[发明专利]针床式汽车电池分容柜

说明书

本发明公开了针床式汽车电池分容柜，包括本体、用于夹持电池的夹持装置、设置于所述本体上的控制装置，所述控制装置包括传动件、控制所述传动件运动的控制件和控制系统，所述控制件包括手动肘夹及连接件，连接件的一端固接于所述传动件，连接件的另外一端铰接于手动肘夹，手动肘夹的一端铰接于柜体，手动肘夹的另外一端绕手动肘夹一端与柜体铰接的轴旋转，所述控制系统包括基于PWM控制的充放电系统、用于升降压的逆变器、将交流电转化为直流电的AC/DC转换器，所述逆变器一端与所述AC/DC转换器连接，所述逆变器另一端与负载连接，所述充放电系统与所述逆变器连接；电池夹持装置使用弹性元件连接铰链装置与固定框架，弹性元件可发生形变。

技术领域

本发明涉及分容柜领域，尤其涉及针床式汽车电池分容柜。

背景技术

锂离子动力电池具有能量密度高、无记忆效应、循环次数多、使用寿命长等优点，为电动汽车这种零排放、无污染交通工具的普及提供了技术支撑。但是，锂离子动力电池的制备技术相对复杂，对生产条件要求较为苛刻。特别是在锂离子动力电池化成的过程中，电池内部存在少量的气泡。如果不加以处理，这些气泡会一直存在于电池内。长时间使用后，电池内有气泡的部分会不断扩大，致使极板分离范围增加，电池容量下降。当电池发生过充或者过放后，电池内胀气现象会进一步加重，严重影响电池的循环寿命和放电性能，并可能导致漏液而使电池报废。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了针床式汽车电池分容柜，电池夹持装置使用弹性元件连接铰链装置与固定框架，弹性元件可发生形变，提高电池的循环寿命和放电性能。

本发明提出的针床式汽车电池分容柜，包括本体、用于夹持电池的夹持装置、设置于所述本体上的控制装置，所述控制装置包括传动件、控制所述传动件运动的控制件和控制系统。

所述控制件包括手动肘夹及连接件，连接件的一端固接于所述传动件，连接件的另外一端铰接于手动肘夹，手动肘夹的一端铰接于柜体，手动肘夹的另外一端绕手动肘夹一端与柜体铰接的轴旋转。

所述控制系统包括基于PWM控制的充放电系统、用于升降压的逆变器、将交流电转化为直流电的AC/DC转换器，所述逆变器一端与所述AC/DC转换器连接，所述逆变器另一端与负载连接，所述充放电系统与所述逆变器连接。

夹持装置包括底板、固定框架、压板及铰链装置，所述固定框架与所述底板相对固定，所述压板通过所述铰链装置与所述固定框架连接，所述铰链装置使所述压板与所述底板间隔设置，所述压板与所述底板之间具有用于容纳电池单体的容置空间，所述铰链装置与所述固定框架通过弹性元件连接，所述铰链装置包括第一铰链臂、第二铰链臂、第一销轴、第二销轴、第三销轴及手柄，所述第一铰链臂通过铰链座与所述固定框架连接，所述第二铰链臂与所述压板连接，当所述第一铰链臂和所述第二铰链臂在所述手柄的带动下达到死点位置时，放置在所述压板及所述底板之间的电池单体被压紧，夹持装置中设置有若干个电池槽，夹持装置上设置有与所述电池槽一一对应的条码。

进一步地，所述本体包括柜体、电池、正极、负极和顶针，所述柜体设置有若干个间隔排列的固定板和可移动板，多个用于连接电池正极或者负极的顶针设置于所述固定板上，多个用于连接电池正极或者负极的顶针设置于所述可移动板上，固定板与可移动板之间设夹持装置，所述正极的顶针与所述负极的顶针通过所述夹持装置夹持住电池，若干个可移动板设有可使其远离所述固定板的控制装置。

进一步地，所述逆变器采用Z源逆变器，所述Z源逆变器拥有9种开关矢量，其中一种为直通零矢量状态，即同一桥臂上下功率管同时导通的状态，所述Z源逆变器通过所述直通零矢量状态实现升压功能，所述Z源逆变器包括 IGBT有源开关、电感Lin、二极管A和Z源网络，所述IGBT有源开关、所述电感Lin和所述二极管A一起构成前级Boost电路，所述前级Boost电路与所述Z源网络串联，提高升压能力，所述电感Lin与输入电源串联，分容柜的输入电流连续，并且不会形成启动冲击回路，所述IGBT有源开关的控制信号直接由直通零矢量信号输入。