[实用新型]智能组合式锂离子电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能组合式锂离子电池，属于电子控制技术领域，特别适用于为各种电子设备提供动力。

背景技术

随着锂离子电池技术的不断发展及产量的快速增长，其应用领域也不断的扩大，在国民经济和人民生活中占有很重要的地位。但是目前的单体锂离子电池还是以小容量、低功率为主，大容量、高功率的锂离子电池技术尚不成熟,也未形成规模化生产，使得锂离子电池在中／大容量UPS、储能电池、电动工具、电动汽车中尚未得到广泛应用。其中一个重要原因是锂离子电池充放电和智能管理系统中有些关键技术还不够成熟。因此，从安全性、均衡性、可靠性、经济性以及多方面考虑，需要研制一种可采用每个单体电池独立充放电和智能管理的组合式锂离子电池，以满足锂离子电池在大中容量UPS、储能电池、电动工具、电动汽车中的应用，并通过其外接显示模块对每块单体锂离子电池的充放电状态进行监视、报警及保护。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种智能组合式锂离子电池，以主控制模块为控制核心，有效地对智能组合式锂离子电池内各单体锂离子电池的充放电提供充放电状态监视、报警及过压/过流保护、短路保护，并提供通信接口。

本实用新型的技术方案是：

一种智能组合式锂离子电池，包括一个箱体、控制面板和安装在箱体内由若干个单体锂离子电池组成的锂离子电池组；所述箱体内还安装有数据采集模块和主控制模块及电流传感器、温度传感器；数据采集模块分别与锂离子电池组、电流传感器、温度传感器和主控制模块连接。

进一步的技术方案是：

所述的智能组合式锂离子电池，其控制面板上安装有电源开关、充电接口、检测接口、供电接口和通讯接口。

所述的智能组合式锂离子电池，其每个单体锂离子电池分别接在充电接口、检测接口和数据采集模块上；单体锂离子电池串联接在供电接口上，且锂离子电池组与主控制模块相连。

所述的智能组合式锂离子电池，其箱体外部有显示模块，且主控制模块通过控制面板上的通讯接口连接到显示模块上。

所述的智能组合式锂离子电池，其控制面板上安装有报警接口、过流指示灯、过温指示灯、欠压报警指示灯和通讯故障蜂鸣器，并分别接在主控制模块上。

所述的智能组合式锂离子电池，其电流传感器安装在锂离子电池组上，并与数据采集模块连接；温度传感器安装在锂离子电池组中间，并与数据采集模块连接。

所述的智能组合式锂离子电池，其电源开关接在锂离子电池组与主控制模块之间。

本实用新型智能组合式锂离子电池突出的特点和显著的技术效果是：

1、具有模块化、通用化、标准化的安全可靠的电气结构设计，且结构紧凑、安装简单，便于更换易于维护等技术效果。

2、具有实时数据采集和处理，能对单体锂离子电池的充放电电压、电流、环境温度及故障信息等状态量进行实时采集，数据采集速度快、精度高、抗干扰能力强。

3、采用每个单体电池统一控制并独立充放电，避免了串联充放电引起单体性能不一致降低锂离子电池组性能的问题，延长锂离子电池组的连续运行能力和使用寿命。

本实用新型智能组合式锂离子电池可实现快速充放电，循环次数不少于一千次。智能组合式锂离子电池充放电方式选择单体锂离子电池统一控制并独立充放电，不但保证了单体锂离子电池电压的一致性，而且可以实现快速充放电，充放电时间可在一小时内完成。选择每个单体锂离子电池独立充放电同时也保证了锂离子电池组充放电过程中的安全性，避免了串联充放电引起单体锂离子电池性能不一致降低锂离子电池组性能的问题，延长了锂离子电池组的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的智能组合式锂离子电池正视图； 

图2为本实用新型的智能组合式锂离子电池控制面板视图；

图3为本实用新型的智能组合式锂离子电池显示模块正视图；

图4为本实用新型的智能组合式锂离子电池原理框图；

图中各附图标记的构件名称为：箱体—1、控制面板—2、锂离子电池组—3、单体锂离子电池—3.1、数据采集模块—4、主控制模块—5、显示模块—6、通讯接口—7、供电接口—8、过流指示灯—9、通讯故障蜂鸣器—10、充电接口—11、检测接口—12、过温指示灯—13、报警接口—14、欠压报警指示灯—15、电源开关—16、电流传感器—17、温度传感器—18。

具体实施方式

结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明如下：