CN105406014B - 智能电池连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能电池连接器，包括：针状接插件、包围在针状接插件外侧的电磁铁、双向接插件，包围在双向接插件外侧的永磁铁、导线；针状接插件连接在电池组每节电池两极，双向接插件2个连接点，一侧与相邻两节电池中的后一节相连或另一侧与下一级电池相连；电磁铁包括电流换向装置，电流换向装置由电池系统的电池管理系统控制，通过电流换向装置改变电流方向，进而改变电磁铁电极。本发明可以根据电池管理系统对电池的检测结果，断开串联连接的坏电池，保证整组电池处于安全的工作状态。

Description

智能电池连接器
技术领域
本发明属于动力电池系统集成应用技术领域，具体涉及一种智能电池连接器。本发明技术方案中，智能电池连接器可以根据电池管理系统对电池的检测结果，断开串联连接的坏电池，保证整组电池处于安全的工作状态。
背景技术
现有动力电池系统均由多节单体电池连接而成，在使用过程中，常常出现1、2两节电池损坏，而导致整包电池需要维护，因为维护成本的问题，以及因为维护会为用户带来不便，有必要设计一种电池连接方式，可以在不影响使用，没有安全隐患的情况下，跳过此电池。保证动力电池系统的正常使用。
发明内容
(一)发明目的
本发明的目的是：提供一种智能电池连接器，根据电池管理系统对电池的检测结果，断开串联连接的坏电池，保证整组电池处于安全的工作状态。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供一种智能电池连接器，其包括：第一针状接插件1、包围在第一针状接插件1外侧的第一电磁铁2、双向接插件4，包围在双向接插件4外侧的永磁铁5、由双向接插件4穿过永磁铁5引出的导线3、第二针状接插件6、包围在第二针状接插件6外侧的第二电磁铁7；双向接插件4的第一侧孔B靠近第一电磁铁2布置，双向接插件4的第二侧孔C靠近第二电磁铁7布置；电池组中相邻三节电池：第n节电池、第n+1节电池、第n+2节电池，导线3用于连接其中的第n节电池的负极，第一针状接插件1用于连接第n+1节电池的正极，第二针状接插件6用于连接第n+2节电池的正极，第n节电池的正极连接上一个智能电池连接器中的第一针状接插件，第n+1节电池的负极连接下一个智能电池连接器中的导线；或者，上述所有极性均正负更换；
第一电磁铁2和第二电磁铁7还包括电流换向装置，电流换向装置由电池系统的电池管理系统控制，通过电流换向装置改变电流方向，进而改变电磁铁电极。
其中，所述电池管理系统判断电池状态，若无电池损坏，则控制换向电流方向，使双向接插件4第一侧孔B连接第n+1节电池，第二侧孔C断开连接，则所有电池串联；若第n+1节电池损坏，则改变第一电磁铁2和第二电磁铁7电流方向，使第一电磁铁2与双向接插件4的第一侧孔B断开，使第二电磁铁7与双向接插件4的第二侧孔C连接，跳过第n+1节电池，实现电池串联通路。
(三)有益效果
上述技术方案所提供的智能电池连接器，可以根据电池管理系统对电池的检测结果，断开串联连接的坏电池，保证整组电池处于安全的工作状态。
附图说明
图1为本发明智能电池连接器的结构图。
图2为智能连接器工作原理图。
图中，1-第一针状接插件、2-第一电磁铁、3-导线、4-双向接插件，5-永磁铁，6-第二针状接插件、7-第二电磁铁。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
参照图1所示，本实施例智能电池连接器包括：第一针状接插件1、包围在第一针状接插件1外侧的第一电磁铁2、双向接插件4，包围在双向接插件4外侧的永磁铁5、由双向接插件4穿过永磁铁5引出的导线3、第二针状接插件6、包围在第二针状接插件6外侧的第二电磁铁7；双向接插件4的第一侧孔B靠近第一电磁铁2布置，双向接插件4的第二侧孔C靠近第二电磁铁7布置；电池组中相邻三节电池：第n节电池、第n+1节电池、第n+2节电池，导线3用于连接其中的第n节电池的负极，第一针状接插件1用于连接第n+1节电池的正极，第二针状接插件6用于连接第n+2节电池的正极，第n节电池的正极连接上一个智能电池连接器中的第一针状接插件，第n+1节电池的负极连接下一个智能电池连接器中的导线；或者，上述所有极性颠倒即可。
第一电磁铁2和第二电磁铁7还包括电流换向装置，电流换向装置由电池系统的电池管理系统控制，通过电流换向装置改变电流方向，进而改变电磁铁电极。
导线3的长度略长，外面包覆弹性护套，可实现导线小幅伸缩，用作固定连接端。
双向接插件4两侧的侧孔B和C作为两个连接点，该两个连接点分别与第一电磁铁2、第二电磁铁7吸合或相斥时，实现与电池组中对应电池的相连。
上述智能电池连接器的工作原理为：电池管理系统判断电池状态，若无电池损坏，则控制换向电流方向，使双向接插件4第一侧孔B连接第n+1节电池，第二侧孔C断开连接，则所有电池串联；若第n+1节电池损坏，则改变第一电磁铁2和第二电磁铁7电流方向，使第一电磁铁2与双向接插件4的第一侧孔B断开，使第二电磁铁7与双向接插件4的第二侧孔C连接，跳过第n+1节电池，实现电池串联通路。
基于上述智能电池连接器的结构和原理，下面以附图2为例详细介绍本发明的工作过程。
由三节(可更多)电池串联组成，每个电池两端连接智能电池连接器的第一针状接插件1或第二针状接插件6，连接方式如图，A1、A2、A3为固定连接端，即图1中的导线3，连接该智能连接器对应的三节电池中的第一节电池，B1、B2、B3即图1中的双向接插件4的第一侧孔，连接三节电池中的第二电池，C1、C2、C3即图1中的双向接插件4的第二侧孔，连接三节电池中的第三节电池。
当电池管理系统检测所有电池状态正常，控制换向电流方向，使与B1、B2、B3位置对应的包围在针状接插件外侧的电磁铁与永磁铁5吸合，C1、C2、C3位置对应的包围在针状接插件外侧的电磁铁与永磁铁5相斥，电池组保持串联连接状态。
若电池管理系统检测到第一节电池损坏，控制电流方向，使B1断开，C1吸合，则跳过第一节电池，与第二节电池连接，同理若检测到第二节电池故障，就控制电流方向，断开B2，连接C2.以此类推。
由上述技术方案可以看出，本发明智能电池连接器可以根据电池管理系统对电池的检测结果，断开串联连接的坏电池，保证整组电池处于安全的工作状态。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种智能电池连接器，其特征在于，包括：第一针状接插件(1)、包围在第一针状接插件(1)外侧的第一电磁铁(2)、双向接插件(4)，包围在双向接插件(4)外侧的永磁铁(5)、由双向接插件(4)穿过永磁铁(5)引出的导线(3)、第二针状接插件(6)、包围在第二针状接插件(6)外侧的第二电磁铁(7)；双向接插件(4)的第一侧孔(B)靠近第一电磁铁(2)布置，双向接插件(4)的第二侧孔(C)靠近第二电磁铁(7)布置；电池组中相邻三节电池：第n节电池、第n+1节电池、第n+2节电池，导线(3)用于连接其中的第n节电池的负极，第一针状接插件（1）用于连接第n+1节电池的正极，第二针状接插件(6)用于连接第n+2节电池的正极，第n节电池的正极连接上一个智能电池连接器中的第一针状接插件，第n+1节电池的负极连接下一个智能电池连接器中的导线；或者，上述所有极性均正负更换；
第一电磁铁(2)和第二电磁铁(7)还包括电流换向装置，电流换向装置由电池系统的电池管理系统控制，通过电流换向装置改变电流方向，进而改变电磁铁电极。
2.基于权利要求1所述智能电池连接器的控制方法，其特征在于，所述电池管理系统判断电池状态，若无电池损坏，则控制换向电流方向，使双向接插件(4)第一侧孔(B)连接第n+1节电池，第二侧孔(C)断开连接，则所有电池串联；若第n+1节电池损坏，则改变第一电磁铁(2)和第二电磁铁(7)电流方向，使第一电磁铁(2)与双向接插件(4)的第一侧孔(B)断开，使第二电磁铁(7)与双向接插件(4)的第二侧孔(C)连接，跳过第n+1节电池，实现电池串联通路。
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