CN111463394A - 一种新型串并联电池组切换装置 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种新型串并联电池组切换装置，其包括，安装壳体、放置壳体，放置壳体用于安装电池组，安装壳体安装于电池组供能装置上，所述的安装壳体为长方体壳体，安装壳体的水平方向上开设有槽体且为安装腔室，下导电组件靠近安装壳体的底部，电池组放置于放置壳体内，接着将放置壳体放置于安装壳体的安装腔室内，当将放置壳体放置于安装壳体内时，电池的正极能够与上导电组件接触，电池的负极能够与下导电组件接触，从而使单个电池相互接通，所述的安装壳体的顶部设置有用于对电池间的连接方式进行切换的切换组件，从而改变电池组的输出电压，因此改变对供能装置的供能。

Description

一种新型串并联电池组切换装置

技术领域

本发明涉及能源电池技术领域，具体涉及一种新型串并联电池组切换装置。

背景技术

电池组，是指分串联和并联，并联的电池组要求每个电池电压相同，输出的电压等于一个电池的电压，并联电池组能提供更强的电流，串联电池组没有过多的要求，电池组在安装后，一般电池组的连接关系已经确定，而供能装置有时需要较高的电压或较强的电流，因此，不便于使用。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的提供一种新型串并联电池组切换装置。

为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案如下。

一种新型串并联电池组切换装置，其包括：

安装壳体、放置壳体，放置壳体用于安装电池组，安装壳体安装于电池组供能装置上，所述的安装壳体为长方体壳体，安装壳体的水平方向上开设有槽体且为安装腔室，放置壳体能够放置于安装壳体的安装腔室内，安装壳体内设置有上导电组件、下导电组件，上导电组件靠近安装壳体的顶部，下导电组件靠近安装壳体的底部，电池组放置于放置壳体内，接着将放置壳体放置于安装壳体的安装腔室内；

所述的放置壳体包括安装槽一、安装槽二、安装槽三、安装槽四，单个电池可分别竖直放置于安装槽一、安装槽二、安装槽三、安装槽四内，安装槽一、安装槽二、安装槽三、安装槽四内分别放置有电池一、电池二、电池三、电池四，安装槽一、安装槽二、安装槽三、安装槽四为上下开口的圆柱体腔室，当将放置壳体放置于安装壳体内时，电池的正极能够与上导电组件接触，电池的负极能够与下导电组件接触，从而使单个电池相互接通，所述的安装壳体的顶部设置有用于对电池间的连接方式进行切换的切换组件。

作为本技术方案的进一步改进，所述的安装腔室内水平设置有滑槽一、滑槽二，滑槽一靠近安装腔室的顶部，滑槽二靠近安装腔室的底部，上导电组件包括上导电板，上导电板水平滑动匹配于滑槽一内，下导电组件包括下导电板，下导电板水平滑动匹配于滑槽二内，上导电板、下导电板的一端伸出安装壳体的侧壁，所述的切换组件包括电机、丝杆、套筒、卡接板，所述的电机安装于安装壳体的顶部，电机的输出轴呈水平布置，所述的丝杆的端部同轴固定套设于电机的输出轴端，所述的卡接板卡接于上导电板、下导电板的端部，卡接板呈竖直布置，所述的套筒套设于丝杆上。

作为本技术方案的进一步改进，所述的上导电板的底部设置有上导电柱一、上导电柱二、上导电柱三、上导电柱四、上导电柱五、上导电柱六、上导电柱七、上导电柱八，沿着上导电板的长度方向，上导电柱一、上导电柱二、上导电柱三、上导电柱四、上导电柱五、上导电柱六、上导电柱七、上导电柱八依次布置，所述的下导电板的底部设置有下导电柱一、下导电柱二、下导电柱三、下导电柱四、下导电柱五、下导电柱六、下导电柱七、下导电柱八，沿着下导电板的长度方向，下导电柱一、下导电柱二、下导电柱三、下导电柱四、下导电柱五、下导电柱六、下导电柱七、下导电柱八依次布置，上导电柱一与下导电柱三电连，上导电柱四与下导电柱五电连，上导电柱五与下导电柱七电连。

作为本技术方案的进一步改进，所述的上导电柱一、上导电柱三、上导电柱四的圆周上设置有绝缘层，所述的下导电柱三、下导电柱五、下导电柱七的圆周上也设置有绝缘层。

作为本技术方案的进一步改进，所述的放置壳体与安装壳体之间设置有锁定机构，所述的锁定机构包括锁定壳体、压板、齿块、导柱、导套、避让开口，所述的安装壳体的壁部开设有用于安装锁定壳体的容置槽，安装腔室的内壁水平设置有避让槽，锁定壳体为长方体结构，放置壳体长度方向的侧壁处设置有限位板，限位板能够穿过避让槽进入至容置槽内，所述的锁定壳体的顶部开设有避让开口，压板水平设置于锁定壳体内，齿块设置于压板的板面上，齿块设置有若干个并且穿出锁定壳体的避让开口，导柱竖直设置于压板的底部，导套竖直设置于锁定壳体的底部，导柱套设于导套内，导柱、导套上套设有弹簧，弹簧的一端与压板的底部接触，另一端与锁定壳体的底部接触。

作为本技术方案的进一步改进，所述的放置壳体的壁部设置有把手。

本发明与现有技术相比，取得的进步以及优点在于本发明使用过程中，能够对电池组的连接关系进行切换，即电池组并联连接切换至电池组串联连接，从而改变电池组的工作电压，电池组串联时，电压较大，能够提供较大的电能，电池组并联时，电压较小，电能的输入稳定，能够根据供能装置的工作环境进行切换。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的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为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的安装壳体、放置壳体示意图；

图3为本发明的安装壳体、锁定机构安装示意图；

图4为本发明的上导电组件示意图；

图5为本发明的下导电组件示意图；

图6为本发明的锁定机构示意图；

图7为本发明的压板安装示意图；

图8为本发明的切换组件安装示意图；

图9为本发明的电池组串联状态示意图；

图10为本发明的电池组并联状态示意图。

图中标示为：

10、安装壳体；110、安装腔室；

20、放置壳体；210、安装槽一；220、安装槽二；230、安装槽三；240、安装槽四；250、限位板；260、把手；

30、锁定机构；310、锁定壳体；320、压板；330、齿块；340、导柱；350、导套；360、避让开口；

40、切换组件；410、电机；420、丝杆；430、套筒；440、卡接板；

50、上导电组件；510、上导电板；511、上导电柱一；512、上导电柱二；513、上导电柱三；514、上导电柱四；515、上导电柱五；516、上导电柱六；517、上导电柱七；518、上导电柱八；

60、下导电组件；610、下导电板；611、下导电柱一；612、下导电柱二；613、下导电柱三；614、下导电柱四；615、下导电柱五；616、下导电柱六；617、下导电柱七；618、下导电柱八。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-10所示，一种新型串并联电池组切换装置，其包括：

安装壳体10、放置壳体20，放置壳体20用于安装电池组，安装壳体10安装于电池组供能装置上，所述的安装壳体10为长方体壳体，安装壳体10的水平方向上开设有槽体且为安装腔室110，放置壳体20能够放置于安装壳体10的安装腔室110内，安装壳体10内设置有上导电组件50、下导电组件60，上导电组件50靠近安装壳体10的顶部，下导电组件60靠近安装壳体10的底部，电池组放置于放置壳体20内，接着将放置壳体20放置于安装壳体10的安装腔室110内；

所述的放置壳体20包括安装槽一210、安装槽二220、安装槽三230、安装槽四240，单个电池可分别竖直放置于安装槽一210、安装槽二220、安装槽三230、安装槽四240内，安装槽一210、安装槽二220、安装槽三230、安装槽四240内分别放置有电池一、电池二、电池三、电池四，安装槽一210、安装槽二220、安装槽三230、安装槽四240为上下开口的圆柱体腔室，当将放置壳体20放置于安装壳体10内时，电池的正极能够与上导电组件50接触，电池的负极能够与下导电组件60接触，从而使单个电池相互接通，所述的安装壳体10的顶部设置有用于对电池间的连接方式进行切换的切换组件40，从而将电池间的串联连接转换为并联连接方式/将电池间的并联连接转换为串联连接方式。

如图8所示，所述的安装腔室110内水平设置有滑槽一、滑槽二，滑槽一靠近安装腔室110的顶部，滑槽二靠近安装腔室110的底部，上导电组件50包括上导电板510，上导电板510水平滑动匹配于滑槽一内，下导电组件60包括下导电板610，下导电板610水平滑动匹配于滑槽二内，上导电板510、下导电板610的一端伸出安装壳体10的侧壁，所述的切换组件40包括电机410、丝杆420、套筒430、卡接板440，所述的电机410安装于安装壳体10的顶部，电机410的输出轴呈水平布置，所述的丝杆420的端部同轴固定套设于电机410的输出轴端，所述的卡接板440卡接于上导电板510、下导电板610的端部，卡接板440呈竖直布置，所述的套筒430套设于丝杆420上，电机410的输出轴转动带动丝杆420转动，从而带动卡接板440向靠近电机410的方向移动，接着卡接板440推动上导电板510、下导电板610分别沿着滑槽一、滑槽二移动，从而对电池间的连接方式进行切换。

如图4-5所示，所述的上导电板510的底部设置有上导电柱一511、上导电柱二512、上导电柱三513、上导电柱四514、上导电柱五515、上导电柱六516、上导电柱七517、上导电柱八518，沿着上导电板510的长度方向，上导电柱一511、上导电柱二512、上导电柱三513、上导电柱四514、上导电柱五515、上导电柱六516、上导电柱七517、上导电柱八518依次布置，所述的下导电板610的底部设置有下导电柱一611、下导电柱二612、下导电柱三613、下导电柱四614、下导电柱五615、下导电柱六616、下导电柱七617、下导电柱八618，沿着下导电板610的长度方向，下导电柱一611、下导电柱二612、下导电柱三613、下导电柱四614、下导电柱五615、下导电柱六616、下导电柱七617、下导电柱八618依次布置，上导电柱一511与下导电柱三613电连，上导电柱四514与下导电柱五615电连，上导电柱五515与下导电柱七617电连，当电池间处于串联时，电池一的正负极分别与上导电柱二512、下导电柱二612接触，电池二的正负极分别与上导电柱四514、下导电柱四614接触，电池三的正负极分别与上导电柱六516、下导电柱六616接触，电池四的正负极分别与上导电柱八518、下导电柱八618接触。

如图4-5所示，所述的上导电柱一511、上导电柱三513、上导电柱四514的圆周上设置有绝缘层，从而阻断上导电柱一511、上导电柱三513、上导电柱四514与上导电板510的连通，所述的下导电柱三613、下导电柱五615、下导电柱七617的圆周上也设置有绝缘层，从而阻断下导电柱三613、下导电柱五615、下导电柱七617与下导电板610的连通，当需要将电池间切换为并联时，电机410驱动卡接板440推动上导电板510、下导电板610分别沿着滑槽一、滑槽二移动，从而使电池一的正负极分别与上导电柱一511、下导电柱一611接触，电池二的正负极分别与上导电柱三513、下导电柱三613接触，电池三的正负极分别与上导电柱五515、下导电柱五615接触，电池四的正负极分别与上导电柱七517、下导电柱七617接触，从而使电池一、电池二、电池三、电池四之间为并联连接。

如图2、图6-7所示，当将放置壳体20置于安装腔室110内时，为了避免放置壳体20发生移动，所述的放置壳体20与安装壳体10之间设置有锁定机构30，所述的锁定机构30包括锁定壳体310、压板320、齿块330、导柱340、导套350、避让开口360，所述的安装壳体10的壁部开设有用于安装锁定壳体310的容置槽，安装腔室110的内壁水平设置有避让槽，锁定壳体310为长方体结构，放置壳体20长度方向的侧壁处设置有限位板250，限位板250能够穿过避让槽进入至容置槽内，所述的锁定壳体310的顶部开设有避让开口360，压板320水平设置于锁定壳体310内，齿块330设置于压板320的板面上，齿块330设置有若干个并且穿出锁定壳体310的避让开口360，导柱340竖直设置于压板320的底部，导套350竖直设置于锁定壳体310的底部，导柱340套设于导套350内，导柱340、导套350上套设有弹簧，弹簧的一端与压板320的底部接触，另一端与锁定壳体310的底部接触，当将放置壳体20置于安装腔室110内时，放置壳体20端部的限位板250与齿块330抵触，从而使压板320下移，接着限位板250处于相邻的两齿块330之间，弹簧的弹力推动压板320上移，从而使限位板250稳定的处于相邻的两齿块330之间，从而提高放置壳体20的稳定性，当需要将放置壳体20取出时，按压压板320，限位板250与齿块330脱离，从而便于将放置壳体20取出。

更为具体的，所述的放置壳体20的壁部设置有把手260，便于将放置壳体20放置于安装腔室110内。

工作原理：

本发明在使用过程中，当将放置壳体20放置于安装壳体10内时，电池的正极能够与上导电组件50接触，电池的负极能够与下导电组件60接触，从而使单个电池相互接通，所述的安装壳体10的顶部设置有用于对电池间的连接方式进行切换的切换组件40，从而将电池间的串联连接转换为并联连接方式/将电池间的并联连接转换为串联连接方式，电机410的输出轴转动带动丝杆420转动，从而带动卡接板440向靠近电机410的方向移动，接着卡接板440推动上导电板510、下导电板610分别沿着滑槽一、滑槽二移动，从而对电池间的连接方式进行切换，当电池间处于串联时，电池一的正负极分别与上导电柱二512、下导电柱二612接触，电池二的正负极分别与上导电柱四514、下导电柱四614接触，电池三的正负极分别与上导电柱六516、下导电柱六616接触，电池四的正负极分别与上导电柱八518、下导电柱八618接触，当将放置壳体20置于安装腔室110内时，放置壳体20端部的限位板250与齿块330抵触，从而使压板320下移，接着限位板250处于相邻的两齿块330之间，弹簧的弹力推动压板320上移，从而使限位板250稳定的处于相邻的两齿块330之间，从而提高放置壳体20的稳定性，当需要将放置壳体20取出时，按压压板320，限位板250与齿块330脱离，从而便于将放置壳体20取出。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员应该明白，还可以对本发明做各种修改、等同替换、变化等等。但是，这些变换只要未背离本发明的精神，都应在本发明的保护范围之内。另外，本申请说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制，仅仅是为了便于描述。

Claims (6)

1.一种新型串并联电池组切换装置，其特征在于，其包括：

安装壳体、放置壳体，放置壳体用于安装电池组，安装壳体安装于电池组供能装置上，所述的安装壳体为长方体壳体，安装壳体的水平方向上开设有槽体且为安装腔室，放置壳体能够放置于安装壳体的安装腔室内，安装壳体内设置有上导电组件、下导电组件，上导电组件靠近安装壳体的顶部，下导电组件靠近安装壳体的底部，电池组放置于放置壳体内，接着将放置壳体放置于安装壳体的安装腔室内；

所述的放置壳体包括安装槽一、安装槽二、安装槽三、安装槽四，单个电池可分别竖直放置于安装槽一、安装槽二、安装槽三、安装槽四内，安装槽一、安装槽二、安装槽三、安装槽四内分别放置有电池一、电池二、电池三、电池四，安装槽一、安装槽二、安装槽三、安装槽四为上下开口的圆柱体腔室，当将放置壳体放置于安装壳体内时，电池的正极能够与上导电组件接触，电池的负极能够与下导电组件接触，从而使单个电池相互接通，所述的安装壳体的顶部设置有用于对电池间的连接方式进行切换的切换组件。

2.根据权利要求1所述的一种新型串并联电池组切换装置，其特征在于，所述的安装腔室内水平设置有滑槽一、滑槽二，滑槽一靠近安装腔室的顶部，滑槽二靠近安装腔室的底部，上导电组件包括上导电板，上导电板水平滑动匹配于滑槽一内，下导电组件包括下导电板，下导电板水平滑动匹配于滑槽二内，上导电板、下导电板的一端伸出安装壳体的侧壁，所述的切换组件包括电机、丝杆、套筒、卡接板，所述的电机安装于安装壳体的顶部，电机的输出轴呈水平布置，所述的丝杆的端部同轴固定套设于电机的输出轴端，所述的卡接板卡接于上导电板、下导电板的端部，卡接板呈竖直布置，所述的套筒套设于丝杆上。

3.根据权利要求2所述的一种新型串并联电池组切换装置，其特征在于，所述的上导电板的底部设置有上导电柱一、上导电柱二、上导电柱三、上导电柱四、上导电柱五、上导电柱六、上导电柱七、上导电柱八，沿着上导电板的长度方向，上导电柱一、上导电柱二、上导电柱三、上导电柱四、上导电柱五、上导电柱六、上导电柱七、上导电柱八依次布置，所述的下导电板的底部设置有下导电柱一、下导电柱二、下导电柱三、下导电柱四、下导电柱五、下导电柱六、下导电柱七、下导电柱八，沿着下导电板的长度方向，下导电柱一、下导电柱二、下导电柱三、下导电柱四、下导电柱五、下导电柱六、下导电柱七、下导电柱八依次布置，上导电柱一与下导电柱三电连，上导电柱四与下导电柱五电连，上导电柱五与下导电柱七电连。

4.根据权利要求3所述的一种新型串并联电池组切换装置，其特征在于，所述的上导电柱一、上导电柱三、上导电柱四的圆周上设置有绝缘层，所述的下导电柱三、下导电柱五、下导电柱七的圆周上也设置有绝缘层。

5.根据权利要求1所述的一种新型串并联电池组切换装置，其特征在于，所述的放置壳体与安装壳体之间设置有锁定机构，所述的锁定机构包括锁定壳体、压板、齿块、导柱、导套、避让开口，所述的安装壳体的壁部开设有用于安装锁定壳体的容置槽，安装腔室的内壁水平设置有避让槽，锁定壳体为长方体结构，放置壳体长度方向的侧壁处设置有限位板，限位板能够穿过避让槽进入至容置槽内，所述的锁定壳体的顶部开设有避让开口，压板水平设置于锁定壳体内，齿块设置于压板的板面上，齿块设置有若干个并且穿出锁定壳体的避让开口，导柱竖直设置于压板的底部，导套竖直设置于锁定壳体的底部，导柱套设于导套内，导柱、导套上套设有弹簧，弹簧的一端与压板的底部接触，另一端与锁定壳体的底部接触。

6.根据权利要求1所述的一种新型串并联电池组切换装置，其特征在于，所述的放置壳体的壁部设置有把手。

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