节点和N-I个每两电芯模块之间的中间节点； 用户端口，所述用户端口用于连接至第一充电器以对所述电池组进行整体式充电或连 接至外部设备以对所述外部设备供电，其中所述用户端口的第一用户端口端子和第二用户 端口端子分别耦接至所述N个电芯模块的首节点和尾节点；以及 分立式充电插座，所述分立式充电插座上具有N+1个端点，所述N个电芯模块的所述首 节点、N-I个中间节点以及所述尾节点分别耦接至所述分立式充电插座上的N+1个端点，所 述分立式充电插座用于连接至第二充电器以对所述电池组的N个电芯模块进行分立式充 电。
2. 如权利要求1所述的电池组，其特征在于，每个电芯模块包括外盒，所述外盒中包括 电芯和与电芯串联的保险丝。
3. 如权利要求1所述的电池组，其特征在于，在所述N个电芯模块的尾节点与所述用户 端口的第二用户端口端子之间具有断路开关，其中当所述分立式充电插座连接至所述第二 充电器充电时，所述断路开关就处于断开状态。
4. 如权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述电池组还包括： 保护板，所述保护板连接于所述N个电芯模块的首节点和所述用户端口的第一用户端 口端子之间，所述保护板在任一电芯模块的电压超出预定阈值时断开以在所述首节点和所 述第一用户端口端子之间形成断路。
5. 如权利要求4所述的电池组，其特征在于，所述保护板包括N+2个引脚，其中第一引 脚耦接至所述首节点，第二至N+1引脚分别耦接至所述N个电芯模块的N-I个中间节点和 尾节点，第N+2引脚耦接至所述第一用户端口端子，其中所述保护板通过第一至N+1引脚的 电压来检测所述N个电芯模块中每个电芯模块的电压，并且在检测到任一电芯模块的电压 超出预定阈值时，所述第一引脚与所述第N+2引脚之间被断开，否则被连通。
6. 一种电池组，包括： N个电芯模块，其中N为大于1的整数，所述N个电芯模块依次排列在一起； 主架，所述主架上对应每个电芯模块设有金属的两个承载端子，每个电芯模块的两端 分别耦接至相应的承载端子，每相邻两个电芯模块的两个相应承载端子连接在一起作为中 间节点使得所述N个电芯模块被串联在一起； 用户端口，所述用户端口用于连接至第一充电器以对所述电池组进行整体式充电或连 接至外部设备以对所述外部设备供电，其中所述用户端口的第一用户端口端子和第二用户 端口端子分别连接至作为所述N个电芯模块的首节点和尾节点的相应承载端子；以及 分立式充电插座，所述分立式充电插座固定于所述主架上，所述分立式充电插座上具 有N+1个端点，作为所述N个电芯模块的所述首节点、N-I个中间节点以及所述尾节点的各 承载端子分别连接至所述均衡插座上的N+1个端点，所述分立式充电插座用于连接至第二 充电器以对所述电池组的N个电芯模块进行分立式充电。
7. 如权利要求6所述的电池组，其特征在于，所述主架包括两条水平部，各承载端子依 次地设在所述主架的两条水平部上，其中用于每个电芯模块的两个承载端子分别位于所述 两条水平部上，所述N个电芯模块依次排列在所述两条水平部之间。
8. 如权利要求7所述的电池组，其特征在于，每个电芯模块包括外盒和收纳于外盒内 的电芯，所述外盒的盒盖的背面两端分别设有一金属连接件，所述电芯的正负两个极性端 子分别连接至相应的金属连接件，所述两个金属连接件又分别连接至各自位于所述主架的 两条水平部上的两个相应承载端子。
9. 如权利要求8所述的电池组，其特征在于，每个承载端子为包括第一连接部和第二 连接部的" ^ "字型金属件，所述第一连接部被紧固于所述主架的所述水平部上，以及每个 电芯模块的金属连接件被可拆卸地紧固于承载端子的所述第二连接部。
10. 如权利要求9所述的电池组，其特征在于，每个承载端子的所述第一连接部和所述 第二连接部上设有通孔，每个金属连接件、以及承载端子所处位置的主架的水平部上也设 有相应的通孔，承载端子的所述第一连接部与所述主架通过穿过相应通孔的紧固件连接在 一起，以及金属连接件与相应承载端子的所述第二连接部通过紧固件连接在一起。
11. 如权利要求8所述的电池组，其特征在于，每个电芯模块的外盒内还设有保险丝， 所述保险丝被串联在所述电芯的一个极性端子和所述外盒的一个金属件之间。
12. 如权利要求7所述的电池组，其特征在于，所述主架呈"工"字型，各承载端子被设 在所述"工"字型主架的两条水平部上，所述分立式充电插座被固定于所述"工"字型主架 的垂直部上。
13. 如权利要求6所述的电池组，其特征在于，所述主架上设有一与所述分立式充电插 座的形状相适应的开口、并且所述分立式充电插座暴露于所述开口，所述主架上邻近所述 分立式充电插座处设有相互间不具有电连通的第一香蕉插座和第二香蕉插座，所述第一香 蕉插座连接至所述用户端口的第二用户端口端子，第二香蕉插座连接至作为所述N个电芯 模块的尾节点的承载端子。
14. 如权利要求13所述的电池组，其特征在于，所述分立式充电插座具有保护盖，所述 保护盖上具有与所述第一香蕉插座和所述第二香蕉插座相对应的第一香蕉插头和第二香 蕉插头，所述第一香蕉插头和所述第二香蕉插头之间是电连通的，当所述保护盖盖在所述 分立式充电插座上时遮盖住分立式充电插座，同时所述第一香蕉插头和所述第二香蕉插头 分别插入所述第一香蕉插座和所述第二香蕉插座以使得所述第一香蕉插座和所述第二香 蕉插座之间电连通。
15. 如权利要求6所述的电池组，其特征在于，所述电池组还包括连接于所述N个电芯 模块的所述首节点与所述用户端口的第一用户端口端子之间的保护板，所述保护板在任一 电芯模块的电压高于预定阈值时断开以在所述首节点与所述用户端口的第一用户端口端 子之间形成断路，其中所述保护板收纳于一外盒内，外盒的盒盖的背面两端分别设有一金 属连接件，所述主架上对应所述保护板设有两个承载端子，所述保护板的盒盖两端的金属 件分别紧固至相应的承载端子。
16. 如权利要求15所述的电池组，其特征在于，所述保护板包括N+2个引脚，其中的第 一引脚被耦接至所述保护板的外盒的其中一个金属连接件，与耦接至所述第一引脚连接的 金属连接件所紧固在一起的承载端子被连接至作为所述N个电芯模块的首节点的承载端 子，第二至N+1引脚分别被耦接至作为所述N个电芯模块的N-I个中间节点和所述尾节点 的各承载端子，第N+2引脚被耦接至所述用户端口的第一用户端口端子，其中当任一电芯 模块的电压高于预定阈值时，所述第一引脚与所述第N+2引脚之间断开，否则为电连通。
17. 如权利要求16所述的电池组，其特征在于，所述保护板的外盒的盒盖上设有开口， 所述保护板的第N+2引脚通过穿过所述开口的连接线耦接至所述第一用户端口端子，所述 保护板的外盒的另一金属连接件通过穿过所述开口的连接线耦接至所述第二用户端口端 子，其中与所述保护板的外盒的该另一金属连接件紧固在一起的承载端子被耦接至作为所 述N个电芯模块的所述尾节点的承载端子。
18. 如权利要求6所述的电池组，其特征在于，所述主架上每相邻的两个承载端子之间 若不具有电连通性则具有一绝缘壁。
19. 一种维护如权利要求1-18中任意一项所述的电池组的方法，包括： 在所述电池组的性能参数不低于阈值时，通过所述电池组的用户端口对所述电池组的 所有电芯模块进行整体式充电；以及 在所述电池组的性能参数低于所述阈值时，通过所述电池组的分立式充电插座对所述 电池组的各电芯模块进行分立式充电，直至使每个电芯模块充满电。
20. 如权利要求19所述的方法，其特征在于，还包括： 在所述电池组的任何电芯模块的电压低于平均电压达预定值时，使用新的电芯模块来 更换该电芯模块；以及 通过所述电池组的分立式充电插座对所述电池组的各电芯模块进行分立充电，直至使 每个电芯模块充满电。
【专利摘要】根据本发明的一方面，提供了一种电池组，包括：N个电芯模块，N为大于1的整数，每个电芯模块可拆卸地搭载于主架上，该N个电芯模块串联在一起，并且具有首节点、尾节点和N-1个每两电芯模块之间的中间节点；用户端口，其中该用户端口的第一用户端口端子和第二用户端口端子分别耦接至该N个电芯模块的首节点和尾节点；以及分立式充电插座，该分立式充电插座上具有N+1个端点，该N个电芯模块的该首节点、N-1个中间节点以及该尾节点分别耦接至该分立式充电插座上的N+1个端点，该分立式充电插座用于连接至第二充电器以对该电池组的N个电芯模块进行分立式充电。
【IPC分类】H02J7-00, H01M10-04, H01M10-46, H01M10-44
【公开号】CN104766985
【申请号】CN201410002657
【发明人】刘宇斌, 苏宣源
【申请人】上海利物盛电控系统有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2014年1月3日