專利名稱:充電電池組的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及一種二次電池,特別是涉及一種充電電池組中各充電電池有獨立的充放電保護控制單元的充電電池組。
背景技術(shù):
隨著儲能電池和電動車的不斷普及,大容量、大放電電流的充電電池的運用越來越多,現(xiàn)在的大容量充電電池都是通過若干個小的單體電池通過串聯(lián)/并聯(lián)得到的,現(xiàn)有技術(shù)維護困難和充電需要難以得到滿足等都是制約電動車發(fā)展的主要原因。由于電池維護困難,往往因為一節(jié)電池損壞得不到及時的維護,而造成整車性能的下降或整個電池組的報廢,一次性使用成本太高使得消費者難以接受;另外,由于大型儲能電池和電動車等使用的動力電池的電壓比較高,一般比市電電壓高,充電電池串起來充電的話,就要對市電進行 升壓,電池的使用電流也比較大,一般要使用專門的充電設備才能對電池充電;要滿足大量電動車等充電需要,必須建設大量的充電莊專用設備,需要投入巨大的資金才能完成。再者,對于作為儲能電池或備用電池的電池組來說,由于各種用電設備的電流電壓等要求不一樣,一個電池只能針對一種電壓電流參數(shù),實用性比較低。為了解決維護困難和充電設備的問題,本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單,建設成本低,操作方便,實用的充電電池組,又可以及時發(fā)現(xiàn)有問題的電池,維護起來比較簡單,而且,不需要投入太多的資金就可以解決電池充電問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點,提供了一種結(jié)構(gòu)簡單,建設成本低,操作方便,實用的充電電池組。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本實用新型提供的充電電池組,包括至少兩節(jié)充電電池,固定安裝結(jié)構(gòu)件和兩個用電極,它還包括有兩根公共的充電總電極,第一充電總電極和第二充電總電極;每節(jié)所述充電電池配有各自的充電單元板,充電單71板上有充電分電極,第一充電分電極和第二充電分電極;第一充電分電極與第一充電總電極連接,第二充電分電極與第二充電總電極連接;充電單元板上有兩個充電板電池連接極,第一充電板電池連接極和第二充電板電池連接極,兩個充電板電池連接極分別與充電電池正負極連接;充電單元板上包括有變壓器,變壓器將兩個充電板電池連接極與兩個充電分電極隔離;所述充電單元板包括有充電控制保護電路,充電控制保護電路主要用于控制電池充電過程的充電參數(shù),保護電池充電安全。每節(jié)所述充電電池配備各自的放電保護電路板,所述放電保護電路板上有放電保護電路,放電保護電路板上有兩個放電電極,第一放電電極和第二放電電極,放電電極主要用于充電電池間串聯(lián)或并聯(lián)以提供所接負載的需要;放電保護電路板上有兩個放電板電池連接極,第一放電板電池連接極和第二放電板電池連接極,兩個放電板電池連接極分別與充電電池正負極連接;所述充電電池組包括有集中配組板,放電保護電路板上的兩個放電電極連接到集中配組板上,主要用于充電電池間串聯(lián)或并聯(lián)的集中操作;所述充電控制保護電路包括有反向截止電路,反向截止電路主要用于防止電池通過充電控制保護電路漏電;所述充電單元板有屏蔽罩;所述放電保護電路板上有電池反接保護電路;每節(jié)所述充電電池配備各自的充放電狀態(tài)指示燈;所述第一充電總電極和第二充電總電極與市電的兩線連接;所述充電電池為單體電池;所述充電電池為鋰電池。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)比較有益效果是,I.結(jié)構(gòu)簡單,模塊化的結(jié)構(gòu),通過組合可以提供各種電壓、電流的;2.維護起來比較簡單,可以及時發(fā)現(xiàn)有問題的電池并及時更換;3.使用方便,電池組內(nèi)部的各個電池的放電極可以方便的根據(jù)需要進行串/并聯(lián)而不用考慮充電問題; 4.實用性高,用戶可根據(jù)需要自由連接來設置電壓電流參數(shù);5.不需要投入太多的資金就可以解決電池充電問題。
圖I所示的為本實用新型一個實施例中的一個電池的電路連接示意框圖;圖2所示的為本實用新型一個實施例的電路連接示意框圖;圖3所示的為本實用新型另一個實施例中的集中配組板的示意圖;圖4所示的為本實用新型再一個實施例中的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5所示的為圖4實施例的外觀的示意圖。其中,主要附圖符號說明如下I充電電池2 充電總電極201 第一充電總電極202 第二充電總電極3充電單元板301 變壓器302 充電控制保護電路303 反向截止電路304 充電分電極304-1第一充電分電極304-2 第二充電分電極305 充電板電池連接極305-1 第一充電板電池連接極 305-2 第二充電板電池連接極4放電保護電路板401 放電保護電路402 電池反接保護電路403 放電板電池連接極403-1 第一放電板電池連接極 403-2 第二放電板電池連接極404 放電電極404-1第一放電電極404-2 第二放電電極5 集中配組板501 放電狀態(tài)指示燈502 充電狀態(tài)指示燈6固定安裝結(jié)構(gòu)件7 用電極。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與具體的實施方式對本實用新型作進一步的詳細描述本實用新型提供的充電電池組,如圖1-4,根據(jù)使用需要由若干充電電池組成,包括至少兩節(jié)充電電池1,固定安裝結(jié)構(gòu)件6和兩個用電極7,固定安裝結(jié)構(gòu)件6主要用來安裝保護各個充電電池I的,一般做成箱形、盒形或框架形等,充電電池I以一定的擺放規(guī)律放置在固定箱/架上,安裝必須可靠,安裝方式、方法、結(jié)構(gòu)和材料也要考慮電池通風散熱需要和使用及維護方便;現(xiàn)有的大部分的電池組是每一節(jié)或每幾節(jié)電池分別連接到一個總的充電單元,電池的串/并聯(lián)連接方式改變,充電線路就必須改變,適應性比較差,另外,使用一個總的充電單元,有時候會使得該充電單元必須具有很高的工作電壓,有時候會使得由于連接的電池比較多充電單元的總的接頭太大,連接的時候容易造成短路損壞電池,使用成本比較高;為了提高電池組的適應性,降低使用成本,如圖1,本實用新型提供的充電電池組還包括有兩根公共的充電總電極2,第一充電總電極201和第二充電總電極202 ;每節(jié)所述充電電池I配有各自的充電單元板3,充電單元板3上有充電分電極304,第一充電分電極304-1和第二充電分電極304-2 ;第一充電分電極304-1與第一充電總電極201連接,第二充電分電極304-2與第二充電總電極202連接;充電單元板3上有兩個充電板電池連接極305,第一充電板電池連接極305-1和第二充電板電池連接極305-2,兩個充電板電池連接極305分別與充電電池I正負極連接;這樣,每節(jié)電池的正負極通過各自的充電單元板連接到充電分電極上,每節(jié)電池的兩個充電分電極分別與兩根公共的充電總電極連接 ,避免充電線路隨電池的串/并聯(lián)方式改變而必須改變的情況;為了讓充電的接線連接方式不受放電連接方式的影響,充電的外部的連接電路和放電部分必須用隔離裝置/電路進行隔離,因此,做為本實用新型的一個實施例,充電單元板3上包括有變壓器301,變壓器301將兩個充電板電池連接極305與兩個充電分電極304隔離;由于充電電池的充電過程對電池的使用壽命和工作性能都有很大的關(guān)系,充電過程控制的不好容易造成電池的損壞甚至燃燒、爆炸等嚴重后果,所述充電單元板3包括有充電控制保護電路302,充電控制保護電路302主要用于控制電池充電過程的充電參數(shù),控制充電過程中各階段的電流和電壓,防止過充,超高溫度、短路等現(xiàn)象,保護電池充電安全;另外,放電過程中,過放等因素也會造成電池的失效損壞,一般有放電保護電路,可以全部或部分充電電池的放電保護集中起來集體保護控制,本例中,每節(jié)所述充電電池I配備各自的放電保護電路板4,所述放電保護電路板4上有放電保護電路401,放電保護電路板4上有兩個放電電極404,第一放電電極404-1和第二放電電極404-2,放電電極404主要用于充電電池I間串聯(lián)或并聯(lián)以提供所接負載的需要;放電保護電路板4上有兩個放電板電池連接極403,第一放電板電池連接極403-1和第二放電板電池連接極403-2,兩個放電板電池連接極403分別與充電電池I正負極連接,方便電池之間的串并聯(lián)連接和斷開等操作;對于作為儲能電池或備用電池的電池組等來說,由于各種用電設備的電流電壓等要求不一樣,為了方便根據(jù)需要自由更改,所述充電電池組包括有集中配組板5,放電保護電路板4上的兩個放電電極404連接到集中配組板5上,主要用于充電電池I間串聯(lián)或并聯(lián)的集中操作,在容量許可的情況下,用戶根據(jù)需要自由的連接設置,極大提高了電池的使用性;所述充電控制保護電路302包括有反向截止電路303,反向截止電路主要用于防止電池通過充電控制保護電路302漏電等,減少電池使用時間,保護電路元器件等,反向截止電路一般包括二極管或繼電器等;為了防止電路之間的相互干擾,所述充電單元板3有屏蔽罩(圖中未示出);所述放電保護電路板4上有電池反接保護電路402,可以防止電池的反接,同時也可以在一定程度上防止電池的損壞對其他電池造成影響,電池反接保護電路402 —般包括二極管;為了簡化結(jié)構(gòu)等因素,充電單元板3和放電保護電路板4可以在結(jié)構(gòu)上全部或部分的組合在一起,也可以根據(jù)需要將一個單元板分成幾個部分分開布置,使用時哪個部分損壞就更換哪個部分,維護成本比較低;每節(jié)所述充電電池I配備各自的充放電狀態(tài)指示燈501/502,可以方便的知道各個電池的狀態(tài),即時更換有問題的電池或單元,充放電狀態(tài)指示燈501/502可以設置在各個充電電池旁,也可以連接到一個區(qū)域集中指示;為了使用方便,所述第一充電總電極201和第二充電總電極202與市電的兩線(220v的火線和零線)連接,也可以將220v交流電降壓整流后連接至IJ充電總電極上,可以根據(jù)需要選擇,常用的有直流48v,24v,12v等;一般,所述充電電池I為單體電池,也可以是若干充電電池經(jīng)過組合后的二次電池;由于鋰電池比較環(huán)保,單位能量重量輕,記憶效應影響小,一般的,所述充電電池I為鋰電池。如圖2,作為本實用新型一個實施例,外部電能通過充電總電極2分別經(jīng)過整流,變壓器301變壓后,充電控制保護電路302對每個充電電池I進行充電,每個充電電池I通過放電保護電路板4上的放電電極404與集中配組板5上相對應的接線柱連接,各個充電電池I在集中配組板5首尾連接串聯(lián)成一個電池組,兩端連接到兩個用電極7上。圖3為本實用新型另一個實施例中的集中配組板的示意圖,四個充電電池I的放 電電極404連接到集中配組板5上,在集中配組板5上連接成一個2并2串的電池組,電池之間連接好后,兩端連接到兩個用電極7上,集中配組板5可以設置在電池組的外面板上,一般為了安全,集中配組板5上面還要用蓋板罩起來。如圖4,在本實用新型再一個實施例中,充電電池I、充電單元板3、放電保護電路板4、充電總電極2都安裝在固定安裝結(jié)構(gòu)件6內(nèi),兩個用電極7在固定安裝結(jié)構(gòu)件6上面;圖5為本例的外觀的示意圖,兩個用電極7可以用來接用電器,兩個充電總電極2可以用來接外接電源對電池進行充電,一般兩個充電總電極2可以連接到一個接電插頭或接口上方便使用。
權(quán)利要求1.一種充電電池組,包括至少兩節(jié)充電電池,固定安裝結(jié)構(gòu)件和兩個用電極,其特征在于它包括有兩根公共的充電總電極,第一充電總電極和第二充電總電極;每節(jié)所述充電電池配有各自的充電單兀板,充電單兀板上有充電分電極,第一充電分電極和第二充電分電極;第一充電分電極與第一充電總電極連接,第二充電分電極與第二充電總電極連接;充電單元板上有兩個充電板電池連接極,第一充電板電池連接極和第二充電板電池連接極,兩個充電板電池連接極分別與充電電池正負極連接;充電單元板上包括有變壓器,變壓器將兩個充電板電池連接極與兩個充電分電極隔離;所述充電單元板包括有充電控制保護電路,充電控制保護電路主要用于控制電池充電過程的充電參數(shù),保護電池充電安全。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的充電電池組,其特征在于每節(jié)所述充電電池配備各自的放電保護電路板,所述放電保護電路板上有放電保護電路;放電保護電路板上有兩個放電電極,第一放電電極和第二放電電極,放電電極主要用于充電電池間串聯(lián)或并聯(lián)以提供所接負載的需要;放電保護電路板上有兩個放電板電池連接極,第一放電板電池連接極和第二放電板電池連接極,兩個放電板電池連接極分別與充電電池正負極連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的充電電池組,其特征在于所述充電電池組包括有集中配組板,放電保護電路板上的兩個放電電極連接到集中配組板上,主要用于充電電池間串聯(lián)或并聯(lián)的集中操作。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的充電電池組,其特征在于所述充電控制保護電路包括有反向截止電路,反向截止電路主要用于防止電池通過充電控制保護電路漏電。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的充電電池組,其特征在于所述充電單元板有屏蔽罩。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的充電電池組,其特征在于所述放電保護電路板上有電池反接保護電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的充電電池組,其特征在于每節(jié)所述充電電池配備各自的充放電狀態(tài)指示燈。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的充電電池組,其特征在于所述第一充電總電極和第二充電總電極與市電的兩線連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的充電電池組,其特征在于所述充電電池為單體電池。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的充電電池組,其特征在于所述充電電池為鋰電池。
專利摘要本實用新型公開了一種充電電池組中各充電電池有獨立的充放電保護控制單元的充電電池組,旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單,建設成本低,操作方便,實用的充電電池組。本實用新型提供的充電電池組,包括至少兩節(jié)充電電池,固定安裝結(jié)構(gòu)件和兩個用電極,它還包括有兩根公共的充電總電極;每節(jié)所述充電電池配有各自的充電單元板,充電單元板上有充電分電極充電分電極與充電總電極連接充電單元板上包括有變壓器,變壓器將兩個充電板電池連接極與兩個充電分電極隔離;本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單,建設成本低,操作方便,實用的充電電池組,可以及時發(fā)現(xiàn)有問題的電池,維護起來比較簡單,而且,不需要投入太多的資金就可以解決電池充電問題。
文檔編號H02J7/00GK202474957SQ20122009167
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月13日
發(fā)明者黃盛華 申請人:黃盛華