移动电源装置的制作方法

本发明涉及储能装置，具体涉及一种能够随意放置电池且能够向用电装置进行放电的移动电源装置。

背景技术：

电池作为一种用于提供电能的小型装置，被广泛应用在人们的日常生活中。目前，电池发展已经有两百年左右的历史，其生产标准也已经日渐成熟。而且，电池已具有多种规格型号，能够满足不同情况下的使用需要。另外，电池的安全性能高、易于存放并且能够方便购得，这样，一些利用电池的储能装置(如移动电源)，能够向用电装置进行放电，从而实现用电装置的小型化和内置电池无电时的正常使用，这给人们的生活带来非常大的便利。

但是，电池都具有正极和负极，人们在将电池装入电池仓中时，由于某些电池仓上没有正负极的标识或者标识不清晰，以及使用者的的疏忽等原因导致不能正确区分正负极，因此，造成将电池的极性放反。这样，在电池向用电装置进行放电时，由于极性放反，使得储能装置和用电装置不能正常使用。尤其是在多个电池串联向用电装置进行放电时，如果有一个或者多个电池的极性被装反，则被装反的电池在串联的电路中将形成非常大的电阻，不但极性被装反的电池不能够正常工作，进一步造成整个储能装置和用电装置也不能正常工作。

技术实现要素：

本发明是为了解决上述课题而进行的，目的在于提供一种能够随意放置电池且能够向用电装置进行放电的的移动电源装置。

本发明提供了一种移动电源装置，加装至少一个电池后，用于向用电装置进行放电，其特征在于，包括：至少一个电池置放部，每个电池置放部包含：分别用于与电池的两极一一对应接触的第一触片和第二触片；至少一个整流部，与电池置放部一一对应连接，每个整流部包含：与第一触片相连接的第一输入单元、与第二触片相连接的第二输入单元、连接在第一输入单元和第二输入单元之间并且用于对相应的将电池的电流输出方向进行整流的整流电路、以及分别与整流电路相连接的正极输出单元和负极输出单元；以及输出部，连接在正极输出单元和负极输出单元之间，用于向用电装置进行放电，其中，整流电路包含：正极与第一输入单元相连接并且负极与负极输出单元相连接的第一二极管、负极与第一输入单元相连接并且正极与正极输出单元相连接的第二二极管、正极与第二输入单元相连接并且负极与负极输出单元相连接的第三二极管、以及负极与第二输入单元相连接并且正极与正极输出单元相连接的第四二极管。

在本发明提供的移动电源装置中，还可以具有这样的特征：其中，电池置放部的数量为复数个，并且复数个电池置放部以预定顺序排列。

在本发明提供的移动电源装置中，也可以具有这样的特征，还包括：复数个检测判断部，用于一一对应检测电池的当前电压值并且基于当前电压值与预定电压阈值判断相应的电池是否有电。

在本发明提供的移动电源装置中，也可以具有这样的特征，还包括： 开关部，包含：连接在相邻两个整流部的正极输出单元之间的第一逻辑开关、连接在相邻两个整流部的负极输出单元之间的第二逻辑开关、以及基于预定连接该相邻的两个整流部中前一个整流部的负极输出单元和最后一个整流部的正极输出单元之间的第三逻辑开关，控制部，根据检测判断部的判断结果控制开关部，其中，当任意一个电池的当前电压值小于电压阈值时，控制部通过控制相应的第一逻辑开关、第二逻辑开关和第三逻辑开关的开闭，使该电池被短路并且使其它的电池串联连接。

在本发明提供的移动电源装置中，也可以具有这样的特征：其中，输出部包含用于连接用电装置的USB端口。

发明的作用与效果

根据本发明所涉及的移动电源装置，因为第一触片和第二触片与电池的两极相接触，并且通过整流电路中第一二极管的正极与第一输入单元相连接并且负极与负极输出单元相连接、第二二极管的负极与第一输入单元相连接并且正极与正极输出单元相连接、第三二极管的正极与第二输入单元相连接并且负极与负极输出单元相连接、第四二极管的负极与第二输入单元相连接并且正极与正极输出单元相连接，从而保证了无论第一触片接触电池的正极还是负极，第二触片接触电池的负极还是正极，正极输出单元输出正向电压、负极输出单元输出反向电压，所以，本发明的移动电源装置能够随意放置电池且能够向用电装置进行放电,从而有效避免电池正负极放反而影响放电效率的问题，并且具有成本低的优点。

附图说明

图1是本发明的实施例中移动电源装置的结构示意图；

图2是本发明的实施例中桥式整流电路的电路图；以及

图3是本发明的实施例中桥形电路的电路示意图。

具体实施案例

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明的移动电源装置作具体阐述。

图1是本发明的实施例中移动电源装置的结构示意图。

如图1所示，在本实施例中，移动电源装置100能够让使用者在不管极性、任意方向放置电池的情况下，都能保证放电效率。

移动电源装置100包含：四个电池置放部10、四个整流部20、输出部30、四个检测判断部、开关部(图中未显示)和控制部(图中未显示)。

四个电池置放部10用于放置电池，每个电池置放部10都包含：电池仓11、第一触片12和第二触片13。

电池仓11呈长方体状，电池仓11中形成有电池槽，用于安装四个电池。每个电池40都能单独更换。在本实施例中，四个电池分别采用两个AAA规格的镍氢充电电池，以及两个AAA规格的碱性电池，电池槽的尺寸与AAA电池的外形尺寸相匹配。

第一触片12设在电池仓11一内侧壁上并且能够与电池正极或负极相接触，第二触片13设在电池仓11另一内侧壁上并且能够与电池负极或正极相接触，从图1所示的方向来看，第一触片12位于电池仓11的左侧壁 上，负极触片13位于电池仓11的右侧壁上。

四个整流部20与四个电池置放部10一一对应连接，每个整流部10都包含：第一输入单元21、第二输入单元22、桥式整流电路23、正极输出单元24和负极输出单元25。

第一输入单元21的一端与第一触片12相连接、另一端与桥式整流电路23相连接。第二输入单元22的一端与第二触片13相连接、另一端与桥式整流电路23相连接。正极输出单元24和负极输出单元25分别与桥式整流电路23相连接。

输出部30连接在正极输出单元24和负极输出单元25之间，用于向用电装置进行充电。

图2是本发明的实施例中桥式整流电路的电路图。

如图2所示，每个电池都对应一个桥式整流电路23，桥式整流电路23包含：第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4。

第一二极管D1的正极与第二二极管D2的负极相连通，第二二极管D2的正极和第四二极管D4的正极都与正极输出单元24相连通，第三二极管D3的正极与第四二极管D4的负极相连通，第一二极管D1和第三二极管D3的负极都与负极输出单元25相连通。

在本实施例中，四个电池放置的方向如图2中所示，电池B1的正极通过第一输入单元21连接第一二极管D1的正极和第二二极管D2的负极，电池B1的负极通过第二输入单元22连接第三二极管D3的正极和第四二极管D4的负极；电池B2的负极通过第一输入单元21连接第一二极管D1的正极和第二二极管D2的负极，电池B2的正极通过第二输入单元22连接第三 二极管D3的正极和第四二极管D4的负极。其它电池B3和电池B4分别与电池B1和电池B2的连接方式相同，在此不做详细说明。

桥式整流电路23接入电池B1时，对第二二极管D2和第三二极管D3施加正向电压，第二二极管D2和第三二极管D3导通，同时，对第一二极管D1和第四二极管D4加反向电压，第一二极管D1和第四二极管D4截止，从而连接电池B1、第一输入单元21、第二二极管D2、正极输出单元24、负极输出单元口25、第三二极管D3和第二输入单元22之间的电路，并且正极输出单元24为输出正向电压、负极输出单元25输出反向电压。输出部30的正极与正极输出单元24相连接，输出部30负极与负极输出单元25相连接，在接入用电装置后，桥式整流电路23与用电装置构成回路，使电池向用电装置进行放电。

桥式整流电路23接入电池B2时，对第一二极管D1和第四二极管D4施加正向电压，第一二极管D1和第四二极管D4导通，同时，对第二二极管D2和第三二极管D3加反向电压，第二二极管D2和第三二极管D3截止，从而构成电池B2、第二输入单元22、第四二极管D4、正极输出单元24、负极输出单元口25、第一二极管D1和第一输入单元21之间的电路，并且正极输出单元24依然为正、负极输出单元口25依然为负。在接入用电装置后，桥式整流电路23与用电装置构成回路，使电池向用电装置进行放电。

电池B3和电池B4与电池B1和电池B2的接入相同，正极输出单元24依然为正向电压、负极输出单元口25依然为反向电压。从而实现电池的自由摆放。

四个检测判断部能够检测电池的当前电压值，并且基于电压阈值和每 个电池的当前电压值的大小来判断该电池是否有电，如果当前电压值小于于电压阈值时，则电池没电，如果当前电压值不小于电压阈值时，则电池有电。在本实施例中，检测判断部采用电压比较器实现上述功能。

开关部采用由逻辑开关组成的桥形电路。控制部控制逻辑开关的闭合。

图3是本发明的实施例中桥形电路的电路示意图。

如图3所示，在本实施例中，开关部40与正极输出单元24和负极输出单元25对应连接，开关部40包含：三个第一逻辑开关41、三个第二逻辑开关42、三个第三逻辑开关43。第一逻辑开关41、第二逻辑开关42和第三逻辑开关43都是带控制端的开关，通过控制部控制它们的闭合。

电池仓11装有按预定顺序放置的四个电池，分别标记为B1、B2、B3、B4。三个第一逻辑开关41连接相邻的两个电池对应的正极，三个第一逻辑开关41分别标记为Sa、Sb、Sc。第一逻辑开关Sa连接电池B1和B2的正极，第一逻辑开关Sb连接电池B2和B3的正极，第一逻辑开关Sc连接电池B3和B4的正极。

三个第二逻辑开关42连接相邻的两个电池的负极，三个第二逻辑开关42分别标记为Sd、Se、Sf。第二逻辑开关Sd连接电池B1和B2的负极，第二逻辑开关Se连接电池B2和B3的负极，第二逻辑开关Sf连接电池B3和B4的负极。

三个第三逻辑开关43连接一个电池的正极与另一个电池的负极，三个第三逻辑开关43分别标记为Sg、Sh、Si。第三逻辑开关Sg连接电池B1的负极和B2的正极，第三逻辑开关Sh连接电池B2的负极和B3的正极，第三逻辑开关Si连接电池B3的负极和B4的正极。

控制部根据检测判断部元的判断结果控制第一逻辑开关41、第二逻辑开关42和第三逻辑开关43的闭合，如果判断单元判断所有的电池都为有电电池，控制部控制三个第三逻辑开关43闭合，并控制三个第一逻辑开关41和三个第二逻辑开关42断开，使得四个电池串联向用电装置放电，另外，如果判断出有电池没电时能够控制将没有电的电池进行剔除出电路。从而实现将没有电的电池断开并且有电的电池继续向用电装置放电。

实施例的作用与效果

根据本实施例所涉及的移动电源装置，因为第一触片和第二触片与电池的两极相接触，并且通过整流电路中第一二极管的正极与第一输入单元相连接并且负极与负极输出单元相连接、第二二极管的负极与第一输入单元相连接并且正极与正极输出单元相连接、第三二极管的正极与第二输入单元相连接并且负极与负极输出单元相连接、第四二极管的负极与第二输入单元相连接并且正极与正极输出单元相连接，从而保证了无论第一触片接触电池的正极还是负极，第二触片接触电池的负极还是正极，正极输出单元输出正向电压、负极输出单元输出反向电压，所以，本实施例的移动电源装置能够随意放置电池且能够向用电装置进行放电,从而有效避免电池正负极放反而影响充电效率的问题，并且具有成本低的优点。

在本实施例中，由于检测判断部、开关部以及控制部，因此，能够判断电池是否有电，从而将没电的电池剔除出工作电路，实现对用电装置进行高效率地放电。

在本实施例中，由于逻辑开关组成的桥形触点电路来控制接入或断开 电池，因此，本实施例电路结构简单，只需加入逻辑开关就能实现剔除电池的功能，从而使得成本降低。

上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。

在本实施例中，电池选用AAA规格的镍氢充电电池，在本发明的移动电源装置中，电池也可以是AA规格、18650、26500等规格的电池，电池还可以是镍铬、铁锂等二次电池，也可以是锌锰、碱锰、镁锰、碳性电池等一次电池。