CN207183360U - 多模组电池系统及组合电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多模组电池系统及组合电池，涉及电池设备的技术领域，包括电芯、电芯仓、控制装置、第一检测装置和提醒装置；电芯设置有第一电极端，电芯仓内设置有第二电极端，通过电芯插设于电芯仓内，从而可以根据不同智能设备对于电池电压以及容量的需要，可以选用不同的电芯仓，从而可以随意添加多个电芯，通过检测装置检测每个电芯的电压，以通过提醒装置告知该电芯已损坏，缓解了现有技术中存在的电池系统不可拆卸，电池电压和容量无法改变，以及报废率高，无法维修以及无法得知电芯内部是否完好的技术问题；实现了当某一个电芯损坏了，更换某一个电芯即可，更加实用，提高了电芯的利用率，节约了成本。

Description

多模组电池系统及组合电池

技术领域

本实用新型涉及电池设备技术领域，尤其是涉及一种多模组电池系统及组合电池。

背景技术

随着无人机、无人船、遥控车以及智能机器人的发展，对应的电池需求量也日益增加，作为智能设备的的供电设备，无人船、遥控车以及智能机器人的的电池在智能设备作业中起着关键作用。

现有技术中的电池系统是由单个电芯通过串联或者并联连接起来，来达到自己所需要的电压和容量，而且多个电池固定连接，形成一个整体。

但是，现有技术中的电池系统是根据智能设备的所需供电设备的电压和容量来决定所需电池系统的大小，而且现有技术中的电池出厂均为焊死，不可拆卸，即容量和电压均不可变，当电池中的任意一块电芯损坏，意味着整个电池报废，无法维修；另外，电池内的各个电芯的电压，以及各个电池是否完好也无法得知，容易造成电池电压不足，造成不必要的损失。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供多模组电池系统及组合电池，以缓解了现有技术中存在的电池系统不可拆卸，电池电压和容量无法改变，以及报废率高，无法维修以及无法得知电芯内部是否完好的技术问题。

本实用新型提供的一种多模组电池系统，包括：电芯、电芯仓、控制装置、第一检测装置和提醒装置；

电芯设置有第一电极端，电芯仓内设置有第二电极端，电芯可插设于电芯仓内，以将第一电极端与第二电极端电连接；

控制装置设置于电芯仓侧壁上，第一检测装置设置于电芯仓内，且与电芯电连接；

第一检测装置和提醒装置均与控制装置电连接；第一检测装置用于将电芯的电压信息和电流信息传输至控制装置，控制装置设置有低电压阈值，当电芯的电压低于低电压阈值，控制装置用于控制提醒装置启闭。

进一步地，电芯包括电芯板和壳体，电芯板设置于壳体内；

第一电极端设置于电芯板的一侧，且第一电极端包括正极端和负极端，壳体的一侧设置有凹槽，以将正极端和负极端设置于凹槽内；

第二电极端设置为凸起，凸起与凹槽连接，以使正极端和负极端均与第二电极端电连接。

进一步地，电芯设置有多个，电芯仓设置有多个插槽，多个电芯分别与多个插槽连接，控制装置与电芯电连接，用于控制多个电芯的串联或并联。

进一步地，控制装置设置有控制输入装置，控制输入装置与控制装置电连接，用于向控制装置输入控制信息，以使控制装置控制多个电芯的串联或并联。

进一步地，控制输入装置包括触摸屏和\或按键控制器；

触摸屏、按键控制器分别与控制装置电连接，触摸屏能够用于显示向控制装置发送的信息。

进一步地，提醒装置设置为LED指示灯，LED指示灯与电芯电连接；

LED指示灯对于电芯的个数设置有多个，每个LED指示灯对应一个电芯仓插槽，当电芯正常工作时，对应的LED指示灯的灯光开启；当电芯故障时，对应的LED指示灯的灯光发生改变。

进一步地，本实用新型提供的多模组电池系统，还包括第二检测装置和蜂鸣器；

第二检测装置和蜂鸣器分别与控制装置电连接，第二检测装置设置于电芯仓的一侧，用于检测电芯仓的温度信息，并将此温度信息传递至控制装置，控制装置设置有高温阈值，对应控制蜂鸣器的启闭。

进一步地，第一电极端和第二电极端的外部均灌注有用于绝缘的导热硅胶。

进一步地，电芯仓设置有充电口，充电口与外部电源连接，用于向电芯充电；

充电口与控制装置电连接，控制装置设置有高电压阈值，当电芯的电压高于高电压阈值，控制装置用于将充电口与电芯断开连接。

本实用新型提供的一种组合电池，包括所述的多模组电池系统。

本实用新型提供的多模组电池系统，包括：电芯、电芯仓、控制装置、第一检测装置和提醒装置；电芯设置有第一电极端，电芯仓内设置有第二电极端，电芯可插设于电芯仓内，以将第一电极端与第二电极端电连接；控制装置设置于电芯仓侧壁上，第一检测装置设置于电芯仓内，且与电芯电连接；第一检测装置和提醒装置均与控制装置电连接；第一检测装置用于将电芯的电压信息和电流信息传输至控制装置，控制装置设置有低电压阈值，当电芯的电压低于低电压阈值，控制装置用于控制提醒装置启闭；通过电芯插设于电芯仓内，从而可以根据不同智能设备对于电池电压以及容量的需要，可以选用不同的电芯仓，从而可以随意添加多个电芯，而且通过检测装置检测每个电芯的电压，以使控制装置确定哪个电芯是否损坏，以及时通过提醒装置告知该电芯已损坏，从而把损坏的电芯拔插掉，更换新的电芯即可，缓解了现有技术中存在的电池系统不可拆卸，电池电压和容量无法改变，以及报废率高，无法维修以及无法得知电芯内部是否完好的技术问题；实现了当某一个电芯损坏了，更换某一个电芯即可，更加实用，提高了电芯的利用率，节约了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的多模组电池系统的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的多模组电池系统的电芯的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的多模组电池系统的电芯仓的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的多模组电池系统的电芯仓的第一视角下的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的多模组电池系统的控制装置的结构示意图。

图标：100-电芯；101-凹槽；200-电芯仓；201-插槽；300-控制装置；400-第一检测装置；500-提醒装置；600-第一电极端；601-正极端；602-负极端；700-控制输入装置；800-第二检测装置；900-充电口；110-蜂鸣器。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本施例提供的多模组电池系统的整体结构示意图；其中，电芯100插设于电芯仓200的插槽201内。

图2为本实施例提供的多模组电池系统的电芯的结构示意图；其中，电芯100设置有第一电极端600。

图3为本实施例提供的多模组电池系统的电芯仓200的结构示意图；其中，第一检测装置400设置于电芯仓200内。

图4为本实施例提供的多模组电池系统的电芯仓200的第一视角下的结构示意图；其中，第一视角为沿着电芯仓200的充电口900 的方向。

图5为本实施例提供的多模组电池系统的控制装置300的结构示意图；其中，蜂鸣器110设置于控制装置300的电路板上。

本实施例提供的一种多模组电池系统，包括：电芯100、电芯仓 200、控制装置300、第一检测装置400和提醒装置500；电芯100 设置有第一电极端600，电芯仓200内设置有第二电极端，电芯100 可插设于电芯仓200内，以将第一电极端600与第二电极端电连接；控制装置300设置于电芯仓200侧壁上，第一检测装置400设置于电芯仓200内，且与电芯100电连接；第一检测装置400和提醒装置 500均与控制装置300电连接；第一检测装置400用于将电芯100的电压信息和电流信息传输至控制装置300，控制装置300设置有低电压阈值，当电芯100的电压低于低电压阈值，控制装置300用于控制提醒装置500启闭。

其中，电芯100的截面形状可以为多种，例如：圆形、矩形、梯形等，较佳地，电芯100的截面形状为矩形。

优选地，电芯100为锂电芯。

控制装置300可以为多种，例如：微型计算机、微控制单元或者 PLC控制器等，较佳地，控制装置300设置为微控制单元。

控制装置300为微控制单元(Microcontroller Unit；MCU)，又称单片微型计算机或者单片机，是把中央处理器的频率与规格做适当缩减，并将内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。

优选地，第一检测装置400设置为电压传感器。

本实施例提供的多模组电池系统，包括：电芯100、电芯仓200、控制装置300、第一检测装置400和提醒装置500；电芯100设置有第一电极端600，电芯仓200内设置有第二电极端，电芯100可插设于电芯仓200内，以将第一电极端600与第二电极端电连接；控制装置300设置于电芯仓200侧壁上，第一检测装置400设置于电芯仓 200内，且与电芯100电连接；第一检测装置400和提醒装置500均与控制装置300电连接；第一检测装置400用于将电芯100的电压信息和电流信息传输至控制装置300，控制装置300设置有低电压阈值，当电芯100的电压低于低电压阈值，控制装置300用于控制提醒装置 500启闭；通过电芯100插设于电芯仓200内，从而可以根据不同的智能设备对于电池电压以及容量的需要，可以选用不同的电芯仓 200，从而可以随意添加多个电芯100，而且通过检测装置检测每个电芯100的电压，以使控制装置300确定哪个电芯100是否损坏，以及时通过提醒装置500告知该电芯100已损坏，从而把损坏的电芯 100拔插掉，更换新的电芯100即可，缓解了现有技术中存在的电池系统不可拆卸，电池电压和容量无法改变，以及报废率高，无法维修以及无法得知电芯100内部是否完好的技术问题；实现了当某一个电芯100损坏了，更换某一个电芯100即可，更加实用，提高了电芯 100的利用率，节约了成本。

在上述实施例的基础上，进一步地，本实施例提供的多模组电池系统放入电芯100包括电芯板和壳体，电芯板设置于壳体内；第一电极端600设置于电芯板的一侧，且第一电极端600包括正极端601 和负极端602，壳体的一侧设置有凹槽101，以将正极端601和负极端602设置于凹槽101内；第二电极端设置为凸起，凸起与凹槽101 连接，以使正极端601和负极端602均与第二电极端电连接。

其中，第一电极端600的正极端601和负极端602与第二电机端的连接方式可以为插头的方式；例如：如果电芯100的第一电极端 600的正极端601和负极端602采用公插头，那么相对应的电芯仓200 的第二电极端设计成母插头，方便与电芯100的正极端601和负极端 602相吻合。

第一电极端600与电芯板的连接方式可以为多种，例如：插接、焊接、粘接等，较佳地，第一电极端600与电芯板的连接方式为焊接。

进一步地，电芯100设置有多个，电芯仓200设置有多个插槽 201，多个电芯100分别与多个插槽201连接，控制装置300与电芯 100电连接，用于控制多个电芯100的串联或并联。

其中，控制装置300设置有选择按钮，针对电芯100使用的环境不同，通过选择不同的模式，从而可以多个电芯100的是串联或者是并联。

优选地，电芯100的宽度略大于插槽201的宽度，使得电芯100 插入插槽201内，电芯100与插槽201的连接方式可以为卡接。

进一步地，提醒装置500设置为LED指示灯，LED指示灯与电芯100电连接；LED指示灯对于电芯100的个数设置有多个，每个 LED指示灯对应一个电芯仓200插槽201，当电芯100正常工作时，对应的LED指示灯的灯光开启；当电芯100故障时，对应的LED指示灯的灯光发生改变。

其中，当每个电芯仓200上方都会有一个LED指示灯，LED指示灯不同的颜色代表不同的工作状态；例如：当智能面板电池开关打开时，LED指示灯会有2种颜色的快闪，时间大概为5秒；LED的颜色代表该电芯100的工作状态，绿灯代表正常，红灯代表故障。

本实施例提供的多模组电池系统，通过第一电极端600设置于电芯100板的一侧，且第一电极端600包括正极端601和负极端602，通过电芯100的第一电极端600与电池仓的第二电极端电连接，使得电芯100可以通过电芯仓200实现多个电芯100的串联或者并联，另外，提醒装置500设置为LED指示灯，可以通过LED指示灯的颜色变化，从而可以判断对应的电芯100的使用状态，当某一个电芯100 损坏时，就可以直接将该电芯100拔出，使得电芯100可以随意更换，提高了电芯100的利用率，节约了成本。

在上述实施例的基础上，进一步地，本实施例提供的多模组电池系统的控制装置300设置有控制输入装置700，控制输入装置700与控制装置300电连接，用于向控制装置300输入控制信息，以使控制装置300控制多个电芯100的串联或并联。

进一步地，控制输入装置700包括触摸屏和\或按键控制器；触摸屏、按键控制器分别与控制装置300电连接，触摸屏能够用于显示向控制装置300发送的信息。

其中，控制输入装置700可以设置为触摸屏，可以通过触摸屏向控制装置300输入信息，以及通过触摸屏可以显示向控制装置300 发送的信息以及电芯100此时的使用状态。

或者，控制输入装置700可以设置为按键控制器，通过按键控制装置300向控制装置300输入信息。当以按键方式作为指令输入，按键控制器主要分为上下左右、确定和返回功能等按钮。

另外，当控制输入装置700仅为按键控制器，可以设置有显示屏，使得显示屏可以显示此时电芯100的使用状态。

进一步地，本实施例提供的多模组电池系统，还包括第二检测装置800和蜂鸣器110；第二检测装置800和蜂鸣器110分别与控制装置300电连接，第二检测装置设置于电芯仓200的一侧，用于检测电芯仓200的温度信息，并将此温度信息传递至控制装置300，控制装置300 设置有高温阈值，对应控制蜂鸣器110的启闭。

优选地，第二检测装置800为温度检测装置。

具体地，当电芯100的温度高于高温阈值，控制装置300开启蜂鸣器110，进行提醒此时温度太高，防止了由于高温影响电芯100的使用寿命。

本实施例提供的多模组电池系统，通过控制装置300设置有控制输入装置700，控制输入装置700可以为触摸屏和\或按键控制器，以通过不同的输入方式，确定了电池的整体运行状态，以及通过人为控制，可以提前预设控制信息，以针对不同的使用环境，选定不同的使用状态；另外，还设置有高温预警提醒功能，保证了电池的使用状况，提高了电芯100的使用寿命，使得设计更加合理，更加实用。

进一步地，第一电极端600和第二电极端的外部均灌注有用于绝缘的导热硅胶。

其中，导热硅胶是高端的导热化合物，不会固体化，不会导电的特性可以避免诸如电路短路等风险；其高粘结性能和超强的导热效果是目前CPU、GPU和散热器接触时最佳的导热解决方案。

进一步地，电芯仓200设置有充电口900，充电口900与外部电源连接，用于向电芯100充电；充电口900与控制装置300电连接，控制装置300设置有高电压阈值，当电芯100的电压高于高电压阈值，控制装置300用于将充电口900与电芯100断开连接。

其中，充电口900的插头上设置有防打火电阻；防打火电阻使充电口900在瞬间接通或断开时，避免与外部电源连接造成的氧化，提高了电芯仓200的使用寿命。

本实施例提供的多模组电池系统，通过第一电极端600和第二电极端的外部均灌注有用于绝缘的导热硅胶，提高了第一电极端600 和第二电极端的外部绝缘性，以及提高了散热，而且在充电口900 设置有防打火电阻，提供了电芯仓200的使用寿命。

本实施例提供的一种组合电池，包括上述的多模组电池系统。由于本实施例提供的组合电池有益效果与上述的多模组电池系统的有益效果相同，此处不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种多模组电池系统，其特征在于，包括：电芯、电芯仓、控制装置、第一检测装置和提醒装置；

所述电芯设置有第一电极端，所述电芯仓内设置有第二电极端，所述电芯可插设于所述电芯仓内，以将所述第一电极端与所述第二电极端电连接；

所述控制装置设置于所述电芯仓侧壁上，所述第一检测装置设置于所述电芯仓内，且与所述电芯电连接；

所述第一检测装置和所述提醒装置均与所述控制装置电连接；所述第一检测装置用于将所述电芯的电压信息和电流信息传输至所述控制装置，所述控制装置设置有低电压阈值，当所述电芯的电压低于所述低电压阈值，所述控制装置用于控制所述提醒装置启闭。

2.根据权利要求1所述的多模组电池系统，其特征在于，所述电芯包括电芯板和壳体，所述电芯板设置于所述壳体内；

所述第一电极端设置于所述电芯板的一侧，且所述第一电极端包括正极端和负极端，所述壳体的一侧设置有凹槽，以将所述正极端和所述负极端设置于所述凹槽内；

所述第二电极端设置为凸起，所述凸起与所述凹槽连接，以使所述正极端和所述负极端均与所述第二电极端电连接。

3.根据权利要求2所述的多模组电池系统，其特征在于，所述电芯设置有多个，所述电芯仓设置有多个插槽，多个所述电芯分别与多个所述插槽连接，所述控制装置与所述电芯电连接，用于控制多个所述电芯的串联或并联。

4.根据权利要求3所述的多模组电池系统，其特征在于，所述控制装置设置有控制输入装置，所述控制输入装置与所述控制装置电连接，用于向所述控制装置输入控制信息，以使所述控制装置控制多个所述电芯的串联或并联。

5.根据权利要求4所述的多模组电池系统，其特征在于，所述控制输入装置包括触摸屏和\或按键控制器；

所述触摸屏、所述按键控制器分别与所述控制装置电连接，所述触摸屏能够用于显示向所述控制装置发送的信息。

6.根据权利要求3所述的多模组电池系统，其特征在于，所述提醒装置设置为LED指示灯，所述LED指示灯与所述电芯电连接；

所述LED指示灯对于所述电芯的个数设置有多个，每个所述LED指示灯对应一个所述电芯仓插槽，当所述电芯正常工作时，对应的所述LED指示灯的灯光开启；当所述电芯故障时，对应的所述LED指示灯的灯光发生改变。

7.根据权利要求1所述的多模组电池系统，其特征在于，还包括第二检测装置和蜂鸣器；

所述第二检测装置和所述蜂鸣器分别与所述控制装置电连接，所述第二检测装置设置于所述电芯仓的一侧，用于检测所述电芯仓的温度信息，并将此温度信息传递至所述控制装置，所述控制装置设置有高温阈值，对应控制所述蜂鸣器的启闭。

8.根据权利要求7所述的多模组电池系统，其特征在于，所述第一电极端和所述第二电极端的外部均灌注有用于绝缘的导热硅胶。

9.根据权利要求1-8任一项所述的多模组电池系统，其特征在于，所述电芯仓设置有充电口，所述充电口与外部电源连接，用于向所述电芯充电；

所述充电口与所述控制装置电连接，所述控制装置设置有高电压阈值，当所述电芯的电压高于高电压阈值，所述控制装置用于将所述充电口与所述电芯断开连接。

10.一种组合电池，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的多模组电池系统。