[发明专利]一种电池单元旁路用的触发装置以及具有该装置的旁路系统

说明书

技术领域

本发明属于电气开关技术领域，尤其属于由多个电池单元串联组合成的电池中的电池单元的旁路中牵引开关动作的触发装置技术领域。当构成电池的多个串联的电池单元中某一单元损坏，通过该触发装置牵引开关动作，将该单元两级直接短路连接。

背景技术

美国专利US6249063B1中公开了电池单元旁路(Battery cell bypass)中的触发装置(Frangible actuator)，通过将一个圆柱状的装置分成两半，由多层缠绕的抑制线捆绑在一起，抑制线的一端与圆柱状的装置的一半固定，另一端与熔丝连接，熔丝的末端固定在引出端上。触发时，熔丝被通电熔断，抑制线就松开，圆柱状的装置前方的活塞在外力作用下插入圆柱状的装置的中心使其两半径向分散，解除对活塞的轴向限位，完成释放动作。中国专利CN102360997A中公开了电池保护开关的释放装置，在该专利中，释放装置由多个滑块被弹性线或弹性带缠绕、束拢，弹性线或弹性带的一端固定于某个滑块上，另一端则被熔丝固定。触发时，熔丝被通电熔断，弹性线或弹性带就松开，滑块前方的推杆在外力作用下插入多个滑块的中心使之径向分散，解除对推杆的轴向限位，完成释放动作。

中国专利CN102360997A中的释放装置的功能与美国专利US6249063B1中的触发装置(Frangible actuator)的一个共同点是把一个圆柱状的装置沿径向分成两瓣或多瓣的滑块，用抑制线通过多层缠绕，将分开的滑块捆绑在一起来阻碍前端活塞的运动，并承受其推力；抑制线的一端与其中的一瓣固定，另一端与熔丝连接，熔丝的另一端固定在引出端上；触发时，熔丝被通电熔断，抑制线就松开，在活塞的外力作用下，两瓣或多瓣的滑块朝径向分散，活塞插入分散的滑块的中心，完成释放动作。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术US6249063B1的触发装置和CN102360997A中的电池保护开关的释放装置的共同缺点是，抑制线都是通过熔丝连接并固定在引出端上，熔丝材料本身的特性决定了它的强度不高，在长期受力和受到拉伸后，容易出现断裂的问题，一旦熔丝断裂，就会导致误触发。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种电池单元旁路用的触发装置，具有感应组成电池的多个串联的电池单元中特定单元失效的感应装置、通过预压一个弹性机构储存推力的推动块(8)以及一个锁定所述推动块(8)运动的锁定装置(1)，所述的感应装置为电阻型的加热装置(3)；所述的触发装置设有一个驱动装置(2)，驱动装置(2)将加热装置(3)释放的热能转化为机械能驱动锁定装置(1)解锁。

进一步地，所述的驱动装置(2)设有具有一定形状的形状记忆合金。

进一步地，所述的一定形状的形状记忆合金为螺旋弹簧状形状记忆合金(20)。

进一步地，所述的驱动装置(2)内置于一个管形构件(7)内，所述的螺旋弹簧状形状记忆合金(20)设置于一个绝缘座(21)和另一个绝缘套(19)之间，所述的一个绝缘座(21)背靠在一块压板(23)上，所述的另一个绝缘套(19)紧贴一个内置于所述管形构件(7)内的控制块(13)，所述的压板(23)机械固定在所述的管形构件(7)前端；所述的控制块(13)、所述的螺旋弹簧状形状记忆合金(20)和所述的另一个绝缘套(19)均可相对于所述的管形构件(7)滑动。

进一步地，所述的螺旋弹簧状形状记忆合金(20)两端各相接有一个垫圈(22)，所述的垫圈(22)可相对于所述的管形构件(7)滑动。

进一步地，所述的锁定装置(1)为圆球卡锁机构，该圆球卡锁机构是在一个管形构件(7)的管壁径向设置通孔(7b)，并在该通孔内置圆球，圆球的一部分突出于所述管形构件(7)的外壁与推动块(8)上靠管形构件(7)一侧设置的倾斜的斜壁接触，同时在所述的管形构件(7)的内壁以内设有控制圆球径向位移的控制块(13)。

进一步地，所述的圆球为钢球(14)。

进一步地，所述的控制块(13)外表面设置有供钢球(14)退出卡锁功能并容纳钢球(14)的有槽(13a)，而且在该槽的后面设置有支撑钢球实现卡锁功能的外表面。

进一步地，所述的管形构件(7)呈中空的前端带有法兰后端带有向内的凸沿的圆筒形状，在所述的管形构件(7)底部的凸沿前设置有锁紧弹簧(12)，所述的锁紧弹簧(12)一端与管形构件(7)的底部的凸沿贴紧，另一端由控制块(13)底端面支撑住并由底端面上的凸台伸入锁紧弹簧(12)内对其限位。