CN111049216A - 锂离子动力电池补电装置 - Google Patents

锂离子动力电池补电装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111049216A
CN111049216A CN201911284028.1A CN201911284028A CN111049216A CN 111049216 A CN111049216 A CN 111049216A CN 201911284028 A CN201911284028 A CN 201911284028A CN 111049216 A CN111049216 A CN 111049216A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
ion power
lithium ion
power battery
plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201911284028.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111049216B (zh
Inventor
邹圣金
罗宗祥
王微
谭波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huizhou Yipeng Energy Science & Technology Co ltd
Original Assignee
Huizhou Yipeng Energy Science & Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huizhou Yipeng Energy Science & Technology Co ltd filed Critical Huizhou Yipeng Energy Science & Technology Co ltd
Priority to CN201911284028.1A priority Critical patent/CN111049216B/zh
Publication of CN111049216A publication Critical patent/CN111049216A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111049216B publication Critical patent/CN111049216B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4854Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a wire spring
    • H01R4/4863Coil spring
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014Circuits for equalisation of charge between batteries
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/0031Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0042Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0042Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • H02J7/0045Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction concerning the insertion or the connection of the batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

一种锂离子动力电池补电装置包括电源、锂离子动力电池、补电组件及绝缘隔板,电源设置有多个恒压输出端子;锂离子动力电池包括外壳、铜铝复合板及多个电池单体,铜铝复合板上设置有放电端子及多个充电端子,充电端子与电池单体电连接;补电组件包括承载板、转接板及多个接触杆,转接板上设置有对接垫及多个导电贴片,导电贴片与恒压输出端子电连接;绝缘隔板上开设有多个分隔槽,接触杆穿设分隔槽,通过补电组件将电源与各个电池单体连接,使得锂离子动力电池上各个电池单体具有独立的充电回路,实现对电池电梯进行单独充电,提高充电效率,且确保锂离子动力电池上各个电池单体满充、满放,提高锂离子动力电池的实际可用电量。

Description

锂离子动力电池补电装置
技术领域
本发明涉及锂离子动力电池充电领域,特别是涉及一种锂离子动力电池锂离子动力电池补电装置。
背景技术
动力电池即为工具提供动力来源的电源,多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的蓄电池。动力电池由于需求的电能容量大,电压高,因此其电池组都是由数个至数百个电池单体串接而成,锂电池在生产过程中,需要将锂电池打包成组,形成锂电池模组,在测试锂电池模组的电性能时,经常出现个别电池的电压较低,或是在电池组新组装成完成时,都会被管理系统被动均衡在相等的电压,但在实际运行充放电一段时间后,由于各种原因,各单体电芯对应的电压、容量会产生或多或少的变异,因而导致部分单体电压无法满充或满放,造成电池组实际可使用的电量减少的结果。
为了提升锂电池模组性能,需要对模组内单个电池进行充电是很有必要的。在现有技术中,一般锂电池模组辅助装置操作极其不便,需要反复调整夹紧位置,增加了劳动人工成本,充电效果较差。同时,采用采集线束补电,耗时较长,严重影响交期。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足之处,提供一种能够对动力电池内各个电池单体进行单独充电,实现每一电池单体均能满充,提高充电效率且不影响电池单体使用寿命的锂离子动力电池补电装置。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
一种锂离子动力电池补电装置包括:电源、锂离子动力电池、补电组件及绝缘隔板;
所述电源设置有多个恒压输出端子;
所述锂离子动力电池包括外壳、铜铝复合板及多个电池单体,多个所述电池单体均容置于所述外壳内,且多个所述电池单体依次串联,所述铜铝复合板安装于所述外壳内,所述铜铝复合板上设置有放电端子及多个充电端子,每一所述充电端子对应与一个所述电池单体电连接;
所述补电组件包括承载板、转接板及多个接触杆,所述转接板上设置有对接垫及多个导电贴片,多个所述导电贴片一一对应与多个所述恒压输出端子电连接,所述对接垫位于所述转接板的边缘上,所述承载板安装于所述对接垫上,多个所述接触杆均设置于所述承载板上,多个所述接触杆一一对应朝向多个所述导电贴片设置,且推动所述承载板靠近所述铜铝复合板用于驱使多个所述接触杆一一对应与多个所述充电端子贴合;
所述绝缘隔板设置于所述承载板与所述铜铝复合板之间,且所述绝缘隔板上开设有多个分隔槽,多个所述接触杆一一对应穿设多个所述分隔槽。
在其中一个实施例中,所述承载板开设有多个避位孔,多个所述接触杆一一对应穿设多个所述避位孔。
在其中一个实施例中,所述接触杆包括主轴、触控头及锁定件,所述主轴穿设所述避位孔,所述触控头及所述锁定件分别设置于所述主轴的两端上,所述触控头用于与所述充电端子贴合,所述锁定件用于与所述恒压输出端子电连接。
在其中一个实施例中,所述接触杆还包括第一弹性件、第二弹性件,所述主轴顺序穿设所述第一弹性件及所述第二弹性件,且所述第一弹性件的两端分别与所述触控头及所述承载板抵接,所述第二弹性件的两端分别与所述锁定件及所述承载板抵接。
在其中一个实施例中,所述第一弹性件及第二弹性件均为弹簧。
在其中一个实施例中,所述承载板为透明亚克力板。
在其中一个实施例中,所述绝缘隔板远离所述承载板的侧面上设置有对位凸起,所述对位凸起用于与所述铜铝复合板抵接。
在其中一个实施例中,锂离子动力电池补电装置还包括引导杆,所述引导杆设置于所述绝缘隔板的边缘上,且所述引导杆穿设所述承载板。
在其中一个实施例中,锂离子动力电池补电装置还包括限位垫圈,所述引导杆穿设所述限位垫圈,且所述限位垫圈位于所述承载板及所述绝缘隔板之间。
在其中一个实施例中,锂离子动力电池补电装置还包括多个检测探头,多个所述检测探头均安装于所述承载板上,每一所述检测探头对应检测一个所述电池单体的电压。
上述锂离子动力电池补电装置通过设置电源、锂离子动力电池、补电组件及绝缘隔板,通过补电组件将电源与各个电池单体连接,使得锂离子动力电池上各个电池单体具有独立的充电回路,实现对电池电梯进行单独充电,提高充电效率,且确保锂离子动力电池上各个电池单体满充、满放,提高锂离子动力电池的实际可用电量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1为本发明一实施例中的锂离子动力电池补电装置的结构示意图;
图2为锂离子动力电池及补电组件的爆炸示意图;
图3为补电组件的侧视图;
图4为本发明一实施例中的充电保护模组的结构示意图;
图5为电池单体充满电后充电保护模组被触发时的状态示意图;
图6为电池单体未充满电时充电保护模组未被触发时的状态示意图;
图7为单个电池单体进行充电状态下定子线圈的触发电路示意图;
图8为单个电池单体充满电状态下定子线圈的触发电路示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1,一种锂离子动力电池补电装置10包括:电源100、锂离子动力电池200、补电组件300及绝缘隔板400。补电组件300用于连接锂离子动力电池200及电源100,进而促使电源100对锂离子动力电池200进行充电,且补电组件300上设置多个独立对接结构单独对锂离子动力电池200上的各个电池单体进行对接,以实现对各个电池单体充电,提高充电效率,且保证锂离子动力电池200上各个电池单体安全均衡充电。
请参阅图1,电源100设置有多个恒压输出端子110,电源100在各个恒压输出端子110上的输出电压相等。
请参阅图1及图2,锂离子动力电池200包括外壳210、铜铝复合板220及多个电池单体230,多个电池单体230均容置于外壳210内,且多个电池单体230依次串联,铜铝复合板220安装于外壳210内,铜铝复合板220上设置有放电端子及多个充电端子221,每一充电端子221对应与一个电池单体230电连接;放电端子用于与外部电路连接,对外部电路供电;充电端子221用于与补电组件300对接,进而与电源100电连接以进行充电操作。
请参阅图2及图3,补电组件300包括承载板310、转接板320及多个接触杆330,转接板320上设置有对接垫321及多个导电贴片322,多个导电贴片322一一对应与多个恒压输出端子110电连接,对接垫321位于转接板320的边缘上,承载板310安装于对接垫321上,多个接触杆330均设置于承载板310上,多个接触杆330一一对应朝向多个导电贴片322设置,推动承载板310靠近铜铝复合板220用于驱使多个接触杆330一一对应与多个充电端子221贴合;
请参阅图2,充电时承载板310向靠近锂离子动力电池200的方向移动,使得接触杆330与铜铝复合板220上的充电端子221接触,此时承载板310继续移动,铜铝复合板220的反作用力作用在接触杆330上驱使接触杆330向靠近转接板320的方向移动,进而使得接触杆330的两端分别与导电贴片322及充电端子221接触,从而将电源100与电池单体230电连接。
请参阅图2,绝缘隔板400设置于承载板310与铜铝复合板220之间,且绝缘隔板400上开设有多个分隔槽410,多个接触杆330一一对应穿设多个分隔槽410。
请参阅图1及图2,在承载板310靠近锂离子动力电池200时绝缘隔板400先与铜铝复合板220外壁接触,接触杆330在于铜铝复合板220上的充电端子221对接,即在承载板310与锂离子动力电池200之间形成隔离,避免承载板310与锂离子动力电池200直接接触,避免短路等安全隐患。且绝缘隔板400上的多个分隔槽410与锂离子动力电池200上的各个电池单体230一一对应,且通过开设分隔槽410内壁与充电端子221外壁相贴以进行对位确保每一接触杆300能够准确地与一个充电端子221对接,避免因震动导致接触杆300发生错位使得电池单体230无法与电源100电连接,导致充电失败。
下面对上述锂离子动力电池补电装置10的工作原理进行介绍:
初始状态下,补电组件300与锂离子动力电池200分离,即电源100与锂离子动力电池200之间无连接,该状态下转接板320与接触杆330之间有间隔;
进行充电操作时,驱使承载板310靠近铜铝复合板220,绝缘隔板400的外壁与铜铝复合板220外壁抵接,绝缘隔板400受力向靠近承载板310的方向收缩,且铜铝复合板220穿入各个分隔槽410内;
接着,承载板310上的各个接触杆330穿过各个分隔槽410并与铜铝复合板220上的各充电端子221贴合,多个接触杆330与多个充电端子221一一对应,此时锂离子动力电池200上的各个电池单体230一一对应与多个接触杆330完成连接;
承载板310继续靠近铜铝复合板220,接触杆330受到铜铝复合板220的反作用力开始向靠近转接板320的方向移动,直至接触杆330与导电贴片322接触,此时接触杆330的两端分别与导电贴片322及充电端子221接触,即通过接触杆330使得电池单体230与电源100上的恒压输出端子110电连接,此时每一电池单体230与电源100之间均形成一个充电回路,且各个充电回路之间互不干扰。
完成电连接的同时,电源100对锂离子动力电池200上的各个电池单体230进行充电,此时锂离子动力电池补电装置10进入充电状态,待各个电池单体230均充满电后,承载板310恢复初始位置,设置于其上的各个接触杆330均与导电贴片322及充电端子221分离,锂离子动力电池补电装置10恢复初始状态。
请参阅图2,为了便于在维护设备是替换损坏的接触杆330,承载板310开设有多个避位孔311,多个接触杆330一一对应穿设多个避位孔311。接触杆330包括主轴321、触控头322及锁定件323,主轴321穿设避位孔311,触控头322及锁定件323分别设置于主轴321的两端上,触控头322用于与充电端子221贴合,锁定件323用于与恒压输出端子110电连接。主轴321、触控头311及锁定件323均为导电构件,主轴321可以沿避位孔311进行滑动,触控头322用于与充电端子221接触,锁定件323用于与导电贴片322接触。
请参阅图3,进一步地,为了避免接触杆300与锂离子动力电池200对接时发生卡死或者接触不良的问题,接触杆330还包括第一弹性件324、第二弹性件325,主轴321顺序穿设第一弹性件324及第二弹性件325,且第一弹性件324的两端分别与触控头322及承载板310抵接,第二弹性件325的两端分别与锁定件323及承载板310抵接。第一弹性件324、第二弹性件325同时提供弹性力施加到接触杆330上,使得接触杆330具备自动回复初始位置的能力。一实施例中,第一弹性件324及第二弹性件325均为弹簧。
为了便于观察补电组件300与锂离子动力电池200的对接状况,承载板310为透明亚克力板,如此操作者可透过承载板310观察充电时各个接触杆330是否与充电端子221正确对接,且发生错位、损坏等现象时能够直接透过承载板310发现出现问题的部位,减少排查问题所需耗费的时间。
为了避免接触杆330与充电端子221对接时发生错位导致无法对电池单体230进行充电,绝缘隔板400远离承载板310的侧面上设置有对位凸起420,对位凸起420用于与铜铝复合板220抵接,通过对位凸起420引导绝缘隔板400的移动方向进而引导承载板310的移动反向,来保证承各个接触杆330不会偏离预定对接位置。
请参阅图2,为了提高结构稳定性,锂离子动力电池补电装置10还包括引导杆500,引导杆500设置于绝缘隔板400的边缘上,且引导杆500穿设承载板310。一实施例中,锂离子动力电池补电装置10还包括限位垫圈600,引导杆500穿设限位垫圈600,且限位垫圈600位于承载板310及绝缘隔板400之间。通过设置引导杆500将绝缘隔板400悬置于所述承载板310与铜铝复合板220之间,限位垫圈600用于限定绝缘隔板400的移动距离,在进行充电操作时绝缘隔板400与铜铝复合板200外壁抵持,避免各个接触杆330直接受力,防止补电组件300上各个部件在插接过程中损坏。
为了防止电源100对电池单体230过度充电引发安全事故,锂离子动力电池补电装置10还包括多个检测探头700,多个检测探头700均安装于承载板310上,每一检测探头700对应检测一个电池单体230的电压。当检测探头700测得电池单体230的电压值达到预设阈值时证明电池单体230已充满电。
上述锂离子动力电池补电装置10通过设置电源100、锂离子动力电池200、补电组件300及绝缘隔板400,通过补电组件将电源100与各个电池单体230连接,使得锂离子动力电池200上各个电池单体230具有独立的充电回路,实现对电池电梯进行单独充电,提高充电效率,且确保锂离子动力电池200上各个电池单体230满充、满放,提高锂离子动力电池200的实际可用电量。
可以理解,锂离子电池过度充电时会导致电池内电解液分解释放出气体,并使得电池发生膨胀、温度迅速升高影响锂电池使用寿命,甚至导致电池爆炸。为了保证电池的使用寿命,提高充电时的安全系数,所述锂离子动力电池补电装置10还包括多个充电保护模组800,多个所述充电保护模组800均设置于所述转接板320上,每一所述充电保护模组800对应与一个所述导电贴片322电连接,在电池单体230冲满电时启动并且切断电池单体230与电源100之间的电连接;
所述转接板320上开设有多个容置槽326及多个安装孔327,多个所述容置槽326一一对应与多个所述安装孔327连通,多个所述导电贴片322一一对应容置于多个所述安装孔327内;
每一所述导电贴片322均包括输入片322a及输出片322b,所述输入片322a及所述输出片322b均容置于所述安装孔327内,所述输入片322a与恒压输出端子110电连接,多个接触杆330一一对应朝向多个所述输出片322b设置;
所述充电保护模组800包括双刀双掷继电器810、定子线圈820、转子830及电压式继电器840;
所述转子830包括转轴831、转盘832、铜质镶块833及磁铁834,所述转轴831设置于所述容置槽326内,且所述转轴831穿设所述转盘832,所述转盘832上开设有透孔,所述铜质镶块833嵌置于所述透孔内,所述输入片322a及输出片322b分别与所述转盘相对的两侧面贴合,所述磁铁834安装于所述转盘上,转动所述转盘832用于带动所述铜质镶块833进入所述安装孔327;
所述定子线圈820包括衔铁821及导线822,所述导线822缠绕于所述衔铁821上,所述衔铁821位于所述磁铁834的正上方;
所述双刀双掷继电器810设置于所述转接板320上,所述电压式继电器840与所述双刀双掷继电器810串联,所述输入片322a及所述输出片322b均与所述双刀双掷继电器810电连接用于连通所述电源100及所述电池单体230,所述导线822与所述双刀双掷继电器810继电器电连接在所述衔铁821上产生磁场用于驱动所述转盘832旋转。
为了更好地对上述充电保护模组800进行说明,以更好地理解上述充电保护模组800的构思。
请参阅图4,一实施例中,所述转接板320上开设有多个容置槽326及多个安装孔327,多个所述容置槽326一一对应与多个所述安装孔327连通,多个所述导电贴片322一一对应容置于多个所述安装孔327内;
请参阅图4,每一所述导电贴片322均包括输入片322a及输出片322b,所述输入片322a及所述输出片322b均容置于所述安装孔327内,所述输入片322a与恒压输出端子110电连接,多个接触杆330一一对应朝向多个所述输出片322b设置;即锂离子动力电池补电装置10处于充电状态时,若输入片322a与输出片322b连通,则电源100与电池单体230电连接,电源100可对电池单体230进行充电;反之,若输入片322a与输出片322b之间被隔开,则相当于电源100与电池单体230之间为开路,电源100无法对电池单体230供电;
请参阅图4,所述充电保护模组800包括双刀双掷继电器810、定子线圈820、转子830电压式继电器840;
请参阅图4及图5,所述转子830包括转轴831、转盘832、铜质镶块833及磁铁834,所述转轴831设置于所述容置槽326内,且所述转轴831穿设所述转盘832,所述转盘832上开设有透孔,所述铜质镶块833嵌置于所述透孔内,所述输入片322a及输出片322b分别与所述转盘相对的两侧面贴合,所述磁铁834安装于所述转盘上,转动所述转盘832用于带动所述铜质镶块833进入所述安装孔327;转轴831用于支撑转盘832,使得转盘832可在容置槽326内旋转;
其中,转盘832绝缘,可由塑胶、树脂等非导电物质制成,如此输入片322a及输出片322b与转盘832相对两侧面贴合时,通过转盘832将输入片322a与输出片322b隔开进而使得电源100与电池单体230之间处于开路状态,如图5所示;嵌置与转盘832上的铜质镶块833为导电物质,只有旋转转盘832,使铜质镶块833转入安装孔327内使输入片322a与输出片322b均与铜质镶块833贴合时,电源100与电池单体230才会处于连通状态,此时电源100可以对电池单体230进行充电,如图6所示。
请参阅图5,所述定子线圈820包括衔铁821及导线822,所述导线822缠绕于所述衔铁821上,所述衔铁821位于所述磁铁834的正上方;导线822通电时,会在衔铁821所在位置产生磁场,通过该磁场产生的磁场力吸引设置在转盘832上的磁铁834进而使得转盘832发生旋转。
根据安培定则,可判断导线822通电时衔铁821附近形成的磁场的极性,即用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极,由于磁铁834的特性,在定子线圈820产生磁场力影响下磁铁834带动转盘832旋转,直至磁铁834的S极朝向定子线圈820产生磁场的N极,磁铁834的N极朝向定子线圈820产生磁场的S极;如此通过改变导线822中电流流动方向,可以改变定子线圈820磁场方向,进而促使转盘832翻转。
所述双刀双掷继电器810设置于所述转接板320上,所述电压式继电器840与所述双刀双掷继电器810串联,且所述电压式继电器840与所述输出片322b电连接,此处电压式继电器840作为常开开关与双刀双掷继电器810串联,当电池单体230冲满电时,其电压值达到触发电压式继电器840启动的阈值,电压式继电器840闭合进而触发双刀双掷继电器810切换电路中电流的流向,所述输入片322a及所述输出片322b均与所述双刀双掷继电器810电连接用于连通所述电源100及所述电池单体230,所述导线822与所述双刀双掷继电器810继电器电连接在所述衔铁821上产生磁场用于驱动所述转盘832旋转。
电源100、电池单体230、输入片322a、输出片322b、转盘832及铜质镶块833组成如图7所示的触发电路,该电路包括由电源100、电池单体230、输入片322a、输出片322b所组成的供电主电路,以及由定子线圈820转子830及电压式继电器840所组成的控制子电路。
请参阅图7及图8,其中,双刀双掷继电器810包括输入端子811、输出端子812、第一动触点813、第二动触点814、第一常闭触点815、第二常闭触点816、第一常开触点817及第二常开触点818,输入端子811与电压式继电器840的输出端电连接,电压式继电器840的输入端与输出片322b连接,输出端子812与电池单体230的负极连接,第一动触点813与定子线圈820的正极端连接,第二动触点814与定子线圈820的负极端连接,第一常闭触点815与第二常开触点818均与电池单体230的负极连接,第二常闭触点816与第一常开触点817均与电源100的负极连通;
请参阅图7,在电池单体230未充满电时,电压式继电器840处于常开状态,即双刀双掷继电器810处于未触发状态,此时第一动触点813与第一常闭触点815接通,第二动触点814与第二常闭触点816接通,此时电流的流向为,从定子线圈820的第一端进入,由定子线圈820的第二端流出,定子线圈820产生磁场吸引磁铁834,使得转盘832旋转使铜质镶块833移动到安装孔327内,此时输入片322a与输出片322b导通,电源100与电池单体230电连接,电源100向电池单体230充电。
请参阅图8,当电池单体230充满电时,电池单体230上电压达到其额定电压值,此时电压式继电器840由常开状态转为常闭,双刀双掷继电器810进入触发状态,此时第一动触点813与第二常闭触点816接通,第二动触点814与第一常开触点817接通,此时电流的流向为,从定子线圈820的第二端进入,由定子线圈820的第一端流出,即电流流向与之前相反,此时定子线圈820产生磁场方向也调转,使得转盘832反转将铜质镶块833移动到安装孔327外,此时输入片322a与输出片322b与转盘832外壁贴合,输入片322a与输出片322b被隔开,电源100与电池单体230之间形成开路,电源100停止对电池单体230充电。
当锂离子动力电池200上所有电池单体230均充满电后,补电组件300与锂离子动力电池200分离,此时电源100不在向定子线圈820供电,充电保护模组800停止工作。
通过充电保护模组800可将充满电的电池单体230与电源100断开,保证锂离子动力电池200上的电池单体230不会出现过充现象,提高充电安全性,延长各个电池单体230的使用寿命。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种锂离子动力电池补电装置,其特征在于,包括:
电源,所述电源设置有多个恒压输出端子;
锂离子动力电池,所述锂离子动力电池包括外壳、铜铝复合板及多个电池单体,多个所述电池单体均容置于所述外壳内,且多个所述电池单体依次串联,所述铜铝复合板安装于所述外壳内,所述铜铝复合板上设置有放电端子及多个充电端子,每一所述充电端子对应与一个所述电池单体电连接;
补电组件,所述补电组件包括承载板、转接板及多个接触杆,所述转接板上设置有对接垫及多个导电贴片,多个所述导电贴片一一对应与多个所述恒压输出端子电连接,所述对接垫位于所述转接板的边缘上,所述承载板安装于所述对接垫上,多个所述接触杆均设置于所述承载板上,多个所述接触杆一一对应朝向多个所述导电贴片设置,且推动所述承载板靠近所述铜铝复合板用于驱使多个所述接触杆一一对应与多个所述充电端子贴合;
绝缘隔板,所述绝缘隔板设置于所述承载板与所述铜铝复合板之间,且所述绝缘隔板上开设有多个分隔槽,多个所述接触杆一一对应穿设多个所述分隔槽。
2.根据权利要求1所述的锂离子动力电池补电装置,其特征在于,所述承载板开设有多个避位孔,多个所述接触杆一一对应穿设多个所述避位孔。
3.根据权利要求2所述的锂离子动力电池补电装置,其特征在于,所述接触杆包括主轴、触控头及锁定件,所述主轴穿设所述避位孔,所述触控头及所述锁定件分别设置于所述主轴的两端上,所述触控头用于与所述充电端子贴合,所述锁定件用于与所述恒压输出端子电连接。
4.根据权利要求3所述的锂离子动力电池补电装置,其特征在于,所述接触杆还包括第一弹性件、第二弹性件,所述主轴顺序穿设所述第一弹性件及所述第二弹性件,且所述第一弹性件的两端分别与所述触控头及所述承载板抵接,所述第二弹性件的两端分别与所述锁定件及所述承载板抵接。
5.根据权利要求4所述的锂离子动力电池补电装置,其特征在于,所述第一弹性件及第二弹性件均为弹簧。
6.根据权利要求1所述的锂离子动力电池补电装置,其特征在于,所述承载板为透明亚克力板。
7.根据权利要求1所述的锂离子动力电池补电装置,其特征在于,所述绝缘隔板远离所述承载板的侧面上设置有对位凸起,所述对位凸起用于与所述铜铝复合板抵接。
8.根据权利要求1所述的锂离子动力电池补电装置,其特征在于,还包括引导杆,所述引导杆设置于所述绝缘隔板的边缘上,且所述引导杆穿设所述承载板。
9.根据权利要求8所述的锂离子动力电池补电装置,其特征在于,还包括限位垫圈,所述引导杆穿设所述限位垫圈,且所述限位垫圈位于所述承载板及所述绝缘隔板之间。
10.根据权利要求1所述的锂离子动力电池补电装置,其特征在于,还包括多个检测探头,多个所述检测探头均安装于所述承载板上,每一所述检测探头对应检测一个所述电池单体的电压。
CN201911284028.1A 2019-12-13 2019-12-13 锂离子动力电池补电装置 Active CN111049216B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911284028.1A CN111049216B (zh) 2019-12-13 2019-12-13 锂离子动力电池补电装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911284028.1A CN111049216B (zh) 2019-12-13 2019-12-13 锂离子动力电池补电装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111049216A true CN111049216A (zh) 2020-04-21
CN111049216B CN111049216B (zh) 2021-10-08

Family

ID=70236209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911284028.1A Active CN111049216B (zh) 2019-12-13 2019-12-13 锂离子动力电池补电装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111049216B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11424518B2 (en) * 2018-01-22 2022-08-23 Dongguan Angyue Electronic Co., Ltd Cylindrical lithium battery having a positive pole and a negative pole at the same end

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1964126A (zh) * 2005-11-08 2007-05-16 比亚迪股份有限公司 锂离子二次电池
CN101470134A (zh) * 2007-12-25 2009-07-01 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 转接板
CN101593820A (zh) * 2008-05-30 2009-12-02 上海空间电源研究所 一种锂离子电池组合模块
CN103081286A (zh) * 2010-08-27 2013-05-01 日产自动车株式会社 电池控制装置
CN103515645A (zh) * 2012-06-20 2014-01-15 三星Sdi株式会社 可再充电电池及其模块
CN105070874A (zh) * 2015-07-23 2015-11-18 中航锂电(洛阳)有限公司 一种软包锂离子电池模块连接结构
CN106252944A (zh) * 2016-08-29 2016-12-21 刘梨魁 一种稳定的电池连接器
CN106785680A (zh) * 2017-01-11 2017-05-31 深圳乔合里科技股份有限公司 充电座活动连接器及其组装方法、浮动连接器
CN107331826A (zh) * 2016-04-28 2017-11-07 周伟 动力电池组的连接方法以及运用该方法生产的电池组
CN206740806U (zh) * 2017-04-27 2017-12-12 奥动新能源汽车科技有限公司 一种电池箱检测系统及装置
CN108471149A (zh) * 2018-03-21 2018-08-31 上海理工大学 一种锂离子动力电池组主动均衡电路
CN109274154A (zh) * 2018-11-14 2019-01-25 北京普莱德新能源电池科技有限公司 一种电池标准箱补电设备

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1964126A (zh) * 2005-11-08 2007-05-16 比亚迪股份有限公司 锂离子二次电池
CN101470134A (zh) * 2007-12-25 2009-07-01 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 转接板
CN101593820A (zh) * 2008-05-30 2009-12-02 上海空间电源研究所 一种锂离子电池组合模块
CN103081286A (zh) * 2010-08-27 2013-05-01 日产自动车株式会社 电池控制装置
CN103515645A (zh) * 2012-06-20 2014-01-15 三星Sdi株式会社 可再充电电池及其模块
CN105070874A (zh) * 2015-07-23 2015-11-18 中航锂电(洛阳)有限公司 一种软包锂离子电池模块连接结构
CN107331826A (zh) * 2016-04-28 2017-11-07 周伟 动力电池组的连接方法以及运用该方法生产的电池组
CN106252944A (zh) * 2016-08-29 2016-12-21 刘梨魁 一种稳定的电池连接器
CN106785680A (zh) * 2017-01-11 2017-05-31 深圳乔合里科技股份有限公司 充电座活动连接器及其组装方法、浮动连接器
CN206740806U (zh) * 2017-04-27 2017-12-12 奥动新能源汽车科技有限公司 一种电池箱检测系统及装置
CN108471149A (zh) * 2018-03-21 2018-08-31 上海理工大学 一种锂离子动力电池组主动均衡电路
CN109274154A (zh) * 2018-11-14 2019-01-25 北京普莱德新能源电池科技有限公司 一种电池标准箱补电设备

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11424518B2 (en) * 2018-01-22 2022-08-23 Dongguan Angyue Electronic Co., Ltd Cylindrical lithium battery having a positive pole and a negative pole at the same end

Also Published As

Publication number Publication date
CN111049216B (zh) 2021-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103326080B (zh) 电池组及其控制方法
EP3321995A1 (en) Battery pack and vehicle containing battery pack
WO2009128079A1 (en) Method and apparatus of performance balancing of battery cells
CN103050740B (zh) 一种电池组间串并联切换控制装置
WO2010047255A1 (ja) 電池パックシステム
CN111049216B (zh) 锂离子动力电池补电装置
US6057670A (en) Smart connector for rechargeable battery
WO2014117711A1 (zh) 一种主动切断电路的断路器
EP3447512A1 (en) Apparatus and method for detecting failure of battery pack
KR20120077482A (ko) 배터리 모듈의 균등 충전장치
JP3176029U (ja) リチウム電池パック及び電池パックのセット
CN109565181B (zh) 电池组
WO2017061161A1 (ja) 複合電池
CN111653719B (zh) 一种高能量密度电池组、多电芯切换测试装置和测试方法
EP3985783A1 (en) Battery module, battery rack comprising such battery module, and power storage device
CN109638210B (zh) 蓄电池组串并联转换器
CN102270871A (zh) 动力电池组气压控制充电式电量均衡系统
CN202759263U (zh) 电池智能充放电均衡电路
CN110936853B (zh) 具有多个机动电池的电池均衡装置及均衡方法、电动车
CN113964402B (zh) 储能电站短板电芯在线处理装置及方法
CN216929631U (zh) 补电设备及补电系统
CN110936847B (zh) 一种具有电池均衡装置的电动车
CN217484476U (zh) 一种火力发电厂串联蓄电池组在线监测与均衡装置
CN220447697U (zh) 电池均衡装置、电池包及车辆
KR100952497B1 (ko) 인공위성용 배터리 보호장치

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant