CN114335863A - 电池包 - Google Patents
电池包 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114335863A CN114335863A CN202111069515.3A CN202111069515A CN114335863A CN 114335863 A CN114335863 A CN 114335863A CN 202111069515 A CN202111069515 A CN 202111069515A CN 114335863 A CN114335863 A CN 114335863A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- battery pack
- negative
- terminal
- positive
- cell
- 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.)
- Pending
Links
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims abstract description 154
- 210000003850 cellular structure Anatomy 0.000 claims abstract description 9
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 25
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 239000000306 component Substances 0.000 description 8
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 6
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 6
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 4
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000008358 core component Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
本发明公开了一种电池包,包括:壳体;电池包接口,使电池包可拆卸连接至电动工具,电池包接口包括电池包正极端子和电池包负极端子;电芯组件,位于壳体内,电芯组件包括多个电芯单元;电芯组件包括:电芯组件正极端子,串联在至少一个电芯单元的正极和电池包正极端子之间;电芯组件负极端子,串联在至少一个电芯单元的负极和电池包负极端子之间;正极引出片,使电芯组件正极端子和电芯单元正极连接;负极引出片,使电芯组件负极端子和电芯单元负极连接;其中,正极引出片的宽度在5mm至40mm区间内。采用以上技术方案,可提供一种更安全可靠,使用寿命更长的电池包。
Description
技术领域
本发明涉及一种电池包,尤其是涉及一种用于电动工具上的电池包。
背景技术
无线电动工具和其他无线设备使用可充电电池包作为电源。这些电池包通常可拆卸地连接至其他工具或设备中。电池包可被重复充电和放电以允许用户重复使用工具而无需购买新的电源。
然而,随着电池包领域的不断发展,电池包的放电电流和充电电流也逐渐增大,在使用过程中,电流流经的电池包的正负极端子极片、电路板、连接电芯单元的引出片等等组件本身的发热也不断增多,尤其是当电动工具以大电流持续工作一段时间,这些部件上的温度会急剧上升而带来了电池包安全性和可靠性的问题;另外,电池包发热会使得电池包的寿命大大降低,使用者更换电池包的频率也随之增高,从而增加了使用成本。
发明内容
为解决现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种更安全可靠,使用寿命更长的电池包。
为了实现上述目标,本发明采用如下的技术方案:
一种电池包,包括:壳体;电池包接口,使所述电池包可拆卸连接至电动工具,所述电池包接口包括电池包正极端子和电池包负极端子;电芯组件,位于所述壳体内,所述电芯组件包括多个电芯单元;所述电芯组件包括:电芯组件正极端子,串联在至少一个所述电芯单元的正极和所述电池包正极端子之间;电芯组件负极端子,串联在至少一个所述电芯单元的负极和所述电池包负极端子之间;正极引出片,使所述电芯组件正极端子和所述电芯单元正极连接;负极引出片,使所述电芯组件负极端子和所述电芯单元负极连接;其中,所述正极引出片的宽度在5mm至40mm区间内。
可选地,所述负极引出片的宽度在5mm至40mm区间内。
可选地,所述多个电芯单元串联连接。
可选地,所述正极引出片和所述负极引出片由金属制成。
可选地,所述正极引出片和所述负极引出片的长度不同。
可选地,所述电芯组件包括:
第一电芯和第二电芯;
至少一个电芯连接片,所述电芯单元连接片连接所述第一电芯正极和所述第二电芯的负极;
所述正极引出片与所述第二电芯正极连接;
所述负极引出片与所述第二电芯负极连接。
所述电芯连接片的宽度与所述正极引出片的宽度和所述负极引出片的宽度相同。
可选地,所述电池包还包括:
正极连接片,串联在所述电池包正极端子和所述电芯组件正极端子之间;
负极连接片,串联在所述电池包负极端子和所述电芯组件负极端子之间;
电池包通信端子,用于与所述电动工具构成通信连接;
电路板,用于采集与所述电池包有关的电信号;
所述电路板与所述电池包通信端子连接。
可选地,所述电池包还包括:
电流传感器,设置在所述电路板上能够感应流经所述正极连接片或负极连接片电流的位置以检测所述电流。
可选地,所述电路板上设有电流传感器,
所述电流传感器设置在所述正极连接片或所述负极连接片的下侧;
所述电流传感器与所述正极连接片或所述负极连接片间隔设置。
可选地,所述电池包的放电电流大于等于80A。
一种电池包,包括:壳体;电池包接口,使所述电池包可拆卸连接至电动工具,所述电池包接口包括电池包正极端子和电池包负极端子;电芯组件,位于所述壳体内,所述电芯组件包括:多个非圆柱型电芯单元;所述电芯组件包括:电芯组件正极端子,串联在至少一个所述电芯单元的正极和所述电池包正极端子之间;电芯组件负极端子,串联在至少一个所述电芯单元的负极和所述电池包负极端子之间;正极引出片,使所述电芯组件正极端子和所述电芯单元正极连接;负极引出片,使所述电芯组件负极端子和所述电芯单元负极连接;其中,所述负极引出片的宽度在5mm至40mm区间内。
可选地,所述正极引出片和所述负极引出片由金属制成。
可选地,所述正极引出片和所述负极引出片的长度不同。
本发明的有益之处在于采用以上技术方案,可降低电池包发热,从而提高电池包的安全可靠性,延长电池包使用寿命。
附图说明
图1是电池包的结构图;
图2是作为实施例之一的电池包的结构图;
图3是为图1所示的电池包去除壳体的内部结构示意图;
图4是电池包的第二支架结合至第一支架的示意图;
图5是图4所示的第二支架和电路板的另一个角度的结构示意图;
图6是作为实施例之一的第二支架和电路板的示意图;
图7是为图1所示的电池包去除壳体的另一个角度的结构示意图;
图8是图3所示电池包去除第一支架的第二支架安装示意图;
图9是图3所示电池包去除第一支架的结构示意图;
图10是作为实施例之一的电流传感器与正极连接片或负极连接片位置关系的俯视图;
图11是作为实施例之一的电流传感器与正极连接片或负极连接片位置关系的侧视图;
图12是作为实施例之一的正极连接片、负极连接片和电路板在上下方向上的投影示意图;
图13是作为实施例之一的电池包的结构图;
图14是电池包及采用该电池包的电动工具的结构示意图;
图15是图14中的电动工具的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
如图1至图2所示的电池包,电池包100包括壳体10,电芯组件11,电池包接口12。电池包100的电压通常为10.8V、24V、36V、48V、56V或80V。为了方便说明本发明的技术方案,还定义了如图1所示的前侧、后侧、左侧、右侧、上侧和下侧。
壳体10包括在分界面处组装以形成内腔的上壳体101和下壳体102。壳体10由第一材料组成,具体而言,第一材料为热塑性材料,如聚乙烯塑料,聚氯乙烯塑料等。壳体10由上壳体101和下壳体102组装形成内腔以容纳电芯组件11。壳体10至少部分形成有电池包结合部13,用于使电池包100连接至电动工具,电池包100能够沿第一方向连接至电动工具。具体的,在壳体10的上表面形成有电池包结合部13,电池包结合部13能够与电动工具的工具配合部匹配,使电池包100沿安装方向可拆卸附接到电动工具。在一些实施例中,电池包结合部13设置有一对导轨。
电芯组件11设置在壳体10所形成的内腔中。电芯组件11包括多个非圆柱型的电芯单元111,多个电芯单元111串联、并联或者串联与并联结合组成电芯组件11。在一些实施例中,单个电芯单元111的电压为4.2V。电芯组件11还包括电芯组件正极端子112和电芯组件负极端子113。其中,电芯组件正极端子112至少与所述电芯单元正极连接;电芯组件负极端子113至少与所述电芯单元负极连接。电芯组件正极端子112和电芯组件负极端子113位于电池包100的同一侧。具体的,电芯单元正极和电芯单元负极位于电池包100的同一侧。在一些实施例中,电芯单元正极和电芯单元负极位于电池包100的前侧端面上,在另一些实施例中,电芯单元正极和电芯单元负极位于电池包100的后侧端面上。在一些实施例中,电芯单元111呈扁平状袋状结构,多个电芯单元111沿上下方向沿顺序堆叠排布,电芯单元111还可以弯曲成弧形,例如软包电池包。电芯单元111还包括电芯外壳,一般采用铝塑膜为电芯外壳。可以理解的是,本申请不限于所公开的实施例,在此对电芯的结构并没有限制。
在一些实施例中,其电芯组件11的能量密度(电池包能量/质量)的取值范围为大于150Wh/kg。可选的,其电芯组件11的能量密度(电池包能量/质量)的取值范围为大于200Wh/kg。可选的,其电芯组件11的能量密度(电池包能量/质量)的取值范围为150Wh/kg~200Wh/kg。可选的,电芯组件11的能量密度(电池包能量/质量)的取值范围为200Wh/kg~250Wh/kg。可选的,电芯组件11的能量密度(电池包能量/质量)的取值范围为250wh/kg~300Wh/kg。可选的,电芯组件11的能量密度(电池包能量/质量)的取值范围为300wh/kg~450Wh/kg。
在一些实施例中,电池包100的电芯内阻小于等于10mΩ。可选的,电池包100的电芯内阻小于等于6mΩ。可选的,电池包100的电芯内阻小于等于3mΩ。
在一些实施例中,电池包100的放电电流大于等于80A。可选的,电池包100的放电电流大于等于100A。可选的,电池包100的放电电流大于等于80A。
电池包接口12形成于壳体10的一个上表面,至少与电芯组件11电性连接,用于与电动工具建立物理和电气连接。电池包接口12包括电源正接口,电源负接口和电源通信接口。电池包通过电源正接口和电源负接口输出电能;电池包通过电源通信接口与附接的电动工具或充电器进行通信。在一个具体的实施例中,外壳设置有6个电池包接口12,可以理解的是,电池包100的壳体10可根据电池包的电学特性设置更多或更少的电池包接口12。
电池包接口12内还设置有电池包正极端子121、电池包负极端子122和电池包通信端子123。其中,电池包正极端子121与电芯组件正极端子112电性连接,其位于电源正接口中;电池包负极端子122与电芯组件负极端子113电性连接,其位于电源负接口中。电池包正极端子121和电池包负极端子122被配置为与电动工具的工具端子相配合以输出电芯组件11的电能至电动工具,具体而言,电芯组件11的电能经过电芯组件正极端子112、电池包正极端子121到电动工具,再经过电池包负极端子122和电芯组件负极端子113回到电芯组件11,因此,电芯组件11、电芯组件正极端子112、电池包正极端子121、电池包负极端子122、电芯组件负极端子113和电动工具形成电流回路。另外,电池包通信端子123,其位于电源通信接口中,用于和被接入的电动工具或充电器进行通信。作为电池包正极端子121、负极端子122和通信端子123的具体结构的一种实施方式,电池包正极端子121和负极端子122和通信端子123通过从左右方向两侧用弹力分别夹住工具端子,因此,电动工具的工具端子在电池包安装至电动工具的过程中被电池包的电池包接口12引导而插入到电池包正极端子121和电池包负极端子122,使得工具端子被正极端子和负极端子夹持,从而使得电动工具与电池包100实现电连接。
在一些实施例中,电芯组件正极端子112串联在至少一个电芯单元正极和电池包正极端子121之间;电芯组件负极端子113串联在至少一个电芯单元负极和电池包负极端子122之间。电芯组件11还包括:正极引出片114和负极引出片115,其中,正极引出片114使电芯组件正极端子112和电芯单元正极连接,负极引出片115使电芯组件负极端子113和电芯单元负极连接。为了使正极引出片114在电池包100输出大的放电电流时温度不会急剧上升,正极引出片114为具有一定宽度的金属片,这样提升了正极引出片114的散热效果,从而降低了使用过程中电池包100的发热,提高了电池包100的安全性和可靠性,也延长了电池包100的使用寿命。具体而言,正极引出片114的宽度在5mm至40mm区间内,且正极引出片114的厚度在0.3mm至1.5mm区间内。可选的,正极引出片114的宽度在6mm至35mm区间内。
在另一些实施例中,电池包100的负极连接片115采用具有一定宽度的金属片,以提高负极引出片115的散热效果,从而降低使用过程中电池包100热量的聚集,提高电池包100的安全性和可靠性,也延长了电池包100的使用寿命。则负极引出片115的宽度5mm至40mm区间内,且负极引出片115的厚度在0.3mm至1.5mm区间内。可选的,负极引出片115的宽度在6mm至35mm区间内。可以理解的是,为了提升散热效果,电池包100的正极引出片114和负极引出片115可以同时采用具有一定宽度的金属片。在本实施方式中,由于电芯组件正极端子112和电芯组件负极端子113位于电池包100的同一侧,且电芯组件11包含的多个电芯单元111串联连接,正极引出片114和负极引出片115的长度不同。
参考图3所示,电芯组件11还包括电芯连接片116,电芯连接片116连接相邻的电芯单元111。具体地,电芯连接片116连接一个电芯单元正极和另一个电芯单元负极,则电芯组件11包括多个电芯连接片116,以实现各个电芯单元111的串联连接。另外,电芯连接片116的宽度与所述正极引出片114的宽度和/或负极引出片115的宽度相同,以提高电芯连接片116的散热效果,从而降低使用过程中电池包100热量的聚集,提高电池包100的安全性和可靠性,也延长了电池包的使用寿命。在一个具体的实施例中,电芯组件11至少包括第一电芯和第二电芯,第一电芯和第二电芯串联连接,其中,第一电芯负极电性连接负极引出片115,第二电芯正极电性连接正极引出片114。则相应地,电芯组件11还包括至少一个电芯连接片116,其连接在第一电芯的正极和第二电芯的负极,以实现第一电芯和第二电芯的串联连接。
如图3至图4所示,电池包还包括盖板14、电路板15、第一支架16和第二支架17。
其中,盖板14与电池包下壳体102连接,并和下壳体102形成容纳空间以容纳电芯组件11。在一些实施例中,盖板14与电池包下壳体102通过螺栓可拆卸连接以形成容纳空间容纳电芯组件11。同样地,盖板14与电池包上壳体101也形成一个容纳空间可以容纳电池包正极端子121、电池包负极端子122和电池包通信端子123等部件。具体地,盖板14呈平板状结构。
电路板15与电芯组件11和电池包接口12形成电连接。具体地,电路板15串联在电芯组件11和电池包接口12之间,用于采集与电池包有关的电信号。本实施例中,在一些实施例中,电路板15串联在电芯组件11和电池包通信端子123之间,用于将电池包信息通过电池包通信端子123传输至附接在电池包的电动工具上。电池包信息包括:电池包的放电电流,电芯组件11和/或电芯单元111的温度,电芯单元111的电压,电芯单元111的内阻值等。
第一支架16位于下壳体102的上侧,用于固定电池包正极端子121和电池包负极端子122。具体地,第一支架16位于盖板14与电池包的上壳体101形成的容纳空间内,即第一支架16位于盖板14的上侧。因此,第一支架16用于将电池包正极端子121和负极端子122固定在盖板14上侧的预设位置。第一支架16具备固定在盖板14上表面的平板部,该平板部以露出的状态固定有电池包正极端子121和电池包负极端子122。具体地,第一支架16还包括正极端子部161和负极端子部162,正极端子部161用于容纳电池包正极端子121,负极端子部162用于容纳电池包负极端子122。在一些实施例中,正极端子部161和负极端子部162为沿着电池包安装方向至少一端开口的结构,以使电池包100结合至电动工具时,电池包正极端子121和电池包负极端子122能够接纳工具端子从而实现电池包和电动工具的电连接,以输出电池包100的电能至电动工具。
第二支架17,位于电路板15的上侧以固定电路板15。具体地,第二支架17和电路板15位于盖板14的上侧,即第二支架17和电路板15位于盖板14与电池包上壳形成的容纳空间内。第二支架17还用于固定电池包通信端子123。因此,第二支架17包括用于支撑电池包通信端子123的通信端子部171。此外,第二支架17还包括连接部172,连接部172为方形框体与电路板15可拆卸连接,进而使第二支架17与电路板15可拆卸连接。连接部172形成有敞开区域以封装电路板15,这样,参考图5所示,通过连接部172的方形框体可以将电路板15分成两个区域,定义电路板15在连接部172内侧的区域为第一区域151,而电路板15在连接部172外侧的区域为第二区域152。因此,为了提高电池包的防水性能,将尽可能多的电子元器件封装在第一区域151内,则所述第一区域151所容纳的电子元器件的数量大于所述第二区域152电子元器件的数量。连接部172的设置方便后续通过打胶的方式封装连接部172内侧的电子元器件,即电路板15第一区域151内的电子元器件,以提高电路板15的防水性能,从而提高电池包的可靠性。
在电路板15发生故障时,为了方便维修以延长电池包的寿命,从而降低电池包的使用成本,电路板15能够从电池包拆卸下来以进行修理,因此,第二支架17被配置为与第一支架16可拆卸连接,从而使电路板15与第一支架16可拆卸连接。在电路板15发生故障时,第二支架17带着电路板15从第一支架16拆卸,以实现电路板15与电池包分离,方便电路板15的维修。下面会结合实施例做详细的介绍。
在一些实施例中,第一支架16还包括导向部163,用于导向第二支架17沿第二方向结合至第一支架16。在一些实施例中,第一支架16的正极端子部161和负极端子部162位于导向部163的两侧。在导向部163的左右两侧形成有沿第二方向延伸的带板状,并且相对上述盖板14呈直角地树立。导向部163左右两侧的带板状形成空间以和第二支架17的通信端子部171相适配,具体地,通信端子部171沿着导向部163左右两侧的带板滑动结合至第一支架16,导向部163能够容纳通信端子部171。在另一些实施例中,第一支架16的正极端子部161和负极端子部162相邻设置,而导向部163与正极端子部161或负极端子部162相邻设置,相应地,第二支架17通信端子部171设置的位置和导向部163相适配,以使第二支架17结合至第一支架16时,导向部163能够嵌合至通信端子部171。
在一些实施例中,第一支架16还包括基座164,基座164是用于将第一支架16固定到盖板14的预定位置的部件。基座164使得第一支架16和盖板14间形成容纳空间以容纳部分电路板15,这样使得第一支架16、第二支架17和电路板15的整体架构更加紧凑,缩小了电池包的尺寸。此外,盖板14上还设有多个限定部,以方便导向第二支架17沿第二方向结合至第一支架16,同时使电路板15的设置更加稳定,提高电池包的抗震性能。具体地,参考图3,盖板14上还设有第一限定部141,第二限定部142和第三限定部143。其中,第一限定部141和第二限定部142位于电路板15的左右两侧,以辅助第一支架16的导向部163导向第二支架17沿第二方向结合至第一支架16。同时,第一限定部141和第二限定部142辅助导向部163分电路板15沿第二方向结合至第一支架16和盖板14形成的容纳空间,使得第二支架17结合至第一支架16且电路板15结合至第一支架16和盖板14间的容纳空间后,电路板15的设置更稳定,而不会随着电池包的震动左右移动。在一些实施例中,盖板14上还设有第三限定部143,第三限定部143位于电路板15下侧,使得第二支架17结合至第一支架16且电路板15结合至第一支架16和盖板14间的容纳空间后,电路板15的设置更稳定,而不会随着电池包的震动上下移动。
参考图6所示第二支架17和电路板15的示意图,第二支架17还包括多个卡扣173,具体而言,第二支架17向下延伸出多个凸起形成卡扣173,则电路板15上与卡扣173相对应的设置了多个卡槽153。因此,第二支架17和电路板15通过卡扣173和卡槽153的配合以实现可拆卸连接。在一些实施例中,卡扣173的高度和电路板15的厚度相同;在另一些实施例中,卡扣173的高度大于电路板15的厚度,第二支架17和电路板15连接后,卡扣173凸出于电路板15的下表面,并和盖板14相抵接,这样,卡扣173相当于上述第三限定部143,使得第二支架17结合至第一支架16且电路板15结合至第一支架16和盖板14间的容纳空间后,电路板15的设置更稳定,而不会随着电池包的震动上下移动。
电池包还包括检测传感器,用于检测电芯组件11或电芯单元111的工作参数,并将工作参数传递至电路板15。检测传感器的数量可以为一个或多个。在一些实施例中,检测传感器可以为温度传感器,温度传感器设置在电芯组件11的表面或电芯单元111的表面,温度传感器和电路板15连接,以将电芯组件11的温度信息传递至电路板15。在一些实施例中,检测传感器可以为电压传感器用于检测电芯单元111的电压,电压传感器和电路板15连接,以将电芯组件11的温度信息传递至电路板15。在一些实施例中,电池包包括温度传感器、电压传感器和检测电路板18,且温度传感器和电压传感器集成在检测电路板18上,为了方便检测,检测电路板18设置在电芯组件11的正极端子和电芯组件11的负极端子的一侧。同时,为了节省空间并提高电池包的可靠性,检测电路板18还可以为柔性电路板(FPC),柔性电路板是可以弯曲的。可以理解的是,电池包还可能包括其他类型的传感器,这样电路板15通过各种传感器可以采集电池包的信息并通过电池包通信端子123传输至附接的电动工具或充电器。
参考图7所示,电池包100还包括检测线输出插座181,检测线输出插座181连接有传感器连接线182,传感器连接线182通过检测线输出插座181和电路板15电性连接。传感器连接线182和检测电路板18上的检测传感器连接以输出传感器信号至电路板15。为了方便电路板15和电池包的可拆卸连接,检测线输出插座181和电路板15可拆卸连接,从而使得传感器连接线182和电路板15可拆卸连接。因此,在一些实施例中,检测线输出插座181和第二支架17可拆卸连接。具体地,传感器连接线182采用线束排插连接在检测线输出插座181,第二支架17上设置有插座适配结构,使得检测线输出插座181和第二支架17可拆卸连接。在另一些实施例中,检测线输出插座181的数量可以为多个,则第二支架17上设置有和检测线输出插座181的数量相匹配的插座适配结构。在本实施方式中,电池包包括第一检测线输出插座和第二检测线输出插座,第一检测线输出插座和第二检测线输出插座位于电量显示开关的两侧,其分别排插连接有6条传感器连接线182,可以理解的是,检测线输出插座181可以为1个,其上可排插连接有不同数量的传感器连接线182,其中,传感器连接线182的数量可以根据检测传感器的数量而设置,在此并没有限制。
如图7所示,多个传感器连接线182线束排插在在检测线输出插座181,由于各个传感器连接线排布较近,在插拔时,相邻的两个传感器连接线易接触而引发短路,导致检测电路板甚至电芯损坏,因此,在每一个传感器连接线上串联电阻,这样可以限制相邻两个传感器连接线短路时的电流,从而保护检测电路板和电芯。
参考图3、图8和图9,电池包还包括连接片19。具体而言,电池包100包括正极连接片19A和负极连接片19B。正极连接片19A串联在电池包正极端子121和电芯组件正极端子112之间,负极连接片19B串联在电池包负极端子122和电芯组件负极端子113之间。在一个具体地实施例中,负极连接片19B设置于电池包负极端子122的下侧,部分负极连接片19B位于电路板15和电池包负极端子122之间。具体而言,负极连接片19B位于电池包负极端子122和盖板14之间形成的容纳空间内,同样地,正极连接片19A位于电池包正极端子121和盖板14之间形成的容纳空间内。
电池包100还包括电流传感器193,设置在电路板15上能够感应流经正极连接片19A或负极连接片19B电流的位置以检测电池包的输入电流或输出电流。通常电流传感器193设置在靠近正极连接片19A或负极连接片19B的一侧且能够感应正极连接片19A或负极连接片19B的磁场的位置。具体而言,电流传感器193设置在正极连接片19A或负极连接片19B的下侧,且电流传感器193与正极连接片19A或负极连接片19B在空间上间隔设置。
在一些实施例中,参考图10所示的电流传感器193与正极连接片19A或负极连接片19B位置关系的俯视图,电流传感器193靠近正极连接片19A或负极连接片19B的边缘设置以能够感应到流经正极连接片19A或负极连接片19B的电流。则电流传感器193所在的电路板的大小和形状可以相应地根据电流传感器193所在的位置设置,另外,电池包也可以相应地包含多个电路板以使电流传感器193靠近正极连接片19A或负极连接片19B的边缘设置。
在另一些实施例中,参考图11所示的电流传感器193与正极连接片19A或负极连接片19B位置关系的侧视图,电流传感器193靠近正极连接片19A或负极连接片19B的外表面设置,进一步地,电流传感器193靠近正极连接片19A或负极连接片19B的下表面,以使其能够感应到流经正极连接片19A或负极连接片19B的电流。参考图12所示,在本实施方式中,定义电路板15形成有第三区域154,则第三区域154在上下方向上的投影面与正极连接片19A和/或负极连接片19B在上下方向的投影面重合。电流传感器193设置在电路板15上的第二区域152内,进一步地,电流传感器193设置在电路板15上的第三区域内154,更进一步地,电流传感器193设置在电路板15上的第三区域内154的靠近第三区域154中心的位置,以接收正极连接片19A或负极连接片19B周围更多的磁场从而更精确地感应流经正极连接片19A或负极连接片19B的电流。在本实施方式中,正极连接片19A包括正极电流检测部191,负极连接片19B包括负极电流检测部192,正极电流检测部191及负极电流检测部192和电路板15平行设置,电流传感器193设置在正极电流检测部191或负极电流检测部192的下侧。
电流传感器193采用芯片式电流传感器,其可以非接触式的进行电流采样,从而实现电池包100的放电电流或充电电流不经过电路板15直接通过电池包正极端子121和电池包负极端子122输出至电动工具。这样,可以避免电池包正极端子121和电池包负极端子122产生的大量热量传导给电路板15,也减少了电路板15的发热,从而减少了电池包100的发热,提高电路板15的安全性,进而提高电池包100的可靠性。其中,所述正极连接片19A和所述负极连接片19B由金属制成,电流传感器193可以为霍尔传感器。
电池包100还包括电芯支撑件117,电芯支撑件117用于支撑电芯组件11,电芯支撑件117具有第二材料,所述第二材料不同于所述第一材料,在一些实施例中,第二材料为热固性材料,而壳体11具有的第一材料是热塑性材料。进一步地,所述第二材料的硬度不同于第一材料的硬度,在一些实施例中,第二材料的硬度小于第一材料的硬度,从而具有更高硬度的壳体能更好的保护电芯组件11。电芯支撑件117至少设置在电芯组件11的两端,至少部分电芯支撑件117封装电芯单元正极和电芯单元负极。因此,第二材料可以为绝缘材料,当电芯支撑件117封装电芯单元正极和电芯单元负极时能够绝缘,防止漏电。
在一些实施例中,电芯支撑件117包括第一支撑件和第二支撑件,第一支撑件位于电芯组件11的前端面上,前端面为电芯组件11上设有电芯芯单元111的正极和电芯单元负极的表面。第二支撑件位于电芯组件11的后端面上,后端面和前端面互为对立面。进一步地,电芯支撑件117将电芯单元正极、电芯单元负极、正极引出片114和负极引出片115包覆固定。在本实施方式中,参考图13所示,电芯支撑件117从电芯组件11的前端面和后端面延伸到电芯组件11的左侧面、右侧面和下表面,围绕电芯组件11的前端面、后端面、左侧面、右侧面和下底面设置以形成上开口的容纳空间容纳电芯组件11。具体地,将电芯组件11放置于模具中,采用注胶的方式在电芯组件11的前端面、后端面、左侧面、右侧面和下表面形成支撑件,再将电芯组件11和成型的电芯支撑件117作为一个整体取出。
这样,电芯支撑件117用于支撑电芯组件11,防止由于颠簸或者震动,电芯单元111之间可能会发生相对位移,从而避免电芯的挤压或扭折的现象发生。因此,电芯支撑件117能够提高电池包的防摔减震性能,进而提高电池包的可靠性。
在一些实施例中,电芯单元111之间设置有缓冲层,缓冲层由第二材料制成。相邻的电芯单元111之间设置有缓冲层。电芯单元111间设置缓冲层有助于提高电池包的防摔减震性能,进而提高电池包的可靠性。
本发明的电池包100适用于电动工具200,所述电池包100可拆卸地安装至所述电动工具200。如图14至图15所示,电动工具200为冲击扳手。虽然本实施例涉及到冲击扳手,但是应该理解本申请不限于所公开的实施例,而是可应用于其他类型的电动工具,例如打草机、修枝机、吹风机、链锯等的花园类工具;还可以是电钻、电锤等的扭力输出类工具,还可以是电圆锯、曲线锯、往复锯等的锯切类工具,还可以是角磨、砂光机等的研磨类工具。
电动工具200包括工具主体21及设置在工具主体21上的工具接口22及工具配合部23。工具主体21包括电机211、输出轴212和冲击机构213。输出轴212被电机211驱动,冲击机构213连接电机211和输出轴212,冲击机构213被电机211驱动并对输出轴212施加冲击力。电动工具200还包括手柄214,手柄214可被用户握持以操作电动工具。在手柄214上还设置有触发开关215,触发开关215用于被用户驱动以启动或停止电机211运行。工具接口22设置为适配所述电池包接口12以接入电池包100为电动工具200供电。此外,工具配合部23与电池包结合部13可拆卸连接,在一些实施例中,工具配合部23设置在电动工具手柄214的下端,用于与电池包100可拆卸式连接。通常,电池包结合部13设置有呈倒L型截面的一对滑动部。相应地,滑动部能够沿着手柄底部的工具配合部23滑动,以通过工具配合部23安装至工具主体21,工具配合部23可以设置为一对导轨。具体地,当用户朝向工具主体21的前方滑动电池包时,电池包100可与其连接。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,上述实施例不以任何形式限制本发明,凡采用等同替换或等效变换的以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。
Claims (10)
1.一种电池包,包括:
壳体;
电池包接口,使所述电池包可拆卸连接至电动工具,所述电池包接口包括电池包正极端子和电池包负极端子;
电芯组件,位于所述壳体内,所述电芯组件包括多个电芯单元;
所述电芯组件包括:
电芯组件正极端子,串联在至少一个所述电芯单元的正极和所述电池包正极端子之间;
电芯组件负极端子,串联在至少一个所述电芯单元的负极和所述电池包负极端子之间;
正极引出片,使所述电芯组件正极端子和所述电芯单元正极连接;
负极引出片,使所述电芯组件负极端子和所述电芯单元负极连接;
其中,所述正极引出片或所述负极引出片的宽度在5mm至40mm区间内。
2.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,
所述多个电芯单元串联连接。
3.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,
所述正极引出片和所述负极引出片由金属制成。
4.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,
所述正极引出片和所述负极引出片的长度不同。
5.根据权利要求3所述的电池包,其特征在于,
所述电芯组件包括:
第一电芯和第二电芯;
至少一个电芯连接片,所述电芯连接片连接所述第一电芯正极和所述第二电芯负极;
所述正极引出片与所述第二电芯正极连接;
所述负极引出片与所述第一电芯负极连接;
所述电芯连接片的宽度与所述正极引出片的宽度和所述负极引出片的宽度相同。
6.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,
所述电池包还包括:
正极连接片,串联在所述电池包正极端子和所述电芯组件正极端子之间;
负极连接片,串联在所述电池包负极端子和所述电芯组件负极端子之间;
电池包通信端子,用于与所述电动工具构成通信连接;
电路板,用于采集与所述电池包有关的电信号;
所述电路板与所述电池包通信端子连接。
7.根据权利要求7述的电池包,其特征在于,
所述电池包还包括:
电流传感器,设置在所述电路板上能够感应流经所述正极连接片或负极连接片电流的位置以检测所述电流。
8.根据权利要求7述的电池包,其特征在于,
所述电路板上设有电流传感器,
所述电流传感器设置在所述正极连接片或所述负极连接片的下侧;
所述电流传感器与所述正极连接片或所述负极连接片间隔设置。
9.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,
所述电池包的放电电流大于等于80A。
10.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,
所述正极引出片和所述负极引出片的厚度在0.3mm至1.5mm区间内。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011057113 | 2020-09-30 | ||
CN2020110571137 | 2020-09-30 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114335863A true CN114335863A (zh) | 2022-04-12 |
Family
ID=81045631
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111069515.3A Pending CN114335863A (zh) | 2020-09-30 | 2021-09-13 | 电池包 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114335863A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114883733A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-08-09 | 江苏苏美达五金工具有限公司 | 一种双电压输出电池包 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009187953A (ja) * | 2009-03-13 | 2009-08-20 | Hitachi Koki Co Ltd | 電池パック、電動工具あるいは充電器と電池パックとの組み合わせ |
CN201838680U (zh) * | 2010-10-30 | 2011-05-18 | 比亚迪股份有限公司 | 一种软包装电池 |
JP2018073663A (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-10 | 日立工機株式会社 | 電池パック |
CN108063196A (zh) * | 2016-11-07 | 2018-05-22 | 南京德朔实业有限公司 | 电池包和电动工具 |
DE202017006868U1 (de) * | 2017-10-27 | 2018-08-29 | Hitachi Koki Co., Ltd. | Batteriepack, Elektrogerät, das den Batteriepack verwendet, und Elektrogerätesystem |
JP2019046563A (ja) * | 2017-08-30 | 2019-03-22 | 工機ホールディングス株式会社 | 電気機器及びそれに用いる電池パック |
WO2019134312A1 (zh) * | 2018-01-04 | 2019-07-11 | 南京德朔实业有限公司 | 一种电动工具组合 |
CN111416077A (zh) * | 2019-01-08 | 2020-07-14 | 南京德朔实业有限公司 | 电池包 |
-
2021
- 2021-09-13 CN CN202111069515.3A patent/CN114335863A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009187953A (ja) * | 2009-03-13 | 2009-08-20 | Hitachi Koki Co Ltd | 電池パック、電動工具あるいは充電器と電池パックとの組み合わせ |
CN201838680U (zh) * | 2010-10-30 | 2011-05-18 | 比亚迪股份有限公司 | 一种软包装电池 |
JP2018073663A (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-10 | 日立工機株式会社 | 電池パック |
CN108063196A (zh) * | 2016-11-07 | 2018-05-22 | 南京德朔实业有限公司 | 电池包和电动工具 |
JP2019046563A (ja) * | 2017-08-30 | 2019-03-22 | 工機ホールディングス株式会社 | 電気機器及びそれに用いる電池パック |
DE202017006868U1 (de) * | 2017-10-27 | 2018-08-29 | Hitachi Koki Co., Ltd. | Batteriepack, Elektrogerät, das den Batteriepack verwendet, und Elektrogerätesystem |
WO2019134312A1 (zh) * | 2018-01-04 | 2019-07-11 | 南京德朔实业有限公司 | 一种电动工具组合 |
CN111416077A (zh) * | 2019-01-08 | 2020-07-14 | 南京德朔实业有限公司 | 电池包 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114883733A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-08-09 | 江苏苏美达五金工具有限公司 | 一种双电压输出电池包 |
CN114883733B (zh) * | 2022-04-27 | 2023-07-07 | 江苏苏美达五金工具有限公司 | 一种双电压输出电池包 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20240055674A1 (en) | Battery pack, electric device using battery pack, and electric device system | |
EP2062310B1 (en) | Battery pack and motor-driven tool using the same | |
EP2487736B1 (en) | Batteries for power tools and methods of mounting battery terminals to battery housings | |
US8841018B2 (en) | Battery pack | |
JP3702149B2 (ja) | 電源装置 | |
US8741461B2 (en) | Battery pack having waterproof structure | |
US8981719B2 (en) | Battery pack charger | |
EP1780844B1 (en) | Remote ID resistor assembly for wiring harness | |
US20070103112A1 (en) | Battery pack, charger and terminal block arrangements for cordless power tool system | |
CN101268569A (zh) | 蓄电池组以及手持电动工具 | |
WO2022068690A1 (zh) | 电池包及电动工具系统和充电系统 | |
JP2012135210A (ja) | パワーパック充電システムおよび電動工具充電システム | |
JP4530711B2 (ja) | パック電池 | |
CN113939382A (zh) | 电池包及电气机器 | |
US20210367284A1 (en) | Rechargeable battery pack | |
EP1781074B1 (en) | Diode assembly for a cordless power tool | |
CN114448009A (zh) | 一种电池包、电动工具系统及系统 | |
CN114335863A (zh) | 电池包 | |
CN114335833A (zh) | 电池包及采用该电池包的电动工具 | |
US20080179078A1 (en) | Remote diodes in a cordless tool | |
JP4999284B2 (ja) | バッテリーパック、電動工具及び充電器 | |
JP2008080420A (ja) | 電動工具用のバッテリーパック | |
CN114335853A (zh) | 电池包 | |
JP3676225B2 (ja) | 電動の乗り物用の電池パック | |
CN114361674A (zh) | 电池包 |
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 |