一种户外供电系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种户外供电系统，包括相互并联连接的一第一电池组和一第二电池组，并联连接的所述第一电池组和所述第二电池组的一端为户外供电系统的正接线端子、另一端作为户外供电系统的负接线端子，其中，所述第一电池组包括依次相互并联连接的N个第一电分路，每一所述第一电分路由依次串联连接的M个第一电池构成；所述第二电池组包括依次相互并联连接的L个第二电分路，每一所述第二电分路由依次串联连接的M个第二电池构成，M、N和L均为正整数，且1<M≤15，1<N、L≤100，N≠L。外接外部设备或装置时，能够为该外接设备或装置提供大电流脉冲，并且能够在恶劣的工作环境下长时间提供供电电压，使得其在恶劣的工作环境下长时间工作。
【专利说明】
一种户外供电系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及电池技术领域，更具体地说，涉及一种户外供电系统。
【背景技术】
[0002]电能是现代社会最便利、最清洁的重要能源，是科学技术发展、国民经济增长的主要动力，对于需要长期处于恶劣环境工作的设备或装置而言，其供电部分就显得尤为重要，一个好的供电设计可以减少该长期处于恶劣工作环境下的设备或装置的维护成本，进而提高该设备或装置的工作效率，同时，长期处于恶劣工作环境下的设备或装置，对其工作的电压和电流的大小也需要大电流脉冲来供电，这对供电设计又提出了一挑战。
[0003]目前，锂-亚硫酰氯电池具有最高的比容量、比能量、宽温特性等特点，被作为一种新型能源系统广泛应用于各种领域，如在民用领域，应用于公用仪表AMR、智能表计、存储器、无线电报警器、远程监控系统以及汽车电子等;在工业领域，应用于自动化仪器仪表、石油油井、矿山矿井等;在现代化国防及军事领域，应用于航空航天、航海电子等。然而，锂-亚硫酰氯电池无法提供大电流脉冲。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有的户外供电系统无法提供大电流脉冲，且不能长时间处于恶劣的工作环境下，提供一种户外供电系统。
[0005]本实用新型解决技术问题所采用的技术方案为提供了一种户外供电系统，所述户外供电系统包括相互并联连接的一第一电池组和一第二电池组，所述并联连接的所述第一电池组和所述第二电池组的一端为所述户外供电系统的正接线端子、另一端作为所述户外供电系统的负接线端子，其中，所述第一电池组包括依次相互并联连接的N个第一电分路，每一所述第一电分路由依次串联连接的M个第一电池构成;所述第二电池组包括依次相互并联连接的L个第二电分路，每一所述第二电分路由依次串联连接的M个第二电池构成，M、N和L均为正整数，且1〈M< 15，1〈N、L< 100，N关L。
[0006]在上述户外供电系统中，所述第一电池为以锂离子作为储能介质的可重复充电的二次储能器件。
[0007]在上述户外供电系统中，所述第二电池为锂亚硫酰氯单体电池或锂硫酰氯单体电池。
[0008]在上述户外供电系统中，所述户外供电系统还包括一热敏电阻或者一限流器，该热敏电阻或限流器的一端连接到并联连接的第一电池组和第二电池组的一端、另一端作为所述户外供电系统的正接线端子。
[0009]在上述户外供电系统中，所述第一电池组和所述第二电池组容置在一壳体内。
[0010]在上述户外供电系统中，所述第一电池组和所述第二电池组容置分别作为一单独个体进行封装。
[0011]在上述户外供电系统中，所述第二电池组的每一所述第二电分路分别作为一单独个体进行封装。
[0012]在上述户外供电系统中，所述户外供电系统还包括与所述第一电池组并联连接的充电电板。
[0013]在上述户外供电系统中，所述充电电板包括太阳能电板或风能电板。
[0014]实施本实用新型的户外供电系统，具有以下有益效果:通过第二电池组对第一电池组充电，使得给外部设备或装置提供供电的该第一电池组的第一电池处于满电状态，进而实现大电流脉冲放电，在该第二电池组包括多个第二电池时，使得该户外供电系统能长时间提供供电电压，能够使外部设备或装置长期处于工作状态，保证不掉电。同时，由于该第二电池为具有高容、低自放电率的锂-亚硫酰氯单体电池，且第一电池组为以锂离子为储电介质的二次储能器件，该户外供电系统具有高功率密度和超长的循环寿命，同时，在-40°(:到85°(:的温度范围内，可实现大电流脉冲放电，进而该户外供电系统可在低温环境下实现大电流脉冲放电，即能在恶劣的工作环境下实现大电流脉冲放电。另外，通过充电电板对第一电池组进行充电，自适应调整户外供电系统的供电电量，进一步使得该户外供电系统能长时间提供供电电压。此外，在实际应用时，可根据现场实际环境来确定该户外供电系统的外在表现形式以及该第二电池组的外形，使得该户外供电系统的使用具备灵活性。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型第一实施例的户外供电系统的结构示意图。
[0016]图2是本实用新型第二实施例的户外供电系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0018]如图1所示，是本实用新型第一实施例的户外供电系统的结构示意图。参考图1，该户外供电系统100包括一第一电池组10和一第二电池组20，其中，该第一电池组10与该第二电池组20并联连接，并联连接的第一电池组10与该第二电池组20的一端作为该户外供电系统100的正接线端子、另一端作为该户外供电系统100的负接线端子，并且，该第二电池组20的正负极与该户外供电系统的正负接线端子是一致的。在本实用新型的另一较佳实施例中，该户外供电系统100还包括一热敏电阻或者一限流器，该热敏电阻或限流器一端连接到并联连接的第一电池组和第二电池组的一端、另一端作为该户外供电系统的正接线端子，并联连接的第一电池组10与该第二电池组20的另一端作为该户外供电系统100的负接线端子，该热敏电阻或限流器可用于保护该户外供电系统100，其中，该热敏电阻可为正温度系数热敏电阻(PTC，Positive Temperature Coefficient)。
[0019]进一步地，在本实施例中，该第一电池组10包括M*N个第一电池11，其中，M和N均为正整数，M个第一电池11依次串联形成一第一电分路12，N个该第一电分路12并联连接，进而构成了该第一电池组10，并联的N个第一电分路12的一端作为该第第一电池组10的一端，并联的N个第一电分路12的另一端作为该第一电池组10的另一端，且1〈M < 15，1〈N< 100。该第一电池11为以锂离子作为储能介质的可重复充电的二次储能器件，包含并不限于超级电容、锂离子电容、锂离子电池及其组合，该二次储能器件针对低温工作进行优化设计并具有较大储能容量冗余，可实现瞬间超大电流放电，具有高功率密度和超长的循环寿命，同时，在-40°C到85°C的温度范围内，可实现大电流脉冲放电，因此保证了户外供电系统的在低温条件下具有瞬时多次大电流放电的能力。由于该第一电池以锂离子作为储能介质的二次储能器件，可实现瞬间超大电流放电，具有高功率密度和超长的循环寿命，同时，在_40°C到850C的温度范围内，可实现大电流脉冲放电。
[0020]在本实施例中，对应地，该第二电池组20包括M*L个第二电池21，其中均为正整数，M个第二电池21依次串联形成一第二电分路22，L个该第二电分路22并联连接，进而构成了该第二电池组20，并联的L个第二电分路22的一端作为该第二电池组20的一端，并联的N个第二电分路22的另一端作为该第二电池组20的另一端，且1〈M< 15，1〈L< 100，N在L，需要说明的是，第二电池组中的每一第二电分路的第二电池数目应与第一电池组中的每一第一电分路的第一电池数目保持相同。该第二电池组20用于在第一电池组10无电流输出时对该第一电池组10进行充电以使户外供电系统100给外部设备或装置提供供电电压，同时由于该第二电池组包括多个第二电池，使得户外供电系统100能长时间对外部设备或装置提供供电电压。在本实施例中，该第二电池为锂亚硫酰氯(Li/S0C12)单体电池或锂硫酰氯单体电池，具体地，锂-亚硫酰氯单体电池的负极为纯金属锂，电解液为亚硫酰氯电解液，正极活性物质为亚硫酰氯，该锂-亚硫酰氯单体电池的外壳为一气密焊接结构，并且由不锈钢与金属-玻璃制作而成，提高了该户外供电系统的可靠性，且有利于储存。
[0021]在本实施例中，在实际运用时，可以自主选择第一电池和第二电池的数目，进而构成第一电池组和第二电池组，如M为10，N为10，L为9。
[0022]在本实施例中，在设计加工该户外供电系统200时，该第一电池组10和该第二电池组20可容置在一壳体(图中未示出)内，此时，该户外供电系统100还包括一热敏电阻，该户外供电系统100的正接线端子经过该热敏电阻连接到该壳体一侧的输出接口、负接线端子连接到壳体一侧的输出接口(图中未示出)，并且，该第一电池组1与该第二电池组20之间、该第二电池组20与该壳体的侧壁之间以及第一电池组10之间均填充有导热硅脂(图中未示出)，其中，该壳体可为软质材料，如胶带等，也可为硬质材料，如陶瓷等。进一步地，该壳体为一密封结构，同时，该壳体的形状可以是圆柱体和长方体，当然，该壳体的形状并不限于此，还可以为其他立体形状。在本实用新型的另一实施例中，在设计加工该户外供电系统200时，该第一电池组10和该第二电池组20被分开，分别作为一单独个体进行封装，通过外接电线连接使之构成该户外供电系统。
[0023]进一步地，在本实施例中，在设计加工该第二电池组20时，M*N个第二电池可一起使之作为一整体，也可被分成多个单独的个体，例如，每一第二电分路22作为一单独的个体，再通过外接电线连接使该多个单独的个体构成一整体，即第二电池组20。在实际应用时，可以根据现场实际环境来确定该户外供电系统的外在表现形式以及该第二电池组的外形，使得使用具备灵活性。
[0024]如图2所示，是本实用新型的第二实施例的户外供电系统的结构示意图。在本实施例中，户外供电系统与上述实施例中的户外供电系统的区别在于:该户外供电系统100还包括一充电电板30，该充电电板30与第一电池组10并联连接，该充电电板30用于对第一电池组10进行充电，在该第一电池组10的电量低且使用该户外供电系统100的设备或装置处于拥有充电的自然条件的环境时，该充电电板30对第一电池组1进行充电，这样，自适应调整户外供电系统100的供电电量，确保该户外供电系统能长时间提供供电电压。
[0025]在本实施例中，充电电板30包括太阳能电板，此时，该户外供电系统100处于拥有太阳光下的环境时，给第一电池组1进行充电，自适应调整该户外供电系统100的供电电量，进一步该户外供电系统能长时间给外部设备或装置提供供电电压;充电电板30包括风能电板，此时，该户外供电系统100处于拥有风的环境时，对第一电池组10进行充电，进一步该户外供电系统能长时间给外部设备或装置提供供电电压。当然，充电电板30还包括其他环境能量收集装置，在合适环境参数条件下，给第一电池组10进行充电。
[0026]综述，本实用新型的户外供电系统通过第二电池组对第一电池组充电，使得给外部设备或装置提供供电的该第一电池组处于满电状态，进而实现大电流脉冲放电，同时，在该第二电池组包括多个第二电池时，使得该户外供电系统能长时间提供供电电压，此外，在该第一电池组的电量低且使用该户外供电系统的设备或装置处于拥有充电的自然条件的环境时，通过充电电板对第一电池组进行充电，自适应调整户外供电系统的供电电量，进一步使得该户外供电系统能长时间提供供电电压。并且，在该第二电池为具有高容、低自放电率的锂-亚硫酰氯单体电池时，第一电池组的第一电池为以锂离子为储电介质的二次储能器件，可实现瞬间超大电流放电，具有高功率密度和超长的循环寿命，同时，在_40°C到85°C的温度范围内，可实现大电流脉冲放电。
[0027]以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种户外供电系统，其特征在于，所述户外供电系统包括相互并联连接的一第一电池组和一第二电池组，所述并联连接的所述第一电池组和所述第二电池组的一端为所述户外供电系统的正接线端子、另一端作为所述户外供电系统的负接线端子，其中，所述第一电池组包括依次相互并联连接的N个第一电分路，每一所述第一电分路由依次串联连接的M个第一电池构成;所述第二电池组包括依次相互并联连接的L个第二电分路，每一所述第二电分路由依次串联连接的M个第二电池构成，M、N和L均为正整数，且1〈M< 15，1〈N、L< 100，N在L02.根据权利要求1中所述的户外供电系统，其特征在于，所述第一电池为以锂离子作为储能介质的可重复充电的二次储能器件。3.根据权利要求1中所述的户外供电系统，其特征在于，所述第二电池为锂亚硫酰氯单体电池或锂硫酰氯单体电池。4.根据权利要求1中所述的户外供电系统，其特征在于，所述户外供电系统还包括一热敏电阻或者一限流器，该热敏电阻或限流器的一端连接到并联连接的第一电池组和第二电池组的一端、另一端作为所述户外供电系统的正接线端子。5.根据权利要求1-4中任一项所述的户外供电系统，其特征在于，所述第一电池组和所述第二电池组容置在一壳体内。6.根据权利要求1-4中任一项所述的户外供电系统，其特征在于，所述第一电池组和所述第二电池组分别作为一单独个体进行封装。7.根据权利要求6中所述的户外供电系统，其特征在于，所述第二电池组的每一所述第二电分路分别作为一单独个体进行封装。8.根据权利要求7中所述的户外供电系统，其特征在于，所述户外供电系统还包括与所述第一电池组并联连接的充电电板。9.根据权利要求8中所述的户外供电系统，其特征在于，所述充电电板包括太阳能电板或风能电板。
【文档编号】H02J7/34GK205489742SQ201620013465
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月5日
【发明人】吴刚, 徐奕祥, 徐祯祥
【申请人】深圳市朗升新能源科技有限公司