动力电池系统的插接件及具有该插接件的动力电池系统的制作方法

文档序号:10906740阅读:908来源:国知局
动力电池系统的插接件及具有该插接件的动力电池系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了动力电池系统的插接件及具有该插接件的动力电池系统,其包括电池模组、电池管理系统、电压回路及两个插接件;两个插接件包括连接至电池模组正极的正极插接件及连接于电池模组的负极插接件,正极插接件包括正极主回路开关、正极辅助开关及正极温度开关,正极辅助开关与正极温度开关串联后与正极主回路开关并联;负极插接件包括负极主回路开关、负极辅助开关及负极温度开关,负极辅助开关与正极温度开关串联后与负极主回路开关并联;电池模组的正极经正极主回路开关连接至电池管理系统,电池模组的负极经负极主回路开关连接至电池管理系统;电压回路与正极辅助开关、正极温度开关、负极辅助开关及负极温度开关串联后连接至电池管理系统。
【专利说明】
动力电池系统的插接件及具有该插接件的动力电池系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电池技术领域,尤其涉及动力电池系统的插接件及具有该插接件的动力电池系统。
【【背景技术】】
[0002]新能源汽车例如电动汽车已大量运用到大巴,乘用车、物流车等领域。通常电池系统是通过单体电池并串组合成电池模组,多个电池模组串联成电池箱,多个电池箱再串联成电池包,而每个电池箱都通过高压插件接将正负极引出,再通过动力线将电池箱串联起来。
[0003]高压插接件使用中失效有三种:1.插拔过程中若回路中有电流会造成高压拉弧打火,烧毁接插件甚至伤及操作人员,2.使用过程接插件连接松脱会造成高压拉弧打火,烧毁接插件,甚至引发火灾;3.使用过程中由于震动或操作不良会造成电路住回路与接插件接插点接触不良,大电流运行时高温烧毁严重的引起安全事故。如图1所示为现有技术电池系统原理图及图2所示为现有技术高压插接件的实物图:其中Kl主回路正极接插件;K2主回路负极接插件;K3主回路正极互锁开关;K4主回路负极互锁开关。就现有技术而言多采用在接插件上接通两根线连接互锁开关,通过互锁开关解决上述失效模式中问题I中拔脱不完全接触点接触不良高压拉弧打火导烧毁接插件的问题,但问题2和3接插件带高温的问题没有得到解决。
【【实用新型内容】】
[0004]本实用新型的要解决的技术问题是规避高压接插件以上三种失效模式造成的高压拉弧打火,接触不良大电流运行时高温烧毁接插件等问题。
[0005]为了实现上述目的,本实用新型提供一种动力电池系统,包括电池模组、电池管理系统、电压回路及两个插接件;两个插接件包括连接至电池模组正极的正极插接件及连接于电池模组的负极,正极插接件包括正极主回路开关、正极辅助开关及正极温度开关,正极辅助开关与正极温度开关串联后与正极主回路开关并联;负极插接件包括负极主回路开关、负极辅助开关及负极温度开关,负极辅助开关与正极温度开关串联后与负极主回路开关并联;电池模组的正极经正极主回路开关连接至电池管理系统,电池模组的负极经负极主回路开关连接至电池管理系统;电压回路与正极辅助开关、正极温度开关、负极辅助开关及负极温度开关串联后连接至电池管理系统。
[0006]进一步的,所述电压回路为24伏电压回路。
[0007]进一步的,所述正极插接件是一体式设计,正极辅助开关及正极温度开关设置于正极插接件内部;所述负极插接件是一体式设计,负极辅助开关及负极温度开关设置于负极插接件内部。
[0008]进一步的,正极辅助开关及正极温度开关设置于正极插接件的外部,负极辅助开关及负极温度开关设置于负极插接件的外部。
[0009]本实用新型还提供一种插接件,用于动力电池系统,包括正极插接件及负极插接件,其特征在于:正极插接件包括正极主回路开关、正极辅助开关及正极温度开关,正极辅助开关与正极温度开关串联后与正极主回路开关并联;负极插接件包括负极主回路开关、负极辅助开关及负极温度开关,负极辅助开关与正极温度开关串联后与负极主回路开关并联。
[0010]进一步的,所述正极插接件是一体式设计,正极辅助开关及正极温度开关设置于正极插接件内部;所述负极插接件是一体式设计,负极辅助开关及负极温度开关设置于负极插接件内部。
[0011]进一步的,正极辅助开关及正极温度开关设置于正极插接件的外部,负极辅助开关及负极温度开关设置于负极插接件的外部。
[0012]本实用新型设计成本低,1.有接插拔时的互锁功能2.有接插件在运行中因接触不良大电流运行时温度升高的检测开闭功能,完全满足现代电动汽车对电池的需求,高温、高压保护更可靠。
【【附图说明】】
[0013]图1为现有技术动力电池系统的原理图。
[0014]图2为现有技术插接件的立体示意图。
[0015]图3为是本实用新型动力电池系统的原理图。
[0016]图4为是本实用新型动力电池系统的插接件的连接方式原理图。
[0017]图5为是本实用新型动力电池系统的插接件的另一种连接方式原理图。
【【具体实施方式】】
[0018]为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白,以下结合附图和【具体实施方式】,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是,本说明书中描述的【具体实施方式】仅仅是为了解释本实用新型,并不是为了限定本实用新型。
[0019]请参阅图3,本实用新型提供的一种动力电池系统100,包括电池模组10、电池管理系统(BMS)20、电压回路30及两个插接件40。两个插接件40包括连接至电池模组10正极的正极插接件41及连接于电池模组10的负极插接件42。
[0020]具体的,电池模组10的正极经正极插接件41连接至电池管理系统20,电池模组10的负极经负极插接件42连接至电池管理系统20。正极插接件41包括正极主回路开关K1、正极辅助开关K3及正极温度开关K4。正极辅助开关K3与正极温度开关K4串联后与正极主回路开关Kl并联。负极插接件42包括负极主回路开关K2、负极辅助开关K6及负极温度开关K5。负极辅助开关K6与正极温度开关K5串联后与负极主回路开关K2并联。更具体的,电池模组10的正极经正极主回路开关Kl连接至电池管理系统,电池模组10的负极经负极主回路开关K2连接至电池管理系统;电压回路30与正极辅助开关K3、正极温度开关K4、负极辅助开关K6及负极温度开关K5串联后连接至电池管理系统。本实施方式中,所述电压回路为24伏电压回路。
[0021]具体工作原理如下:当动力电池正负极接插件上的任何一个触点没有接好或温度升高到预设值时,电路中的正极辅助开关K3、正极温度开关K4、负极温度开关K5、负极辅助开关K6开关会自动断开并将数据信息传输给电池管理系统20,BMS再断开正极主回路开关K1、负极主回路开关K2关并报警显示位置方便工作人员快速发现检修。辅助开关在接插件完全插拔后才闭合接通电池回路,拔拖时先断开电池回路接着接插件才拔出。
[0022]如图4所示,所述正极插接件41可以是一体式设计,即正极辅助开关K3及正极温度开关K4设置于正极插接件41内部(图未示)。同样的,所述负极插接件42可以是一体式设计,即负极辅助开关K6及负极温度开关K5设置于负极插接件42内部(图未示)。
[0023]如图5所示,正极辅助开关K3及正极温度开关K4设置于正极插接件41外部。同样的,负极辅助开关K6及负极温度开关K5也可以设置于负极插接件42外部(图未示)。
[0024]进一步的,动力电池系统100还包括电池模组10与电池管理系统20之间的等效电阻。
[0025]本实用新型设计成本低,1.有接插拔时的互锁功能2.有接插件在运行中因接触不良大电流运行时温度升高的检测开闭功能,完全满足现代电动汽车对电池的需求,高温、高压保护更可靠。
[0026]本实用新型解决了对接插件接触不良导致的烧毁连接头及可能出现燃烧危险的情况,在不对现有产品做大的修改的情况下做到了性能的大大改善,将危险排除在未发生之前,防患于未然。
[0027]本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述,因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改,故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下,本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。
【主权项】
1.一种动力电池系统,包括电池模组、电池管理系统、电压回路及两个插接件;两个插接件包括连接至电池模组正极的正极插接件及连接于电池模组的负极插接件,正极插接件包括正极主回路开关、正极辅助开关及正极温度开关,正极辅助开关与正极温度开关串联后与正极主回路开关并联;负极插接件包括负极主回路开关、负极辅助开关及负极温度开关,负极辅助开关与正极温度开关串联后与负极主回路开关并联;电池模组的正极经正极主回路开关连接至电池管理系统,电池模组的负极经负极主回路开关连接至电池管理系统;电压回路与正极辅助开关、正极温度开关、负极辅助开关及负极温度开关串联后连接至电池管理系统。2.如权利要求1所述的动力电池系统,其特征在于:所述电压回路为24伏电压回路。3.如权利要求1所述的动力电池系统,其特征在于:所述正极插接件是一体式设计,正极辅助开关及正极温度开关设置于正极插接件内部;所述负极插接件是一体式设计,负极辅助开关及负极温度开关设置于负极插接件内部。4.如权利要求1所述的动力电池系统,其特征在于:正极辅助开关及正极温度开关设置于正极插接件的外部,负极辅助开关及负极温度开关设置于负极插接件的外部。5.—种插接件,用于动力电池系统,包括正极插接件及负极插接件,其特征在于:正极插接件包括正极主回路开关、正极辅助开关及正极温度开关,正极辅助开关与正极温度开关串联后与正极主回路开关并联;负极插接件包括负极主回路开关、负极辅助开关及负极温度开关,负极辅助开关与正极温度开关串联后与负极主回路开关并联。6.如权利要求5所述的插接件,其特征在于:所述正极插接件是一体式设计,正极辅助开关及正极温度开关设置于正极插接件内部;所述负极插接件是一体式设计,负极辅助开关及负极温度开关设置于负极插接件内部。7.如权利要求5所述的插接件,其特征在于:正极辅助开关及正极温度开关设置于正极插接件的外部,负极辅助开关及负极温度开关设置于负极插接件的外部。
【文档编号】H01M2/20GK205609642SQ201521099773
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2015年12月27日
【发明人】彭秋林, 陶疆松, 文明, 李瑶
【申请人】深圳市沃特玛电池有限公司
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