CN217544709U - 电气组件及具有其的电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电气组件及具有其的电池。电气组件设置在任意相邻的两个电芯之间且与各电芯均连接，电气组件与一个电芯的正极连接且与该电芯相邻的另一个电芯的负极连接，电气组件包括：电流传感器；第一电路；第二电路，与第一电路并联设置；主接触器，设置在第一电路上且与电流传感器串联；预充接触器，设置在第二电路上且与电流传感器串联；其中，电气组件具有第一状态和第二状态，在电气组件处于第一状态时，第一电路处于断路状态且第二电路处于通路状态；在电气组件处于第二状态时，第一电路处于通路状态且第二电路处于断路状态。本实用新型有效地解决了现有技术中电池的内部空间利用率较低的问题。

Description

电气组件及具有其的电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电气组件及具有其的电池。

背景技术

目前，在对电池进行加工的过程中，需在全部电芯串联完成后预留适当的空间放置电气件(传感器、保险、继电器等)，以使电芯的正极一侧和负极一侧分别放置一部分电气件。其中，全部电气件均放置在一个容纳盒中，以在适当的位置放置。

然而，电气件的上述设置导致电池的内部利用率较低。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种电气组件及具有其的电池，以解决现有技术中电池的内部空间利用率较低的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种电气组件，电气组件设置在任意相邻的两个电芯之间且与各电芯均连接，电气组件与一个电芯的正极连接且与该电芯相邻的另一个电芯的负极连接，电气组件包括：电流传感器；第一电路；第二电路，与第一电路并联设置；主接触器，设置在第一电路上且与电流传感器串联；预充接触器，设置在第二电路上且与电流传感器串联；其中，电气组件具有第一状态和第二状态，在电气组件处于第一状态时，第一电路处于断路状态且第二电路处于通路状态；在电气组件处于第二状态时，第一电路处于通路状态且第二电路处于断路状态。

进一步地，电气组件还包括：主保险，与电流传感器串联。

进一步地，电气组件还包括：辅助接触器，设置在第一电路上且与主接触器串联。

进一步地，辅助接触器为一个；或者，辅助接触器为多个，多个辅助接触器沿第一电路中的电流方向间隔设置。

进一步地，电气组件还包括：预充电阻，设置在第二电路上且与主接触器并联，预充电阻与预充接触器串联。

进一步地，电气组件还具有第三状态，在电气组件处于第三状态时，第一电路和第二电路均处于通路状态。

进一步地，电气组件还包括：控制模块，给电池上电后，控制模块控制预充接触器处于闭合状态，以使电气组件处于第一状态；在间隔第一预设时间段后，控制模块控制主接触器处于闭合状态，以使电气组件处于第三状态；在间隔第二预设时间段后，控制模块控制预充接触器处于断开状态，以使电气组件处于第二状态。

进一步地，电气组件还包括：报警模块，与控制模块连接；其中，在电流传感器的电流检测值大于预设电流值时，控制模块控制报警模块发出报警信号。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种电池，包括多个串联设置的电芯和电气组件，电气组件设置在任意相邻的两个电芯之间；其中，电气组件为上述的电气组件。

进一步地，电池包括：第一接口模块，与一个电芯的正极连接；第二接口模块，与另一个电芯的负极连接。

应用本实用新型的技术方案，电气组件设置在任意相邻的两个电芯之间且与各电芯均连接，进而使得电气组件的设置位置更加灵活，电池内部的剩余空间均可利用起来，提高了电池的内部空间利用率，解决了现有技术中电池的内部空间利用率较低的问题。同时，电流传感器用于检测电池在上、下电时的电流值，接触器为电池上、下电提供通断功能，以使电池在车辆需要电能或者为电池充电时接通。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的电气组件的实施例一应用于电池中的结构示意图；

图2示出了根据本实用新型的电气组件的实施例二应用于电池中的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、电芯；20、电流传感器；30、第一电路；40、第二电路；50、主接触器；60、预充接触器；70、主保险；80、辅助接触器；90、预充电阻；100、第一接口模块；110、第二接口模块。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“左、右”通常是针对附图所示的左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本实用新型。

为了解决现有技术中电池的内部空间利用率较低的问题，本申请提供了一种电气组件及具有其的电池。

实施例一

如图1所示，电气组件设置在任意相邻的两个电芯10之间且与各电芯10均连接，电气组件与一个电芯10的正极连接且与该电芯10相邻的另一个电芯10的负极连接，电气组件包括电流传感器20、第一电路30、第二电路40、主接触器50及预充接触器60。第二电路40与第一电路30并联设置。主接触器50设置在第一电路30上且与电流传感器20串联。预充接触器60设置在第二电路40上且与电流传感器20串联。其中，电气组件具有第一状态和第二状态，在电气组件处于第一状态时，第一电路30处于断路状态且第二电路40处于通路状态。在电气组件处于第二状态时，第一电路30处于通路状态且第二电路40处于断路状态。

应用本实施例的技术方案，电气组件设置在任意相邻的两个电芯10之间且与各电芯10均连接，进而使得电气组件的设置位置更加灵活，电池内部的剩余空间均可利用起来，提高了电池的内部空间利用率，解决了现有技术中电池的内部空间利用率较低的问题。同时，电流传感器20用于检测电池在上、下电时的电流值，接触器为电池上、下电提供通断功能，以使电池在车辆需要电能或者为电池充电时接通。

可选地，位于电气组件两侧的电芯的数量可根据工况和使用需求进行调整。可将电气组件放置在任意两个串联的电芯10之间。

如图1所示，电气组件还包括主保险70。其中，主保险70与电流传感器20串联。这样，在电池运行过程中，若第一电路30和/或第二电路40发生短路，主保险70熔断以保护主接触器50、预充接触器60以及电芯10，进而防止电池发生火灾。

如图1所示，电气组件还包括预充电阻90。其中，预充电阻90设置在第二电路40上且与主接触器50并联，预充电阻90与预充接触器60串联。这样，在第二电路40处于通路状态时，预充电阻90能够对预充接触器60进行保护，进而延长了预充接触器60的使用寿命，确保电池能够正常充放电。

在本实施例中，电气组件还具有第三状态，在电气组件处于第三状态时，第一电路30和第二电路40均处于通路状态。这样，在电池上电时，将预充接触器60闭合，电流途径预充接触器60和预充电阻90形成的第二电路40，以提供小电流，避免大电流将主接触器50的触点烧蚀，此时电气组件处于第一状态。之后，闭合主接触器50并形成第一电路30，第一电路30和第二电路40形成并联关系，电流同时途径预充接触器60、预充电阻90及主接触器50形成回路，此时电气组件处于第三状态。最后，断开预充接触器60，电流仅途径主接触器50，持续为车辆提供能量，此时电气组件处于第二状态。

在本实施例中，电气组件还包括控制模块。其中，给电池上电后，控制模块控制预充接触器60处于闭合状态，以使电气组件处于第一状态；在间隔第一预设时间段后，控制模块控制主接触器50处于闭合状态，以使电气组件处于第三状态；在间隔第二预设时间段后，控制模块控制预充接触器60处于断开状态，以使电气组件处于第二状态。

可选地，电气组件还包括报警模块。报警模块与控制模块连接。其中，在电流传感器20的电流检测值大于预设电流值时，控制模块控制报警模块发出报警信号。这样，在电池运行过程中，若电池内的电流大于预设电流值，此时报警模块发出报警信号，以提示工作人员电池运行异常。

如图1所示，本申请还提供了一种电池，包括多个串联设置的电芯10和电气组件，电气组件设置在任意相邻的两个电芯10之间。其中，电气组件为上述的电气组件。

如图1所示，电池包括第一接口模块100和第二接口模块110。其中，第一接口模块100与一个电芯10的正极连接。第二接口模块110与另一个电芯10的负极连接。这样，上述设置使得电池的接口为两个，相对于现有技术中的四个接口，本实施例中的电池的结构简单，容易拆装，也降低了电池的加工成本。

在本实施例中，车辆需要断开电源时，将两个预充接触器60和主接触器50依次断开即可，两个接触器先断开哪个均可。

实施例二

实施例二中的电气组件与实施例一的区别在于：电气组件的结构不同。

如图2所示，电气组件还包括辅助接触器80。其中，辅助接触器80设置在第一电路30上且与主接触器50串联。这样，辅助接触器80的上述设置进一步提升了电池的安全等级，避免主接触器50发生粘连而无法断开时影响电池的正常使用。

可选地，辅助接触器80为一个；或者，辅助接触器80为多个，多个辅助接触器80沿第一电路30中的电流方向间隔设置。这样，上述设置使得辅助接触器80的个数选取更加灵活，以满足不同的使用工况和需求，也提升了工作人员的加工灵活性。

在本实施例中，辅助接触器80为一个，以使电气组件的结构更加简单，容易加工、实现，降低了电池的加工成本。

需要说明的是，辅助接触器80的个数不限于此，可根据工况和使用需求进行调整。可选地，辅助接触器80为两个、或三个、或四个、或多个。

在本实施例中，在电池上电时，将预充接触器60闭合，电流途径预充接触器60和预充电阻90形成的第二电路40，以提供小电流，避免大电流将主接触器50和辅助接触器80的触点烧蚀，此时电气组件处于第一状态。之后，再闭合主接触器50和辅助接触器80，并形成第一电路30，第一电路30和第二电路40形成并联关系，电流同时途径预充接触器60、预充电阻90、主接触器50及辅助接触器80形成回路，此时电气组件处于第三状态。最后，断开预充接触器60，电流仅途径主接触器50和辅助接触器80，持续为车辆提供能量。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

电气组件设置在任意相邻的两个电芯之间且与各电芯均连接，进而使得电气组件的设置位置更加灵活，电池内部的剩余空间均可利用起来，提高了电池的内部空间利用率，解决了现有技术中电池的内部空间利用率较低的问题。同时，电流传感器用于检测电池在上、下电时的电流值，接触器为电池上、下电提供通断功能，以使电池在车辆需要电能或者为电池充电时接通。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电气组件，其特征在于，所述电气组件设置在任意相邻的两个电芯(10)之间且与各所述电芯(10)均连接，所述电气组件与一个所述电芯(10)的正极连接且与该电芯(10)相邻的另一个电芯(10)的负极连接，所述电气组件包括：

电流传感器(20)；

第一电路(30)；

第二电路(40)，与所述第一电路(30)并联设置；

主接触器(50)，设置在所述第一电路(30)上且与所述电流传感器(20)串联；

预充接触器(60)，设置在所述第二电路(40)上且与所述电流传感器(20)串联；

其中，所述电气组件具有第一状态和第二状态，在所述电气组件处于所述第一状态时，所述第一电路(30)处于断路状态且所述第二电路(40)处于通路状态；在所述电气组件处于所述第二状态时，所述第一电路(30)处于通路状态且所述第二电路(40)处于断路状态。

2.根据权利要求1所述的电气组件，其特征在于，所述电气组件还包括：

主保险(70)，与所述电流传感器(20)串联。

3.根据权利要求1所述的电气组件，其特征在于，所述电气组件还包括：

辅助接触器(80)，设置在所述第一电路(30)上且与所述主接触器(50)串联。

4.根据权利要求3所述的电气组件，其特征在于，所述辅助接触器(80)为一个；或者，所述辅助接触器(80)为多个，多个所述辅助接触器(80)沿所述第一电路(30)中的电流方向间隔设置。

5.根据权利要求1所述的电气组件，其特征在于，所述电气组件还包括：

预充电阻(90)，设置在所述第二电路(40)上且与所述主接触器(50)并联，所述预充电阻(90)与所述预充接触器(60)串联。

6.根据权利要求1所述的电气组件，其特征在于，所述电气组件还具有第三状态，在所述电气组件处于所述第三状态时，所述第一电路(30)和所述第二电路(40)均处于通路状态。

7.根据权利要求6所述的电气组件，其特征在于，所述电气组件还包括：

控制模块，给电池上电后，所述控制模块控制所述预充接触器(60)处于闭合状态，以使所述电气组件处于所述第一状态；在间隔第一预设时间段后，所述控制模块控制所述主接触器(50)处于闭合状态，以使所述电气组件处于所述第三状态；在间隔第二预设时间段后，所述控制模块控制所述预充接触器(60)处于断开状态，以使所述电气组件处于所述第二状态。

8.根据权利要求7所述的电气组件，其特征在于，所述电气组件还包括：

报警模块，与所述控制模块连接；其中，在所述电流传感器(20)的电流检测值大于预设电流值时，所述控制模块控制所述报警模块发出报警信号。

9.一种电池，其特征在于，包括多个串联设置的电芯(10)和电气组件，所述电气组件设置在任意相邻的两个所述电芯(10)之间；其中，所述电气组件为权利要求1至8中任一项所述的电气组件。

10.根据权利要求9所述的电池，其特征在于，所述电池还包括：

第一接口模块(100)，与一个所述电芯(10)的正极连接；

第二接口模块(110)，与另一个所述电芯(10)的负极连接。

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