CN204966605U - 一种带三根引线的电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的一种带三根引线的电池组，通过在传统串联电池组的中间电势部分接出一根中间引线、并将该中间引线接到传统电池组的充放电接口的方式，使电池组可与带双组隔离充电输出的充电设备连接进行充电。在电池组成本增加极小的情况下，得到近似独立充电的效果，显著改善电池组内各电池间的不一致性，延长电池组的寿命。

Description

一种带三根引线的电池组

技术领域

本实用新型涉及电池组技术领域。

背景技术

传统的电池组大多为多块电池串联编组，电池组的两端有二根引线用于充放电，传统的充电方式是在电池组的两端施加一个充电电压，由于电池不一致性的存在，导致电池组在充电时各单体电池会发生不可控的过度充电及充电不足的现象，从而降低整个电池组的寿命。

很多传统串联电池组的充电接口采用3芯接口，且其中一个接触件处于闲置状态。

近年来出现了对串联编组的电池组中的每块电池进行独立充电的技术，即一块电池对应一组充电输出（或一个充电器）的一对一的充电技术，这种充电技术对于解决电池的不一致性有极大地改善，但充电器成本较高，且配套的电池组的接线方式有非常大的变化，至少需要N+1根引线用于充电（N为串联编组电池组的电池数量），还涉及到充电器与电池组充电接口的标准化及成本问题，目前还未得到推广普及。

发明内容

本实用新型公开的一种带三根引线的电池组克服现有技术不足，通过在传统串联电池组的中间电势部分接出一根中间引线、并将该中间引线接到传统电池组的3芯接口的闲置接触件的方式，使电池组可与带双组隔离充电输出的充电设备连接进行充电。在电池组成本增加极小的情况下，得到近似独立充电的效果，显著改善电池组内各电池间的不一致性，延长电池组的寿命。

本实用新型公开的带三根引线的电池组的技术方案，包括电池组、接口及三根引线。

进一步地，电池组内电池的数量为3个或3个以上，所有电池间为串联连接或串并联混合连接，所有电池的标称容量相同。

进一步地，接口包含的电气接触件数量为3个或3个以上，所有电气接触件之间为电气绝缘，接口可用于充电或放电。

进一步地，三根引线分别为电池组的正极引线、负极引线及中间引线，其中：

正极引线、负极引线和中间引线的一端分别与接口的不同电气接触件牢固连接；

电池组正极引线的另一端与电池组的正极牢固连接；

电池组负极引线的另一端与电池组的负极牢固连接；

电池组中间引线的另一端与电池组的中间电势部分的电池极柱牢固连接。

进一步地，所有引线的线径规格满足电气要求并有一定冗余。

本发明的有益效果是：在成本增加极小的情况下（仅增加一根导线），并充分利用了闲置资源（电池组接口的闲置接触件），使电池组可与带双组隔离充电输出的充电设备连接进行充电。得到近似独立充电的效果，显著改善电池组内各电池间的不一致性，延长电池组的寿命。

附图说明

图1是由4块电池串联组成的传统电池组结构示意图；

图2是由4块电池串联组成的带三根引线的电池组结构示意图；

图3是带三根引线的电池组充电的结构示意图；

图4是由3块电池串联组成的带三根引线的电池组结构示意图；

图5是由52块电池串并联混合组成的带三根引线的电池组结构示意图。

其中：

1是由4块12V-20AH的电池串联组成的48V-20AH的电池组；

2是安装在电池盒上的3芯接口（充放电插座）；

3是电池盒；

4是电池组的正极引线；

5是电池组的负极引线；

6是电池组的中间引线；

7是接口的正极接触件；

8是接口的负极接触件；

9是接口的闲置接触件；

10是带双组隔离充电输出的充电器；

11是充电器的供电电源；

12是充电器的输出端之一；

13是充电器的输出端之二；

14是充电器的输出端之三；

15是由3块12V-12AH的电池串联组成的36V-12AH的电池组；

16是电池组的中间引线；

17是接口的闲置接触件；

18是电池组的3芯接口；

19是由52块3.7V-5AH的电池串并联混合组成的48.1V-20AH的电池组；

20是电池组的中间引线；

21是接口的闲置接触件；

22是电池组的3芯接口。

具体实施方式

下面通过三个具体实施例对本专利做进一步阐述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本专利的保护范围，即本领域内的技术人员可根据本专利的权利要求所述的原理通过适当的变换和替代实现更多的功能或拓展本专利的应用范围。

实施例1，把一组由4块电池串联编组的传统电池组改成带三根引线的电池组，并使用带双组隔离充电输出的充电器进行充电，如图1~图3所示：

图1所示为传统串联电池组，包含由4块12V-20AH的电池串联组成的标称容量为48V-12AH的电池组1，装在电池盒3内，接口2为一个3芯插座，可用来充电或放电，固定在电池盒3上，电池组的正极引线4一端接在接口2的正极接触件7上，另一端接在电池组的正极上，电池组的负极引线5一端接在接口2的负极接触件8上，另一端接在电池组的负极上，9是接口的闲置接触件；

图2所示为带三根引线的电池组结构示意图，在图1的基础上，增加了一根导线即电池组的中间引线6，中间引线6的一端接在接口2闲置的接触件9上，另一端接在2#电池的正极接线柱上，从而把一组传统电池组变成了带三根引线的电池组；

如图2改装完成后，接口的接触件7和8之间的标称电压仍为48V且接触件的极性和位置不变，不影响原有的充放电功能，且电池组的标称容量没有改变仍为48V-20AH；接口的接触件9即中间引线对接触件8即电池组负极的电压为24V，接口的接触件7即电池组的正极对接触件9即中间引线的电压为24V；

图3所示为使用带有双组隔离充电输出的充电器10给带三根引线的电池组充电的示意图，充电器10有3根充电输出线12、13和14，其中14和13为1#充电电路的输出，12和14为2#充电电路的输出，二组充电输出共用一根充电输出线14；

充电时，将充电器10的充电输出插头插到电池组的接口2即充电插座上，充电输出端12与接触件7电气连接，充电输出端13与接触件8电气连接，充电输出端与接触件9电气连接，接通充电器10的供电电源11后，即开始充电，充电器的1#充电电路和2#充电电路的标称充电输出均为24V，其中1#充电电路给1#和2#电池进行充电，2#充电电路给3#和4#电池进行充电。用最低成本的改装达到了类似独立充电的效果。

实施例2，把一组由3块电池串联编组的传统电池组改成带三根引线的电池组，如图4所示：

电池组15为由3块容量均为12V-12AH的电池串联组成的标称容量为36V-12AH的电池组，增加了一根中间引线16，中间引线16的一端接在2#电池的正极柱上，另一端接在电池组接口18的空闲接触件17上；

改装完成后的电池组标称电压、标称容量及接口接触件的极性和位置均未发生变化，不影响原有的充放电功能，中间引线16对电池组负极的电压为24V，电池组可通过接口18与带有双组隔离充电输出的充电器连接进行充电，充电器的一路标称充电输出24V，给1#和2#电池充电，充电器的另一路标称充电输出为12V，给3#电池充电。

实施例3，把一组由52块电池串并联混合编组的传统电池组改成带三根引线的电池组，如图5所示：

电池组19为4并13串共52块3.7V-5AH的电池串并联混合编组组成的标称容量为48.1V-20AH的电池组，增加了一根中间引线20，中间引线20的一端接在电池组的电势为22.2V的电池的正极极柱上，另一端接在电池组接口22的空闲接触件21上；

改装完成后的电池组标称电压、标称容量及接口接触件的极性和位置均未发生变化，不影响原有的充放电功能，中间引线20对电池组负极的电压为22.2V，电池组可通过接口22与带有双组隔离充电输出的充电器连接进行充电，充电器的一路标称充电输出22.2V，给电池组的低电势部分电池组充电，充电器的另一路标称充电输出为25.9V，给电池组的高电势部分电池组充电。

Claims (4)

1.一种带三根引线的电池组，包括电池组、接口及三根引线，其特征是，电池组和接口通过三根引线连接在一起。

2.根据权利要求1所述的一种带三根引线的电池组，其特征是：

电池数量为3个或3个以上；

电池间为串联连接或串并联混合连接；

所有电池的标称容量相同。

3.根据权利要求1所述的一种带三根引线的电池组，其特征是：

接口包含的电气接触件数量为3个或3个以上；

接口的所有电气接触件之间为电气绝缘；

接口可用于充电或放电。

4.根据权利要求1所述的一种带三根引线的电池组，其特征是，三根引线分别为电池组的正极引线、负极引线及中间引线，其中：

正极引线、负极引线和中间引线的一端分别与接口的不同电气接触件牢固连接；

电池组正极引线的另一端与电池组的正极牢固连接；

电池组负极引线的另一端与电池组的负极牢固连接；

电池组中间引线的另一端与电池组的中间电势部分的电池极柱牢固连接。