CN110190345A - 一种锂电池放电过流保护系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锂电池放电过流保护系统，包括锂电池盒，所述缸体中活动插接有联动杆，所述联动杆上固定连接有限位板，所述限位板的一侧设有第一弹簧，所述第一弹簧套接于联动杆的外部，所述联动杆的上端安装有电极盖，所述电极盖套接于锂电池组的电极上，所述联动杆的下端磁性连接有电磁铁。本发明将锂电池的电极盖安装在缸体中的联动杆上，联动杆吸附在电磁铁上，通过电磁铁的吸附力，电极盖盖在锂电池组的电极上，通过温度传感器监测电池盖中的温度，当温度过高时，电磁铁断开电源失去磁性，电极盖受到缸体第一弹簧的弹力向上弹起，使得电极盖与锂电池组的电极脱离，从而保护锂电池组不会因为放电时，温度过高而损坏。

Description

一种锂电池放电过流保护系统
技术领域
本发明属于锂电池技术领域，具体涉及一种锂电池放电过流保护系统。
背景技术
“锂电池”，是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世纪70年代时，M. S.Whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流。锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的。可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生，其安全性、比容量、自放电率和性能价格比均优于锂离子电池。
锂电池具有体积小、容量大和放电倍率高等特点，所以常常被作为在电动产品的驱动电源。基于电动产品的工作电流及开机瞬间的工作电流较大的特点，作为其驱动电源的锂电池需要设置过流保护电路方能确保其安全性。一般的锂电池过流保护电路包括电阻、电容、控制芯片、取样电阻和开关装置。其中的电阻和电容串联后并联于锂电池的两端，由于锂电池的电路一直都处于放电或充电状态，电流的波动较大，需要利用电阻和电容对控制芯片进行稳定和保护，避免损坏控制芯片。在锂电池过流保护电路的构架过程中，需要调整电流检测电阻使其与锂电池控制芯片的预设值匹配，在电流保护的要求比较高的时候，需要购买超低阻值的电流检测电阻，这样使得电路的成本大幅度提升，无疑降低了锂电池过流保护电路的实用性。
为此，我们提出一种锂电池放电过流保护系统来解决现有技术中存在的问题，使其更好的保护锂电池，降低成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锂电池放电过流保护系统，将锂电池的电极盖安装在缸体中的联动杆上，联动杆吸附在电磁铁上，通过电磁铁的吸附力，电极盖盖在锂电池组的电极上，通过温度传感器监测电池盖中的温度，当温度过高时，电磁铁断开电源失去磁性，电极盖受到缸体第一弹簧的弹力向上弹起，使得电极盖与锂电池组的电极脱离，以解决上述背景技术中提出现有技术中成本过高的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种锂电池放电过流保护系统，包括锂电池盒，所述锂电池盒中安装有锂电池组，所述锂电池组上安装有电池盖，所述电池盖的一侧安装有缸体，所述缸体中活动插接有联动杆，所述联动杆上固定连接有限位板，所述限位板的一侧设有第一弹簧，所述第一弹簧套接于联动杆的外部，所述联动杆的上端安装有电极盖，所述电极盖套接于锂电池组的电极上，所述联动杆的下端磁性连接有电磁铁，所述电磁铁安装于锂电池组的一侧，所述锂电池盒上安装有控制面板，所述控制面板上安装有微处理器，所述微处理器上连接有温度传感器，所述温度传感器安装于电池盖中，所述电极盖上连接有第一电源线，所述第一电源线的一端连接有过流保护板，所述过流保护板上连接有第二电源线，所述第二电源线的一端安装有保险丝，所述保险丝的一端连接有第三电源线，所述第三电源线和第二电源线上安装有保险丝盒，所述锂电池盒上安装有报警器和蜂鸣器，所述报警器和蜂鸣器均匀微处理器相连接。
优选的，所述锂电池盒上安装有盒盖，所述盒盖和锂电池盒上安装有相匹配的搭扣锁。
优选的，所述盒盖和电池盖上均开设有散热孔，所述散热孔中安装有呼吸纸。
优选的，所述锂电池盒的两侧均连通有排热管，所述排热管中安装有风扇。
优选的，两组所述排热管中均安装有空气滤芯。
优选的，所述保险丝盒包括保险丝盒上盖和保险丝盒下盖，所述保险丝盒上盖和保险丝盒下盖之间通过螺丝相固定。
优选的，所述电极盖中安装有第二弹簧，所述第二弹簧的下端安装有电极片。
优选的，所述过流保护板安装于绝缘盒中，所述绝缘盒安装于锂电池盒中。
优选的，所述锂电池组上连接有充电线，所述充电线上安装有空气开关。
本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种锂电池放电过流保护系统，与现有技术相比，具有以下有点：
1、本发明将锂电池的电极盖安装在缸体中的联动杆上，联动杆吸附在电磁铁上，通过电磁铁的吸附力，电极盖盖在锂电池组的电极上，通过温度传感器监测电池盖中的温度，当温度过高时，电磁铁断开电源失去磁性，电极盖受到缸体第一弹簧的弹力向上弹起，使得电极盖与锂电池组的电极脱离，从而保护锂电池组不会因为放电时，温度过高而损坏，结构简单，成本较低；
2、本发明的第一电源线通过过流保护板与第二电源线相连接，通过保险丝将第二电源线和第三电源线相连接，在锂电池组放电过程中，如果发生电流过大时，保险丝断开，从而停止放电，有利于保护锂电池组；
3、在锂电池盒上安装报警器和蜂鸣器，当锂电池组放电时温度过高或者保险丝断裂时，报警器和蜂鸣器发出警告，便于提醒人们及时采取处理措施。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的锂电池组结构示意图；
图3为图2中A区放大结构示意图；
图4为本发明保险丝盒的剖面结构示意图；。
图5为本发明的模块结构示意图
图中：1锂电池盒、2锂电池组、3电池盖、4缸体、5联动杆、6限位板、7第一弹簧、8电极盖、9电磁铁、10控制面板、11微处理器、12温度传感器、13第一电源线、14过流保护板、15第二电源线、16保险丝、17第三电源线、18保险丝盒、19报警器、20蜂鸣器、21盒盖、22搭扣锁、23散热孔、24呼吸纸、25排热管、26风扇、27保险丝盒上盖、28保险丝盒下盖、29螺丝、30第二弹簧、31电极片、32绝缘盒、33充电线、34空气开关、35空气滤芯。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了如图1-5所示的一种锂电池放电过流保护系统，包括锂电池盒1，所述锂电池盒1中安装有锂电池组2，所述锂电池组2上安装有电池盖3，所述电池盖3的一侧安装有缸体4，所述缸体4中活动插接有联动杆5，所述联动杆5上固定连接有限位板6，所述限位板6的一侧设有第一弹簧7，所述第一弹簧7套接于联动杆5的外部，所述联动杆5的上端安装有电极盖8，所述电极盖8套接于锂电池组2的电极上，所述联动杆5的下端磁性连接有电磁铁9，所述电磁铁9安装于锂电池组2的一侧，电磁铁9与控制面板10相连接，便于微处理器11控制电磁铁9的通断电，所述锂电池盒1上安装有控制面板10，所述控制面板10上安装有微处理器11，所述微处理器11上连接有温度传感器12，所述温度传感器12安装于电池盖3中，所述电极盖8上连接有第一电源线13，所述第一电源线13的一端连接有过流保护板14，所述过流保护板14上连接有第二电源线15，所述第二电源线15的一端安装有保险丝16，所述保险丝16的一端连接有第三电源线17，该第一电源线13、第二电源线15和第三电源线17为锂电池组2的输出电源线，所述第三电源线17和第二电源线15上安装有保险丝盒18，所述锂电池盒1上安装有报警器19和蜂鸣器20，所述报警器19和蜂鸣器20均匀微处理器11相连接。
较佳地，所述锂电池盒1上安装有盒盖21，所述盒盖21和锂电池盒1上安装有相匹配的搭扣锁22。
通过采用上述技术方案，该搭扣锁22便于将盒盖21固定在锂电池盒1上，防止灰尘落入到锂电池盒1中。
较佳地，所述盒盖21和电池盖3上均开设有散热孔23，所述散热孔23中安装有呼吸纸24。
通过采用上述技术方案，该散热孔23便于锂电池组2的散热，呼吸纸24可以防止水进入到锂电池盒1中。
较佳地，所述锂电池盒1的两侧均连通有排热管25，所述排热管25中安装有风扇26。
通过采用上述技术方案，该风扇26有利于将锂电池盒1中的热量排出，便于锂电池组2的散热。
较佳地，两组所述排热管25中均安装有空气滤芯35。
通过采用上述技术方案，该空气滤芯35可以防止灰尘从排热管25进入到锂电池盒1中。
较佳地，所述保险丝盒18包括保险丝盒上盖27和保险丝盒下盖28，所述保险丝盒上盖27和保险丝盒下盖28之间通过螺丝29相固定。
通过采用上述技术方案，该保险丝盒上盖27和保险丝盒下盖28上设有与螺丝29相匹配的螺纹孔，便于螺丝29将保险丝盒上盖27和保险丝盒下盖28固定在一起。
较佳地，所述电极盖8中安装有第二弹簧30，所述第二弹簧30的下端安装有电极片31。
通过采用上述技术方案，电极片31受到第二弹簧30的挤压力，紧贴在锂电池组2的电极上，有利于电极盖8与电极更好的连接。
较佳地，所述过流保护板14安装于绝缘盒32中，所述绝缘盒32安装于锂电池盒1中。
通过采用上述技术方案，该绝缘盒32有利于可以防止电流传输到锂电池盒1上，防止电力泄漏。
较佳地，所述锂电池组2上连接有充电线33，所述充电线33上安装有空气开关34。
通过采用上述技术方案，该充电线33上的空气开关34有利于在充电时，发生短路的时候，保护锂电池组2。
工作原理：将锂电池组2的电极盖8安装在缸体4中的联动杆5上，联动杆5吸附在电磁铁9上，通过电磁铁9的吸附力，电极盖8盖在锂电池组2的电极上，通过温度传感器12监测电池盖3中的温度，当温度过高时，电磁铁9断开电源失去磁性，电极盖8受到缸体4中第一弹簧7的弹力向上弹起，使得电极盖8与锂电池组2的电极脱离，从而保护锂电池组2不会因为放电时，温度过高而损坏；将第一电源线13通过过流保护板14与第二电源线15相连接，使用保险丝16将第二电源线15和第三电源线17相连接，在锂电池组2放电过程中，如果发生电流过大时，保险丝16断开，从而停止放电，有利于保护锂电池组2；锂电池盒1上安装报警器19和蜂鸣器20，当锂电池组2放电时温度过高或者保险丝16断裂时，报警器19和蜂鸣器20发出警告，便于提醒人们及时采取处理措施。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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)

1.一种锂电池放电过流保护系统，包括锂电池盒（1），所述锂电池盒（1）中安装有锂电池组（2），其特征在于：所述锂电池组（2）上安装有电池盖（3），所述电池盖（3）的一侧安装有缸体（4），所述缸体（4）中活动插接有联动杆（5），所述联动杆（5）上固定连接有限位板（6），所述限位板（6）的一侧设有第一弹簧（7），所述第一弹簧（7）套接于联动杆（5）的外部，所述联动杆（5）的上端安装有电极盖（8），所述电极盖（8）套接于锂电池组（2）的电极上，所述联动杆（5）的下端磁性连接有电磁铁（9），所述电磁铁（9）安装于锂电池组（2）的一侧，所述锂电池盒（1）上安装有控制面板（10），所述控制面板（10）上安装有微处理器（11），所述微处理器（11）上连接有温度传感器（12），所述温度传感器（12）安装于电池盖（3）中，所述电极盖（8）上连接有第一电源线（13），所述第一电源线（13）的一端连接有过流保护板（14），所述过流保护板（14）上连接有第二电源线（15），所述第二电源线（15）的一端安装有保险丝（16），所述保险丝（16）的一端连接有第三电源线（17），所述第三电源线（17）和第二电源线（15）上安装有保险丝盒（18），所述锂电池盒（1）上安装有报警器（19）和蜂鸣器（20），所述报警器（19）和蜂鸣器（20）均匀微处理器（11）相连接。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池放电过流保护系统，其特征在于：所述锂电池盒（1）上安装有盒盖（21），所述盒盖（21）和锂电池盒（1）上安装有相匹配的搭扣锁（22）。
3.根据权利要求2所述的一种锂电池放电过流保护系统，其特征在于：所述盒盖（21）和电池盖（3）上均开设有散热孔（23），所述散热孔（23）中安装有呼吸纸（24）。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池放电过流保护系统，其特征在于：所述锂电池盒（1）的两侧均连通有排热管（25），所述排热管（25）中安装有风扇（26）。
5.根据权利要求4所述的一种锂电池放电过流保护系统，其特征在于：两组所述排热管（25）中均安装有空气滤芯（35）。
6.根据权利要求1所述的一种锂电池放电过流保护系统，其特征在于：所述保险丝盒（18）包括保险丝盒上盖（27）和保险丝盒下盖（28），所述保险丝盒上盖（27）和保险丝盒下盖（28）之间通过螺丝（29）相固定。
7.根据权利要求1所述的一种锂电池放电过流保护系统，其特征在于：所述电极盖（8）中安装有第二弹簧（30），所述第二弹簧（30）的下端安装有电极片（31）。
8.根据权利要求1所述的一种锂电池放电过流保护系统，其特征在于：所述过流保护板（14）安装于绝缘盒（32）中，所述绝缘盒（32）安装于锂电池盒（1）中。
9.根据权利要求1所述的一种锂电池放电过流保护系统，其特征在于：所述锂电池组（2）上连接有充电线（33），所述充电线（33）上安装有空气开关（34）。
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