适配器

技术领域

本申请涉及功率转换技术领域，具体涉及一种适配器。

背景技术

无绳电动工具极大地方便了户外用户场景或者其他不适合布置工具用供电网络的用户场景。电池包，充电器为无绳电动工具的使用提供了必要的电力支持。三者之间的功率传输或者转换是电动该工具领域内的研究热点。

发明内容

本申请的目的在于提供一种在充电器或者电池包或者用电设备间进行功率转换的适配器。

为了实现上述目标，本申请采用如下的技术方案：

一种适配器，包括：壳体；电池包端口，至少包括正极端子和负极端子，用于接入电池包；设备端口，包括多个USB型端口，能接入用电设备或充电装置；协议匹配模块，用于与所述设备端口接入的所述用电设备或所述充电装置进行协议握手；双向DC-DC转换模块，能将所述电池包输出的电能转换为直流供电电能，或者将来自所述充电装置的电能转换为直流充电电能；其中，所述双向DC-DC转换模块包括：功率开关元件，设置在所述电池包端口和所述设备端口之间的电力传输回路上，能调整所述电力传输回路中电能的传输方向和/或大小；功率控制单元，至少与所述功率开关元件电连接，能控制所述功率开关元件的导通状态。

在一个实施例中，所述电力传输回路包括：所述正极端子和所述设备端口之间的第一传输路径；所述负极端子和所述设备端口之间的第二传输路径。

在一个实施例中，所述双向DC-DC转换模块还包括：第一储能元件，设置在所述第一传输路径上，能在所述电能传输过程中存储电能，以及在所述电能传输中断时释放电能。

在一个实施例中，所述功率开关元件包括：第一开关，串联设置在所述第一传输路径上，能控制从所述电池包端口到所述设备端口的电能传输；第二开关，并联在所述第一传输路径和所述第二传输路径之间，能控制从所述设备端口到所述电池包端口的电能传输。

在一个实施例中，还包括：第二储能元件，并联在所述第一传输路径和所述第二传输路径之间，能释放电能至所述设备端口。

在一个实施例中，还包括：第三储能元件，并联在所述第一传输路径和所述第二传输路径之间，能释放电能至所述电池包端口。

在一个实施例中，所述电池包端口两端的电压大于所述设备端口两端的电压。

在一个实施例中，所述电池包端口两端的电压小于等于100V。

在一个实施例中，所述设备端口两端的电压小于等于20V。

在一个实施例中，所述适配器的输出功率大于等于45W小于等于240W。

附图说明

图1是本申请实施例所提供的逆变器适配器在某一视角下的结构示意图；

图2是本申请实施例所提供的逆变器适配器在另一视角下的结构示意图；

图3是本申请实施例所提供的逆变器适配器在内部结构示意图；

图4是本申请实施例所提供的逆变器适配器的防护盖、锁扣、按钮、第一弹性体和端子座的组装图；

图5是本申请实施例所提供的逆变器适配器的防护盖、锁扣、按钮、第一弹性体和端子座的爆炸图；

图6是本申请实施例所提供的逆变器适配器的防护盖、锁扣、按钮和第一弹性体的爆炸图；

图7是本申请实施例所提供的逆变器适配器的上壳体、第一弹性体和侧盖的装配图；

图8是本申请实施例所提供的逆变器适配器的部分结构的示意图；

图9是本申请实施例所提供的逆变器适配器的下壳体、风扇、减震结构的结构示意图；

图10是本申请实施例所提供的逆变器适配器的下壳体、风扇、减震结构的爆炸图；

图11是本申请实施例所提供的逆变器适配器的减震结构的结构示意图；

图12是本申请的一种实施方式中适配器的电路示意图；

图13是本申请的一种实施方式中适配器的电路示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本申请作具体的介绍。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。

在一个实施例中，适配器还可以作为充电器或者逆变器等使用。适配器还可以内置在电池包内或者内置在电动工具内或者内置在其他电器内。也就是说，本申请实施例所保护的适配器作为一种功率转换装置，可以具有其他命名，也可以内置在其他设备中进行功率转换。

本申请提供了一种适配器，如图1至图3所示，该适配器包括适配器主体100、电池包端口200、防护盖300、锁扣400以及设备端口600。适配器主体100是主要的安装和防护部件，其主要用于安装电池包端口200、防护盖300、锁扣400以及设备端口600。具体地，适配器主体100包括壳体，壳体形成安装腔，安装腔用于安装适配器主体100的主体结构，例如控制板、功率元件以及散热元件等。

在本实施例中，继续参照图1所示，壳体包括上壳体101和下壳体102，上壳体101扣装在下壳体102上并能够实现可拆卸连接，上壳体101的内壁面和下壳体102的内壁面围设形成安装腔；在一些其他的实施例中，壳体包括左壳体和右壳体，左壳体的内壁面和右壳体的内壁面围设形成安装腔。将壳体设置为由两个半壳体拼装形成的结构，易于将上述主体结构安装至安装腔中以及实现主体结构的维修和更换。

如图4至图5所示，电池包端口200固定设置在适配器主体100上，并用于与电池包进行连接。具体地，电池包端口200包括正极端子和负极端子，正极端子用于接入电池包的正极结构，负极端子用于接入电池包的负极结构。在本实施例中，上壳体101上形成有与安装腔连通的安装口，电池包端口200固定设置在安装腔内，且正极端子和负极端子通过安装口凸设在上壳体101的外部，从而使正极端子和负极端子能够灵活、准确地与电池包的正极结构和负极结构进行对应对接。

为了对电池包端口200进行防护，以避免外界异物进入电池包端口200从而影响电池包端口200与电池包对接后的导电效果，本实施例的适配器还包括防护盖300，如图1至图6所示，防护盖300沿第一方向a可移动地设置在适配器主体100上，在防护盖300沿第一方向a的移动过程中，防护盖300能够移动至盖设在电池包端口200上的防护位置，以及能够移动至与电池包端口200错位设置以使电池包端口200能够与电池包进行连接的避让位置。

需要说明的是，在本实施例中，第一方向a平行于适配器主体100的长度方向，当然在其他实施例中，第一方向a根据需求也可以为适配器主体100的宽度方向，或者与适配器主体100的长度方向呈夹角的方向，或者与适配器主体100的宽度方向呈夹角的方向。

另外，需要解释的是，防护盖300的初始位置为防护位置，当需要对接电池包时，才在外力驱动下由防护位置移动至避让位置。并且，驱动防护盖300沿第一方向a移动的动力可以直接来自操作人员，即操作人员先手动将防护盖300由防护位置推动至避让位置，从而使电池包端口200外露，然后再实现电池包与电池包端口200的连接；或者，驱动防护盖300沿第一方向a移动的动力也可以来自于电池包的推动，即，操作人员手持电池包沿第一方向a移动，电池包在移动过程中与防护盖300的一端抵接，从而推动电池包由防护位置移动至避让位置，在防护盖300移动过程中，电池包逐渐与电池包端口200完成对接。该适配器通过设置能够对电池包端口200进行防护的防护盖300，降低了电池包端口200受损的概率，提高了清洁度。

锁扣400用于在电池包与电池包端口200完成对接时锁定电池包，以避免电池包与电池包端口200发生意外脱离。具体地，锁扣400沿第二方向可升降地设置在适配器主体100上，在本实施例中，第二方向为竖直方向，在防护盖300被推动并由防护位置移动至避让位置的过程中，电池包能够驱动锁扣400向下移动并与锁扣400完成锁合。由于锁扣400锁定了与电池包端口200完成对接的电池包，因此电池包与电池包端口200连接的强度达到了提高，只有解锁了锁扣400，电池包才能脱离电池包端口200，在极大程度上提高了电池包的使用稳定性。可选地，为了提高锁扣400与电池包的锁合效果，在电池包上设置有锁槽，锁扣400的锁合端401能够卡接在锁槽内。该适配器通过设置锁扣400能够提高电池包端口200与电池包连接后的稳定性。

在一些具体的实施例中，如图6所示，防护盖300包括盖板301和端板302，盖板301呈U型结构，端板302盖设在盖板301的一端，在盖板301上沿竖直方向设置有多个间隔设置的防护齿，相邻两个防护齿之间形成插接槽。对应地，电池包端口200的正极端子和负极端子包括多个间隔设置的端子板201，端子板201沿第一方向a设置。当防护盖300盖设在电池包端口200上时，端子板201与插接槽对应设置，在防护盖300沿第一方向a移动时，插接槽能够避让端子板201，端子板201能够为防护盖300的移动提供导向。

在一些具体的实施例中，继续参照图5所示，适配器主体100还包括端子座110，端子座110设置在安装腔内，且用于安装电池包端口200。也就是说，端子座110设置在上壳体101形成的上部安装腔内，端子座110的顶面所在的平面和上壳体101的内顶部之间形成限位空间，防护盖300的部分结构设置在限位空间内并能够在竖直方向上实现限位。由于防护盖300的部门结构置于限位空间内，随着防护盖300由防护位置向避让位置移动，防护盖300进入限位空间内的部分逐渐增大，如此可提高壳体对防护盖300的限位效果，避免防护盖300发生歪斜或者脱离壳体的现象。

进一步地，如图7所示，在限位空间内设置有滑道105，滑道105沿第一方向a设置，防护盖300滑动连接在滑道105内，利用滑道105提高防护盖300沿第一方向a移动的精度。可选地，滑道105可以为开设在上壳体101的内壁面的滑槽结构或者开设在端子座110顶面上的滑槽结构；或者，滑道105也可以由凸设在上壳体101的内壁面的两个滑道板形成或者凸设在端子座110顶面上的两个滑道板形成，两个滑道板之间形成滑道105；再或者，滑槽结构和滑道板也可以同时存在，上壳体101的内壁面和端子座110顶面两者中，其中一个上设置滑槽结构，另一个上设置滑道板，防护盖300在竖直方向上的两端分别设置在滑槽结构和两个滑道板之间。进一步地，继续参照图7所示，限位空间内还设置有限位件106，限位件106用于在竖直方向上限位防护盖300。可选地，限位件106可以为限位板或者限位槽，限位板可以连接在上壳体101的内壁面上，也可以凸设在端子座110上。

进一步地，为了能够在电池包从电池包端口200上拔出后实现防护盖300的自动复位，如图3至图7所示，该适配器还包括第一弹性件120，第一弹性件120沿第一方向a设置在适配器主体100内，且第一弹性件120的一端与防护盖300固定连接，另一端固定设置，需要说明的是，此处的固定设置指的是第一弹性件120的另一端的位置保持固定，具体是固定连接在壳体上还是固定于安装腔内的其他部件上在此不做具体限定，只要能够实现固定即可。在防护盖300由防护位置移动至避让位置的过程中，第一弹性件120被压缩并集聚弹性势能，待电池包从电池包端口200上脱离后，在第一弹性件120的驱动下，防护盖300能够自动复位，并由避让位置复位至防护位置，如此可避免需要手动复位造成的遗忘复位的现象出现。

在一些具体地实施例中，第一弹性件120为螺旋弹簧。可选地，继续参照图6和图7所示，为了实现第一弹性件120与防护盖300的固定连接，该防护盖300还包括侧盖303，侧盖303盖设在盖板301远离端板302的一侧，且侧盖303上设置与端子板201对应的插接槽，以在防护盖300移动过程中避让端子板201，且在侧盖303远离盖被的外侧设置有插接柱3031，第一弹性件120插接在插接柱3031上。进一步可选地，插接柱3031为十字型结构。

为了能够在电池包从电池包端口200上拔出后实现锁扣400的自动复位，继续参照图5所示，该适配器还包括第二弹性件130，第二弹性件130沿第二方向设置在适配器主体100内，第二弹性件130的一端与锁扣400连接，另一端固定设置，需要说明的是，此处的固定设置指的是第二弹性件130的另一端的位置保持固定，具体是固定连接在壳体上还是位于安装腔内的其他部件上不做具体限定，只要能够实现固定即可。在防护盖300由防护位置移动至避让位置的过程中，第二弹性件130被压缩，并集聚弹性势能，待电池包从电池包端口200上脱离后，在第二弹性件130的驱动下，锁扣400能够自动复位，以便进行下一次锁合动作。此外，第二弹性件130的设置还能够提高锁扣400对电池包的锁合力度，进一步降低电池包脱离电池包端口200的概率。在一些具体地实施例中，第二弹性件130为螺旋弹簧。

进一步地，为了便于解除锁扣400对电池包的锁合作用时，如图3至图6所示，该适配器还包括按钮500，按钮500的中部转动连接在适配器主体100上，具体通过转轴转动连接在上壳体101上，且转动连接位置位于锁扣400远离电池包端口200的一侧。按钮500的一端为扣动端501，另一端为按压端502，通过扣动扣动端501使其向上转动时，按压端502能够向下转动，从而驱动锁扣400向下移动。

需要说明的是，在本实施例中，锁槽的开口向下，锁扣400由上至下伸入锁槽内，因此，当需要解除锁扣400对电池包的锁合作用时，需要驱动扣动端501向上转动，从而使按压端502继续向下移动，直至按压端502带着锁扣400向下移动至脱离锁槽，此时再水平向外拔出电池包，即可实现电池包与电池包端口200的拆离。

可选地，在一些具体地实施例中，继续参照图6所示，锁扣400的侧壁上设置有插接孔402，按钮500的按压端502伸入插接孔402内，如此可提高按钮500对锁扣400的按压效果。继续参照图6所示，为了便于对按钮500施力，在扣动端501设置有扣手槽5011，操作者可将手指伸入扣手槽5011内扣动按钮500，便于施力。

继续参照图1所示，设备端口600用于接入用电设备或充电装置，设备端口600作为适配器的输出结构，能够输出直流电，以供直流用电设备，例如直流电动工具使用。在设备端口600上可以设置有快速充电接口601、普通充电接口602以及能直接与交流市电连接的交流充电接口605。在一个实施例中，快速充电接口601可以是USB接口，例如可以是type-A接口，可以为用电设备进行快速充电。在一个实施例中，快速充电接口601可以与车载充电器、太阳能充电器等连接。普通充电接口602可以包括单向type-C接口以及双向type-C接口。其中，从单向type-C接口输入的电能可以为电池包进行充电，而双向type-C接口不仅可以接入电能为电池包充电，还可以将电池包输出的电能传输至用电设备。交流充电接口605可以直接接入交流市电以为电池包充电。需要说明的是，设备端口600设置在适配器主体100在第一方向a上的一端，并与壳体内的主体结构实现连接和配合，以实现适配器的功能。主体结构、电池包端口200以及设备端口600的配合关系为现有技术，在此不做赘述。适配器在工作过程中会产生大量的热量，为了实现快速散热，如图8至图10所示，在壳体内还设置有风扇800，风扇800转动能够促进壳体内的空气流动，从而实现热交换并达到散热的目的。但是风扇800工作会产生大量的震动和噪音，为了减震降噪，该适配器的壳体内还设置有减震结构900，如图9至图10所示，减震结构900设置在安装腔内，且减震结构900具有与壳体的内壁面接触的抵接部，抵接部与壳体的接触面积A与减震结构900的外壁面的面积B的比值小于1，减震结构900具有减震腔，风扇800限位在减震腔内。

该适配器通过设置减震结构900，利用减震结构900吸收风扇800工作过程中的震动和噪音，并通过限制减震结构900与下壳体102的接触面积A小于等于1，提高了减振效果和降噪效果，从而降低了适配器工作过程中的震动和噪音，提高了用户的使用体验。

在一些具体地实施例中，如图11所示，减震结构900包括呈U型连接的减震底板901和两个减震侧板902，减震底板901的内壁面和减震侧板902的内壁面围设形成减震腔，减震侧板902上设置有用于将风扇800限位在减震腔内的第一限位结构。可选地，第一限位结构为设置在减震侧板902边线处或者拐角处的翻边904，翻边904向减震腔内延伸设置，并用于抵压在位于减震腔内的风扇800上。该减震结构900的结构简单，易于制造。可选地，在减震底板901和两个减震侧板902上可以设置减重孔，以降低减震结构900以及适配器的重量。进一步可选地，减重孔可以为长条孔、圆形孔、腰形孔等规则形状，也可以为非规则形状，只要能够达到减重且不降低减振效果就可。

在一些更具体的实施例中，继续参照图11所示，抵接部包括凸设在减震底板901的外壁面上的凸块903，凸块903与下壳体102的内壁面接触。可选地，凸块903根据需求可以设置为多个，多个凸块903在减震底板901的外壁面上呈矩形阵列排布。在本实施例中，如图11所示，设置有四个凸块903。

进一步地，继续参照图10所示，壳体的内壁面上凸设有支撑块152，支撑块152与凸块903接触，从而进一步提高减震效果。可选地，支撑块152为十字凸筋。支撑块152设置有多个，并规律排布。

为了进一步提高减震结构900在壳体内的稳定性，在下壳体102的内壁面上设置有第二限位结构，第二限位结构用于限位减震结构900在安装腔内的位置。通过设置第二限位结构，能够避免减震结构900在下壳体102内发生晃动，从而有利于进一步提高减震效果。

在一些具体地实施例中，继续参照图10所示，第二限位机构150包括四个L型限位柱151，四个L型限位柱151呈矩形排布，从而在四个L型限位柱151内形成限位空间，该限位空间与呈U型的减震结构900适配，减震结构900能够以减震底板901朝下的方式插入该限位空间内，从而实现限位。

进一步地，在L型限位柱151的两端向限位空间的内侧翻折，从而形成抵压翻边，抵压翻边与减震结构900的外壁面抵接，如此可降低减震结构900进出限位空间所受到的摩擦力，从而提高减震结构900进出限位空间的灵活度。当然在其他实施例中，L型限位柱151根据需求也可以设置为其他数量，例如六个、八个等。限位柱的形状根据需求也可以设置为其他形状，例如一字型平板状。

可选地，抵接部还包括与第二限位结构接触的接触部，以进一步提高第二限位结构对减震结构900的限位效果以及提高减震效果。

需要说明的是，根据需求可以在安装腔内设置一个或者多个风扇800，对应的，可以设置一个或者多个减震结构900，多个风扇800一一对应地插入多个减震结构900的减震腔内，从而实现独立的减震，减震效果更好。

进一步地，继续参照图8所示，安装腔内形成有风道，风道经过风扇800，风道具有至少一个进风口103和多个出风口104，且多个出风口104位于适配器主体100的不同侧壁上。从进风口103进入风道的风从不同的出风口104流出，从而实现了对壳体内多个元器件的同时散热，散热效果更好。在本实施例中，设置有三个出风口104，其中，一个进风口103和三个出风口104分别位于壳体的四个不同的侧边，实现一进三出，散热效率高，散热效果好。

在一些具体地实施例中，继续参照图8所示，风道内设置有散热翅片140，散热翅片140与位于壳体的安装腔内的待冷却部件抵接，且散热翅片140包括多个散热齿，散热齿沿流动在风道内的气流的流向延伸设置。散热翅片140能够起到引道气流流动的导流效果，提高热交换速率，从而提高散热效果。在本实施例中，散热翅片140为采用铝型材制成的梳齿结构。当然除了散热翅片140外，还可以在风道内设置导流筋，导流筋根据需求可以设置为直线状、折线状或者曲线状，并达到引道气流按照预设轨迹流动的目的。

进一步地，继续参照图1所示，适配器上还设置有启动按钮604，适配器在与电池包完成组装时，启动按钮604、设备端口600和电池包的控制开关位于同一侧。

进一步地，参照图2，适配器还包括照明机构160，照明机构160设置在适配器主体100上，具体可以设置在上壳体101上或者下壳体102上。可选地，照明机构160包括LED灯，LED灯设置在适配器主体100的下表面。继续参照图1所示，在输出端口上设置有控制照明机构160启闭的照明灯开关603。

进一步地，继续参照图1和图2所示，适配器还包括把手700，把手700可转动地连接在适配器主体100上，且具有多个旋转档位。可选地，把手700为采用发泡注塑工艺制成的U形结构。旋转档位的数量不做具体限定，根据需求进行设定。

随着适配器使用范围的扩大，人们对于适配器的输出功率的要求越来越高。现有的适配器在提高输出功率的同时，体积也在急剧增大，从而导致现有的适配器的功率体积比较小，不利于实现适配器的小型化。在本实施例中，适配器的体积与适配器的输出功率的比值为功率体积比，功率体积比大于等于0.1W/cm

可选地，适配器的功率体积比大于等于0.1W/cm

在本实施例中，适配器的输出功率大于等于400W且小于等于600W，例如400W、450W、480W、550W、570W或者600W。

在本实施例中，适配器的体积大于等于4500cm

且在本实施例中，适配器的工作噪音值大于等于45dB且小于等于55dB，例如，45dB、47dB、49dB、53dB、55dB。可选地，在一些其他具体地实施例中，适配器的工作噪音值大于等于50dB且小于等于55dB。

参考图1所示的适配器，电池包端口200可以包括正极端子200a和负极端子200ab能够与电池包1000的正负极端子电连接，以接入电池包。在一个实施例中，电池包端口200还可以包括通信端口200c，以与电池包上的通信端子相连接。设备端口600能够接入其他用电设备或者充电器，用电设备可以包括各种家电或者电动工具，例如，智能手机、笔记本、搅拌器等。在本实施例中，设备端口600可以包括多个USB型端口，例如，type-A、type-B、type-C等。在一个实施例中，多个USB型端口可以是同一类型的USB端口，也可以是不同类型的USB端口。在一个实施例中，设备端口600还可以包括其他类型的电力输出接口，此处不再列举。

在一个实施例中，多个USB型端口可以集中设置在相邻或相近的位置处，也可以分别设置在适配器的不同端面上，或者根据用户的使用习惯而适应性的调整多个USB型端口的位置关系。

在一个实施例中，适配器100的输出功率大于等于45W且小于等于240W，例如，可以是45W，50W，60W，70W，90W，100W，150W，200W，240W等。其中输出功率可以包括输出至电池包的功率或者输出至用电设备的功率。

在一个实施例中，电池包端口200两端的电压小于等于100V，也就是说适配器100能接入电压小于等于100V的电池包。在一个实施例中，适配器100能接入额定电压为35V至64V的电池包。在一个实施例中，适配器100能接入额定电压为56V至100V的电池包。

在一个实施例中，设备端口600两端的电压小于等于20V。也就是说适配器100接入的用电设备的额定电压小于等于20V。在一个实施例中，适配器100接入的用电设备的额定电压大于等于3.3V且小于等于20V。

参考图12，适配器100中功率电路部分至少可以包括协议匹配模块11，双向DC-DC转换模块12。其中，协议匹配模块11用于与设备端口600接入的用电设备或充电装置进行协议握手，即协议匹配模块11可以采用握手协议来确认用电设备或充电装置的身份。在一个实施例中，协议匹配模块11在确认用电设备或充电装置的身份后可以控制电能传输回路中的回路开关导通，以进行电能传输；反之则控制回路开关断开，阻值电能传输。双向DC-DC转换模块12，能将电池包输出的电能转换为直流供电电能，或者将来自充电装置的电能转换为直流充电电能。也就是说，双向DC-DC转换模块12能传输不同流动方向的电能。

在本实施例中，双向DC-DC转换模块12至少可以包括功率开关元件121以及功率控制单元122。其中，功率开关元件121设置在电池包端口200和设备端口600之间的电力传输回路上，能调整电力传输回路中电能的传输方向和/或大小。功率控制单元122，至少与功率开关元件121电连接，能控制功率开关元件121的导通状态。在本实施例中，功率开关元件121的导通状态不同，双向DC-DC转换模块12输出电能的大小和/或方向也可能不同。

在一个实施例中，电池包端口200和设备端口600之间的电力传输回路可以包括正极端子200a和设备端口600之间的第一传输路径L1，以及负极端子200b和设备端口600之间的第二传输路径L2。也就是说，第一传输路径L1和第二传输路径L2能构成一个完整的电力传输回路。

在一个实施例中，功率开关元件121包括第一开关Q1，串联设置在第一传输路径L1上，能控制从电池包端口102到设备端口103的电能传输；第二开关Q2，并联在第一传输路径L1和第二传输路径L2之间，能控制从设备端口103到电池包端口102的电能传输。也就是说，本申请的功率控制单元122通过控制两个功率开元元件的导通状态能够改变电力传输回路中电能的传输方向。在一个实施例中，第一开关Q1和第二开关Q2的栅极端可以与功率控制单元122电性连接，用于接收来自功率控制单元122的控制信号，该控制信号可以是PWM信号。每个功率开关元件的漏极或源极与第一传输路径L1和第二传输路径L2连接。在一个实施例中，第一开关Q1的漏极可以与第二开关Q2的源极电连接，或者第一开关Q1的源极可以与第二开关Q2的漏极电连接。

在一个实施例中，功率开关元件121可以是可控半导体功率器件（例如FET，BJT，IGBT等），也可以是任何其他类型的固态开关，例如绝缘栅双极型晶体管（IGBT），双极结型晶体管（BJT）等。

在一个实施例中，双向DC-DC转换模块12还可以包括第一储能元件123，该元件可以设置在第一传输路径L1上，能在电能传输过程中存储电能，以及在电能传输中断时释放电能。在一个实施例中，第一储能元件123可以是电感元件。第一储能元件123的一端可以与第一开关Q1的漏极或源极电连接，且与第二开关Q2的源极或漏极电连接，第一储能元件123的另一端能与设备端口600连接。

在一个实施例中，适配器100还可以包括第二储能元件13，并联在第一传输路径L1和第二传输路径L2之间，能释放电能至设备端口600。以及，第三储能元件14，并联在第一传输路径L1和第二传输路径L2之间，能释放电能至电池包端口200。在一个实施例中，第二储能元件13和第三储能元件14可以是电容，电容的类型此处不做限制。

在本申请实施例中，第一储能元件123，第二储能元件13以及第三储能元件14均可以在适配器100传输电能的一个周期内储存电能以及释放电能。换句话说，在电能传输周期中功率开关元件能以一定的频率导通或断开，为避免电能传输受到影响，响应的储能元件能在功率开关元件导通、电能传输时存储电能，在功率开关元件断开、电能传输受阻时释放电能。

参考图13，第三储能元件14的一端连接正极端子200a，一端连接负极端子200b。功率控制单元122的输出端连接第一开关Q1和第二开关Q2的栅极，能输出控制信号控制两个开关的导通状态。第一开关Q1和第二开关Q2均并联有体二极管D。第一开关Q1的漏极与正极端子连接，第一开关Q1的源极连接第一储能元件123的一端以及第二开关Q2的漏极。第二开关Q2的漏极与第一开关Q1的源极连接，第二开关Q2的源极能与负极端子连接。第一储能元件123的一端与第一开关Q1的源极和第二开关Q2的漏极连接。第一储能元件123的另一端能与设备端口600的正极和第二储能元件13的一端连接。第二储能元件13并联在第一传输路径L1和第二传输路径L2之间，该储能元件13的一端与第一储能元件123和设备端口600的正极连接，另一端连接在负极端子200b和设备端口600的负极连接。第三储能元件14并联在第一传输路径L1和第二传输路径L2之间，该储能元件14的一端与正极端子200a和第一开关Q1的漏极连接，另一端与负极端子200b连接。

在本实施例中，如图3所示还包括回路开关Q3，设置在第一传输路径了L1上，回路开关Q3可被协议匹配模块11控制导通或断开。

在一个实施例中，在电池包端口200接入电池包1000，设备端口600接入用电设备时，适配器100能将电池包的电能进行功率转换后为用电设备供电。具体实现中，协议匹配模块11通过握手协议确认接入的用电设备的身份后，可以控制回路开关Q3导通，使得第一传输路径L1和第二传输路径L2构成的电力传输回路导通。可以理解的，功率控制单元122可以识别到回路开关Q3的导通状态或者能接收到协议匹配模块11发送的身份确认信息。从而控制第一开关Q1导通，第二开关Q2截止，以允许电能沿第一传输路径L1从电池包端口200输出至设备端口600为用电设备供电。在可选实施例中，功率控制单元122在控制第一开关Q1导通时，也可以控制第二开关Q2导通。在电池包放电过程中，功率控制单元122可以控制第一开关Q1以一定的频率导通和断开，第一储能元件123在第一开关Q1导通放电时，能够储存电能，在第一开关Q1断开时，能够释放电能，从而能将存储在第一储能元件123中的能量传递至后端的负载。另外，第二储能元件13可以与第一储能元件123合作做滤波和储能，以使得后端的电压电流比较平滑。。

在一个实施例中，在电池包端口200接入电池包，设备端口600接入充电装置时，例如充电器，适配器能将充电器接入的电能进行功率转换后为电池包充电。具体实现中，协议匹配模块11通过握手协议确认接入的用电设备的身份后，可以控制回路开关Q3导通，使得第一传输路径L1和第二传输路径L2构成的电力传输回路导通。可以理解的，功率控制单元122可以识别到回路开关Q3的导通状态或者能接收到协议匹配模块11发送的身份确认信息。从而控制第二开关Q2导通，以允许电能沿第一传输路径L1从设备端口600输出至电池包端口200为电池包充电。在可选实施例中，功率控制单元122在控制第二开关Q2导通时，也可以控制第一开关Q1导通，以减少充电过程中的电能损耗。另外，第三储能元件14在电池包充电过程中具有储能和滤波的作用。

注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由所附的权利要求范围决定。