本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種恒壓電池。

背景技術(shù)：
隨著科技的不斷發(fā)展，人們對(duì)電池性能的要求也不斷提高；目前一次性電池，使用方便，但電池容量較低，壽命較短，不可重復(fù)使用，對(duì)環(huán)境造成較大的污染。能夠充電的二次電池，其輸出電壓一般較低，并且輸出的電壓不夠穩(wěn)定。眾所周知，電器在使用過(guò)程中，保持恒定電壓能夠有利于電器的正常工作，增加電器的使用壽命，然而，上述的電池在工作時(shí)，輸出的電壓隨著使用過(guò)程發(fā)生變化，對(duì)電器造成損傷，一旦電壓低于電器的特定值，則無(wú)法正常使用，給使用造成不便，并且影響電池本身以及電器的使用壽命。申請(qǐng)?zhí)枮?01510400900.X的專利申請(qǐng)文件公開(kāi)了一種充電圓柱鋰電池及其充電電池盒，其在電池內(nèi)設(shè)置降壓器，能夠隨時(shí)監(jiān)測(cè)電池充電或電池使用時(shí)的點(diǎn)亮狀況，能夠在充電輸入和放電輸出3.7V-4.2V正極電流，又能放電輸出1.5V正極電流。該電池雖然設(shè)置降壓器，來(lái)調(diào)整電池電壓，但是其仍然不能解決電池在使用過(guò)程中，電壓不穩(wěn)定的缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的旨在提供一種恒壓電池，其能夠輸出恒定的電壓，增加電池本身和電器的使用壽命。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種恒壓電池，包括金屬外殼、電芯、相對(duì)設(shè)置的第一線路板和第二線路板，金屬外殼的前端設(shè)置有開(kāi)口，電芯由該開(kāi)口插裝在金屬外殼內(nèi)部，第一線路板采用剛性基板、第二線路板采用柔性基板，第二線路板設(shè)置于金屬外殼內(nèi)部，用于閉合金屬外殼的第一線路板匹配于金屬外殼的前端開(kāi)口，對(duì)金屬外殼進(jìn)行機(jī)械壓縮使其前端開(kāi)口與第一線路板緊固連接，第一線路板上設(shè)置有與金屬外殼電性導(dǎo)通的金屬邊緣，使金屬外殼作為恒壓電池輸入與輸出的負(fù)極，第一線路板遠(yuǎn)離電芯的面上焊接有作為恒壓電池輸入與輸出正極的端子；電芯的兩個(gè)接線端分別通過(guò)導(dǎo)線連接于第二線路板的連接端子上，在第一線路板上設(shè)置有升降壓電路以及限流啟動(dòng)電路，第二線路板上設(shè)置有充電電路和保護(hù)電路，該升降壓電路用于：當(dāng)電芯電壓高于額定輸出電壓時(shí)，對(duì)電芯輸出電壓進(jìn)行降壓處理，當(dāng)電芯電壓低于額定輸出電壓時(shí)，對(duì)電芯輸出電壓進(jìn)行升壓處理，該限流啟動(dòng)電路用于：在啟動(dòng)階段降低電流。優(yōu)選地，恒壓電池還包括設(shè)置于金屬外殼與電芯之間的減震筒，減震筒的外側(cè)上設(shè)置有減震通孔，相對(duì)設(shè)置于減震筒兩側(cè)的減震通孔交錯(cuò)分布，減震通孔的長(zhǎng)度方向垂直于減震筒的中心軸線方向，減震筒的長(zhǎng)度大小匹配于第一線路板至金屬外殼底端的距離大小。優(yōu)選地，限流啟動(dòng)電路包括并聯(lián)的第一支路和第二支路，第一支路和第二支路分別連接充電電路，第一支路上串聯(lián)有限流電阻R、常閉觸點(diǎn)KT1和通電延時(shí)型繼電器KT，第二支路上串聯(lián)有常開(kāi)觸點(diǎn)KT2和發(fā)光二極管LED。優(yōu)選地，呈圓筒狀的金屬外殼的外側(cè)上設(shè)置有繞金屬外殼的中心軸線向外輻射的散熱片，該散熱片的長(zhǎng)度方向平行于金屬外殼的中心軸線方向。優(yōu)選地，保護(hù)電路包括芯片U1，芯片U1上設(shè)置有供電電壓端、工作電壓端、接地端、第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管源極端和第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管源極端，接地端經(jīng)第一電容連接供電電壓端，接地端經(jīng)第二電容連接工作電壓端，接地端還連接電芯負(fù)極；工作電壓端經(jīng)第一電阻連接電芯正極，電芯正極還連接電源正極；第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管源極端和第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管源極端分別接地。優(yōu)選地，升降壓電路包括降壓電路，降壓電路包括芯片U2，芯片U2上設(shè)置有電壓輸入端、使能信號(hào)端、轉(zhuǎn)換信號(hào)端、反饋信號(hào)端和接地端，該電壓輸入端分別連接電源正極、第三電容和使能信號(hào)端，該電壓輸入端還經(jīng)第二電阻連接電源正極；第三電容和接地端分別接地；轉(zhuǎn)換信號(hào)端經(jīng)電感連接電源正極；反饋信號(hào)端經(jīng)第三電阻連接電源正極，反饋信號(hào)端經(jīng)第四電阻接地，反饋信號(hào)端還依次連接第四電容，該第四電容分別連接電源正極和第五電容，該第五電容接地。優(yōu)選地，第一線路板上設(shè)置有微處理器單元、鐵電存儲(chǔ)器單元和聲音報(bào)警電路，該微處理器單元分別連接鐵電存儲(chǔ)器單元、充電電路、保護(hù)電路、升降壓電路和聲音報(bào)警電路。優(yōu)選地，鐵電存儲(chǔ)器單元包括基層和置于基層上的鐵電薄膜。優(yōu)選地，鐵電薄膜是材料為Pb(Zr1-1.25xVx)O3(X＜0.8)的鋯酸鉛摻礬薄膜。優(yōu)選地，鋯酸鉛摻礬薄膜的制備步驟包括：1)把雙(乙酰丙酮)氧化釩溶解于乙酰丙酮中制成釩液待用；2)稱量三水合乙酸鉛至燒杯，加入乙二醇甲醚溶解三水合乙酸鉛，在145℃下攪拌25分鐘，去掉結(jié)晶水，制成鉛液冷卻待用；3)用細(xì)長(zhǎng)的移液管取正丙醇鋯并用注射器針頭把正丙醇鋯滴入鉛液中，封口后攪拌30分鐘；4)將釩液加入步驟3)制得的溶液中，封口攪拌至溶液澄清，即制備完成前驅(qū)體溶液；5)將前驅(qū)體溶液過(guò)濾至試劑瓶中待用；6)用旋轉(zhuǎn)涂覆的方式將前驅(qū)體溶液涂覆在基片上，再將涂覆有前驅(qū)體溶液的基片放置在箱式爐中進(jìn)行高溫退火處理，取出冷卻至室溫后再繼續(xù)涂覆前驅(qū)體溶液，涂覆好后同樣進(jìn)行高溫退火處理，如此循環(huán)直至獲得目標(biāo)厚度的薄膜，為獲得較好的薄膜晶相，高溫退火處理包括依次進(jìn)行的5分鐘575℃退火和五分鐘635℃高溫退火。優(yōu)選地，取用釩液前先將釩液進(jìn)行十分鐘的攪拌。優(yōu)選地，第二線路板采用的柔性基板由銅箔制成。優(yōu)選地，第一線路板上設(shè)置有MicroUSB接口。本發(fā)明的有益效果在于：1)第二線路板采用較薄的柔性基板，第一線路板采用剛性基板，同時(shí)作為恒壓電池的蓋帽，結(jié)構(gòu)緊湊，減小了充電電池的體積，使用及攜帶更加方便；2)對(duì)金屬外殼進(jìn)行機(jī)械壓縮使其前端開(kāi)口與兼作電池蓋帽的第一線路板緊固連接，相較于現(xiàn)有技術(shù)中使用激光焊接連接蓋帽和外殼，機(jī)械壓縮降低了對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的要求，操作更加簡(jiǎn)便；3)雙電路系統(tǒng)，穩(wěn)定保證輸出及輸入，保持恒定的輸出電壓，有利于延長(zhǎng)電池和用電電器的使用壽命；4)限流啟動(dòng)電路增大了起始階段的電路電阻，從而降低初始電流，避免因充電初期電流過(guò)大嚴(yán)重影響電池壽命；5)使用前設(shè)定好額定輸出電壓、電量上限值及電量下限值等數(shù)據(jù)到鐵電存儲(chǔ)器中，由微處理器單元進(jìn)行控制和調(diào)配，提高了電池充放電的自動(dòng)化程度；6)設(shè)置有聲音報(bào)警電路，當(dāng)電池電量低于電量下限值時(shí)，微處理器單元發(fā)布控制命令使聲音報(bào)警電路發(fā)出聲音報(bào)警進(jìn)行提示；7)使用鐵電存儲(chǔ)器存儲(chǔ)和收集數(shù)據(jù)，鐵電存儲(chǔ)器可在電能需求非常低的情況下快速存儲(chǔ)，通過(guò)實(shí)時(shí)存儲(chǔ)避免因突然斷電或發(fā)生故障而導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，便于追蹤電池的充放電數(shù)據(jù)，便于對(duì)電池問(wèn)題進(jìn)行檢測(cè)和分析；8)使用鋯酸鉛摻釩薄膜作為鐵電存儲(chǔ)器的膜層材料，摻釩使典型的反鐵電材料鋯酸鉛可轉(zhuǎn)換成鐵電材料，極化強(qiáng)度可以隨外電場(chǎng)反向而反向，因此可利用鐵電疇在電場(chǎng)下反轉(zhuǎn)形成高極化電荷、或無(wú)反轉(zhuǎn)形成低極化電荷來(lái)判別存儲(chǔ)單元是在”1”或“0”狀態(tài)；9)釩具有眾多優(yōu)異的物理性能和化學(xué)性能，因而釩的用途十分廣泛，有金屬“維生素”之稱，同時(shí)釩電池是目前發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁的優(yōu)秀綠色環(huán)保蓄電池之一，本發(fā)明將釩摻雜到鋯酸鉛中制得鐵電薄膜，進(jìn)一步拓展了釩的應(yīng)用和鐵電存儲(chǔ)器在電池檢測(cè)和信息存儲(chǔ)方面的應(yīng)用，具有開(kāi)創(chuàng)性意義。附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明中減震筒的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖；圖4是本發(fā)明中保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明中降壓電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明中限流啟動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記：1、金屬外殼；11、散熱片；2、電芯；3、第一線路板；4、第二線路板；5、正極端子；6、USB接口。具體實(shí)施方式下面，結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述：實(shí)施例1如圖1、圖2及圖3所示，一種恒壓電池，包括金屬外殼1、電芯2、減震筒7、相對(duì)設(shè)置的第一線路板3和第二線路板4，金屬外殼1的形狀可根據(jù)需求制作成圓筒狀、長(zhǎng)方體狀等，金屬外殼1的外側(cè)上設(shè)置有繞金屬外殼1的中心軸線向外輻射的散熱片11，該散熱片11的長(zhǎng)度方向平行于金屬外殼1的中心軸線方向，隨著使用次數(shù)的增加，充電電池的性能會(huì)有所降低，發(fā)熱情況會(huì)隨之加劇，嚴(yán)重有損電池的使用壽命，設(shè)置于金屬外殼1外側(cè)上的散熱片11有助于提高電池的散熱性能，延長(zhǎng)使用壽命，金屬外殼1的前端設(shè)置有開(kāi)口，電芯2由該開(kāi)口插裝在金屬外殼1內(nèi)部，第一線路板3采用剛性基板、第二線路板4采用柔性基板，該剛性基板采用環(huán)氧樹(shù)脂和玻璃纖維組成的FR-4等級(jí)材料，具備阻燃性和一定的剛性硬度，該柔性基板由銅箔制成，第二線路板4設(shè)置于金屬外殼1內(nèi)部，用于閉合金屬外殼1的第一線路板3匹配于金屬外殼1的前端開(kāi)口，對(duì)金屬外殼1進(jìn)行機(jī)械壓縮使其前端開(kāi)口與第一線路板3緊固連接，第一線路板3上設(shè)置有與金屬外殼1電性導(dǎo)通的金屬邊緣，使金屬外殼1作為恒壓電池輸入與輸出的負(fù)極，第一線路板3遠(yuǎn)離電芯2的面上焊接有作為恒壓電池輸入與輸出的正極端子5；減震筒7設(shè)置于金屬外殼1與電芯2之間，減震筒7的外側(cè)上設(shè)置有減震通孔71，相對(duì)設(shè)置于減震筒7兩側(cè)的減震通孔71交錯(cuò)分布，減震通孔71的長(zhǎng)度方向垂直于減震筒7的中心軸線方向，減震筒7的長(zhǎng)度大小匹配于第一線路板3至金屬外殼1底端的距離大小，減震筒7能有效降低外界傳遞至電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)的振動(dòng)強(qiáng)度，從而保護(hù)了電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；電芯2的兩個(gè)接線端分別通過(guò)導(dǎo)線連接于第二線路板5的連接端子上，在第一線路板3上設(shè)置有升降壓電路和限流啟動(dòng)電路，第二線路板上設(shè)置有充電電路以及保護(hù)電路；第一線路板3上還設(shè)置有微處理器單元、鐵電存儲(chǔ)器單元和聲音報(bào)警電路，該微處理器單元分別連接鐵電存儲(chǔ)器單元、充電電路、保護(hù)電路、升降壓電路和聲音報(bào)警電路，第一線路板3上設(shè)置有MicroUSB接口6，該升降壓電路用于：當(dāng)電芯2電壓高于額定輸出電壓時(shí)，對(duì)電芯2輸出電壓進(jìn)行降壓處理，當(dāng)電芯2電壓低于額定輸出電壓時(shí)，對(duì)電芯2輸出電壓進(jìn)行升壓處理，該限流啟動(dòng)電路用于：在啟動(dòng)階段降低電流，聲音報(bào)警電路用于提示電量不足；鐵電存儲(chǔ)器單元中可寫(xiě)入額定恒定輸出電壓和電量下限值，當(dāng)電芯2電壓高于額定恒定輸出電壓時(shí)，如鋰電電芯，電壓高于3.7V，則輸出過(guò)程先進(jìn)行降壓處理，達(dá)到額定電壓后再進(jìn)行穩(wěn)定輸出；當(dāng)電芯電壓低于額定恒定輸出電壓時(shí)，如鎳氫電芯，電壓只有1.2V-1.4V，則輸出過(guò)程先進(jìn)行升壓處理，達(dá)到額定電壓后再進(jìn)行穩(wěn)定輸出。輸入則可以通過(guò)電池正負(fù)極輸入或者通過(guò)MicroUSB接口6進(jìn)行輸入。輸入時(shí)，使用充電電路，對(duì)電芯進(jìn)行充電；當(dāng)異常時(shí)，會(huì)觸及保護(hù)電路，保護(hù)電池不發(fā)生爆炸等安全事故；當(dāng)電池電量低于設(shè)定的電量下限值時(shí)，微處理器單元將發(fā)布控制命令至聲音報(bào)警電路，發(fā)出聲音警報(bào)，提示電池電量不足，避免電量消耗完全而電器突然斷電造成信息丟失等緊急情況的發(fā)生。實(shí)施例2圖4是本發(fā)明中保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5是本發(fā)明中降壓電路的結(jié)構(gòu)示意圖，圖6是本發(fā)明中限流啟動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖6所示，限流啟動(dòng)電路包括并聯(lián)的第一支路和第二支路，第一支路和第二支路分別連接充電電路，第一支路上串聯(lián)有限流電阻R、常閉觸點(diǎn)KT1和通電延時(shí)型繼電器KT，第二支路上串聯(lián)有常開(kāi)觸點(diǎn)KT2和發(fā)光二極管LED。充電電路導(dǎo)通后，常閉觸點(diǎn)KT1閉合，常開(kāi)觸點(diǎn)KT2斷開(kāi)，第一支路導(dǎo)通，限流電阻有助于降低充電開(kāi)啟階段的電流大小，從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)行限流啟動(dòng)；經(jīng)過(guò)設(shè)定的延長(zhǎng)時(shí)長(zhǎng)后，常閉觸點(diǎn)KT1斷開(kāi)，第一支路斷開(kāi)，常開(kāi)觸點(diǎn)KT2閉合，第二支路導(dǎo)通，此時(shí)限流電阻R不起作用，進(jìn)入正常工作狀態(tài)，同時(shí)發(fā)光二極管LED亮起作為狀態(tài)提示。通過(guò)限流啟動(dòng)避免了恒壓充電導(dǎo)致起始階段充電電流過(guò)大的問(wèn)題，有利于延長(zhǎng)電池的使用壽命?？筛鶕?jù)實(shí)際需要選擇限流電阻的阻值大小和設(shè)定通電延時(shí)型繼電器的延時(shí)時(shí)長(zhǎng)。實(shí)施例3鐵電存儲(chǔ)器單元包括基層和置于基層上的鐵電薄膜，該鐵電薄膜是材料為Pb(Zr1-1.25xVx)O3(X＜0.8)的鋯酸鉛摻礬薄膜，鋯酸鉛摻礬薄膜的制備步驟包括：1)乙酰丙酮作為釩的穩(wěn)定劑，把雙(乙酰丙酮)氧化釩溶解于乙酰丙酮中制成釩液待用；2)稱量三水合乙酸鉛至燒杯，加入乙二醇甲醚溶解三水合乙酸鉛，在145℃下攪拌25分鐘，去掉結(jié)晶水，制成鉛液冷卻待用；3)用細(xì)長(zhǎng)的移液管取正丙醇鋯并用注射器針頭把正丙醇鋯滴入鉛液中，封口后攪拌30分鐘；4)將釩液進(jìn)行十分鐘的攪拌，攪拌后將釩液加入到步驟3)制得的溶液中，封口攪拌至溶液澄清，即制備完成前驅(qū)體溶液；5)將前驅(qū)體溶液過(guò)濾至試劑瓶中待用；6)在低于30％的濕度環(huán)境下用旋轉(zhuǎn)涂覆的方式將前驅(qū)體溶液涂覆在基片上，再將涂覆有前驅(qū)體溶液的基片依次在箱式爐中575℃的溫度放置5分鐘、625℃的溫度中放置5分鐘進(jìn)行高溫退火處理，取出冷卻至室溫后再繼續(xù)涂覆前驅(qū)體溶液，涂覆好后同樣進(jìn)行高溫退火處理，如此循環(huán)直至獲得目標(biāo)厚度的薄膜，階梯式的高溫退火有助于獲得較好的晶相成品。正丙醇鋯暴露于空氣很容易水解成白色固體物很難再溶解，因此應(yīng)在濕度盡可能小(如小于30％)的環(huán)境下配制前驅(qū)體溶液，并且操作速度要快；雙(乙酰丙酮)氧化釩即使在乙二醇甲醚中溶解度也很小，很難溶進(jìn)去，選取乙酰丙酮作為穩(wěn)定劑，先將雙(乙酰丙酮)氧化釩溶解在乙酰丙酮中制成釩液待用；三水合乙酸鉛溶解到乙二醇甲醚中后，通過(guò)持續(xù)加熱去掉結(jié)晶水，避免因結(jié)晶水的緣故影響正丙醇鋯與雙(乙酰丙酮)氧化釩的溶解。發(fā)明人對(duì)制得薄膜的物相、形貌和介電鐵電特性進(jìn)行研究，并經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)釩的摻雜濃度為5％時(shí)制得的薄膜開(kāi)始出現(xiàn)反鐵電和鐵電混合相，當(dāng)釩的摻雜濃度為9％時(shí)，制得的薄膜呈鐵電相，即制得鐵電薄膜。對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。