CN213583923U - 一种具有防过充保护装置的锂电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有防过充保护装置的锂电池组，包括锂电池本体以及在锂电池本体侧壁上的充电端口组件，所述充电端口组件包括防护壳以及安装在防护壳内部上的用于断电的弹性组件，所述锂电池本体的侧边侧壁上分别安装有用于检测锂电池本体储电量的蓄电池放电检测仪、控制组件、马达控制器以及限位组件。本实用新型通过机械结构组件对其进行防过充保护，当锂电池组的储电量达到设定阈值时，通过控制组件对马达控制器发出信号，然后马达控制器将动作指令发送至限位组件的驱动马达，取消对弹性组件的限位，并通过弹性组件推动充电插头脱离锂电池本体的充电端子盘，进行断电，避免了由于电元件老化造成的电源连接线着火等危险情况。

Description

一种具有防过充保护装置的锂电池组

技术领域

本实用新型涉及防过充保护技术领域，具体为一种具有防过充保护装置的锂电池组。

背景技术

锂电池组是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池，由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。随着科学技术的发展，锂电池已经成为了主流。

目前的锂电池组在充电时，大多需要通过设置防过充组件进行防过充保护，但是，现有的防过充组件大多是通过在电源连接线上设置有防过充电元件，在长时间使用有由于电元件老化很容易造成电源连接线着火等危险情况，因此我们提出一种具有防过充保护装置的锂电池组，通过机械结构组件在锂电池组充电时对其进行防过充保护。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有防过充保护装置的锂电池组，本锂电池组通过机械结构组件对其进行防过充保护，当锂电池组的储电量达到设定阈值时，通过控制组件对马达控制器发出信号，然后马达控制器将动作指令发送至限位组件的驱动马达，取消对弹性组件的限位，并通过弹性组件推动充电插头脱离锂电池本体的充电端子盘，进行断电，相较于现有的防过充组件，一定程度上避免了由于电元件老化造成的电源连接线着火等危险情况，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种具有防过充保护装置的锂电池组，包括锂电池本体以及在锂电池本体侧壁上的充电端口组件，所述充电端口组件包括防护壳以及安装在防护壳内部上的用于断电的弹性组件，所述锂电池本体的侧边侧壁上分别安装有用于检测锂电池本体储电量的蓄电池放电检测仪、控制组件、马达控制器以及限位组件，所述防护壳的下端开设有通孔，所述限位组件的限位端穿过通孔位于防护壳的内部，所述蓄电池放电检测仪与控制组件电性连接，所述控制组件与马达控制器电性连接；

所述弹性组件包括弹簧柱、凹形架和滚轮，所述凹形架固定安装于弹簧柱的一端，且所述凹形架的内部固定焊接有横杆，所述滚轮转动套装于横杆上。

优选的，所述限位组件包括固定框架、第一转动齿轮、第二转动齿轮、驱动马达以及安装在第一转动齿轮和第二转动齿轮之间的齿条，所述第一转动齿轮和第二转动齿轮均安装于固定框架的内部，所述驱动马达通过固定架固定安装于固定框架的外壁上，且所述第一转动齿轮主轴的一端穿过固定框架与驱动马达的输出轴固定连接。

优选的，所述齿条设置为外壁上对称开设有齿槽的齿条，且齿条的上端固定焊接有连接板，所述连接板的上端固定焊接有限位块。

优选的，所述限位块设置为一侧为倾斜侧壁的限位块，且所述限位块位于通孔的正下方。

优选的，所述凹形架上分别设置有第一转动轴承和第二转动轴承，所述第二转动轴承安装于凹形架的侧壁上，且所述第一转动轴承内嵌于凹形架的侧壁上，所述第一转动齿轮的主轴固定插接于第一转动轴承的内圈，所述第二转动齿轮的一端固定插接于第二转动轴承的内圈。

优选的，所述锂电池本体的充电端子盘位于防护壳的内部，且锂电池本体的充电端子盘上开设有缺口。

优选的，所述弹簧柱包括管体、内杆、限位板和压缩弹簧，所述内杆的一端固定连接于压缩弹簧上，所述压缩弹簧的一端固定连接于管体的内表面，所述限位板固定焊接于内杆的一端，所述内杆的外壁上固定焊接有立柱，所述立柱与锂电池本体充电端子盘上的缺口相对应设置。

优选的，所述马达控制器通过连接线与驱动马达电性连接，且所述驱动马达设置为正反转步进电动马达。

优选的，所述控制组件具体设置为可编程PLC控制器，所述控制组件用于控制马达控制器对驱动马达发出动作指令。

优选的，所述防护壳设置为硬质绝缘橡胶防护壳，且防护壳的内壁上设置有导向倾斜倒角。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过将弹性组件设置包括弹簧柱、凹形架和滚轮，将凹形架固定安装于弹簧柱的一端，并且将凹形架的内部固定焊接有横杆，以及将滚轮转动套装于横杆上，在支撑充电时，通过限位组件对滚轮进行限位，使立柱位于锂电池本体充电端子盘的缺口内，并通过蓄电池放电检测仪检测到锂电池本体的储电量，当锂电池本体的储电量达到控制组件设定的阈值时，控制组件向马达控制器发出信号，马达控制器发出指令使驱动马达转动，通过驱动马达带动第一转动齿轮转动带动齿条下降，使限位块从通孔内抽出，取消对弹性组件的限位，弹性组件带动立柱移动，通过立柱推动充电插头脱离锂电池本体的充电端子盘，进行断电，相较于现有的防过充组件，一定程度上避免了由于电元件老化造成的电源连接线着火等危险情况。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型图1中的A处结构放大图；

图3为本实用新型防护壳的内部结构示意图；

图4为本实用新型图3中的B处结构放大图；

图5为本实用新型限位组件的结构示意图；

图6为本实用新型弹性组件的结构示意图。

图中：1、锂电池本体；2、充电端口组件；3、防护壳；4、弹性组件；5、蓄电池放电检测仪；6、控制组件；7、马达控制器；8、限位组件；9、通孔；10、弹簧柱；11、凹形架；12、滚轮；13、横杆；14、固定框架；15、第一转动齿轮；16、第二转动齿轮；17、驱动马达；18、齿条；19、连接板；20、限位块；21、第一转动轴承；22、第二转动轴承；23、管体；24、内杆；25、限位板；26、压缩弹簧；27、立柱。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：

一种具有防过充保护装置的锂电池组，包括锂电池本体1以及在锂电池本体1侧壁上的充电端口组件2，其特征在于：充电端口组件2包括防护壳3 以及安装在防护壳内部上的用于断电的弹性组件4，防护壳3设置为硬质绝缘橡胶防护壳，且防护壳3的内壁上设置有导向倾斜倒角，锂电池本体1的侧边侧壁上分别安装有用于检测锂电池本体1储电量的蓄电池放电检测仪5、控制组件6、马达控制器7以及限位组件8，控制组件6具体设置为可编程PLC控制器，控制组件6用于控制马达控制器7对驱动马达17发出动作指令，防护壳3的下端开设有通孔9，限位组件8的限位端穿过通孔9位于防护壳3的内部，蓄电池放电检测仪5与控制组件6电性连接，控制组件6与马达控制器7电性连接；通过上述设计，能通过驱动马达17带动齿条18升降，从而通过齿条18上端的限位块20对弹性组件4进行限位或者取消限位；

弹性组件4包括弹簧柱10、凹形架11和滚轮12，凹形架11固定安装于弹簧柱10的一端，且凹形架11的内部固定焊接有横杆13，滚轮12转动套装于横杆13上；

弹簧柱10包括管体23、内杆24、限位板25和压缩弹簧26，内杆24的一端固定连接于压缩弹簧26上，压缩弹簧26的一端固定连接于管体23的内表面，限位板25固定焊接于内杆24的一端，内杆24的外壁上固定焊接有立柱27，立柱27与锂电池本体1充电端子盘上的缺口相对应设置，锂电池本体 1的充电端子盘位于防护壳3的内部，且锂电池本体1的充电端子盘上开设有缺口；通过上述设计，当限位组件8对弹性组件4限位时，充电插头能对锂电池本体1进行充电，当限位组件8取消对弹性组件4的限位时，限位组件8 带动立柱27将充电插头推出充电端口组件2，进行断电；

凹形架11上分别设置有第一转动轴承21和第二转动轴承22，第二转动轴承22安装于凹形架11的侧壁上，且第一转动轴承21内嵌于凹形架11的侧壁上，第一转动齿轮15的主轴固定插接于第一转动轴承21的内圈，第二转动齿轮16的一端固定插接于第二转动轴承22的内圈；通过上述设计，便于第一转动齿轮15和第二转动齿轮16转动，从而通过第一转动齿轮15和第二转动齿轮16带动齿条18升降；

限位组件8包括固定框架14、第一转动齿轮15、第二转动齿轮16、驱动马达17以及安装在第一转动齿轮15和第二转动齿轮16之间的齿条18，马达控制器7通过连接线与驱动马达17电性连接，且驱动马达17设置为正反转步进电动马达，第一转动齿轮15和第二转动齿轮16均安装于固定框架14的内部，驱动马达17通过固定架固定安装于固定框架14的外壁上，且第一转动齿轮15主轴的一端穿过固定框架14与驱动马达17的输出轴固定连接，齿条18设置为外壁上对称开设有齿槽的齿条，且齿条18的上端固定焊接有连接板19，连接板19的上端固定焊接有限位块20，限位块20设置为一侧为倾斜侧壁的限位块，且限位块20位于通孔9的正下方；通过上述设计，限位块20的倾斜侧壁设计配合，便于限位块20对弹性组件4限位；

工作原理：本锂电池组通过将弹性组件4设置包括弹簧柱10、凹形架11 和滚轮12，将凹形架11固定安装于弹簧柱10的一端，并且将凹形架11的内部固定焊接有横杆13，以及将滚轮12转动套装于横杆13上，在支撑充电时，通过限位组件8对滚轮12进行限位，使立柱27位于锂电池本体1充电端子盘的缺口内，并通过蓄电池放电检测仪5检测到锂电池本体1的储电量，当锂电池本体1的储电量达到控制组件6设定的阈值时，控制组件6向马达控制器7发出信号，马达控制器7发出指令使驱动马达17转动，通过驱动马达 17带动第一转动齿轮15转动带动齿条18下降，使限位块20从通孔9内抽出，取消对弹性组件4的限位，弹性组件4带动立柱27移动，通过立柱17推动充电插头脱离锂电池本体1的充电端子盘，进行断电，相较于现有的防过充组件，一定程度上避免了由于电元件老化造成的电源连接线着火等危险情况。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神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所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种具有防过充保护装置的锂电池组，包括锂电池本体(1)以及在锂电池本体(1)侧壁上的充电端口组件(2)，其特征在于：所述充电端口组件(2)包括防护壳(3)以及安装在防护壳内部上的用于断电的弹性组件(4)，所述锂电池本体(1)的侧边侧壁上分别安装有用于检测锂电池本体(1)储电量的蓄电池放电检测仪(5)、控制组件(6)、马达控制器(7)以及限位组件(8)，所述防护壳(3)的下端开设有通孔(9)，所述限位组件(8)的限位端穿过通孔(9)位于防护壳(3)的内部，所述蓄电池放电检测仪(5)与控制组件(6)电性连接，所述控制组件(6)与马达控制器(7)电性连接；

所述弹性组件(4)包括弹簧柱(10)、凹形架(11)和滚轮(12)，所述凹形架(11)固定安装于弹簧柱(10)的一端，且所述凹形架(11)的内部固定焊接有横杆(13)，所述滚轮(12)转动套装于横杆(13)上。

2.根据权利要求1所述的一种具有防过充保护装置的锂电池组，其特征在于：所述限位组件(8)包括固定框架(14)、第一转动齿轮(15)、第二转动齿轮(16)、驱动马达(17)以及安装在第一转动齿轮(15)和第二转动齿轮(16)之间的齿条(18)，所述第一转动齿轮(15)和第二转动齿轮(16)均安装于固定框架(14)的内部，所述驱动马达(17)通过固定架固定安装于固定框架(14)的外壁上，且所述第一转动齿轮(15)主轴的一端穿过固定框架(14)与驱动马达(17)的输出轴固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种具有防过充保护装置的锂电池组，其特征在于：所述齿条(18)设置为外壁上对称开设有齿槽的齿条，且齿条(18)的上端固定焊接有连接板(19)，所述连接板(19)的上端固定焊接有限位块(20)。

4.根据权利要求3所述的一种具有防过充保护装置的锂电池组，其特征在于：所述限位块(20)设置为一侧为倾斜侧壁的限位块，且所述限位块(20)位于通孔(9)的正下方。

5.根据权利要求2所述的一种具有防过充保护装置的锂电池组，其特征在于：所述凹形架(11)上分别设置有第一转动轴承(21)和第二转动轴承(22)，所述第二转动轴承(22)安装于凹形架(11)的侧壁上，且所述第一转动轴承(21)内嵌于凹形架(11)的侧壁上，所述第一转动齿轮(15)的主轴固定插接于第一转动轴承(21)的内圈，所述第二转动齿轮(16)的一端固定插接于第二转动轴承(22)的内圈。

6.根据权利要求1所述的一种具有防过充保护装置的锂电池组，其特征在于：所述锂电池本体(1)的充电端子盘位于防护壳(3)的内部，且锂电池本体(1)的充电端子盘上开设有缺口。

7.根据权利要求6所述的一种具有防过充保护装置的锂电池组，其特征在于：所述弹簧柱(10)包括管体(23)、内杆(24)、限位板(25)和压缩弹簧(26)，所述内杆(24)的一端固定连接于压缩弹簧(26)上，所述压缩弹簧(26)的一端固定连接于管体(23)的内表面，所述限位板(25)固定焊接于内杆(24)的一端，所述内杆(24)的外壁上固定焊接有立柱(27)，所述立柱(27)与锂电池本体(1)充电端子盘上的缺口相对应设置。

8.根据权利要求2所述的一种具有防过充保护装置的锂电池组，其特征在于：所述马达控制器(7)通过连接线与驱动马达(17)电性连接，且所述驱动马达(17)设置为正反转步进电动马达。

9.根据权利要求2所述的一种具有防过充保护装置的锂电池组，其特征在于：所述控制组件(6)具体设置为可编程PLC控制器，所述控制组件(6)用于控制马达控制器(7)对驱动马达(17)发出动作指令。

10.根据权利要求1所述的一种具有防过充保护装置的锂电池组，其特征在于：所述防护壳(3)设置为硬质绝缘橡胶防护壳，且防护壳(3)的内壁上设置有导向倾斜倒角。

Images