[发明专利]采用锂离子电池构成的通用型充电电池及控制方法

权利要求书

1.一种采用锂离子电池构成的通用型充电电池，其特征在于，包括：外封装壳体，以及该外封装壳体内依次压合组装的充放电控制器、正极焊接片、锂离子电池、及负极端盖；所述充放电控制器包括：充放电控制器壳体，以及设于充放电控制器壳体内的充放电控制电路焊装体、充放电控制器支架，所述充放电控制电路焊装体焊装有锂离子电池充放电控制电路，该锂离子电池充放电控制电路包括：焊装在电路基板上且分别与锂离子电池、正极端盖、及通过充放电控制器壳体和外封装壳体与负极端盖电性连接的锂离子电池充电控制电路、锂离子电池检测及控制电路、及DC-DC降压型稳压放电电路；

所述通用型充电电池具有接入充电电源的充电状态与脱离充电电源的放电状态，在充电状态时，所述锂离子电池检测及控制电路检测锂离子电池的温度，当锂离子电池的温度上升至设定的充电上限温度时，控制所述锂离子电池充电控制电路停止对锂离子电池充电，并在锂离子电池的温度下降至低于设定的充电上限温度减回差温度时再次恢复充电；在放电状态时，所述锂离子电池检测及控制电路检测锂离子电池的温度，在锂离子电池的温度上升至设定的放电上限温度时，控制所述DC-DC降压型稳压放电电路停止稳压输出，并在锂离子电池的温度下降至低于设定的放电上限温度减回差温度时再次恢复稳压输出。

2.如权利要求1所述的采用锂离子电池构成的通用型充电电池，其特征在于，所述充放电控制器一端设有正极接触点外露于外封装壳体的正极端盖，所述正极接触点作为通用型充电电池的正电极；所述负极端盖一端设有一外露于外封装壳体的负极接触点，所述负极接触点作为通用型充电电池的负电极；所述通用型充电电池采用计算机USB接口或通用型锂离子电池充电适配器作为充电电源对通用型充电电池充电；

所述通用型充电电池处于充电状态时，所述锂离子电池检测及控制电路检测到接入的充电电压，控制DC-DC降压型稳压放电电路关闭稳压输出，所述锂离子电池充电控制电路检测所述锂离子电池的输出电压，并根据所述锂离子电池的输出电压状态选择以涓流充电、恒流充电或恒压充电方式对锂离子电池进行充电，在充电过程中，所述锂离子电池充电控制电路检测充电电源的最大允许输出电流，在充电电源最大允许输出电流小于设定的充电电流值时，以充电电源的最大允许输出电流对锂离子电池进行充电，在恒压充电状态的充电电流降至设定的充满判定电流时，停止对锂离子电池充电；所述通用型充电电池处于放电状态时，所述锂离子电池检测及控制电路控制DC-DC降压型稳压放电电路开启稳压输出，所述锂离子电池检测及控制电路监测锂离子电池的输出电压，并根据锂离子电池的输出电压状态控制DC-DC降压型稳压放电电路的输出反馈深度，在锂离子电池输出电压高于低电量电压V_L时，控制DC-DC降压型稳压放电电路将锂离子电池的输出电压降为第一输出电压稳压输出，在锂离子电池输出电压等于或低于低电量电压V_L时，控制DC-DC降压型稳压放电电路将锂离子电池的输出电压降为第二输出电压稳压输出，在锂离子电池输出电压等于或低于放电截止电压V_D时，控制DC-DC降压型稳压放电电路关闭稳压输出；

所述V_L为设定的锂离子电池低电量电压，V_D为设定的锂离子电池放电截止电压，所述第一输出电压为1.35V～1.725V，所述第二输出电压为0.9V～1.35V；优选的，所述第一输出电压为1.5V，所述第二输出电压为1.1V。

3.如权利要求1所述的采用锂离子电池构成的通用型充电电池，其特征在于，所述锂离子电池选用外壳负极封装单体锂离子电池、外壳正极封装单体锂离子电池，或者，通过集流装置接入的数只并联的外壳负极封装单体锂离子电池、数只并联的外壳正极封装单体锂离子电池、数只并联的软包封装单体锂离子电池；所述通用型充电电池为R20充电电池或R14充电电池。

4.如权利要求1所述的采用锂离子电池构成的通用型充电电池，其特征在于，所述正极端盖、外封装壳体、负极端盖、充放电控制器壳体及正极焊接片均采用具有高导热率、高导电性能的金属材料制造而成；所述外封装壳体的成型工艺为采用预制薄壁管材成型，或采用板材滚筒成型，或采用板材卷筒成型；所述充放电控制器壳体的成型工艺为采用预制薄壁管材成型，或采用板材滚筒成型，或采用板材卷筒成型；所述充放电控制器支架采用导光型绝缘材料制造而成，用于安装充放电控制电路焊装体，并将用来显示通用型充电电池充电状态的发光二极管发出的光信号传导至通用型充电电池外部。