本發(fā)明涉及一種電池結(jié)構(gòu),尤其涉及一種電動自行車用鋰電池。
背景技術(shù):
目前,現(xiàn)有的電池組通常會采用普通的塑料或鋁桶做外殼,因其外殼耐碰撞、結(jié)實,自行車安裝、拿取方便等優(yōu)點得到了越來越多的自行車用戶喜愛。但是,現(xiàn)有電池的組裝還存在以下缺陷:(1)結(jié)構(gòu)組裝較為復(fù)雜,特別是電芯之間的組合連接操作比較困難,導(dǎo)致裝配效率低,裝配較為復(fù)雜;(2)電池組整體笨重,不便于拿取,攜帶及家用充電非常不方便;(3)電池組充放電過程中會產(chǎn)生熱量,特別是當電池在高溫下進行充電會縮短電池使用壽命,且當電池異常出現(xiàn)高溫時是不能識別,容易造成安全事故;(4)當電池組出現(xiàn)異常時電動車立即停止工作,導(dǎo)致使用人必須推車或采用更高成本進行維護;(5)電池組電動車不能識別電池電量的信息,且目前3C產(chǎn)品自帶電池電量有限,完全不能滿足外出時用戶需求。
為此,設(shè)計一種具備安全性能并方便制作、雙電池組供電、最大化利用電池倉空間且具備查看電量、溫度及USB輸出功能的鋰電池是非常有必要的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種電動自行車用鋰電池,其結(jié)構(gòu)簡單、組裝快速、方便,能夠迅速實現(xiàn)電池的充、放電和串、并聯(lián)功能,提高了電池組組裝效率,同時具備電量和溫度顯示及輸出功能。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種電動自行車用鋰電池,其特征在于:包括電池殼和安裝在所述電池殼內(nèi)的電池組,所述電池殼包括底殼和外表面涂覆有感溫材料層的主殼體,所述底殼設(shè)置在主殼體的下方,所述底殼與主殼體固定連接;所述電池組包括內(nèi)側(cè)均設(shè)置有成型鎳片的第一支架、第二支架、第三支架和第四支架,所述第一支架、第二支架、第三支架和第四支架由上至下依次設(shè)置,所述上支架與第二支架之間、第三支架與第四支架之間均安裝有多個電芯,位于所述第一支架與第二支架之間的多個電芯之間相串聯(lián)且共同形成上層電芯組,位于所述第三支架與第四支架之間的多個電芯之間相串聯(lián)且共同形成下層電芯組,所述上層電芯組與所述下層電芯組之間相并聯(lián),所述第二支架與第三支架緊靠設(shè)置。
上述的一種電動自行車用鋰電池,其特征在于:所述第一支架、第二支架、第三支架和第四支架上均設(shè)置有用于固定電芯的固定槽。
上述的一種電動自行車用鋰電池,其特征在于:所述第四支架的底部設(shè)置有圓形青稞紙。
上述的一種電動自行車用鋰電池,其特征在于:所述圓形青稞紙的底部設(shè)置有保護板。
上述的一種電動自行車用鋰電池,其特征在于:所述底殼的頂部安裝有手柄,所述手柄上設(shè)置有電量顯示板。
上述的一種電動自行車用鋰電池,其特征在于:所述電量顯示板上安裝有電量顯示板保護罩。
上述的一種電動自行車用鋰電池,其特征在于:所述主殼體的頂部設(shè)置有USB輸出口。
上述的一種電動自行車用鋰電池,其特征在于:所述底殼的底部設(shè)置有充放電輸出口。
上述的一種電動自行車用鋰電池,其特征在于:所述底殼的底部設(shè)置有電源開關(guān)。
上述的一種電動自行車用鋰電池,其特征在于:所述電芯為圓柱形電芯。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計新穎合理,實現(xiàn)方便,實用性強,使用效果好,便于推廣。
2、本發(fā)明電池組包括上層電芯組和上層電芯組,上層電芯組由設(shè)置在第一支架與第二支架之間的多個電芯相串聯(lián)形成,下層電芯組由設(shè)置在第三支架與第四支架之間的多個電芯相串聯(lián)形成,且上層電芯組與所述下層電芯組之間相并聯(lián),即電池組之間先串聯(lián)后并聯(lián),這樣當其中一個電芯組出現(xiàn)故障時,不影響電動自行車的使用。電池組由上下兩層電池組組合而成,且每層電池組均有上下兩個支架和兩個支架之間的電芯組成,操作簡單,疊加方便,組裝效率高,且可隨意拆解,安全性提高。
3、本發(fā)明通過在主殼體的外表面涂覆感溫材料層,這樣在電池放電過程中不僅可以有效識別電池充放電狀態(tài),并隨著主殼體表面溫度的變化顏色發(fā)生變化,有效提醒用戶對電池溫度的識別,有效避免電量低溫度高狀態(tài)下使用,提高電池了的使用壽命。
4、本發(fā)明實現(xiàn)成本低,組合過程簡單,從而方便了該電池組合結(jié)構(gòu)的組裝,提高了組裝效率;能夠迅速實現(xiàn)電池的充、放電和串、并聯(lián)功能,提高了電池組組裝效率,工作可靠性高,使用壽命長。
下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明做進一步的詳細描述。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的分解圖。
附圖標記說明:
1—電芯; 2—圓形青稞紙; 3—底殼;
4-1—第一支架; 4-2—第二支架; 4-3—第三支架;
4-4—第四支架; 5—主殼體; 6—手柄;
7—保護板; 8—電量顯示板; 8-1—電量顯示板保護罩;
9—電源開關(guān); 10—USB輸出口; 11—充放電輸出口;
12—固定槽。
具體實施方式
如圖1和圖2所示,本發(fā)明包括電池殼和安裝在所述電池殼內(nèi)的電池組,所述電池殼包括底殼3和外表面涂覆有感溫材料層的主殼體5,所述底殼3設(shè)置在主殼體5的下方,所述底殼3與主殼體5固定連接;所述電池組包括內(nèi)側(cè)均設(shè)置有成型鎳片的第一支架4-1、第二支架4-2、第三支架4-3和第四支架4-4,所述第一支架4-1、第二支架4-2、第三支架4-3和第四支架4-4由上至下依次設(shè)置,所述上支架4-1與第二支架4-2之間、第三支架4-3與第四支架4-4之間均安裝有多個電芯1,位于所述第一支架4-1與第二支架4-2之間的多個電芯之間相串聯(lián)且共同形成上層電芯組,位于所述第三支架4-3與第四支架4-4之間的多個電芯之間相串聯(lián)且共同形成下層電芯組,所述上層電芯組與所述下層電芯組之間相并聯(lián),所述第二支架4-2與第三支架4-3緊靠設(shè)置。
該電動自行車用鋰電池的電池組包括上層電芯組和上層電芯組,上層電芯組由設(shè)置在第一支架4-1與第二支架4-2之間的多個電芯相串聯(lián)形成,下層電芯組由設(shè)置在第三支架4-3與第四支架4-4之間的多個電芯相串聯(lián)形成,且上層電芯組與所述下層電芯組之間相并聯(lián),即電池組之間先串聯(lián)后并聯(lián),這樣當其中一個電芯組出現(xiàn)故障時,不影響電動自行車的使用。電池組由上下兩層電池組組合而成,且每層電池組均有上下兩個支架和兩個支架之間的電芯組成,操作簡單,疊加方便,組裝效率高,且可隨意拆解,安全性提高。其中,成型鎳片用于電芯1之間導(dǎo)電,連接效率高,方便操作。另外,通過在主殼體5的外表面涂覆感溫材料層,這樣在電池放電過程中不僅可以有效識別電池充放電狀態(tài),并隨著主殼體5表面溫度的變化顏色發(fā)生變化,有效提醒用戶對電池溫度的識別,有效避免電量低溫度高狀態(tài)下使用,提高電池了的使用壽命。
如圖2所示,所述第一支架4-1、第二支架4-2、第三支架4-3和第四支架4-4上均設(shè)置有用于固定電芯1的固定槽12,電芯1可固定在固定槽12上,固定牢靠,安全性好。
如圖1和圖2所示,所述第四支架4-4的底部設(shè)置有圓形青稞紙2,圓形青稞紙2起絕緣防護作用。
如圖1和圖2所示,所述圓形青稞紙2的底部設(shè)置有保護板7,保護板7帶過充保護功能、過放保護功能、過流保護功能和短路保護功能。
如圖1和圖2所示,所述底殼3的頂部安裝有手柄6,方便拿取,便于鋰電池周轉(zhuǎn)使用;所述手柄6上設(shè)置有電量顯示板8,可顯示電池組充放電過程中電量剩余量,所述電量顯示板8上安裝有電量顯示板保護罩8-1。
如圖1所示,所述主殼體5的頂部設(shè)置有USB輸出口10,方便使用者佩戴其它電器的臨時充電需求,可作為應(yīng)急需求的配備。
如圖1和圖2所示,所述底殼3的底部設(shè)置有充放電輸出口11,使用者不需考慮充放電時的接線問題,安全性能高,充放電過程中全程接地保護,人身安全性能好。
如圖2所示,所述底殼3的底部設(shè)置有電源開關(guān)9,減少因不使用電池組自放電,使用者使用時按下開關(guān)則可放電。
本實施例中,所述電芯1為圓柱形電芯,實際制作時,可選取18650圓柱鋼殼電芯,可使組合后整體尺寸保持一致,減少原組合方式中尺寸偏大偏小的異常。
本實施例中,主殼體5可選用鋁合金材質(zhì),在電池組充、放電過程中容易導(dǎo)熱,散熱效果非常好,防止電池組在內(nèi)部高溫狀態(tài)下出現(xiàn)安全事故。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例,并非對本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。