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原文传递高尔夫球车电池系统

专利名称：	高尔夫球车电池系统
摘要：	本发明涉及一种用于诸如高尔夫球车等车辆的自动可充电电池控制模块。用于诸如高尔夫球车等车辆的自动可充电电池控制模块包含自动电池控制系统，该自动电池控制系统利用单个继电器自动地从充电模式切换到放电模式，从而防止由于过压情况或欠压情况而导致需要手动重置继电器开关。自动电池控制电路与电池管理系统耦合，并且由来自电池管理系统的信号断开和闭合继电器接触器。电池管理系统监测电池单元的电荷状态以及流到电池单元和从电池单元流出的电流。该自动可充电电池控制模块可以具有电荷状态输出，该电荷状态输出与电荷状态指示器连接以通知驾驶者近似的行驶范围或剩余时间。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	屹立电动技术有限公司
发明人：	Y·道;W·J·施兰格;J·道
专利状态：	有效
申请日期：	2018-09-12T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201811063039.2
公开号：	CN110015160A
代理机构：	北京市金杜律师事务所
代理人：	酆迅
分类号：	B60L58/12(2019.01);B;B60;B60L;B60L58
申请人地址：	美国亚利桑那州
主权项：	1.一种自动可充电电池控制模块，包括： a)模块外壳，所述模块外壳包括： i)多个可充电电池； b)电力连接器； c)充电端口； d)自动电池控制系统，所述自动电池控制系统包括： i)电池单元； ii)微处理器； iii)电池管理系统，所述电池管理系统测量所述电池单元的电荷状态并且包括：过压输出，在所述电池单元具有大于上限阈值的测量的电荷状态时，所述过压输出向所述微处理器提供过压信号；欠压输出，在所述电池单元具有小于下限阈值的测量的电荷状态时，所述欠压输出向所述微处理器提供欠压信号；以及电流流动输出，所述电流流动输出向所述微处理器提供流入所述电池或流出所述电池的电流流动方向的电流信号； iv)自动电池控制电路，所述自动电池控制电路耦合至所述电池管理系统、所述微处理器和所述电池单元，并且包括：继电器，所述继电器包括：单个继电器接触器，所述单个继电器接触器从输入侧延伸至输出侧；晶体管；以及并联电阻器，所述并联电阻器从所述输入侧到所述输出侧与所述继电器接触器并联配置；放电光耦合器，所述放电光耦合器耦合在所述自动电池控制电路与所述微处理器之间；充电光耦合器，所述充电光耦合器耦合在所述自动电池控制电路与所述微处理器之间；差分放大器，所述差分放大器感测作为所述并联电阻器两端的电压电位的继电器电位，并且与所述放电光耦合器和所述充电光耦合器通信；其中在从所述输入侧到所述输出侧的所述继电器电位为正时，所述放电光耦合器向所述微处理器发送信号；其中在从所述输入侧到所述输出侧的所述继电器电位为负时，所述充电光耦合器向所述微处理器发送信号；其中在所述继电器接触器断开时，由所述放电光耦合器向所述微处理器指示所述输出侧的输出侧电压的减小，并且当所述电池高于阈值放电极限时，由所述晶体管闭合所述继电器接触器，并且所述电池单元被连接至负载并将所述自动电池控制系统置于放电模式下；以及其中在所述继电器接触器断开时，由所述充电光耦合器向所述微处理器指示所述输出侧的所述输出侧电压的增大，并且当所述电池低于阈值充电极限时，由所述晶体管闭合所述继电器接触器以将所述电池单元连接至充电电源，以将所述自动电池控制系统置于充电模式下。 2.根据权利要求1所述的自动可充电电池控制模块，其中所述自动可充电电池控制模块测量所述电池单元的电荷状态；其中所述电荷状态被提供给电荷状态指示器；以及其中所述电荷状态指示器接收来自所述自动可充电电池控制模块的电荷状态，并且将所述电荷状态显示在所述电荷状态指示器上。 3.根据权利要求1所述的自动可充电电池控制模块，其中所述自动可充电电池控制模块包括视频端口，所述视频端口用于与电子装置连接，所述电子装置具有显示所述电池单元的度量的显示器。 4.根据权利要求1所述的自动可充电电池控制模块，其中当处于所述放电模式并且当所述微处理器未从所述欠压输出接收到欠压信号时，所述继电器接触器保持闭合并且所述继电器电位将基本上为零，并且所述放电光耦合器的输出将关断，从而防止所述过压信号导致所述继电器被断开；其中只要所述电流流动输出提供流到所述负载的电流的电流信号，所述继电器就将保持闭合；以及其中当从所述电池单元流到所述负载的电流的所述电流信号停止时，所述微处理器将断开所述继电器接触器，从而将所述电池单元与所述负载隔离。 5.根据权利要求4所述的自动可充电电池控制模块，其中在所述电池单元降到低于所述下限阈值时，所述微处理器断开所述继电器接触器。 6.根据权利要求1所述的自动可充电电池控制模块，其中当处于所述充电模式并且当所述微处理器未从所述过压输出接收到过压信号时，所述继电器接触器保持闭合并且所述继电器电位将基本上为零，并且所述充电光耦合器的输出将关断，从而防止任何欠压信号导致所述继电器被断开；以及其中只要所述电流流动输出提供流到所述电池单元的电流的电流信号，所述继电器就将保持闭合；以及其中当流到所述电池单元的电流的所述电流信号停止时，所述微处理器将断开所述继电器接触器，从而将所述电池单元与所述充电电源隔离。 7.根据权利要求6所述的自动可充电电池控制模块，其中在所述电池高于所述上限阈值时，所述微处理器断开所述继电器接触器。 8.根据权利要求1所述的自动可充电电池控制模块，其中所述上限阈值与所述阈值放电极限相同。 9.根据权利要求1所述的自动可充电电池控制模块，其中所述下限阈值与所述阈值充电极限相同。 10.根据权利要求1所述的自动可充电电池控制模块，其中所述上限阈值高于阈值放电极限。 11.根据权利要求1所述的自动可充电电池控制模块，其中所述下限阈值低于阈值充电极限。 12.根据权利要求1所述的自动可充电电池控制模块，其中所述并联电阻器具有10000欧姆或更高的电阻值。 13.根据权利要求1所述的自动可充电电池控制模块，进一步包括电池单元监测模块，所述电池单元监测模块被电连接至所述电池的正极端子和负极端子并且测量所述电池的电荷状态。 14.根据权利要求13所述的自动可充电电池控制模块，其中所述电池单元监测模块包括： a)输入数据请求端口，所述输入数据请求端口连接至电池管理系统的计算装置的输出数据请求端口；以及 b)输出数据请求端口； c)输出数据端口，所述输出数据端口连接至所述计算装置的输入数据端口。 15.根据权利要求1所述的自动可充电电池控制模块，进一步包括电池管理系统，所述电池管理系统包括： a)计算装置，所述计算装置包括： i)输出数据请求端口；以及 ii)输入数据端口 b)第一电池单元监测模块，所述第一电池单元监测模块与第一电池单元耦合并且包括： i)输入数据请求端口，所述输入数据请求端口连接至所述输出数据请求端口或所述计算装置；以及 ii)输出数据请求端口； c)输出数据端口，所述输出数据端口连接至所述计算装置的所述输入数据端口；以及 d)第二电池单元监测模块，所述第二电池单元监测模块与第二电池单元耦合并且包括： i)单个输入数据请求端口，所述单个输入数据请求端口仅连接至所述第一电池单元监测模块的所述输出数据请求端口，在其中限定所述第一电池单元监测模块与所述第二电池单元监测模块之间的模块连接； ii)输出数据端口，所述输出数据端口连接至所述计算装置的所述输入数据端口；其中所述第一电池单元监测模块是所述第二电池单元监测模块的主控，并且所述第二电池单元监测模块是所述第一电池单元监测模块的从属；其中所述第一电池单元监测模块通过将所述第一电池单元的数据传输到所述计算装置的所述输入数据端口、并且随后通过所述模块连接将数据请求传输到所述第二电池单元监测模块，来响应来自所述计算装置的所述输出数据请求端口的数据请求信号；以及其中所述第二电池单元监测模块通过将所述第二电池单元的数据传输到所述计算装置的所述输入数据端口，来响应来自所述输出数据请求端口的所述数据请求；其中所述计算装置在仅向所述第一电池单元监测模块发送单个数据请求信号之后，按顺序接收来自所述第一电池单元监测模块和所述第二电池单元监测模块的数据；以及其中所述计算装置在接收到来自所述第一电池单元监测模块的数据之后自动接收来自所述第二电池单元监测模块的数据。 16.一种车辆，包括：自动可充电电池控制模块，所述自动可充电电池控制模块包括： a)模块外壳； b)电池单元； c)微处理器； d)电池管理系统，所述电池管理系统测量所述电池单元的电荷状态并且包括： i)过压输出，在所述电池单元具有大于上限阈值的测量的电荷状态时，所述过压输出向所述微处理器提供过压信号； ii)欠压输出，在所述电池单元具有小于下限阈值的测量的电荷状态时，所述欠压输出向所述微处理器提供欠压信号；以及 iii)电流流动输出，所述电流流动输出向所述微处理器提供流入所述电池或流出所述电池的电流流动方向的电流信号； e)自动电池控制电路，所述自动电池控制电路耦合至所述电池管理系统、所述微处理器和所述电池单元，并且包括： i)继电器，所述继电器包括：单个继电器接触器，所述单个继电器接触器从输入侧延伸至输出侧；晶体管；以及 ii)并联电阻器，所述并联电阻器从所述输入侧到所述输出侧与所述继电器接触器并联配置； iii)放电光耦合器，所述放电光耦合器耦合在所述自动电池控制电路与所述微处理器之间； iv)充电光耦合器，所述充电光耦合器耦合在所述自动电池控制电路与所述微处理器之间； v)差分放大器，所述差分放大器感测作为所述并联电阻器两端的电压电位的继电器电位；其中在所述继电器接触器断开时，由所述放电光耦合器向所述微处理器指示所述输出侧的输出侧电压的减小，并且当所述电池高于阈值放电极限时，由所述晶体管闭合所述继电器接触器，并且所述电池单元被连接至负载并将所述自动电池控制系统置于放电模式下；以及其中在所述继电器接触器断开时，由所述充电光耦合器向所述微处理器指示所述输出侧的所述输出侧电压的增大，并且当所述电池低于阈值充电极限时，由所述晶体管闭合所述继电器接触器以将所述电池单元连接至所述充电电源，以将所述自动电池控制系统置于充电模式下；其中当处于所述放电模式并且当所述微处理器未从所述欠压输出接收到欠压信号时，所述继电器接触器保持闭合并且所述继电器电位将基本上为零，并且所述放电光耦合器的所述输出将关断，从而防止所述过压信号导致所述继电器被断开；其中只要所述电流流动输出提供流到所述负载的电流的电流信号，所述继电器就将保持闭合；以及其中当从所述电池单元流到所述负载的电流的所述电流信号停止时，所述微处理器将断开所述继电器接触器，从而将所述电池单元与所述负载隔离；其中当处于所述充电模式并且当所述微处理器未从所述过压输出接收到过压信号时，所述继电器接触器保持闭合并且所述继电器电位将基本上为零，并且所述充电光耦合器的所述输出将关断，从而防止任何欠压信号导致所述继电器被断开；以及其中只要所述电流流动输出提供流到所述电池单元的电流的电流信号，所述继电器就将保持闭合；以及其中当流到所述电池单元的电流的所述电流信号停止时，所述微处理器将断开所述继电器接触器，从而将所述电池单元与所述充电电源隔离。 17.根据权利要求16所述的车辆，其中所述车辆是高尔夫球车。 18.根据权利要求16所述的车辆，其中所述自动可充电电池控制模块测量所述电池单元的电荷状态；其中所述车辆包括电荷状态指示器；以及其中所述电荷状态指示器接收来自所述自动可充电电池控制模块的电荷状态，并且将所述电荷状态显示在所述电荷状态指示器上。 19.根据权利要求18所述的车辆，其中所述电荷状态指示器包括电荷状态指示灯。 20.根据权利要求16所述的车辆，其中所述自动可充电电池控制模块包括视频端口，所述视频端口用于与电子装置连接，所述电子装置具有显示所述电池单元的度量的显示器。 21.根据权利要求16所述的车辆，其中在所述电池单元降到低于所述下限阈值时，所述微处理器断开所述继电器接触器。 22.根据权利要求16所述的车辆，其中在所述电池高于所述上限阈值时，所述微处理器断开所述继电器接触器。
所属类别：	发明专利