[发明专利]可充电电池单元

说明书

本发明涉及一种可充电配电装置，其包括一个或多个超级电容器、至少一个可充电电池和控制电子器件，该控制电子器件布置成使超级电容器耦合到至少一个可充电电池。该可充电配电装置可操作成快速充电并向电子器件供电，同时结构灵活。该可充电配电装置可以集成到用户设备和/或服装中。

技术领域

本发明涉及一种可充电电池单元。

背景技术

常规的可充电电池通常是基于锂离子(Li离子)化学物质。这类电池通常重量很轻，可提供高达4.2伏的电压，因此非常适合为小型电气设备和电子设备供电。

锂离子可充电电池技术的局限性在于，锂离子电池的充电容量与电池重量成正比，因此为电动工具和笔记本电脑等更高瓦功率的设备供电会使锂离子电池变重。其他局限性在于，锂离子电池通常需要很长时间来进行充电，而其高度易燃的成分在某些情况下可能会造成危险。相比之下，基于镍离子(Ni离子)、锌离子(Zi离子)和铝离子(Al离子)化学物质的可充电电池能够快速充电并且能量密度比常规的锂离子电池更高。

发明内容

本发明的各方面参阅所附权利要求书。

附图说明

图1示出本发明至少一些实施方案中的电池单元部件布置的框图。

图2A和图2B示出电池单元的第一种实施方案。

图3示出电池的第二种实施方案，包括可充电电池两侧的超级电容器阵列。

图4示出在二次供电单元中实施的电池单元。

图5示出在二次供电单元中实施的电池单元，其操作成对消费电子设备进行感应充电。

图6A和图6B示出直接实施到消费电子设备中的电池单元。

图7示出布置成电池单元阵列的一系列电池单元。

图8示出采用传统电池类型结构实施的电池单元。

图9A和图9B示出在集能和发光设备中实施的电池单元。

图10示出在服装中实施的电池单元的第一种实施方案。

图11示出在服装中实施的电池单元的第二种实施方案。

图12示出在可佩戴技术设备中实施的电池单元的第一种实施方案。

图13示出在可佩戴技术设备中实施的电池单元的第二种实施方案。

图14示出在可佩戴技术设备中实施的电池单元的第三种实施方案。

图15示出在可佩戴技术设备中实施的电池单元的第四种实施方案。

具体实施方式

图1示出电池单元1的部件布置的框图。电池单元1包括由外部电源供电的输入电源4，该外部电源4可以是设计成比标准充电器向电池单元1提供更多能量的插入式电源。这种输入电源可以比标准可充电电池提供的能量更多并且可以比使用标准通用串行总线(USB)连接正常可用的尺寸更大。输入电源4连接到输入电源控制电子单元5，该输入电源控制电子单元5又连接到超级电容器2。输入电源控制电子单元5可以是布置成安全管理发送到超级电容器2的能量的集成电路系统。超级电容器2可以是超级印刷电容器或超级印刷电容器阵列或者任何类似的器件或器件阵列，其形状和尺寸可定制并适于多次快速充电和放电，而不会有损于器件的内部化学性质。