]所述的电驱动开关上盖5在所述电驱动开关底座4上具有两个定位点；当电驱动开关上盖5位于第一定位点时，所述的第一电接口 54、第二电接口 53、第三电接口 55、第四电接口 56分别与所述的第一输入正端411a、第二输入正端421a、第一输入负端412a以及第二输入负端422a对应接触，此时第一半电池模块与第二半电池模块处于并联状态，电驱动开关底座4的输出端输出并联电压，当电驱动开关上盖5位于第二定位点时，第一电接口 54与第二输入正端421a对应接触，第二电接口 53与第一输入负端412a对应接触，此时第一半电池模块与第二半电池模块处于串联状态，电驱动开关底座4的输出端输出串联电压，本实施例中，定位点是通过限位孔和定位销配合实现的，当导通盘51上定位销52与电驱动开关底座4上第一限位孔401相配合时为所述的第一定位点，当导通盘51旋转60°，达到导通盘51上定位销52与电驱动开关底座4上第二限位孔402相配合时为所述的第二定位点，定位销一方面用于控制模块的串并联状态，另一方面还起到限位作用可预防导通盘51随意转动导致短路。
[0023]所述电驱动开关上盖5的旋转由五线四相步进电机513进行控制。
[0024]所述的开关式的锂离子电池模块还包含:断电机构，其设置在所述的电驱动开关上盖5和电驱动开关底座4上，确保断电后电驱动开关上盖5的导通盘51与电驱动开关底座4分离，从而断开电路。
[0025]所述的电驱动开关上盖5还包含一转盘58 ;所述的断电机构包含:第一铁芯47，其设置在所述电驱动开关底座4的中心471上；第二铁芯514，其设置在所述的导通盘51的中心；弹簧515，其一端连接所述的导通盘51，另一端连接所述的转盘58;线圈57，其与所述的第二铁芯514对应设置，弹簧515、第二铁芯514、第一铁芯47以及线圈57均同心设置，一旦线圈57断电，则导通盘51在弹簧515的拉力作用下与电驱动开关底座4分离，当线圈57通电时，产生磁场，第一铁芯47与第二铁芯514吸合，进而使导通盘51与电驱动开关底座4接触。
[0026]本实施例中，所述的电驱动开关上盖5还包含上盖支架，用于确保转盘58只能进行60°旋转的限位槽511和限位销59，以及放置五线四相步进电机513的电机孔512。
[0027]本发明还提供了一种开关式的锂离子电池模块的切换方法，包含以下步骤:
51、判断开关式的锂离子电池模块的工作状态，当锂离子电池模块安全断开时，转至步骤S2 ;当锂离子电池模块处于通电状态时，不执行任何操作；
52、使导通盘51旋转到指定位置，对线圈57供电，完成状态切换。
[0028]本实施例中，可通过电池管理系统BMS来完成流程控制，以及对系统工作状态的判断。
[0029]尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
【主权项】
1.一种开关式的锂离子电池模块，其特征在于，包含: N个锂离子电池单体(2)组成的电池模块，其被分成至少两个半电池模块，每个半电池模块分别引出正负极； 电驱动开关底座(4)，其输入端分别连接所述各个半电池模块的正负极，其输出端用于输出所述的多个半电池模块串联或并联后的电压结果； 电驱动开关上盖(5)，其连接所述电驱动开关底座(4)，通过调整电驱动开关上盖(5)与电驱动开关底座(4)的相对位置，使得多个半电池模块之间实行串并联切换。2.如权利要求1所述的开关式的锂离子电池模块，其特征在于，还包含: 框架机构(1 )，用于固定所述的电池模块，并将电池模块分成所述的至少两个半电池模块。3.如权利要求1或2所述的开关式的锂离子电池模块，其特征在于: 所述的电池模块被分成两个各自包含N/2个锂离子电池单体的第一半电池模块以及第二半电池模块。4.如权利要求3所述的开关式的锂离子电池模块，其特征在于: 所述的电驱动开关底座(4)分别通过多个高压连接组件(3)连接到所述各个半电池模块的正负极。5.如权利要求4所述的开关式的锂离子电池模块，其特征在于: 每个所述的高压连接组件(3 )分别包含冷压端子(31)和母线(32 )。6.如权利要求3所述的开关式的锂离子电池模块，其特征在于: 其中，所述的电驱动开关底座(4)上设有: 第一输入正端(411a)，其连接所述的第一半电池模块的正极； 第一输入负端(412a)，其连接所述的第一半电池模块的负极； 第二输入正端(421a)，其连接所述的第二半电池模块的正极； 第二输入负端(422a)，其连接所述的第二半电池模块的负极； 输出正(43)，其与所述的第一输入正端(411a)导通； 输出负(44)，其与所述的第二输入负端(422a)导通； 其中，所述的电驱动开关上盖(5 )包含一导通盘(51)，且该导通盘(51)上设有: 第一电接口(54)，其与所述电驱动开关底座(4)上的第一输入正端(411a)对应设置；第二电接口(53)，其与所述电驱动开关底座(4)上的第二输入正端(421a)对应设置，且其与所述的第一电接口(54)导通； 第三电接口(55)，其与所述电驱动开关底座(4)上的第一输入负端(412a)对应设置；第四电接口(56)，其与所述电驱动开关底座(4)上的第二输入负端(422a)对应设置，且其与所述的第三电接口(55)导通； 所述的电驱动开关上盖(5)在所述电驱动开关底座(4)上具有两个定位点；当电驱动开关上盖(5)位于第一定位点时，所述的第一电接口(54)、第二电接口(53)、第三电接口(55)、第四电接口(56)分别与所述的第一输入正端(411a)、第二输入正端(421a)、第一输入负端(412a)以及第二输入负端(422a)对应接触，此时第一半电池模块与第二半电池模块处于并联状态，电驱动开关底座(4)的输出端输出并联电压，当电驱动开关上盖(5)位于第二定位点时，第一电接口( 54 )与第二输入正端(421a)对应接触，第二电接口( 53 )与第一输入负端(412a)对应接触，此时第一半电池模块与第二半电池模块处于串联状态，电驱动开关底座(4)的输出端输出串联电压。7.如权利要求6所述的开关式的锂离子电池模块，其特征在于: 所述电驱动开关上盖(5)的旋转由五线四相步进电机(513)进行控制。8.如权利要求6所述的开关式的锂离子电池模块，其特征在于，还包含: 断电机构，其设置在所述的电驱动开关上盖(5)和电驱动开关底座(4)上，确保断电后电驱动开关上盖(5)的导通盘(51)与电驱动开关底座(4)分离，从而断开电路。9.如权利要求8所述的开关式的锂离子电池模块，其特征在于，所述的电驱动开关上盖(5)还包含一转盘(58);所述的断电机构包含: 第一铁芯(47 )，其设置在所述电驱动开关底座(4 )上； 第二铁芯(514)，其设置在所述的导通盘(51)上； 弹簧(515 )，其一端连接所述的导通盘(51)，另一端连接所述的转盘(58 ); 线圈(57)，其与所述的第二铁芯(514)对应设置，一旦线圈(57)断电，则导通盘(51)在弹簧(515)的拉力作用下与电驱动开关底座(4)分离，当线圈(57)通电时，产生磁场，第一铁芯(47)与第二铁芯(514)吸合，进而使导通盘(51)与电驱动开关底座(4)接触。10.一种开关式的锂离子电池模块的切换方法，其特征在于，包含以下步骤: S1、判断开关式的锂离子电池模块的工作状态，当锂离子电池模块安全断开时，转至步骤S2 ;当锂离子电池模块处于通电状态时，不执行任何操作； S2、使导通盘(51)旋转到指定位置，对线圈(57)供电，完成状态切换。
【专利摘要】本发明公开了一种开关式的锂离子电池模块，其包含：N个锂离子电池单体组成的电池模块，其被分成至少两个半电池模块，每个半电池模块分别引出正负极；电驱动开关底座，其输入端分别连接所述各个半电池模块的正负极，其输出端用于输出所述的多个半电池模块串联或并联后的电压结果；电驱动开关上盖，其连接所述电驱动开关底座，通过调整电驱动开关上盖与电驱动开关底座的相对位置，使得多个半电池模块之间实行串并联切换。其优点是：其将开关切换结构应用在锂离子电池模块上，使电池模块在不同串并联数目之间切换，完成电池模块的动态容量、电压、充放电倍率规格的调节，满足不同的电压、功率、时间等需求。
【IPC分类】H01M10/0525, H01M2/20
【公开号】CN105428581
【申请号】CN201510839726
【发明人】沈向东, 侯敏, 余招宇, 曹辉, 王东
【申请人】上海航天电源技术有限责任公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月27日