 140與152取自該組電池單元{B1,B2,B3,B4}當(dāng)中對應(yīng)于外接平衡電路551_i之電池單元Bi。
以上結(jié)合最佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述,但本發(fā)明并不局限于以上揭示的實(shí)施例,而應(yīng)當(dāng)涵蓋各種根據(jù)本發(fā)明的本質(zhì)進(jìn)行的修改、等效組合。
【權(quán)利要求】
1.一種藉助于可插入機(jī)制來進(jìn)行電池平衡控制的方法,所述方法應(yīng)用于一電源供應(yīng)裝置,其特征在于,所述方法包含有下列步驟: 提供一可插入外接模塊,其中所述可插入外接模塊包含一組外接平衡電路與一第一端口,所述外接平衡電路分別對應(yīng)于所述電源供應(yīng)裝置中的一特定電池模塊的一組電池單元;以及 于所述特定電池模塊的外殼上提供對應(yīng)于所述第一端口的一第二端口,容許所述可插入外接模塊藉助于所述第一端口與所述第二端口形成的可插入機(jī)制來耦接至所述特定電池模塊,以利用所述外接平衡電路對所述電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,“于所述特定電池模塊的外殼上提供對應(yīng)于所述第一端口的第二端口 ”的步驟還包括: 容許所述外接平衡電路藉助于所述可插入機(jī)制來分別耦接至所述電池單元,以利用所述外接平衡電路對所述電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還包括: 于所述特定電池模塊的外殼內(nèi)提供至少一內(nèi)部散熱器,容許所述特定電池模塊的所述外殼內(nèi)的至少一組件所產(chǎn)生的熱透過所述至少一內(nèi)部散熱器與所述特定電池模塊的所述外殼而消散;以及 于所述特定電池模塊的外殼上提供至少一外部散熱器,容許所述特定電池模塊的外殼內(nèi)的至少一組件所產(chǎn)生的熱透過所述至少一內(nèi)部散熱器、所述特定電池模塊的外殼、與所述至少一外部散熱器而消散。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還包括: 于所述特定電池模塊的外殼內(nèi)設(shè)置一組內(nèi)部平衡電路,以供在所述可插入外接模塊未藉助于所述可插入機(jī)制來耦接至所述特定電池模塊的情況下,利用所述內(nèi)部平衡電路對所述電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作,其中所述內(nèi)部平衡電路分別對應(yīng)于所述電池單元。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,還包括: 依據(jù)所述可插入外接模塊是否耦接至所述特定電池模塊,選擇性地禁止所述內(nèi)部平衡電路對所述電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還包括: 于所述可插入外接模塊內(nèi)或所述特定電池模塊的外殼內(nèi)提供至少一判斷電路,以決定是否使得所述外接平衡電路的至少一部分工作。
7.一種藉助于可插入機(jī)制來進(jìn)行電池平衡控制的裝置,所述裝置包含一電源供應(yīng)裝置的至少一部分,其特征在于,所述裝置包含有: 一可插入外接模塊,其中所述可插入外接模塊包含: 一組外接平衡電路,用來進(jìn)行平衡運(yùn)作,其中所述外接平衡電路分別對應(yīng)于所述電源供應(yīng)裝置中的一特定電池模塊的一組電池單元;以及 一第一端口,其中所述第一端口包含復(fù)數(shù)個端子,復(fù)數(shù)個所述端子分別耦接至所述外接平衡電路; 其中所述特定電池模塊的外殼上設(shè)置有對應(yīng)于所述第一端口的一第二端口,所述特定電池模塊容許所述可插入外接模塊藉助于所述第一端口與所述第二端口所形成的可插入機(jī)制來耦接至所述特定電池模塊,以利用所述外接平衡電路對所述電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述特定電池模塊的外殼上設(shè)置有對應(yīng)于所述第一端口的所述第二端口,所述特定電池模塊容許所述外接平衡電路藉助于所述可插入機(jī)制來分別耦接至所述電池單元,以利用所述外接平衡電路對所述電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作。
9.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述可插入外接模塊內(nèi)或所述特定電池模塊的外殼內(nèi)設(shè)置有至少一判斷電路,所述至少一判斷電路用來決定是否使得所述外接平衡電路的至少一部分工作。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述特定電池模塊的外殼內(nèi)設(shè)置有一組內(nèi)部平衡電路,以供在所述可插入外接模塊未藉助于所述可插入機(jī)制來耦接至所述特定電池模塊的情況下,利用所述組內(nèi)部平衡電路對所述電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作;以及所述至少一判斷電路用來依據(jù)所述可插入外接模塊是否耦接至所述特定電池模塊,選擇性地禁止所述內(nèi)部平衡電路對所述電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作。
11.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,包含: 一電源供應(yīng)模塊,其中所述電源供應(yīng)模塊包含: 所述特定電池模塊; 所述特定電池模塊的外殼 ;以及 一組內(nèi)部平衡電路,設(shè)置于所述特定電池模塊的所述外殼內(nèi),用來對所述電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作。
12.—種藉助于可插入機(jī)制來進(jìn)行電池平衡控制的裝置,所述裝置包含一電源供應(yīng)裝置的至少一部分,其特征在于,所述裝置包含有: 一電源供應(yīng)模塊,其中所述電源供應(yīng)模塊對應(yīng)于所述電源供應(yīng)裝置的一可插入外接模塊,而所述可插入外接模塊包含一組外接平衡電路與一第一端口,以及所述電源供應(yīng)模塊包含: 一特定電池模塊,所述特定電池模塊包含一組電池單元,其中所述外接平衡電路分別對應(yīng)于所述電池單元;以及 一外殼,所述外殼上設(shè)置有對應(yīng)于所述第一端口的一第二端口,所述特定電池模塊容許所述可插入外接模塊藉助于所述第一端口與所述第二端口所形成的可插入機(jī)制來耦接至所述特定電池模塊,以利用所述外接平衡電路對所述電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作,其中所述第二端口包含復(fù)數(shù)個端子,復(fù)數(shù)個所述端子分別耦接至所述電池單元。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置,其特征在于,所述外殼上設(shè)置有對應(yīng)于所述第一端口的一第二端口,所述特定電池模塊容許所述外接平衡電路藉助于所述可插入機(jī)制來分別耦接至所述電池單元,以利用所述外接平衡電路對所述電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作。
14.如權(quán)利要求12所述的裝置,其特征在于,所述電源供應(yīng)模塊還包含: 至少一內(nèi)部散熱器,設(shè)置于所述特定電池模塊的外殼內(nèi),容許所述特定電池模塊的外殼內(nèi)的至少一組件所產(chǎn)生的熱透過所述至少一內(nèi)部散熱器與所述特定電池模塊的外殼而消散。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,所述電源供應(yīng)模塊還包含: 至少一外部散熱器,設(shè)置于所述特定電池模塊的外殼上,容許所述特定電池模塊的外殼內(nèi)的至少一組件所產(chǎn)生的熱透過所述至少一內(nèi)部散熱器、所述特定電池模塊的外殼、與所述至少一外部散熱器而消散。
16.如權(quán)利要求12所述的裝置,其特征在于,所述電源供應(yīng)模塊還包含: 一組內(nèi)部平衡電路,耦接至所述電池單元,用來在所述可插入外接模塊未藉助于所述可插入機(jī)制來耦接至所述特定電池模塊的狀況下,對所述電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作,其中所述內(nèi)部平衡電路分別對應(yīng)于所述電池單元。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置,其特征在于,所述可插入外接模塊內(nèi)或所述特定電池模塊的外殼內(nèi)設(shè)置有至少一判斷電路,所述至少一判斷電路用來決定是否使得所述外接平衡電路的至少一部分工作;以及依據(jù)所述可插入外接模塊是否耦接至所述特定電池模塊,所述至少一判斷電路選擇性地禁止所述內(nèi)部平衡電路對所述電池單元進(jìn)行平衡運(yùn)作。
18.如權(quán)利要求12所述的裝置,其特征在于,還包含: 所述可插入外接模塊。
19.如權(quán)利要求12所述的裝置,其特征在于,所述特定電池模塊為所述電源供應(yīng)裝置中彼此串聯(lián)的一組電池模塊中的一電池模塊,而該組電池模塊中的每一者與該組電池模塊中的任一其它電池模塊彼此相同;以及所述裝置包含: 該組電池模塊各自所屬的復(fù)數(shù)個電源供應(yīng)模塊,而復(fù)數(shù)個所述電源供應(yīng)模塊中的每一者與復(fù)數(shù)個所述電源供 應(yīng)模塊中的任一其它電源供應(yīng)模塊彼此相同。
【文檔編號】H02J7/00GK103545868SQ201310294029
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年7月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月13日
【發(fā)明者】蔡富生 申請人:蔡富生