专利名称：一种动力电池系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电池技术领域，特别是涉及一种动力电池系统。
背景技术：
锂离子电池具有高工作电压、高比能量、循环寿命长、无环境污染等优点，不仅在移动式通讯设备和便携式电子设备上得到广泛应用，而且也广泛应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面，是目前各大电池厂家发展的主要方向。目前，随着传统化石能源的日益减少，以及以全球变暖为主要特征的气候问题对人类的威胁日愈严重，节能而环保的电动汽车成为交通运输领域极佳的选择。其中，如何确保动力电池的安全性是需要解决的主要问题之一，而电动汽车的最 关键部件之一是动力电池模块，该动力电池模块都是由多个(例如上百个)电池通过串联和/或并联的形式组成，因此，动力电池模块的电压一般较高，可以达到上百伏，这个电压大大超过了人体的安全电压(36V)，在动力电池模块的使用过程中，如果电动汽车的动力电池模块一旦出现浸水，必将给驾乘人员及电动汽车其他电气设备造成严重威胁，影响到用户的人身安全和电动汽车的使用安全。目前，为了及时在电动汽车的动力电池模块涉水时切断供电，通常所采用的方法主要是在每个低电压电池组之间连接上控制开关或模块，通过水位传感检测器或湿度传感器输出信号进行断电保护，但是，由于水位传感检测器或湿度传感器、控制开关本身受到电路制约，因此，当出现浸水使得其电路遭到破环后，将不能有效的输出断电保护信号，同时，水位传感检测器或湿度传感器容易受环境影响，因此也不能很好的起到断电保护的作用。因此，目前迫切需要开发出一种技术，其可以在动力电池组涉水时，实时切断动力电池组的输出供电，保证动力电池组的使用安全和用户的人身安全，同时使得动力电池组具有较长的使用寿命以及稳定性。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种动力电池系统，其可以在所具有的动力电池组涉水时，实时切断动力电池组的输出供电，保证动力电池组的使用安全和用户的人身安全，同时使得动力电池组具有较长的使用寿命以及稳定性，能够形成产业的规模化，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。为此，本发明提供了一种动力电池系统,包括有多个动力电池组,所述多个动力电池组串联和/并联在一起；
任意两个相互连接的动力电池组之间通过一个或者多个容易溶水的连接件连接在一起。其中，所述任意两个相互连接的动力电池组在不同极性电极上分别具有一根通电连接线，所述两根通电连接线通过所述连接件相连接。其中，每个所述动力电池组的正极和负极上分别具有一根所述通电连接线，任意两个相互连接的动力电池组之间具有一个所述连接件，所述任意两个动力电池组上的通电连接线通过所述连接件相导电连接。其中，所述任意两个动力电池组上的通电连接线通过所述连接件以对插式方式、螺母式或者包裹式固定连接在一起。其中,所述任意两个动力电池组上的通电连接线通过所述连接件粘连在一起。其中，所述连接件的左右两端分别与所述任意两个相互连接的动力电池组在不同极性电极上分别具有的通电连接线相接触。其中,所述动力电池系统上具有一个总电极输出端和一个总负极输出端。其中，所述连接件为采用水溶性固体材料、水溶性超导电胶材料或者水溶性非导电胶材料制成的连接件。
其中，所述水溶性固体材料为氧化钙；
所述水溶性超导电胶材料为由填充有导电粒子的改性高分子聚合树脂和聚乙烯醇类材料、聚环氧乙烷类材料混合而成的胶体，或者由填充有导电粒子的水电解基质材料和聚乙烯醇类材料混合而成的胶体；
所述水溶性非导电胶材料为由改性高分子聚合树脂和聚乙烯醇类材料、聚环氧乙烷类材料混合而成的胶体，或者由水电解基质材料和聚乙烯醇类材料混合而成的胶体。其中，所述改性高分子聚合树脂包括聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、聚氨酯和丙烯酸树脂中的至少一种；
所述聚乙烯醇类材料为聚乙烯醇；
所述聚环氧乙烷类材料为聚环氧乙烷；
所述水电解基质材料为天然蛋白质胶和/或明胶；
所述导电粒子包括金、银、铜和铝中的至少一种。由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供的一种动力电池系统，其可以在所具有的多个动力电池组涉水时，实时切断动力电池组的输出供电，保证动力电池组的使用安全和用户的人身安全，同时使得动力电池组具有较长的使用寿命以及稳定性，能够形成产业的规模化，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。
图I为本发明提供的一种动力电池系统当多个动力电池组串联在一起时实施例一的结构不意 图2为本发明提供的一种动力电池系统当多个动力电池组串联在一起时实施例二的结构示意 图3为本发明提供的一种动力电池系统当多个动力电池组串联在一起时实施例三的结构示意 图4为本发明提供的一种动力电池系统当多个动力电池组串联在一起时实施例四的结构示意 图中1为动力电池组，2为连接件，3为总正极输出端，4为总负极输出端，10为通电连接线。
具体实施例方式为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。参见图I至图4，本发明提供了一种动力电池系统，包括有多个动力电池组1，所述多个动力电池组I串联和/并联在一起，所述动力电池系统上具有一个总电极输出端3和一个总负极输出端4。
在本发明中，任意两个相互连接的动力电池组I之间具有一个或者多个容易溶水的连接件2且通过所述连接件2连接在一起，实现导电连接，形成电路回路。具体实现上，参见图I至图4，所述多个动力电池组I可以串联在一起，所述任意两个相互连接的动力电池组I在不同极性电极上分别具有一根通电连接线10，所述两根通电连接线(10)通过所述连接件2相连接。具体为每个所述动力电池组I的正极和负极上分别具有一根通电连接线10 (即导电金属线)，任意两个相互连接的动力电池组I之间具有一个连接件2，所述两个动力电池组I上的通电连接线10通过所述连接件2相导电连接。例如，一个动力电池组I正极上具有的通电连接线10与另外一个动力电池组I负极上具有的通电连接线10通过所述连接件2相连接。在本发明中，需要说明的是，本发明提供的动力电池系统优选为适用于电动汽车中；所述动力电池组I优选为电压不大于36V的电池组。参见图1，所述连接件2可以为采用水溶性固体材料制成的连接件，所述连接件2将所述任意两个相互连接的动力电池组I在不同极性电极上分别具有的一根通电连接线10通过对插式方式或者螺母式固定连接在一起，实现电路导通。参见图2，所述连接件2可以为采用水溶性固体材料制成的连接件，所述连接件2将所述任意两个相互连接的动力电池组I在不同极性电极上分别具有的一根通电连接线10包裹式固定连接在一起，实现电路导通。参见图3，所述连接件2为采用水溶性超导电胶材料制成的连接件，所述连接件2的左右两端分别与所述任意两个相互连接的动力电池组I在不同极性电极上分别具有的一根通电连接线10相接触，从而将两根通电连接线10导电连接在一起，实现电路导通。参见图4，所述连接件2可以为采用水溶性非导电胶材料制成的连接件，所述连接件2将所述任意两个相互连接的动力电池组I在不同极性电极上分别具有的一根通电连接线10包裹式粘接在一起，实现电路导通。在本发明中，具体实现上，所述水溶性固体材料可以为氧化钙(生石灰)等任意一种容易溶水的固体材料。在本发明中，具体实现上，所述水溶性超导电胶材料可以为由填充有导电粒子的改性高分子聚合树脂和聚乙烯醇类材料、聚环氧乙烷类材料混合而成的容易溶水的胶体，或者由填充有导电粒子的水电解基质材料和聚乙烯醇类材料混合而成的容易溶水的胶体。所述导电粒子可以包括金、银、铜和铝中的至少一种。在本发明中，具体实现上，所述改性高分子聚合树脂可以包括聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、聚氨酯和丙烯酸树脂中的至少一种；所述聚乙烯醇类材料可以为聚乙烯醇(PVA);所述聚环氧乙烷类材料可以为聚环氧乙烷；所述水电解基质材料可以为天然蛋白质胶和/或明胶。
在本发明中，具体实现上，所述水溶性非导电胶材料可以为由改性高分子聚合树脂和聚乙烯醇类材料、聚环氧乙烷类材料混合而成的容易溶水的胶体，或者由水电解基质材料和聚乙烯醇类材料混合而成的容易溶水的胶体。具体实现上，在所述水溶性非导电胶材料中，所述改性高分子聚合树脂可以包括聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、聚氨酯和丙烯酸树脂中的至少一种，所述聚乙烯醇类材料可以为聚乙烯醇(PVA)，所述聚环氧乙烷类材料可以为聚环氧乙烷，所述水电解基质材料可以为天然蛋白质胶和/或明胶。需要说明的是，对于本发明，任意两个动力电池组I之间的容易溶水的连接件2不限于图I至图4中的一个，根据用户的需要，还可以是任意多个，例如两个，以增加动力电池组涉水时，更加及时、可靠地切换供电输出，进一步提高动力电池系统和电动汽车的使用安全性。 还需要说明的是，对于本发明，所述任意两个动力电池组I之间通电连接线10的连接方式不限于上述的对插式、包裹式等固定连接方式，还可以为其他任意一种可以实现固定连接接触的方式。因此，基于如上的技术方案可知，对于本发明提供的一种动力电池系统，由于任意两个相互连接的动力电池组之间通过容易溶水的连接件实现导电连接在一起，因此，当动力电池组涉水时，由于连接件自身具有的溶水特性，连接件实时涉水溶解掉，从而断开原先相互连接的两个动力电池组之间的连接，从而可以保证实时切断动力电池系统的供电输出，及时、可靠地切断高电压，避免高电压对乘驾人员及其他电气设备造成威胁，提高了动力电池系统和电动汽车的使用安全性。综上所述，与现有技术相比较，本发明提供了一种动力电池系统，其可以在所具有的多个动力电池组涉水时，实时切断动力电池组的输出供电，保证动力电池组的使用安全和用户的人身安全，同时使得动力电池组具有较长的使用寿命以及稳定性，能够形成产业的规模化，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种动力电池系统，其特征在于，包括有多个动力电池组(I )，所述多个动力电池组(1)串联和/并联在一起； 任意两个相互连接的动力电池组(I)之间通过一个或者多个容易溶水的连接件(2)连接在一起。
2.如权利要求I所述的动力电池系统，其特征在于，所述任意两个相互连接的动力电池组(I)在不同极性电极上分别具有一根通电连接线(10 )，所述两根通电连接线(10 )通过所述连接件(2)相连接。
3.如权利要求2所述的动力电池系统，其特征在于，每个所述动力电池组(I)的正极和负极上分别具有一根所述通电连接线(10)，任意两个相互连接的动力电池组(I)之间具有一个所述连接件(2 )，所述任意两个动力电池组(I)上的通电连接线(10 )通过所述连接件(2)相导电连接。
4.如权利要求3所述的动力电池系统，其特征在于，所述任意两个动力电池组(I)上的通电连接线(10 )通过所述连接件(2 )以对插式方式、螺母式或者包裹式固定连接在一起。
5.如权利要求3所述的动力电池系统，其特征在于，所述任意两个动力电池组(I)上的通电连接线(10 )通过所述连接件(2 )粘连在一起。
6.如权利要求2所述的动力电池系统，其特征在于，所述连接件(2)的左右两端分别与所述任意两个相互连接的动力电池组(I)在不同极性电极上分别具有的通电连接线(10)相接触。
7.如权利要求I所述的动力电池系统，其特征在于，所述动力电池系统上具有一个总电极输出端(3)和一个总负极输出端(4)。
8.如权利要求I至7中任一项所述的动力电池系统，其特征在于，所述连接件(2)为采用水溶性固体材料、水溶性超导电胶材料或者水溶性非导电胶材料制成的连接件。
9.如权利要求8所述的动力电池系统，其特征在于，所述水溶性固体材料为氧化钙； 所述水溶性超导电胶材料为由填充有导电粒子的改性高分子聚合树脂和聚乙烯醇类材料、聚环氧乙烷类材料混合而成的胶体，或者由填充有导电粒子的水电解基质材料和聚乙烯醇类材料混合而成的胶体； 所述水溶性非导电胶材料为由改性高分子聚合树脂和聚乙烯醇类材料、聚环氧乙烷类材料混合而成的胶体，或者由水电解基质材料和聚乙烯醇类材料混合而成的胶体。
10.如权利要求9所述的动力电池系统，其特征在于，所述改性高分子聚合树脂包括聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、聚氨酯和丙烯酸树脂中的至少一种； 所述聚乙烯醇类材料为聚乙烯醇； 所述聚环氧乙烷类材料为聚环氧乙烷； 所述水电解基质材料为天然蛋白质胶和/或明胶； 所述导电粒子包括金、银、铜和铝中的至少一种。
全文摘要
本发明公开了一种动力电池系统，包括有多个动力电池组(1)，所述多个动力电池组(1)串联和/并联在一起；任意两个相互连接的动力电池组(1)之间通过一个或者多个容易溶水的连接件(2)连接在一起。本发明公开的一种动力电池系统，其可以在所具有的多个动力电池组涉水时，实时切断动力电池组的输出供电，保证动力电池组的使用安全和用户的人身安全，同时使得动力电池组具有较长的使用寿命以及稳定性，能够形成产业的规模化，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。
文档编号H01M2/34GK102881856SQ201210389978
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月16日 优先权日2012年10月16日
发明者张娜, 张火成 申请人:天津力神电池股份有限公司