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一種可分離式鋰離子電池組及其管理系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:9975892閱讀:540來源:國知局
一種可分離式鋰離子電池組及其管理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鋰離子電池領(lǐng)域,尤其涉及一種可分離式鋰離子電池組及其管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池由于具有較高的能量重量比、能量體積比、無記憶效應(yīng)、可重復(fù)充電多次和使用壽命較長等優(yōu)點(diǎn),而得以在直流供電領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,諸如作為電視攝像機(jī)、電影機(jī)以及其他便攜式電子設(shè)備的直流供電電源等,但隨著數(shù)字化及高清化的發(fā)展,這些便攜式設(shè)備的功耗也越來越大,若想保證這些設(shè)備在沒有外接電源的情況下,仍能持續(xù)地工作一段時(shí)間,就必須增加供電電池的容量,以滿足這些便攜式設(shè)備的實(shí)際工作需要。此外,隨著國際上對航空運(yùn)輸安全的重視,要求單塊鋰離子電池容量超過八克鋰當(dāng)量的就必須按危險(xiǎn)品運(yùn)輸,這就給人們的實(shí)際使用帶來諸多不便,為了使供電的鋰離子電池既滿足便攜式設(shè)備的實(shí)際需要又符合航空運(yùn)輸安全的要求,人們就不得不將大容量的鋰離子電池分成若干個(gè)符合航空運(yùn)輸安全且彼此間具有電氣連接特性的鋰離子電池單元,以便在實(shí)際使用的過程中,只要將這些鋰離子電池單元組合起來,即可滿足便攜式設(shè)備的實(shí)際需要。
[0003]然而,在將這些單個(gè)鋰離子電池單元進(jìn)行組合的過程中,由于現(xiàn)有鋰離子單元都是通過多個(gè)零件實(shí)現(xiàn)彼此間的拆分與組合,這種結(jié)構(gòu)不僅給實(shí)際的使用帶來不便,還有可能影響鋰離子電池單元間的電氣連接特性,造成彼此間接觸不良,嚴(yán)重影響便攜式設(shè)備的正常工作。人們在實(shí)際使用這些鋰離子電池單元的過程中,由于進(jìn)行拆分與組合需要多個(gè)零件配合才能實(shí)現(xiàn),使用起來很不方便,并且有時(shí)還會出現(xiàn)鋰離子電池單元間的電氣連接特性出現(xiàn)問題而無法為便攜式設(shè)備供電的現(xiàn)象。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種可分離式鋰離子電池組及其管理系統(tǒng),能夠依靠主殼體和相鄰從殼體間、以及相鄰兩個(gè)從殼體間的鎖扣結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)主鋰離子電池組與相鄰從鋰離子電池組間、以及相鄰兩個(gè)從鋰離子電池組間的拆分與組合,穩(wěn)定可靠且不影響各個(gè)鋰離子電池組間的電氣連接特性。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種可分離式鋰離子電池組,包括一個(gè)主殼體和至少一個(gè)從殼體,且主殼體與相鄰從殼體間、相鄰兩個(gè)從殼體間均可拆卸連接;所述主殼體上設(shè)有主電氣槽口和充放電槽口,主殼體內(nèi)設(shè)有主鋰離子電池模塊、主電氣接口和充放電接口 ;所述從殼體上設(shè)有從電氣槽口,從殼體內(nèi)設(shè)有從鋰離子電池模塊和從電氣接口,且主鋰離子電池模塊與從鋰離子電池模塊通過主電氣接口和從電氣接口實(shí)現(xiàn)電氣連接,相鄰兩個(gè)從鋰離子電池模塊通過從電氣接口實(shí)現(xiàn)電氣連接,主鋰離子電池模塊和從鋰離子電池模塊均通過充放電接口進(jìn)行充電和放電;
[0007]所述主殼體和從殼體內(nèi)還分別設(shè)有電池主管理系統(tǒng)和電池從管理系統(tǒng),且電池主管理系統(tǒng)和電池從管理系統(tǒng)經(jīng)主電氣接口和從電氣接口實(shí)現(xiàn)信息傳遞;
[0008]所述電池主管理系統(tǒng)包括電池主管理芯片、主控制器、主供電切換電路和主反饋電路,電池主管理芯片的信息采集端連接主鋰離子電池模塊的正極和負(fù)極,電池主管理芯片的信號輸出端連接主控制器的信號輸入端;主控制器經(jīng)主反饋電路與主電氣接口相連,主控制器的控制信號輸出端連接主供電切換電路的控制端;主供電切換電路串接于主鋰離子電池模塊的正極與充放電接口的正極之間,并控制主鋰離子電池模塊的正極與充放電接口的正極間的導(dǎo)通與斷開;
[0009]所述電池從管理系統(tǒng)包括電池從管理芯片、從控制器、從供電切換電路和從反饋電路,電池從管理芯片的信息采集端連接從鋰離子電池模塊的正極和負(fù)極,電池從管理芯片的信號輸出端連接從控制器的信號輸入端;從控制器經(jīng)從反饋電路與從電氣接口相連,從控制器的控制信號輸出端連接從供電切換電路的控制端;從供電切換電路串接于從鋰離子電池模塊的正極與從電氣接口的正極之間,并控制從鋰離子電池模塊的正極與從電氣接口的正極間的導(dǎo)通與斷開;
[0010]所述主控制器用于確定主鋰離子電池模塊和從鋰離子電池模塊的充、放電順序;
[0011]所述從控制器用于接收主控制器發(fā)出的控制信號,進(jìn)而作用于從供電切換電路,對從鋰離子電池模塊充電和放電的控制;
[0012]所述電池主管理芯片和電池從管理芯片,分別用于獲取主鋰離子電池模塊和從鋰離子電池模塊的電壓信息;
[0013]所述主供電切換電路和從供電切換電路,用于配合主控制器和從控制器,實(shí)現(xiàn)對主鋰離子電池模塊和從鋰離子電池模塊進(jìn)行充電和放電的控制;
[0014]所述主反饋回路和從反饋回路,用于配合主電氣接口和從電氣接口,實(shí)現(xiàn)主控制器和從控制器間的信息傳遞。
[0015]所述主殼體包括主封蓋和主底殼,且所述主封蓋的上端面上設(shè)有一個(gè)卡槽、一個(gè)主槽口和至少一個(gè)導(dǎo)向臺;所述從殼體包括從封蓋和從底殼,且所述從封蓋的外端面上設(shè)有一個(gè)帶有凸臺的控制板、一個(gè)從槽口和至少一個(gè)導(dǎo)向槽,所述控制板的凸臺與設(shè)在主封蓋上端面上的卡槽相適配,導(dǎo)向槽與設(shè)在主封蓋上端面上的導(dǎo)向臺相適配,并共同構(gòu)成鎖扣結(jié)構(gòu)。
[0016]所述的導(dǎo)向臺包括第一導(dǎo)向臺和第二導(dǎo)向臺,且兩者均為前、后側(cè)面呈直角梯形的棱臺結(jié)構(gòu),并平行固定在主蓋板的上端面上;所述的導(dǎo)向槽包括第一導(dǎo)向槽和第二導(dǎo)向槽,且兩者的尺寸分別與第一導(dǎo)向臺和第二導(dǎo)向臺相適配;所述帶有凸臺的控制板呈“L”形板狀結(jié)構(gòu),包括水平部和豎直部,且水平部的厚度與從封蓋相適配,所述水平部的一端與從封蓋相連,且外端面設(shè)有凸臺。
[0017]所述主殼體內(nèi)還設(shè)有USB插座和雙孔插座,且主殼體上還設(shè)有與USB插座和雙孔插座的尺寸相適配的放電槽口 ;所述的充放電接口采用電池座塊;所述從殼體內(nèi)還設(shè)有顯示單元,且從殼體上還設(shè)有與顯示單元的尺寸相適配的顯示槽口。
[0018]所述主鋰離子電池模塊和從鋰離子電池模塊均包括鋰當(dāng)量總和小于八克的鋰離子電池單元、導(dǎo)電連接片和用于安放鋰離子電池單元的電池支架,且鋰離子電池單元的正、負(fù)極經(jīng)導(dǎo)電連接片與對應(yīng)的電池主管理系統(tǒng)或電池從管理系統(tǒng)相連;所述的電池主管理系統(tǒng)和電池從管理系統(tǒng)分別集成在電池主管理系統(tǒng)電路板和電池從管理系統(tǒng)電路板上。
[0019]所述電池管理系統(tǒng)包括一個(gè)電池主管理系統(tǒng)和至少一個(gè)電池從管理系統(tǒng),且電池主管理系統(tǒng)和電池從管理系統(tǒng)經(jīng)主電氣接口和從電氣接口實(shí)現(xiàn)信息傳遞;
[0020]所述電池主管理系統(tǒng)包括電池主管理芯片、主控制器、主供電切換電路和主反饋電路,電池主管理芯片的信息采集端連接主鋰離子電池模塊的正極和負(fù)極,電池主管理芯片的信號輸出端連接主控制器的信號輸入端;主控制器經(jīng)主反饋電路與主電氣接口相連,主控制器的控制信號輸出端連接主供電切換電路的控制端;主供電切換電路串接于主鋰離子電池模塊的正極與充放電接口的正極之間,并控制主鋰離子電池模塊的正極與充放電接口的正極間的導(dǎo)通與斷開;
[0021 ] 所述電池從管理系統(tǒng)包括電池從管理芯片、從控制器、
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