CN115472985B - 一种电动自行车用锂电池结构及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的属于锂电池技术领域，具体为一种电动自行车用锂电池结构及其制备方法，包括电池壳和电池盖，所述电池壳的顶部设有电池盖，还包括：锂电池组，所述锂电池组是由若干第一锂电池和若干第二锂电池组成，所述第一锂电池与所述第二锂电池的相对端均设置成斜面，且第一锂电池和第二锂电池的相对端在接触时形成圆柱形，本发明在需要散热时，通过分离组件将第一锂电池和第二锂电池进行分离，具有提高第一锂电池和第二锂电池在天然环境下的散热效果，通过提高第一锂电池和第二锂电池在天然环境下的散热效果，从而会尽可能的去避免添加风扇等结构，降低了成本的投入，以及还会进一步提高锂电池组的续航能力。

Description

一种电动自行车用锂电池结构及其制备方法

技术领域

本发明涉及锂电池技术领域，具体为一种电动自行车用锂电池结构及其制备方法。

背景技术

电动自行车是指以蓄电池作为辅助能源在普通自行车的基础上，安装了电机、控制器、蓄电池、转把闸把等操纵部件和显示仪表系统的交通工具。

但是目前电动自行车用的锂电池在天然散热方面较差，目前为了弥补这一现象，通过会在锂电池上添加风扇等结构，这不仅会提高成本投入，还会使用锂电池的一部分电量，从而会缩短锂电池的续航能力，因此，发明一种电动自行车用锂电池结构及其制备方法。

发明内容

鉴于上述和/或现有一种电动自行车用锂电池结构及其制备方法中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是提供一种电动自行车用锂电池结构及其制备方法，能够解决上述提出现有的问题。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

一种电动自行车用锂电池结构，其包括电池壳和电池盖，所述电池壳的顶部设有电池盖，还包括：

锂电池组，所述锂电池组是由若干第一锂电池和若干第二锂电池组成，所述第一锂电池与所述第二锂电池的相对端均设置成斜面，且第一锂电池和第二锂电池的相对端在接触时形成圆柱形；

用于将锂电池组安装在电池壳中的分离组件，且通过分离组件可使第一锂电池和第二锂电池进行接触或分离；

用于使电池壳中的空气进行流通的进出气组件，且进出气组件设在电池壳的两端内壁上。

作为本发明所述的一种电动自行车用锂电池结构的一种优选方案，其中：所述电池壳的一端设有充电接头，且充电接头与第一锂电池和第二锂电池电性连接。

作为本发明所述的一种电动自行车用锂电池结构的一种优选方案，其中：所述电池盖的顶部一侧设有正极柱，且正极柱与第一锂电池和第二锂电池电性连接，所述电池盖的顶部另一侧设有负极柱，且负极柱与第一锂电池和第二锂电池电性连接。

作为本发明所述的一种电动自行车用锂电池结构的一种优选方案，其中：所述分离组件包括：

用于使第一锂电池和第二锂电池进行相反移动的升降组件；

用于产生左右移动运动的移动组件；

用于将移动组件所产生的移动转换成旋转的传动组件，且传动组件与升降组件相连接，以使升降组件进行工作。

作为本发明所述的一种电动自行车用锂电池结构的一种优选方案，其中：所述升降组件包括：

第一支撑板，所述第一支撑板的内壁固定安装若干第一锂电池；

第二支撑板，所述第二支撑板的内壁固定安装若干第二锂电池；

螺杆，所述电池壳的内壁两端均通过轴承转动连接螺杆，所述螺杆的两端分别螺纹连接第一支撑板和第二支撑板，且第一支撑板和第二支撑板的螺纹方向设置成相反，所述螺杆与所述传动组件相连接；

导向孔，所述第一支撑板和所述第二支撑板的两端内壁均开设导向孔；

导向杆，所述电池壳的内壁两端均固定安装导向杆，且导向杆滑动连接在导向孔的内壁上。

作为本发明所述的一种电动自行车用锂电池结构的一种优选方案，其中：所述移动组件包括：

其形状为方形的滑槽，所述电池壳的顶端两侧内壁均开设滑槽；

其形状为方形的移动杆，所述移动杆滑动连接在滑槽的内壁上，且移动杆的一端安装传动组件；

用于对传动组件的位置进行限定的限位板，所述限位板固定安装在移动杆上，且限位板的一侧与电池壳的外表面相接触；

连接板，所述移动杆的另一端固定安装连接板；

横板，所述横板的底部两端均固定安装横板；

驱动杆，所述驱动杆固定安装在横板的顶部上。

作为本发明所述的一种电动自行车用锂电池结构的一种优选方案，其中：所述传动组件包括：

齿轮，所述齿轮的内壁固定安装螺杆；

移动板，所述移动杆的一端固定安装移动板，且移动板的一侧与电池壳的内表面相接触；

齿条，所述齿条固定安装在移动板的另一侧上，且齿条与齿轮啮合连接。

作为本发明所述的一种电动自行车用锂电池结构的一种优选方案，其中：所述进出气组件为：

第一通孔，所述电池壳的两端内壁均开设第一通孔；

第一过滤网，所述第一过滤网固定安装在第一通孔的内壁上。

作为本发明所述的一种电动自行车用锂电池结构的一种优选方案，其中：所述进出气组件为：

第二通孔，所述电池壳的两端内壁均开设第二通孔；

空心管，所述空心管固定安装在第二通孔的内壁上；

用于提高空气流速的风扇，所述风扇固定安装在空心管的外侧内壁上；

第二过滤网，所述第二过滤网固定安装在空心管的内侧内壁上。

一种电动自行车用锂电池结构的制备方法，包括具体步骤如下：

步骤一：通过轴承将两组螺杆转动连接在电池壳的两端内壁上，并再将导向杆固定在电池壳的两端内壁上；

步骤二：将若干第二锂电池固定在第二支撑板的内壁上，过后，将第二支撑板螺纹连接在螺杆上，并使导向杆插在第二支撑板中的导向孔中，以实现将第二锂电池设在电池壳中，与此同时，再将若干第一锂电池固定在第一支撑板的内壁上，过后，将第一支撑板螺纹连接在螺杆上，并使导向杆插在第一支撑板中的导向孔中，以实现将第二锂电池设在电池壳中，此时，将充电接头与第一锂电池和第二锂电池进行电性连接，其中，在将第二锂电池设在电池壳中时，先对第二锂电池的位置进行调整，以使第二锂电池和第一锂电池在电池壳中能够进行分离；

步骤三：在移动杆的一端固定移动板，在对移动板固定后，再将齿条固定在移动板上，过后，将移动杆插在滑槽中的合适位置上，并将限位板固定在移动杆上，以使移动板和限位板分别与电池壳的内外表面相接触，过后，在螺杆的顶端上固定齿轮，并使齿轮与齿条相啮合；

步骤四：将电池盖设在电池壳上，并使正极柱和负极柱分别与第一锂电池和第二锂电池进行电性连接，过后，在移动杆的另一端上固定连接板，固定后，将横板固定在连接板上，并在将驱动杆固定在横板上；

步骤五：在电池盖的两端侧壁上设置进出气组件，从而得到电动自行车用锂电池结构，在得到电动自行车用锂电池结构后，将其安装在电动自行车上。

与现有技术相比：

1.在需要散热时，通过分离组件将第一锂电池和第二锂电池进行分离，具有提高第一锂电池和第二锂电池在天然环境下的散热效果，通过提高第一锂电池和第二锂电池在天然环境下的散热效果，从而会尽可能的去避免添加风扇等结构，降低了成本的投入，以及还会进一步提高锂电池组的续航能力；

2.通过将第一锂电池和第二锂电池的相对端设置成斜面，能够使空气与第一锂电池和第二锂电池的相对面进行有效接触，通过使空气与第一锂电池和第二锂电池的相对面进行接触，从而会进一步提高在天然环境下的散热效果，通过提高第一锂电池和第二锂电池的散热效果，从而会避免第一锂电池和第二锂电池因温度过高而影响其使用寿命，与此同时，在锂电池充电时，还会避免金属锂与溶剂、嵌锂碳与溶剂进行反应或缩短其反应时间，防止锂电池产生大量的热，避免其发生爆炸，提高了安全性；

3.通过移动组件使齿条进行移动，以实现在齿轮的作用下使齿轮带动升降组件进行工作，具有操作简单的作用；

4.通过设置进出气组件具有实现对流入到电池壳中的空气进行过滤的作用，通过对流入到电池壳中的空气进行过滤，具有避免空气中的灰尘流入到电池壳中的作用，从而会进一步提高锂电池的使用寿命。

附图说明

图1为本发明结构整体结构示意图；

图2为本发明实施例1结构正视示意图；

图3为本发明第一锂电池与第二锂电池分开示意图；

图4为本发明结构俯视示意图；

图5为本发明结构侧视示意图；

图6为本发明图5中A处结构放大示意图；

图7为本发明第一锂电池和第二锂电池结构示意图；

图8为本发明实施例2结构正视示意图；

图9为本发明图8中B处结构放大示意图。

图中：电池壳10、充电接头11、电池盖20、正极柱21、负极柱22、锂电池组30、第一锂电池31、第二锂电池32、升降组件40、第一支撑板41、第二支撑板42、螺杆43、导向孔44、导向杆45、传动组件50、齿轮51、移动板52、齿条53、移动组件60、滑槽61、移动杆62、限位板63、连接板64、横板65、驱动杆66、进出气组件70、第一通孔71、第一过滤网72、第二通孔76、空心管77、风扇78、第二过滤网79。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

实施例1：

本发明提供一种电动自行车用锂电池结构，请参阅图1-图7，包括电池壳10和电池盖20；

电池壳10的顶部设有电池盖20，电池壳10的一端设有充电接头11，且充电接头11与第一锂电池31和第二锂电池32电性连接，电池盖20的顶部一侧设有正极柱21，且正极柱21与第一锂电池31和第二锂电池32电性连接，电池盖20的顶部另一侧设有负极柱22，且负极柱22与第一锂电池31和第二锂电池32电性连接。

还包括：锂电池组30、用于将锂电池组30安装在电池壳10中的分离组件、用于使电池壳10中的空气进行流通的进出气组件70；

锂电池组30是由若干第一锂电池31和若干第二锂电池32组成，第一锂电池31与第二锂电池32的相对端均设置成斜面，且第一锂电池31和第二锂电池32的相对端在接触时形成圆柱形，且通过分离组件可使第一锂电池31和第二锂电池32进行接触或分离，且进出气组件70设在电池壳10的两端内壁上。

分离组件包括：用于使第一锂电池31和第二锂电池32进行相反移动的升降组件40、用于产生左右移动运动的移动组件60、用于将移动组件60所产生的移动转换成旋转的传动组件50；

且传动组件50与升降组件40相连接，以使升降组件40进行工作。

升降组件40包括：第一支撑板41、第二支撑板42、螺杆43、导向孔44、导向杆45；

第一支撑板41的内壁固定安装若干第一锂电池31，第二支撑板42的内壁固定安装若干第二锂电池32，电池壳10的内壁两端均通过轴承转动连接螺杆43，螺杆43的两端分别螺纹连接第一支撑板41和第二支撑板42，且第一支撑板41和第二支撑板42的螺纹方向设置成相反，螺杆43与传动组件50相连接，第一支撑板41和第二支撑板42的两端内壁均开设导向孔44，电池壳10的内壁两端均固定安装导向杆45，且导向杆45滑动连接在导向孔44的内壁上。

移动组件60包括：其形状为方形的滑槽61、其形状为方形的移动杆62、用于对传动组件50的位置进行限定的限位板63、连接板64、横板65、驱动杆66；

电池壳10的顶端两侧内壁均开设滑槽61，移动杆62滑动连接在滑槽61的内壁上，且移动杆62的一端安装传动组件50，限位板63固定安装在移动杆62上，且限位板63的一侧与电池壳10的外表面相接触，移动杆62的另一端固定安装连接板64，横板65的底部两端均固定安装横板65，驱动杆66固定安装在横板65的顶部上。

传动组件50包括：齿轮51、移动板52、齿条53；

齿轮51的内壁固定安装螺杆43，移动杆62的一端固定安装移动板52，且移动板52的一侧与电池壳10的内表面相接触，以避免灰尘经过滑槽61流入到电池壳10中，齿条53固定安装在移动板52的另一侧上，且齿条53与齿轮51啮合连接。

进出气组件70为：第一通孔71、第一过滤网72；

电池壳10的两端内壁均开设第一通孔71，第一过滤网72固定安装在第一通孔71的内壁上；

进出气组件70的原理为：当外界的空气经过第一通孔71流入到电池壳10中时，则会通过第一过滤网72对空气中的灰尘进行过滤，以避免空气中的灰尘流入到电池壳10中。

工作原理：在需要对锂电池组30充电时或锂电池组30所处的环境温度过高时，通过驱动杆66使横板65带动连接板64上的移动杆62进行移动，直至将移动杆62从滑槽61的一端移至到另一端，当移动杆62从滑槽61的一端移至到另一端时，则会使齿条53进行移动，当齿条53移动时，则会通过齿轮51使螺杆43进行旋转，当螺杆43旋转时，则会使第一支撑板41和第二支撑板42进行背向移动，以使第一锂电池31和第二锂电池32进行分离，如图3所示，当第一锂电池31和第二锂电池32分离后，电池壳10中所流通的空气则会经过第一锂电池31和第二锂电池32之间，当空气经过第一锂电池31和第二锂电池32之间时，则会将第一锂电池31和第二锂电池32上的热量给带出去，从而实现对第一锂电池31和第二锂电池32进行散热。

实施例2：

本发明提供一种电动自行车用锂电池结构，请参阅图8-图9，进出气组件70为：第二通孔76、空心管77、用于提高空气流速的风扇78、第二过滤网79；

电池壳10的两端内壁均开设第二通孔76，空心管77固定安装在第二通孔76的内壁上，风扇78固定安装在空心管77的外侧内壁上，第二过滤网79固定安装在空心管77的内侧内壁上，一组风扇78用于将外界的空气流入到电池壳10中，另一组风扇78用于将电池壳10中的空气给排出去。

进出气组件70的原理为：当外界的空气经过空心管77流入到电池壳10中时，则会通过第二过滤网79对空气中的灰尘进行过滤，以避免空气中的灰尘流入到电池壳10中，在需要提高电池壳10中的空气流通速度时，启动风扇78即可。

实施例3：

一种电动自行车用锂电池结构的制备方法，包括具体步骤如下：

步骤一：通过轴承将两组螺杆43转动连接在电池壳10的两端内壁上，并再将导向杆45固定在电池壳10的两端内壁上；

步骤二：将若干第二锂电池32固定在第二支撑板42的内壁上，过后，将第二支撑板42螺纹连接在螺杆43上，并使导向杆45插在第二支撑板42中的导向孔44中，以实现将第二锂电池32设在电池壳10中，与此同时，再将若干第一锂电池31固定在第一支撑板41的内壁上，过后，将第一支撑板41螺纹连接在螺杆43上，并使导向杆45插在第一支撑板41中的导向孔44中，以实现将第二锂电池32设在电池壳10中，此时，将充电接头11与第一锂电池31和第二锂电池32进行电性连接，其中，在将第二锂电池32设在电池壳10中时，先对第二锂电池32的位置进行调整，以使第二锂电池32和第一锂电池31在电池壳10中能够进行分离；

步骤三：在移动杆62的一端固定移动板52，在对移动板52固定后，再将齿条53固定在移动板52上，过后，将移动杆62插在滑槽61中的合适位置上，并将限位板63固定在移动杆62上，以使移动板52和限位板63分别与电池壳10的内外表面相接触，过后，在螺杆43的顶端上固定齿轮51，并使齿轮51与齿条53相啮合；

步骤四：将电池盖20设在电池壳10上，并使正极柱21和负极柱22分别与第一锂电池31和第二锂电池32进行电性连接，过后，在移动杆62的另一端上固定连接板64，固定后，将横板65固定在连接板64上，并在将驱动杆66固定在横板65上；

步骤五：在电池盖20的两端侧壁上设置进出气组件70，从而得到电动自行车用锂电池结构，在得到电动自行车用锂电池结构后，将其安装在电动自行车上。

虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (6)

1.一种电动自行车用锂电池结构，包括电池壳（10）和电池盖（20），所述电池壳（10）的顶部设有电池盖（20），其特征在于，还包括：

锂电池组（30），所述锂电池组（30）是由若干第一锂电池（31）和若干第二锂电池（32）组成，所述第一锂电池（31）与所述第二锂电池（32）的相对端均设置成斜面，且第一锂电池（31）和第二锂电池（32）的相对端在接触时形成圆柱形；

用于将锂电池组（30）安装在电池壳（10）中的分离组件，且通过分离组件可使第一锂电池（31）和第二锂电池（32）进行接触或分离；

用于使电池壳（10）中的空气进行流通的进出气组件（70），且进出气组件（70）设在电池壳（10）的两端内壁上；

所述分离组件包括：

用于使第一锂电池（31）和第二锂电池（32）进行相反移动的升降组件（40）；

用于产生左右移动运动的移动组件（60）；

用于将移动组件（60）所产生的移动转换成旋转的传动组件（50），且传动组件（50）与升降组件（40）相连接，以使升降组件（40）进行工作；

所述升降组件（40）包括：

第一支撑板（41），所述第一支撑板（41）的内壁固定安装若干第一锂电池（31）；

第二支撑板（42），所述第二支撑板（42）的内壁固定安装若干第二锂电池（32）；

螺杆（43），所述电池壳（10）的内壁两端均通过轴承转动连接螺杆（43），所述螺杆（43）的两端分别螺纹连接第一支撑板（41）和第二支撑板（42），且第一支撑板（41）和第二支撑板（42）的螺纹方向设置成相反，所述螺杆（43）与所述传动组件（50）相连接；

导向孔（44），所述第一支撑板（41）和所述第二支撑板（42）的两端内壁均开设导向孔（44）；

导向杆（45），所述电池壳（10）的内壁两端均固定安装导向杆（45），且导向杆（45）滑动连接在导向孔（44）的内壁上；

所述移动组件（60）包括：

其形状为方形的滑槽（61），所述电池壳（10）的顶端两侧内壁均开设滑槽（61）；

其形状为方形的移动杆（62），所述移动杆（62）滑动连接在滑槽（61）的内壁上，且移动杆（62）的一端安装传动组件（50）；

用于对传动组件（50）的位置进行限定的限位板（63），所述限位板（63）固定安装在移动杆（62）上，且限位板（63）的一侧与电池壳（10）的外表面相接触；

连接板（64），所述移动杆（62）的另一端固定安装连接板（64）；

横板（65），所述横板（65）的底部两端均固定安装横板（65）；

驱动杆（66），所述驱动杆（66）固定安装在横板（65）的顶部上；

所述传动组件（50）包括：

齿轮（51），所述齿轮（51）的内壁固定安装螺杆（43）；

移动板（52），所述移动杆（62）的一端固定安装移动板（52），且移动板（52）的一侧与电池壳（10）的内表面相接触；

齿条（53），所述齿条（53）固定安装在移动板（52）的另一侧上，且齿条（53）与齿轮（51）啮合连接。

2.根据权利要求1所述的一种电动自行车用锂电池结构，其特征在于，所述电池壳（10）的一端设有充电接头（11），且充电接头（11）与第一锂电池（31）和第二锂电池（32）电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种电动自行车用锂电池结构，其特征在于，所述电池盖（20）的顶部一侧设有正极柱（21），且正极柱（21）与第一锂电池（31）和第二锂电池（32）电性连接，所述电池盖（20）的顶部另一侧设有负极柱（22），且负极柱（22）与第一锂电池（31）和第二锂电池（32）电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种电动自行车用锂电池结构，其特征在于，所述进出气组件（70）为：

第一通孔（71），所述电池壳（10）的两端内壁均开设第一通孔（71）；

第一过滤网（72），所述第一过滤网（72）固定安装在第一通孔（71）的内壁上。

5.根据权利要求1所述的一种电动自行车用锂电池结构，其特征在于，所述进出气组件（70）为：

第二通孔（76），所述电池壳（10）的两端内壁均开设第二通孔（76）；

空心管（77），所述空心管（77）固定安装在第二通孔（76）的内壁上；

用于提高空气流速的风扇（78），所述风扇（78）固定安装在空心管（77）的外侧内壁上；

第二过滤网（79），所述第二过滤网（79）固定安装在空心管（77）的内侧内壁上。

6.一种用于制备权利要求1-5任意一项所述的电动自行车用锂电池结构的制备方法，其特征在于，包括具体步骤如下：

步骤一：通过轴承将两组螺杆（43）转动连接在电池壳（10）的两端内壁上，并再将导向杆（45）固定在电池壳（10）的两端内壁上；

步骤二：将若干第二锂电池（32）固定在第二支撑板（42）的内壁上，过后，将第二支撑板（42）螺纹连接在螺杆（43）上，并使导向杆（45）插在第二支撑板（42）中的导向孔（44）中，以实现将第二锂电池（32）设在电池壳（10）中，与此同时，再将若干第一锂电池（31）固定在第一支撑板（41）的内壁上，过后，将第一支撑板（41）螺纹连接在螺杆（43）上，并使导向杆（45）插在第一支撑板（41）中的导向孔（44）中，以实现将第一锂电池（31）设在电池壳（10）中，此时，将充电接头（11）与第一锂电池（31）和第二锂电池（32）进行电性连接，其中，在将第二锂电池（32）设在电池壳（10）中时，先对第二锂电池（32）的位置进行调整，以使第二锂电池（32）和第一锂电池（31）在电池壳（10）中能够进行分离；

步骤三：在移动杆（62）的一端固定移动板（52），在对移动板（52）固定后，再将齿条（53）固定在移动板（52）上，过后，将移动杆（62）插在滑槽（61）中的合适位置上，并将限位板（63）固定在移动杆（62）上，以使移动板（52）和限位板（63）分别与电池壳（10）的内外表面相接触，过后，在螺杆（43）的顶端上固定齿轮（51），并使齿轮（51）与齿条（53）相啮合；

步骤四：将电池盖（20）设在电池壳（10）上，并使正极柱（21）和负极柱（22）分别与第一锂电池（31）和第二锂电池（32）进行电性连接，过后，在移动杆（62）的另一端上固定连接板（64），固定后，将横板（65）固定在连接板（64）上，并在将驱动杆（66）固定在横板（65）上；

步骤五：在电池盖（20）的两端侧壁上设置进出气组件（70），从而得到电动自行车用锂电池结构，在得到电动自行车用锂电池结构后，将其安装在电动自行车上。