CN102610776B - 一种锂电池连接结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锂电池连接结构，包括外壳及热插拔通信接口，所述外壳内设有通信线路板、电池管理系统与至少一个锂电池，所述通信线路板与所述电池管理系统的控制电路板相连，所述热插拔通信接口包括母头和公头，当每个所述锂电池上设有母头时，所述通信线路板上设有与所述母头相配合的公头，当每个所述锂电池上设有公头时，所述通信线路板上设有与所述公头相配合的母头。本发明提供的热插拔式的电池通信结构中，单个母头和公头之间的接通和断开通过插入单个锂电池进行实现，有效避免现有通信线缆安装容易松动，造成端子过热和通信故障的问题，提高电池和电池管理系统整体的可靠性。

Description

一种锂电池连接结构
技术领域
本发明涉及通讯领域，特别涉及一种锂电池连接结构。
背景技术
锂离子电池由于其本身的优越性能，其使用范围越来越广。锂离子电池目前已经从小型移动产品逐步扩展到汽车、储能电站、通讯基站等领域，这些领域使用的锂离子电池具有大容量、大电流充放电的功能。锂离子电池对充放电的电压和电流要求较为严格，在使用时须加装电池管理系统(Battery Mmanagement System，BMS)以便对电池的工作状态进行监控和管理。
现有的通讯基站用的锂离子电池，采用正负极0T端子连接形式，电池监控信号则使用通信线连接BMS对电池进行智能管理。现有的信号通讯线缆一端为公头，另一端为母头，起到连接锂离子电池和BMS电池管理系统的作用。现有的BMS电池管理单元为外置模块，一个BMS管理有4个锂电池和4个信号接收端口。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：采用线缆式的结构导致整个锂离子电池及BMS系统可靠性降低，操作人员安装时，易产生线缆松动，导致端子过热及通讯故障；安装工时较长。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供了一种提高电池和电池管理系统整体的可靠性的锂电池连接结构。
为了实现上述目的本发明实施例采取的技术方案是：
一种锂电池连接结构，包括外壳及热插拔通信接口，所述外壳内设有通信线路板、电池管理系统与至少一个锂电池，所述通信线路板与所述电池管理系统的控制电路板相连，所述热插拔通信接口包括母头和公头，当每个所述锂电池上设有母头时，所述通信线路板上设有与所述母头相配合的公头，当每个所述锂电池上设有公头时，所述通信线路板上设有与所述公头相配合的母头。
本发明实施例的另一个技术方案提供一种锂电池连接结构用于通讯基站。
本发明实施例提供的技术方案的有益效果是：
本发明提供的热插拔式的电池通信结构中，单个母头和公头之间的接通和断开通过插入单个锂电池进行实现，有效避免现有通信线缆安装容易松动，造成端子过热和通信故障的问题，提高电池和电池管理系统整体的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面所列附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种锂电池连接结构的示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1的主视图；
图4是图1的外壳中安装有一个锂电池的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的通讯线路板上安装功率端子与通信端子的结构示意图。
附图中，各标号所代表的组件列表如下：
1.外壳；
2.热插拔通信接口；
3.锂电池，30推拉把手；
4.通信线路板；
5.电池管理系统；
6.热插拔功率接口；
7.腔体；
8.隔板。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
参见图1、图2和图3，一种锂电池连接结构，包括外壳1，还包括热插拔通信接口2(参见图4)，外壳1内设有通信线路板4、电池管理系统5与至少一个锂电池3，通信线路板4与电池管理系统5的控制电路板相连，热插拔通信接口2包括母头和公头，当每个锂电池3上设有母头时，通信线路板4上设有与母头相配合的公头，当每个锂电池3上设有公头时，通信线路板4上设有与公头相配合的母头。
本发明实施例的通信线路板一端通过热插拔通信接口获得电池状态信号数据，通信线路板的另一端与电池管理系统的控制电路板进行连接，电池管理系统通过控制电路板对锂电池的使用进行管理。本实施例的热插拔安装方式可以有效避免由于安装而产生的线缆松动，从而导致的端子过热和通信故障，相应的也简化了安装过程。
本实施例是在上一个实施例的基础上，外壳1的后侧面设有通信线路板4，每个锂电池3的后面板设有母头或公头，母头和公头之间的接通和断开通过推拉单个锂电池3实现。
本实施例将通信线路板设置在外壳的后侧面，母头或公头设置在锂电池的背部，通过推拉锂电池，实现了锂电池上母头或公头与通信线路板上的公头或母头的连接。本实施例的结构操作方便，而且提高电池整体的可靠性。
作为优选，本实施例在上一个实施例的基础上，电池管理系统5的控制电路板通过电池管理系统的母头和公头与通信线路板4相连，电池管理系统的母头设置在电池管理系统5的控制电路板上，电池管理系统的公头设置在通信线路板4上。
本实施例电池管理系统的控制电路板与通信线路板的连接也采用插拔结构，电池管理系统的母头和公头的接通或断开，实现了电池管理系统与通信线路板的通断，同样简化了安装过程，使用安全可靠。
为了便于锂电池的推拉，锂电池3的前面板设有推拉把手30。
参见图5，为了使公头上的针不易损坏，将热插拔通信接口2的公头固定设置在通信线路板4上，每个锂电池3上设有母头，防止公头来回移动造成的损坏。
参见图4，本发明实施在上一个实施例的基础上，还包括热插拔功率接口6，热插拔功率接口包括功率母头和功率公头，当每个锂电池3上设有功率母头时，通信线路板4上设有与功率母头相配合的功率公头，当每个锂电池3上设有功率公头时，通信线路板4上设有与功率公头相配合的功率母头。
本发明的热插拔式的结构还可以应用在热插拔功率接口的连接中，将热插拔功率接口按照热插拔通信接口同样的设计和安装位置进行设计，将接口线的通流能力增加到适当的数值(实际可能用到的数值)即可。其中，功率端子线的数量和通流能力依据设计需要而定。通过接通热插拔功率接口，可以实现大电流的流通，热插拔通信接口实现小电流的流通。
参见图4，为了保护公头不受损坏，通信线路板4上设有热插拔功率接口6的功率公头，每个锂电池3上设有功率母头。
参见图1，锂电池3为两个以上，图中为4个，外壳1内并排设有电池管理系统5及4个的腔体7(参见图5)，腔体7之间设有隔板8，每个锂电池3插入相应的腔体7内，与通信线路板4连接。
本发明实施例的锂电池连接结构主要用于通讯基站，也可用于其他通讯领域。
本发明实施例的母头和公头之间的接通和断开可以实现锂电池与电池管理系统的通断；本发明实施例的热插拔通信接口为两个以上，两个以上的公头或者母头集成于一个通信线路板上。电池管理系统位于外壳内部，电池管理系统的后面板通过插拔与通信线路板连接。本发明实施例电池管理系统位于外壳的一侧。内置的电池管理系统减小了供电单元的整体体积，节省了空间，同时降低了成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种锂电池连接结构，其特征在于，包括外壳及热插拔通信接口，所述外壳内设有通信线路板、电池管理系统与至少一个锂电池，所述通信线路板与所述电池管理系统的控制电路板相连，所述热插拔通信接口包括母头和公头，当每个所述锂电池上设有所述热插拔通信接口的母头时，所述通信线路板上设有与所述母头相配合的所述热插拔通信接口的公头，当每个所述锂电池上设有所述热插拔通信接口的公头时，所述通信线路板上设有与所述公头相配合的所述热插拔通信接口的母头；
其中，电池管理系统通过控制电路板对锂电池的使用进行管理。
2.根据权利要求1所述的锂电池连接结构，其特征在于，所述外壳的后侧面设有通信线路板，每个所述锂电池的后面板设有母头或公头，所述母头和公头之间的接通和断开通过推拉单个锂电池实现。
3.根据权利要求1所述的锂电池连接结构，其特征在于，所述电池管理系统的控制电路板通过电池管理系统的母头和公头与所述通信线路板相连，所述电池管理系统的母头设置在所述电池管理系统的控制电路板上，所述电池管理系统的公头设置在所述通信线路板上。
4.根据权利要求1所述的锂电池连接结构，其特征在于，所述锂电池的前面板设有推拉把手。
5.根据权利要求1所述的锂电池连接结构，其特征在于，所述通信线路板上设有所述热插拔通信接口的公头，每个所述锂电池上设有所述热插拔通信接口的母头。
6.根据权利要求1-5任一项所述的锂电池连接结构，其特征在于，还包括热插拔功率接口，所述热插拔功率接口包括功率母头和功率公头，当每个所述锂电池上设有功率母头时，所述通信线路板上设有与所述功率母头相配合的功率公头，当每个所述锂电池上设有功率公头时，所述通信线路板上设有与所述功率公头相配合的功率母头。
7.根据权利要求6所述的锂电池连接结构，其特征在于，所述通信线路板上设有功率公头，每个所述锂电池上设有功率母头。
8.根据权利要求6所述的锂电池连接结构，其特征在于，所述锂电池为两个以上，所述外壳内并排设有电池管理系统及两个以上的腔体，所述腔体之间设有隔板，每个所述锂电池插入相应的腔体内，与所述通信线路板连接。
9.权利要求1-5任一项所述的锂电池连接结构用于通讯基站。
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