專利名稱:一種可組合的單體動(dòng)力電池裝配結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種可組合的單體動(dòng)力電池裝配結(jié)構(gòu),特別涉及一種可以方便地將單體 動(dòng)力電池串聯(lián)或并聯(lián)成動(dòng)力電池組的單體動(dòng)力電池裝配的電連接結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)和動(dòng)力電池電源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)動(dòng)力電池組需求日益增長(zhǎng),鋰 動(dòng)力電池具有電壓高、能量密度高等優(yōu)勢(shì),為業(yè)界所青睞。大功率動(dòng)力電池單體多是以鋁塑 膜封裝的軟包電池,電池電極軟且薄,實(shí)際應(yīng)用中需要將多個(gè)單體電池串聯(lián)或并聯(lián)起來(lái)構(gòu)成 電池組,為應(yīng)用系統(tǒng)提供電源。眾知的串聯(lián)和并聯(lián)方法是將多個(gè)單體電池固定在一個(gè)電池盒 中,通過(guò)焊接或機(jī)械連接實(shí)現(xiàn)多個(gè)單體電池的串、并聯(lián)連接,構(gòu)成電池組或電池組單元。大 容量、高功率的動(dòng)力電池單體的重量較大,多個(gè)單體電池構(gòu)成的電池組的重量可達(dá)幾十公斤, 裝卸、運(yùn)輸很不方便,對(duì)電池組內(nèi)部的單體電池的檢修和更換也比較困難。
實(shí)用新型內(nèi)容
為了解決電池可直接串并聯(lián)成組和瞬間大電流放電并保證電池工作安全,本實(shí)用新型提 供了一種安全封裝方式,將內(nèi)部保護(hù)板去除,改由成組后統(tǒng)一保護(hù),針對(duì)大電流工作添加了 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度的傳感器,電池輸出電極選擇可靠接觸的插簧方式,在電池殼內(nèi)設(shè)計(jì)了牢固的 電極固定架。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是 一種可組合的單體動(dòng)力電池裝配結(jié)構(gòu),
包括測(cè)試接線端子2a,均衡接線端子2b,單體電池電極3,電極連接板4,連接板螺栓5,測(cè) 試電路板6,電池盒底座7,電池盒上蓋8,金屬管9和電池連接螺栓10,測(cè)試接線端子2a、 均衡接線端子2b分別與單體電池電極3進(jìn)行電連接,連接板螺栓5將電極連接板4和單體電 池電極3壓緊連接,以電極孔貫穿方式實(shí)現(xiàn)電池之間串并聯(lián)組合,電池盒底座7和電池盒上 蓋8上設(shè)置有散熱窗14,在電池盒底座7的內(nèi)側(cè)設(shè)置有溫度傳感器放置槽13,電極連接板4 上的電極組合連接孔11的直徑小于電池盒外連接孔12的直徑,電池連接金屬管9的外徑小 于或等于電池盒外連接孔12的直徑,電池連接螺栓10和電池連接金屬管9與兩個(gè)以上單體 電池的電極連接板4緊固連接,測(cè)試電路板6與單體電池的正負(fù)電極連接,測(cè)試電路板6上 具有顯示電池電壓的按鍵開(kāi)關(guān)和指示燈。
本實(shí)用新型的有益效果是,采用可組合的單體動(dòng)力電池裝配結(jié)構(gòu),單體動(dòng)力電池?cái)y帶、 運(yùn)輸更加安全,可以方便地實(shí)現(xiàn)兩個(gè)以上的單體動(dòng)力電池的電連接,構(gòu)成串并聯(lián)動(dòng)力電池組。
測(cè)試電路板6可以隨時(shí)檢測(cè)與其相連的單體電池的電壓狀態(tài),并通過(guò)指示燈顯示電池電 壓狀態(tài)。外部的電池管理系統(tǒng)可以通過(guò)電池盒上的測(cè)試接線端子2a對(duì)串聯(lián)好的電池組中的每 個(gè)單體電池的電參數(shù)進(jìn)行測(cè)量,也可以通過(guò)電池盒上的均衡接線端子2b對(duì)串聯(lián)好的電池組中 的每個(gè)單體電池進(jìn)行單獨(dú)的充電或放電,實(shí)現(xiàn)串聯(lián)電池組中各單體電池充電和放電狀態(tài)的均
衡。外部的電池管理系統(tǒng)還可以通過(guò)測(cè)試電路板6上的溫感插座監(jiān)測(cè)單體動(dòng)力電池的溫度。
該結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了單體動(dòng)力電池模塊化封裝,有利于單體動(dòng)力電池標(biāo)準(zhǔn)化使用。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是電池盒內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 圖2是電池盒的俯視圖 圖3是電極連接板圖 圖4是電池并聯(lián)連接圖 圖5是電池串聯(lián)連接圖 圖6是測(cè)試電路板電路布置圖 圖7是軟包動(dòng)力電池的外形圖(主視圖和左視圖) 圖8是測(cè)試電路板電路原理圖圖9是電池盒底座構(gòu)造圖
圖中,l、單體電池,2a、測(cè)試接線端子,2b、均衡接線端子,3、單體電池電極,4、電 極連接板,5、連接板螺栓,6、測(cè)試電路板,7、電池盒底座,8、電池盒上蓋,9、電池連接 金屬管,10、電池連接螺栓,11、電極組合連接孔,12、電池盒外連接孔,13、溫度傳感器 放置槽,14、散熱窗。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施例提供了一個(gè)可組合的單體動(dòng)力電池的裝配結(jié)構(gòu),單體動(dòng)力電池使用100Ah的軟 包鋰電池,并將14個(gè)裝配好的單體電池串聯(lián)構(gòu)成動(dòng)力電池組。
參見(jiàn)圖l、圖2和圖9,依據(jù)100Ah的軟包鋰電池的外形尺寸,使用ABS工程塑料和注 塑工藝制作電池盒底座7和電池盒上蓋8,測(cè)試接線端子2a和均衡接線端子2b采用黃銅材 料制成的通用連接端子,鑲嵌在電池盒底座7上,測(cè)溫傳感器使用TMP175數(shù)字溫度傳感器, 安裝在電池盒底座7內(nèi)側(cè)的溫度傳感器放置槽13內(nèi),參見(jiàn)圖3,使用厚度2.5mm的紫銅板制 作電極連接板4,置于單體電池電極3的兩側(cè),用M6的鋼制連接板螺栓5將電極連接板及單 體電池電極壓緊連接,將安裝了電極連接板的單體電池置于電池盒底座7內(nèi),用普通導(dǎo)線將 測(cè)試接線端子2a、均衡接線端子2b分別與電池電極3連接。
參見(jiàn)圖6,制作測(cè)試電路板6,電壓指示燈使用4只發(fā)光二極管,按鍵開(kāi)關(guān)使用普通復(fù)位 開(kāi)關(guān),電壓比較器使用4片LM8364低電壓監(jiān)測(cè)集成電路,參見(jiàn)圖8,在LM8364電壓輸入 端使用電阻R1-R8,分壓得到4個(gè)電壓觸發(fā)等級(jí),連接各部分電路。參見(jiàn)圖1和圖6,將測(cè) 試電路板6置于電池盒底座7內(nèi),用普通導(dǎo)線將測(cè)試電路板上的+連接端子、-連接端子分別 與單體電池的+、-電極連接。用導(dǎo)線將安裝在溫度傳感器放置槽13內(nèi)的TMP175數(shù)字溫度傳 感器與測(cè)試電路板6的溫感插座相連接。
在電池盒底座7的四邊涂環(huán)氧樹(shù)脂膠后,參見(jiàn)圖2,蓋上電池盒上蓋8,制成單體電池裝 配結(jié)構(gòu)。
參見(jiàn)圖4,電池連接金屬管9采用內(nèi)徑6.5mm、壁厚3mm長(zhǎng)度35mm的紫銅管,電池連 接螺栓10采用長(zhǎng)度50mm的M6鋼制螺栓,參見(jiàn)圖5,將已裝配好的14個(gè)單體電池順序連 接,構(gòu)成14節(jié)電池組成的串聯(lián)電池組。
權(quán)利要求1.一種可組合的單體動(dòng)力電池裝配結(jié)構(gòu),包括測(cè)試接線端子(2a),均衡接線端子(2b),單體電池電極(3),電極連接板(4),連接板螺栓(5),測(cè)試電路板(6),電池盒底座(7),電池盒上蓋(8),電池連接金屬管(9)和電池連接螺栓(10),其特征在于測(cè)試接線端子(2a)、均衡接線端子(2b)分別與單體電池電極(3)進(jìn)行電連接,連接板螺栓(5)將電極連接板(4)和單體電池電極(3)壓緊連接,以電極孔貫穿方式實(shí)現(xiàn)電池之間串并聯(lián)組合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種可組合的單體動(dòng)力電池裝配結(jié)構(gòu),其特征在于所述的電池盒 底座(7)和電池盒上蓋(8)上設(shè)置有散熱窗(14),在電池盒底座(7)的內(nèi)側(cè)設(shè)置有溫度 傳感器放置槽(13)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種可組合的單體動(dòng)力電池裝配結(jié)構(gòu),其特征在于所述的電極連 接板(4)上的電極組合連接孔(11)的直徑小于電池盒外連接孔(12)的直徑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種可組合的單體動(dòng)力電池裝配結(jié)構(gòu),其特征在于所述的電池連 接金屬管(9)的外徑小于或等于電池盒外連接孔(12)的直徑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種可組合的單體動(dòng)力電池裝配結(jié)構(gòu),其特征在于所述的電池連 接螺栓(10)和電池連接金屬管(9)與兩個(gè)以上單體電池的電極連接板(4)緊固連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種可組合的單體動(dòng)力電池裝配結(jié)構(gòu),其特征在于所述的測(cè)試電 路板(6)與單體電池的正負(fù)電極連接,測(cè)試電路板(6)上具有顯示電池電壓的按鍵開(kāi)關(guān)和 指示燈。
專利摘要一種可組合的單體動(dòng)力電池裝配結(jié)構(gòu),由電池盒底座和上蓋構(gòu)成單體電池盒,電池盒內(nèi)設(shè)置測(cè)試接線端子、均衡接線端子及適合于大電流輸出的電極連接板,電極連接板上設(shè)置電極組合連接孔,與電池盒上的外連接孔的位置相對(duì)應(yīng),電池連接金屬管和電池連接螺栓可以方便地實(shí)現(xiàn)兩個(gè)以上的單體動(dòng)力電池的電連接,構(gòu)成串并聯(lián)組合的動(dòng)力電池組,電池盒內(nèi)測(cè)試電路板上的指示燈顯示電池電壓狀態(tài),實(shí)現(xiàn)了模塊化封裝,有利于標(biāo)準(zhǔn)化使用。
文檔編號(hào)H01M2/20GK201360019SQ20092014458
公開(kāi)日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2009年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月4日
發(fā)明者趙建和 申請(qǐng)人:趙建和