[发明专利]具时间阶段控制的多功能智能型交换充电器

说明书

技术领域

本发明是关于一种多功能智能型交换充电器。特别是关于一种具有时间阶段控制的多功能智能型交换充电器。

背景技术

充电电池广泛地应用于许多产品中，诸如笔记本电脑、平板计算机、移动电话，甚至是大型电动车与机器人。虽然充电电池多由充电电池芯串联或并联而组成，然而，依照电源供应对象的不同，有着不同的输出电流与电量的规格。

一般来说，具较小输出电流或电量的充电电池，可由连接的主机提供电力来进行充电，或者连接至外部充电器，通过转换的市电而进行充电。由于电流或电量要求不大，加上本身的体积也小，许多的充电器可以一次对数个充电电池进行充电。然而，随着许多大型移动式设备（如电动车与机器人）渐渐进入生活周遭，其使用的充电电池无论是电量或电流需求，皆远大于前者。这些大电量（或电流）充电电池，通常都使用特制的充电器，或者通过充电站来进行充电。姑且不论这些充电器或充电站太占使用空间而带来的麻烦，光是为了对有限数量的电池充电而需要花费在设置这些充电器或充电站的成本，就很可观。尤其是这些建置的充电器或充电站不是随时都有电池要进行充电，低于负载使用率就形成浪费。

然而，因为大型充电电池的需求旺盛，不可避免的，前述的充电器或充电站就有必要继续生产建置下去。但因为很多大型的电动设备（如电动车或电动脚踏车）可能会使用相同近似规格的电池，而这些电池又有可能在家中或特定地点（如停车场）进行充电。因此，大型多充电电池充电器就有必要提供，以解决太多大型充电器充斥生活环境的困境。

和小型多充电电池充电器的充电原理差不多，大型多充电电池充电器的结构一般如图1所示。图1中，大型多充电电池充电器5包括了一主控电力装置10与数个充电装置11。该主控电力装置10连接至市电20，将市电20传来的交流电降压，并依照充电电量需求，分配适当的电量给各个充电装置11。而任一充电装置11皆在收到来自主控电力装置10的电力时，转换交流电为直流电，对连接在充电装置11上的充电电池（未绘示）进行充电。

从图1中，直觉地就可以了解各充电装置11的设计规划上应该是一致的，也就是将一单一的充电装置复制多组，配合用户的需求组合成大型多充电电池充电器5的一部分。然而，就充电装置11而言，其本身又可以分作多个部分，其中较占成本的就是充电电路与相应的设备。其他如输出端的线路与充电接头，成本低廉。所以，若前述的大型多充电电池充电器5不能维持满载充电，闲置的充电装置11会造成资源浪费；在此情况下，倘若能减少充电电路与相应的设备，除了建置的成本能减少外，相对占据的空间也变少了。

因此，依照上述的构想，有本发明的产生。

发明内容

已知的大型多充电电池充电器在设置时，材料成本偏高且占据的空间也较大，若未满载充电，空闲的装置形同浪费。因此，需要研发能妥善利用建置设备、体型较小甚至能调整充电时间的大型多充电电池充电器。

依照本发明的一种态样，一种具时间阶段控制的多功能智能型交换充电器，包含：一充电装置，连接至一交流电源，用以将该交流电源的交流电，转为定额输出的直流电，以提供一充电电池，进行充电；多个输出单元，每一输出单元与一电力开关连接，经由该电力开关连接至该充电装置，用以将来自该充电装置的直流电，对一充电电池进行充电；一开关控制单元，与多个开关控制线路连接，每一开关控制线路电连接至一电力开关，用以触发该电力开关，控制直流电由该充电装置流向该电力开关所属的输出单元，或不触发该电力开关，阻断直流电由该充电装置流向该电力开关所属的输出单元；及一充电控制单元，由信号连接线路与该开关控制单元及各输出单元电连接，用以侦测各输出单元所连接的充电电池的充电特性，并通过判断该充电特性，控制该开关控制单元以改变各电力开关的触发状态。其中该充电装置一次只对一个充电装置输出直流电，直到该被充电的充电电池已充饱，该开关控制单元最多只触发一个电力开关。

依照本案构想，该开关控制单元，进一步连接至多个信号控制线路，每一信号控制线路与装设在该开关控制单元与一特定输出单元间信号连接线路上的一信号开关连接，用以触发该信号开关，以导通该信号连接线路，或不触发信号开关，以阻断该信号连接线路。

依照本案构想，该电力开关为一三极交流开关。

依照本案构想，该信号开关为一三极交流开关

又该交换充电器的充电控制单元进一步包含一时间控制器，用以在一特定时间内，控制该开关控制单元不触发各电力开关。

依照本案构想，其中该特定时间为市电供应尖峰时间。