[发明专利]一种光控型锂电池包低温保护装置及低温保护方法

说明书

本发明涉及一种光控型锂电池包低温保护装置及低温保护方法，装置包括封装壳体、太阳能电池板、智能控制器、保温层、锂电池包、电池保护板、温度控制器和导热铝板，锂电池包、电池保护板、温度控制器和导热铝板采用保温层包裹成为一个整体构成锂电池组，太阳能电池板通过导线电连接智能控制器的光控信号输入端，温度控制器通过导线电连接智能控制器的光控信号输出端，温度控制器和智能控制器均通过导线电连接电池保护板的正极和负极，所述锂电池包的正负极连接电池保护板；温度控制器上设有温度传感器和电热元件。通过对锂电池包只在白天充电时进行低温保护，有效提高了锂电池包的使用寿命和耐久性，也节省了锂电池包的不必要的能量损耗。

技术领域

本发明涉及太阳能路灯用锂电池包低温保护技术领域，具体地说是涉及一种用于太阳能路灯的光控型锂电池包低温保护装置及低温保护方法。

背景技术

锂离子蓄电池（简称锂电池）具有电压高、比能量高及优良的循环寿命，安全无污染，被称为绿色电源。随着高容量锰酸锂电池的研制成功与技术成熟，太阳能电池领域使用锂电池的项目越来越多，太阳能电池的应用不仅在边远地区和暂时缺电地区具有十分重要的地位，在其他地区也已迅速普及应用于交通、建筑、农林等各个行业，在路灯照明工程中应用更为广泛。通过长期将锂电池与光伏太阳能结合运用于路灯照明系统中发现，锂电池表现出了优越的性能，相较传统铅酸电池，使用寿命延长3倍以上，体积仅为1/3，质量仅为1/4，安装和维护费用仅为1/10，并且在运用过程中能量损耗小、无污染。随着锂电池太阳能路灯照明技术的不断发展，锂电池的节能、环保、安全等优势的运用，加之锂电池太阳能路灯不排放二氧化碳和二氧化硫，也没有常规发电的噪音、固体废物和其他污染，锂电池太阳能路灯变成了城市道路照明工程的新宠，市场潜力无量。

然而，由于现有锂电池太阳能路灯中所使用的锂电池包的正常使用温度在10-40℃之间，并且锂电池电芯在充电时对温度要求较高，而在放电时则无要求，即锂电池包充放电对环境温度的要求不同，锂电池包充电时需要大于0℃的温度环境，否则锂电池包内部易结晶，当温度降低至0℃时，锂电池包充电容量只能达到约75%，放电效率不足90%，这就大幅度影响了锂电池包的使用寿命和耐久性。因此，需要对锂电池包进行低温保护处理，目前一般的低温保护方法是利用外部加热措施，将电池温度加热到常温或10℃以上，或者利用绝热材料和保温材料，保证电池温度不至于降得过低。这种低温保护措施所存在的缺陷是：外部加热需要采用锂电池供电，由于常规的加热方式为达到设定的加热温度时立即开始加热（无论锂电池是否处于充电状态），这就使得锂电池的电量耗费太多，一定程度上造成能源浪费；另外，这种加热方式也造成了锂电池包在运输过程中（此时锂电池包不可能处于充电状态）电能耗尽而致使锂电池损坏的问题，因此，迫切的需要一种新型的锂电池包低温保护装置及低温保护方法来克服现有技术中所存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光控型锂电池包低温保护装置及低温保护方法，该装置整体结构设计巧妙，结构简单易于实现且成本低，通过光控来实现锂电池包在白天充电时进行低温保护，而在晚上放电时不进行低温保护，从而可有效避免现有锂电池包低温保护所存在的缺陷，能够大大节省锂电池包的电量，对锂电池包起到良好的低温保护作用。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为，一种光控型锂电池包低温保护装置，包括封装壳体、太阳能电池板、智能控制器、保温层、锂电池包、电池保护板、温度控制器和导热铝板，所述锂电池包、温度控制器和导热铝板采用保温层包裹成为一个整体构成锂电池组，所述电池保护板设置在保温层的外部，所述智能控制器和锂电池组设置在封装壳体的内部，所述太阳能电池板设置在封装壳体的外部，并且太阳能电池板通过导线电连接智能控制器的光控信号（即光伏电压）输入端，所述温度控制器通过导线电连接智能控制器的光控信号输出端，所述温度控制器和智能控制器均通过导线电连接电池保护板的正极和负极，所述锂电池包的正负极连接电池保护板；所述温度控制器上设有温度传感器和电热元件。