本發(fā)明涉及電池領(lǐng)域，特別涉及一種全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)。

背景技術(shù)：

鋰電池是一種以鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料，使用非水電解質(zhì)溶液的一次電池，與可充電電池鋰離子電池或鋰離子聚合物電池是不一樣的。由于鋰金屬的化學(xué)特性非?；顫?，使得鋰金屬的加工、保存和使用對(duì)環(huán)境要求非常高。隨著二十世紀(jì)末微電子技術(shù)的發(fā)展，小型化的設(shè)備日益增多，對(duì)電源提出了很高的要求。鋰電池隨之進(jìn)入了大規(guī)模的實(shí)用階段。隨著鋰電池的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，比如：應(yīng)用于二輪電動(dòng)車(chē)、四輪電動(dòng)車(chē)、電動(dòng)汽車(chē)、家庭儲(chǔ)能等應(yīng)用場(chǎng)所，同時(shí)鋰電池所體現(xiàn)出來(lái)的弊端也逐步呈現(xiàn)在消費(fèi)者面前。比如低溫容量下降，熱傳導(dǎo)導(dǎo)致的安全隱患。這樣將造成鋰電池在高溫、低溫環(huán)境下不能正常工作，導(dǎo)致降低鋰電池的周期壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種鋰電池在高溫、低溫環(huán)境下均能正常工作、能延長(zhǎng)鋰電池的周期壽命的全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)，包括密封的外殼，所述外殼內(nèi)設(shè)有浸泡在熱傳導(dǎo)物質(zhì)中的電池組、電池管理系統(tǒng)和加溫半導(dǎo)體，所述電池管理系統(tǒng)包括采樣電路、主控制器、功率電路、溫度檢測(cè)控制電路和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述采樣電路采集所述電池組的剩余電量和剩余壽命并發(fā)送到所述主控制器，所述溫度檢測(cè)控制電路采集所述電池組的內(nèi)部溫度數(shù)據(jù)并發(fā)送到所述主控制器，當(dāng)所述電池組的內(nèi)部溫度數(shù)據(jù)低于設(shè)定溫度時(shí)，所述主控制器向所述溫度檢測(cè)控制電路發(fā)送加溫指令，所述溫度檢測(cè)控制電路收到所述加溫指令后控制所述加溫半導(dǎo)體進(jìn)行加溫，所述主控制器將采集到的所述電池組的剩余電量和剩余壽命通過(guò)所述無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊發(fā)送到云平臺(tái)或移動(dòng)終端，所述功率電路與所述主控制器連接。

在本發(fā)明所述的全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)中，所述熱傳導(dǎo)物質(zhì)為冷酶。

在本發(fā)明所述的全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)中，所述主控制器與所述采樣電路之間通過(guò)SPI接口連接。

在本發(fā)明所述的全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)中，所述主控制器與所述溫度檢測(cè)控制電路之間通過(guò)IO接口連接。

在本發(fā)明所述的全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)中，所述主控制器與所述無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊之間通過(guò)SPI接口連接。

在本發(fā)明所述的全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)中，所述主控制器與所述功率電路之間通過(guò)IO接口連接。

在本發(fā)明所述的全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)中，所述無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊為GSM模塊、GPRS模塊、WIFI模塊、Zigbee模塊或藍(lán)牙模塊。

在本發(fā)明所述的全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)中，所述設(shè)定溫度為0度～5度。

在本發(fā)明所述的全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)中，還設(shè)有智能電池組輸出端子、RS485A/CAN-L端子、RS485A/CAN-H單子、母線+端子和母線-端子。

在本發(fā)明所述的全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)中，所述移動(dòng)終端中安裝有APP，所述APP的名稱(chēng)為ePACK。

實(shí)施本發(fā)明的全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)，具有以下有益效果：由于設(shè)有密封的外殼，外殼內(nèi)設(shè)有浸泡在熱傳導(dǎo)物質(zhì)中的電池組、電池管理系統(tǒng)和加溫半導(dǎo)體，電池管理系統(tǒng)包括采樣電路、主控制器、功率電路、溫度檢測(cè)控制電路和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊，采樣電路采集電池組的剩余電量和剩余壽命并發(fā)送到主控制器，當(dāng)電池組的內(nèi)部溫度數(shù)據(jù)低于設(shè)定溫度時(shí)，主控制器向溫度檢測(cè)控制電路發(fā)送加溫指令，溫度檢測(cè)控制電路收到加溫指令后控制加溫半導(dǎo)體進(jìn)行加溫，熱傳導(dǎo)物質(zhì)在傳熱過(guò)程中通過(guò)流動(dòng)實(shí)現(xiàn)全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)內(nèi)部溫度的均勻化，同時(shí)在達(dá)到氣化點(diǎn)后會(huì)氣化并快速導(dǎo)出熱量，溫度下降后，內(nèi)部氣化晶體又會(huì)實(shí)現(xiàn)液化過(guò)程，在該全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)內(nèi)部進(jìn)行周期性循環(huán)，實(shí)現(xiàn)快速傳輸熱量，所以鋰電池在高溫、低溫環(huán)境下均能正常工作、能延長(zhǎng)鋰電池的周期壽命。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)一個(gè)實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為所述實(shí)施例中全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)內(nèi)部的溫度進(jìn)行自適應(yīng)的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)實(shí)施例中，該全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。圖1中，該全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)包括密封的外殼(圖中未示出)，該外殼為金屬外殼，該外殼內(nèi)設(shè)有浸泡在熱傳導(dǎo)物質(zhì)中的電池組1、電池管理系統(tǒng)2和加溫半導(dǎo)體3，電池管理系統(tǒng)2包括采樣電路21、主控制器22、功率電路23、溫度檢測(cè)控制電路24和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊25，圖1中的曲線部分為熱傳導(dǎo)物質(zhì)，該熱傳導(dǎo)物質(zhì)正常為液體。

本實(shí)施例中，功率電路23與主控制器22連接，采樣電路21采集電池組1的剩余電量和剩余壽命并發(fā)送到主控制器22，溫度檢測(cè)控制電路24采集電池組1的內(nèi)部溫度數(shù)據(jù)并發(fā)送到主控制器22，當(dāng)電池組1的內(nèi)部溫度數(shù)據(jù)低于設(shè)定溫度時(shí)，主控制器22向溫度檢測(cè)控制電路24發(fā)送加溫指令，溫度檢測(cè)控制電路24收到加溫指令后控制加溫半導(dǎo)體3進(jìn)行加溫，主控制器22將采集到的電池組1的剩余電量和剩余壽命通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊25發(fā)送到云平臺(tái)或移動(dòng)終端(圖中未示出)，用戶可以清楚知道電池組1的位置，做到防盜處理，同時(shí)還可以進(jìn)行預(yù)警，讓用戶實(shí)時(shí)了解電池生命狀態(tài)。該無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊25可以是GSM模塊、GPRS模塊、WIFI模塊、Zigbee模塊或藍(lán)牙模塊等。

上述移動(dòng)終端中安裝有APP，該APP的名稱(chēng)為ePACK，用戶通過(guò)該APP就可以實(shí)時(shí)了解電池生命狀態(tài)。

值得一提的是，上述設(shè)定溫度為0度～5度，也就是當(dāng)電池組1的內(nèi)部溫度數(shù)據(jù)偏低時(shí)，即低于0度～5度時(shí)，主控制器22向溫度檢測(cè)控制電路24發(fā)送加溫指令，溫度檢測(cè)控制電路24收到該加溫指令后控制加溫半導(dǎo)體3進(jìn)行加溫。該熱傳導(dǎo)物質(zhì)在傳熱過(guò)程中通過(guò)流動(dòng)實(shí)現(xiàn)全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)內(nèi)部溫度的均勻化，同時(shí)在達(dá)到氣化點(diǎn)后會(huì)氣化并快速導(dǎo)出熱量，溫度下降后，內(nèi)部氣化晶體又會(huì)實(shí)現(xiàn)液化過(guò)程，在該全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)內(nèi)部進(jìn)行周期性循環(huán)，實(shí)現(xiàn)快速傳輸熱量，所以鋰電池在高溫、低溫環(huán)境下均能正常工作、能延長(zhǎng)鋰電池的周期壽命。

值得一提的是，上述熱傳導(dǎo)物質(zhì)為冷酶，冷酶屬于高絕緣液體，并且傳熱速度高。該全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)內(nèi)使用冷酶進(jìn)行填充，將整個(gè)電池組1及電池管理系統(tǒng)2浸泡在冷酶的液體里面，內(nèi)部溫度會(huì)進(jìn)行自適應(yīng)散熱處理，該全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)的散熱采取全新的散熱材料(冷酶)進(jìn)行處理，使得該全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)處于密封狀態(tài)。散熱材料采取相面散熱技術(shù)，當(dāng)溫度上升到零界點(diǎn)的時(shí)候，冷凝的冷酶液體會(huì)氣化進(jìn)行熱傳播，溫度下降后，氣化后又變成液體?？傊涿冈趥鳠徇^(guò)程會(huì)通過(guò)液體流動(dòng)實(shí)現(xiàn)該全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)內(nèi)部溫度的均勻化，同時(shí)在達(dá)到氣化點(diǎn)后會(huì)氣化并快速導(dǎo)出熱量，溫度下降后，內(nèi)部氣化晶體又會(huì)實(shí)現(xiàn)液化過(guò)程，在該全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)的內(nèi)部進(jìn)行周期性循環(huán)，實(shí)現(xiàn)快速傳輸熱量。

本實(shí)施例中，主控制器22與采樣電路21之間通過(guò)SPI接口連接，主控制器22與溫度檢測(cè)控制電路24之間通過(guò)IO接口連接，主控制器22與無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊25之間通過(guò)SPI接口連接，主控制器22與功率電路23之間通過(guò)IO接口連接。也就是說(shuō)，主控制器22與采樣電路21之間通過(guò)SPI通信方式進(jìn)行通信，主控制器22與溫度檢測(cè)控制電路24之間通過(guò)IO接口進(jìn)行通信，主控制器22與無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊25之間通過(guò)SPI通信方式進(jìn)行通信，主控制器22與功率電路23之間通過(guò)IO接口進(jìn)行通信。

本實(shí)施例中，該全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)還設(shè)有智能電池組輸出端子、RS485A/CAN-L端子、RS485A/CAN-H單子、母線+端子和母線-端子。

對(duì)于電池組溫度內(nèi)部自適應(yīng)的過(guò)程來(lái)講，當(dāng)電池組1正常工作時(shí)，電池管理系統(tǒng)2監(jiān)控電池組1的內(nèi)部溫度變化，當(dāng)檢測(cè)到電池組1的內(nèi)部溫度為低溫時(shí)(比如低于5度)，則啟動(dòng)加溫半導(dǎo)體3，加溫半導(dǎo)體3對(duì)冷酶進(jìn)行加溫，冷酶的液體快速傳導(dǎo)溫度，直至電池組1處于恒定的溫度區(qū)間，該恒定的溫度區(qū)間可以是10度～20度。當(dāng)檢測(cè)到電池組1的內(nèi)部溫度為高溫時(shí)，電池組1的內(nèi)部進(jìn)行循環(huán)導(dǎo)熱，冷酶開(kāi)始快速傳熱，使該全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)的內(nèi)部處于恒定的溫度區(qū)間，當(dāng)該全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)基于外部使用導(dǎo)致內(nèi)部溫度繼續(xù)上升時(shí)，主控制器22啟動(dòng)冷酶進(jìn)行氣化動(dòng)作快速將熱量導(dǎo)出，電池組1的內(nèi)部溫度下降，熱量就會(huì)導(dǎo)出(將氣化后的物質(zhì)進(jìn)行液化，形成液體在該全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)的內(nèi)部進(jìn)行流動(dòng))。

總之，在本實(shí)施例中，采用冷酶進(jìn)行填充，在傳熱過(guò)程中通過(guò)流動(dòng)實(shí)現(xiàn)全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)內(nèi)部溫度的均勻化，同時(shí)在達(dá)到氣化點(diǎn)后會(huì)氣化并快速導(dǎo)出熱量，溫度下降后，內(nèi)部氣化晶體又會(huì)實(shí)現(xiàn)液化過(guò)程，在該全環(huán)境工作智能鋰電池倉(cāng)內(nèi)部進(jìn)行周期性循環(huán)，實(shí)現(xiàn)快速傳輸熱量，所以鋰電池在高溫、低溫環(huán)境下均能正常工作、能延長(zhǎng)鋰電池的周期壽命，通過(guò)將電池組的剩余電量和剩余壽命發(fā)送到云平臺(tái)或移動(dòng)終端，實(shí)現(xiàn)電池組1的全生命周期可追溯，還可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池防盜(通過(guò)遠(yuǎn)程鎖定的方式)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。