[实用新型]一种安全智能电池组

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电池组，尤其涉及一种安全智能电池组。

背景技术

在全球能源与环境问题越来越严峻的情况下，以燃油为动力源的交通工具，已存在越来越多的资源和环保问题。

锂离子电池具有放电电压稳定、工作温度范围宽、自放电率低、储存寿命长、无记忆效应、体积小、重量轻及无公害等优点，经过10多年的发展，已广泛应用在手机、笔记本电脑等数码产品中，目前已逐渐替代铅酸蓄电池、镉镍蓄电池，有成为动力电池主流的趋势。但锂电池一直未能在高功率、大能量的设备中大规模商业化应用，关键原因是大容量电芯生产没有及时跟进，保护配套也不完善，以及电池成本的制约。

为了满足市场需求，会将多节锂电池单元串联组成电池组，这样虽然解决了大电流造成损耗的问题，但又带来了锂电池组的新问题：当锂离子电池组由多个单体电池串联使用时，即使单节电池的性能再优良、质量再好，若配组使用的各单体电池特性不一致，都会导致电池组内部各单体电池过充和过放情况的发生。就内部单体电池而言，串联使用比单个使用更容易发生过充和过放现象，且不易被发现。而任意一个电池的特性加剧恶化时，将导致电池组内其它电池发生多米诺骨牌效应的连锁性、加剧性损坏。而且目前的电池组，有些只有电性连接，有些虽然将电池组放在箱体内，但是整个电池组的坚固性仍不够理想，抗外力的能力不够强，影响电池组的使用寿命。

发明内容

本实用新型主要解决原有电池组安装结构不够稳固和牢固，坚固性不够理想，抗外力的能力不够强，影响电池组的使用寿命的技术问题；提供一种安全智能电池组，其安装结构稳固且牢固，提高整个电池组的坚固性，提高抗外力能力，延长电池组的使用寿命。

本实用新型同时解决原有电池组内单体电池易发生多米诺骨牌效应的连锁性、加剧性损坏的技术问题；提供一种安全智能电池组，其通过电池管理单元对各个单体电池进行管理，从而可及时发现特性恶化的单体电池，便于及时作出处理，从而阻止进一步影响到其他单体电池，最终提高电池组的整体性能。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本实用新型包括保护壳体及安装于保护壳体中的多个电池模块，多个电池模块相并联或串联，所述的电池模块包括电池安装骨架及安装在电池安装骨架上的多个单体电池，多个单体电池相并联或串联，所述的保护壳体和电池模块形成的空隙中设有填充物。先将单体电池安装成电池模块，再将电池模块安装成电池组，实现电池组的大功率输出，安装方便，根据所需要的功率大小，可方便地改变电池模块的数量，具有很好的灵活性和适应性。电池模块安装在保护壳体中，内部空隙再用填充物填充，安装结构稳固且牢固，大大提高整个电池组的坚固性，提高抗外力能力，延长电池组的使用寿命。单体电池指所有可充放电的二次电池，如铅酸蓄电池、镍氢电池、燃料电池、锂电池、钒电池或钠硫电池等，也可以是铅酸蓄电池、镍氢电池、燃料电池、锂电池、钒电池和钠硫电池中不同种类二次电池的组合。本实用新型有效降低了单一大功率电池的泄露、短路等造成燃烧、爆炸的危险性，提高了电池组的总体安全性。

作为优选，所述的保护壳体中的多个电池模块排列成矩阵结构，相邻两个电池模块之间有间距。电池模块根据需要，可以排列成一行或一列或多行多列，结构更加稳定和牢固。电池模块间有间距，减少互相之间的影响，同时间距部分用填充物填物，提高结构的坚固性和稳定性。

作为优选，所述的电池模块中的电池安装骨架包括互相平行的顶板和底板，顶板和底板上设有位置相对应的电池安装孔，所述的单体电池的顶端嵌装在顶板的电池安装孔中，单体电池的底端嵌装在底板的电池安装孔中。单体电池安装方便，连接牢固，各个单体电池互相平行。采用顶板和底板结构，便于将电池模块安装到保护壳体中，也便于叠加和放置，结构比较稳固。

作为优选，所述的每个电池模块设有一线路板，线路板上设有电池管理单元，所述的电池管理单元包括MCU微控制器及与MCU微控制器相连的采集控制电路和通讯接口电路，采集控制电路和该电池模块中的各个单体电池相连。电池管理单元对构成电池模块的各个单体电池性能进行管理，由采集控制电路采集各个单体电池的相关参数，输送给MCU微控制器，再通过通讯接口电路可发送给上一级的电池管理系统，从而可及时发现特性恶化的单体电池，便于及时作出处理，从而阻止进一步影响到其他单体电池，最终提高电池组的整体性能，延长电池组的使用寿命。