专利名称：一种适用于动力电车用的锂离子电池组系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及动力电池组，尤其涉及一种锂离子电池组系统
背景技术：
传统的电动自行车和 电动摩托车用锂离子蓄电池，是把电池管理系统(Battery Management system，简称BMS)和电池组放在一个密闭的电池盒里面的。但是，随着目前电动摩托车电池产业的升级，不仅铅酸电池被锂离子电池更换的速度在加快，而且更换的规格从低电压48V到高电压72V、容量从IOah到50ah不等，导致电池体积庞大，不可能放在一个固定的地方，必须要分散放置。比如踏板底下、座位底下和尾部。而传统的锂离子电池组系统，是通过取样线监测电池电压等变化的，有多少个电池，就有多少根取样线，随着电动摩托电压增高，电池串联数量增加，取样线可以高达30根 (90V)，同时，取样线接电池组的时候，而且必须按照从低电压到高电压的顺序排列，如果低电压的取样线接到高电压的电池组上，会烧毁保护板，导致电池组不能使用。由于接线数量多，接线顺序极容易弄错顺序，安装、更换电池模块时，烧毁保护板的概率层出不穷。
实用新型内容本实用新型第一目的在于提供了一种锂离子电池组系统，在该系统更加实用安全，且连接更加灵活安全。本实用新型实施例提供的一种一种锂离子电池组系统，包括至少两个电池模块、 至少两个均衡电路板、一个保护板；各所述电池模块由至少两个锂离子电池单体串联组成，各所述电池模块还分别电连接有一均衡电路板，所述均衡电路板用于检测与本均衡电路板连接的电池组模块中各单体的电压，根据各单体的电压均衡所述电池组模块内的各单体电池的容量；各所述均衡电路板通过信号总线与所述保护板的开关控制模块电连接，各所述电池模块的电极通过导电线与所述保护板的串联连接，所述保护板的开关控制模块用于根据所述信号总线输入的开关信号控制所述电源信号的输出通断。可选地，所述各电池模块、以及本电池模块连接的均衡模块分别设置在一个固定载体上，在所述固定载体上设置有输入排线接口、输出排线接口 ；所述输入排线接口、输出排线接口分别包括导线端子、以及总线端子，所述导线端子与本固体载体内的电池模块的输出电源串联连接，所述总线端子与本固体载体内的均衡模块总线电连接；在所述保护板上设置有与所述输入排线接口、输出排线接口适配的排插接口 ；所述各均衡电路板通过信号总线与所述保护板的开关控制模块电连接，以及所述各电池模块通过导电线与所述保护板的串联连接，具体是各所述固定载体通过所述输入排线接口、输出排线接口串接连接到所述保护板上的排插接口。可选地，各所述电池模块由4个锂离子电池单体串联组成。可选地，所述信号总线为由一根信号线充当。可选地，所述信号总线为由两根信号线充当。 可选地，所述开关控制模块为MOSET开关芯片。可选地，所述信号总线与所述保护板的开关控制模块的触发引脚电连接。由上可见，应用本实用新型实施例的技术方案，
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分， 并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中图1为本实用新型实施例1提供的一种锂离子电池组系统的结构示意图；图2为本实用新型实施例1提供的一种锂离子电池中的电池模块、以及其对应的均衡模块装载一个固定载体上的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在此本实用新型的示意性实施例以及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。实施例1 图1为本实用新型实施例提供的一种锂离子电池组系统的结构示意图。在图中， D-代表放电负极，C-代表充电负极。参见图1所示，本系统包括至少两个电池模块103、至少两个均衡电路板104、一个保护板105。其中连接关系主要如下各电池模块103由至少两个锂离子电池单体串联组成，各电池模块103还分别电连接有一均衡电路板104，各均衡电路板104通过对电池模块103中的各电池的电压进行采样，确定各电池的容量状态，监测是否过充、过放，并根据监测在本电池模块103内进行均衡控制。各均衡电路板104通过信号总线102与保护板105的开关控制模块电连接。各电池模块103的电极通过导电线101与保护板105的串联连接，保护板105的开关控制模块用于根据信号总线102输入的开关信号控制电源信号的输出通断。由上可见，由于在本实施例技术方案中，由于在本实施例中将多个(3个、4个、5个或者更多)锂离子单体组合成一个电池模块103，每个电池模块103分别组成一个小的电池组，分别连接有一个均衡电路板104，该均衡电路板104通过与该电池模块103连接的采样线对各电池单体的电压进行采样，并根据对该电池模块103进行均衡，保证了较高电压采样线均集中在各个电池模块103附近，避免现有技术中多采样线、采样线太长带来的布线杂乱的问题；另外，也可以避免现有技术中将电压采样信号监测设置在保护板105上而烧毁保护板105的问题。[0034]另外，由于采用本实施例中的模块化、高低压线路分离设计的技术方案，人们可以根据实际需要对电池组系统进行分离设计，并且可以使得连接线少缺简单。方便人们可以随时根据实际需要进行分布式设计。另外，在本实施例中，总线的信号线只传递过充、过放等开关信号，电压取样部分放在各电池模块103对应的均衡电路板104上，故在保护板105上不存在高电压接到低压元件的风险。由于各电池模块103对应的均衡模块采用信号总线102与保护板105连接，而不是如现有技术中将各信号线串联连接到保护板105板中，避免了信号线连接不灵活的问题，特别是避免了现有技术由于信号线接错而导致烧板的问题。在本实施例中由于其信号线采用总线连接，故在实际中可以较为灵活的进行总线接入，布线接入更加简单。由于上述的效果，本实施的的动力电池组系统还特别适用于摩托车等动力电车的应用。图2为本实施例提供的一种锂离子电池中的电池模块103、以及其对应的均衡模块装载一个固定载体上的结构示意图，在本实施例中该固定载体可以但不限于为一个金属箱体。参见图2所示，该金属箱体200上分别设置有输入排线接口 201、输出排线接口 202。其中该输入排线接口 201、输出排线接口 202可以为现有技术中的各种适配接插件，比如可以但不限于为卡扣式接插件，也可以是其他样式的公母式接头。对于各金属箱体200，其输入排线接口 201、输出排线接口 202分别包括导线端子、 以及总线端子，导线端子与本固体载体内的电池模块103的输出电源串联连接，作为电池的电源输出端，总线端子与本固体载体内的均衡模块总线电连接，作为传输开关信号的信号端子。相应地，在保护板105上还设置有与金属箱体200上的输入排线接口 201、输出排线接口 202适配的排插接口(图中未画出)。在连接本实施例的电池组系统时，各安装了电池模块103、均衡电路板104的金属箱体200的输入排线接口 201、输出排线接口 202串联在一起，串联之后将其首尾连接到保护板105上的排插接口。采用图2所示的进一步模块化、接插件连接方式可以进一步方面人们灵活连接， 避免线路错接而给电池组系统带来损害。需要说明的是，在本实施例中，各均衡电路板104到保护板105之间的信号主要为欠压开关信号、过压开关信号，将这些开关控制信号接入到保护板105上开关控制模块的触发引脚，开关控制模块根据这些信号的触发控制本电池组系统对外的电源供给通断，实现开关控制。在本实施例中，该开关控制模块可以但不限于为MOSET开关芯片。以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式
以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
权利要求1.一种锂离子电池组系统，其特征是，包括至少两个电池模块、至少两个均衡电路板、一个保护板；各所述电池模块由至少两个锂离子电池单体串联组成，各所述电池模块还分别电连接有一均衡电路板，所述均衡电路板用于检测与本均衡电路板连接的电池组模块中各单体的电压，根据各单体的电压均衡所述电池组模块内的各单体电池的容量；各所述均衡电路板通过信号总线与所述保护板的开关控制模块电连接， 各所述电池模块的电极通过导电线与所述保护板的串联连接， 所述保护板的开关控制模块用于根据所述信号总线输入的开关信号控制所述电源信号的输出通断。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池组系统，其特征是，所述各电池模块、以及本电池模块连接的均衡模块分别设置在一个固定载体上，在所述固定载体上设置有输入排线接口、输出排线接口 ；所述输入排线接口、输出排线接口分别包括导线端子、以及总线端子，所述导线端子与本固体载体内的电池模块的输出电源串联连接，所述总线端子与本固体载体内的均衡模块总线电连接；在所述保护板上设置有与所述输入排线接口、输出排线接口适配的排插接口 ； 所述各均衡电路板通过信号总线与所述保护板的开关控制模块电连接，以及所述各电池模块通过导电线与所述保护板的串联连接，具体是各所述固定载体通过所述输入排线接口、输出排线接口串接连接到所述保护板上的排插接口。
3.根据权利要求1或2所述的一种锂离子电池组系统，其特征是， 各所述电池模块由4个锂离子电池单体串联组成。
4.根据权利要求1或2所述的一种锂离子电池组系统，其特征是， 所述信号总线为由一根信号线充当。
5.根据权利要求1或2所述的一种锂离子电池组系统，其特征是， 所述信号总线为由两根信号线充当。
6.根据权利要求1或2所述的一种锂离子电池组系统，其特征是， 所述开关控制模块为MOSET开关芯片。
7.根据权利要求1或2所述的一种锂离子电池组系统，其特征是， 所述信号总线与所述保护板的开关控制模块的触发引脚电连接。
专利摘要本实用新型涉及动力电池组，公开了一种适用于动力电车用的锂离子电池组系统。系统包括至少两个电池模块、至少两个均衡电路板、一个保护板；各电池模块由至少两个锂离子电池单体串联组成，各电池模块还分别电连接有一均衡电路板，均衡电路板用于检测与本均衡电路板连接的电池组模块中各单体的电压，根据各单体的电压均衡电池组模块内的各单体电池的容量；各均衡电路板通过信号总线与保护板的开关控制模块电连接，各电池模块的电极通过导电线与保护板的串联连接，保护板的开关控制模块用于根据信号总线输入的开关信号控制电源信号的输出通断。
文档编号H01M10/0525GK202084602SQ201020696319
公开日2011年12月21日 申请日期2010年12月31日 优先权日2010年12月31日
发明者唐道平, 曾坚义, 曾纪术, 郭永兴, 陶芝勇 申请人:深圳市海盈科技有限公司