CN104716716A - 一种锂铁电池 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电动车电池技术领域，尤其涉及一种锂铁电池，本发明采用如下技术方案：一种锂铁电池，电池槽内设有用于检测电芯组温度的温度传感器及设置于电路板内的高温保护电路，高温保护电路电性连接电路控制系统，温度传感器电性连接电路板内的高温保护电路并将检测到的模拟量数据反馈到高温保护电路进行处理，从而由高温保护电路判断温度是否超过高温阀值，在超过阀值时发出命令到电路控制系统，由电路控制系统控制充电控制电路停止充电，本发明的优点在于：通过利用高温保护电路可以有效的保护电池充电时候温度过高的问题，在充电过程中，温度超过高温保护电路的阀值时，控制充电控制电路停电。

Description

一种锂铁电池

技术领域

本发明涉及电动车电池技术领域，尤其涉及一种锂铁电池。

背景技术

近些年来，随着电子技术的发展和世界各国对环境保护的日益重视，对化学电源提出了更高的要求，锂 / 二硫化铁圆柱电池能克服碱性锌锰圆柱电池存在的缺陷，它具有容量高、重量轻、倍率性能好等突出优点，电池在使用过程，经常出现电池过压、或者过度放电的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂铁电池，具体涉及一种可以自动检测电芯组温度而控制充电及放电的锂铁电池。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种锂铁电池，包括一端具有底部且另一端为开口的电池槽，电池槽内依次设有电池控制系统的电路板，电芯组，电池槽具有可配合该电池槽的槽盖，电池槽的槽盖两端设有两个通孔，电芯组的电极电性连接电路板一端，电路板另一端的两个正负电极穿过槽盖两个通孔，电路控制系统还电性连接电流检测电路、电压检测电路、充电控制电路、放电控制电路，其特征在于：电池槽内设有用于检测电芯组温度的温度传感器及设置于电路板内的高温保护电路，高温保护电路电性连接电路控制系统，温度传感器电性连接电路板内的高温保护电路并将检测到的模拟量数据反馈到高温保护电路进行处理，从而由高温保护电路判断温度是否超过高温阀值，在超过阀值时发出命令到电路控制系统，由电路控制系统控制充电控制电路停止充电。

进一步的，还设有海绵防撞层，电芯组及电路板设于海绵防撞层围成的矩形腔体内，电路板另一端的正负电极穿过所述的矩形腔体海绵防撞层顶端及槽盖的两端的通孔。

优选的，所述的海绵防撞层为阻燃海绵防撞层。

进一步的，所述的由矩形腔体海绵防撞层的两侧与电池槽的之间设有压力传感器，压力传感器电性连接设于电路板内的压力保护电路并将读取到的模拟量数据反馈到压力保护电路，压力保护电路读取到的压力传感器的模拟量数据是否超过阀值，由电路控制系统控制放电控制电路停止供电。

进一步的，电路板内还设有低温保护电路，低温保护电路电性的连接温度传感器、电路控制系统，温度传感器将检测到的模拟量数据反馈到低温保护电路进行处理，从而由低温保护电路判断温度是否超过低温阀值，在超过阀值时，由低温保护电路发出命令电路控制系统启动保温阀。

进一步的，电路板内还设有参数显示电路，参数显示电路电性连接设置于槽盖外侧的显示屏及切换按钮，参数显示电路电性连接电路板内的电路控制系统，参数显示电路将电路控制系统检测到的温度、电压、电流、压力数据反馈到显示屏进行显示。

优选的，所述参数显示电路还电性连接用于接入第三方监控接口的通讯接口。

本发明的优点在于：1，通过利用高温保护电路可以有效的保护电池充电时候温度过高的问题，在充电过程中，温度超过高温保护电路的阀值时，控制充电控制电路停电；2，设置矩形腔体海绵防撞层可以有效的防止电动车在开动过程中遇到撞击或较大的颠簸时保护电池的有效连接及避免发生短路的问题。

附图说明：

   附图1为实施例的一种锂铁电池的立体结构图；

   附图2为实施例的一种锂铁电池的俯视图；

   附图3为实施例的一种锂铁电池的电路示意图。

具体实施方式：

   实施例1：参照图1-3，一种锂铁电池，包括一端具有底部且另一端为开口的电池槽1，电池槽1内依次设有电池控制系统44的电路板4、电芯组2，电池槽1具有可配合该电池槽1的槽盖3，电池槽1的槽盖3两端设有两个通孔51，电芯组2的电极21电性连接电路板4一端，电路板4另一端的两个正负电极5穿过槽盖3两个相对设置的通孔51。

   本实施例中，通过电性的连接两个正负电极5可以为用电负载进行供电、接入充电设备进行充电。

   电路控制系统44还电性连接电流检测电路42、电压检测电路41、充电控制电路43、放电控制电路46、高温保护电路47、压力保护电路11、低温保护电路45，电路控制系统44用于读取电流检测电路42、电压检测电路41读取到的电流、电压的模拟量数据，从而控制充电控制电路43、放电控制电路46进行充电及放电的开启或关闭，上述的实施方式也已经在是本领域技术人员的公知常识，具体的控制方式不进行详细的说明。

上述的电池槽1内设有用于检测电芯组2温度的温度传感器10，高温保护电路47电性连接电路控制系统44，温度传感器10电性连接电路板4内的高温保护电路47并将检测到的模拟量数据反馈到高温保护电路47进行处理，从而由高温保护电路47判断温度是否超过高温阀值，在超过阀值时发出命令到电路控制系统44，由电路控制系统44控制充电控制电路43停止充电，

比如可以设定温度为50、60度的时候，超过该值即由电路控制系统44控制充电控制电路43停止充电，在电芯组2温度下降到阀值以后，再启动充电控制电路43继续充电。

在上述实施例的进一步的改进，为防止电动车在开动过程中遇到撞击或较大的颠簸时保护电池的有效连接及避免发生短路的问题，还设有海绵防撞层8，电芯组2及电路板4设于海绵防撞层8围成的矩形腔体内，电路板4另一端的正负电极5穿过所述的矩形腔体海绵防撞层8顶端及槽盖3的两端的通孔51。

海绵防撞层8可以有效地缓和冲撞或颠簸受到的力的作用，优选的，上述的海绵防撞层8可以采用阻燃海绵防撞层，可以有效的防止电池火花的时候点燃海绵防撞层8，从而提高电池的安全性能。

实施例2：参照图1-3，上述的由矩形腔体海绵防撞层8的两侧与电池槽1的之间设有压力传感器11，压力传感器11电性连接设于电路板4内的压力保护电路48并将读取到的模拟量数据反馈到压力保护电路48，压力保护电路48读取到的压力传感器11的模拟量数据是否超过阀值以后反馈到电路控制系统44，电路控制系统44控制放电控制电路46停止供电。

压力传感器11可以检测电池两侧承受到的力的作用大小，在当承受力的作用超过电池海绵防撞层8无法缓和的力的作用时，启动电路控制系统44控制放电控制电路46停止供电，在当受到的力的作用小于阀值时，由电路控制系统44控制放电控制电路46恢复供电。

实施例3：参照图1-3，为了保护锂铁电池在低温下的使用性能，低温保护电路45电性的连接温度传感器10、电路控制系统44，温度传感器10将检测到的模拟量数据反馈到低温保护电路45进行处理，从而由低温保护电路45判断温度是否超过低温阀值，在超过阀值时，由低温保护电路45发出命令电路控制系统44启动保温阀9，该保温阀9具体可以为电动调节阀。

本实施例中，保温阀9可以通入温度较高的气体的方式，通过通入温度较高的气体，从而提高电芯组2的温度使电芯组2不会工作于较低温度下，保证在低温下电池的活性物质能正常工作，提高电池工作的稳定性，在冬天较为寒冷的北方，电动车保持可靠的运行。

当然，也不限于通过通入温度较高的气体的方式，也可以在电池内设置加温部件，具体可以为加热器，由电路控制系统44启动加热器来保持电芯组工作的温度。

优选的，电路板4内还设有参数显示电路7，参数显示电路7电性连接设置于槽盖3外侧的显示屏72及切换按钮71，参数显示电路7电性连接电路板4内的电路控制系统44，参数显示电路7将电路控制系统44检测到的温度、电压、电流、压力数据反馈到显示屏72进行显示。

通过切换按钮71可以发出控制命令到参数显示电路7中，进行参数在显示屏72的切换显示。

优选的，上述参数显示电路7还电性连接用于接入第三方监控接口的通讯接口73，比如接入到车辆控制系统内，对上述的高温保护电路47、低温保护电路45、压力保护电路48的越限进行实时的监控及报警。

上述的电路控制系统44可以采用MCU处理器的方式，由MCU处理器控制电流检测电路42、电压检测电路41、充电控制电路43、放电控制电路46、高温保护电路47、压力保护电路48、低温保护电路45等上述电路部件的工作，也可以直接将电路控制系统44通过通讯接口73接入到车辆控制系统内，由车辆控制系统实现对电流检测电路42、电压检测电路41、充电控制电路43、放电控制电路46、高温保护电路47、压力保护电路11、低温保护电路45的自动化控制，

当然，以上仅为本发明较佳实施方式，并非以此限定本发明的使用范围，故，凡是在本发明原理上做等效改变均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种锂铁电池，包括一端具有底部且另一端为开口的电池槽，电池槽内依次设有电池控制系统的电路板、电芯组，电池槽具有可配合该电池槽的槽盖，电池槽的槽盖两端设有两个通孔，电芯组的电极电性连接电路板一端，电路板另一端的两个正负电极穿过槽盖两个通孔，电路控制系统还电性连接电流检测电路、电压检测电路、充电控制电路、放电控制电路，其特征在于：电池槽内设有用于检测电芯组温度的温度传感器及设置于电路板内的高温保护电路，高温保护电路电性连接电路控制系统，温度传感器电性连接电路板内的高温保护电路并将检测到的模拟量数据反馈到高温保护电路进行处理，从而由高温保护电路判断温度是否超过高温阀值，在超过阀值时发出命令到电路控制系统，由电路控制系统控制充电控制电路停止充电。

2.根据权利要求1所述的一种锂铁电池，其特征在于：还设有海绵防撞层，电芯组及电路板设于海绵防撞层围成的矩形腔体内，电路板另一端的正负电极穿过所述的矩形腔体海绵防撞层顶端及槽盖两端的通孔。

3.根据权利要求2所述的一种锂铁电池，其特征在于：所述的海绵防撞层为阻燃海绵防撞层。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种锂铁电池，其特征在于：所述的矩形腔体海绵防撞层两侧与电池槽的之间设有压力传感器，压力传感器电性连接设于电路板内的压力保护电路并将读取到的模拟量数据反馈到压力保护电路，压力保护电路读取到的压力传感器的模拟量数据是否超过阀值，由电路控制系统控制放电控制电路停止供电。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种锂铁电池，其特征在于：电路板内还设有低温保护电路，低温保护电路电性的连接温度传感器、电路控制系统，温度传感器将检测到的模拟量数据反馈到低温保护电路进行处理，从而由低温保护电路判断温度是否超过低温阀值，在超过阀值时，由低温保护电路发出命令电路控制系统启动保温阀。

6.根据权利要求4所述的一种锂铁电池，其特征在于：电路板内还设有参数显示电路，参数显示电路电性连接设置于槽盖外侧的显示屏及切换按钮，参数显示电路电性连接电路板内的电路控制系统，参数显示电路将电路控制系统检测到的温度、电压、电流、压力数据反馈到显示屏进行显示。

7.根据权利要求6所述的一种锂铁电池，其特征在于：所述参数显示电路还电性连接用于接入第三方监控接口的通讯接口。