电池包的制作方法

文档序号:10371179阅读:591来源:国知局
电池包的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种具备锂离子(lithium 1n)电池等二次电池组电池(cell)的电池包(battery pack)。
【背景技术】
[0002]以往,内置有电池组的电池包作为各种无电线(cordless)电动工具的电源而受到广泛使用,所述电池组具有多个锂离子电池等二次电池组电池。而且,同时提出有用于抑制因二次电池组电池的温度上升引起的电池组的劣化、短寿命化等的各种解决方法。
[0003]例如,已知有一种电池包,其包括:电池组,具有多个二次电池组电池;热敏电阻(thermistor),为了对多个二次电池组电池中的一个二次电池组电池进行监视而靠近这一个二次电池组电池地设置;以及保护集成电路(Integrated Circuit,IC),与热敏电阻连接(专利文献I)。
[0004]专利文献I中记载的电池包采用了下述结构,S卩,在充电时,充电装置与热敏电阻连接,充电装置使用热敏电阻来对所述的一个二次电池组电池的温度进行监视,当热敏电阻所表示的温度高于规定温度时,在充电装置侧阻断或限制充电电流以抑制电池组的劣化、短寿命化。而且,对该电池包进行充电的充电装置具备冷却风扇(fan ),在充电时使电池包内产生冷却风,以对电池组进行冷却,由此来谋求进一步抑制电池组的劣化、短寿命化。
[0005]另一方面,在放电时,不使用热敏电阻来进行二次电池组电池的温度监视。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献I:日本专利特开2012-009327号公报【实用新型内容】
[0009][实用新型所要解决的问题]
[0010]考虑有下述结构,S卩,在放电时,也使用在充电时所用的热敏电阻来监视二次电池组电池的温度,当热敏电阻所表示的温度高于规定温度时,限制/阻断电动工具的放电。
[0011]但是,电池包内的电池组的温度分布因二次电池组电池的配置等而不一样,换言之,电池组的各二次电池组电池的温度因在该电池包内的配置而互不相同。进而,电池组的温度分布因冷却风的流动、冷却风的有无等而发生变化,即,所述电池包中,在充电时电池组受到冷却风冷却,但在放电时未受到冷却,由于为此结构,因此在充电时与放电时,电池组的温度分布不同。因此,只监视所述一个二次电池组电池则存在下述问题,即,对于除此以外的二次电池组电池的监视不够充分,从而无法有效地抑制电池组的劣化、短寿命化。
[0012]因此,本实用新型的目的在于提供一种电池包,考虑到充电时及放电时的电池组的温度分布的不同,从而能够有效地抑制电池组的劣化、短寿命化。
[0013][解决问题的技术手段]
[0014]为了解决所述问题,本实用新型提供一种电池包,其包括:电池组,具有η个(其中η为3以上的自然数)二次电池组电池;外部连接部,能够连接于对所述电池组可进行充电的充电装置及通过所述电池组的放电来驱动的电动装置;以及k个(其中k为2以上且小于η的自然数)热敏元件,用于检测所述电池组的温度,且其特征在于,所述η个二次电池组电池包括第I 二次电池组电池以及第2 二次电池组电池,所述第2二次电池组电池在放电过程中温度高于所述第I 二次电池组电池且在充电过程中温度低于所述第I 二次电池组电池,所述k个热敏元件包括第I热敏元件以及第2热敏元件,所述第I热敏元件与所述第I 二次电池组电池接触或靠近地配置,所述第2热敏元件与所述第2 二次电池组电池接触或靠近地配置。
[0015]根据此种结构,能够使用与第I二次电池组电池接触或靠近地配置的第I热敏元件、及与第2 二次电池组电池接触或靠近地配置的第2热敏元件来监视电池组的温度,所述第2 二次电池组电池在放电过程中温度高于所述第I 二次电池组电池且在充电过程中温度低于所述第I二次电池组电池(在放电时与充电时,温度上升程度与第I二次电池组电池相反)。由此,能够实现将充电时及放电时的电池组的温度分布的不同考虑在内的、充放电时的电池组的温度监视,从而能够有效地抑制电池组的劣化、短寿命化。而且,根据此种结构,能够利用比电池组所具有的多个二次电池组电池的数量少的热敏元件的数量来有效地抑制电池组的劣化、短寿命化,因此与电池组所具有的全部多个二次电池组电池靠近地配置热敏元件以进行电池组的温度监视的结构相比较,能够降低制造成本。
[0016]所述结构中,优选的是,在充电过程中,所述第I二次电池组电池的温度在所述η个二次电池组电池中为最高。
[0017]根据此种结构,通过在充电过程中使用第I热敏元件来进行电池组的温度监视,从而能够对电池组所具有的多个二次电池组电池中的在充电过程中温度最高的第I 二次电池组电池的温度进行监视。因此,能够更有效地抑制电池组的劣化、短寿命化。
[0018]而且,优选的是,在放电过程中,所述第2 二次电池组电池的温度在所述η个二次电池组电池中为最高。
[0019]根据此种结构,通过在放电过程中使用第2热敏元件来进行电池组的温度监视,从而能够对电池组所具有的多个二次电池组电池中的在放电过程中温度最高的第2 二次电池组电池的温度进行监视。因此,能够更有效地抑制电池组的劣化、短寿命化。
[0020]而且,优选的是,进一步包括壳体,所述壳体收容所述电池组,并形成有冷却风路,所述冷却风路用于使对所述电池组进行冷却的冷却风流动,所述第I 二次电池组电池在所述冷却风的流动方向上,配置在所述η个二次电池组电池中的最下游侧。
[0021]根据此种结构,能够对在冷却风的流动方向上,电池组所具有的多个二次电池组电池中的配置在最下游侧的第I 二次电池组电池,即,能够对在充电过程中温度最高的第I二次电池组电池的温度进行监视。因此,能够更有效地抑制电池组的劣化、短寿命化。
[0022]而且,优选的是,进一步包括:充电电流限制部件,在充电过程中,使用所述第I热敏元件来检测所述电池组的温度,并基于所述第I热敏元件所表示的温度,来限制流经所述电池组的电流。
[0023]根据此种结构,充电电流限制部件在充电过程中使用第I热敏元件来检测电池组的温度,并基于第I热敏元件所表示的温度来限制流经电池组的电流,因此能够对电池组所具有的多个二次电池组电池中的在充电过程中温度最高的第I 二次电池组电池的温度进行监视,并基于第I 二次电池组电池的温度来限制充电电流。因此,能够更有效地抑制电池组的劣化、短寿命化。
[0024]而且,优选的是,进一步包括:放电电流限制部件,在放电过程中,使用所述第2热敏元件来检测所述电池组的温度,并基于所述第2热敏元件所表示的温度来限制流经所述电池组的电流。
[0025]根据此种结构,充电电流限制部件在放电过程中使用第2热敏元件来检测电池组的温度,并基于第2热敏元件所表示的温度来限制流经电池组的电流,因此,能够对电池组所具有的多个二次电池组电池中的在放电过程中温度最高的第2二次电池组电池的温度进行监视,并基于第2 二次电池组电池的温度来限制放电电流。因此,能够更有效地抑制电池组的劣化、短寿命化。
[0026]而且,优选的是,进一步包括:电池电流限制部件,使用所述第I热敏元件及所述第2热敏元件来检测所述电池组的温度,并基于所述第I热敏元件所表示的温度及所述第2热敏元件所表示的温度中较高的温度,来限制流经所述电池组的电流。
[0027]根据此种结构,电池电流限制部件基于第I热敏元件所表示的温度及第2热敏元件所表示的温度中较高的温度来限制流经该电池组的电流,因此能够确实且更有效地抑制电池组的劣化、短寿命化。
[0028]而且,优选的是,k为2。
[0029]根据此种结构,利用两个热敏元件便能有效地抑制电池组的劣化、短寿命化,因此与使用三个以上的热敏元件来进行电池组的温度监视的结构相比,能够进一步降低制造成本。
[0030]为了解决所述问题,本实用新型进而提供一种电池包,其包括:电池组,具有η个(其中η为3以上的自然数)二次电池组电池;壳体(case),收容所述电池组,并设置有导入空气的第I通气口及排出所述空气的第2通气口 ;外部连接部,能够连接于对所述电池组可进行充电的充电装置及通过所述电池组的放电来驱动的电动装置;以及k个(其中k为2以上且小于η的自然数)热敏元件,用于检测所述电池组的温度,且其特征在于,将所述k个热敏元件中的一个所述热敏元件配置于所述第2通气口附近。
[0031 ]根据此种结构,能够对配置在第2通气口附近的二次电池,即,能够对在空气的流动方向上配置在下游侧且存在温度上升程度变高的倾向的二次电池组电池进行监视。因此,能够有效地抑制电池组的劣化、短寿命化。
[0032]而且,优选的是,将所述η个二次电池组电池沿着从所述第I通气口直至所述第2通气口为止的冷却风流动的方向而配置于所述壳体内,将所述k个热敏元件中的所述一个热敏元件配置在所述冷却风流动的方向中位于中央的所述二次电池组电池更下游侧的所述二次电池组电池的附近。
[0033]根据此种结构,能够对在冷却风流动的方向上位于中央的二次电池组电池更下游侧的二次电池组电池,即,能够对在冷却风流动的状态下存在温度上升程度变高的倾向的二次电池组电池进行监视。因此,能够更有效地抑制电池组的劣化、短寿命化。
[0034]而且,优选的是,将所述k个热敏元件中的另一个所述热敏元件配置在所述冷却风流动的方向中位于中央的所述二次电池组电池的附近。
[0035]根据此种结构,能够对在冷却风流动的方向上位于中央的二次电池组电池,S卩,能够对在冷却风未流动的状态下热容易停滞而存在温度上升程度变高的倾向的二次电池组电池进行监视。因此,能够更有效地抑制电池组的劣化、短寿命化。
[0036](实用新型的效果)
[0037]根据本实用新型的电池包,可提供一种电池包,能够有效地抑制因二次电池组电池的温度上升引起的电池组的劣化、短寿命化。
【附图说明】
[0038]图1是表示本实用新型的第I实施方式的电池包的概略图。
[0039]图2是表示本实用新型的第I实施方式的电池包的内部的图。
[0040]图3是表示本实用新型的第I实施方式的电池包的电气结构的包含框图的电路图,表示与充电装置连接的状态。
[0041]图4是表示本实用新型的第I实施方式的电池包的电气结构的包含框图的电路图,表示与电动工具连接的状态。
[0042]图5是表示与本实用新型的第I实施方式的电池包连接的充电装置中的充电控制的一例的流程图。
[0043]图6是表示本实用新型的第I实施方式的电池包中的放电控制的一例的流程图。
[0044]图7是表示本实用新型的第2实施方式的电池包的概略图。
[0045][符号的说明]
[0046]1、100:电池包
[0047]2、600:充电装置
[0048]2a:送风口
[0049]2A:外壳
[0050]2B:冷却风扇[0051 ] 2C:电池连接部
[0052]3:电动工具
[0053]3a:放电正端子
[0054]3b:放电负端子
[0055]3c:放电侧信号端子
[0056]9、28:微计算机
[0057]10:壳体
[0058]1a:第I通气口
[0059]1A:下壳体
[0060]1b:第 2通气口
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