專利名稱:一種電池組充放電轉(zhuǎn)換接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于電池組的充放電轉(zhuǎn)換接頭。
背景技術(shù):
電池是各種電動(dòng)設(shè)備如電動(dòng)汽車的主要儲(chǔ)能元件,是個(gè)比較關(guān)鍵的部件,電池的 性能將直接影響到電動(dòng)汽車的性能。 通常使用的可充電電池組是將多個(gè)可充電電池進(jìn)行串聯(lián)而組成,所以單節(jié)電池是 構(gòu)成電池組的基本單元。 在組成串聯(lián)電池組的單節(jié)電池之間,由于一致性不好和其他因素的影B向,使得串 聯(lián)電池組在使用中各節(jié)電池所表現(xiàn)出的應(yīng)用性能也有不同,從而形成了木桶效應(yīng)。當(dāng)串聯(lián) 電池組處于充電狀態(tài)時(shí),往往會(huì)出現(xiàn)一節(jié)電池被充滿時(shí),其他電池還處于未充滿狀態(tài),由于 是串聯(lián)連接,所以,被充滿的單節(jié)電池處于過(guò)充電狀態(tài),直至所有單節(jié)電池都被充滿電。電 池的過(guò)充電不僅會(huì)使電池的使用壽命大大減少,而且還可能發(fā)生電池爆裂的危險(xiǎn)。而如果 為了避免過(guò)充,就會(huì)存在有單節(jié)電池充電不夠的問(wèn)題,充電少的電池的壽命縮短,引起所在 的電池組的壽命縮短,從而使整個(gè)電池系統(tǒng)的壽命縮短。由此,充放電過(guò)程不均衡,不斷重 復(fù)的充放電過(guò)程更加劇了不均衡現(xiàn)象,在這樣的狀態(tài)下長(zhǎng)期使用,將會(huì)使整個(gè)串聯(lián)電池組 的性能大大降低,甚至發(fā)生電池組過(guò)早的損壞。 當(dāng)發(fā)生電池組損壞的情況時(shí),通常采用的辦法就是更換整個(gè)電池組,尚未發(fā)生損 壞的單節(jié)電池在更換中也同時(shí)被廢棄,這種做法造成了很大的浪費(fèi)。為了解決這些問(wèn)題必 須對(duì)電池進(jìn)行綜合有效的均衡充電管理??紤]到如果能在電池組充電時(shí),將電池組各節(jié)電 池的連接模式從放電時(shí)的串聯(lián)改變?yōu)槌潆姇r(shí)的并聯(lián),則可能實(shí)現(xiàn)對(duì)各節(jié)電池的同時(shí)充電, 以滿足均衡充電的要求。原理上,可以采用多個(gè)切換開(kāi)關(guān)組成的開(kāi)關(guān)系統(tǒng),通過(guò)控制開(kāi)關(guān)的 斷合來(lái)完成串聯(lián)到并聯(lián)的轉(zhuǎn)變,但是這樣會(huì)導(dǎo)致電路復(fù)雜、影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性,使用也不方 便。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種簡(jiǎn)單的電池組充放電轉(zhuǎn)換接頭,能通過(guò)不同的接頭 對(duì)接實(shí)現(xiàn)電池組充電和放電的模式轉(zhuǎn)換。 實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是一種電池組充放電轉(zhuǎn)換接頭;電池組充放電轉(zhuǎn) 換接頭包括1個(gè)母接頭和2個(gè)公接頭;公接頭包括1個(gè)充電公接頭和1個(gè)放電公接頭。 所述母接頭包括2N個(gè)插孔,按照上下兩排平行且一一對(duì)應(yīng)設(shè)置,每個(gè)插孔處設(shè)有 導(dǎo)電銅片,其中上排插孔分別對(duì)應(yīng)N節(jié)電池的正極,下排插孔分別對(duì)應(yīng)N節(jié)電池的負(fù)極;所 述每個(gè)公接頭也包括2N個(gè)孔槽,按照上下兩排平行且一一對(duì)應(yīng)設(shè)置,上排孔槽分別對(duì)應(yīng)N 節(jié)電池的正極,下排孔槽分別對(duì)應(yīng)N節(jié)電池的負(fù)極;其中充電公接頭下排孔槽由導(dǎo)線連接 在一起;放電公接頭下排的第一個(gè)孔槽與上排的第二個(gè)孔槽、下排的第二個(gè)孔槽與上排的 第三個(gè)孔槽、……下排的第N-l個(gè)孔槽與上排的第N個(gè)孔槽分別由導(dǎo)線連接。[0009] 本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案具有以下的積極效果(1)本實(shí)用新型的電池組充 放電轉(zhuǎn)換接頭包括1個(gè)母接頭和2個(gè)公接頭,每個(gè)接頭與電池組各節(jié)電池的正負(fù)極相對(duì)應(yīng), 通過(guò)兩種具有不同的內(nèi)部導(dǎo)線連接方式的公接頭實(shí)現(xiàn)電池組在放電時(shí)為串聯(lián),在充電時(shí)為 并聯(lián)的模式轉(zhuǎn)換,無(wú)需繁瑣的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),使用方便安全,成本低。
為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)的具體實(shí)施例并結(jié)合附 圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,其中 圖1為本實(shí)用新型的一種公母接頭外型結(jié)構(gòu)示意圖,圖示箭頭方向?yàn)槟附宇^和公 接頭對(duì)接的組合方向。 圖2為本實(shí)用新型的一種母接頭外部結(jié)構(gòu)示意圖,圖中的母接頭適合用于4節(jié)電 池構(gòu)成的電池組。 圖3為本實(shí)用新型一種公接頭外部結(jié)構(gòu)示意圖,圖中的公接頭適合用于4節(jié)電池 構(gòu)成的電池組。 圖4為本實(shí)用新型的公母接頭內(nèi)部連線結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5為本實(shí)用新型充、放電時(shí)公接頭內(nèi)外部連線示意圖。
具體實(shí)施方式
(實(shí)施例1、均衡充電器) 見(jiàn)圖1至圖5,本實(shí)施例的電池組充放電轉(zhuǎn)換接頭適用于4節(jié)電池組成的電池組,
包括1個(gè)母接頭和2個(gè)公接頭;公接頭包括1個(gè)充電公接頭和1個(gè)放電公接頭。 見(jiàn)圖l,箭頭左邊為母接頭,箭頭右邊為公接頭,公母接頭的尺寸大小能互相配合,
按照箭頭方向,根據(jù)充放電需求,將母接頭和充電公接頭或放電公接頭對(duì)接,簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)電
池組充電與放電模式的轉(zhuǎn)換。 圖2為母接頭外部結(jié)構(gòu)示意圖,母接頭包括8個(gè)插孔,按照上下兩排平行且一一對(duì) 應(yīng)設(shè)置,每個(gè)插孔處設(shè)有導(dǎo)電銅片,上排4個(gè)插孔分別對(duì)應(yīng)4節(jié)電池的正極,下排4個(gè)插孔 分別對(duì)應(yīng)4節(jié)電池的負(fù)極。圖3為公接頭外部結(jié)構(gòu)示意圖,也包括8個(gè)孔槽,按照上下兩排 平行且一一對(duì)應(yīng)設(shè)置,上排4個(gè)孔槽分別對(duì)應(yīng)4節(jié)電池的正極,下排4個(gè)孔槽分別對(duì)應(yīng)4節(jié) 電池的負(fù)極。 見(jiàn)圖4, (a)圖表示4節(jié)電池BT1——BT4, XI——X4分別表示4節(jié)電池的正極, Yl——Y4分別表示4節(jié)電池的負(fù)極。(b)圖為母接頭。(c)圖為放電公接頭內(nèi)部連線示意 圖,第一節(jié)電池BT1的負(fù)極Yl與第二節(jié)電池BT2的正極X2用導(dǎo)線連接,第二節(jié)電池BT2的 負(fù)極Y2與第三節(jié)電池BT3的正極X3用導(dǎo)線連接,第三節(jié)電池BT3的負(fù)極Y3與第四節(jié)電池 BT4的正極X4用導(dǎo)線連接。(d)圖為充電公接頭內(nèi)部連線示意圖,第一節(jié)電池至第四節(jié)電 池的負(fù)極Y1——Y4由導(dǎo)線連接在一起。 需要電池組為用電設(shè)備供電時(shí),將母接頭和放電公接頭對(duì)接,如圖5中(a)所示, 各節(jié)電池組成串聯(lián)形式,將第一節(jié)電池BT1的正極XI與第四節(jié)電池BT4的負(fù)極Y4分別用 導(dǎo)線引出,再將用電設(shè)備連接在前述導(dǎo)線之間即可。 需要對(duì)電池組充電時(shí),將母接頭和充電公接頭對(duì)接,如圖5中(b)所示,將第一節(jié)
4電池BT1至第四節(jié)電池BT4的正極X1——X4均用導(dǎo)線引出,各節(jié)電池組成并聯(lián)形式,再將 各節(jié)電池連接到本實(shí)施例的各節(jié)電池的充電電路當(dāng)中即可對(duì)電池組進(jìn)行均衡充電。 應(yīng)當(dāng)理解,以上所描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí) 用新型。由本實(shí)用新型的精神所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù) 范圍之中。
權(quán)利要求一種電池組充放電轉(zhuǎn)換接頭,其特征在于包括1個(gè)母接頭和2個(gè)公接頭;公接頭包括1個(gè)充電公接頭和1個(gè)放電公接頭;所述母接頭包括2N個(gè)插孔,N為整數(shù),N≥2,按照上下兩排平行且一一對(duì)應(yīng)設(shè)置,每個(gè)插孔處設(shè)有導(dǎo)電銅片,其中上排插孔分別對(duì)應(yīng)N節(jié)電池的正極,下排插孔分別對(duì)應(yīng)N節(jié)電池的負(fù)極;所述每個(gè)公接頭也包括2N個(gè)孔槽,按照上下兩排平行且一一對(duì)應(yīng)設(shè)置,上排孔槽分別對(duì)應(yīng)N節(jié)電池的正極,下排孔槽分別對(duì)應(yīng)N節(jié)電池的負(fù)極;其中充電公接頭下排孔槽由導(dǎo)線連接在一起;放電公接頭下排的第一個(gè)孔槽與上排的第二個(gè)孔槽、下排的第二個(gè)孔槽與上排的第三個(gè)孔槽、……下排的第N-1個(gè)孔槽與上排的第N個(gè)孔槽分別由導(dǎo)線連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電池組充放電轉(zhuǎn)換接頭,包括1個(gè)母接頭和2個(gè)公接頭;公接頭包括1個(gè)充電公接頭和1個(gè)放電公接頭。本實(shí)用新型的每個(gè)接頭與電池組各節(jié)電池的正負(fù)極相對(duì)應(yīng),通過(guò)兩種具有不同的內(nèi)部導(dǎo)線連接方式的公接頭實(shí)現(xiàn)電池組在放電時(shí)為串聯(lián),在充電時(shí)為并聯(lián)的模式轉(zhuǎn)換,無(wú)需繁瑣的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),使用方便安全,成本低。
文檔編號(hào)H01M10/44GK201523084SQ200920037938
公開(kāi)日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月14日
發(fā)明者劉志賢, 唐懷剛, 歐陽(yáng)明高, 王斌, 王瑛, 王磊, 聶敬禮 申請(qǐng)人:常州麥科卡電動(dòng)車輛科技有限公司