专利名称：具有可适应的充电-关断电压的蓄电池的制作方法
具ww适应的充电-关断电压的蓄电池
駄领域
本发明涉及一种用于电气设备的蓄电池，尤微及具有可重复充电的电池 和用于充电设备的连接端子的电动工具。
背景脉
配备有可重复充电蓄电池的电气设备中需要或者希望能够至少暂时地脱离 电网工作、这种电池当今以不同，和容量应用于许许多多的场合。按照在这
种可重复充电电池内部各自所包含的成分，这些电、M常的鄉例如为铅酸
电池、镍镉CNiCd)电池、氢化H^M (NiMH)电池、锂离子(LiIo)电池、 或者锂聚合物电池。这些电池可多次使用，并且可在适当的充电设备中再次充 电。可重复充电的电池例如从DE3347 717C2获知。
用于充电可重复充电的电池的充电设备从各种各样实现的现有技术中获 知。对于此还^充电操作系统，借助该充电操作系统考虑要充电的电池的不 同的物理尺寸。例如在DE102005 020 356A1中公开了一种充电设备，它具有 一个用于测輕dl^个电池特征錢的测量单元。充电设备包括一^K十算单元，
禾,能该i愤单元育嫩根据可重复充电电池的^h老化状态而形成充电,。
在充电时，只有可供使用的电能部分转变为电荷。另外的部分在可重复充 电的电池的内部电P且上转变为热，从而为充电过程损失掉。该损失功率会导致 使可重复充电电池被加热并且由此导致蓄电池不希望地被加热。因此必须监视 充电过程。尤其，基电池(所谓的电池组)被充电到规定的电压，该电压也 必须由充电设备进行监视和调节。如果达到在蓄电池中预先规定的充电结束电 压，贝歸束充电鹏或者限审梳电鹏使得锂基电池的秘肯鄉保持恒定。
发明内容
在本申请的范围内对于蓄电池理解为一个可重复充电的电池，其除该可重 复充电的电池或者可重复充电的电池组外，自身具有至少另一^P件，例如电子电路、用于电机的或者用于5^接电气设备尤其是电动工具的锁定机构的连接 端子。
为肖辦调节确定的充电结束电压，本发明建议在蓄电池和充电设备之间
^a—个电子电路，其具有倉滩达到确定的电压降的部件。为此给蓄电池设置 一个电子电压电路，该电路设置至少一个产生确定的电压降的电子部件。由此 倉嫩实现关断电压不li^于所使用的充电设备而直接在蓄电池，行调节。这 对于将来尚未确定的蓄电池也是可行的。已知的充电设备因此也可以用于将来 的锂蓄电池，并且育辦为锂电池组,一种灵活的并且保证将来可用的充电方 法。
特别有禾啲是，该电压电路采用二极管作为部件^it行构造。因为一方面
每一个二极管都具有确定的电压降，而另外一方面，公知各自具有不同电压降
的不同类型的二极管。这样，可以1OT具有在0.1到1伏特之间的电压降的二极 管，典型的是具有在0.2到0.7伏特之间的^￡￡降的二极管，例如0.6伏特。
最好在腿电路中每次串^^f需数目的二极管，其中选择二极管的鄉和 数目使得总体上iii断希望的电压降。由此肯嫩在串联中使用不同的二极管。
财卜肯滩在这种串联中使用相同类型并且各具有相同,降例如0.6伏特 的电压降的二极管。
通常可重复充电的锂基电池由多个电池单元舰，它们彼jtb^以il^生 戶; ^望的M。因此在本发明的另一个实施形式中选择^ffi电路中的二极管数， 使得它等于可重复充电电池的电池单元数。
在另一个可供选择的实施形式中，也可以4顿至少部分具有不同电压降的 不同类型的二极管。这使得每次育娜精确调节蓄电池^/f需的充电结束电压。
本发明的其他的优点和有利的实施形式是附图及其说明的主题。附图中， 图1示意^""个蓄电池，带有一个位于该蓄电池和充电设备之间的畅
电路，
图2示意^"个蓄电池，带有一个位于该蓄电池和充电设备之间的电压
电路，
图3示意^一个蓄电池，带有一个位于该蓄电池和充电设备之间的电压电路。
具体实M^r式
图1示意标一个蓄电池10,它M31^接端子22a到22d —方面可以与电 气设备12例如电动工具连接，另一方面可以与充电设备20连接。蓄电池10具 ，重复充电的电池14，它;1^被构造为具有一定数目的电池单元的锂基电池。 锂基电池的结构已经公知，所以此处不再详述。
蓄电池20还具有一个电压电路16，用它肯嫩在蓄电池内每次^1^^# 望的电压降。为此在电压电路16内设置至少一个电子部件18。在图1表示的例 子中作为电子部件18使用6个二极管，用这些二极管會辦每次把^确定池降 低。在这种情况下，电压电路16设置在正支路内。
充电设备20 ,例如20V的确定的输出电压。本例中假定可重复充电的 电池14应该充电到16.4V。为此借助电压电路16调节重复充电的电池14的关 断,从而调节蓄电池10戶M望的关断电压。如果在电压电路16中使用二极 管，其中的每一个二极管都具有0.6伏特的电压降，贝iM31串i^个二极管把总 的feffi降调节到3.6伏特。与此相应在电压电路中串^个二极管。
如图2所示，还可以在负支路中设置电压电路16。例如为此可以在负， 中^S作为二极管实现的三个电子部件18。
图3中^为实现电压电路16的可能性的另一i^ij子。为itye为产生确定
的电压降的、并且在本例中作为二极管实现的电子部件18既接在正支路中又接 在负支路中，由此也能够在负支路中设置电压电路16。也就是说例如可以在正
支路中设置两个二极管，在负支路中^a—个二极管。
然而所使用的二极管的数目基本取决于它们各自的电压降，该电压降在二 极管中通常在0.2和0.7伏特之间。
特别有禾啲是，所舰的二极管数与在可重复充电的电池中j顿的电池单 元数一致。由此育,二极管 择得等于电池单元数。然而前提是，充电设 备20的充电电压要高于可重复充电的电池的最大电压。
虽然利用串联的二极管电压电路进行了说明。但是也可以采用其他可以调 节确定的电压降的电压电路。属于此的特别有可调节的电压调节器或者直流斩 波变换器(Tiefsetzsteller)，使用它们同样可以在电路布线的范围内产生确定的腿降。
财卜，本发明的蓄电池具有下述优点即混合具有不同关断电压的不同的 电池单元是可能的。于是例如可以在一个确定的电池单元可用性不够的情况下 另夕卜选择另一种鄉的电池单元，其中仅仅需利用电子电压电路16来调节关断
电压。由此蓄电池10虽然由不同类型的电池单元和一个适宜的电压电路16组
成，但是外观上与迄今为该应用所j顿的蓄电池没有区别。由此保证蓄电池的
高的可掛,而大的灵活性。
权利要求
1. 用于电气设备(12)、尤其是用于电动工具的蓄电池(10)，蓄电池(10)具有可重复充电的电池(14)和用于充电设备(20)的连接端子(22a，22b)，其特征在于，该蓄电池(10)拥有包含至少一个电子部件(18)的电子电压电路(16)，该电子部件(18)产生确定的电压降。
2. 根据权利要求1所述的蓄电池，其特征在于， 该电子部件(18)用二极管实现。
3. 根据权利要求2所述的蓄电池，，征在于， 该电子电压电路(16)具有一个或者多个串联的二极管。
4. 根据权利要求2到3之一所述的蓄电池，其特征在于， 每一个二极管上的电压降在0.1和1伏特之间，尤其是在0.2和0.7伏特之间。
5. 根据权利要求3或4所述的蓄电池，其特征在于， 每一个二极管上的电压糊等。
6. 根据权利要求3或4所述的蓄电池，其特征在于， 至少两个二极管上的电压,同。
7. 根据权利要求2到5之一所述的蓄电池，其特征在于， 戶，二纟及管的数目等于可重复充电的电池(14)的电池单元数目。
全文摘要
本发明涉及具有可适应的充电-关断电压的蓄电池。该蓄电池(10)用于操作电气设备(12)尤其是电动工具的、带有一个可重复充电的电池(14)。所述蓄电池具有一个电子电压电路(16)。电子电压电路(16)具有至少一个电子部件(18)，尤其是二极管，它产生一个确定的电压降。由此调节充电关断电压。
文档编号H01M10/46GK101436691SQ20081021478
公开日2009年5月20日 申请日期2008年7月4日 优先权日2007年7月6日
发明者J·伯特什 申请人:罗伯特.博世有限公司