电池包供电系统及电池包供电方法技术方案

本发明专利技术提供了一种电池包供电系统及电池包供电方法。所述电池包供电系统包括：第一电池组和第二电池组；开关控制电路，所述开关控制电路上连接有电子开关，用于控制所述第一电池组与第二电池组串联连接或并联连接；主控制芯片，分别与第一电池组、第二电池组及开关控制电路相连，用于控制所述电子开关打开或闭合，使所述第一电池组和第二电池组放电；唤醒电路，与所述主控制芯片相连，用于唤醒整个电池包供电系统；USB电路，分别与第一电池组、第二电池组及主控制芯片相连，用于在主控制芯片的控制下输出功率给外部设备充电；以及自锁电路，与所述开关控制电路相连，用于在所述开关控制电路被禁止时使所述电子开关失效。

【技术实现步骤摘要】
电池包供电系统及电池包供电方法
本专利技术涉及电池包领域，尤其涉及一种电池包供电系统及电池包供电方法。
技术介绍
目前电池包行业，为了扩展电池包的通用性，采用两组电池串、并联方式，组成双压电池包(以下简称电池包)。电池包提供两种电压规格为电动工具供电，比较常见的有20V/40V电池包、24V/48V电池包、40V/80V电池包。实现两组电池串并联的方法有电子开关方式和机械结构方式；电子开关方式是通过三个受控的电子开关来实现；机械结构方式是两组电池通过与电动工具或充电器对插的母插片来实现串联或者并联，如母插片将A组电池和B组电池的正负极连在一起，则将两组电池形成并联关系；如母插片将A组电池的负极连到B组电池的正极，从A组正极和B组负极输出，则形成串联关系。传统的双压锂电池包只是单纯为电动工具提供功率，而无法实现其它功能。有鉴于此，确有必要对现有的电池包进行改进，以扩展电池包的用途。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电池包供电系统和电池包供电方法，该电池包供电系统不仅可以给电动工具供电，而且还可以直接给手机等外部设备充电，扩展了电池包的用途。为实现上述目的，本专利技术提供了一种电池包供电系统，包括：第一电池组和第二电池组；开关控制电路，所述开关控制电路上连接有电子开关，用于控制所述第一电池组与第二电池组串联连接或并联连接；主控制芯片，分别与第一电池组、第二电池组及开关控制电路相连，用于控制所述电子开关打开或闭合，使所述第一电池组和第二电池组放电；唤醒电路，与所述主控制芯片相连，用于唤醒整个电池包供电系统；USB电路，分别与第一电池组、第二电池组及主控制芯片相连，用于在主控制芯片的控制下输出功率给外部设备充电；以及自锁电路，与所述开关控制电路相连，用于在所述开关控制电路被禁止时使所述电子开关失效。作为本专利技术的进一步改进，所述电子开关包括第一开关、第二开关及第三开关，当所述主控制芯片控制所述第一开关和第二开关闭合、第三开关打开时，所述第一电池组与第二电池组相互并联；当所述主控制芯片控制所述第一开关和第二开关打开、第三开关闭合时，所述第一电池组与第二电池组相互串联。作为本专利技术的进一步改进，所述电池包供电系统还包括壳体和收容在壳体内的电路板，所述第一电池组和第二电池组均收容在所述壳体内，所述开关控制电路、主控制芯片、唤醒电路、USB电路及自锁电路均形成在所述电路板上，所述壳体上设有与所述USB电路相连的扩展电源输出接口和用于遮盖所述扩展电源输出接口的盖板，所述盖板滑动设置，以暴露或遮挡所述扩展电源输出接口。作为本专利技术的进一步改进，所述唤醒电路包括微动开关唤醒电路，所述微动开关唤醒电路包括微动开关，所述盖板滑动至使所述扩展电源输出接口暴露时，所述盖板同步触发所述微动开关，整个电池包供电系统被唤醒。作为本专利技术的进一步改进，所述唤醒电路为按键唤醒电路，所述按键唤醒电路包括设置在所述壳体上的按钮，按压所述按钮后，整个电池包供电系统被唤醒。作为本专利技术的进一步改进，所述USB电路内设有降压部件和限流部件，以对电池包供电系统输出的电压进行降压和限流，使降压限流后的电压输出给外部设备充电。作为本专利技术的进一步改进，所述自锁电路用于在所述开关控制电路自动锁住时，使所述开关控制电路不受所述主控制芯片控制。作为本专利技术的进一步改进，所述电池包供电系统还包括与第一电池组并联连接的第一模拟前端和与第二电池组并联连接的第二模拟前端，所述第一模拟前端与主控制芯片相连，用于采集第一电池组的电压并传输至所述主控制芯片；所述第二模拟前端与主控制芯片相连，用于采集第二电池组的电压并传输至所述主控制芯片。作为本专利技术的进一步改进，当所述第一电池组和第二电池组的电压小于一定值时，所述主控制芯片禁止所述USB电路，停止给外部设备充电并控制整个电池包供电系统关机。作为本专利技术的进一步改进，所述电池包供电系统还包括通信隔离电路，所述通信隔离电路的一端与所述第二模拟前端相连、另一端与所述主控制芯片相连，以便所述第二模拟前端通过所述通信隔离电路与所述主控制芯片进行双向隔离通信。为实现上述目的，本专利技术还提供了一种电池包供电方法，应用于电池包供电系统，所述电池包供电系统包括主控制芯片、第一电池组和第二电池组、开关控制电路、唤醒电路、USB电路及自锁电路，电池包供电方法主要包括以下步骤：S1、将外部设备USB充电线插入到电池包供电系统的扩展电源输出接口中，使外部设备USB充电线与电池包供电系统的USB电路电性导通；S2、唤醒电路唤醒整个电池包供电系统；S3、主控制芯片控制开关控制电路，使第一电池组与第二电池组串联连接或并联连接，所述第一电池组和第二电池组放电；S4、主控制芯片使能USB电路，USB电路输出功率给外部设备充电。作为本专利技术的进一步改进，所述电池包供电系统还包括壳体和收容在壳体内的电路板，所述第一电池组和第二电池组均收容在所述壳体内，所述开关控制电路、主控制芯片、唤醒电路、USB电路及自锁电路均形成在所述电路板上，所述扩展电源输出接口设置在所述壳体上并与所述USB电路相连，所述壳体上还设有用于遮盖所述扩展电源输出接口的盖板，所述盖板滑动设置，以暴露或遮挡所述扩展电源输出接口。作为本专利技术的进一步改进，所述唤醒电路包括微动开关唤醒电路，所述微动开关唤醒电路包括微动开关，步骤S2具体为：所述盖板滑动至使所述扩展电源输出接口暴露时，所述盖板同步触发所述微动开关，使整个电池包供电系统被唤醒。作为本专利技术的进一步改进，所述唤醒电路为按键唤醒电路，所述按键唤醒电路包括设置在所述壳体上的按钮，步骤S2具体为：按压所述按钮后，整个电池包供电系统被唤醒。作为本专利技术的进一步改进，所述开关控制电路上连接有电子开关，所述电子开关包括第一开关、第二开关及第三开关，当所述主控制芯片控制所述第一开关和第二开关闭合、第三开关打开时，所述第一电池组与第二电池组相互并联；当所述主控制芯片控制所述第一开关和第二开关打开、第三开关闭合时，所述第一电池组与第二电池组相互串联。作为本专利技术的进一步改进，所述电池包供电方法还包括以下步骤：S5、若主控制芯片检测到USB电路没有充电电流，则禁止USB电路；S6、若主控制芯片检测到USB电路的充电电流大于一定值，则使能USB电路并继续检测USB电路的充电电流。作为本专利技术的进一步改进，所述USB电路内设有降压部件和限流部件，以对电池包供电系统输出的电压进行降压和限流，使降压限流后的电压输出给外部设备充电；所述自锁电路与所述开关控制电路相连，用于在所述开关控制电路被禁止时，使所述开关控制电路不受所述主控制芯片控制。作为本专利技术的进一步改进，所述电池包供电系统还包括与第一电池组并联连接的第一模拟前端和与第二电池组并联连接的第二模拟前端，所述第一模拟前端与主控制芯片相连，用于采集第一电池组的电压并传输至所述主控制芯片；所述第二模拟前端与主控制芯片相连，用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池包供电系统，其特征在于，包括：/n第一电池组和第二电池组；/n开关控制电路，所述开关控制电路上连接有电子开关，用于控制所述第一电池组与第二电池组串联连接或并联连接；/n主控制芯片，分别与第一电池组、第二电池组及开关控制电路相连，用于控制所述电子开关打开或闭合，使所述第一电池组和第二电池组放电；/n唤醒电路，与所述主控制芯片相连，用于唤醒整个电池包供电系统；/nUSB电路，分别与第一电池组、第二电池组及主控制芯片相连，用于在主控制芯片的控制下输出功率给外部设备充电；以及/n自锁电路，与所述开关控制电路相连，用于在所述开关控制电路被禁止时使所述电子开关失效。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池包供电系统，其特征在于，包括：
第一电池组和第二电池组；
开关控制电路，所述开关控制电路上连接有电子开关，用于控制所述第一电池组与第二电池组串联连接或并联连接；
主控制芯片，分别与第一电池组、第二电池组及开关控制电路相连，用于控制所述电子开关打开或闭合，使所述第一电池组和第二电池组放电；
唤醒电路，与所述主控制芯片相连，用于唤醒整个电池包供电系统；
USB电路，分别与第一电池组、第二电池组及主控制芯片相连，用于在主控制芯片的控制下输出功率给外部设备充电；以及
自锁电路，与所述开关控制电路相连，用于在所述开关控制电路被禁止时使所述电子开关失效。


2.根据权利要求1所述的电池包供电系统，其特征在于：所述电子开关包括第一开关、第二开关及第三开关，当所述主控制芯片控制所述第一开关和第二开关闭合、第三开关打开时，所述第一电池组与第二电池组相互并联；当所述主控制芯片控制所述第一开关和第二开关打开、第三开关闭合时，所述第一电池组与第二电池组相互串联。


3.根据权利要求1所述的电池包供电系统，其特征在于：所述电池包供电系统还包括壳体和收容在壳体内的电路板，所述第一电池组和第二电池组均收容在所述壳体内，所述开关控制电路、主控制芯片、唤醒电路、USB电路及自锁电路均形成在所述电路板上，所述壳体上设有与所述USB电路相连的扩展电源输出接口和用于遮盖所述扩展电源输出接口的盖板，所述盖板滑动设置，以暴露或遮挡所述扩展电源输出接口。


4.根据权利要求3所述的电池包供电系统，其特征在于：所述唤醒电路包括微动开关唤醒电路，所述微动开关唤醒电路包括微动开关，所述盖板滑动至使所述扩展电源输出接口暴露时，所述盖板同步触发所述微动开关，整个电池包供电系统被唤醒。


5.根据权利要求3所述的电池包供电系统，其特征在于：所述唤醒电路为按键唤醒电路，所述按键唤醒电路包括设置在所述壳体上的按钮，按压所述按钮后，整个电池包供电系统被唤醒。


6.根据权利要求1所述的电池包供电系统，其特征在于：所述USB电路内设有降压部件和限流部件，以对电池包供电系统输出的电压进行降压和限流，使降压限流后的电压输出给外部设备充电。


7.根据权利要求1所述的电池包供电系统，其特征在于：所述自锁电路用于在所述开关控制电路自动锁住时，使所述开关控制电路不受所述主控制芯片控制。


8.根据权利要求1所述的电池包供电系统，其特征在于：所述电池包供电系统还包括与第一电池组并联连接的第一模拟前端和与第二电池组并联连接的第二模拟前端，所述第一模拟前端与主控制芯片相连，用于采集第一电池组的电压并传输至所述主控制芯片；所述第二模拟前端与主控制芯片相连，用于采集第二电池组的电压并传输至所述主控制芯片。


9.根据权利要求8所述的电池包供电系统，其特征在于：当所述第一电池组和第二电池组的电压小于一定值时，所述主控制芯片禁止所述USB电路，停止给外部设备充电并控制整个电池包供电系统关机。


10.根据权利要求8所述的电池包供电系统，其特征在于：所述电池包供电系统还包括通信隔离电路，所述通信隔离电路的一端与所述第二模拟前端相连、另一端与所述主控制芯片相连，以便所述第二模拟前端通过所述通信隔离电路与所述主控制芯片进行双向隔离通信。


11.一种电池包供电方法，应用于电池包供电系统，所述电池包供电系统包括主控制芯片、第一电池组和第二电池组、开关控制电路、唤醒电路、USB电路及自锁电路，其特征在于，电池包供电方法主要包括以下步骤：
S1、...

【专利技术属性】
技术研发人员：王化格，陆春桃，庄宪，李保安，
申请(专利权)人：格力博江苏股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32