CN118017042B - 一种电池激活装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电池激活领域，具体是一种电池激活装置，包括电池，以及固定在电池端面位置的BMS电池管理模块，所述BMS电池管理模块上的GPS插口位置设有电池激活单元；所述电池激活单元包括定位组件和电连接组件；所述定位组件包括扁平状的框体，框体的底部中间开设前后贯通的缺口，缺口的后侧位置设置电连接组件，GPS插口外框通过缺口滑动连接在框体的内部；将万用表调节至蜂鸣档位，然后将万用表的红笔点连接电线，此时红笔连接电池总负极B‑，然后黑笔点放电负极P‑，即可完成激活，方便快捷，且不需要将锂电池芯组的热缩膜与环氧板拆开，省时省力，同时又可以降低人工费和物料费，降低电动车生产总成本。
Description
技术领域
本发明涉及电池激活领域，具体是一种电池激活装置。
背景技术
BMS电池系统俗称之为电池保姆或电池管家，主要就是为了智能化管理及维护各个电池单元，监控电池的状态，防止电池出现过充电和过放电，为电池提供安全保障，以及延长电池的使用寿命；在电动车生产厂家，电动车的每个模块预先生产，存储在仓库内，待后期装配时，再逐一取出进行组装。
电池一般有蓄电池和锂电池，目前这两种电池使用较多；而锂电池在长时间不使用的情况下，BMS处于休眠状态，此时需要进行激活，目前的激活方式比较传统，需要将锂电池芯组的热缩膜与环氧板拆开，方可使用万用表短接电池总负极B－与放电负极P－进行激活，此方式不仅耗费人工和物料，同时时间成本过高，不能满足后续的电动车装配环境。
因此，针对上述问题提出一种电池激活装置。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种电池激活装置，包括电池，以及固定在电池端面位置的BMS电池管理模块，所述BMS电池管理模块上的GPS插口位置设有电池激活单元；
所述电池激活单元包括定位组件和电连接组件；所述定位组件包括扁平状的框体，框体的底部中间开设前后贯通的缺口，缺口的后侧位置设置电连接组件，GPS插口外框通过缺口滑动连接在框体的内部；所述电连接组件包括后板，后板上固接有多个套管，套管的端部延伸至GPS插口内，GPS插口内插针插设在套管内。
优选的，所述框体的下表面一侧设有一号板，一号板贴附在BMS电池管理模块的一侧侧壁上，框体的下表面后侧位置设有二号板，二号板贴附在BMS电池管理模块的后侧侧壁上。
优选的，所述套管包括固定部和活动部；所述固定部的一端固接在后板上，固定部的另一端设有球体，球体球铰接在活动部一端设置的球槽内；所述球槽内设有弹簧，弹簧的一端固接在球体的表面，弹簧的另一端固接在球槽内部，弹簧的弹力能够将固定部的轴线和活动部的轴线处于同轴线状态；
所述插针的端部插设在活动部另一端端口内。
优选的，所述活动部的端口内侧壁上均匀开设多个矩形槽，每个矩形槽内设有弧形状的弹片，弹片向活动部的轴线方向突起设置。
优选的，每个所述弹片的后侧壁上设有横截面为椭圆状的辅助挤压片，辅助挤压片固接在弹片上，辅助挤压片上固接有基块，基块远离于弹片设置，基块上转动连接有调节螺栓，调节螺栓贯穿至活动部的外表面，旋转调节螺栓，能够调节弹片突起的幅度。
优选的，所述框体的上表面前侧设置有固定组件；所述固定组件包括固定板，固定板固接在框体上，固定板中间开设滑孔，滑孔内滑动连接有滑杆，滑杆的中间位置两侧固接有衔接板，衔接板与固定板之间通过拉簧连接，滑杆的前端端部设有扣板，扣板呈T形状，扣板的竖直端部通过扭簧转动连接在滑杆上，扣板能够扣在BMS电池管理模块的前边缘侧壁上。
优选的，所述滑杆的上表面设有竖杆，竖杆的前侧壁上转动连接有弯折成钝角的摆动板，摆动板的下端固接有牵引绳，牵引绳的端部沿至滑杆前端设置的斜板上，并固接在扣板的水平部中间位置。
优选的，所述滑孔内的侧壁开设多个凹部，每个凹部均设置导电片，导电片贴附设置凹部内；所述滑杆的后端侧壁上开设多个伸缩孔，伸缩孔内设有压簧连接的顶柱，顶柱通过电线连接固定部，顶柱的外端弧形面能够沿着滑孔侧壁滑入到导电片上。
优选的，所述导电片上所电连接的电线上设置有断电开关，断电开关固定框体上表面。
优选的，所述缺口的竖直内侧壁上均开设有转槽，每个转槽内转动连接有多个辊体，辊体能够贴附GPS插口的外框表面滚动。
本发明的有益之处在于：
1.将万用表调节至蜂鸣档位，然后将万用表的红笔点连接电线，此时红笔连接电池总负极B-，然后黑笔点放电负极P-，即可完成激活，方便快捷，且不需要将锂电池芯组的热缩膜与环氧板拆开，省时省力，同时又可以降低人工费和物料费，降低电动车生产总成本。
2.设计了弹片，在插针插入活动部内，弹片挤压在插针的表面，有助于提高插针与活动部之间的导电稳定性，同时弹片也是为了适用于不同直径的插针，能够有效挤压到插针的表面。
附图说明
图1为本发明中电池激活装置与电池的配合立体图；
图2为本发明中电池与BMS电池管理模块的配合立体图；
图3为本发明中电池激活装置的第一视角立体图；
图4为本发明中电池激活装置的第二视角立体图；
图5为本发明中套管的立体图；
图6为本发明中弹片的立体图；
图7为本发明中套管的剖视图；
图8为本发明中固定组件的结构示意图；
图9为本发明中固定组件的俯视图；
图10为本发明中滑杆的立体图；
图11为本发明中固定板上凹部的结构示意图。
图中：1、电池；2、BMS电池管理模块；3、框体；4、缺口；5、GPS插口；6、后板；7、套管；8、插针；9、一号板；10、二号板；11、固定部；12、活动部；13、球体；14、球槽；15、弹簧；16、矩形槽；17、弹片；18、辅助挤压片；19、基块；20、调节螺栓；21、固定板；22、滑孔；23、滑杆；24、衔接板；25、拉簧；26、扣板；27、竖杆；28、摆动板；29、牵引绳；30、凹部；31、顶柱；32、断电开关；33、辊体。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
参照图1－图5，一种电池激活装置，包括电池1，以及固定在电池1端面位置的BMS电池管理模块2，所述BMS电池管理模块2上的GPS插口5位置设有电池1激活单元；
所述电池1激活单元包括定位组件和电连接组件；所述定位组件包括扁平状的框体3，框体3的底部中间开设前后贯通的缺口4，缺口4的后侧位置设置电连接组件，GPS插口5外框通过缺口4滑动连接在框体3的内部；所述电连接组件包括后板6，后板6上固接有多个套管7，套管7的端部延伸至GPS插口5内，GPS插口5内插针8插设在套管7内；
本实施例中，通过设计一种便捷的激活装置，利用BMS电池管理模块2上的GPS插口5；将框体3安装在BMS电池管理模块2上，将框体3贴附在BMS电池管理模块2上表面，使得GPS插口5外框滑入在缺口4内，直至GPS插口5内的插针8插入至套管7内，然后用万用表进行激活；将万用表调节至蜂鸣档位，然后将万用表的红笔点连接电线，此时红笔连接电池1总负极B-，然后黑笔点放电负极P-，即可完成激活，方便快捷，且不需要将锂电池1芯组的热缩膜与环氧板拆开，省时省力，同时又可以降低人工费和物料费，降低电动车生产总成本。
参照图1－图4，所述框体3的下表面一侧设有一号板9，一号板9贴附在BMS电池管理模块2的一侧侧壁上，框体3的下表面后侧位置设有二号板10，二号板10贴附在BMS电池管理模块2的后侧侧壁上；在插针8插入套管7内之前，一号板9的侧壁首先与BMS电池管理模块2的一侧侧壁接触，一号板9沿着BMS电池管理模块2侧壁滑动，将框体3的左右位置约束住，同时在插针8完全插入套管7内后，此时二号板10的侧壁也顶在BMS电池管理模块2后侧侧壁上，将框体3的前后位置约束住，以免套管7将插针8用力挤压损坏。
参照图4－图7，所述套管7包括固定部11和活动部12；所述固定部11的一端固接在后板6上，固定部11的另一端设有球体13，球体13球铰接在活动部12一端设置的球槽14内；所述球槽14内设有弹簧15，弹簧15的一端固接在球体13的表面，弹簧15的另一端固接在球槽14内部，弹簧15的弹力能够将固定部11的轴线和活动部12的轴线处于同轴线状态；
所述插针8的端部插设在活动部12另一端端口内；在套管7的轴线未与插针8的轴线对齐时，倘若套管7直接硬挤压在插针8的端部，会将插针8挤压弯圈，影响后续的GPS插头连接，为此，首先将套管7设置成两节可相对活动的状态，并在活动部12的端口做扩口处理，在插针8插入活动部12的端口内过程中，活动部12通过弹簧15的弹力，使得活动部12的轴线与固定部11的轴线处于同轴线状态，当插针8的端部与活动部12的端口接触时，插针8挤压活动部12发生偏转，使活动部12的轴线与插针8的轴线趋于同轴线状态，同时活动部12端口的扩口设计，也有助于插针8的端口顺利插入活动部12内。
参照图6－图7，所述活动部12的端口内侧壁上均匀开设多个矩形槽16，每个矩形槽16内设有弧形状的弹片17，弹片17向活动部12的轴线方向突起设置；在套管7与插针8多次插接拨出之后，插针8会对套管7内部造成磨损，会导致插针8与套管7电连接不稳定，为此设计了弹片17，在插针8插入活动部12内，弹片17挤压在插针8的表面，有助于提高插针8与活动部12之间的导电稳定性，同时弹片17也是为了适用于不同直径的插针8，能够有效挤压到插针8的表面。
参照图6－图7，每个所述弹片17的后侧壁上设有横截面为椭圆状的辅助挤压片18，辅助挤压片18固接在弹片17上，辅助挤压片18上固接有基块19，基块19远离于弹片17设置，基块19上转动连接有调节螺栓20，调节螺栓20贯穿至活动部12的外表面，旋转调节螺栓20，能够调节弹片17突起的幅度；设置的调节螺栓20与辅助挤压弹片17，在弹片17的弹力失效后，或者是弹片17的突起表面磨损严重后，插针8也未必能够有效接触到插针8，此时可旋转调节螺栓20，调节螺栓20旋转，向矩形槽16方移动，同时调节螺栓20挤压基块19，基块19推动辅助挤压弹片17，辅助挤压弹片17推动弹片17靠近于活动部12轴线，在后续插针8插入后，插针8的表面能够有效接触到弹片17的表面，保证插针8与套管7之间的电连接稳定性。
参照图1－图3，以及图8－图11，所述框体3的上表面前侧设置有固定组件；所述固定组件包括固定板21，固定板21固接在框体3上，固定板21中间开设滑孔22，滑孔22内滑动连接有滑杆23，滑杆23的中间位置两侧固接有衔接板24，衔接板24与固定板21之间通过拉簧25连接，滑杆23的前端端部设有扣板26，扣板26呈T形状，扣板26的竖直端部通过扭簧转动连接在滑杆23上，扣板26能够扣在BMS电池管理模块2的前边缘侧壁上；在电池1激活过程中，需要保持一段时间，时间控制在5-8秒钟，保证电池1激活的成功率，而在激活时间内，需要保证框体3与BMS电池管理模块2之间的稳定性，同时也得保证套管7与插针8之间的电连接稳定性，使激活过程中，一直处于电连接状态，为此设计了固定组件，固定组件能够将框体3临时固定在BMS电池管理模块2上，扣板26沿着BMS电池管理模块2的上表面滑动，扣板26滑动至BMS电池管理模块2的前边缘位置，扣板26贴附挤压在BMS电池管理模块2上，同时滑杆23通过拉簧25拉紧在固定板21上，此时框体3被扣板26和滑杆23临时固定在BMS电池管理模块2上，保证套管7与插针8之间持续5-8秒钟的电连接稳定性。
参照图1－图3，以及图8－图11，所述滑杆23的上表面设有竖杆27，竖杆27的前侧壁上转动连接有弯折成钝角的摆动板28，摆动板28的下端固接有牵引绳29，牵引绳29的端部沿至滑杆23前端设置的斜板上，并固接在扣板26的水平部中间位置；设置的摆动板28，是方便固定组件将框体3临时固定在框体3，同时也是方便将框体3从BMS电池管理模块2上取下；用力握紧摆动板28，将摆动板28挤压转动贴附在竖杆27上，同时摆动板28的下端拉扯牵引绳29，牵引绳29拉扯扣板26，扣板26偏转，并与竖杆27的前端保持呈钝角状态，同时用力推动竖杆27，滑杆23向框体3前方延伸，此时便可将框体3安装在BMS电池管理模块2上。
参照图8－图11，所述滑孔22内的侧壁开设多个凹部30，每个凹部30均设置导电片，导电片贴附设置凹部30内；所述滑杆23的后端侧壁上开设多个伸缩孔，伸缩孔内设有压簧连接的顶柱31，顶柱31通过电线连接固定部11，顶柱31的外端弧形面能够沿着滑孔22侧壁滑入到导电片上；设置的导电片与顶柱31配合，在框体3完全安装在BMS电池管理模块2上之后，套管7方能与插针8实现电导通；滑杆23向框体3前方滑动，滑杆23上导电片滑动到顶柱31位置，顶柱31通过压簧的挤压，顶柱31挤压在导电片上，同时扣板26扣在BMS电池管理模块2的前边缘位置，滑杆23固定板21之间的位置稳定住，导电片与顶柱31之间的位置稳定住，即，滑杆23延伸到位，导电片才会与顶柱31实现电连接，从而万用表电接入到套管7，套管7与插针8实现电导通。
参照图1－图3，所述导电片上所电连接的电线上设置有断电开关32，断电开关32固定框体3上表面；通过设置断电开关32，以免红笔或者黑笔误触到电池1输出点，在遇到突发状况时，可直接关闭上断电开关32，实现对万用表的保护。
参照图3，以及图8－图11，所述缺口4的竖直内侧壁上均开设有转槽，每个转槽内转动连接有多个辊体33，辊体33能够贴附GPS插口5的外框表面滚动；设置辊体33，GPS插口5的外框与缺口4之间的滑动摩擦转换成GPS插口5的外框与辊体33之间的滚动摩擦，同时可使用橡胶材质的辊体33，辊体33能够挤压在，GPS插口5的外框表面，提高框体3与BMS电池管理模块2之间的稳定性。
工作原理：本实施例中，通过设计一种便捷的激活装置，利用BMS电池管理模块2上的GPS插口5；将框体3安装在BMS电池管理模块2上，将框体3贴附在BMS电池管理模块2上表面，使得GPS插口5外框滑入在缺口4内，直至GPS插口5内的插针8插入至套管7内，然后用万用表进行激活；将万用表调节至蜂鸣档位，然后将万用表的红笔点连接电线，此时红笔连接电池1总负极B-，然后黑笔点放电负极P-，即可完成激活，方便快捷，且不需要将锂电池1芯组的热缩膜与环氧板拆开，省时省力，同时又可以降低人工费和物料费，降低电动车生产总成本；
在插针8插入套管7内之前，一号板9的侧壁首先与BMS电池管理模块2的一侧侧壁接触，一号板9沿着BMS电池管理模块2侧壁滑动，将框体3的左右位置约束住，同时在插针8完全插入套管7内后，此时二号板10的侧壁也顶在BMS电池管理模块2后侧侧壁上，将框体3的前后位置约束住，以免套管7将插针8用力挤压损坏；
在套管7的轴线未与插针8的轴线对齐时，倘若套管7直接硬挤压在插针8的端部，会将插针8挤压弯圈，影响后续的GPS插头连接，为此，首先将套管7设置成两节可相对活动的状态，并在活动部12的端口做扩口处理，在插针8插入活动部12的端口内过程中，活动部12通过弹簧15的弹力，使得活动部12的轴线与固定部11的轴线处于同轴线状态，当插针8的端部与活动部12的端口接触时，插针8挤压活动部12发生偏转，使活动部12的轴线与插针8的轴线趋于同轴线状态，同时活动部12端口的扩口设计，也有助于插针8的端口顺利插入活动部12内；
在套管7与插针8多次插接拨出之后，插针8会对套管7内部造成磨损，会导致插针8与套管7电连接不稳定，为此设计了弹片17，在插针8插入活动部12内，弹片17挤压在插针8的表面，有助于提高插针8与活动部12之间的导电稳定性，同时弹片17也是为了适用于不同直径的插针8，能够有效挤压到插针8的表面；
设置的调节螺栓20与辅助挤压弹片17，在弹片17的弹力失效后，或者是弹片17的突起表面磨损严重后，插针8也未必能够有效接触到插针8，此时可旋转调节螺栓20，调节螺栓20旋转，向矩形槽16方移动，同时调节螺栓20挤压基块19，基块19推动辅助挤压弹片17，辅助挤压弹片17推动弹片17靠近于活动部12轴线，在后续插针8插入后，插针8的表面能够有效接触到弹片17的表面，保证插针8与套管7之间的电连接稳定性；
在电池1激活过程中，需要保持一段时间，时间控制在5-8秒钟，保证电池1激活的成功率，而在激活时间内，需要保证框体3与BMS电池管理模块2之间的稳定性，同时也得保证套管7与插针8之间的电连接稳定性，使激活过程中，一直处于电连接状态，为此设计了固定组件，固定组件能够将框体3临时固定在BMS电池管理模块2上，扣板26沿着BMS电池管理模块2的上表面滑动，扣板26滑动至BMS电池管理模块2的前边缘位置，扣板26贴附挤压在BMS电池管理模块2上，同时滑杆23通过拉簧25拉紧在固定板21上，此时框体3被扣板26和滑杆23临时固定在BMS电池管理模块2上，保证套管7与插针8之间持续5-8秒钟的电连接稳定性；
设置的摆动板28，是方便固定组件将框体3临时固定在框体3，同时也是方便框体3从BMS电池管理模块2上取下；用力握紧摆动板28，将摆动板28挤压转动贴附在竖杆27上，同时摆动板28的下端拉扯牵引绳29，牵引绳29拉扯扣板26，扣板26偏转，并与竖杆27的前端保持呈钝角状态，同时用力推动竖杆27，滑杆23向框体3前方延伸，此时便可将框体3安装在BMS电池管理模块2上；
设置的导电片与顶柱31配合，在框体3完全安装在BMS电池管理模块2上之后，套管7方能与插针8实现电导通；滑杆23向框体3前方滑动，滑杆23上导电片滑动到顶柱31位置，顶柱31通过压簧的挤压，顶柱31挤压在导电片上，同时扣板26扣在BMS电池管理模块2的前边缘位置，滑杆23固定板21之间的位置稳定住，导电片与顶柱31之间的位置稳定住，即，滑杆23延伸到位，导电片才会与顶柱31实现电连接，从而万用表电接入到套管7，套管7与插针8实现电导通。
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，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种电池激活装置，包括电池（1），以及固定在电池（1）端面位置的BMS电池管理模块（2），其特征在于：所述BMS电池管理模块（2）上的GPS插口（5）位置设有电池（1）激活单元；
所述电池（1）激活单元包括定位组件和电连接组件；所述定位组件包括扁平状的框体（3），框体（3）的底部中间开设前后贯通的缺口（4），缺口（4）的后侧位置设置电连接组件，GPS插口（5）外框通过缺口（4）滑动连接在框体（3）的内部；所述电连接组件包括后板（6），后板（6）上固接有多个套管（7），套管（7）的端部延伸至GPS插口（5）内，GPS插口（5）内插针（8）插设在套管（7）内；
所述框体（3）的下表面一侧设有一号板（9），一号板（9）贴附在BMS电池管理模块（2）的一侧侧壁上，框体（3）的下表面后侧位置设有二号板（10），二号板（10）贴附在BMS电池管理模块（2）的后侧侧壁上；
所述套管（7）包括固定部（11）和活动部（12）；所述固定部（11）的一端固接在后板（6）上，固定部（11）的另一端设有球体（13），球体（13）球铰接在活动部（12）一端设置的球槽（14）内；所述球槽（14）内设有弹簧（15），弹簧（15）的一端固接在球体（13）的表面，弹簧（15）的另一端固接在球槽（14）内部，弹簧（15）的弹力能够将固定部（11）的轴线和活动部（12）的轴线处于同轴线状态；
所述插针（8）的端部插设在活动部（12）另一端端口内；
所述活动部（12）的端口内侧壁上均匀开设多个矩形槽（16），每个矩形槽（16）内设有弧形状的弹片（17），弹片（17）向活动部（12）的轴线方向突起设置；
每个所述弹片（17）的后侧壁上设有横截面为椭圆状的辅助挤压片（18），辅助挤压片（18）固接在弹片（17）上，辅助挤压片（18）上固接有基块（19），基块（19）远离于弹片（17）设置，基块（19）上转动连接有调节螺栓（20），调节螺栓（20）贯穿至活动部（12）的外表面，旋转调节螺栓（20），能够调节弹片（17）突起的幅度；
所述框体（3）的上表面前侧设置有固定组件；所述固定组件包括固定板（21），固定板（21）固接在框体（3）上，固定板（21）中间开设滑孔（22），滑孔（22）内滑动连接有滑杆（23），滑杆（23）的中间位置两侧固接有衔接板（24），衔接板（24）与固定板（21）之间通过拉簧（25）连接，滑杆（23）的前端端部设有扣板（26），扣板（26）呈T形状，扣板（26）的竖直端部通过扭簧转动连接在滑杆（23）上，扣板（26）能够扣在BMS电池管理模块（2）的前边缘侧壁上。
2.根据权利要求1所述的一种电池激活装置，其特征在于：所述滑杆（23）的上表面设有竖杆（27），竖杆（27）的前侧壁上转动连接有弯折成钝角的摆动板（28），摆动板（28）的下端固接有牵引绳（29），牵引绳（29）的端部沿至滑杆（23）前端设置的斜板上，并固接在扣板（26）的水平部中间位置。
3.根据权利要求1所述的一种电池激活装置，其特征在于：所述滑孔（22）内的侧壁开设多个凹部（30），每个凹部（30）均设置导电片，导电片贴附设置凹部（30）内；所述滑杆（23）的后端侧壁上开设多个伸缩孔，伸缩孔内设有压簧连接的顶柱（31），顶柱（31）通过电线连接固定部（11），顶柱（31）的外端弧形面能够沿着滑孔（22）侧壁滑入到导电片上。
4.根据权利要求3所述的一种电池激活装置，其特征在于：所述导电片上所电连接的电线上设置有断电开关（32），断电开关（32）固定框体（3）上表面。
5.根据权利要求1所述的一种电池激活装置，其特征在于：所述缺口（4）的竖直内侧壁上均开设有转槽，每个转槽内转动连接有多个辊体（33），辊体（33）能够贴附GPS插口（5）的外框表面滚动。
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