一种在便携式设备中实现的电池供电装置和方法转让专利

申请号 : CN200710122438.7

文献号 : CN101399380B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 李众庆

申请人 : 联想(北京)有限公司

摘要 :

本发明提供一种在便携式设备中实现的电池供电装置和方法,其装置包括至少一个电池模块,所述电池模块通过串联或并联构成至少一个电池组,所述电池组通过并联或者串联构成至少一个电池舱,所述电池舱用于为便携式设备供电。应用本发明的技术,在便携式设备中将符合相应标准的电池模块组合构成不同的电池舱为该便携式设备供电,使得电池舱的体积、形状可以按照便携式设备的内部空间来具体进行设计,更容易放置;且所述电池模块可以随时取出作为移动终端的电池使用。

权利要求 :

1.一种在便携式设备中实现的电池供电装置,其特征在于,包括至少一个电池模块,所述电池模块与移动终端使用的电池互相通用或者一致;

所述电池模块通过串联形成电池组,则所述电池组通过并联构成电池舱,且该电池组的额定电压与便携式设备的需求一致,该电池舱的额定容量与便携式设备的需求一致;或者所述电池模块通过并联形成电池组,则所述电池组通过串联构成电池舱,且该电池组的额定电流与便携式设备的需求一致,该电池舱的额定容量与便携式设备的需求一致;

所述电池舱用于为便携式设备供电。

2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,在所述电池舱中特定的舱位提供充电电路,该充电电路用于为所述特定的舱位中的电池模块进行充电。

3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,将所述电池组构成多个电池舱,所述电池舱放置在所述便携式设备内部的不同位置。

4.一种在便携式设备中实现的电池供电方法,其特征在于,至少一个电池模块,所述电池模块与移动终端使用的电池互相通用或者一致;

当所述电池模块多于一个时,所述电池模块通过串联形成电池组,则所述电池组通过并联构成电池舱,且该电池组的额定电压与便携式设备的需求一致,该电池舱的额定容量与便携式设备的需求一致;或者所述电池模块通过并联形成电池组,则所述电池组通过串联构成电池舱,且该电池组的额定电流与便携式设备的需求一致,该电池舱的额定容量与便携式设备的需求一致;

以所述电池舱为便携式设备供电。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述电池舱中特定的舱位提供充电电路形成充电舱位,该充电电路为所述特定的舱位中的电池模块进行充电。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,当移动终端的电池放入所述电池舱的所述充电舱位时,该充电舱位自动为该电池充电。

说明书 :

一种在便携式设备中实现的电池供电装置和方法

技术领域

[0001] 本发明涉及便携式设备的电池技术,特别是指一种在便携式设备中实现的电池供电装置和方法。

背景技术

[0002] 便携式设备中的电池是其非常重要的部件,由于便携式设备在移动使用的过程中只能依赖电池供电,因此电池的性能直接影响便携式设备持续工作的能力;目前一般的便携式设备,比如笔记本型电脑的持续工作时间大多在2到5个小时,远比移动终端(例如移动电话)的持续工作时间短。而随着便携式设备的体积越来越小,如果为了延长电池持续工作的能力而增大现有的便携式设备电池的容量,则电池的体积相对于便携式设备本身来说会比较大,不利于对便携式设备的电池进行设计布局,即安装这些电池会破坏设备的整体风格,比如有一些笔记本型电脑增大电池容量会造成设备的电池部分在外型上会突出一块。
[0003] 另一方面,移动终端作为重要的通讯工具,在其电池没有电的时候可以通过利用便携式设备的电池给其进行充电;在现有技术中,提供了一种利用便携式设备对移动终端的电池进行充电的技术,但是利用这种技术通常需要几个小时才能完成充电,而且在充电过程中便携式设备需要开机,导致充电时候过长,且充电过程开机也会导致非常耗电。
[0004] 在现有技术中,描述了另一个技术方案,一个与计算机主机或便携式设备的通用串行总线架构(USB,Universal Serial Bus)端口插接的插接头、导线和一个与移动终端通用异步收发器(UART,Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)端口连接的插头,插接头经过一个控制器与插头连接;该控制器设置有便携式设备USB数据同移动终端UART口数据转换部分和移动终端电池智能充电部分;其中移动终端电池智能充电部分对移动终端自动充电,提供给移动终端的CPU充电开始信号和充电结束信号,并在移动终端的显示屏上显示出充电状态。这个方案虽然增加了一些显示方面的控制,同时还可以传输数据的功能,但是利用便携式设备充电的时间仍然太长。

发明内容

[0005] 本发明的目的是提供一种在便携式设备中实现的电池供电装置和方法,用于解决便携式设备的电池由于体积过大导致在便携式设备中放置困难,以及移动终端的电池消耗完电量之后充电时间过长,无法立刻获取已充满电的电池的缺陷。
[0006] 本发明实施例提供一种在便携式设备中实现的电池供电装置,包括至少一个电池模块,所述电池模块与移动终端使用的电池互相通用或者一致;所述电池模块通过串联形成电池组,则所述电池组通过并联构成电池舱,且该电池组的额定电压与便携式设备的需求一致,该电池舱的额定容量与便携式设备的需求一致;或者所述电池模块通过并联形成电池组,则所述电池组通过串联构成电池舱,且该电池组的额定电流与便携式设备的需求一致,该电池舱的额定容量与便携式设备的需求一致;所述电池舱用于为便携式设备供电。
[0007] 所述的装置中,在所述电池舱中特定的舱位提供充电电路,该充电电路用于为所述特定的舱位中的电池模块进行充电。
[0008] 所述的装置中,将所述电池组构成多个电池舱,所述电池舱放置在所述便携式设备内部的不同位置。
[0009] 一种在便携式设备中实现的电池供电方法,至少一个电池模块,所述电池模块与移动终端使用的电池互相通用或者一致;当所述电池模块多于一个时,所述电池模块通过串联形成电池组,则所述电池组通过并联构成电池舱,且该电池组的额定电压与便携式设备的需求一致,该电池舱的额定容量与便携式设备的需求一致;或者所述电池模块通过并联形成电池组,则所述电池组通过串联构成电池舱,且该电池组的额定电流与便携式设备的需求一致,该电池舱的额定容量与便携式设备的需求一致;以所述电池舱为便携式设备供电。
[0010] 所述的方法中,在所述电池舱中特定的舱位提供充电电路形成充电舱位,该充电电路为所述特定的舱位中的电池模块进行充电。
[0011] 所述的方法中,当移动终端的电池放入所述电池舱的所述充电舱位时,该充电舱位自动为该电池充电。
[0012] 应用本发明的技术,在便携式设备中将符合相应标准的电池模块组合构成不同的电池舱为该设备供电,使得电池舱的体积、形状可以按照便携式设备的内部空间来设计,更容易放置;且所述电池模块可以随时取出作为移动终端的电池使用,移动终端不必经过充电的漫长时间就能立刻获取为其提供电量的电池。

附图说明

[0013] 图1A为本发明实施例中电池模块、移动终端电池的示意图;
[0014] 图1B为本发明实施例中由电池模块构成的电池组的结构示意图;
[0015] 图2A为本发明中由电池组构成的电池舱的结构示意图;
[0016] 图2B为本发明中由电池组构成的电池舱的另一实施例结构示意图。

具体实施方式

[0017] 为使本发明的目的、技术特征和实施效果更加清楚,下面将结合附图及具体实施例对本发明的技术方案进行详细描述。
[0018] 本发明的一具体实施例中,便携式设备的电池由若干个电池模块通过串联/并联构成,每一个电池模块的额定电流、额定容量、正负极接口的类型等参数与移动终端(例如移动电话)电池的参数标准是一致或者通用的,同时为了保证所述电池模块能够在必要时被移动终端直接使用,电池模块的体积,形状等外观也与移动终端电池的标准一致。
[0019] 由于便携式设备使用的电池所需要的额定电流、额定容量等显然比移动终端的高,因此需要将所述电池模块串/并联来满足便携式设备的要求。例如采用的电池模块的额定电压为3.7V,额定容量为860mAh;要构成一个额定电压14.8V,额定容量4300mAh的能够为便携式设备使用的电池,则可以将四个电池模块串联构成一个电池组,该电池组的额定电压是:
[0020] 3.7V*4=14.8V,达到了便携式设备电池的额定电压;同时,将五个所述电池组在电池舱中并联构成一个电池,则该电池的额定容量为:
[0021] 860mAh*5=4300mAh,达到了便携式设备电池的额定容量。
[0022] 当然,以上单个电池模块的容量过小,需要多个电池模块组合成一个便携式设备的电池,上述方案中需要4*5=20个电池模块;但是如果选用单个容量较大电池模块,则组成一个便携式设备的电池所需的电池模块数量可以大大减少;比如采用额定电压3.7V、额定容量1800mah的电池模块,则只需要12个就可以组成一个额定电压14.8V,额定容量5400mah的电池为便携式设备供电。由于所用的电池模块数量减少,则电池舱的结构设计也会更为容易。
[0023] 以上描述了由多个电池模块构成一个便携式设备电池的过程中,根据电池模块的额定电流,额定容量如何达到便携式设备电池性能要求的方法;而在实际的应用当中,便携式设备对电池性能的需求不尽相同,因此对电池模块的串并联组合也会发生相应的变化。同时由于不同的便携式设备内部的空间布局不尽相同,因此电池模块构成的电池组或者由电池组构成的电池舱的形状也对应的会有所不同。
[0024] 如图1A所示,以移动终端使用的型号BL-4C的电池作为电池模块(该BL-4C型号电池通常为NOKIA移动电话使用),该电池模块应用于移动终端,因此其正负极接口、额定电压、额定容量、外观形状体积等参数均符合相应的标准。如果使用四个电池模块来构成一个电池组,则该电池组可以是如图1B所示的结构,该电池组中的四个电池模块通过串联达到额定电压。
[0025] 如图2A、2B所示,则是由若干个电池组在电池舱中构成一个便携式设备电池,其中,图2A是放置了五个并联电池组的电池舱;图2B则是放置了四个并联电池组的电池舱,上述两个电池舱再通过并联作为便携式设备电池。且本实施例中,为了充分利用便携式设备内部的剩余空间来放置电池舱,将便携式设备需要的电池分散在两个(也可以更多个)电池舱中放置,其中一个电池舱大一些,另一个电池舱小一些。
[0026] 上述每一个电池组中电池模块的数目、每一个电池舱中的电池组的数目、以及电池组/电池舱的串并联情况只是一个较佳实施例,并不对本发明的具体实现形成限制;例如电池组中的电池模块也可以是并联的,而电池舱中的电池组之间实现串联。
[0027] 当移动终端的电池用完了电量,需要新的电池时,可以从便携式设备的电池舱中取出某一个电池模块,并将该移动终端的电池放入该电池舱中进行充电。通常为了使用以及电池舱设计布局的方便,可以对使用者从电池舱中允许取出电池模块的位置进行限制,例如只有特定电池舱的特定舱位的电池模块才可以被取出。同时为了保证移动终端的电池与便携式设备电池舱中的电池模块互换后,能够及时对移动终端卸下的电池进行充电,可以在能够取出电池模块的电池舱中增加充电电路;考虑到如果对电池舱中的每一个舱位都设置充电电路,则设计制作的成本会较高,因此只需要对特定的一个或几个舱位设置充电电路形成充电舱位。
[0028] 将从移动终端中取出的电池放入电池舱进行充电,该充电过程的开始可以是自动或者手动的。考虑到如果电池舱中的某一个或几个电池模块与另外的电池模块携带的电量相差较大时,可能对电池模块本身的寿命、性能以及供电效果造成负面影响,因此可以在便携式设备的非工作时间对新放入的电池进行充电。或者在便携式设备正常工作时,如果存在有一个电池舱此时不需要提供电量,则将新放入的电池模块放在该电池舱的特定的充电舱位进行充电。
[0029] 一般地,便携式设备需要的电池供电能力要比移动终端的大,通常移动终端只需要一个电池模块供电,而便携式设备需要更大的额定容量,更高的额定电压,因此需要多个电池模块组合供电。应用本发明的技术,在便携式设备中将符合相应标准的电池模块组合后放置在不同的电池舱中为该便携式设备供电,使得电池舱的体积、形状可以按照便携式设备的内部空间来具体进行设计;且所述电池模块与移动终端电池是一致或者通用的,可以随时取出电池模块作为移动终端电池立即使用,节省了为移动终端电池充电的时间。
[0030] 应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,所有的参数取值可以根据实际情况调整,且在该权利保护范围内。本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。