CN212332386U - 一种电池装置及电动车 - Google Patents

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Abstract

本实用新型实施例公开了一种电池装置及电动车。该电池装置包括电池、充电口和防触电电路，防触电电路包括开关单元，开关单元的第一端与电池的第一电极电连接，开关单元的第二端与充电口的第一端电连接，开关单元的控制端与充电口的控制端电连接；电池的第二电极与充电口的第二端电连接；充电口的第一端用于与充电器的第一端子电连接，充电口的第二端用于与充电器的第二端子电连接；充电口的控制端用于接收充电器的第三端子提供的控制信号，开关单元用于根据控制信号控制开关单元的第一端与开关单元的第二端导通。本实用新型实施例提供的技术方案可避免充电口使用电池电压对外放电，进而可防止用户触电。

Description

一种电池装置及电动车
技术领域
本实用新型实施例涉及电源电路技术领域，尤其涉及一种电池装置及电动车。
背景技术
电池是电动车上的动力来源，通常为可充电、能够反复使用的电池，例如锂离子电池、铅酸蓄电池等。为方便给电池充电，电池装置上通常设置有充口，充电口的正极与电池正极形成电气连接，充电口的负极与电池负极形成电气连接，当充电器插在充电口上时即可给电池充电。
但是，当未对电池充电时，充电口能够使用电池电压对外放电，若用户将手或导电物体接触充电口的正极和负极，则会引发电池对外放电产生短路火花，极其不安全，尤其是对幼儿易造成较大伤害。此外，若电动车无充电保险或充电保险保护电流大于主回路保险保护电流，则充电口正极和负极短路崩开主回路保险后，会导致整车下电，报警和驱动回路失效，车辆容易被盗。
实用新型内容
本实用新型提供一种电池装置及电动车，以避免充电口使用电池电压对外放电，进而可防止用户触电。
第一方面，本实用新型实施例提供了一种电池装置，包括电池、充电口和防触电电路，所述防触电电路包括开关单元，
所述开关单元的第一端与所述电池的第一电极电连接，所述开关单元的第二端与所述充电口的第一端电连接，所述开关单元的控制端与所述充电口的控制端电连接；所述电池的第二电极与所述充电口的第二端电连接；
所述充电口的第一端用于与充电器的第一端子电连接，所述充电口的第二端用于与所述充电器的第二端子电连接；所述充电口的控制端用于接收充电器的第三端子提供的控制信号，所述开关单元用于根据所述控制信号控制所述开关单元的第一端与所述开关单元的第二端导通。
可选的，所述电池的第一电极为正极，所述电池的第二电极为负极。
可选的，所述开关单元包括继电器，所述继电器的第一端与所述电池的第一电极电连接，所述继电器的第二端与所述充电口的第一端电连接，所述继电器的正极控制端与所述电池的第一电极电连接，所述继电器的负极控制端与所述充电口的控制端电连接。
可选的，所述开关单元包括继电器，所述继电器的第一端与所述电池的第一电极电连接，所述继电器的第二端与所述充电口的第一端电连接，所述继电器的正极控制端与所述充电口的控制端电连接，所述继电器的负极控制端与所述电池的第二电极电连接。
可选的，所述电池的第一电极为负极，所述电池的第二电极为正极。
可选的，所述开关单元包括继电器，所述继电器的第一端与所述电池的第一电极电连接，所述继电器的第二端与所述充电口的第一端电连接，所述继电器的正极控制端与所述充电口的控制端电连接，所述继电器的负极控制端与所述电池的第一电极电连接。
可选的，所述开关单元包括继电器，所述继电器的第一端与所述电池的第一电极电连接，所述继电器的第二端与所述充电口的第一端电连接，所述继电器的正极控制端与所述电池的第二电极电连接，所述继电器的负极控制端与所述充电口的控制端电连接。
可选的，所述防触电电路还包括续流二极管，所述续流二极管的正极与所述继电器的负极控制端电连接，所述续流二极管的负极与所述继电器的正极控制端电连接。
第二方面，本实用新型实施例还提供了一种电动车，该电动车包括本实用新型任一实施例所述的电池装置。
本实用新型实施例提供的电池装置，通过在充电器未插入电池装置的充电口时，电池的第一电极与充电口的第一端之间断开，电池电压无法加载到充电口的第一端和充电口的第二端之间，如此，可避免充电口使用电池电压对外放电，解决现有技术中未充电时充电口使用电池电压对外放电的问题，实现防止充电口第一端和充电口的第二端之间产生短路电流，避免用户触电以及避免主回路保险崩开的效果。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的第一种电池装置的结构示意图；
图2是本实用新型实施例提供的第二种电池装置的结构示意图；
图3是本实用新型实施例提供的第一种充电器插入电池装置的结构示意图；
图4是本实用新型实施例提供的第二种充电器插入电池装置的结构示意图；
图5是本实用新型实施例提供的第三种电池装置的结构示意图；
图6是本实用新型实施例提供的第四种电池装置的结构示意图；
图7是本实用新型实施例提供的第三种充电器插入电池装置的结构示意图；
图8是本实用新型实施例提供的第四种充电器插入电池装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
有鉴于背景技术所述的技术问题，本实用新型实施例提供了一种电池装置，包括电池、充电口和防触电电路，防触电电路包括开关单元，
开关单元的第一端与电池的第一电极电连接，开关单元的第二端与充电口的第一端电连接，开关单元的控制端与充电口的控制端电连接；电池的第二电极与充电口的第二端电连接；
充电口的第一端用于与充电器的第一端子电连接，充电口的第二端用于与充电器的第二端子电连接；充电口的控制端用于接收充电器的第三端子提供的控制信号，开关单元用于根据控制信号控制开关单元的第一端与开关单元的第二端导通。
具体的，充电器包括与电池装置配合的第一插头、用于输入市电的第二插头、电压转换电路以及电压检测电路，第一插头包括第一端子、第二端子和第三端子，第一端子和第二端子中的一个与第三端子电连接。其中，第二插头用于输入交流市电，电压转换电路用于将交流市电转换为直流电，电压检测电路用于在检测到第一端子和第二端子之间具有电压时，控制直流电提供至第一插头，为电池充电。本实用新型实施例提供的电池装置，通过在充电器未插入电池装置的充电口时，电池的第一电极与充电口的第一端之间断开，电池电压无法加载到充电口的第一端和充电口的第二端之间，如此，可避免充电口使用电池电压对外放电，解决现有技术中未充电时充电口使用电池电压对外放电的问题，实现防止充电口第一端和充电口的第二端之间产生短路电流，避免用户触电以及避免主回路保险崩开的效果。
具体的，电池装置和充电器的具体实现方式有多种，下面就典型示例进行说明，但并非对本申请的限定。
图1是本实用新型实施例提供的第一种电池装置的结构示意图。图2是本实用新型实施例提供的第二种电池装置的结构示意图。参见图1和图2，该电池装置包括电池10、充电口20和防触电电路，防触电电路包括开关单元30，开关单元30的第一端31与电池10的第一电极11电连接，开关单元30的第二端32与充电口20的第一端21电连接，开关单元30的控制端33与充电口20的控制端23电连接；电池10的第二电极12与充电口20的第二端22电连接；充电口20的第一端21用于与充电器40的第一端子41电连接，充电口20的第二端22用于与充电器40的第二端子42电连接；充电口20的控制端23用于接收充电器40的第三端子43提供的控制信号，开关单元30用于根据控制信号控制开关单元30的第一端31与开关单元30的第二端32导通。可选的，电池10的第一电极11为正极，电池10的第二电极12为负极。
继续参见图1，可选的，开关单元30包括继电器，继电器的第一端与电池10的第一电极11电连接，继电器的第二端与充电口20的第一端21电连接，继电器的正极控制端C+与电池10的第一电极11电连接，继电器的负极控制端C-与充电口20的控制端23电连接。
图1所示的电池装置的工作原理如下：
示例性的，充电器40未插入充电口20时，继电器的正极控制端C+和继电器的负极控制端C-之间无电压，则无电流流过继电器中的线圈，继电器的第一端和继电器的第二端之间断开，即电池10的正极和充电口20的第一端21之间断开，电池10电压无法加载到充电口20的第一端21和充电口20的第二端22，如此，充电口20的第一端21和充电口20的第二端22之间不会引发电池10对外放电产生短路火花。
示例性的，图3是本实用新型实施例提供的第一种充电器40插入电池装置的结构示意图。参见图3，充电器40插入充电口20时，继电器的正极控制端C+和继电器的负极控制端C-之间具有电池10电压，则有电流流过继电器中的线圈，继电器的第一端和继电器的第二端之间导通，即电池10的正极和充电口20的第一端21之间导通，电池10电压能够加载到充电口20的第一端21和充电口20的第二端22，如此，电压检测电路在检测到电池10电压之后，控制电压转换电路输出的直流电传输至第一插头，为电池10充电。可以理解的是，此时，第一端子41为正极，第二端子42为负极，第二端子42和第三端子43电连接。
继续参见图2，可选的，开关单元30包括继电器，继电器的第一端与电池10的第一电极11电连接，继电器的第二端与充电口20的第一端21电连接，继电器的正极控制端C+与充电口20的控制端23电连接，继电器的负极控制端C-与电池10的第二电极12电连接。
图2所示的电池装置的工作原理如下：
示例性的，充电器40未插入充电口20时，图2所示的电池装置的工作原理与图1所示的电池装置的工作原理相同，此处不再赘述。
示例性的，图4是本实用新型实施例提供的第二种充电器40插入电池装置的结构示意图。参见图4，充电器40插入充电口20时，继电器的正极控制端C+和继电器的负极控制端C-之间具有电池10电压，则有电流流过继电器中的线圈，继电器的第一端和继电器的第二端之间导通，即电池10的正极和充电口20的第一端21之间导通，电池10电压能够加载到充电口20的第一端21和充电口20的第二端22，如此，电压检测电路在检测到电池10电压之后，控制电压转换电路输出的直流电传输至第一插头，为电池10充电。可以理解的是，此时，第一端子41为正极，第二端子42为负极，第一端子41和第三端子43电连接。
图5是本实用新型实施例提供的第三种电池装置的结构示意图。图6是本实用新型实施例提供的第四种电池装置的结构示意图。参见图5和图6，该电池装置包括电池10、充电口20和防触电电路，防触电电路包括开关单元30，开关单元30的第一端31与电池10的第一电极11电连接，开关单元30的第二端32与充电口20的第一端21电连接，开关单元30的控制端33与充电口20的控制端23电连接；电池10的第二电极12与充电口20的第二端22电连接；充电口20的第一端21用于与充电器40的第一端子41电连接，充电口20的第二端22用于与充电器40的第二端子42电连接；充电口20的控制端23用于接收充电器40的第三端子43提供的控制信号，开关单元30用于根据控制信号控制电池10的第一电极11与充电口20的第一端21导通。可选的，电池10的第一电极11为负极，电池10的第二电极12为正极。
继续参见图5，可选的，开关单元30包括继电器，继电器的第一端与电池10的第一电极11电连接，继电器的第二端与充电口20的第一端21电连接，继电器的正极控制端C+与充电口20的控制端23电连接，继电器的负极控制端C-与电池10的第一电极11电连接。
图3所示的电池装置的工作原理如下：
示例性的，充电器40未插入充电口20时，图5所示的电池装置的工作原理与图1所示的电池装置的工作原理相同，此处不再赘述。
示例性的，图7是本实用新型实施例提供的第三种充电器40插入电池装置的结构示意图。参见图7，充电器40插入充电口20时，继电器的正极控制端C+和继电器的负极控制端C-之间具有电池10电压，则有电流流过继电器中的线圈，继电器的第一端和继电器的第二端之间导通，即电池10的负极和充电口20的第一端21之间导通，电池10电压能够加载到充电口20的第一端21和充电口20的第二端22，如此，电压检测电路在检测到电池10电压之后，控制电压转换电路输出的直流电传输至第一插头，为电池10充电。可以理解的是，此时，第一端子41为负极，第二端子42为正极，第二端子42与第三端子43电连接。
继续参见图6，可选的，开关单元30包括继电器，继电器的第一端与电池10的第一电极11电连接，继电器的第二端与充电口20的第一端21电连接，继电器的正极控制端C+与电池10的第二电极12电连接，继电器的负极控制端C-与充电口20的控制端23电连接。
示例性的，充电器40未插入充电口20时，图6所示的电池装置的工作原理与图1所示的电池装置的工作原理相同，此处不再赘述。
示例性的，图8是本实用新型实施例提供的第四种充电器40插入电池装置的结构示意图。参见图8，充电器40插入充电口20时，继电器的正极控制端C+和继电器的负极控制端C-之间具有电池10电压，则有电流流过继电器中的线圈，继电器的第一端和继电器的第二端之间导通，即电池10的负极和充电口20的第一端21之间导通，电池10电压能够加载到充电口20的第一端21和充电口20的第二端22，如此，电压检测电路在检测到电池10电压之后，控制电压转换电路输出的直流电传输至第一插头，为电池10充电。可以理解的是，此时，第一端子41为负极，第二端子42为正极，第一端子41与第三端子43电连接。
可以理解的是，开关单元30的具体实现形式多种多样，其中，采用继电器作为控制电池10的第一电极11与充电口20第一端之间通断的开关单元30，具有电路简单，成本低的特点。
在上述技术方案的基础上，继续参见图1-图8，可选的，防触电电路还包括续流二极管D，续流二极管D的正极与继电器的负极控制端C-电连接，续流二极管D的负极与继电器的正极控制端C+电连接。
可以理解的是，充电器40与充电口20断开时继电器会产生反电势，续流二极管D可给反电动势一个回路，以将其消耗掉，避免反电动势对电池10造成影响。
基于同上的发明构思，本实用新型实施例还提供了一种电动车，该电动车包括本实用新型任一实施例所述的电池装置。因而该电动车具备相应的功能和有益效果。
注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种电池装置，其特征在于，包括电池、充电口和防触电电路，所述防触电电路包括开关单元，
所述开关单元的第一端与所述电池的第一电极电连接，所述开关单元的第二端与所述充电口的第一端电连接，所述开关单元的控制端与所述充电口的控制端电连接；所述电池的第二电极与所述充电口的第二端电连接；
所述充电口的第一端用于与充电器的第一端子电连接，所述充电口的第二端用于与所述充电器的第二端子电连接；所述充电口的控制端用于接收充电器的第三端子提供的控制信号，所述开关单元用于根据所述控制信号控制所述开关单元的第一端与所述开关单元的第二端导通。
2.根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述电池的第一电极为正极，所述电池的第二电极为负极。
3.根据权利要求2所述的电池装置，其特征在于，所述开关单元包括继电器，所述继电器的第一端与所述电池的第一电极电连接，所述继电器的第二端与所述充电口的第一端电连接，所述继电器的正极控制端与所述电池的第一电极电连接，所述继电器的负极控制端与所述充电口的控制端电连接。
4.根据权利要求2所述的电池装置，其特征在于，所述开关单元包括继电器，所述继电器的第一端与所述电池的第一电极电连接，所述继电器的第二端与所述充电口的第一端电连接，所述继电器的正极控制端与所述充电口的控制端电连接，所述继电器的负极控制端与所述电池的第二电极电连接。
5.根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述电池的第一电极为负极，所述电池的第二电极为正极。
6.根据权利要求5所述的电池装置，其特征在于，所述开关单元包括继电器，所述继电器的第一端与所述电池的第一电极电连接，所述继电器的第二端与所述充电口的第一端电连接，所述继电器的正极控制端与所述充电口的控制端电连接，所述继电器的负极控制端与所述电池的第一电极电连接。
7.根据权利要求5所述的电池装置，其特征在于，所述开关单元包括继电器，所述继电器的第一端与所述电池的第一电极电连接，所述继电器的第二端与所述充电口的第一端电连接，所述继电器的正极控制端与所述电池的第二电极电连接，所述继电器的负极控制端与所述充电口的控制端电连接。
8.根据权利要求3、4、6或7所述的电池装置，其特征在于，所述防触电电路还包括续流二极管，所述续流二极管的正极与所述继电器的负极控制端电连接，所述续流二极管的负极与所述继电器的正极控制端电连接。
9.一种电动车，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的电池装置。
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