CN210349997U - 一种免拆卸维护锂电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的技术方案是，一种免拆卸维护锂电池，包括锂电池芯和电池盒，锂电池芯装在电池盒内，所述的电池盒上开有检测端口P1、保护电路端口P2和通信接口P3，电池盒内设有保护电路，本实用新型结构简单，成本低，将电芯线路通过电路变换直接引到电池外壳上，在成品电池的情况下，经过检测端口与外部设计的检修维护硬件搭配使用，故障率低，无需拆卸就能检修，维护方便便捷，具有良好的社会和经济效益。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种锂电池，特别是一种免拆卸维护锂电池。
背景技术
锂电池目前均采用电路板保护电池过冲过放，但不同厂商的电池出厂时的容量等参数不尽相同会导致木桶效应，也就是锂电池充电时有的电芯已充满，有的电芯还没满，用电时，有的电已用完了，有的还没用完；因锂电池由多个电芯组成，所以使用过程中难免出现一致性不好问题，所以长时间使用锂电池会造成续航里程变短，如果简单充电，由于木桶短板效应，会导致一些电池无法完全充满，一些电池的电量用不尽，为解决此问题市面上出现了带均衡带锂电池电路板，虽然理论上能解决电池电芯电压不一致的问题，但是存在电能浪费，均衡效果差，耗时长等问题，而且长时间通电故障率有所增加，快充效果差，不但增加了设计成本，且造成资源浪费，升高了保护板的故障率等问题，一旦任何地方出问题就会导致电池不能使用，而且检修维护十分麻烦，要将整个电池拆开，再进行检测维修，耗时耗力，维修困难，因此锂电池上的改进和创新势在必行。
实用新型内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的在于提供一种免拆卸维护锂电池，可有效解决电池因欠压保护不能进行充放电、经常快充导致锂电池均衡差从而导致的“木桶效应”、长时间充电导致故障率增加以及维修麻烦且成本高的问题。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是，一种免拆卸维护锂电池，包括锂电池芯和电池盒，锂电池芯装在电池盒内，所述的电池盒上开有检测端口P1、保护电路端口P2和通信接口P3，电池盒内设有保护电路，所述的保护电路是，电阻R1到R10按顺序依次串联，并经电阻R10接保护电路端口P2的1脚，保护电路端口P2的2脚与并联的电阻R11、电阻R1相连，并经电阻R11接锂电池芯BT1的负极、接地，锂电池芯BT1到BT10按顺序串联，锂电池芯BT10的正极接电池盒上的正极，mos管Q1的G极与电阻R1和R2的共端相连，mos管Q1的S极接锂电池芯BT1的负极，mos管Q1的D极接检测端口P1的1脚，mos管Q2的G极与电阻R2和R3的共端相连，mos管Q2的S极接锂电池芯BT2的负极，mos管Q2的D极接检测端口P1的2脚，mos管Q3的G极与电阻R3和R4的共端相连，mos管Q3的S极接锂电池芯BT3的负极，mos管Q3的D极接检测端口P1的3脚，mos管Q4的G极与电阻R4和R5的共端相连，mos管Q4的S极接锂电池芯BT4的负极，mos管Q4的D极接检测端口P1的4脚，mos管Q5的G极与电阻R5和R6的共端相连，mos管Q5的S极接锂电池芯BT5的负极，mos管Q5的D极接检测端口P1的5脚，mos管Q6的G极与电阻R6和R7的共端相连，mos管Q6的S极接锂电池芯BT6的负极，mos管Q6的D极接检测端口P1的6脚，mos管Q7的G极与电阻R7和R8的共端相连，mos管Q7的S极接锂电池芯BT7的负极，mos管Q7的D极接检测端口P1的7脚，mos管Q8的G极与电阻R8和R9的共端相连，mos管Q8的S极接锂电池芯BT8的负极，mos管Q8的D极接检测端口P1的8脚，mos管Q9的G极与电阻R9和R10的共端相连，mos管Q9的S极接锂电池芯BT9的负极，mos管Q9的D极接检测端口P1的9脚，mos管Q10的G极与电阻R10与保护电路接口P1的1脚的共端相连，mos管Q10的S极接锂电池芯BT10的负极，mos管Q10的D极接检测端口P1的10脚，当检测保护电路接通电源后，mos管Q1到Q10均处于接通状态。
本实用新型结构简单，成本低，将电芯线路通过电路变换直接引到电池外壳上，在成品电池的情况下，经过检测端口与外部设计的检修维护硬件搭配使用，故障率低，无需拆卸就能检修，维护方便便捷，具有良好的社会和经济效益。
附图说明
图1是本实用新型的结构图。
图2是本实用新型检测端口P1。
图3是本实用新型的电池盒内部保护电路图。
具体实施方式
以下结合附图和具体情况对本实用新型的具体实施方式作详细说明。
结合附图给出，本实用新型一种免拆卸维护锂电池，包括锂电池芯和电池盒，锂电池芯装在电池盒内，所述的电池盒上开有检测端口P1、保护电路端口P2和通信接口P3，电池盒内设有保护电路，所述的保护电路是，电阻R1到R10按顺序依次串联，并经电阻R10接保护电路端口P2的1脚，保护电路端口P2的2脚与并联的电阻R11、电阻R1相连，并经电阻R11接锂电池芯BT1的负极、接地，锂电池芯BT1到BT10按顺序串联，锂电池芯BT10的正极接电池盒上的正极（Vcc电源），mos管Q1的G极与电阻R1和R2的共端相连，mos管Q1的S极接锂电池芯BT1的负极，mos管Q1的D极接检测端口P1的1脚，mos管Q2的G极与电阻R2和R3的共端相连，mos管Q2的S极接锂电池芯BT2的负极，mos管Q2的D极接检测端口P1的2脚，mos管Q3的G极与电阻R3和R4的共端相连，mos管Q3的S极接锂电池芯BT3的负极，mos管Q3的D极接检测端口P1的3脚，mos管Q4的G极与电阻R4和R5的共端相连，mos管Q4的S极接锂电池芯BT4的负极，mos管Q4的D极接检测端口P1的4脚，mos管Q5的G极与电阻R5和R6的共端相连，mos管Q5的S极接锂电池芯BT5的负极，mos管Q5的D极接检测端口P1的5脚，mos管Q6的G极与电阻R6和R7的共端相连，mos管Q6的S极接锂电池芯BT6的负极，mos管Q6的D极接检测端口P1的6脚，mos管Q7的G极与电阻R7和R8的共端相连，mos管Q7的S极接锂电池芯BT7的负极，mos管Q7的D极接检测端口P1的7脚，mos管Q8的G极与电阻R8和R9的共端相连，mos管Q8的S极接锂电池芯BT8的负极，mos管Q8的D极接检测端口P1的8脚，mos管Q9的G极与电阻R9和R10的共端相连，mos管Q9的S极接锂电池芯BT9的负极，mos管Q9的D极接检测端口P1的9脚，mos管Q10的G极与电阻R10与保护电路接口P1的1脚的共端相连，mos管Q10的S极接锂电池芯BT10的负极，mos管Q10的D极接检测端口P1的10脚，当检测保护电路接通电源后，mos管Q1到Q10均处于接通状态。
为保证更好的实施效果，所述检测端口P1的端口接脚数量不少于锂电池的电芯数量。
所述电池盒上通信接口P3的端口在电池盒上或直接设置在检测端口P1的端口上。
所述保护电路端口P2有2个端口，2个端口在电池盒上或直接设置在检测端口P1的端口上。
所述检测端口P1的最后两个端口为保护电路端口P2的两个端口。
本实用新型在使用时，保护电路端口P2接入外接电源，当接入锂电池充电器时，P2端口中1脚接正极，2脚接负极，或将锂电池正极vcc直接接到P2接口1脚上，此时电路中，电池负极已经通过电阻R11接通，P2端口2脚不接电池负极，此时MOS管全部导通，即P1端口与电芯电路接通，电池盒内的保护电路中，电阻R1到R10串联分压，mos管Q1的G极电压高于mos管Q1的S极的电压，同理，每个mos管的G极电压都高于mos管S极的电压，此时，所有mos管处于接通状态，此时可通过P1端口对锂电池内部电芯进行维护检修，搭配外部设计的检修维护硬件搭配使用，可对锂电池进行维护，将配套同样端口的检查电路插入P1端口即可进行电路的检查维护，检查电路包括stm32单片机、数码管、充放电电路等元件组成的检查电路，单片机控制数码管显示各电芯电压，单片机控制对芯片进行维护，当电池不能进行充放电或者续航里程明显缩短时，将检修电路板插上，即可检查到是哪组电芯欠压，通过单片机进行电芯充放电，或者通过人工对电芯进行充放电，对电池进行维护，锂电池的电池盒上还设有通信接口P3，可将锂电池购买日期等基本信息输入到电池内，用于电池日后维护使用，也可做USB通信接口或其他通信接口，连接手机或电脑等设备进行通信。
要说明的是，锂电池芯不止10节，根据需要可以给出多节，本实施例图中给出10节。
本实用新型结构简单，在原有的锂电池结构上将电池内部电芯通过保护电路引出到电池盒外部，方便检修维护，锂电池自身带过充过放电路保护板，当本实用新型使用的锂电池电路板不带均衡电路时，因锂电池自身带过充过放电保护电路，电芯发生故障概率较小，电池使用周期长，定期通过检测端口进行维护即可，本实用新型也可以使用带均衡保护电路的充放电电路板，但此时电芯故障概率会增加，由于电池内部电板散热等问题的制约，均衡电路只能在小电流下进行，快充时均衡电路起不了太大作用，本实用新型能在经常快充情况下解决电芯电压不均衡问题，在成品电池的情况下，经过检测端口P1接口与外部设计的检修维护硬件搭配使用，解决了电池因欠压保护不能进行充放电、经常快充导致锂电池均衡差导致“木桶效应”的问题，且降低了故障率，无需拆卸就能检修，维护，方便便捷，锂电池使用寿命大大延长，增加了锂电池的续航时间，具有良好的社会和经济效益。
Claims (5)
1.一种免拆卸维护锂电池，包括锂电池芯和电池盒，锂电池芯装在电池盒内，其特征在于，所述的电池盒上开有检测端口P1、保护电路端口P2和通信接口P3，电池盒内设有保护电路，所述的保护电路是，电阻R1到R10按顺序依次串联，并经电阻R10接保护电路端口P2的1脚，保护电路端口P2的2脚与并联的电阻R11、电阻R1相连，并经电阻R11接锂电池芯BT1的负极、接地，锂电池芯BT1到BT10按顺序串联，锂电池芯BT10的正极接电池盒上的正极，mos管Q1的G极与电阻R1和R2的共端相连，mos管Q1的S极接锂电池芯BT1的负极，mos管Q1的D极接检测端口P1的1脚，mos管Q2的G极与电阻R2和R3的共端相连，mos管Q2的S极接锂电池芯BT2的负极，mos管Q2的D极接检测端口P1的2脚，mos管Q3的G极与电阻R3和R4的共端相连，mos管Q3的S极接锂电池芯BT3的负极，mos管Q3的D极接检测端口P1的3脚，mos管Q4的G极与电阻R4和R5的共端相连，mos管Q4的S极接锂电池芯BT4的负极，mos管Q4的D极接检测端口P1的4脚，mos管Q5的G极与电阻R5和R6的共端相连，mos管Q5的S极接锂电池芯BT5的负极，mos管Q5的D极接检测端口P1的5脚，mos管Q6的G极与电阻R6和R7的共端相连，mos管Q6的S极接锂电池芯BT6的负极，mos管Q6的D极接检测端口P1的6脚，mos管Q7的G极与电阻R7和R8的共端相连，mos管Q7的S极接锂电池芯BT7的负极，mos管Q7的D极接检测端口P1的7脚，mos管Q8的G极与电阻R8和R9的共端相连，mos管Q8的S极接锂电池芯BT8的负极，mos管Q8的D极接检测端口P1的8脚，mos管Q9的G极与电阻R9和R10的共端相连，mos管Q9的S极接锂电池芯BT9的负极，mos管Q9的D极接检测端口P1的9脚，mos管Q10的G极与电阻R10与保护电路接口P1的1脚的共端相连，mos管Q10的S极接锂电池芯BT10的负极，mos管Q10的D极接检测端口P1的10脚，当检测保护电路接通电源后，mos管Q1到Q10均处于接通状态。
2.根据权利要求1所述的免拆卸维护锂电池，其特征在于，所述检测端口P1的端口接脚数量不少于锂电池的电芯数量。
3.根据权利要求1所述的免拆卸维护锂电池，其特征在于，所述电池盒上通信接口P3的端口在电池盒上或直接设置在检测端口P1的端口上。
4.根据权利要求1所述的免拆卸维护锂电池，其特征在于，保护电路端口P2有2个端口，2个端口在电池盒上或直接设置在检测端口P1的端口上。
5.根据权利要求4所述的免拆卸维护锂电池，其特征在于，所述检测端口P1的最后两个端口为保护电路端口P2的两个端口。
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