本發(fā)明是有關(guān)于一種二次電池包及其保護元件，且特別是有關(guān)于一種具備過電流、過電壓或過溫度保護功能以及可節(jié)省資源的二次電池包及其保護元件。

背景技術(shù)：

以下請參照圖1A及圖1B，圖1A及圖1B為中國臺灣專利證書號：TW I233228所提到的一種二次電池1101、1102的電路圖。二次電池1101的保護元件使用兩個熔絲元件1121、1122(或保險絲元件)串聯(lián)與一加熱器1123(發(fā)熱電阻)來組成。加熱器1123(發(fā)熱電阻)的一端連接兩個熔絲元件1121、1122彼此相連的端點111c。二次電池1102的保護元件使用一個熔絲元件1122(或保險絲元件)與一加熱器1123(或發(fā)熱電阻)來組成。加熱器1123(或發(fā)熱電阻)的一端連接熔絲元件1122與蓄電裝置1111共接的一端點1111a。

另，以下請參考圖2，如中國臺灣專利證書號：TW 201517433 A所提到的一種電池組2002中的保護電路2001里的保護元件2005。保護元件2005使用一個可熔導(dǎo)體2016(或保險絲元件)與一發(fā)熱體2012(或發(fā)熱電阻)來組成。發(fā)熱體2012(或發(fā)熱電阻)的一端連接可熔導(dǎo)體2016與電池單元2003共接的一端點2013。

進一步來說，電池組2在串聯(lián)有多個電池單元2003的保護電路2001，僅在充放電路徑上設(shè)有保護元件2005。若電池單元2003的一部分發(fā)生異常而致使保護元件2005動作，則電池組2002中的充放電路徑被熔斷，電池組2002就無法持續(xù)提供電力。如此一來，雖可以保護電池組2002的安全，但因一部分的電池單元2003異常，就使整個電池組2002失效，如此無形中使電池組2002的成本無法降低或維修成本增高。尤其近來許多電子產(chǎn)品、電動機車、電動腳踏車以及電動汽車需求更大的電力或電流，目前的技術(shù)大都通過將許多個電池單元2003串并聯(lián)來達成高電壓與大電流或大電力的需求。因此運用上述技術(shù)，其結(jié)果是若有任一電池單元2003出現(xiàn)異常，則其他多 個正常的電池單元2003就無法繼續(xù)使用，實在是一種資源的浪費。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述缺點的改善，本發(fā)明提供一種二次電池包及一種保護元件，在多個電池元件組進行串并聯(lián)以達成高電壓與大電流或大電力的二次電池包中，若任一電池元件組發(fā)生過充或過電壓或過溫時，保護元件會斷開此異常電池元件組的充放電路徑，并將充放電路徑切換至其他正常的電池元件組，除了可達到過充或過電壓或過溫保護的功能，也不會使其他正常的電池元件組無法使用，故可避免資源的浪費。當充放電電流超過保護元件額定的電流值時，保護元件會切斷充放電電流的路徑，以達到過電流保護的功能。

本發(fā)明的保護元件包括第一過電流保護元件、開關(guān)元件以及熱產(chǎn)生組件。第一過電流保護元件用以在保護元件的第一輸入輸出端與第二輸入輸出端之間提供第一雙向的電流路徑。當?shù)谝惠斎胼敵龆伺c第二輸入輸出端之間的電流異常時，第一過電流保護元件斷開第一雙向的電流路徑以進行過電流保護。開關(guān)元件耦接在保護元件的第一輸入輸出端與第三輸入輸出端之間，且開關(guān)元件的初始狀態(tài)為開路狀態(tài)。熱產(chǎn)生組件的第一端耦接到第一過電流保護元件的其中一端。當熱產(chǎn)生組件發(fā)熱時，第一過電流保護元件反應(yīng)于熱產(chǎn)生組件所產(chǎn)生的熱而斷開第一雙向的電流路徑，且開關(guān)元件反應(yīng)于熱產(chǎn)生組件所產(chǎn)生的熱而切換至短路狀態(tài)，以在第一輸入輸出端與第三輸入輸出端之間提供第二雙向的電流路徑。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的熱產(chǎn)生組件的第一端還耦接到第一輸入輸出端或第二輸入輸出端，且熱產(chǎn)生組件的第二端耦接到保護元件的輸出端。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的保護元件，還包括絕緣基板、第一端電極、第二端電極、第三端電極、第四端電極以及絕緣層。其中熱產(chǎn)生組件配置在絕緣基板的第一表面上。第一端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第一輸入輸出端。第二端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第二輸入輸出端。第三端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第三輸入輸出端。第四端電極配置在絕緣基板上，用以作為輸出端。絕緣層配置在熱產(chǎn)生組件、第一端電極、第二端電極與第三端電極之間。第一過電流保護元件為第一可熔斷導(dǎo)體，配置在第一端電極與第二端電極上，且第一可 熔斷導(dǎo)體的兩端分別電性連接到第一端電極與第二端電極。當熱產(chǎn)生組件發(fā)熱時，第一可熔斷導(dǎo)體被熔斷，致使第一端電極與第二端電極電性絕緣，且致使第一端電極電性連接到第三端電極。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的保護元件還包括絕緣基板、第一端電極、第二端電極、第三端電極以及第四端電極。絕緣基板包括第一表面以及第二表面，其中第一表面與第二表面彼此相對。第一端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第一輸入輸出端。第二端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第二輸入輸出端。第三端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第三輸入輸出端。第四端電極配置在絕緣基板上，用以作為輸出端。熱產(chǎn)生組件配置在絕緣基板的第二表面上，且通過傳導(dǎo)電極電性連接到第一端電極或第二端電極。第一過電流保護元件為第一可熔斷導(dǎo)體，配置在第一端電極與第二端電極上，且第一可熔斷導(dǎo)體的兩端分別電性連接到第一端電極與第二端電極。當熱產(chǎn)生組件發(fā)熱時，第一可熔斷導(dǎo)體被熔斷，致使第一端電極與第二端電極電性絕緣，且致使第一端電極電性連接到第三端電極。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的保護元件還包括多個集熱部。此些集熱部配置在絕緣基板的內(nèi)部，且分別電性或熱連接到第一端電極、第二端電極與第三端電極。此些集熱部還延伸至臨近第二表面且與熱產(chǎn)生組件電性絕緣，以將熱產(chǎn)生組件所產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)至第一端電極、第二端電極以及第三端電極。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的保護元件還包括絕緣基板、第一端電極、第二端電極、第三端電極以及第四端電極。第一端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第一輸入輸出端。第二端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第二輸入輸出端。第三端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第三輸入輸出端。第四端電極配置在絕緣基板上，用以作為輸出端。熱產(chǎn)生組件配置在絕緣基板內(nèi)，通過絕緣基板內(nèi)的傳導(dǎo)電極電性連接到第一端電極或第二端電極，且通過絕緣基板內(nèi)的內(nèi)電極電性連接到第四端電極。第一過電流保護元件為第一可熔斷導(dǎo)體，配置在第一端電極與第二端電極上，且第一可熔斷導(dǎo)體的兩端分別電性連接到第一端電極與第二端電極。當熱產(chǎn)生組件發(fā)熱時，第一可熔斷導(dǎo)體被熔斷，致使第一端電極與第二端電極電性絕緣，且致使第一端電極電性連接到第三端電極。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的開關(guān)元件包括第二可熔斷導(dǎo)體，且第二 可熔斷導(dǎo)體配置在第一端電極與第三端電極的其中一個端電極上。當熱產(chǎn)生組件發(fā)熱時，第二可熔斷導(dǎo)體被熔融致使第一端電極電性連接到第三端電極。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的保護元件還包括絕緣基板、第一端電極、第二端電極、第三端電極、第四端電極以及絕緣層。熱產(chǎn)生組件配置在絕緣基板的第一表面上。第一端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第一輸入輸出端。第二端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第二輸入輸出端。第三端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第三輸入輸出端。第四端電極配置在絕緣基板上，用以作為輸出端。絕緣層配置在熱產(chǎn)生組件與第一端電極或第二端電極之間。第一過電流保護元件為第一可熔斷導(dǎo)體，配置在第一端電極與第二端電極上，且第一可熔斷導(dǎo)體的兩端分別電性連接到第一端電極與第二端電極。開關(guān)元件包括第一內(nèi)電極以及第二內(nèi)電極。第一內(nèi)電極配置在絕緣基板內(nèi)，且電性連接到第一端電極。第二內(nèi)電極配置在絕緣基板內(nèi)，且電性連接到第三端電極，其中第一內(nèi)電極與第二內(nèi)電極之間具有一間隙。當熱產(chǎn)生組件發(fā)熱時，第一可熔斷導(dǎo)體被熔斷或熔融，致使部分熔融的第一可熔斷導(dǎo)體流入此間隙，以使第一端電極電性連接到第三端電極。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的開關(guān)元件還包括第二可熔斷導(dǎo)體。第二可熔斷導(dǎo)體配置在第一端電極或第三端電極上，其中第二可熔斷導(dǎo)體與第一內(nèi)電極及第二內(nèi)電極之間具有一通道。當熱產(chǎn)生組件發(fā)熱時，第二可熔斷導(dǎo)體被熔融，致使熔融的第二可熔斷導(dǎo)體經(jīng)由此通道流入上述間隙，以使第一端電極電性連接到第三端電極。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的保護元件還包括第二過電流保護元件。第二過電流保護元件耦接在第一過電流保護元件的所述其中一端與熱產(chǎn)生組件的第一端之間，或者是，第二過電流保護元件耦接在熱產(chǎn)生組件的第二端與保護元件的輸出端之間。當熱產(chǎn)生組件發(fā)熱時，第二過電流保護元件反應(yīng)于熱產(chǎn)生組件所產(chǎn)生的熱而斷開第二過電流保護元件或熱產(chǎn)生組件的電流路徑，致使熱產(chǎn)生組件停止發(fā)熱。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的保護元件還包括絕緣基板、第一端電極、第二端電極、第三端電極、第四端電極以及第一內(nèi)電極。熱產(chǎn)生組件配置在絕緣基板內(nèi)或配置在絕緣基板的第一表面上或配置在絕緣基板的第二表面 上。第一端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第一輸入輸出端。第二端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第二輸入輸出端。第三端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第三輸入輸出端。第四端電極配置在絕緣基板上，用以作為保護元件的輸出端。第一內(nèi)電極配置在絕緣基板上或絕緣基板內(nèi)，且電性連接熱產(chǎn)生組件的第一端。熱產(chǎn)生組件的第二端電性連接第四端電極或透過絕緣基板內(nèi)的第二內(nèi)電極電性連接第四端電極。第一過電流保護元件與第二過電流保護元件為第一可熔斷導(dǎo)體。第一可熔斷導(dǎo)體配置在第一端電極、第二端電極以及第一內(nèi)電極上。第一可熔斷導(dǎo)體分別電性連接到第一端電極、第二端電極以及第一內(nèi)電極。當熱產(chǎn)生組件發(fā)熱時，第一可熔斷導(dǎo)體被熔斷，致使第一端電極與第二端電極電性絕緣，致使第二端電極與第一內(nèi)電極電性絕緣，且致使第一端電極電性連接到第三端電極。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的保護元件還包括絕緣基板、第一端電極、第二端電極、第三端電極、第四端電極、第一內(nèi)電極以及第二內(nèi)電極。熱產(chǎn)生組件配置在絕緣基板內(nèi)或配置在絕緣基板的第一表面上或配置在絕緣基板的第二表面上。第一端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第一輸入輸出端。第二端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第二輸入輸出端。第三端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第三輸入輸出端。第四端電極配置在絕緣基板上，用以作為輸出端。第一內(nèi)電極配置在絕緣基板上或絕緣基板內(nèi)，且電性連接熱產(chǎn)生組件的第一端。第二內(nèi)電極配置在絕緣基板上或絕緣基板內(nèi)，且電性連接熱產(chǎn)生組件的第二端。第一過電流保護元件為第一可熔斷導(dǎo)體。第一可熔斷導(dǎo)體配置在第一端電極與第二端電極上。第一可熔斷導(dǎo)體分別電性連接到第一端電極以及第二端電極。第二過電流保護元件為第四可熔斷導(dǎo)體。第四可熔斷導(dǎo)體配置在第四端電極與第二內(nèi)電極上。第四可熔斷導(dǎo)體分別電性連接到第四端電極以及第二內(nèi)電極。熱產(chǎn)生組件的第二端透過第二內(nèi)電極電性連接第四可熔斷導(dǎo)體，熱產(chǎn)生組件的第一端透過第一內(nèi)電極電性連接第一可熔斷導(dǎo)體。當熱產(chǎn)生組件發(fā)熱時，第一可熔斷導(dǎo)體被熔斷，致使第一端電極與第二端電極電性絕緣，且致使第一端電極電性連接到第三端電極。第四可熔斷導(dǎo)體也反應(yīng)于熱產(chǎn)生組件所產(chǎn)生的熱而被熔斷。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的開關(guān)元件包括第二可熔斷導(dǎo)體。第二可 熔斷導(dǎo)體配置在第一端電極與第三端電極的其中一個端電極上。當熱產(chǎn)生組件發(fā)熱時，第二可熔斷導(dǎo)體被熔融致使該第一端電極電性連接到第三端電極。

本發(fā)明的保護元件包括第一過電流保護元件、第二過電流保護元件、開關(guān)元件以及熱產(chǎn)生組件。第二過電流保護元件與第一過電流保護元件串接。第二過電流保護元件與第一過電流保護元件用以在保護元件的第一輸入輸出端與第二輸入輸出端之間提供第一雙向的電流路徑。當?shù)谝惠斎胼敵龆伺c第二輸入輸出端之間的電流異常時，第一過電流保護元件與第二過電流保護元件其中之一斷開第一雙向的電流路徑以進行過電流保護。開關(guān)元件耦接在保護元件的第一輸入輸出端與第三輸入輸出端之間，且開關(guān)元件的初始狀態(tài)為開路狀態(tài)。熱產(chǎn)生組件的第一端耦接在第一過電流保護元件與第二過電流保護元件之間，熱產(chǎn)生組件的第二端耦接到保護元件的輸出端。當熱產(chǎn)生組件發(fā)熱時，第一過電流保護元件以及第二過電流保護元件反應(yīng)于熱產(chǎn)生組件所產(chǎn)生的熱而斷開第一雙向的電流路徑，且開關(guān)元件反應(yīng)于熱產(chǎn)生組件所產(chǎn)生的熱而切換至短路狀態(tài)，以在第一輸入輸出端與第三輸入輸出端之間提供第二雙向的電流路徑。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的保護元件還包括絕緣基板、第一端電極、第二端電極、第三端電極、第四端電極以及絕緣層。熱產(chǎn)生組件配置在絕緣基板的第一表面上。第一端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第一輸入輸出端。第二端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第二輸入輸出端。第三端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第三輸入輸出端。第四端電極配置在絕緣基板上，用以作為輸出端。絕緣層配置在熱產(chǎn)生組件、第一端電極、第二端電極與第三端電極之間。第一過電流保護元件與第二過電流保護元件為第一可熔斷導(dǎo)體，配置在第一端電極與第二端電極上。第一可熔斷導(dǎo)體的兩端分別電性連接到第一端電極與第二端電極，且第一可熔斷導(dǎo)體的中心端電性連接至熱產(chǎn)生組件的第一端。開關(guān)元件包括第二可熔斷導(dǎo)體，且第二可熔斷導(dǎo)體配置在第一端電極與第三端電極的其中一個端電極上。當熱產(chǎn)生組件發(fā)熱時，第一可熔斷導(dǎo)體被熔斷，且第二可熔斷導(dǎo)體被熔融致使第一端電極電性連接到第三端電極。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的保護元件還包括絕緣基板、第一端電極、第二端電極、第三端電極、第四端電極、絕緣層以及蓄熱電極。熱產(chǎn)生組件 配置在絕緣基板的第一表面上。第一端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第一輸入輸出端。第二端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第二輸入輸出端。第三端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第三輸入輸出端。第四端電極配置在絕緣基板上，用以作為輸出端。絕緣層覆蓋在熱產(chǎn)生組件上。蓄熱電極配置在絕緣層上，且電性連接到熱產(chǎn)生組件的第一端。第一過電流保護元件與第二過電流保護元件為第一可熔斷導(dǎo)體，配置在第一端電極、第二端電極及蓄熱電極上。第一可熔斷導(dǎo)體的兩端分別電性連接到第一端電極與第二端電極，且第一可熔斷導(dǎo)體的中心端電性連接至蓄熱電極。開關(guān)元件包括第一內(nèi)電極以及第二內(nèi)電極。第一內(nèi)電極配置在絕緣基板內(nèi)，且電性連接到第一端電極。第二內(nèi)電極配置在絕緣基板內(nèi)，且電性連接到第三端電極，其中第一內(nèi)電極與第二內(nèi)電極之間具有一間隙。當熱產(chǎn)生組件發(fā)熱時，第一可熔斷導(dǎo)體被熔斷或熔融，致使部分熔融的第一可熔斷導(dǎo)體流入間隙，以使第一端電極電性連接到第三端電極。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的保護元件還包括絕緣基板、第一端電極、第二端電極、第三端電極、第四端電極、絕緣層以及蓄熱電極。第一端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第一輸入輸出端。第二端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第二輸入輸出端。第三端電極配置在絕緣基板的第一表面上，用以作為第三輸入輸出端。第四端電極配置在絕緣基板上，用以作為輸出端。絕緣層配置在絕緣基板上，且包覆熱產(chǎn)生組件。蓄熱電極配置在絕緣層上，且電性連接到熱產(chǎn)生組件的第一端。第一過電流保護元件與第二過電流保護元件為第一可熔斷導(dǎo)體，配置在第一端電極、第二端電極及蓄熱電極上，第一可熔斷導(dǎo)體的兩端分別電性連接到第一端電極與第二端電極，且第一可熔斷導(dǎo)體的中心端電性連接至蓄熱電極。開關(guān)元件包括第一內(nèi)電極以及第二內(nèi)電極。第一內(nèi)電極配置在絕緣基板與絕緣層之間，且電性連接到第一端電極。第二內(nèi)電極配置在絕緣基板與絕緣層之間，且電性連接到第三端電極，其中第一內(nèi)電極與第二內(nèi)電極之間具有一間隙。當熱產(chǎn)生組件發(fā)熱時，第一可熔斷導(dǎo)體被熔斷或熔融，致使部分熔融的第一可熔斷導(dǎo)體流入間隙，以使第一端電極電性連接到第三端電極。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的開關(guān)元件還包括第二可熔斷導(dǎo)體。第二可熔斷導(dǎo)體配置在蓄熱電極上，其中第二可熔斷導(dǎo)體與第一內(nèi)電極及第二內(nèi)電極之間具有一通道。當熱產(chǎn)生組件發(fā)熱時，第二可熔斷導(dǎo)體被熔融，致使 熔融的第二可熔斷導(dǎo)體經(jīng)由通道流入間隙，以使第一端電極電性連接到第三端電極。

本發(fā)明的二次電池包包括多個電池元件組、多個上述的保護元件、多個開關(guān)電路以及偵測控制電路。此些電池元件組中的每一個包括至少一可充放電的電池元件。此些保護元件與此些電池元件組串接以形成充放電電流路徑。此些開關(guān)電路中的每一個耦接到此些保護元件中的其中一個的輸出端。偵測控制電路用以偵測此些電池元件組的電壓或溫度，依據(jù)所偵測到的電壓或溫度而決定此些開關(guān)電路中的每一個的狀態(tài)。若此些電池元件組的電壓或溫度正常，則此些開關(guān)電路被切換至斷路狀態(tài)。若此些電池元件組中的任一個的電壓或溫度異常，則對應(yīng)于此異常的電池元件組的開關(guān)電路被切換至導(dǎo)通狀態(tài)，致使對應(yīng)于此異常的電池元件組的保護元件斷開與此異常的電池元件組之間的充放電電流路徑，并將充放電電流路徑切換至此些電池元件組中的其余正常的電池元件組。當流經(jīng)此些保護元件中的任一個的充放電電流超過額定電流值而發(fā)生過電流狀況時，發(fā)生過電流狀況的此保護元件斷開充放電電流路徑。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的二次電池包還包括充放電控制電路。充放電控制電路用以依據(jù)偵測控制電路所偵測到的電壓的狀態(tài)以及外接裝置的種類而判斷是否自外接裝置傳輸充電電流至此些電池元件組或是自此些電池元件組傳輸放電電流至外接裝置。

為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附的附圖作詳細說明如下。

附圖說明

圖1A與圖1B為說明現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)二次電池的電路圖；

圖2為說明現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)電池組的電路圖；

圖3A為本發(fā)明實施例的一種二次電池包的電路圖；

圖3B、圖3C以及圖3D為本發(fā)明實施例的一種二次電池包的動作說明示意圖；

圖4為本發(fā)明另一實施例的一種二次電池包的電路圖；

圖5為本發(fā)明實施例的一種保護元件的電路圖；

圖6A為本發(fā)明實施例的一種保護元件的俯視示意圖；

圖6B為圖6A的保護元件沿線X–X’的剖面示意圖；

圖6C為本發(fā)明實施例的一種保護元件的俯視示意圖；

圖6D為圖6C的保護元件沿線X–X’的剖面示意圖；

圖6E為本發(fā)明實施例的一種保護元件的剖面示意圖；

圖6F為本發(fā)明實施例的一種保護元件的俯視示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例的另一種保護元件的電路圖；

圖8為本發(fā)明實施例的一種保護元件的俯視示意圖；

圖9為本發(fā)明實施例的又一種保護元件的電路圖；

圖10為本發(fā)明實施例的一種保護元件的俯視示意圖；

圖11A為本發(fā)明實施例的一種保護元件的俯視示意圖；

圖11B為圖11A的保護元件沿線X-X’的剖面示意圖；

圖11C為圖11A的保護元件沿線Y-Y’的剖面示意圖；

圖11D為本發(fā)明實施例的一種保護元件的剖面示意圖；

圖12～圖14為本發(fā)明實施例的一種保護元件的俯視示意圖；

圖15A為本發(fā)明實施例的又一種保護元件的電路圖；

圖15B為本發(fā)明實施例的一種保護元件的俯視示意圖；

圖15C為本發(fā)明實施例的又一種保護元件的電路圖；

圖15D為本發(fā)明實施例的一種保護元件的俯視示意圖；

圖16A為本發(fā)明實施例的又一種保護元件的電路圖；

圖16B為本發(fā)明實施例的一種保護元件的俯視示意圖；

圖16C為本發(fā)明實施例的又一種保護元件的電路圖；

圖16D為本發(fā)明實施例的一種保護元件的俯視示意圖。

符號說明

1：充電裝置或電子裝置

2：充放電控制電路

110、110a、110b、110g：絕緣基板

1101、1102：二次電池

1111：蓄電裝置

1111a、111c、2013：端點

1121、1122：熔絲元件

1123：加熱器

118a、118b：傳導(dǎo)電極

121、121a、121b、121g、122、122a、122b、122g、123、123a、123b、123g、124、124a、124b、124g：端電極

125、125g：蓄熱電極

130、130a、130b、16g：焊料

140、140a、140b、190g：助熔材料

151a、152a、153a：集熱部

160、160g：絕緣層

168、168a：絕緣構(gòu)件

170、170’、170a、170b、170g、171、171a、171b、171g、171h、172、172a、172b：可熔斷導(dǎo)體

131g、132g、181、181a、181b、182、182b：內(nèi)電極

188、188a、188b、188g：熱產(chǎn)生組件

20g：通道

21g：通孔

2001：保護電路

2002：電池組

2003：電池單元

2012：發(fā)熱體

2016：可熔導(dǎo)體

4a、4b：電池元件組

4-1、4-2、4-3、4-4：電池元件

588：二次電池包

5a、5b：偵測控制電路

6a、6b：開關(guān)電路

7、7a1、7a2：熱產(chǎn)生組件

8、8a1、8a2、8c、8d、8e、8e’、8f、8f’、2005、100、100’、100a、100b、100c、100d、100e、100e’、100f、100f’、100g、100g1、100h、100m、100n：保護元件

9、9_1、9a1、9a2：過電流保護元件

D：間隙

D1：孔徑

D3：寬度

I：電流方向開關(guān)

Ic、Id：充放電電流路徑

I/O1、I/O2、I/O4：輸入輸出端

N：負極

N1：端

O3：輸出端

P：正極

PTC1、PTC2：正溫度系數(shù)元件

S、S1、S2：開關(guān)元件

X–X’、Y–Y’：線

具體實施方式

為使能更進一步了解本發(fā)明的特征和技術(shù)內(nèi)容，請參閱以下相關(guān)的實施例，并配合所附的附圖作詳細說明如下。另外，凡可能之處，在附圖及實施方式中使用相同標號的元件/構(gòu)件代表相同或類似部分。

圖3A繪示為本發(fā)明一實施例的一種二次電池包588的電路圖。二次電池包588包括：電池元件組4a與4b、偵測控制電路5a與5b、充放電控制電路2、開關(guān)電路6a與6b以及保護元件8a1、8a2。每個電池元件組4a、4b都具有二個可充放電的電池元件(4-1、4-2、4-3、4-4)。偵測控制電路5a、5b可偵測電池元件組4a、4b內(nèi)每個電池元件(4-1、4-2、4-3、4-4)或特定幾個電池元件的電壓或電池元件組4a、4b內(nèi)的溫度。充放電控制電路2可依據(jù)偵測控制電路5a、5b所測得的電池元件組4a與4b的電壓狀況與外接裝置是充電裝置1或是電子裝置1來決定是要輸入充電電流，還是要輸出放電電流。開關(guān)電路6a、6b可依據(jù)偵測控制電路5a、5b所測得的電壓或溫度狀況，來決定是維持斷路(off)狀態(tài)或是切換成導(dǎo)通(on)狀態(tài)。若電壓或溫度正常則開關(guān)電路6a、6b維持在斷路狀態(tài)，若電壓或溫度異常則開關(guān)電路6a、6b切換至導(dǎo)通狀態(tài)。當任一電池元件組4a或4b發(fā)生過充或過電壓或過溫時，保護元件8a1或8a2會斷開此異常電池元件組4a或4b，并將充放電電流路徑Ic、Id切換至其他正常的電池元件組4a或4b。當充放電電流超過保護元件 8a1或8a2的額定電流值時，保護元件8a1或8a2會切斷充放電電流路徑Ic、Id。

詳細來說，保護元件8a1包括過電流保護元件9a1、熱產(chǎn)生組件7a1以及開關(guān)元件S1。過電流保護元件9a1串聯(lián)在充放電控制電路與2與電池元件組4a之間(即第一雙向的電流路徑)，以提供雙向的充放電電流路徑Ic、Id。熱產(chǎn)生組件7a1的一端連接過電流保護元件9a1的一端，熱產(chǎn)生組件7a1的另一端連結(jié)開關(guān)電路6a。開關(guān)元件S1的一端連接過電流保護元件9a1與充放電控制電路2共接端，開關(guān)元件S1的另一端連接另一保護元件8a2與電池元件組4a的共接端。另一保護元件8a2包括過電流保護元件9a2、熱產(chǎn)生組件7a2以及短路電路S2。過電流保護元件9a2串聯(lián)在電池元件組4a與4b之間，以提供雙向的充放電電流路徑Ic、Id(即第一雙向的電流路徑)。熱產(chǎn)生組件7a2的一端連接過電流保護元件9a2與電池元件組4b共接的一端，熱產(chǎn)生組件7a2的另一端連結(jié)開關(guān)電路6b。開關(guān)元件S2的一端連接過電流保護元件9a2與電池元件組4a共接的一端，開關(guān)元件S2的另一端連接開關(guān)電路6a與充放電控制電路2共接端。

針對二次電池包588的保護動作說明如下。詳細來說，圖3A是二次電池包588正常時的電路圖，當充電電流與放電電流都正常時，且二個電池元件組4a與4b的電壓與溫度也正常時，二個保護元件8a1、8a2都不會動作，二個開關(guān)電路6a、6b都維持在斷路(off)狀態(tài)，且二個保護元件8a1、8a2的開關(guān)元件S1、S2也維持在斷路(off)狀態(tài)。若外接裝置為充電裝置1，且電池元件組4a、4b的電壓低于某一數(shù)值以下，則充放電控制電路2切換電流方向開關(guān)I，以輸入充電電流。充電電流會如圖1所示沿充電電流路徑Ic對二個電池元件組4a與4b充電。若電池元件組4a、4b的電壓高于某一數(shù)值以上，則充放電控制電路2斷開電流方向開關(guān)I，停止輸入充電電流。若外接裝置為電子裝置1，且依據(jù)偵測控制電路5a、5b所測得的電壓在某個數(shù)值范圍內(nèi)，則充放電控制電路2切換電流方向開關(guān)I，以輸出放電電流而對電子裝置1放電。放電電流會如圖1所示沿放電電流路徑Id對電子裝置1放電。若電池元件組4a、4b的電壓低于某一數(shù)值以下，則充放電控制電路2斷開電流方向開關(guān)I，停止輸出放電電流。

圖3B繪示當電池元件組4a出現(xiàn)異常，例如過充或過電壓或過溫時的電路圖。假設(shè)此時外接裝置是充電裝置1，當偵測控制電路5a偵測到電池元件 組4a的電壓或溫度超過正常值時，偵測控制電路5a會傳送一信號給開關(guān)電路6a，以使開關(guān)電路6a切換至導(dǎo)通(on)狀態(tài)。此時將有電流I7a1流過熱產(chǎn)生組件7a1，致使熱產(chǎn)生組件7a1發(fā)熱，以切斷過電流保護元件9a1的充電電流路徑Ic，且使開關(guān)元件S1從斷路或開路狀態(tài)切換至導(dǎo)通或短路狀態(tài)(即第二雙向的電流路徑)，以使充放電電流路徑Ic、Id切換至保護元件8a2，而不會流經(jīng)電池元件組4a。需特別說明的是，本發(fā)明之保護元件8a1的優(yōu)點是：當電池元件組4a發(fā)生過電壓或過充時，過電流保護元件9a1的充電電流路徑Ic會被切斷，此時電池元件組4a仍處于過電壓或過充的狀態(tài)，而本發(fā)明的保護元件8a1仍能提供一放電路徑，讓電池元件組4a的電流流經(jīng)熱產(chǎn)生組件7a1而進行放電，直至電池元件組4a解除過電壓或過充的狀態(tài)。如此不但確保電池元件組4a不會過充產(chǎn)生危險，同時可讓正常的電池元件組4b繼續(xù)提供充放電的功能。當然，若所有的電池元件組4a、4b都出現(xiàn)異常現(xiàn)象(如：過充或過溫)，則二次電池包588就失去提供電力或充放電的功能。

圖3C繪示當電池元件組4b出現(xiàn)異常，如：過充或過電壓或過溫時的電路圖。假設(shè)此時外接裝置是充電裝置1，當偵測控制電路5b偵測到電池元件組4b的電壓或溫度超過正常值時，偵測控制電路5b將傳送一信號給開關(guān)電路6b，以開關(guān)電路6b被切換至導(dǎo)通(on)狀態(tài)。此時將有電流I7a2流過熱產(chǎn)生組件7a2，致使熱產(chǎn)生組件7a2發(fā)熱以切斷過電流保護元件9a2的充電電流路徑Ic，且使開關(guān)元件S2從斷路或開路狀態(tài)切換至導(dǎo)通或短路狀態(tài)，使得充放電電流路徑Ic、Id被切換至充放電控制電路2，而不會流經(jīng)電池元件組4b。需特別說明的是，本發(fā)明的保護元件8a2的優(yōu)點是：當電池元件組4b發(fā)生過電壓或過充時，過電流保護元件9a2的充電電流路徑Ic會被切斷，此時電池元件組4b仍處于過電壓或過充的狀態(tài)，而本發(fā)明的保護元件8a2仍能提供一放電路徑，以讓電池元件組4b的電流流經(jīng)熱產(chǎn)生組件7a2而進行放電，直至電池元件組4b解除過電壓或過充的狀態(tài)。如此不但確保電池元件組4b不會一直維持在過充或過電壓而發(fā)生危險，同時可讓正常的電池元件組4a繼續(xù)提供充放電的功能或維持二次電池包588持續(xù)提供電力的功能。當然，若所有的電池元件組4a、4b都出現(xiàn)異?，F(xiàn)象(如：過充或過溫)，則二次電池包588就失去提供電力或充放電的功能。

圖3D繪示當充電電流的電流值高于過電流保護元件9a1的額定電流值，或放電電流值高于過電流保護元件9a1的額定電流值時的電路圖。造成此異 常的原因有如：正極P與負極N之間短路或充電裝置1輸出異常的電流。此時電池元件組4a、4b的電壓或溫度都在正常范圍，所以偵測控制電路5a、5b不會送出信號給開關(guān)電路6a、6b，因此開關(guān)電路6a、6b維持在斷路(off)的狀態(tài)，所以沒有電流可以通過熱產(chǎn)生組件7a1、7a2，故熱產(chǎn)生組件7a1、7a2也不會發(fā)熱，此時開關(guān)元件S1、S2將維持在斷路(off)的狀態(tài)。然而，過電流保護元件9a1、9a2中的任一個會因充電電流的電流值高于過電流保護元件9a1或9a2的額定電流值，或放電電流值高于過電流保護元件9a1或9a2的額定電流值而斷開充放電電流路徑Ic、Id。如圖3D所示，過電流保護元件9a1的充放電電流路徑Ic、Id被斷開，因此電池元件組4a、4b無法被充電或放電，因此電池元件組4a、4b不會被大的充放電電流進行充放電而造成損壞或發(fā)生危險，故可達到過電流保護的功能與保護二次電池包588的安全。

前述圖3A所示的實施例，雖可保護二次電池包588使用上的安全，但卻因一次不明原因的正極P與負極N之間的短路或是充電裝置1輸出異常的電流，導(dǎo)致無法使用。所以圖4繪示本發(fā)明另一實施例的一種二次電池包588a的電路圖，本實施例的二次電池包588a的電路與圖3A繪示的二次電池包588的電路相似，二者的差異在于：本實施例的二次電池包588a的電路另包含二個正溫度系數(shù)元件PTC1及PTC2。

詳細來說，正溫度系數(shù)元件PTC1串聯(lián)在充電控制電路2與保護元件8a1之間的充放電電流路徑Ic、Id上。而另一正溫度系數(shù)元件PTC2則串聯(lián)在電池元件組4a與保護元件8a2之間的充放電電流路徑Ic、Id上。保護元件8a1、8a2中的過電流保護元件9a1、9a2的額定電流值可以依需求來選擇或設(shè)計，較佳的是過電流保護元件9a1、9a2的額定電流值或額定功率比正溫度系數(shù)元件PTC1、PTC2的額定電流值或額定功率高。此種電路設(shè)計的好處在于：當充放電的功率或電壓或電流發(fā)生較輕微的異常時，如若發(fā)生充電電流的電流值高于正溫度系數(shù)元件PTC1、PTC2的額定電流值，或是放電電流值高于正溫度系數(shù)元件PTC1、PTC2的額定電流值時，正溫度系數(shù)元件PTC1、PTC2中的任一個會動作，正溫度系數(shù)元件PTC1或正溫度系數(shù)元件PTC2會在極短的時間內(nèi)，由低電阻值升至高電阻值，以限制充放電的電流值低于過電流保護元件9a1、9a2的額定電流值或額定功率，如此可以保護二次電池包588a的安全。當不明原因的正極P與負極N之間短路或充電裝置1輸出異常的電 流的情況被解除時，正溫度系數(shù)元件PTC1或PTC2會在極短的時間內(nèi)，由高電阻值恢復(fù)至低電阻值，且二次電池包588a可以繼續(xù)提供充放電的功能。另，當充放電的功率或電壓或電流發(fā)生較嚴重的異常時，如二次電池包588a瞬間的充放電的功率值或充放電的電壓值或充放電的電流值超過正溫度系數(shù)元件PTC1、PTC2的額定規(guī)格，過電流保護元件9a1、9a2中的任一個會比正溫度系數(shù)元件PTC1、PTC2更快動作，以切斷充放電電流路徑Ic、Id，且充放電電流路徑Ic、Id不會恢復(fù)，如此可確保二次電池包588a的絕對安全。

圖5繪示為本發(fā)明實施例的一種保護元件8的電路圖。本實施例的保護元件8包括：輸入輸出端I/O1、I/O2、I/O4、輸出端O3、過電流保護元件9、熱產(chǎn)生組件7以及開關(guān)元件S。過電流保護元件9的兩端分別連接一輸入輸出端I/O1(或稱第一輸入出端)與另一輸入輸出端I/O2(或稱第二輸入出端)，用以提供雙向的電流路徑Ic與Id。熱產(chǎn)生組件7的一端連接過電流保護元件9與輸入輸出端I/O2共接的一端，熱產(chǎn)生組件7的另一端連接輸出端O3。開關(guān)元件S的一端連接過電流保護元件9與輸入輸出端I/O1共接的一端，開關(guān)元件S的另一端連接輸入輸出端I/O4(或稱第三輸入出端)。開關(guān)元件S的初始狀態(tài)是維持在開路(off)或斷路(off)狀態(tài)。

詳細來說，熱產(chǎn)生組件7的電阻值大于過電流保護元件9的電阻值，且開關(guān)元件S的初始狀態(tài)是維持在開路或斷路狀態(tài)，所以除非過電流保護元件9的電流路徑被切斷，否則在輸入輸出端I/O1與輸入輸出端I/O2之間的電流不會流經(jīng)熱產(chǎn)生組件7或只有很小的電流流經(jīng)熱產(chǎn)生組件7，當然也可像圖3A所示實施例的二次電池包588中的電路，通過開關(guān)電路6a或6b來控制電流是否需流經(jīng)熱產(chǎn)生組件7。

在本發(fā)明圖5所示的實施例的保護元件8中，當有電流流經(jīng)熱產(chǎn)生組件7時，熱產(chǎn)生組件7會發(fā)熱，以切斷過電流保護元件9的電流路徑，且使開關(guān)元件S切換至短路(on)或?qū)?on)的狀態(tài)，在輸入輸出端I/O1與輸入輸出端I/O4之間提供第二雙向的電流路徑。一旦開關(guān)元件S被切換至短路(on)或?qū)?on)的狀態(tài)之后就不會再改變。另，當流經(jīng)過電流保護元件9的電流大于過電流保護元件9的額定電流值或額定功率值時，過電流保護元件9也會斷開過電流保護元件9的電流路徑，達到過電流保護的功能。

圖6A為本發(fā)明實施例的一種保護元件100的俯視示意圖。圖6B繪示 為圖6A的保護元件100沿線X–X’的剖面示意圖。本實施例的保護元件100包括：絕緣基板110、四個端電極121、122、123、124、第一可熔斷導(dǎo)體170、熱產(chǎn)生組件188、絕緣層160以及第二可熔斷導(dǎo)體171。第一可熔斷導(dǎo)體170配置在絕緣基板110的(第一)表面上。第一可熔斷導(dǎo)體170配置在端電極121、122上。第一可熔斷導(dǎo)體170的兩端，其中一端電氣連接到配置有第二可熔斷導(dǎo)體171的端電極121，另一端電氣連接端電極122。第一可熔斷導(dǎo)體170可提供雙向的電流路徑。熱產(chǎn)生組件188配置在絕緣基板110的(第一)表面上。熱產(chǎn)生組件188的一端可通過內(nèi)電極181以及端電極122電氣連接第一可熔斷導(dǎo)體170，熱產(chǎn)生組件188的另一端電氣連接端電極123。絕緣層160配置在熱產(chǎn)生組件188與端電極121、122、124之間。第二可熔斷導(dǎo)體171配置在端電極121上。當熱產(chǎn)生組件188發(fā)熱時會熔斷第一可熔斷導(dǎo)體170，且使第二可熔斷導(dǎo)體171熔融并電氣連接沒有配置可熔斷導(dǎo)體的端電極124。

詳細來說，本實施例的保護元件100的等效電路圖與圖5繪示的保護元件8的電路圖相似。本實施例的端電極121等效保護元件8的輸入輸出端I/O1，端電極122等效保護元件8的輸入輸出端I/O2，端電極124等效保護元件8的輸入輸出端I/O4，端電極123等效保護元件8的輸出端O3，第一可熔斷導(dǎo)體170等效保護元件8的過電流保護元件9，第二可熔斷導(dǎo)體171等效保護元件8的開關(guān)元件S，熱產(chǎn)生組件188等效保護元件8的熱產(chǎn)生組件7。本實施例的相關(guān)保護動作的說明與圖5實施例的保護元件8的說明相似，請自行參閱，在此不再贅述。

需特別說明的是，第一可熔斷導(dǎo)體170會因流過第一可熔斷導(dǎo)體170的電流超過第一可熔斷導(dǎo)體170的額定電流或額定功率而熔斷，或因熱產(chǎn)生組件188發(fā)熱而熔斷。與第二可熔斷導(dǎo)體171相重疊部分的端電極121的面積或體積或厚度小于第二可熔斷導(dǎo)體171的面積或體積或厚度，因此當熱產(chǎn)生組件188發(fā)熱而熔融液化的第二可熔斷導(dǎo)體171，會溢流向相鄰的端電極124，造成端電極121、124短路或電氣連接。另，第一可熔斷導(dǎo)體170可經(jīng)由焊料130電氣連接端電極121、122，而第二可熔斷導(dǎo)體171可經(jīng)由焊料130電氣連接端電極121。

另一變形實施例，本實施例的保護元件100另包括第三可熔斷導(dǎo)體172。第三可熔斷導(dǎo)體172配置于端電極124上，且電氣連接端電極124。需說明 的是，與第三可熔斷導(dǎo)體172相重疊部分的端電極124的面積或體積或厚度小于第三可熔斷導(dǎo)體172的面積或體積或厚度，因此當熱產(chǎn)生組件188發(fā)熱而熔融液化的第二可熔斷導(dǎo)體171與第三可熔斷導(dǎo)體172，會溢流向相鄰的端電極124、121，造成端電極121、124短路或電氣連接。另，第三可熔斷導(dǎo)體172可經(jīng)由焊料130電氣連接端電極124。

另一變形實施例，本實施例的保護元件100另包括助熔材料140。助熔材料140配置于第二可熔斷導(dǎo)體171、第三可熔斷導(dǎo)體172所在的端電極121與124之間以及所有的可熔斷導(dǎo)體170、171、172上。(當然也可配置在端電極121與124之間以及端電極121、端電極124、可熔斷導(dǎo)體170、可熔斷導(dǎo)體171、可熔斷導(dǎo)體172上的其中之一或其部分組合)。

另一變形實施例，本實施例的保護元件100另包括絕緣構(gòu)件168。絕緣構(gòu)件168配置于第二可熔斷導(dǎo)體171或第三可熔斷導(dǎo)體172或第二可熔斷導(dǎo)體171與第三可熔斷導(dǎo)體172的邊緣，可以限制熔融液化的第二可熔斷導(dǎo)體171或第三可熔斷導(dǎo)體172或第二可熔斷導(dǎo)體171與第三可熔斷導(dǎo)體172溢流的方向，使端電極121、124快速的短路或電氣連接。

另一變形實施例，請參照圖6F所示的保護元件100’。保護元件100’的架構(gòu)類似于圖6A所示的保護元件100的架構(gòu)。兩者的差異僅在于，圖6A所示的保護元件100的第一可熔斷導(dǎo)體170與第二可熔斷導(dǎo)體171可被合并且簡化成圖6F所示的保護元件100’的第一可熔斷導(dǎo)體170’的型式，且可達到同樣功效。詳細來說，圖6F的第一可熔斷導(dǎo)體170’配置在端電極121、122上。第一可熔斷導(dǎo)體170’的兩端，其中一端電氣連接到端電極121且臨近端電124，另一端電氣連接端電極122。如此一來，當保護元件100’的熱產(chǎn)生組件188發(fā)熱時，將熔斷第一可熔斷導(dǎo)體170’以使端電極121與端電極122電性絕緣(即端電極121與端電極122之間的雙向的電流路徑將被斷開)，且部分熔融的第一可熔斷導(dǎo)體170’可流入端電極121與端電極124之間的間隙而致使端電極121電氣連接至端電極124。

圖6C為本發(fā)明實施例的一種保護元件100a的俯視示意圖。圖6D繪示為圖6C的保護元件100a沿線X–X’的剖面示意圖。本實施例的保護元件100a包括：絕緣基板110a、四個端電極121a、122a、123a、124a、第一可熔斷導(dǎo)體170a、第二可熔斷導(dǎo)體171a、熱產(chǎn)生組件188a。絕緣基板110a包括第一表面以及第二表面，其中第一表面與第二表面彼此相對。端電極121a、122a、 123a、124a配置在絕緣基板110a的第一表面上。第一可熔斷導(dǎo)體170a配置在端電極121a、122a上。第一可熔斷導(dǎo)體170a的兩端，其中一端電氣連接配置有第二可熔斷導(dǎo)體171a的端電極121a，另一端電氣連接另一端電極122a。第一可熔斷導(dǎo)體170a可提供雙向的電流路徑。熱產(chǎn)生組件188a配置于絕緣基板110a第二表面上。熱產(chǎn)生組件188a的一端通過傳導(dǎo)電極118a電氣連接第一可熔斷導(dǎo)體170a，熱產(chǎn)生組件188a的另一端電氣連接端電極123a。當熱產(chǎn)生組件188a發(fā)熱時會熔斷第一可熔斷導(dǎo)體170a，且使第二可熔斷導(dǎo)體171a熔融并電氣連接沒有配置可熔斷導(dǎo)體的端電極124a。需特別說明的是，熱產(chǎn)生組件188a的一端可經(jīng)由內(nèi)電極181a、傳導(dǎo)電極118a以及端電極122a電氣連接第一可熔斷導(dǎo)體170a。其他有關(guān)保護動作的說明、第三可熔斷導(dǎo)體172a、焊料130a、助熔材料140a、絕緣構(gòu)件168a以及其他相關(guān)的說明，與前述圖6A的保護元件100中的說明相似，請自行參閱，在此不再贅述。

另一變形實施例，本實施例的保護元件100a的端電極121a、122a、124a分別另包括集熱部152a、151a以及153a。集熱部151a、152a以及153a配置于絕緣基板110a內(nèi)，且分別電性或熱連接到第二端電極122a、第一端電極121a與第三端電極124a。第一端電極121a的集熱部152a、第二端電極122a的集熱部151a以及第三端電極124a的集熱部153a可延伸至最接近熱產(chǎn)生組件188a且能與熱產(chǎn)生組件188a保持電性絕緣又有最佳熱傳導(dǎo)的位置。集熱部151a、152a以及153a的好處是可以加速熱產(chǎn)生組件188a的熱傳導(dǎo)，使端電極121a、122a以及124a更快速的熔斷或熔融可熔導(dǎo)體170a、171a、172a，集熱部151a、152a以及153a的材料可以包括：金屬、高導(dǎo)熱率的材料中的其中之一或其組合。

另一變形實施例，圖6C所示的保護元件100a的第一可熔斷導(dǎo)體170a與第二可熔斷導(dǎo)體171a同樣可被合并且簡化成類似于圖6F所示的保護元件100’的第一可熔斷導(dǎo)體170’的型式，且可達到同樣功效，其詳細的配置方式及運作可參酌上述圖6F的相關(guān)說明，在此不再贅述。

圖6E繪示為本發(fā)明實施例的一種保護元件100b剖面示意圖。本實施例的保護元件100b包括：絕緣基板110b、四個端電極121b、122b、123b、124b、第一可熔斷導(dǎo)體170b、第二可熔斷導(dǎo)體171b以及熱產(chǎn)生組件188b。端電極121b、122b、123b、124b配置在絕緣基板110b的(第一)表面上。第一可熔 斷導(dǎo)體170b配置在端電極121b、122b上。第一可熔斷導(dǎo)體170b的兩端，其中一端電氣連接配置有第二可熔斷導(dǎo)體171b的端電極121b，另一端電氣連接另一端電極122b。第一可熔斷導(dǎo)體170b可提供雙向的電流路徑。熱產(chǎn)生組件188b配置于絕緣基板110b內(nèi)。熱產(chǎn)生組件188b的一端電氣連接第一可熔斷導(dǎo)體170b，熱產(chǎn)生組件188b的另一端電氣連接端電極123b。當熱產(chǎn)生組件188b發(fā)熱時會熔斷第一可熔斷導(dǎo)體170b，且使第二可熔斷導(dǎo)體171b熔融而致使端電極121b電氣連接沒有配置可熔斷導(dǎo)體的端電極124b。

需特別說明的是，熱產(chǎn)生組件188b的一端可經(jīng)由內(nèi)電極181b、傳導(dǎo)電極118b以及端電極122b電氣連接第一可熔斷導(dǎo)體170b，熱產(chǎn)生組件188b的另一端可經(jīng)由內(nèi)電極182b電氣連接端電極123b。其他有關(guān)保護動作的說明、第三可熔斷導(dǎo)體172b、焊料130b、助熔材料140b、絕緣構(gòu)件(未繪示)以及其他相關(guān)的說明，與前述圖6A的保護元件100中的說明相似，請自行參閱，在此不再贅述。

另一變形實施例，圖6E所示的保護元件100b的第一可熔斷導(dǎo)體170b與第二可熔斷導(dǎo)體171b同樣可被合并且簡化成類似于圖6F所示的保護元件100’的第一可熔斷導(dǎo)體170’的型式，且可達到同樣功效，其詳細的配置方式及運作可參酌上述圖6F的相關(guān)說明，在此不再贅述。

圖7繪示為本發(fā)明實施例的另一種保護元件8c的電路圖。圖7所示的保護元件8c的電路與圖5繪示的保護元件8的電路相似，相較于圖5的保護元件8的熱產(chǎn)生組件7的一端連接過電流保護元件9與輸入輸出端I/O2共接的一端，圖7的保護元件8c的熱產(chǎn)生組件7的一端連接過電流保護元件9與輸入輸出端I/O1共接的一端。圖7實施例的相關(guān)保護動作的說明與圖5實施例的保護元件8的說明相似，請自行參閱，在此不再贅述。另外，圖3A的二次電池包588以及圖4的二次電池包588a中的保護元件8a1、8a2也可替換成圖7所示的保護元件8c。

圖8為本發(fā)明實施例的一種保護元件100c的俯視示意圖。本實施例的保護元件100c包括：絕緣基板110、四個端電極121、122、123、124、第一可熔斷導(dǎo)體170、熱產(chǎn)生組件188、絕緣層160以及第二可熔斷導(dǎo)體171。端電極121、122、123、124配置在絕緣基板110的(第一)表面上。第一可熔斷導(dǎo)體170配置在端電極121、122上。第一可熔斷導(dǎo)體170的兩端，其中一端電氣連接到配置有第二可熔斷導(dǎo)體171的端電極121，另一端電氣連接 端電極122。第一可熔斷導(dǎo)體170可提供雙向的電流路徑。熱產(chǎn)生組件188配置在絕緣基板110的(第一)表面上。熱產(chǎn)生組件188的一端可通過內(nèi)電極181以及端電極121電氣連接第一可熔斷導(dǎo)體170，熱產(chǎn)生組件188的另一端電氣連接端電極123。絕緣層160配置在熱產(chǎn)生組件188與端電極121、122、124之間。第二可熔斷導(dǎo)體171配置在端電極121上。當熱產(chǎn)生組件188發(fā)熱時會熔斷第一可熔斷導(dǎo)體170，且使第二可熔斷導(dǎo)體171熔融并電氣連接沒有配置可熔斷導(dǎo)體的端電極124。

本實施例的保護元件100c的等效電路圖與圖7繪示的保護元件8c的電路圖相似，本實施例的端電極121等效保護元件8c的輸入輸出端I/O1，端電極122等效保護元件8c的輸入輸出端I/O2，端電極124等效保護元件8c的輸入輸出端I/O4，端電極123等效保護元件8c的輸出端O3，第一可熔斷導(dǎo)體170等效保護元件8c的過電流保護元件9，第二可熔斷導(dǎo)體171等效保護元件8c的開關(guān)元件S，熱產(chǎn)生組件188等效保護元件8c的熱產(chǎn)生組件7。本實施例的相關(guān)保護動作的說明與圖7實施例的保護元件8c的說明相似，請自行參閱，在此不再贅述。

另一變形實施例，圖8所示的保護元件100c的第一可熔斷導(dǎo)體170與第二可熔斷導(dǎo)體171同樣可被合并且簡化成類似于圖6F所示的保護元件100’的第一可熔斷導(dǎo)體170’的型式，且可達到同樣功效，其詳細的配置方式及運作可參酌上述圖6F的相關(guān)說明，在此不再贅述。

圖9繪示為本發(fā)明實施例的又一種保護元件8d的電路圖。圖9所示的保護元件8d的電路與圖5繪示的保護元件8的電路相似，兩者的差異在于：圖9所示的保護元件8d另包含另一過電流保護元件9_1，過電流保護元件9_1的一端耦接到熱產(chǎn)生組件7與過電流保護元件9共接的一端，且過電流保護元件9_1的另一端耦接到輸入輸出端I/O2。過電流保護元件9_1用以與過電流保護元件9協(xié)同運作，以在輸入輸出端I/O1與輸入輸出端I/O2之間提供雙向的電流路徑Ic、Id。

圖9實施例的相關(guān)保護動作的說明與圖5實施例的保護元件8的說明相似，請自行參閱，在此不再贅述。需特別說明的是：當有電流流經(jīng)熱產(chǎn)生組件7時，熱產(chǎn)生組件7會發(fā)熱，以切斷過電流保護元件9、9_1的電流路徑(或第一輸入出端I/O1與第二輸入出端I/O2之間的電流路徑)，當過電流保護元件9、9_1的電流路徑被切斷后，流經(jīng)熱產(chǎn)生組件7的電流亦被切斷(無電流)， 熱產(chǎn)生組件7停止發(fā)熱。另，當流經(jīng)過電流保護元件9、9_1的電流大于過電流保護元件9、9_1其中任一的額定電流值或額定功率值時，過電流保護元件9與過電流保護元件9_1其中之一會先斷開第一輸入出端I/O1與第二輸入出端I/O2之間的電流路徑，達到過電流保護的功能。另外，圖3A的二次電池包588以及圖4的二次電池包588a中的保護元件8a1、8a2也可替換成圖9所示的保護元件8d。

圖10為本發(fā)明實施例的一種保護元件100d的俯視示意圖。本實施例的保護元件100d包括：絕緣基板110、四個端電極121、122、123、124、蓄熱電極125、第一可熔斷導(dǎo)體170、熱產(chǎn)生組件188、絕緣層160以及第二可熔斷導(dǎo)體171。端電極121、122、123、124、蓄熱電極125配置在絕緣基板110的(第一)表面上。第一可熔斷導(dǎo)體170配置在端電極121、122以及蓄熱電極125上。第一可熔斷導(dǎo)體170的兩端，其中一端電氣連接到配置有第二可熔斷導(dǎo)體171的端電極121，另一端電氣連接端電極122。第一可熔斷導(dǎo)體170可提供雙向的電流路徑。熱產(chǎn)生組件188配置在絕緣基板110的(第一)表面上。熱產(chǎn)生組件188的一端可通過內(nèi)電極181以及蓄熱電極125電氣連接第一可熔斷導(dǎo)體170的中心端，熱產(chǎn)生組件188的另一端電氣連接端電極123。絕緣層160配置在熱產(chǎn)生組件188與端電極121、122、124以及蓄熱電極125之間。第二可熔斷導(dǎo)體171配置在端電極121上。當熱產(chǎn)生組件188發(fā)熱時會熔斷第一可熔斷導(dǎo)體170，且使第二可熔斷導(dǎo)體171熔融并電氣連接沒有配置可熔斷導(dǎo)體的端電極124。

本實施例的保護元件100d的等效電路圖與圖9繪示的保護元件8d的電路圖相似，本實施例的端電極121等效保護元件8d的輸入輸出端I/O1，端電極122等效保護元件8d的輸入輸出端I/O2，端電極124等效保護元件8d的輸入輸出端I/O4，端電極123等效保護元件8d的輸出端O3，蓄熱電極125等效保護元件8d的熱產(chǎn)生組件7與過電流保護元件9共接的一端N1，第一可熔斷導(dǎo)體170等效保護元件8d的過電流保護元件9、9_1，第二可熔斷導(dǎo)體171等效保護元件8d的開關(guān)元件S，熱產(chǎn)生組件188等效保護元件8d的熱產(chǎn)生組件7。本實施例的相關(guān)保護動作的說明與圖9實施例的保護元件8d的說明相似，請自行參閱，在此不再贅述。

以下請同時參照圖9、圖11A、圖11B以及圖11C，圖11A為本發(fā)明實施例的一種保護元件100g的俯視示意圖，圖11B繪示為圖11A的保護元件 100g沿線X-X’的剖面示意圖，圖11C繪示為圖11A的保護元件100g沿線Y-Y’的剖面示意圖。圖9為圖11A～圖11C實施例的保護元件100g的等效電路圖。保護元件100g包括：絕緣基板110g、第一內(nèi)電極131g、第二內(nèi)電極132g、端電極121g、122g、123g、124g、蓄熱電極125g、第一可熔斷導(dǎo)體170g、熱產(chǎn)生組件188g、絕緣層160g以及第二可熔斷導(dǎo)體171g。

第一內(nèi)電極131g與第二內(nèi)電極132g配置于絕緣基板110g內(nèi)。第一內(nèi)電極131g與第二內(nèi)電極132g之間有一間隙D，第一內(nèi)電極131g電性連接到端電極121g，且第二內(nèi)電極132g電性連接到端電極124g。熱產(chǎn)生組件188g可配置于絕緣基板110g上(或絕緣基板110g內(nèi))。熱產(chǎn)生組件188g的一端電性連接端電極123g，另一端電性連接蓄熱電極125g。絕緣層160g配置在熱產(chǎn)生組件188g上。端電極121g、122g、123g、124g配置于絕緣基板110g上。蓄熱電極125g配置于絕緣層160g上且延伸至絕緣基板110g上，并電性連接熱產(chǎn)生組件188g的另一端。第一可熔導(dǎo)體170g配置于端電極121g、122g與蓄熱電極125g上，且可通過焊料16g與端電極121g、122g與蓄熱電極125g電性連接。第二可熔導(dǎo)171g配置于蓄熱電極125g上，且可通過焊料16g與蓄熱電極125g電性連接。第二可熔導(dǎo)體171g與第一內(nèi)電極131g、第二內(nèi)電極132g之間有一通道20g；其中：通過熱產(chǎn)生組件188g發(fā)熱來熔融第二可熔導(dǎo)體171g，熔融的第二可熔導(dǎo)體171g可經(jīng)由通道20g流入第一內(nèi)電極131與第二內(nèi)電極132之間的間隙D，致使在絕緣基板110g內(nèi)的第一內(nèi)電極131g與第二內(nèi)電極132g彼此電氣連接。第二可熔導(dǎo)體171g可另包含至少一通孔21g連接通道20g。較佳地是，通孔21g的孔徑D1小于通道20g的寬度D3。第一可熔導(dǎo)體171g的兩端提供雙向的電流路徑，并具有過電流保護的功能或異常保護的功能。本實施例的保護元件100g可另包含助熔材料190g，可配置于通道20g內(nèi)或可熔導(dǎo)體170g、171g上或上述三者之上。本實施例的保護元件100g的相關(guān)保護動作的說明與圖9實施例的保護元件8d的說明相似，請自行參閱，在此不再贅述。

在本發(fā)明的上述實施例中，如圖11C所示，第一內(nèi)電極131g與第二內(nèi)電極132g是配置于絕緣基板110g內(nèi)，但本發(fā)明并不限于此，在本發(fā)明的另一實施例中，如圖11D所示的保護元件110g1中，第一內(nèi)電極131g與第二內(nèi)電極132g是配置于絕緣基板110g的表面上，且熱產(chǎn)生組件188g與第一內(nèi)電極131g、第二內(nèi)電極132g之間配置了絕緣層160g來保持電性絕緣。保 護元件110g1的設(shè)計可避免在絕緣基板110g上開孔，可簡化保護元件110g1在制造時的復(fù)雜度。

以下請同時參照圖9與圖12，圖12為本發(fā)明實施例的一種保護元件100h的俯視示意圖。保護元件100h的等效電路圖與圖9繪示的保護元件8d的電路圖相似。此外，保護元件100h與圖11A的保護元件100g相似，惟主要的差異為本實施例的保護元件100h，少了第二可熔導(dǎo)體171g，只有第一可熔導(dǎo)體171h。第一可熔導(dǎo)體171h具有熔融與熔斷的兩種功能。在蓄熱電極125g上熔融的部分第一可熔導(dǎo)體171h可經(jīng)由通道(例如圖11C所示的通道20g)流入內(nèi)電極(例如圖11C所示的第一內(nèi)電極131g與第二內(nèi)電極132g)之間的間隙(例如圖11C所示的間隙D)，以致使內(nèi)電極(例如圖11C所示的第一內(nèi)電極131g與第二內(nèi)電極132g)短路。而熔斷的第一可熔導(dǎo)體171h，可使流經(jīng)熱產(chǎn)生組件(例如圖11C所示的熱產(chǎn)生組件188g)的電流路徑被切斷，使熱產(chǎn)生組件188g停止發(fā)熱，完成如保護元件100g的功能。但，在本實施例的保護元件100h中，需注意的是，若所需第一可熔導(dǎo)體171h的額定電流很大或很高，需注意熔斷的時間會變很長，或需注意第一可熔導(dǎo)體171h熔斷后，熔融的第一可熔導(dǎo)體171h已完成使內(nèi)電極短路的動作。

以下將再說明其他可行的變形實施例。在圖6A、圖6C或圖6E所示的實施例中，其開關(guān)元件(例如圖6A的第二可熔斷導(dǎo)體171與第三可熔斷導(dǎo)體172、例如圖6C的第二可熔斷導(dǎo)體171a與第三可熔斷導(dǎo)體172a或是例如圖6E的第二可熔斷導(dǎo)體171b與第三可熔斷導(dǎo)體172b)也可以改采用如圖11C所示的開關(guān)元件(例如圖11C所示的第一內(nèi)電極131g、第二內(nèi)電極132g及第二可熔斷導(dǎo)體171g)的架構(gòu)來實現(xiàn)，其優(yōu)點為可縮小保護元件100、100a、100b的面積，此變形實施例可例如圖13的保護元件100m或是圖14的保護元件100n所示。

圖13實施例的保護元件100m包括：絕緣基板110、四個端電極121、122、123、124、第一可熔斷導(dǎo)體170、熱產(chǎn)生組件188、絕緣層160、第一內(nèi)電極(未繪示)以及第二內(nèi)電極132。熱產(chǎn)生組件188配置在絕緣基板110的第一表面上。端電極121、122、123、124配置在絕緣基板110的第一表面上。絕緣層160可配置在熱產(chǎn)生組件188與端電極121之間，或者是，絕緣層160可配置在熱產(chǎn)生組件188與端電極122之間，端視實際應(yīng)用或設(shè)計需求而定。第一可熔斷導(dǎo)體170配置在端電極121與端電極122上，且第一 可熔斷導(dǎo)體170的兩端分別電性連接到端電極121與端電極122。上述的第一內(nèi)電極配置在第一可熔導(dǎo)體170與端電極121下的絕緣基板110的內(nèi)部，且電性連接到端電極121。第二內(nèi)電極132配置在絕緣基板110的內(nèi)部且電性連接到端電極124，其中上述的第一內(nèi)電極與第二內(nèi)電極132之間具有一間隙(類似于圖11C所示的間隙D)。當熱產(chǎn)生組件188發(fā)熱時，第一可熔斷導(dǎo)體170被熔斷或熔融，致使部分熔融的第一可熔斷導(dǎo)體170流入此間隙，以使端電極121電性連接到端電極124。保護元件100m的其余保護功能類似于圖6A、圖6C或圖6E所示的保護元100、100a或100b，故請參照上述相關(guān)的說明，在此不再贅述。

圖14實施例的保護元件100n包括：絕緣基板110、四個端電極121、122、123、124、第一可熔斷導(dǎo)體170、熱產(chǎn)生組件188、絕緣層160、第二可熔斷導(dǎo)體171、第一內(nèi)電極(未繪示)以及第二內(nèi)電極132。熱產(chǎn)生組件188配置在絕緣基板110的第一表面上。端電極121、122、123、124配置在絕緣基板110的第一表面上。絕緣層160可配置在熱產(chǎn)生組件188與端電極121之間，或者是，絕緣層160可配置在熱產(chǎn)生組件188、端電極122、121之間。第一可熔斷導(dǎo)體170配置在端電極121與端電極122上，且第一可熔斷導(dǎo)體170的兩端分別電性連接到端電極121與端電極122。上述的第一內(nèi)電極配置在第一可熔導(dǎo)體170與端電極121下的絕緣基板110的內(nèi)部，且電性連接到端電極121。第二內(nèi)電極132配置在絕緣基板110的內(nèi)部且電性連接到端電極124，其中上述的第一內(nèi)電極與第二內(nèi)電極132之間具有一間隙(類似于圖11C所示的間隙D)。第二可熔斷導(dǎo)體171可配置在端電極121或端電極124上，其中第二可熔斷導(dǎo)體171與上述第一內(nèi)電極及第二內(nèi)電極132之間具有一通道(類似于圖11C所示的通道20g)。當熱產(chǎn)生組件188發(fā)熱時，第一可熔斷導(dǎo)體170被熔斷，第二可熔斷導(dǎo)體171被熔融致使熔融的第二可熔斷導(dǎo)體171通過上述通道流入此間隙，以使端電極121電性連接到端電極124。保護元件100n的其余保護功能類似于圖6A、圖6C或圖6E所示的保護元100、100a或100b，故請參照上述相關(guān)的說明，在此不再贅述。

圖15A繪示為本發(fā)明實施例的又一種保護元件8e的電路圖。圖15A所示的保護元件8e的電路與圖5繪示的保護元件8的電路相似，兩者的差異在于：圖15A所示的保護元件8e還包含另一過電流保護元件9_1，過電流保護元件9_1的一端耦接到過電流保護元件9與輸入輸出端I/O2共接的一 端，且過電流保護元件9_1的另一端耦接到熱產(chǎn)生組件7的一端。熱產(chǎn)生組件7的另一端耦接輸出端O3。

圖15A實施例的相關(guān)保護動作的說明與圖5實施例的保護元件8的說明相似，請自行參閱，在此不再贅述。需特別說明的是：當熱產(chǎn)生組件7發(fā)熱時，過電流保護元件9_1反應(yīng)于熱產(chǎn)生組件7所產(chǎn)生的熱而被熔斷，此時，流經(jīng)熱產(chǎn)生組件7的電流路徑被斷開，致使熱產(chǎn)生組件7因無電流流過而停止發(fā)熱。另外，圖3A的二次電池包588以及圖4的二次電池包588a中的保護元件8a1、8a2也可替換成圖15A所示的保護元件8e。

圖15B為本發(fā)明實施例的一種保護元件100e的俯視示意圖。本實施例的保護元件100e包括：絕緣基板110、四個端電極121、122、123、124、第一內(nèi)電極181、第一可熔斷導(dǎo)體170以及熱產(chǎn)生組件188。熱產(chǎn)生組件188可配置在絕緣基板110內(nèi)(可參考圖6E)或配置在絕緣基板110的第一表面(上表面，可參考圖6B)上或配置在絕緣基板110的第二表面(下表面，可參考圖6D)上。端電極121、122、123、124配置在絕緣基板110的第一表面上。第一內(nèi)電極181可配置在絕緣基板110上或絕緣基板110內(nèi)，且電性連接熱產(chǎn)生組件188的第一端。熱產(chǎn)生組件188的第二端可電性連接第四端電極123或通過絕緣基板110內(nèi)的第二內(nèi)電極(未繪示)電性連接第四端電極123。第一可熔斷導(dǎo)體170配置在端電極121、122以及第一內(nèi)電極181上。第一可熔斷導(dǎo)體170的兩端分別電性連接到端電極121與第一內(nèi)電極181。第一可熔斷導(dǎo)體170的中間區(qū)域電性連接到端電極122。當熱產(chǎn)生組件188發(fā)熱時，第一可熔斷導(dǎo)體170被熔斷，致使端電極121與端電極122電性絕緣，致使端電極122與第一內(nèi)電極181電性絕緣，且致使端電極121電性連接到端電極124。

另一變形實施例，本實施例的保護元件100e還可包括第二可熔斷導(dǎo)體171。第二可熔斷導(dǎo)體171配置在端電極124上，且電氣連接端電極124。須說明的是，與第二可熔斷導(dǎo)體171相重疊部分的端電極124的面積或體積或厚度小于第二可熔斷導(dǎo)體171的面積或體積或厚度，因此當熱產(chǎn)生組件188發(fā)熱時，熔融液化的部分第一可熔斷導(dǎo)體170與第二可熔斷導(dǎo)體171會溢流向相鄰的端電極124、121，造成端電極121、124短路或電氣連接。

本實施例的保護元件100e的等效電路圖與圖15A繪示的保護元件8e的電路圖相似，本實施例的端電極121等效保護元件8e的輸入輸出端I/O1， 端電極122等效保護元件8e的輸入輸出端I/O2，端電極124等效保護元件8e的輸入輸出端I/O4，端電極123等效保護元件8e的輸出端O3，第一可熔斷導(dǎo)體170等效保護元件8e的過電流保護元件9與9_1，第二可熔斷導(dǎo)體171等效保護元件8e的開關(guān)元件S，熱產(chǎn)生組件188等效保護元件8e的熱產(chǎn)生組件7。本實施例的相關(guān)保護動作的說明與圖15A實施例的保護元件8e的說明相似，請自行參閱，在此不再贅述。

圖15C繪示為本發(fā)明實施例的又一種保護元件8e’的電路圖。圖15C所示的保護元件8e’的電路與圖15A繪示的保護元件8e的電路相似，兩者的差異在于：圖15C所示的保護元件8e’的熱產(chǎn)生組件7的一端耦接到過電流保護元件9與輸入輸出端I/O2共接的一端，且熱產(chǎn)生組件7的另一端耦接到過電流保護元件9_1的一端。過電流保護元件9_1的另一端耦接輸出端O3。

圖15C實施例的相關(guān)保護動作的說明與圖15A實施例的保護元件8e的說明相似，請自行參閱，在此不再贅述。另外，圖3A的二次電池包588以及圖4的二次電池包588a中的保護元件8a1、8a2也可替換成圖15C所示的保護元件8e’。

圖15D為本發(fā)明實施例的一種保護元件100e’的俯視示意圖。本實施例的保護元件100e’包括：絕緣基板110、四個端電極121、122、123、124、第一內(nèi)電極181、第二內(nèi)電極182、熱產(chǎn)生組件188、第一可熔斷導(dǎo)體170、第二可熔斷導(dǎo)體171以及第四可熔斷導(dǎo)體173。值得一提的是，本實施例的保護元件100e’的第一可熔斷導(dǎo)體170與第二可熔斷導(dǎo)體171也可被合并且簡化成類似于圖6F所示的保護元件100’的第一可熔斷導(dǎo)體170’的型式，且可達到同樣功效。熱產(chǎn)生組件188可配置在絕緣基板110內(nèi)(可參考圖6E)或配置在絕緣基板110的第一表面(上表面，可參考圖6B)上或配置在絕緣基板110的第二表面(下表面，可參考圖6D)上。端電極121、122、123、124配置在絕緣基板110的第一表面上。第一內(nèi)電極181可配置在絕緣基板110上或絕緣基板110內(nèi)，且電性連接熱產(chǎn)生組件188的第一端。第二內(nèi)電極182可配置在絕緣基板110上或絕緣基板110內(nèi)，且電性連接熱產(chǎn)生組件188的第二端。第一可熔斷導(dǎo)體170配置在端電極121與端電極122上，第一可熔斷導(dǎo)體170的兩端分別電性連接到端電極121以及端電極122。第四可熔斷導(dǎo)體173配置在端電極123與第二內(nèi)電極182上，第四可熔斷導(dǎo)體173的兩端分別電性連接到端電極123以及第二內(nèi)電極182。熱產(chǎn)生組件188的第二 端可通過第二內(nèi)電極182電性連接第四可熔斷導(dǎo)體173，熱產(chǎn)生組件188的第一端可通過第一內(nèi)電極181電性連接第一可熔斷導(dǎo)體170。當熱產(chǎn)生組件188發(fā)熱時，第一可熔斷導(dǎo)體170被熔斷且第二可熔斷導(dǎo)體171被熔融，致使端電極121與端電極122電性絕緣，且致使端電極121電性連接到端電極124。此時，第四可熔斷導(dǎo)體173也反應(yīng)于熱產(chǎn)生組件188所產(chǎn)生的熱而被熔斷，致使熱產(chǎn)生組件188與端電極123電性絕緣。

本實施例的保護元件100e’的等效電路圖與圖15C繪示的保護元件8e’的電路圖相似，本實施例的端電極121等效保護元件8e’的輸入輸出端I/O1，端電極122等效保護元件8e’的輸入輸出端I/O2，端電極124等效保護元件8e’的輸入輸出端I/O4，端電極123等效保護元件8e’的輸出端O3，第一可熔斷導(dǎo)體170等效保護元件8e’的過電流保護元件9，第二可熔斷導(dǎo)體171等效保護元件8e’的開關(guān)元件S，熱產(chǎn)生組件188等效保護元件8e’的熱產(chǎn)生組件7，第四可熔斷導(dǎo)體173等效保護元件8e’的過電流保護元件9_1。本實施例的相關(guān)保護動作的說明與圖15C實施例的保護元件8e’的說明相似，請自行參閱，在此不再贅述。

另一變形實施例，本實施例的保護元件100e’還可包括第三可熔斷導(dǎo)體172。第三可熔斷導(dǎo)體172配置于端電極124上，且電氣連接端電極124。須說明的是，與第三可熔斷導(dǎo)體172相重疊部分的端電極124的面積或體積或厚度小于第三可熔斷導(dǎo)體172的面積或體積或厚度，因此當熱產(chǎn)生組件188發(fā)熱時，熔融液化的第二可熔斷導(dǎo)體171與第三可熔斷導(dǎo)體172會溢流向相鄰的端電極124、121，造成端電極121、124短路或電氣連接。

圖16A繪示為本發(fā)明實施例的又一種保護元件8f的電路圖。圖16A所示的保護元件8f的電路與圖15A繪示的保護元件8e的電路相似，兩者的差異在于：圖15A所示的保護元件8e的過電流保護元件9_1的一端是耦接到過電流保護元件9與輸入輸出端I/O2共接的一端，且過電流保護元件9_1的另一端耦接到熱產(chǎn)生組件7的一端；相對地，圖16A所示的保護元件8f的過電流保護元件9_1的一端是耦接到過電流保護元件9與輸入輸出端I/O1共接的一端，且過電流保護元件9_1的另一端耦接到熱產(chǎn)生組件7的一端。

圖16A實施例的相關(guān)保護動作的說明與圖15A實施例的保護元件8e的說明相似，請自行參閱，在此不再贅述。另外，圖3A的二次電池包588以及圖4的二次電池包588a中的保護元件8a1、8a2也可替換成圖16A所示的 保護元件8f。

圖16B為本發(fā)明實施例的一種保護元件100f的俯視示意圖。本實施例的保護元件100f的等效電路圖與圖16A繪示的保護元件8f的電路圖相似，本實施例的端電極121等效保護元件8f的輸入輸出端I/O1，端電極122等效保護元件8f的輸入輸出端I/O2，端電極124等效保護元件8f的輸入輸出端I/O4，端電極123等效保護元件8f的輸出端O3，第一可熔斷導(dǎo)體170等效保護元件8f的過電流保護元件9與9_1，第二可熔斷導(dǎo)體171等效保護元件8f的開關(guān)元件S，熱產(chǎn)生組件188等效保護元件8f的熱產(chǎn)生組件7。本實施例的相關(guān)保護動作的說明與圖16A實施例的保護元件8f的說明相似，請自行參閱，在此不再贅述。

圖16C繪示為本發(fā)明實施例的又一種保護元件8f’的電路圖。圖16C所示的保護元件8f’的電路與圖15C繪示的保護元件8e’的電路相似，兩者的差異在于：圖15C所示的保護元件8e’的熱產(chǎn)生組件7的一端是耦接到過電流保護元件9與輸入輸出端I/O2共接的一端，且熱產(chǎn)生組件7的另一端耦接到過電流保護元件9_1的一端；相對地，圖16C所示的保護元件8f’的熱產(chǎn)生組件7的一端是耦接到過電流保護元件9與輸入輸出端I/O1共接的一端，且熱產(chǎn)生組件7的另一端耦接到過電流保護元件9_1的一端。

圖16C實施例的相關(guān)保護動作的說明與圖15C實施例的保護元件8e’的說明相似，請自行參閱，在此不再贅述。另外，圖3A的二次電池包588以及圖4的二次電池包588a中的保護元件8a1、8a2也可替換成圖16C所示的保護元件8f’。

圖16D為本發(fā)明實施例的一種保護元件100f’的俯視示意圖。本實施例的保護元件100f’的等效電路圖與圖16C繪示的保護元件8f’的電路圖相似，本實施例的端電極121等效保護元件8f’的輸入輸出端I/O1，端電極122等效保護元件8f’的輸入輸出端I/O2，端電極124等效保護元件8f’的輸入輸出端I/O4，端電極123等效保護元件8f’的輸出端O3，第一可熔斷導(dǎo)體170等效保護元件8f’的過電流保護元件9，第二可熔斷導(dǎo)體171(及/或第二可熔斷導(dǎo)體172)等效保護元件8f’的開關(guān)元件S，熱產(chǎn)生組件188等效保護元件8f’的熱產(chǎn)生組件7，第四可熔斷導(dǎo)體173等效保護元件8f’的過電流保護元件9_1。本實施例的相關(guān)保護動作的說明與圖16C實施例的保護元件8f’的說明相似，請自行參閱，在此不再贅述。

綜上所述，本發(fā)明實施例所提供的保護元件以及二次電池包，在多個電池元件組進行串并聯(lián)以達成高電壓與大電流或大電力的二次電池包中，若任一電池元件組發(fā)生過充或過電壓或過溫時，保護元件會斷開此異常電池元件組的充放電路徑，并將充放電路徑切換至其他正常的電池元件組，除了可達到過充或過電壓或過溫保護的功能，也不會使其他正常的電池元件組無法使用，故可避免資源的浪費。當充放電電流超過保護元件額定的電流值時，保護元件會切斷充放電電流的路徑，以達到過電流保護的功能。

雖然結(jié)合以上實施例公開了本發(fā)明，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作些許的更動與潤飾，故本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當以附上的權(quán)利要求所界定的為準。