一种微分锂电池组的制作方法

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种微分锂电池组。

背景技术：

目前由于新能源汽车和一些大出力的移动设备，如:叉车、景区内游览车和游览船等都有大功率锂电池配套要求，而这些大功率电池许多都由8000多颗电芯组合而成，日前的现有技术都是通过并联获得设定的容量，再用串联方式达到设定电压,以先并后串方式制造成一个巨型(重量约0.5吨以上)的电池组。象这样的一种结构着重问题有:1、生产困难，无法或不容易实现自动化生产；2、运输装御困难，存在较大的运输安全隐患；3、使用安装困难,需要特定的空间和位置；4、众多小电芯难免有坏族，一个小小坏族会引起整个电池瘫痪，此时运行中的车辆或设备存在可怕的安全问题；5、维修困难并易产生高昂的维修成本；6、在庞大电池系统中由于高压(318.2V)和大电流(几百安),日前保护采用的是BMS软件系统，安全控制问题依赖外设作保障；一个无自保能力的系统，不确定因素就很大。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种微分锂电池组，能实现单个电池进行安全管理、安全性高、稳定性强，便于生产制造和装配容量。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种微分锂电池组，包括多个电池、正集电器、负集电器和状态显示屏，每一个所述电池均设置有正极输出端、负极输出端和状态信号输出端，多个所述电池的正极输出端均 与所述正集电器通过线路连接，多个所述电池的负极输出端均与所述负集电器通过线路连接，多个所述电池的状态信号输出端均与所述状态显示屏通过线路连接；每一个所述电池内均设置有保护电路和控制电路，所述保护电路用于对电池进行过放电保护、温度检测和过流短路检测，生成温度检测信号和过流短路检测信号，所述控制电路用于调控所述电池的电流输出，并进行电流传输状态检测，生成状态检测信号，所述状态显示屏用于对温度检测信号、状态检测信号和过流短路检测信号进行显示。

本实用新型的有益效果是：每一个电池内都对应设置有保护电路和控制电路，能实现单独电池进行安全管理，避免对其他电池造成干扰，提升整个电池组的安全性和稳定性，同时单个电池结构一致，便于生产制造；单独电池进行安全管理便于进行不同的电池组容量装配，提升装配的便利性；状态显示屏能及时显示各电池的运作状态，便于用户根据电池的运作状态及时进行维护，对运作失效的电池进行及时更换，提升整个电池组的安全性和稳定性。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述电池内设置有多个电芯和多个保护电路，每一个所述电芯对应与一个所述保护电路的输入端连接，多个所述保护电路的输出端均与所述控制电路的输入端连接，所述控制电路的电流输出端分别与所述正集电器和负集电器连接，所述控制电路的信号输出端与所述状态显示屏连接，每一个所述保护电路用于对每一个电芯进行过放电保护、过充电保护、充放电过流和短路保护、过温保护、温度检测和过流短路检测。

采用上述进一步方案的有益效果是：每一个电芯对应一个保护电路，能实现对多个电芯分别保护，能实现每一电芯进单元安全管理，避免对其他电芯产生干扰，提升电芯的独立性、安全性和稳定性。

进一步，所述保护电路包括过充放检测模块，所述过充放检测模块用于 对电芯进行放电过放和充电过充检测，生成过充放电检测信号，所述过充放检测模块内设置有平衡调整单元，所述平衡调整单元用于根据过充放电检测信号进行平衡调整。

采用上述进一步方案的有益效果是：过充放检测模块能对电芯的过充放状态进行检测，平衡调整单元能根据电芯的过充放状态进行平衡调节，能保障电芯输出电能平稳，提升电芯的安全性和使用寿命。

进一步，所述保护电路还包括温度检测模块，所述温度检测模块用于对电芯在充电和放电过程中产生的温度进行检测，在完成内部控制同时生成温度检测信号通过电池的状态信号输出端传输至状态显示屏进行显示。

采用上述进一步方案的有益效果是：温度检测模块能对充电和放电过程中产生的温度进行检测和控制，并通过状态显示屏显示，便于用户及时进行调控，能延长电芯的使用寿命。

进一步，所述控制电路包括短路过流检测模块，所述短路过流检测模块用于对电芯充电和放电过程中进行过流短路检测，生成过流短路检测信号通过电池的状态信号输出端传输至状态显示屏进行显示。

采用上述进一步方案的有益效果是：短路过流检测模块能对电芯充电和放电过程中进行过流短路检测，并通过状态显示屏进行显示，便于用户及时进行调控，能延长电芯的使用寿命。

进一步，所述控制电路包括保护动作延时模块，所述保护动作延时模块用于对电池的充电和放电进行延时保护。

采用上述进一步方案的有益效果是：保护动作延时模块能提升电池充放电的稳定性和安全性，延长使用寿命。

进一步，所述控制电路还包括状态检测模块，所述状态检测模块用于对电池的正极输出端和负极输出端进行电流传输状态进行检测，生成状态检测信号，并通过电池的状态信号输出端传输至状态显示屏进行显示。

采用上述进一步方案的有益效果是：状态检测模块能对电流传输状态进检测，通过显示屏进行显示，便于用户及时了解充电和放电过程中的电流传输，并进行对应调控，能提升电芯的安全性和稳定性，延长电芯的使用寿命。

进一步，所述控制电路还用于对状态检测信号、温度检测信号或过流短路检测信号进行分析处理，当状态检测信号、温度检测信号或过流短路检测信号分别超过设定阈值，则控制对应电池进行休眠。

采用上述进一步方案的有益效果是：控制电路在状态检测信号、温度检测信号或过流短路检测信号分别超过设定阈值时，控制对应电池进行休眠，能及时对电池进行安全处理，保障电池的安全性和稳定性。

进一步，多个所述电池上均设置有状态指示灯，所述状态指示灯用于当状态检测信号、温度检测信号或过流短路检测信号分别超过设定阈值时进行闪灯报警。

采用上述进一步方案的有益效果是：状态指示灯能对电池的异常状态进行闪灯报警，提醒用户进行调控，提升安全性。

附图说明

图1为本实用新型一种微分锂电池组的主视图；

图2为微分锂电池的主视图；

图3为多个电池、正集电器、负集电器和状态显示屏的电路原理图；

图4为保护电路和控制电路的电路原理图；

图5为过放检测模块、平衡调整单元、温度检测模块、短路过流检测模块、保护动作延时模块和状态检测模块的电路原理图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、电池，2、正集电器，3、负集电器，4、状态显示屏，5、保护电路，6、控制电路，7、过放检测模块，8、平衡调整单元，9、温度检测模块，10、 短路过流检测模块，11、保护动作延时模块，12、状态检测模块，13、状态指示灯。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1至图4所示，一种微分锂电池组，包括多个电池1、正集电器2、负集电器3和状态显示屏4，每一个所述电池1均设置有正极输出端、负极输出端和状态信号输出端，多个所述电池1的正极输出端均与所述正集电器2通过线路连接，多个所述电池1的负极输出端均与所述负集电器3通过线路连接，多个所述电池1的状态信号输出端均与所述状态显示屏4通过线路连接；每一个所述电池1内均设置有保护电路5和控制电路6，所述保护电路5用于对电池1进行过放电保护、温度检测和过流短路检测，生成温度检测信号和过流短路检测信号，所述控制电路6用于调控所述电池1的电流输出，并进行电流传输状态检测，生成状态检测信号，所述状态显示屏4用于对温度检测信号、状态检测信号和过流短路检测信号进行显示；

每一个电池1内都对应设置有保护电路5和控制电路6，能实现单独电池1进行安全管理，避免对其他电池1造成干扰，提升整个电池组的安全性和稳定性，同时单个电池1结构一致，便于生产制造；单独电池1进行安全管理便于进行不同的电池组容量装配，提升装配的便利性；状态显示屏4能及时显示各电池的运作状态，便于用户根据电池的运作状态及时进行维护，对运作失效的电池进行及时更换，提升整个电池组的安全性和稳定性。

优选的，所述电池1内设置有多个电芯和多个保护电路5，每一个所述电芯对应与一个所述保护电路5的输入端连接，多个所述保护电路5的输出端均与所述控制电路6的输入端连接，所述控制电路6的电流输出端分别与 所述正集电器2和负集电器3连接，所述控制电路6的信号输出端与所述状态显示屏4连接，每一个所述保护电路5用于对每一个电芯进行过放电保护、过充电保护、充放电过流和短路保护、过温保护、温度检测和过流短路检测；

每一个电芯对应一个保护电路5，能实现对多个电芯分别保护，能实现对每一个电芯单元进行安全管理，避免对其他电芯产生干扰，提升电芯的独立性、安全性和稳定性。

优选的，如图5所示，所述保护电路5包括过放检测模块7，所述过充放检测模块7用于对电芯进行放电过放检测和充电过充检测，生成过充放电检测信号，所述过充放检测模块7内设置有平衡调整单元8，所述平衡调整单元8用于根据过充放电检测信号进行平衡调整；过放检测模块7能对电芯的过放状态进行检测，平衡调整单元8能根据电芯的过充放状态进行平衡调节，能保障电芯输出电能平稳，提升电芯的安全性和使用寿命。

优选的，如图5所示，所述保护电路5还包括温度检测模块9，所述温度检测模块9用于对电芯在充电和放电过程中产生的温度进行检测，生成温度检测信号通过电池1的状态信号输出端传输至状态显示屏4进行显示；温度检测模块9能对充电和放电过程中产生的温度进行检测，并通过状态显示屏4显示，便于用户及时进行调控，能延长电芯的使用寿命。

优选的，如图5所示，所述控制电路6包括短路过流检测模块10，所述短路过流检测模块10用于对电芯充电和放电过程中进行过流短路检测，生成过流短路检测信号通过电池1的状态信号输出端传输至状态显示屏4进行显示；短路过流检测模块10能对电芯充电和放电过程中进行过流短路检测，并通过状态显示屏4进行显示，便于用户及时进行调控，能延长电芯的使用寿命。

优选的，如图5所示，所述控制电路6包括保护动作延时模块11，所述保护动作延时模块11用于对电池1的充电和放电进行延时保护；保护动作 延时模块11能提升电池充放电的稳定性和安全性，延长使用寿命。

优选的，如图5所示，所述控制电路6还包括状态检测模块12，所述状态检测模块12用于对电池1的正极输出端和负极输出端进行电流传输状态进行检测，生成状态检测信号，并通过电池1的状态信号输出端传输至状态显示屏4进行显示；状态检测模块12能对电流传输状态进检测，通过状态显示屏4进行显示，便于用户及时了解充电和放电过程中的电流传输，并进行对应调控，能提升电芯的安全性和稳定性，延长电芯的使用寿命。

优选的，如图5所示，所述控制电路6还用于对状态检测信号、温度检测信号或过流短路检测信号进行分析处理，当状态检测信号、温度检测信号或过流短路检测信号分别超过设定阈值，则控制对应电池1进行休眠；控制电路6在状态检测信号、温度检测信号或过流短路检测信号分别超过设定阈值时，控制对应电池1进行休眠，能及时对电池1进行安全处理，保障电池1的安全性和稳定性。

优选的，如图5所示，多个所述电池1上均设置有状态指示灯13，所述状态指示灯13用于当状态检测信号、温度检测信号或过流短路检测信号分别超过设定阈值时进行闪灯报警；状态指示灯13能对电池1的异常状态进行闪灯报警，提醒用户进行调控，提升安全性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，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。