[发明专利]一种智能适配电源及其适配方法

说明书

本发明涉及一种智能适配电源及其适配方法，属于供电电源技术领域。该电源包括至少两个电池单元组及智能切换控制器件；各电池单元组的正极和负极分别通过正极开关器件和负极开关器件与充电器/用电器插接口的两端电连接，并且相邻两电池单元组的正极和负极之间通过切换开关器件电连接；智能切换控制器件根据判断采样端采集的是相对高压还是相对低压，对各开关器件进行相应控制，使电池单元组之间构成所需的串联或并联供电电路。因而使得电池包、电动工具以及充电器接口完全可以通用化、标准化，结构简化，操控方便，由于无需任何机械切换装置或切换环节，完全避免了其长期使用引起的种种故障，保证了安全可靠。

技术领域

本发明涉及一种便携电源，尤其是一种智能适配电源,同时还涉及其适配方法，属于供电电源技术领域。

背景技术

近年来，随着电动工具等用电装置制造业的发展，希望电池组构成的便携电源能够满足在不同场合提供二种或二种以上供电电压或供电功率的需求；例如对于电动工具而言，希望除提供传统的18V电压外，还能提供36V电压。为此，供电电源主要有如下几种典型创新：

申请号为201010145919.1、申请日为2010.04.12的中国发明专利申请公开的电池包用于和无绳电气装置连接来进行放电为其提供电力，该电池包可提供两种或两种以上的电压或容量给无绳电气装置,电池包设置有与电池组对应电性连接的第一连接端子组,第一连接端子组上设置有转换开关,通过转换开关将两组或两组以上电池组串联或并联输出两种或两种以上电压或容量。可以对不同电压的电气装置进行供电，从而使得电池包可以用于额定电压不同的电气装置。

此外，申请号为201580011830.7、申请日为2015-03-06的中国专利申请公开了一种电动工具和电池组的组件，其包括用于与电动工具连接以在被连接时为电动工具的运转提供电力的电池组。电池组包括多个电力单元电池，并且设置有连接器件，以允许从电池组向电动工具选择性地以至少第一或第二电压水平供应电力。

还有，专利号为US9406915B、申请日为2015.5.18的美国专利公开一种动力工具系统，包括：第一动力工具，其具有低功率工具额定电压；第二动力工具，其具有中等功率工具额定电压，该额定电压高于低功率工具额定电压；第三动力工具，其具有高功率工具额定电压，该额定电压高于中等功率工具额定电压；第一电池包，其具有相应于第一动力工具的低功率工具额定电压的低功率电池包额定电压；以及可转换电池包，其可操作在第一配置状态，可转换电池包具有相应于第一动力工具额定电压的第一可转换电池包额定电压，以及在第二配置状态，可转换电池包具有相应于第二动力工具额定电压的第二可转换电池包额定电压，其中第一电池包能够与第一动力工具耦合使第一动力工具能够运作，可转换电池包在第一配置状态能够与第一动力工具耦合使第一动力工具能够运作，可转换电池包在第二配置状态能够与第二动力工具耦合使第二动力工具能够运作，以及多个可转换电池包能够与第三动力工具耦合是第三动力工具能够运作。

上述现有技术虽然分别从用电装置内部电路切换、电池包供电端子切换以及两者插接时的适配切换角度，实现以同一便携电源满足不同用电需求，但多少都需借助操作转换开关之类的机械环节实现串并联电路的切换，不仅结构复杂，操控不便，难以实现电池包、电动工具以及充电器接口的通用化，而且长期使用可靠性欠佳。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的缺点，提出一种可以识别充电器/用电器额定电压并自动切换至相应工作电压的智能适配电源，从而显著提高使用的方便性与可靠性，同时给出相应的适配方法。

为了达到以上目的，本发明智能适配电源的基本技术方案为：包括至少两个电池单元组以及智能切换控制器件；

各电池单元组的正极和负极分别通过正极开关器件和负极开关器件与充电器/用电器插接口的两端电连接，并且相邻两电池单元组的正极和负极之间通过切换开关器件电连接；

所述智能切换控制器件的采样端与充电器/用电器插接口构成电压识别回路；