自动散热充电式电池包的制作方法
【专利摘要】本发明属于充电电池【技术领域】，公开了一种自动散热充电式电池包，包括电池包上盖和电池包下壳，电池包上盖和电池包下壳对合后能够形成一个壳体，保护内部的电池包元件，其特征在于，电池包上盖与电池包下壳形成的壳体内部设置有电池包内PCB和电池组，电池包内PCB连接电池组，并控制电池组的充放电；还设置有风扇，风扇安装在电池组的侧面。本发明公开的充电式电池包带有自动散热功能，使外界的冷空气和电池包内部的热空气产生对流作用，实现对电池内部的电子元件及电芯降温。风扇通过电池组供电，使电池包无论是充电过程中还是放电使用过程中，均能实现自动散热，控制温度，保证电池包的使用安全。
【专利说明】自动散热充电式电池包
【技术领域】
[0001]本发明属于充电电池【技术领域】，特别涉及一种能够自动散热的充电式电池包。
技术背景
[0002]随着日常工具和设备的现代化更替，人们对可充电电池的需求不断增加，对其性能要求也大幅提高。锂离子电池自1990年问世以来，因其容量大、比能量高、易组合、无记忆效应、绿色环保的卓越性能得到了迅猛的发展，广泛应用于各种便携电子设备、电动车、电动工具、园林工具、航天航空甚至是军事领域。尤其在工具行业，作为绿色动力的锂电池被大量推广，替代交流电源(少量用汽柴油)驱动，集成的锂电池组也随之被人们认识、接受和广泛使用。
[0003]人们常把没有组装成可以直接使用的电池叫做“电芯”。电芯常见为圆柱形和方形，根据不同的材料和制造工艺，电芯的标称电压和容量也不相同。在电动工具行业中，圆柱形电芯应用更加广泛，将数节电芯通过串并联的方式进行组包，以满足电动工具高电压、大电流放电的工作要求。将数节电芯通过组装、包装(PACK)工序后，即成为了电池组(又称电池包)。
[0004]充电式电池包具有放电电压稳定、工作温度范围宽、自放电率低、储存寿命长、无记忆效应、体积小质量轻及无公害等优点，但其充放电要求较高，尤其在电池过充方面，当发生过充时，电解质会被分解，电池内部的温度和压力会急剧上升，如果不能及时保护，容易产生火花、燃烧现象，严重的可能引起爆炸。
[0005]一般的充电式电池包(特别是锂电池)内设有温控保护，当电池包在充放电时会马上暂停工作来保护电池包不会因温度过高而产生电池爆炸或损害电池寿命，但这方法只能预防在工作电池温度过高而忽视了因电池包暂停工作及等待自然降温时同时降低工作效率，对专业使用者带来工作上的不便。
[0006]除此之外，某些同类型产品，它们会把微型风扇设计在充电器中把风带到电池包中，在充电时利用风扇帮助电池包降温，但这种方法是法改善电池包在工具上独立工作时产生的温升问题。
【发明内容】
[0007]本发明的针对以上技术问题，提供了一种能够自动散热的充电式电池包，随时控制电池包散热。
[0008]为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。
[0009]一种自动散热充电式电池包，包括电池包上盖和电池包下壳，电池包上盖和电池包下壳对合后能够形成一个壳体，保护内部的电池包元件，其特征在于，电池包上盖与电池包下壳形成的壳体内部设置有电池包内PCB和电池组，电池包内PCB连接电池组，并控制电池组的充放电；还设置有风扇，风扇安装在电池组的侧面。
[0010]针对上述技术方案的进一步改进，风扇罩安装在电池包下壳上，并与电池包上盖和电池包下壳相连，位置正对向风扇，用于通风和保护风扇。
[0011]针对上述技术方案的进一步改进，电池包上盖上设置有充放电接口，充放电接口的一端连接电池包内PCB，进而连接到电池组，充放电接口的另一端连接充电器或连接器。充放电接口连接充电器时，电池包充电；充放电接口连接连接器，进而连接到用电设备时，电池包为用电工具提供电源。
[0012]针对上述技术方案的进一步改进，所述的风扇为直流微型风扇。直流微型风扇体积小，稳定性闻。
[0013]针对上述技术方案的进一步改进，所述的风扇通过一个电子控制线路板来控制其开启或关闭，所述的电子控制线路板设置在电池包或连接器内部，并且与电池组或充电器相连。通过自动温度监测控制风扇的开启或关闭，实现自动散热。
[0014]针对上述技术方案的进一步改进，所述的电池包上还带有电池包按钮A和电池包按钮B，所述的电池包按钮A和电池包按钮B连接电池包上盖和电池包下壳，并通过可拆卸连接的方式固定连接器。使连接器和电池包能够自由的连接或分离，并且保证连接过程中的稳固性，连接器不会轻易脱落。
[0015]针对上述技术方案的进一步改进，所述的连接器包括连接器上盖和连接器下盖，所述的连接器下盖与电池包上盖相连，连接方式为可拆卸连接，所述的连接器上盖连接用电工具，所述连接器下盖与充放电接口相对合。可拆卸的连接方式便于连接器与电池包的分离。
[0016]针对上述技术方案的进一步改进，所述的连接器上盖和连接器下盖形成的壳体内部设置有透明灯盖和连接器内PCB，连接器内PCB控制连接器将电池包的电能转为适合用电工具用电要求的电能；所述连接器内PCB还连接有一个指示灯，用于指示风扇的工作状态。
[0017]针对上述技术方案的进一步改进，所述的连接器上盖上带有电量显示PCB和电量显示盖板，用于显示电池包的电量。
[0018]针对上述技术方案的进一步改进，所述的连接器上盖和连接器下盖、电池包上盖和电池包下壳上，均设有若干通风口，便于风扇通风。
[0019]与现有技术相比，本发明所提供的自动散热充电式电池包具有以下效果:本发明公开的充电式电池包带有自动散热功能，使外界的冷空气和电池包内部的热空气产生对流作用，实现对电池内部的电子元件及电芯降温。风扇通过电池组供电，使电池包无论是充电过程中还是放电使用过程中，均能实现自动散热，控制温度，保证电池包的使用安全。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为本发明的结构爆炸示意图；
[0021 ] 图中，1_连接器上盖、2-连接器下盖、3-电池包上盖、4-电池包下壳、5-透明灯盖、6-电池包按钮A、7-电量显示PCB (印刷电路板)、8_电量显示盖板、9-充放电接口、10-电池组、11-电池包按钮B、12-风扇、13-风扇罩、14-连接器内PCB (印刷电路板)、15-电池包内PCB (印刷电路板)、16-指示灯。
【具体实施方式】[0022]下面结合实施例和附图对本发明的技术方案作进一步描述。
[0023]如图1所示，本实例自动散热充电式电池包，包括连接器和电池包两个部分，电池包部分用于储存电能，连接器部分用于连接对应的用电设备。
[0024]所述的电池包包括电池包上盖3和电池包下壳4，电池包上盖3和电池包下壳4能够形成一个壳体，保护内部的电池包元件。电池包上盖3与电池包下壳4形成的壳体内部设置有电池包内PCB (印刷电路板)15和电池组10，电池包上盖3上设置有充放电接口 9，充放电接口 9的一端连接电池包内PCB (印刷电路板)15，进而连接到电池组10，充放电接口 9的另一端在电池组10需要充电时连接充电器，通过电池包内PCB (印刷电路板)15的控制对电池组10进行充电。
[0025]所述的电池包还带有风扇12，风扇12安装在电池组10的侧面，并带有用于通风和保护作用的风扇罩13,所述的风扇罩13安装在电池包下壳4上,与电池包上盖3和电池包下壳4相连，并且正对向风扇12。所述的风扇12为直流微型风扇。所述的风扇12内置于电池包的内部，使得充电式电池包带有自动散热功能，使外界的冷空气和电池包内部的热空气产生对流作用，实现对电池内部的电子元件及电芯降温。所述的风扇12的动力来源可以是电池包内的电池组10，也可以是来源于充电器。在本实施例中，风扇13与电池组10相连，并通过电池组10供电，这样电池包无论是充电过程中还是放电使用过程中，均能实现自动散热，控制温度，保证电池包的使用安全。本实用新型对于大功率放电的工具所配用的充电式电池包的温控和保护效果特别明显。
[0026]所述的风扇12通过一个电子控制线路板来控制其开启或关闭，所述的电子控制线路板可设于用电工具或充电器或充电式电池包内部，用来收集电池包内的电芯温度，并对电池包内的温度作评估。当池包内的温度达到或超出指定的水平时，电子控制线路板会自动启动电池包内的微型风扇12来为电池包降温。在本实施例中，所述的电子控制线路板设置在连接器内部的连接器内PCB(印刷电路板)14上，工作时通过连接器内PCB(印刷电路板)14的金属插口与电池包内PCB (印刷电路板)15相连；当电池包内PCB (印刷电路板)15上温度感应元件检测电池组10温度过高时，连接器内PCB(印刷电路板)14上的电子控制系统启动风扇进行降温；同时启动连接器内PCB (印刷电路板)14上连接的风扇工作指示灯16，所述的指示灯16为LED指示灯。
[0027]所述的连接器包括连接器上盖I和连接器下盖2，所述的连接器下盖2与电池包上盖3相连，连接方式为可拆卸连接。为使连接器固定安装在电池包上，所述的电池包上还带有电池包按钮A6和电池包按钮BI I，所述的电池包按钮A6和电池包按钮Bll连接电池包上盖3和电池包下壳4，并通过如图1所示的弹性柱销的可拆卸连接方式连接连接器上盖I。同时按下电池包按钮A6和电池包按钮BI I，则电池包按钮A6和电池包按钮Bll上的卡扣脱出连接器上盖I上的凹槽，使电池包和连接器能够分离。
[0028]所述的连接器上盖I和连接器下盖2形成的壳体内部设置有透明灯盖5和连接器内PCB (印刷电路板)14，连接器内PCB (印刷电路板)14控制连接器将电池包的电能转为适合用电工具用电要求的电能。所述的连接器上盖I上带有电量显示PCB(印刷电路板)7和电量显示盖板8，用于显示电池包的电量。
[0029]所述连接器下盖2能够与充放电接口 9相对合，电池组10的电能通过充放电接口9链接到连接器，并受到连接器内PCB (印刷电路板)14的转换，最终通过连接器上盖I通入用电工具。
[0030]为了实现同一型号的电池包能够适用于不同型号的用电工具，所述连接器上盖I上的接口可以根据不同用电工具的连接方式，设计成不同的接口和形状，连接器下盖2的接口是固定的与电池包充放电接口 9相匹配的设计，使用过程中可根据不同的工具来选用不同外壳的连接器，连接同一款电池包及充电器。
[0031]由于不同的品牌或不同的工具的安全保护系统都有差异，因此连接器的内部也可根据不同用电工具的要求，设计不同的安全保护系统来保护不同用电工具所需要达到的放电保护功能。
[0032]本实用新型自动散热充电式电池包需要连接到充电器上完成电池包的充电，所述充电器的充电接口与电池包充放电接口 9相匹配。
[0033]充电时，按下电池包按钮A6和电池包按钮BI I，使连接器与电池包分离，将充放电接口 9连接到充电器上开始充电，充电完成后，将电池包与充电器分离，充放电接口 9连接到连接器下盖2上，使连接器与电池包对合并卡牢，再通过连接器上盖I连接到用电工具即可。当电池包内部温度过高时，电子控制线路板启动电池包内的风扇12，进行温度控制。
[0034]另外，所述的连接器上盖I和连接器下盖2、电池包上盖3和电池包下壳4上，均设有若干通风口，便于风扇12的运作。
[0035]以上对本发明所提供的一种自动散热充电式电池包进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【权利要求】
1.一种自动散热充电式电池包，包括电池包上盖(3)和电池包下壳(4)，电池包上盖(3)和电池包下壳(4)对合后能够形成一个壳体，保护内部的电池包元件，其特征在于，电池包上盖(3)与电池包下壳⑷形成的壳体内部设置有电池包内PCB(15)和电池组(10)，电池包内PCB(15)连接电池组(10)，并控制电池组(10)的充放电；还设置有风扇(12)，风扇(12)安装在电池组(10)的侧面。
2.根据权利要求1所述的自动散热充电式电池包，其特征在于，风扇罩(13)安装在电池包下壳(4)上，并与电池包上盖(3)和电池包下壳(4)相连，位置正对向风扇(12)，用于通风和保护风扇。
3.根据权利要求1所述的自动散热充电式电池包，其特征在于，电池包上盖(3)上设置有充放电接口(9)，充放电接口(9)的一端连接电池包内PCB(15)，进而连接到电池组(10)，充放电接口(9)的另一端连接充电器或连接器。
4.根据权利要求1或2所述的自动散热充电式电池包，其特征在于，所述的风扇(12)为直流微型风扇。
5.根据权利要求1或2所述的自动散热充电式电池包，其特征在于，所述的风扇(12)通过一个电子控制线路板来控制其开启或关闭，所述的电子控制线路板设置在电池包或连接器内部，并且与电池组(10)或充电器相连。
6.根据权利要求3所述的自动散热充电式电池包，其特征在于，所述的电池包上还带有电池包按钮A (6)和电池包按钮B (11)，所述的电池包按钮A (6)和电池包按钮B (I I)连接电池包上盖(3)和电池包下壳(4)，并通过可拆卸连接的方式固定连接器。
7.根据权利要求6所述的自动散热充电式电池包，其特征在于，所述的连接器包括连接器上盖(I)和连接器下盖(2)，所述的连接器下盖(2)与电池包上盖(3)相连，连接方式为可拆卸连接，所述的连接器上盖(I)连接用电工具，所述连接器下盖(2)与充放电接口(9)相对合。
8.根据权利要求6所述的自动散热充电式电池包，其特征在于，所述的连接器上盖(I)和连接器下盖(2)形成的壳体内部设置有透明灯盖(5)和连接器内PCB(14)，连接器内PCB(14)控制连接器将电池包的电能转为适合用电工具用电要求的电能；所述连接器内PCB (14)还连接有一个指示灯(16)。
9.根据权利要求6所述的自动散热充电式电池包，其特征在于，所述的连接器上盖(I)上带有电量显示PCB(7)和电量显示盖板(8)，用于显示电池包的电量。
10.根据权利要求6所述的自动散热充电式电池包，其特征在于，所述的连接器上盖(I)和连接器下盖(2)、电池包上盖(3)和电池包下壳(4)上，均设有若干通风口。
【文档编号】H01M10/613GK104037469SQ201410026978
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年1月21日 优先权日:2014年1月21日
【发明者】卢冠熊 申请人:卢冠熊