专利名称：基站用大容量磷酸铁锂电池组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及大容量磷酸铁锂电池组，特别是应用于基站用大容量磷酸铁锂电池组。
背景技术：
目前，市场上由于磷酸铁锂电池组有着多种优点而被广泛的应用到各个领域，然而在对大容量磷酸铁锂电池应用方面大多采用多个小电池并联而成，由此造成要解决各小电池的一致性及各小电池间的电池管理问题，申请号为201020112699. 8 “大容量聚合物锂离子电池结构”的专利提供了ー种电池单元组层叠机构，改进了各小电池一致性的难度，申请号为201120282263.8 “ー种通信基站中的磷酸铁锂电池组的在线监控维护充电开关装置”的专利，通过在线检测均衡板、在线开关控制板和上级监控系统，可以对基站中的磷酸 铁锂电池组进行在线监控及安全保护，两种技术分别都可以提高磷酸铁锂电池组在通讯基站后备电源上的应用，若将两种技术合理结合则可进ー步提高磷酸铁锂电池组在通讯基站中的应用发挥的效率。
发明内容本实用新型根据上述原因所要解决的技术问题是提供ー种基站用大容量磷酸铁锂电池组，利用在先的申请号为201020112699. 8申请号为201120282263. 8和专利技术，设计ー种电池箱结构，通过电池箱将两种技术合理结合到一起，在可以满足大容量磷酸铁锂电池组所应用的大容量条件下，又保证了该电池组的安全使用。本实用新型提供的技术方案是基站用大容量磷酸铁锂电池组，包括电池箱前护盖、电池保护器、大容量磷酸铁锂电池芯组、电池箱固定框架、电池箱上盖、电池箱侧盖和移动电池箱轮构成，为方便用于人机交互操作界面，在所述的电池箱前护盖上顶面端开有LED显示窗口和开关按键窗ロ，所述的电池箱固定框架还包括后框架和单电池芯固定条，后框架可以使大容量磷酸铁锂电池芯组灵活组装，所述的电池保护器固定于电池箱固定框架的前端方便使用者的操作，所述的大容量磷酸铁锂电池芯组是至少由两块以上的同规格单体磷酸铁锂电池芯串联而成，通过选定规格及单体磷酸铁锂电池芯的数量可以组成通讯基站所需要的额定电流及电压数的电池组，并固定于框架之中与电池保护器连接，所述的单电池芯固定条用于固定单体磷酸铁锂电池芯，通过对电池保护器的内部设定实现对所述大容量磷酸铁锂电池芯组实时监测及保护，所述的电池箱上盖、电池箱前护盖、电池箱侧盖和移动电池箱轮分别与电池箱固定框架固定连接，使基站用大容量磷酸铁锂电池组形成一整体，移动电池箱轮可以对该电池组进行灵活的移动，更有利于现场的安装，所述的固定框架的前框架上设置有电池保护器托架，用于固定电池保护器的连接，电池箱固定框架的两侧护板上开有散热孔，可以对大容量磷酸铁锂电池芯组进行散热，电池箱固定框架的前框架顶端设置有前拖动扶手，电池箱固定框架的前框架内侧面至少安装有两条以上的前电池芯固定槽，该前电池芯固定槽为等间距排列与电池箱固定框架连接，其间距的宽度与该固定槽的槽凹ロ等宽，该宽度与单体磷酸铁锂电池芯的厚度保持一配合间隙，单体磷酸铁锂电池芯可以按正负串联层叠方式安置在固定槽的槽凹内侧和固定槽的槽凹外侧，所述的电池箱固定框架的后框架的框架顶端设置有后拖动扶手，在该后框架顶端的两侧开有框架固定孔，该后固定框架的框架内侧面至少安装有两条以上的后电池芯固定槽，该后电池芯固定槽为等间距排列与电池箱固定框架连接，其条数与所述的前电池芯固定槽相同，其间距的宽度与后电池芯固定槽的槽凹ロ等宽，该宽度与单体磷酸铁锂电池芯的厚度保持一配合间隙，单体磷酸铁锂电池芯可以按正负串联层叠方式安置在固定槽的槽凹内侧和固定槽的槽凹外側，所述的大容量磷酸铁锂电池芯组是至少由两块以上的同规格单体磷酸铁锂电池芯串联而成，该单体磷酸铁锂电池芯为公知结构，如第二申请人在先已授权的专利“大容量聚合物锂离子电池结构”(申请号为201020112699. 8的专利)中的所述的电池结构，每块单体磷酸铁锂电池芯上并设有正极极耳和负极极耳，各单体磷酸铁锂电池芯分别与所述的电池箱固定框架中的前电池芯固定槽和后电池芯固定槽连接，所安装的前电池芯固定槽的条数与后电池芯固定槽的条数相同，且要与所需配置的单体磷酸铁锂电池芯的个数匹配， 每块单体磷酸铁锂电池芯的负极极耳与其串联另ー块单体磷酸铁锂电池芯的正极极耳经过电池芯固定槽折叠连接，所述的单电池芯固定条的压条顶面两侧开有6个的极耳固定孔，通过该极耳固定孔将上述折叠连接后的电池芯负极极耳和正极极耳紧密锁定一起，同时任意ー极耳固定孔都可以用作电池保护器对该单体磷酸铁锂电池芯的监测点，该固定条的中部设有单电芯隔离托，该固定条的两侧设有单电芯的固定槽固定分离托，所述的极耳固定孔与所述的单体磷酸铁锂电池芯的正极极耳和负极极耳固定连接，所述的单电芯隔离托支承各単体磷酸铁锂电池芯的中部，所述的固定槽固定分离托分别卡在单体磷酸铁锂电池芯的正、负极的两侦牝除可以实现单体磷酸铁锂电池芯在整体上起到固定作用外还实现了每块单体磷酸铁锂电池芯间的隔离功能，所述的电池保护器设置有LED显示器和开关按键，该电池保护器连接在电池箱固定框架的电池保护器托架上，电池保护器的LED显示器和开关按键与电池箱前护盖的LED显示窗口和开关按键窗ロ配合连接，其中LED显示的内容是通过电池保护器采集的大容量磷酸铁锂电池芯组的各种状态信息，开关按键控制基站用大容量磷酸铁锂电池组的启动，电池保护器还包括在线检测均衡板、在线开关控制板和上级监控系统，所述的在线检测均衡板、在线开关控制板和上级监控系统为公知结构，如第一申请人在先提交的实用新型专利申请“ー种通信基站中的磷酸铁锂电池组的在线监控维护充电开关装置”(申请号为201120282263. 8的专利)中所述的在线检测均衡板、在线开关控制板和上级监控系统。本实用新型所实现的功能如下本实用新型基站用大容量磷酸铁锂电池组，通过将申请号为201020112699. 8 “大容量聚合物锂离子电池结构”的专利技术和申请号为201120282263.8 “ー种通信基站中的磷酸铁锂电池组的在线监控维护充电开关装置”的专利技术的合理结合，设计了ー种新型的大容量磷酸铁锂电池组，该电池组可以用于多种通讯基站的后备电源环境，在保证了供电容量的前提下減少了如原有采用铅酸电池而需要的占地面积和空间，并且可提供多种用于管理的电池组的工作状态数据，改善了原有通讯基站后备电源需求的使用条件及供电能力。
图I为本实用新型基站用大容量磷酸铁锂电池组的组成示意简图；图2为本实用新型基站用大容量磷酸铁锂电池组的大容量磷酸铁锂电池芯组的组成示意图；图3为本实用新型基站用大容量磷酸铁锂电池组的电池箱固定框架部分结构示意图；图4为本实用新型基站用大容量磷酸铁锂电池组的电池箱前护盖示意图；图5为本实用新型基站用大容量磷酸铁锂电池组的电池箱固定框架的后框架示·意图；图6为本实用新型基站用大容量磷酸铁锂电池组的电池箱固定框架的单电池芯固定条^^意图；图7为本实用新型基站用大容量磷酸铁锂电池组的单电池芯固定条与单体磷酸铁锂电池芯结合后示意图；图8为本实用新型基站用大容量磷酸铁锂电池组的效果示意简图。
具体实施方式
下面结合优选的实施方案更详细地解释本实用新型。请參见图1，本实用新型提供的技术方案是基站用大容量磷酸铁锂电池组，包括电池箱前护盖(I)、电池保护器(2)、大容量磷酸铁锂电池芯组(3)、电池箱固定框架(4)、电池箱上盖(5)、电池箱侧盖(6)和移动电池箱轮(7)构成，为方便用于人机交互操作界面，在所述的电池箱前护盖(I)上顶面端开有LED显示窗ロ(1-1)和开关按键窗ロ(1-2)；请參考图5，图6，所述的电池箱固定框架⑷还包括后框架(42)和单电池芯固定条(43)，后框架(42)可以使大容量磷酸铁锂电池芯组(3)灵活组装，所述的电池保护器
(2)固定于电池箱固定框架(4)的前端方便使用者的操作；请參考图2，所述的大容量磷酸铁锂电池芯组(3)是至少由两块以上的同规格单体磷酸铁锂电池芯(3-1)串联而成，通过选定规格及单体磷酸铁锂电池芯(3-1)的数量可以组成通讯基站所需要的额定电流及电压数的电池组，以要组成500A/48V电池组为例，则可选用15节500AH/3. 2V规格的单体磷酸铁锂电芯(3_1)，并固定于框架(4)之中与电池保护器(2)连接，大容量磷酸铁锂电池芯组(3)的总正极连接电池保护器(2)的总电池电压的正极测量点，大容量磷酸铁锂电池芯组(3)的总负极连接电池保护器(2)的总电池电压的负极测量点；请參考图6、图7，所述的单电池芯固定条(43)用于固定单体磷酸铁锂电池芯(3-1)，单体磷酸铁锂电池芯(3-1)的正极极耳(3-2)和负极耳(3-3)分别被固定在单电池芯固定条(43)的两端，通过对电池保护器(2)的内部设定实现对各单体磷酸铁锂电池芯(3-1)的实时在线检测，从而对所述大容量磷酸铁锂电池芯组(3)进行实时监测及保护；请參考图8，所述的电池箱上盖(5)、电池箱前护盖(I)、电池箱侧盖(6)和移动电池箱轮(7)分别与电池箱固定框架(4)固定连接，使基站用大容量磷酸铁锂电池组形成一整体，移动电池箱轮(7)可以对该电池组进行灵活的移动，更有利于现场的安装，请參考图3，所述的固定框架(4)的前框架上设置有电池保护器托架(41-3)，用于固定电池保护器⑵的连接，电池箱固定框架⑷的两侧护板上开有散热孔(41-4)，可以对大容量磷酸铁锂电池芯组(3)进行散热，电池箱固定框架(4)的前框架顶端设置有前拖动扶手(41-2)，电池箱固定框架(4)的前框架内侧面至少安装有两条以上的前电池芯固定槽(41-1)，以选用15节500AH/3. 2V规格的单体磷酸铁锂电芯(3_1)为例，要安装8条该前前电池芯固定槽(41-1)，电池芯固定槽(41-1)为等间距排列与电池箱固定框架(4)连接，其间距的宽度与后电池芯固定槽(41-1)的槽凹ロ等宽，该宽度与单体磷酸铁锂电池芯(3-1)的厚度保持一配合间隙，单体磷酸铁锂电池芯(3-1)可以按正负极串联层叠方式安置在固定槽(41-1)的槽凹内侧和固定槽(41-1)的槽凹外側，以上述15节500AH/3. 2V规格的单体磷酸铁锂电芯(3-1)为例，其中固定槽(41-1)的槽凹内侧可以安置8节单体磷酸铁锂电池芯(3-1)，固定槽(41-1)的槽凹外侧可以安置7节单体磷酸铁锂电池芯(3-1)， 请參考图5，所述的电池箱固定框架(4)的后框架(42)的框架顶端设置有后拖动扶手(42-2)，在该后框架(42)顶端的两侧开有框架固定孔(42-3)，该后固定框架(42)的框架内侧面至少安装有两条以上的后电池芯固定槽(42-1)，该后电池芯固定槽(42-1)为等间距排列与电池箱固定框架(4)连接，其条数与所述的前电池芯固定槽(41-1)相同，其间距的宽度与该固定槽(42-1)的槽凹ロ等宽，该宽度与单体磷酸铁锂电池芯(3-1)的厚度保持一配合间隙，单体磷酸铁锂电池芯(3-1)可以按正负极串联层叠方式安置在固定槽(42-1)的槽凹内侧和固定槽(42-1)的槽凹外侧，与上述前框架上设置有电池保护器托架(41-3)描述同理，以15节500AH/3. 2V规格的单体磷酸铁锂电芯(3_1)为例，其中固定槽(42-1)的槽凹内侧可以安置8节单体磷酸铁锂电池芯(3-1)，固定槽(42-1)的槽凹外侧可以安置7节单体磷酸铁锂电池芯(3-1)，请參考图2，所述的大容量磷酸铁锂电池芯组(3)是至少由两块以上的同规格单体磷酸铁锂电池芯(3-1)串联而成，以要组成500A/48V电池组为例，则可选用15节500AH/3. 2V规格的单体磷酸铁锂电芯(3-1)，该单体磷酸铁锂电池芯(3_1)为公知结构，如第二申请人在先已授权的专利“大容量聚合物锂离子电池结构”(申请号为201020112699. 8的专利)中的所述的结构，每块单体磷酸铁锂电池芯(3_1)上并设有正极极耳(3-2)和负极极耳(3-3)，各单体磷酸铁锂电池芯(3-1)分别与所述的电池箱固定框架(4)中的前电池芯固定槽(41-1)和后电池芯固定槽(42-1)连接，所安装的前电池芯固定槽(41-1)的条数与后电池芯固定槽(42-1)的条数相同，且要与所需配置的単体磷酸铁锂电池芯(3-1)的个数匹配，请參考图6，通过固定槽固定分离托(43-3)上的正负极标示，将每块单体磷酸铁锂电池芯(3-1)的负极极耳(3-3)与其串联另ー块单体磷酸铁锂电池芯(3-1)的正极极耳(3-2)经过电池芯固定槽折叠连接，请參考图6、图7，所述的单电池芯固定条(43)的压条顶面两侧开有6个的极耳固定孔(43-2)，通过该极耳固定孔(43-2)将上述串联的折叠连接后的电池芯负极极耳(3-3)和正极极耳(3-2)紧密锁定一起，依次串联折叠排列构成一整体大容量磷酸铁锂电池芯组
(3)，同时任意ー极耳固定孔(43-2)都可以用作电池保护器(2)对该单体磷酸铁锂电池芯(3-1)的监测点，实现对单体磷酸铁锂电池芯(3-1)维护或保护，该固定条(43)的中部设有单电芯隔离托(43-1)，该固定条(43)的两侧设有单电芯的固定槽固定分离托(43-3)，所述的极耳固定孔(43-2)与所述的单体磷酸铁锂电池芯(3-1)的正极极耳(3-2)和负极极耳(3-3)固定连接，所述的单电芯隔离托(43-1)支承各单体磷酸铁锂电池芯(3-1)的中部，所述的固定槽固定分离托(43-3)分别卡在单体磷酸铁锂电池芯(3-1)的正、负极的两侦牝除可以实现单体磷酸铁锂电池芯(3-1)在整体上起到固定作用外还实现了每块单体磷酸铁锂电池芯(3-1)间的隔离功能，请參见图8，所述的电池保护器(2)设置有LED显示器和开关按键，该电池保护器
(2)连接在电池箱固定框架(4)的电池保护器托架(41-3)上，电池保护器(2)的LED显示器和开关按键与电池箱前护盖(I)的LED显示窗ロ(1-1)和开关按键窗ロ(1-2)配合连接，其中LED显示的内容是通过电池保护器(2)采集的大容量磷酸铁锂电池芯组(3)的各种状态信息，开关按键控制基站用大容量磷酸铁锂电池组的启动，电池保护器(2)还包括在线检测均衡板、在线开关控制板和上级监控系统，所述的在线检测均衡板、在线开关控制板和上级监控系统为公知结构，如第一申请人在先提交的实用新型专利申请“ー种通信基站中 的磷酸铁锂电池组的在线监控维护充电开关装置”(申请号为201120282263. 8的专利)中所述的在线检测均衡板、在线开关控制板和上级监控系统。以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改、变化和省略。例如，改变机箱的形式与形态也可为实现本实用新型所阐述的目的，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.基站用大容量磷酸铁锂电池组，其特征在干包括电池箱前护盖(I)、电池保护器(2)、大容量磷酸铁锂电池芯组(3)、电池箱固定框架(4)、电池箱上盖(5)、电池箱侧盖(6)和移动电池箱轮(7)，所述的电池箱前护盖(I)上顶面端开有LED显示窗ロ(1-1)和开关按键窗ロ(1-2)，所述的电池箱固定框架(4)还包括后框架(42)和单电池芯固定条(43)，所述的电池保护器(2)固定于电池箱固定框架(4)的前端，所述的大容量磷酸铁锂电池芯组(3)是至少由两块以上的同规格单体磷酸铁锂电池芯(3-1)串联而成，并固定于框架(4)之中与电池保护器(2)连接，所述的电池箱上盖(5)、电池箱前护盖(I)、电池箱侧盖(6)和移动电池箱轮(7)分别与电池箱固定框架(4)固定连接。
2.根据权利要求I所述的基站用大容量磷酸铁锂电池组，其特征在于所述的固定框架(4)的前框架上设置有电池保护器托架(41-3)，电池箱固定框架(4)的两侧护板上开有散热孔(41-4)，电池箱固定框架(4)的前框架顶端设置有前拖动扶手(41-2)，电池箱固定框架(4)的前框架内侧面至少安装有两条以上的前电池芯固定槽(41-1)，该前电池芯固定槽(41-1)为等间距排列与电池箱固定框架(4)连接，其间距的宽度与该固定槽(41-1)的槽凹ロ等宽，该宽度与单体磷酸铁锂电池芯(3-1)的厚度保持一配合间隙。
3.根据权利要求I所述的基站用大容量磷酸铁锂电池组，其特征在于所述的电池箱固定框架(4)的后框架(42)的框架顶端设置有后拖动扶手(42-2)，在该后框架(42)顶端的两侧开有框架固定孔(42-3)，该后固定框架(42)的框架内侧面至少安装有两条以上的后电池芯固定槽(42-1)，该后电池芯固定槽(42-1)为等间距排列与电池箱固定框架(4)连接，其条数与所述的前电池芯固定槽(41-1)相同，其间距的宽度与后电池芯固定槽(42-1)的槽凹ロ等宽，该宽度与单体磷酸铁锂电池芯(3-1)的厚度保持一配合间隙。
4.根据权利要求I所述的基站用大容量磷酸铁锂电池组，其特征在于所述的大容量磷酸铁锂电池芯组(3)是至少由两块以上的同规格单体磷酸铁锂电池芯(3-1)串联而成，每块单体磷酸铁锂电池芯(3-1)上并设有正极极耳(3-2)和负极极耳(3-3)，各单体磷酸铁锂电池芯(3-1)分别与所述的电池箱固定框架(4)中的前电池芯固定槽(41-1)和后电池芯固定槽(42-1)连接。
5.根据权利要求I所述的基站用大容量磷酸铁锂电池组，其特征在于所述的单电池芯固定条(43)的压条顶面两侧开有6个极耳固定孔(43-2)，该固定条(43)的中部设有单电芯隔离托(43-1)，该固定条(43)的两侧设有单电芯的固定槽固定分离托(43-3)，所述的极耳固定孔(43-2)与所述的单体磷酸铁锂电池芯(3-1)的正极极耳(3-2)和负极极耳(3-3)固定连接，所述的单电芯隔离托(43-1)支承各单体磷酸铁锂电池芯(3-1)的中部，所述的固定槽固定分离托(43-3)分别卡在单体磷酸铁锂电池芯(3-1)的正、负极的两侧。
6.根据权利要求I所述的基站用大容量磷酸铁锂电池组，其特征在于所述的电池保护器⑵设置有LED显示器和开关按键，该电池保护器⑵连接在电池箱固定框架⑷的电池保护器托架(41-3)上，电池保护器(2)的LED显示器和开关按键与电池箱前护盖(I)的LED显示窗ロ(1-1)和开关按键窗ロ(1-2)配合连接，电池保护器(2)还包括在线检测均衡板、在线开关控制板和上级监控系统。
专利摘要本实用新型基站用大容量磷酸铁锂电池组，包括电池箱前护盖、电池保护器、大容量磷酸铁锂电池芯组、电池箱固定框架、电池箱上盖、电池箱侧盖和移动电池箱轮，电池箱固定框架还包括后框架和单电池芯固定条，其中大容量磷酸铁锂电池芯组是至少由两块以上的同规格单体磷酸铁锂电池芯串联而成，通过选定规格及单体磷酸铁锂电池芯的数量可以组成通讯基站所需要的额定电流及电压数的电池组，通过对电池保护器的内部设定实现对所述大容量磷酸铁锂电池芯组实时监测及保护，使基站用大容量磷酸铁锂电池组形成一整体，在可以满足大容量磷酸铁锂电池组所应用的大容量条件下，又保证了该电池组的安全使用。
文档编号H01M2/10GK202585566SQ201220083519
公开日2012年12月5日 申请日期2012年3月8日 优先权日2012年3月8日
发明者齐胜利, 孟泽顺, 李立华, 郭衡 申请人:北京嘉捷恒信能源技术有限责任公司, 河北神州巨电新能源科技开发有限公司