[发明专利]一种可挂载的低温自加热高功率锂离子电池组

权利要求书

1.一种可挂载的低温自加热高功率锂离子电池组，其特征在于：包括外壳、灌封胶(2)、电芯堆(4)、保温板(5)、温控主板(9)、电连接器(11)、断路器(12)、开关(13)、温控指示板(14)；电芯堆(4)安装在外壳内并用灌封胶(2)固定，与开关(13)相连接；开关(13)设置在外壳上，开关(13)控制电芯堆(4)的负载输出和自加热输出；保温板(5)安装在外壳与电芯堆(4)之间；温控主板(9)与电芯堆(4)、温控指示板(14)连接，温控主板(9)固定在外壳的盖板(8)内侧，用于控制电池组的自加热；温控指示板(14)安装在外壳上，用于判读电池组剩余电量和加热状态；电连接器(11)安装在外壳上；在温控主板(9)与电芯堆(4)、温控指示板(14)的电路中串联断路器(12)，断路器(12)安装在外壳上，防止电池组短路；

外壳包括前板(1)、底板(3)、右壁板(6)、后板(7)、盖板(8)、左壁板(10)；前板(1)、底板(3)、右壁板(6)、后板(7)、盖板(8)、左壁板(10)之间通过螺钉固定组装成长方形盒体；

电芯堆(4)包括若干单体电池(15)，单体电池(15)依次横纵排列，通过硅橡胶进行粘结固定，并用跨接片(16)通过点焊实现串并联；

灌封胶(2)由硅橡胶和导热无机材料复配而成，在电池组封盖前，灌注到外壳内部，均匀填充电芯堆(4)，实现电芯堆(4)在使用过程中的结构固定，均匀单体电池(15)之间的温度差异；

温控指示板(14)包括加热指示灯(18)和电量指示灯(17)，其中，加热指示灯(18)指示电池组是否处于自加热状态；电量指示灯(17)为电池电压模拟量输出，根据给定的电池电压对照续航时间表和电量指示灯(17) 的点亮的数量，得到电池该状态下的最大续航时间；

所述温控主板(9)包括加热带、温度采集模块、电量采集模块、控制模块；加热带紧贴安装在电芯堆(4)周围，将接收到的电芯堆(4)的电能转化为热能，实现对电池组的加热；温度采集模块通过安装在电芯堆(4)上的温度传感器实现温度信号采集，发送给控制模块；电量采集模块采集电芯堆(4)的电池电压发送给控制模块；控制模块采用嵌入式微控制器，控制温度、电压采集模块根据指令采集温度和电压信息，根据采集的温度和电压信息控制是否启动加热带进行加热；当采集到的电压值低于设定的阈值时，控制模块控制温控 主板(9)与电芯堆(4)的连接断开，避免控制板对电芯堆电量的消耗；控制模块控制温控指示板上的加热指示灯(18)和电量指示灯(17)的显示；

打开电池组开关(13)，电芯堆(4)正、负极接入温控主板(9)形成控制回路；根据预设值和检测值，预设值包括设定的启动加温温度T₁、关闭加温温度T₂和加温电压U₁，检测值包括温度采集模块监测的电池组温度T_内和电量采集模块监测的电池组电压U_内，控制电池组是否启动自加热，并控制温控指示板(14)的显示，具体为：

当T_内＜T₁且U_内＞U₁时，温控主板(9)控制加热带加热，加热指示灯(18)亮；加热启动后，当T_内≥T₂或U_内＜U₁时，停止加热，加热指示灯(18)灭。

2.根据权利要求1所述的一种可挂载的低温自加热高功率锂离子电池组，其特征在于：外壳由2A12铝合金板材一体化铣削加工制成，表面黑色阳极化处理。

3.根据权利要求1所述的一种可挂载的低温自加热高功率锂离子电池组，其特征在于：电连接器(11)安装在前板(1)上，带有充电、放电接点，作为电池组输入、输出接口。

4.根据权利要求1所述的一种可挂载的低温自加热高功率锂离子电池组，其特征在于：单体电池(15)为锂离子电池。