一種標準化鋰電池組的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于鋰離子電池領域,涉及一種用于電動自行車的標準化鋰電池組。
【背景技術】
[0002]傳統的電動自行車用18650標準電芯卿18表示電芯的直徑是18mm,65表示電芯長度為65_,0是指電芯的形狀為圓形)的鋰電池一直受到標準化模塊和內部結構的限制,通常采用多種結構多款電壓的型式,無法做到真正的鉛酸化和模塊化。也就是說,同一種模塊結構往往只能生產出一種電壓的鋰電池組,這種鋰電池組的內部結構相對固定,如果需要其他不同的電壓就可能需要對電池組的結構進行重新設計和生產,或者需要將若干模塊進行串并聯,這大大增加了成本。
[0003]同時,現有的鋰電池組的電池保護裝置不能適應隨意串并聯,串成高壓時易損壞,這就意味著不能將現有的鋰電池進行任意地串并聯,否則將會造成安全隱患。并且,若將模塊串并聯后的鋰電池組用于電動自行車,由于模塊和模塊之間的連接處是采用細排導線不僅外露,而且脆弱,極有可能會因震動、雨水等原因造成連接處的斷裂或短路,導致鋰電池組不能正常使用且組裝工藝復雜。本公司在先申請的專利“鋰離子電池保護器”(專利號:ZL201320850456.8)和“一種基于均衡觸發式鋰電池物理保護器”(專利號:ZL201420416193.4)中分別采用了形狀記憶合金和雙金片作為物理保護開關。所述的這兩種鋰電池物理保護器利用形狀記憶合金和雙金片受溫度影響能夠發生形變的物理特性,簡化了鋰離子電池復雜的保護系統,克服了電子半導體開關(如M0SFET)目前的存在的壽命短、穩定性差、抗干擾能力弱、耐高壓能力弱,耐過流能力差等缺陷。所述的這兩種鋰電池物理保護器利用金屬結構弱阻抗性和內置的均衡電阻,直接對限定電壓的鋰離子電池進行過充、過放、過流和過溫保護,真正意義上實現了鋰電池的模塊化處理,也為鋰離子電池模塊化下的任意串并聯使用提供了基礎。
【實用新型內容】
[0004]為了解決現有技術的不足,本實用新型提供一種基于上述鋰電池保護器(或基于均衡觸發式鋰電池物理保護器)的標準化鋰電池組,旨在降低生產成本,真正將鋰電池鉛酸化、模塊化。
[0005]為解決上述技術問題,本實用新型通過以下技術方案實現:
[0006]—種標準化鋰電池組,包括一個標準化的方形外殼,所述方形外殼內并排設置有兩個鋰電池模塊、鋰電池保護器和絕緣板,所述鋰電池保護器設置在其中一個或兩個所述鋰電池模塊上,所述絕緣板設置在兩個所述鋰電池模塊之間;
[0007]每個所述鋰電池模塊均包括兩個連接在一起的電池支架,所述電池支架內橫向開設有20個電芯孔,兩個所述電池支架的外側均設置有一連接片,所述連接片包括20個觸點和兩個引腳,所述觸點與所述電芯孔一一對應,所述引腳位于所述連接片頂端,并沿所述電池支架的頂端向內彎折,所述電芯孔內設置有鋰電池電芯,所述鋰電池電芯的正負極分別與對應的所述觸點接觸,所述鋰電池電芯通過所述連接片并聯;兩個所述電池支架的外側頂端分別設置有兩個凸塊,所述凸塊與所述電池支架的頂端端面構成安裝座,所述鋰電池保護器通過螺絲固定在上所述安裝座上,并同時與4個所述弓I腳連接。
[0008]進一步的,所述20個電芯孔呈4行5列分布的陣列,且每列的所述電芯孔交錯排列。
[0009]進一步的,所述連接片的材料為鐵鍍鎳或純鎳。
[0010]進一步的,所述鋰電池保護器內的保護開關采用可受溫度影響從而產生形變的形狀記憶合金或雙金片。
[0011]進一步的,所述方形外殼由上蓋和殼體組成,所述方形外殼的長為151mm,寬為99mm,高為 99mm。
[0012]本實用新型的有益效果如下:
[0013]1、本實用新型提供了一種電動自行車專用的標準化鋰電池,在標準化模塊結構中采用了類似蜂窩狀的電池支架,最多可以接入40支規格為18650的鋰電池電芯,結構緊湊,可靠性高。廠家可以根據客戶需求,通過在電池支架上接入不同數量的鋰電池電芯,制造出不同輸出電壓的鋰電池組,一種結構能夠實現多款電壓,大大降低了生產成本。
[0014]2、本實用新型的標準化鋰電池組中采用了與本公司在先申請的“鋰離子電池保護器”(專利號:ZL201320850456.8)或“一種基于均衡觸發式鋰電池物理保護器”(專利號:ZL201420416193.4)相類似的技術。本實用新型鋰電池保護器中的保護開關利用了形狀記憶合金或雙金片受溫度影響發生形變的原理,一旦某支鋰電池電芯發生異常現象,保護開關立刻斷開,反應靈敏,對鋰電池電芯進行實時管理,本實用新型鋰電池保護器的應用同時可以實現鋰電池組的任意串并聯。
[0015]3、本實用新型的標準化鋰電池組采用了標準化的方形外殼,這也意味著用戶可以直接將傳統標準化的鉛酸電池或鋰電池直接替換為本實用新型的標準化鋰電池模組,無需對電動自行車做任何改變。
[0016]基于上述有益效果可以看出,本實用新型真正做到了鋰電池的鉛酸化、模塊化。
[0017]上述說明僅是本實用新型技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段,并可依照說明書的內容予以實施,以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。本實用新型的【具體實施方式】由以下實施例及其附圖詳細給出。
【附圖說明】
[0018]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構成本申請的一部分,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0019]圖1為本實用新型外殼的結構示意圖;
[0020]圖2為本實用新型外殼內部的結構示意圖;
[0021]圖3為本實用新型鋰電池模塊的結構示意圖;
[0022]圖4為本實用新型電池支架的結構示意圖;
[0023]圖5為本實用新型鋰電池電芯在電池支架上的裝配示意圖。
[0024]圖中標號說明:1、方形外殼;2、鋰電池保護器;3、絕緣板;4、電池支架;5、電芯孔; 6、連接片;7、鋰電池電芯;8、凸塊;1