一種新型動(dòng)力機(jī)車用鋰離子電池裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及的一種電池裝置,具體涉及的是一種新型動(dòng)力機(jī)車用鋰離子電池
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]目前,我國(guó)主要是用鉛酸蓄電池牽引電機(jī)車。但是使用鉛酸蓄電池過(guò)程中存在許多缺點(diǎn)。用于驅(qū)動(dòng)動(dòng)力機(jī)車的鉛酸蓄電池重達(dá)幾十噸,需要耗費(fèi)大量的能源驅(qū)動(dòng)。而且一般鉛酸蓄電池需要串聯(lián)兩個(gè)32伏特的單元才滿足動(dòng)力機(jī)車64V的要求。另外鉛酸蓄電池常無(wú)法充分放電,電能利用率低。鉛酸蓄電池放電形成結(jié)晶的硫酸鉛,使得鉛酸蓄電池極板變形、容量下降、溫度升高、嚴(yán)重耗能。因此動(dòng)力機(jī)車用的鉛酸蓄電池使用壽命較短,需要周期性更換和維護(hù)。而鋰離子電池避免了鉛酸蓄電池的缺點(diǎn)。例如使用鈷酸鋰為正極材料的鋰離子電池替代鉛酸蓄電池,但是鈷酸鋰離子電池具有熱力不穩(wěn)定性,容易溫度變化時(shí)性能下降,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)發(fā)生爆炸、火災(zāi)等等。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)上述問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的是提供一種新型動(dòng)力機(jī)車用鋰離子電池裝置,解決常用鈷酸鋰為正極材料的鋰離子電池?zé)崃Σ环€(wěn)定,容易發(fā)生爆炸、火災(zāi)的技術(shù)問(wèn)題,還有鉛酸蓄電池笨重,難以移動(dòng),使用壽命短的技術(shù)問(wèn)題。
[0004]為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是,一種新型動(dòng)力機(jī)車用鋰離子電池裝置,包括外殼、把手、上蓋、負(fù)極輸出端子、正極輸出端子、鋰離子電池單元、電壓保護(hù)模塊、正極輸出導(dǎo)線和負(fù)極輸出導(dǎo)線。
[0005]電池裝置安裝在外殼中,外殼側(cè)面設(shè)有把手,方便運(yùn)輸電池裝置。外殼包括上蓋,用于保護(hù)電池裝置以及線路。負(fù)極輸出端子與正極輸出端子設(shè)置在上蓋表面,連接電動(dòng)機(jī)。
[0006]電池裝置內(nèi)部設(shè)有64V鋰離子電池單元、電壓保護(hù)模塊、正極輸出導(dǎo)線、負(fù)極輸出導(dǎo)線,正極輸出導(dǎo)線連接鋰離子電池正極,負(fù)極輸出導(dǎo)線連接鋰離子電池負(fù)極,所述正極輸出導(dǎo)線與負(fù)極輸出導(dǎo)線均連接電壓保護(hù)模塊,電壓保護(hù)模塊與正極輸出端子通過(guò)導(dǎo)線相連,負(fù)極輸出導(dǎo)線延伸連接負(fù)極輸出端子。
[0007]電壓保護(hù)模塊包括特殊電壓感應(yīng)電路板、第一輸入端子、第二輸入端子、第一輸出導(dǎo)線、第二輸出導(dǎo)線、電磁開(kāi)關(guān)、接觸器和重置按鈕。
[0008]特殊電壓感應(yīng)電路板上設(shè)有第一輸入端子和第二輸入端子,第一輸入端子連接鋰離子電池單元負(fù)極輸出導(dǎo)線,所述第一輸入端子另外連接負(fù)極輸出端子。第二輸入端子連接正極輸出端子,如此特殊電壓感應(yīng)電路板持續(xù)監(jiān)控電壓保護(hù)模塊輸出電壓。特殊電壓感應(yīng)電路板設(shè)有第一輸出導(dǎo)線和第二輸出導(dǎo)線,第一輸出導(dǎo)線連接電磁開(kāi)關(guān)的其中一個(gè)接線柱,第二輸出導(dǎo)線連接電磁開(kāi)關(guān)的另一個(gè)接線柱。電磁開(kāi)關(guān)設(shè)有接觸器。特殊電壓感應(yīng)電路板控制接觸器完成正極輸出導(dǎo)線到正極輸出端子的回路。
[0009]特殊電壓感應(yīng)電路板包括高壓感應(yīng)器和低壓感應(yīng)器。特殊電壓感應(yīng)電路板感應(yīng)第一輸入端子與第二輸入端子電壓過(guò)高或者過(guò)低時(shí),高壓感應(yīng)器和低壓感應(yīng)器轉(zhuǎn)換電池裝置進(jìn)入“休眠狀態(tài)”,斷開(kāi)正極輸出導(dǎo)線到正極輸出端子回路。
[0010]重置按鈕連接負(fù)極輸出導(dǎo)線與第一輸出導(dǎo)線。重置按鈕設(shè)于外殼側(cè)面,用于重新啟動(dòng)鋰離子電池。重置按鈕可暫時(shí)連接第一輸出導(dǎo)線和電磁開(kāi)關(guān)到鋰離子電池單元負(fù)極,電磁開(kāi)關(guān)閉合,原來(lái)的回路重新形成。若電壓保持平穩(wěn),電磁開(kāi)關(guān)將持續(xù)保持閉合狀態(tài)。
[0011]作為優(yōu)選,電池裝置外殼和上蓋均由鋼鐵制成。
[0012]作為優(yōu)選,鋰離子電池單元使用磷酸鐵鋰為正極材料的鋰離子電池。
[0013]作為優(yōu)選,鋰離子電池電壓低于62V時(shí)設(shè)為過(guò)低電壓,電壓高于79V時(shí)設(shè)為過(guò)高電壓。
[0014]本實(shí)用新型實(shí)用鋰離子電池取代鉛酸蓄電池,從而使得動(dòng)力機(jī)車電池裝置重量小,容易移動(dòng),另外提供電池保護(hù)電路,延長(zhǎng)電池裝置的壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為一種新型動(dòng)力機(jī)車用鋰離子電池裝置外觀結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]其中:10、電池裝置,12、運(yùn)輸車,14、外殼,16、把手,18、上蓋,20、負(fù)極輸出端子,22、正極輸出端子。
[0017]圖2為一種新型動(dòng)力機(jī)車用鋰離子電池裝置布線圖。
[0018]其中:10、電池裝置,14、外殼,20、負(fù)極輸出端子,22、正極輸出端子,25、鋰離子電池單元,30、電壓保護(hù)模塊,32、正極輸出導(dǎo)線,34、負(fù)極輸出導(dǎo)線。
[0019]圖3為一種新型動(dòng)力機(jī)車用鋰離子電池裝置電壓保護(hù)模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]其中:20、負(fù)極輸出端子,22、正極輸出端子,30、電壓保護(hù)模塊,32、正極輸出導(dǎo)線,34、負(fù)極輸出導(dǎo)線,40、特殊電壓感應(yīng)電路板,42、第一輸入端子,44、第二輸入端子,46、第一輸出導(dǎo)線,48、第二輸出導(dǎo)線,50、電磁開(kāi)關(guān),52、接觸器,56、重置按鈕。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0022]一種新型動(dòng)力機(jī)車用鋰離子電池裝置,包括外殼、把手、上蓋、負(fù)極輸出端子、正極輸出端子、鋰離子電池單元、電壓保護(hù)模塊、正極輸出導(dǎo)線和負(fù)極輸出導(dǎo)線。
[0023]電池裝置10安裝在外殼14中,外殼14側(cè)面設(shè)有把手16,方便運(yùn)輸電池裝置10,或者使用運(yùn)輸車12進(jìn)行搬運(yùn)。外殼14包括上蓋18,保護(hù)電池裝置10以及線路。負(fù)極輸出端子20與正極輸出端子22設(shè)置在上蓋18表面,連接電動(dòng)機(jī)。
[0024]電池裝置10內(nèi)部設(shè)有64V鋰離子電池單元25、電壓保護(hù)模塊30、正極輸出導(dǎo)線32、負(fù)極輸出導(dǎo)線34,正極輸出導(dǎo)線32連接鋰離子電池單元25正極,負(fù)極輸出導(dǎo)線34連接鋰離子電池單元25負(fù)極,所述正極輸出導(dǎo)線32與負(fù)極輸出導(dǎo)線34均連接電壓保護(hù)模塊30,電壓保護(hù)模塊30與正極輸出端子22相連,負(fù)極輸出導(dǎo)線34延伸連接負(fù)極輸出端子20。
[0025]電壓保護(hù)模塊30包括特殊電壓感應(yīng)電路板40、第一輸入端子42、第二輸入端子44、第一輸出導(dǎo)線46、第二輸出導(dǎo)線48、電磁開(kāi)關(guān)50、接觸器52和重置按鈕56。
[0026]若鋰離子電池單元25電壓過(guò)高或者過(guò)低,特殊電壓感應(yīng)電路板40使得電池裝置10自動(dòng)進(jìn)入休眠狀態(tài)。特殊電壓感應(yīng)電路板40上設(shè)有第一輸入端子42和第二輸入端子44,第一輸入端子42連接鋰離子電池單元25負(fù)極輸出導(dǎo)線34,所述第一輸入端子42另外連接負(fù)極輸出端子20。第二輸入端子44連接正極輸出端子22。因此,特殊電壓感應(yīng)電路板40持續(xù)監(jiān)控電壓保護(hù)模塊30輸出電壓。特殊電壓感應(yīng)電路板40設(shè)有第一輸出導(dǎo)線46和第二輸出導(dǎo)線48,第一輸出導(dǎo)線46連接電磁開(kāi)關(guān)50的其中一個(gè)接線柱,第二輸出導(dǎo)線48連接電磁開(kāi)關(guān)50的另一個(gè)接線柱。電磁開(kāi)關(guān)設(shè)有接觸器52。特殊電壓感應(yīng)電路板40控制接觸器52完成正極輸出導(dǎo)線32到正極輸出端子22的回路。
[0027]特殊電壓感應(yīng)電路板40包括高壓感應(yīng)器和低壓感應(yīng)器。特殊電壓感應(yīng)電路板40感應(yīng)第一輸入端子42與第二輸入端子44電壓過(guò)高或者過(guò)低時(shí),高壓感應(yīng)器和低壓感應(yīng)器轉(zhuǎn)換電池裝置10進(jìn)入“休眠狀態(tài)”,斷開(kāi)正極輸出導(dǎo)線32到正極輸出端子22回路。
[0028]重置按鈕56連接負(fù)極輸出導(dǎo)線34與第一輸出導(dǎo)線46。重置按鈕56設(shè)于外殼14側(cè)面,用于重新啟動(dòng)鋰離子電池單元25。重置按鈕56暫時(shí)連接第一輸出導(dǎo)線46和電磁開(kāi)關(guān)50到鋰離子電池單元25負(fù)極,電磁開(kāi)關(guān)50閉合,原來(lái)的回路重新形成。若電壓保持平穩(wěn),電磁開(kāi)關(guān)50將持續(xù)保持閉合狀態(tài)。
[0029]具體實(shí)施中,電池裝置10外殼14和上蓋均18由鋼鐵制成。
[0030]具體實(shí)施中,鋰離子電池單元25使用磷酸鐵鋰為正極材料的鋰離子電池。
[0031]具體實(shí)施中,鋰離子電池單元25電壓低于62V時(shí)設(shè)為過(guò)低電壓,電壓高于79V時(shí)設(shè)為過(guò)高電壓。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型動(dòng)力機(jī)車用鋰離子電池裝置,包括外殼、負(fù)極輸出端子、正極輸出端子,其特征在于電池裝置安裝在外殼中,外殼側(cè)面設(shè)有把手,外殼包括上蓋,所述負(fù)極輸出端子與正極輸出端子設(shè)置在上蓋表面,外殼內(nèi)部設(shè)有鋰離子電池單元、電壓保護(hù)模塊、正極輸出導(dǎo)線、負(fù)極輸出導(dǎo)線,所述正極輸出導(dǎo)線連接鋰離子電池正極,所述負(fù)極輸出導(dǎo)線連接鋰離子電池負(fù)極,所述正極輸出導(dǎo)線與負(fù)極輸出導(dǎo)線均連接電壓保護(hù)模塊,電壓保護(hù)模塊與正極輸出端子通過(guò)導(dǎo)線相連,負(fù)極輸出導(dǎo)線延伸連接負(fù)極輸出端子;所述電壓保護(hù)模塊包括特殊電壓感應(yīng)電路板、電磁開(kāi)關(guān)、接觸器和重置按鈕,特殊電壓感應(yīng)電路板上設(shè)有第一輸入端子和第二輸入端子,第一輸入端子連接鋰離子電池單元負(fù)極輸出導(dǎo)線,所述第一輸入端子另外并聯(lián)連接負(fù)極輸出端子,第二輸入端子連接正極輸出端子,特殊電壓感應(yīng)電路板設(shè)有第一輸出導(dǎo)線和第二輸出導(dǎo)線,第一輸出導(dǎo)線連接電磁開(kāi)關(guān)的其中一個(gè)接線柱,第二輸出導(dǎo)線連接電磁開(kāi)關(guān)的另一個(gè)接線柱,電磁開(kāi)關(guān)設(shè)有可連通正極輸出導(dǎo)線到正極輸出端子回路的接觸器,電壓過(guò)大時(shí),特殊電壓感應(yīng)電路板斷開(kāi)第一輸出導(dǎo)線,所述接觸器斷開(kāi)正極輸出導(dǎo)線到正極輸出端子的回路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型動(dòng)力機(jī)車用鋰離子電池裝置,其特征在于所述的電壓保護(hù)模塊包括可連接負(fù)極輸出導(dǎo)線與第一輸出導(dǎo)線的重置按鈕,所述重置按鈕設(shè)于外殼側(cè)面。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種新型動(dòng)力機(jī)車用鋰離子電池裝置,包括負(fù)極輸出端子、正極輸出端子、鋰離子電池單元、電壓保護(hù)模塊、正極輸出導(dǎo)線和負(fù)極輸出導(dǎo)線,外殼內(nèi)部設(shè)有鋰離子電池單元、電壓保護(hù)模塊、正極輸出導(dǎo)線、負(fù)極輸出導(dǎo)線,正極輸出導(dǎo)線連接鋰離子電池正極,負(fù)極輸出導(dǎo)線連接鋰離子電池負(fù)極,所述正極輸出導(dǎo)線與負(fù)極輸出導(dǎo)線均連接電壓保護(hù)模塊,電壓保護(hù)模塊與正極輸出端子通過(guò)導(dǎo)線相連,負(fù)極輸出導(dǎo)線延伸連接負(fù)極輸出端子。本實(shí)用新型重量小、便攜、環(huán)保,具有電池保護(hù)電路能有效延長(zhǎng)電池裝置的壽命。
【IPC分類】H01M10/0525, H01M10/42, H01M2/20
【公開(kāi)號(hào)】CN204668421
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420873000
【發(fā)明人】甘逢九, 黃勇堅(jiān)
【申請(qǐng)人】深圳宏泰電池科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2014年12月31日