[发明专利]一种电动工具

说明书

技术领域

本发明涉及一种电动工具，特别是涉及一种可实现双电压平台转换的电动工具。

背景技术

现有技术中，无绳电动工具所使用的传统电池包一般以特定标称电压的形式存在，常见的电池包有18V和36V两种电压平台。通常，18V的电池包只能配18V的电动工具及充电器，而36V的电池包只能配36V的电动工具及充电器，由于两种电压的电池包不通用，使得实际使用中电池包和充电器的种类增多、资源利用率不高，还会使用户的购买成本明显增加。

于是，为了有效简化电池包和充电器的种类，提高电动工具的使用灵活性和便携性，如何提供一种可实现双电压输出的电池包成为电动工具设计人员研究的新方向。

目前，已有申请号为201580011830.7的中国发明专利申请《便携式电源的改进》就提出了一种可实现双电压输出电池包的技术方案，该技术方案采用位于电池包内的两组18V电池组E1’、E2’，通过这两组18V电池组E1’、E2’的串并联分别实现36V和18V两种输出电压。上述专利的实现原理可以具体对应为如图8、图9所示的电路原理图，其中，当两组18V电池组串联实现36V输出电压时，K1’闭合，K2’和K3’断开，参见图8；当两组18V电池组E1’、E2’并联实现18V输出电压时，K1’断开，K2’和K3’闭合，参见图9；具体实现时，上述电路中的K1’、K2’和K3’无非是采用机械触点开关或电子无触点开关，按照该专利的实现原理，这些开关要求均需能承受几十安的持续通流，乃至上百安的脉冲通流能力(如电机负载、开机或发生短路时)，可见，无论是串联还是并联，采用上述专利技术方案的具体电路至少需要额外增加三处大电流通流控制点，使得电路实现的切换控制复杂、成本高，而且这样设计出来的电路往往体积较大，电路自身发热率和故障率高。

另外，采用上述专利的技术方案还存在一个极大的安全隐患，由于用户正常使用中的电池包反复充放电，加上电池组内部存在的保护板自耗电以及长期静置的电芯自耗电，使得电池包内的两个电池组会产生一定的端口电压差，当端口电压差较大时，参见图6(其中，Va和Vb为分别代表两个电池组的端口电压，I为两个电池组并联后的电流波形图)，因为锂电池的内阻小(通常为毫欧级)，将两个电池组并联的瞬间会产生很大的互充电电流(端口电压高的电池组向端口电压低的电池组充电)，然后趋向大倍率充电，电流随压差变小而变小，直至两个端口电压完全相等。这种大倍率充电会造成锂电池充电速度过快，不仅使得锂电池的使用寿命大大缩短，而且也对电动工具的使用带来一定的安全隐患。

因此，上述专利所公开的技术内容只是给出了一个可实现双电压输出的电动工具电源的概念性解决方案，其电路原理并不适合实际操作和实施，还存在如上所述的种种问题，有待于做出进一步的改进和完善。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种电路切换控制简单、电池使用寿命长且更为安全可靠的电动工具。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种电动工具，包括有电池包组件以及可与所述电池包组件配合并向电动工具提供电压的控制部件，其特征在于：所述电池包组件包括有电压相同的第一电池组和第二电池组，所述第一电池组正极和第二电池组正极之间电连接并设置有常闭第一微动开关，所述第一电池组负极和第二电池组负极之间电连接并设置有常闭第二微动开关；相应地，所述控制部件包括有输入端和输出端，所述控制部件的输入端包括有分别对应连接所述第一电池组正极、第二电池组正极、第一电池组负极和第二电池组负极的第一端子、第二端子、第三端子和第四端子，该控制部件的输入端还包括有使得第一微动开关和第二微动开关同时打开的驱动部件；所述控制部件的输出端以所述第一电池组和第二电池组并联获得的第一电压或者以所述第一电池组和第二电池组串联获得的第二电压向所述电动工具供电。

作为优选，所述第一电池组和第二电池组分别包括有多个相互串联的单元电池，所述第一电池组和第二电池组的电压可以根据电动工具的实际工作电压进行选择，由至少两个或两个以上的单元电池串联获得。

为了进一步增大工作电压，扩大电动工具的应用范围，作为进一步优选，所述电池包组件还可以包括有三个或三个以上电压相同的电池组，在三个或三个以上电池组的情况下，所述控制部件的输出端仍然以所述三个或三个以上电池组并联获得的第一电压或者所述三个或者三个以上电池组串联获得第二电压向所述电动工具供电，此时，三个或三个以上电池组串联的第二电压比两个电池组串联获得第二电压要大，以用于电动工具在较大工作电压的应用场合。