CN114447459B - 混合型电池 - Google Patents

混合型电池 Download PDF

Info

Publication number
CN114447459B
CN114447459B CN202210005284.8A CN202210005284A CN114447459B CN 114447459 B CN114447459 B CN 114447459B CN 202210005284 A CN202210005284 A CN 202210005284A CN 114447459 B CN114447459 B CN 114447459B
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode
battery
lithium battery
electric quantity
column
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.)
Active
Application number
CN202210005284.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114447459A (zh
Inventor
何明
张斌
李洪卫
严铿博
佘乐欣
袁帅
李思尧
汪明科
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.)
Shenzhen Power Supply Co ltd
Original Assignee
Shenzhen Power Supply 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 Shenzhen Power Supply Co ltd filed Critical Shenzhen Power Supply Co ltd
Priority to CN202210005284.8A priority Critical patent/CN114447459B/zh
Publication of CN114447459A publication Critical patent/CN114447459A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114447459B publication Critical patent/CN114447459B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44Methods for charging or discharging
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/488Cells or batteries combined with indicating means for external visualization of the condition, e.g. by change of colour or of light density
    • 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)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

本发明涉及一种混合型电池。该电池包括锂电池、辅助电池及保护机构;保护机构包括检测组件,锂电池与辅助电池均与检测组件电性连接;当锂电池充电至电量不低于第一电量阈值时,检测组件切换至第一触发状态,以使锂电池断电,辅助电池充电;当锂电池放电至电量不高于第二电量阈值时,检测组件切换至第二触发状态,以使锂电池断电,辅助电池放电。通过设置检测组件,使得锂电池充电至电量不低于第一电量阈值时,使锂电池断电,辅助电池充电,从而能够避免锂电池被过充;锂电池放电至电量不高于第二电量阈值时,以使锂电池断电,辅助电池放电从而能够避免锂电池被过度放电,因此通过锂电池与辅助电池配合使用,弥补了锂电池不耐过充和过放的缺点。

Description

混合型电池
技术领域
本发明涉及电池技术领域,特别是涉及一种混合型电池。
背景技术
配网中,配电自动化终端DTU后备电源在配电自动化系统中至关重要,配电终端必须能够在线路失电的情况下维持工作一段时间,以完成故障检测、信息上报以及对开关进行遥控操作等一系列工作,实现故障快速定位、隔离并恢复非故障区域供电。因此,配电自动化终端后备电源配置方式关乎配网可靠性发展,成为配电自动化建设中必须要研究和解决的重要问题。
锂电池是现如今一种较为先进的电池,具有蓄电量大、轻薄的优点,被广泛应用,但是锂电池不耐过充或过放。
发明内容
基于此,有必要针对锂电池不耐过充或过放的技术问题,提供一种混合型电池。
一种混合型电池,包括外壳、锂电池、辅助电池及保护机构;所述锂电池与所述辅助电池设置于所述外壳内侧,所述保护机构包括检测组件,所述锂电池与所述辅助电池均与所述检测组件电性连接;
当所述锂电池充电至电量不低于第一电量阈值时,所述检测组件切换至第一触发状态,以使所述锂电池断电,所述辅助电池导通并进行充电;当所述锂电池放电至电量不高于第二电量阈值时,所述检测组件切换至第二触发状态,以使所述锂电池断电,所述辅助电池导通并进行放电,所述第一电量阈值小于所述第二电量阈值。
在其中一个实施例中,所述检测组件包括第一光敏开关和第二光敏开关,所述保护机构还包括指示灯,所述锂电池、所述第一光敏开关、所述第二光敏开关均电性连接于所述指示灯,所述指示灯的光照强度不低于第一光强阈值时,所述第一光敏开关切换至所述第一触发状态,所述指示灯的光照强度不高于第二光强阈值时,所述第二光敏开关切换至所述第二触发状态。
在其中一个实施例中,所述外壳包括壳体和顶盖,所述顶盖用于盖设所述壳体;所述混合型电池还包括两个第一电极组件和两个第二电极组件,两个所述第一电极组件中,其中一个提供正极,另一个提供负极,两个所述第二电极组件中,其中一个提供正极,另一个提供负极,所述第一电极组件安装于所述顶盖,所述第二电极组件安装于所述壳体,所述第一电极组件包括第一电极柱,所述第二电极组件包括第二电极柱,所述锂电池与所述辅助电池均与所述第二电极柱电性连接;
所述顶盖安装于所述壳体时,所述第一电极柱与对应的所述第二电极柱导通;所述顶盖相对所述壳体分离时,所述第一电极柱与对应的所述第二电极柱断开。
在其中一个实施例中,所述顶盖安装于所述壳体时,所述第一电极柱弹性抵持于对应的所述第二电极柱并电性导通。
在其中一个实施例中,所述第二电极组件还包括弹性件,所述弹性件的一端连接于所述壳体的内壁,另一端固定连接于所述第二电极柱远离所述第一电极柱的一端,所述弹性件用于施加给所述第二电极柱朝向对应的所述第一电极柱的力。
在其中一个实施例中,所述第一电极组件还包括第三电极柱,所述第三电极柱安装于所述顶盖背离所述壳体的一侧,所述第三电极柱电性连接于所述第一电极柱,其中一个所述第一电极组件中的所述第三电极柱为正向电极,另一个所述第一电极组件中的所述第三电极柱为负向电极。
在其中一个实施例中,所述电极组件还包括安全筒和固定块,所述固定块安装于所述顶盖,所述安全筒套设于所述固定块的外部,所述第三电极柱安装于所述固定块,并容设于所述安全筒内;
所述安全筒远离所述顶盖的一侧设有连接孔,所述连接孔的孔壁上设有密封圈,插入所述连接孔并连接于所述第一电极柱的导线与所述密封圈过盈配合。
在其中一个实施例中,所述混合型电池还包括仪表、安全机构及报警器,所述锂电池与所述辅助电池均与所述仪表电性连接,所述报警器与所述仪表均电性连接所述安全机构,所述安全机构包括第四电极柱和电极片,所述仪表测量值超出预设范围值时,所述第四电极柱与所述电极片分离,所述报警器触发。
在其中一个实施例中,所述安全机构还包括延长轴,所述延长轴的一端连接于所述仪表的指针轴,另一端连接于所述第四电极柱,所述第四电极柱远离所述延长轴的一端抵接于所述电极片,所述电极片安装于所述仪表上,所述电极片为弧形,所述第四电极柱和所述延长轴随所述指针轴转动至所述第四电极柱于所述电极片分离时,所述报警器触发。
在其中一个实施例中,所述混合型电池还包括热敏开关和报警器,所述热敏开关安装于所述外壳内侧,且所述热敏开关与所述报警器电性连接,当所述热敏开关感应到所述外壳温度不低于第一温度阙值时,所述报警器触发。
有益效果:
本发明一实施例提供的混合型电池,包括外壳、锂电池、辅助电池及保护机构;锂电池与辅助电池设置于外壳内侧,保护机构包括检测组件,锂电池与辅助电池均与检测组件电性连接;当锂电池充电至电量不低于第一电量阈值时,检测组件切换至第一触发状态,以使锂电池断电,辅助电池导通并进行充电;当锂电池放电至电量不高于第二电量阈值时,检测组件切换至第二触发状态,以使锂电池断电,辅助电池导通并进行放电,第一电量阈值小于第二电量阈值。
本申请中通过设置检测组件,使得锂电池充电至电量不低于第一电量阈值时,检测组件切换至第一触发状态,使锂电池断电,辅助电池导通并进行充电,从而能够避免锂电池被过度充电;锂电池放电至电量不高于第二电量阈值时,检测组件切换至第二触发状态,以使锂电池断电,辅助电池导通并进行放电从而能够避免锂电池被过度放电,因此通过锂电池与辅助电池配合使用,在发挥了锂电池容量大、现场供电能力和运行适应能力强等优点的前提下,弥补了锂电池不耐过充和过放的缺点,提高其使用寿命。
附图说明
图1为本发明提供的混合型电池的第一示意图;
图2为本发明提供的混合型电池的第二示意图;
图3为本发明提供的混合型电池中保护机构的示意图;
图4为本发明提供的混合型电池的部分剖视图;
图5为本发明提供的混合型电池中部分第一电极组件的部分剖面图;
图6为本发明提供的混合型电池中安全机构的示意图;
图7为本发明提供的混合型电池中部分外壳的剖面图。
附图标号:100-外壳;110-壳体;120-顶盖;130-插孔;140-环保塑料壳;150-耐高温涂料;160-防水涂料;170-抗静电涂料;180-抗氧化涂料;190-隔板;200-保护机构;210-第一光敏开关;220-第二光敏开关;230-指示灯;240-控制盒;300-第一电极组件;310-第三电极柱;320-第一电极柱;330-第二电极柱;340-弹性件;350-插杆;360-固定块;370-安全筒;371-连接孔;380-密封圈;390-第二电极组件;400-安全机构;410-固定圈;420-延长轴;430-电极片;440-第四电极柱;450-软杆;610-锂电池;620-辅助电池;650-热敏开关;660-报警器;670-垫块;680-散热片。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,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,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。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在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”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”、“上”、“下”、“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。
参阅图1和图2,图1为本发明提供的混合型电池的第一示意图;图2为本发明提供的混合型电池的第二示意图。本发明一实施例提供了的混合型电池,包括外壳100、锂电池610、辅助电池620及保护机构200;锂电池610与辅助电池620设置于外壳100内侧,保护机构200包括检测组件,锂电池610与辅助电池620均与检测组件电性连接;当锂电池610充电至电量不低于第一电量阈值时,检测组件切换至第一触发状态,以使锂电池610断电,辅助电池620导通并进行充电;当锂电池610放电至电量不高于第二电量阈值时,检测组件切换至第二触发状态,以使锂电池610断电,辅助电池620导通并进行放电,第一电量阈值小于第二电量阈值。
具体地,本申请中通过设置检测组件,使得锂电池610充电至电量不低于第一电量阈值时,检测组件切换至第一触发状态,使锂电池610断电,辅助电池620导通并进行充电,从而能够避免锂电池610被过度充电;锂电池610放电至电量不高于第二电量阈值时,检测组件切换至第二触发状态,以使锂电池610断电,辅助电池620导通并进行放电从而能够避免锂电池610被过度放电,因此通过锂电池610与辅助电池620配合使用,在发挥了锂电池610容量大、现场供电能力和运行适应能力强等优点的前提下,弥补了锂电池610不耐过充和过放的缺点。
其中,当锂电池610充电至电量低于第一电量阈值时,辅助电池620处于断开状态,此时只有锂电池610处于充电状态;当锂电池610放电至电量高于第二电量阈值时,辅助电池620处于断开状态,此时只有锂电池610为外接部件提供电量。优选地,辅助电池620为镍镉电池。在其他实施例中,辅助电池620也可以为镍氢电池等,其只要起到对锂电池610的辅助,避免锂电池610过充或者过放即可。
需要说明的是,第一电量阈值可以是满电状态电量的百分之百,当锂电池610充电至电量不低于满电状态电量的百分之百时,即锂电池610充满时,检测器切换至第一触发状态。其中,第一电量阈值还可以是满电状态电量的百分之九十五或者其他值,其只要满足在锂电池610在过度充电之前锂电池610断开即可。第二电量阈值可以是零,当锂电池610放电至电量为零时,即锂电池610电量耗尽时,检测器切换至第二触发状态。其中,第二电量阈值还可以是满电状态电量的百分之五或者其他,其只要满足在锂电池610在过度放电之前锂电池610断开即可。
参阅图1和图3,图3为本发明提供的混合型电池中保护机构的示意图。在其中一个实施例中,检测组件包括第一光敏开关210和第二光敏开关220,保护机构200还包括指示灯230,锂电池610、第一光敏开关210、第二光敏开关220均电性连接于指示灯230,指示灯230的光照强度不低于第一光强阈值时,第一光敏开关210切换至第一触发状态,指示灯230的光照强度不高于第二光强阈值时,第二光敏开关220切换至第二触发状态。
具体地,锂电池610的电量越高,指示灯230的光照强度越强,锂电池610的电量越低,指示灯230的光照越强。当锂电池610充电至电量不低于第一电量阈值时,指示灯230的光照强度不低于第一光强阈值,第一光敏开关210切换至第一触发状态,锂电池610断电,辅助电池620导通并进行充电;当锂电池610放电至电量不高于第二电量阈值时,指示灯230的光照强度不高于第二光强阈值,第二光敏开关220切换至第二触发状态,锂电池610断电,辅助电池620导通。
进一步地,指示灯230包括多个灯珠,灯珠开启的数量随锂电池610电量的增加而增加,通过灯珠开启的数量,从而改变指示灯230的光照强度,使得第一光敏开光和第二光敏开关220能够感应,并切换至触发状态。在其他实施例中,也可以通过锂电池610电量的改变,而使得指示灯230的电压或者电流发生改变,进而使得指示灯230的光照强度发生改变。
更进一步地,保护机构200还包括控制盒240,控制盒240安装于外壳100上,检测组件和指示灯230设于控制盒240内,从而避免指示灯230发散初的光线外漏,使得第一光敏开关210和第二光敏开关220能够准确感应指示灯230的光照强度。
在另一个实施例中,检测组件包括热敏开关,保护机构200包括指示灯230,指示灯230在锂电池610电量不同时发光程度不同,进而发散的热量不同,通过热敏开关检测指示灯230的温度,进而判断锂电池610的电量,使得检测组件切换至第一触发状态或者第二触发状态。
参阅图1、图2和图4,图4为本发明提供的混合型电池的部分剖视图。在其中一个实施例中,外壳100包括壳体110和顶盖120,顶盖120用于盖设壳体110;混合型电池还包括两个第一电极组件300和两个第二电极组件390,两个第一电极组件300中,其中一个提供正极,另一个提供负极,两个第二电极组件390中,其中一个提供正极,另一个提供负极,第一电极组件300安装于顶盖120,第一电极组件300包括第一电极柱320,第二电极组件390包括第二电极柱330,锂电池610与辅助电池620均与第二电极柱330电性连接;顶盖120安装于壳体110时,第一电极柱320与对应的第二电极柱330导通;顶盖120相对壳体110分离时,第一电极柱320与对应的第二电极柱330断开。
具体地,通过顶盖120盖设于壳体110的上端,从而将锂电池610和辅助电池620封闭起来,从而对锂电池610和辅助电池620起到保护作用。当对锂电池610和辅助电池620进行检修时,将顶盖120与壳体110分离,此时第一电极柱320与顶盖120同步运动而与第二电极柱330断开,则锂电池610与辅助电池620不再处于放电或者充电状态,在此情况下进行检修,可大大降低起火或爆炸的可能性,保护了检修人员的人身安全,提高了该混合型电池的可靠性。
进一步地,两个第一电极组件300分别设置于控制盒240的两侧,第二电极组件390与第一电极组件300对应设置,从而当第一电极柱320与第二电极柱330导通时,能够向外部设备进行放电或者通过外部设备进行充电。
更进一步地,混合型电池还包括隔板190,隔板190设置于外壳100内部,且与外壳100的内壁连接,隔板190用于将锂电池610和辅助电池620隔开,从而能够避免辅助电池620对锂电池610造成干扰。
参阅图4,在其中一个实施例中,顶盖120安装于壳体110时,第一电极柱320弹性抵持于对应的第二电极柱330并电性导通。
具体地,当顶盖120安装于壳体110时,第一电极柱320弹性抵持于对应的第二电极柱330,从而使得第一电极柱320能够抵紧于第二电极柱330,使得第一电极柱320与第二电极柱330稳定接触,从而使得该混合电池能够稳定的进行充电和放电。
继续参阅图4,在其中一个实施例中,第二电极组件390还包括弹性件340,弹性件340的一端连接于壳体110的内壁,另一端固定连接于第二电极柱330远离第一电极柱320的一端,弹性件340用于施加给第二电极柱330朝向对应的第一电极柱320的力。
具体地,在图4所示视角下,第一电极柱320安装于顶盖120朝向壳体110的一侧,第二电极柱330设置于第一电极柱320的下端,则弹性件340施加给第二电极柱330向上的力,使得第一电极柱320能够稳定的与第一电极柱320接触。
进一步地,壳体110的侧壁上设有开口向上的插孔130,第一电极组件300还包括插杆350,插杆350安装于顶盖120的下端,第一电极柱320固定于插杆350的下端,弹性件340和第二电极柱330容设于插孔130内。当顶盖120安装于壳体110时,插杆350带动第一电极柱320插入插孔130内而使得第一电极柱320与第二电极柱330接触。通过设置插孔130,从而能够对第一电极柱320和第二电极柱330起到导向作用,使得第一电极柱320和第二电极柱330能够准确抵接。其中弹性件340可以为弹簧。
在另一个实施例中,第一电极组件300还包括辅助弹性件,辅助弹性件设置于顶盖120与第一电极柱320之间,当顶盖120安装于壳体110时,通过辅助弹性件对第一电极柱320施加向下的力,使得第一电极柱320与第二电极柱330稳定接触。
在又一个实施例中,第二电极组件390还包括弹性件340,第一电极组件300还包括辅助弹性件,其具体连接方式与上述相同,故不再赘述。
参阅图1、图4和图5,图5为本发明提供的混合型电池中部分第一电极组件的部分剖面图。在其中一个实施例中,第一电极组件300还包括第三电极柱310,第三电极柱310安装于顶盖120背离壳体110的一侧,第三电极柱310电性连接于第一电极柱320,其中一个第一电极组件320中的第三电极柱310为正向电极,另一个第一电极组件320中的第三电极柱310为负向电极。
具体地,由于第三电极柱310设置于顶盖120背离壳体110的一侧,则第三电极柱310从顶盖120上外露出来了,从而便于外部设备进行电性连接。由于第三电极柱310电性连接于第一电极柱320,则第一电极柱320与第二电极柱330导通时,第三电极柱310导通,从而能够为外部设备进行放电或者通过外部设备进行充电。
参与图1和图5,在其中一个实施例中,电极组件还包括安全筒370和固定块360,固定块360安装于顶盖120,安全筒370套设于固定块360的外部,第三电极柱310安装于固定块360,并容设于安全筒370内;安全筒370远离顶盖120的一侧设有连接孔371,连接孔371的孔壁上设有密封圈380,插入连接孔371并连接于第一电极柱320的导线与密封圈380过盈配合。
具体地,固定块360设置于顶盖120的上端,从而便于第三电极柱310的安装。由于安全筒370套设于固定块360,使得第三电极柱310能够容设于安全筒370内,从而对对第三电极柱310起到保护作用。当外部设备通过导线与第三电极柱310连接时,导线从连接孔371插入,并与连接孔371上的密封圈380过盈配合,从而使得第三电极柱310处于密封状态,对第三电极柱310起到保护作用。
参阅图1、图2和图6,图6为本发明提供的混合型电池中安全机构的示意图。在其中一个实施例中,混合型电池还包括仪表、安全机构400及报警器660,锂电池610与辅助电池620均与仪表电性连接,报警器660与仪表均电性连接安全机构400,安全机构400包括第四电极柱440和电极片430,仪表测量值超出预设范围值时,第四电极柱440与电极片430分离,报警器660触发。
其中,仪表可以为电流表、电压表或者万能表,仪表的数量可以为一个或者两个,其只要能够实现对混合型电池电压或者电流的准确监测即可。优选地,仪表的数量为两个,分别为电压表和电流表。
具体地,当混合型电池正常向外部设备进行放电或者通过外部设备进行充电,混合型电池的电流或者电压具有一定的浮动范围,当混合型电池发生异常时,电流或者电压值会发生改变,从而超出这个浮动范围,即超出预设范围值时,第四电极柱440就会与电极片430分离,从而使得报警器660触发而进行报警。
继续参阅图1、图2和图6,在其中一个实施例中,安全机构400还包括延长轴420,延长轴420的一端连接于仪表的指针轴,另一端连接于第四电极柱440,第四电极柱440远离延长轴420的一端抵接于电极片430,电极片430安装于外壳100上,电极片430为弧形,第四电极柱440和延长轴420随指针轴转动至第四电极柱440于电极片430分离时,报警器660触发。
具体地,电极片430的弧形半径与第四电极柱440的自由端的半径基本相同,且二者圆心重合。当混合型电池正常工作时,仪表的指针轴在预设范围值内转动,延长轴420带动第四电极柱440绕指针轴的轴心转动,从而使得第四电极柱440的末端始终与电极片430抵接。当混合型电池异常时,混合型电池的电压或者电流超出预设范围值,则指针轴转动至预设范围之外,使得第四电极柱440转动至预设范围之外,从而使得第四电极柱440与电极片430分离,使得报警器660被触发而发出警报。
进一步地,安全机构400还包括固定圈410,固定圈410安装于壳体110的侧壁上,固定圈410与电极片430具有适应的弧形,从而使得电极片430能够稳定安装于固定圈410上,则混合型电池正常工作时,第四电极柱440与电极片430稳定抵接。其中,报警器660与电极片430电性电极,由于电极片430保持不动,从而提高报警器660与电极片430连接的稳定性。
更进一步地,安全机构400还包括软杆450,软杆450设置于第四电极柱440和延长轴420之间,当延长轴420带动软杆450和第四电极柱440转动时,能够起到缓冲作用,从而减小第四电极柱440与电极片430的磨损。优选地,软杆450为橡胶杆,从而能够起到绝缘作用。
参阅图1、图2和图4,在其中一个实施例中,混合型电池还包括热敏开关650和报警器660,热敏开关650安装于外壳100内侧,且热敏开关650与报警器660电性连接,当热敏开关650感应到外壳100温度不低于第一温度阙值时,报警器660触发。
具体地,当混合型电池正常工作时,混合型电池具有一定的发热量,当混合型电池异常时,发热量会升高,即热敏开关650测得外壳100内温度不低于第一温度阙值时,报警器660触发。
进一步地,热敏开关650设置于锂电池610上端的顶盖120上,由于混合型电池主要是通过锂电池610进行放电和充电的,则热敏开关650安装于距离锂电池610越近的外壳100上,其温度传导率越高,热敏开关650测量的值越准确。
更进一步地,混合型电池还包括散热片680和垫块670,散热片680设置于壳体110的侧壁上,从而对壳体110起到散热作用,提高锂电池610和辅助电池620的使用寿命。垫块670设置于壳体110的下侧,从而能够将外壳100垫起,增加外壳100与空气的接触面积,从而提高散热率。
参阅图1和图7,图7为本发明提供的混合型电池中部分外壳的剖面图。在其中一个实施例中,外壳100包括环保塑料壳140,环保塑料壳140外端喷涂有耐高温涂料150,耐高温涂料150外端喷涂有防水涂料160,防水涂料160外端喷涂有抗静电涂料170,抗静电涂料170外端喷涂有抗氧化涂料180。通过上述设置,使得在锂电池610和辅助镍镉电池发热时外壳100能够不受高温影响,且外壳100能够起到防水防潮的作用,减小静电对外壳100及起到抗氧化作用,从而提高外壳100的使用寿命。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
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)

1.一种混合型电池,其特征在于,包括外壳、锂电池、辅助电池及保护机构;所述锂电池与所述辅助电池设置于所述外壳内侧,所述保护机构包括检测组件,所述锂电池与所述辅助电池均与所述检测组件电性连接;
当所述锂电池充电至电量不低于第一电量阈值时,所述检测组件切换至第一触发状态,以使所述锂电池断电,所述辅助电池导通并进行充电;当所述锂电池放电至电量不高于第二电量阈值时,所述检测组件切换至第二触发状态,以使所述锂电池断电,所述辅助电池导通并进行放电,所述第一电量阈值大于所述第二电量阈值;
所述检测组件包括第一光敏开关和第二光敏开关,所述保护机构还包括指示灯,所述锂电池、所述第一光敏开关、所述第二光敏开关均电性连接于所述指示灯,所述指示灯的光照强度不低于第一光强阈值时,所述第一光敏开关切换至所述第一触发状态,所述指示灯的光照强度不高于第二光强阈值时,所述第二光敏开关切换至所述第二触发状态。
2.根据权利要求1所述的混合型电池,其特征在于,所述外壳包括壳体和顶盖,所述顶盖用于盖设所述壳体;所述混合型电池还包括两个第一电极组件和两个第二电极组件,两个所述第一电极组件中,其中一个提供正极,另一个提供负极,两个所述第二电极组件中,其中一个提供正极,另一个提供负极,所述第一电极组件安装于所述顶盖,所述第二电极组件安装于所述壳体,所述第一电极组件包括第一电极柱,所述第二电极组件包括第二电极柱,所述锂电池与所述辅助电池均与所述第二电极柱电性连接;
所述顶盖安装于所述壳体时,所述第一电极柱与对应的所述第二电极柱导通;所述顶盖相对所述壳体分离时,所述第一电极柱与对应的所述第二电极柱断开。
3.根据权利要求2所述的混合型电池,其特征在于,所述顶盖安装于所述壳体时,所述第一电极柱弹性抵持于对应的所述第二电极柱并电性导通。
4.根据权利要求3所述的混合型电池,其特征在于,所述第二电极组件还包括弹性件,所述弹性件的一端连接于所述壳体的内壁,另一端固定连接于所述第二电极柱远离所述第一电极柱的一端,所述弹性件用于施加给所述第二电极柱朝向对应的所述第一电极柱的力。
5.根据权利要求2所述的混合型电池,其特征在于,所述第一电极组件还包括第三电极柱,所述第三电极柱安装于所述顶盖背离所述壳体的一侧,所述第三电极柱电性连接于所述第一电极柱,其中一个所述第一电极组件中的所述第三电极柱为正向电极,另一个所述第一电极组件中的所述第三电极柱为负向电极。
6.根据权利要求5所述的混合型电池,其特征在于,所述电极组件还包括安全筒和固定块,所述固定块安装于所述顶盖,所述安全筒套设于所述固定块的外部,所述第三电极柱安装于所述固定块,并容设于所述安全筒内;
所述安全筒远离所述顶盖的一侧设有连接孔,所述连接孔的孔壁上设有密封圈,插入所述连接孔并连接于所述第一电极柱的导线与所述密封圈过盈配合。
7.根据权利要求1-6任一项所述的混合型电池,其特征在于,所述混合型电池还包括仪表、安全机构及报警器,所述锂电池与所述辅助电池均与所述仪表电性连接,所述报警器与所述仪表均电性连接所述安全机构,所述安全机构包括第四电极柱和电极片,所述仪表测量值超出预设范围值时,所述第四电极柱与所述电极片分离,所述报警器触发。
8.根据权利要求7所述的混合型电池,其特征在于,所述安全机构还包括延长轴,所述延长轴的一端连接于所述仪表的指针轴,另一端连接于所述第四电极柱,所述第四电极柱远离所述延长轴的一端抵接于所述电极片,所述电极片安装于所述外壳上,所述电极片为弧形,所述第四电极柱和所述延长轴随所述指针轴转动至所述第四电极柱于所述电极片分离时,所述报警器触发。
9.根据权利要求8所述的混合型电池,其特征在于,所述安全机构还包括软杆,所述软杆的一端连接于所述第四电极柱,另一端连接于所述延长轴。
10.根据权利要求1-6任一项所述的混合型电池,其特征在于,所述混合型电池还包括热敏开关和报警器,所述热敏开关安装于所述外壳内侧,且所述热敏开关与所述报警器电性连接,当所述热敏开关感应到所述外壳温度不低于第一温度阙值时,所述报警器触发。
CN202210005284.8A 2022-01-04 2022-01-04 混合型电池 Active CN114447459B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210005284.8A CN114447459B (zh) 2022-01-04 2022-01-04 混合型电池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210005284.8A CN114447459B (zh) 2022-01-04 2022-01-04 混合型电池

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114447459A CN114447459A (zh) 2022-05-06
CN114447459B true CN114447459B (zh) 2024-06-14

Family

ID=81365407

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210005284.8A Active CN114447459B (zh) 2022-01-04 2022-01-04 混合型电池

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114447459B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1901410A2 (en) * 2006-09-18 2008-03-19 Hung Hi Law Multi-battery charger
CN110949178A (zh) * 2019-12-13 2020-04-03 重庆美顺电子科技有限公司 一种智能化锂电池并联管理控制系统及方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN208623320U (zh) * 2018-03-26 2019-03-19 深圳市海雷新能源有限公司 一种锂电池保护系统

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1901410A2 (en) * 2006-09-18 2008-03-19 Hung Hi Law Multi-battery charger
CN110949178A (zh) * 2019-12-13 2020-04-03 重庆美顺电子科技有限公司 一种智能化锂电池并联管理控制系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114447459A (zh) 2022-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6979502B1 (en) Battery having a housing for electronic circuitry
US8097352B2 (en) Battery system and battery safety alarm system
EP1250720B1 (en) Battery having a housing for electronic circuitry
EP0739049A1 (en) Battery pack
US6025699A (en) Self discharge of batteries at high temperatures
KR101944837B1 (ko) 이차 전지용 배터리 셀의 과충전 방지장치
US8821479B2 (en) Medical device with an energy supply having at least two energy sources
JP7038287B2 (ja) 蓄電装置
CN106458038B (zh) 运行蓄能单元的方法、实施这种方法的电池管理系统
KR20120117477A (ko) 배터리 팩 보호 장치 및 이를 포함하는 배터리 팩
KR101383599B1 (ko) 배터리 셀 전해액의 누출을 감지하여 배터리 팩을 보호하는 장치 및 방법
CN109791179A (zh) 终端设备、适配器、电池安全监控方法和监控系统
CN114447459B (zh) 混合型电池
KR20120134698A (ko) 2차 전지 배터리 셀의 과충전 방지장치
US11598814B2 (en) Battery management apparatus and method
US20200185784A1 (en) Battery pack
KR20190005402A (ko) 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
CN109273784B (zh) 防电池过充的保护装置
KR20070111070A (ko) 전원제어방법 및 장치
CN211127282U (zh) 一种锂电池不间断储能电源系统
KR20110061901A (ko) 배터리 셀의 스웰링 현상을 감지하여 배터리 팩을 보호하는 장치 및 방법
KR20180085286A (ko) 불량 유무 판단이 가능한 구조를 지니는 배터리 및 배터리 불량 유무 판단이 가능한 장치
CN214069561U (zh) 一种电池稳态保护电路
CN215267737U (zh) 一种锂电池智能保护板
CN212391530U (zh) 遥测型高压验电器

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