CN211700495U - 一种摩托车锂电池散热检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种摩托车锂电池散热检测装置，包括锂电池箱、电池包和保护电路板，所述锂电池箱包括箱体以及盖合在箱体上的箱盖，所述电池包设置在箱体中，在保护电路板上设置有锂电池保护电路，所述保护电路板设置在箱盖的内部，且与电池包之间留有间隙；所述箱体的箱壁上设置有散热装置，在箱体内还设置有温度检测装置，温度检测装置检测的温度值高于设定温度阈值，温度检测装置控制散热装置工作。采用以上技术方案的摩托车锂电池散热检测装置，结构新颖，设计巧妙，易于实现，大幅提高了整体的散热能力，避免电池包发生温度过高的情况，提升了安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种摩托车锂电池散热检测装置。
背景技术
摩托车电池用于为摩托车点火和照明等系统提供电能。现有的摩托车电池绝大多数采用铅酸电池，但是铅酸电池存在能量密度低、使用寿命短(存在记忆效应)、日常维护频繁(需定期加酸)等问题。
因此，部分摩托车电池开始采用能量密度高、使用寿命长、免维护的锂电池。可是锂电池为了防止过充过放而引发安全问题，必须配有保护电路板，目前保护电路板均直接安装在锂电池的电池包上，而二者的发热量都比较大，特别锂电池的电池包不耐高温，温度过高可能引发爆炸，存在安全隐患。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种摩托车锂电池散热检测装置。
为了实现本实用新型的上述目的，本实用新型提供了一种摩托车锂电池散热检测装置，包括锂电池箱、电池包和保护电路板，所述锂电池箱包括箱体以及盖合在箱体上的箱盖，所述电池包设置在箱体中，其要点在于：在保护电路板上设置有锂电池保护电路，所述保护电路板设置在箱盖的内部，且与电池包之间留有间隙；
所述箱体的箱壁上设置有散热装置，在箱体内还设置有温度检测装置，温度检测装置检测的温度值高于设定温度阈值，温度检测装置控制散热装置工作。采用以上结构，保护电路板不再紧邻电池包，能够使二者更好地散热；并且通过温度检测装置检测箱体内的温度，当其箱体内的温度高于设定温度阈值，则散热装置开始工作，不需散热装置持续工作。
作为优选：散热装置包括：开设在箱体的箱壁上的制冷片安装孔，在该制冷片安装孔中嵌设有半导体制冷片，所述箱体的箱壁外设置有散热风扇，该散热风扇盖合在制冷片安装孔上。通过设置半导体制冷片，能够有效降低锂电池箱内部的温度，使电池包周围的环境温度更加适宜；从而提高了散热能力，避免电池包发生温度过高的情况，提升了安全性。
温度检测装置包括：温度传感器的温度数据输出端与控制器的温度数据输入端相连，当温度传感器检测到箱体内的温度值高于设定温度阈值，则控制器向半导体制冷片和散热风扇发送控制命令，使其工作。通过温度检测箱体内的温度，当其箱体内的温度高于设定温度阈值，则其半导体制冷片和散热风扇开始工作，不需半导体制冷片和散热风扇持续工作。
作为优选：在所述箱盖的外部设置有电极端子，所述电极端子包括电极正端子和电极负端子，所述电池包通过保护电路板与电极端子相连，为半导体制冷片、散热风扇、控制器和温度传感器供电。采用以上结构，能够有效避免电池包发生过放问题。
作为优选：锂电池保护电路包括：锂电池保护芯片U2的正电源输入端VDD分别与电阻R1的第一端和电容C1的第一端相连，电阻R1的第二端分别与电极正端子贴片和锂电池电极正端子贴片相连，电容C1的第二端分别与锂电池电极负端子贴片、锂电池保护芯片U2的负电源输入端Vss和场效应管NMOS1的源极相连，场效应管NMOS1的漏极与场效应管NMOS2的源极相连，场效应管NMOS2的漏极分别与电阻R2的第一端和电极负端子贴片相连，电阻R2的第二端与锂电池保护芯片U2的电流感应端CSI相连，锂电池保护芯片U2的放电控制端OD与场效应管NMOS1的栅极相连，锂电池保护芯片U2的充电控制端OC与场效应管NMOS2的栅极相连。实现对锂电池的充放电安全，避免损坏锂电池。
作为优选：所述制冷片安装孔位于箱体的侧壁上，所述散热风扇安装在箱体的侧壁外。采用以上结构，利于在摩托车上的布置与安装。
作为优选：所述散热风扇通过螺栓固定在箱体上，所述螺栓均采用塑料或不锈钢材质制成。采用以上结构，简单可靠，且螺栓不会发生锈蚀。
作为优选：在所述制冷片安装孔中设置有导热防水硅胶片，该导热防水硅胶片设置在半导体制冷片与散热风扇之间，且导热防水硅胶片的外缘与冷片安装孔的孔壁过盈配合。采用以上结构，导热防水硅胶片既能够更高效地吸收半导体制冷片产生的热量，提高散热风扇的散热效率，又能够起到很好的密封效果，避免进水。
作为优选：所述箱盖上设置有与保护电路板相适应的电路板卡槽，所述保护电路板卡入该电路板卡槽中，保护电路板上的电极正端子贴片与电极正端子接触，保护电路板上的电极负端子贴片与电极负端子接触。采用以上结构，安装简单，且稳定可靠。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型结构新颖，设计巧妙，易于实现，大幅提高了整体的散热能力，避免电池包发生温度过高的情况，提升了安全性。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的局部剖视图。
图3为本实用新型的锂电池保护电路连接示意图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
如图1～3所示，一种摩托车锂电池散热检测装置，其主要包括锂电池箱、电池包1和保护电路板2。在保护电路板2设置有锂电池保护电路，参见图3，其连接电路为：锂电池保护芯片U2的正电源输入端VDD分别与电阻R1的第一端和电容C1的第一端相连，电阻R1的第二端分别与电极正端子贴片和锂电池电极正端子贴片相连，电容C1的第二端分别与锂电池电极负端子贴片、锂电池保护芯片U2的负电源输入端Vss和场效应管NMOS1的源极相连，场效应管NMOS1的漏极与场效应管NMOS2的源极相连，场效应管NMOS2的漏极分别与电阻R2的第一端和电极负端子贴片相连，电阻R2的第二端与锂电池保护芯片U2的电流感应端CSI相连，锂电池保护芯片U2的放电控制端OD与场效应管NMOS1的栅极相连，锂电池保护芯片U2的充电控制端OC与场效应管NMOS2的栅极相连。在本实施方式中，电阻R1的阻值为150Ω，电阻R1的阻值为1.5K，电容C1的容值为0.2uF，锂电池保护芯片U2的型号为DW01A，场效应管NMOS1和场效应管NMOS2可以采用N沟道场效应管，具体型号可以根据实际情况进行选择。
锂电池箱包括箱体3和箱盖4，箱体3为槽状结构，箱盖4盖合在箱体3上。通常，为了箱盖4与箱体3的可靠连接，二者之间通常采用锁紧螺栓进行固定。本实施例中，箱盖4与箱体3合围形成一个近似的长方体结构，便于与摩托车车架的安装连接。
请参见图2，电池包1设置在箱体3的内部，保护电路板2设置在箱盖4的内部，保护电路板2与电池包1之间留有间隙，且该间隙越大越好，从而能够使二者更好地散热，避免电池包1过热。
其中，箱盖4上设置有与保护电路板2相适应的电路板卡槽，保护电路板2卡入该电路板卡槽中，卡合后保护电路板2上的电极正端子贴片与电极正端子5接触，保护电路板2上的电极负端子贴片与电极负端子接触，这种卡接配合的方式，既保证了保护电路板2的可靠固定，又便于装配。相应的可以通过导线一将锂电池的正极与锂电池电极正端子贴片相连，通过导线二将锂电池的负极与锂电池电极负端子贴片相连。
箱体3的箱壁上开设有制冷片安装孔3a，在该制冷片安装孔3a中嵌设有半导体制冷片6，箱体3的箱壁外设置有散热风扇7，该散热风扇7盖合在制冷片安装孔3a上。半导体制冷片6对箱体3的内部制冷，能够对电池包1进行有效降温，同时，散热风扇7持续地吹半导体制冷片6，能够对半导体制冷片6散热。本实施例中，制冷片安装孔3a位于箱体3的侧壁上，散热风扇7安装在箱体3的侧壁外，这种布置方式便于在摩托车上的布置与安装。
在箱体内设置有温度传感器和控制器，温度传感器的温度数据输出端与控制器的温度数据输入端相连，当温度传感器检测到箱体内的温度值高于设定温度阈值，则控制器向半导体制冷片6和散热风扇7发送控制命令，使其工作。在本实施方式中，温度传感器采用三端口的LM35温度传感器，控制器采用STC89系列单片机；其控制器发出的控制信号，控制半导体制冷片6和散热风扇7的电源通断，可采用继电器实现。
进一步地，在制冷片安装孔3a中设置有导热防水硅胶片9，该导热防水硅胶片9设置在半导体制冷片6与散热风扇7之间，且导热防水硅胶片9的外缘与冷片安装孔3a的孔壁过盈配合，导热防水硅胶片9既能够更高效地吸收半导体制冷片6产生的热量，提高散热风扇7的散热效率，同时又能够起到很好的密封效果，避免箱体3内部进水。
并且，散热风扇7通过螺栓8固定在箱体3上，螺栓8均采用塑料或不锈钢材质制成，既稳定可靠，又不会发生锈蚀。
在箱盖4的外部设置有电极端子，电极端子包括电极正端子5和电极负端子，电池包1通过保护电路板2与电极端子相连，为半导体制冷片6、散热风扇7、控制器和温度传感器供电，能够有效避免电池包1发生过充过放的情况。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种摩托车锂电池散热检测装置，包括锂电池箱、电池包(1)和保护电路板(2)，所述锂电池箱包括箱体(3)以及盖合在箱体(3)上的箱盖(4)，所述电池包(1)设置在箱体(3)中，其特征在于，在保护电路板上设置有锂电池保护电路，所述保护电路板(2)设置在箱盖(4)的内部，且与电池包(1)之间留有间隙；
所述箱体(3)的箱壁上设置有散热装置，在箱体内还设置有温度检测装置，温度检测装置检测的温度值高于设定温度阈值，温度检测装置控制散热装置工作。
2.根据权利要求1所述的摩托车锂电池散热检测装置，其特征在于，散热装置包括：开设在箱体(3)的箱壁上的制冷片安装孔(3a)，在该制冷片安装孔(3a)中嵌设有半导体制冷片(6)，所述箱体(3)的箱壁外设置有散热风扇(7)，该散热风扇(7)盖合在制冷片安装孔(3a)上。
3.根据权利要求2所述的摩托车锂电池散热检测装置，其特征在于，温度检测装置包括：温度传感器的温度数据输出端与控制器的温度数据输入端相连，当温度传感器检测到箱体内的温度值高于设定温度阈值，则控制器向半导体制冷片(6)和散热风扇(7)发送控制命令，使其工作。
4.根据权利要求2或3所述的摩托车锂电池散热检测装置，其特征在于，在所述箱盖(4)的外部设置有电极端子，所述电极端子包括电极正端子(5)和电极负端子，所述电池包(1)通过保护电路板(2)与电极端子相连，为半导体制冷片(6)、散热风扇(7)、控制器和温度传感器供电。
5.根据权利要求1所述的摩托车锂电池散热检测装置，其特征在于，锂电池保护电路包括：锂电池保护芯片U2的正电源输入端VDD分别与电阻R1的第一端和电容C1的第一端相连，电阻R1的第二端分别与电极正端子贴片和锂电池电极正端子贴片相连，电容C1的第二端分别与锂电池电极负端子贴片、锂电池保护芯片U2的负电源输入端Vss和场效应管NMOS1的源极相连，场效应管NMOS1的漏极与场效应管NMOS2的源极相连，场效应管NMOS2的漏极分别与电阻R2的第一端和电极负端子贴片相连，电阻R2的第二端与锂电池保护芯片U2的电流感应端CSI相连，锂电池保护芯片U2的放电控制端OD与场效应管NMOS1的栅极相连，锂电池保护芯片U2的充电控制端OC与场效应管NMOS2的栅极相连。
6.根据权利要求2所述的摩托车锂电池散热检测装置，其特征在于，所述制冷片安装孔(3a)位于箱体(3)的侧壁上，所述散热风扇(7)安装在箱体(3)的侧壁外。
7.根据权利要求6所述的摩托车锂电池散热检测装置，其特征在于，所述散热风扇(7)通过螺栓(8)固定在箱体(3)上，所述螺栓(8)均采用塑料或不锈钢材质制成。
8.根据权利要求2所述的摩托车锂电池散热检测装置，其特征在于，在所述制冷片安装孔(3a)中设置有导热防水硅胶片(9)，该导热防水硅胶片(9)设置在半导体制冷片(6)与散热风扇(7)之间，且导热防水硅胶片(9)的外缘与冷片安装孔(3a)的孔壁过盈配合。
9.根据权利要求5所述的摩托车锂电池散热检测装置，其特征在于，所述箱盖(4)上设置有与保护电路板(2)相适应的电路板卡槽，所述保护电路板(2)卡入该电路板卡槽中，保护电路板(2)上的电极正端子贴片与电极正端子(5)接触，保护电路板(2)上的电极负端子贴片与电极负端子接触。
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| CN202020511030.XU CN211700495U (zh) | 2020-04-09 | 2020-04-09 | 一种摩托车锂电池散热检测装置 |
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN112285580A (zh) * | 2020-10-27 | 2021-01-29 | 衡阳市瑞启新能源有限公司 | 一种电池外壳组合检测装置 |
| WO2023050923A1 (zh) * | 2021-09-30 | 2023-04-06 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池单体、电池及用电装置 |
| CN116014275A (zh) * | 2023-01-03 | 2023-04-25 | 南京农业大学 | 新能源车辆的电能存储设备及其检测数据的交换装置 |
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