一种锂离子电池组的制作方法

专利名称：一种锂离子电池组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种锂离子电池组。
背景技术：
蓄电池作为ー种电源，广泛用于エ业和民用多种用电设备供电，例如汽车。目前蓄电池基本采用的是铅酸电池，但铅酸电池存在着循环寿命 差，重量比较重，铅和硫酸污染环境等问题。随着锂离子电池的逐步成熟，价格逐步降低，性能逐步优化，锂离子电池替代铅酸电池将是未来发展趋势。锂离子电池作为新的汽车启动电源它有下特点比能量高，是铅酸电池的约6-7倍；使用寿命长，使用寿命可达到6年以上；电池电位高，単体工作电压为3. 7V或3. 2V，便于组成电池电源组；具备高功率承受力，可以达到15-30C充放电的能力，便于高强度的启动加速；自放电率很低，目前一般可做到1% /月以下，不到铅酸电池的1/20 ;重量轻，相同体积下重量约为铅酸产品的1/5-6 ;绿色环保，没有任何铅、汞、镉等有毒有害重金属元素和物质。如果按现有的铅酸电池传统连接方式来处理锂离子电池组，会存在诸多问题，因为锂离子电池过充电、过放电会导致电池损坏，锂电池组在应用中需要相应的控制器或者保护板来保护整个电池组，如果没有保护板，在使用过程中一旦发生短路，过充，过放，可能会使电池起鼓，严重时会发生漏液，起火，甚至爆炸。传统的锂电池组保护系统的工作方式是，当控制器发现电池组有异常时，会通过场效应晶体管或继电器作为断路器来切断主电路。这种方式对于小电流可行，但是电流超过100安培后，断路器的成本将急剧上升，使得锂电池组的应用受到限制。

实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种锂离子电池组，采用新的电路结构，该锂离子电池组成本低，具有更好的保护功能，使用时安全性高。实用新型的技术解决方案如下一种锂离子电池组，包括电池组本体、控制器、第一正极柱、第二正极柱、负极柱和受控于控制器的断路器；还包括用于测量电池组単体的电压检测线路，电压检测线路与控制器连接；第一正极柱与电池组本体的正极连接，第二正极柱通过断路器接电池组本体的正极；负极柱接电池组本体的负极。所述的断路器为场效应晶体管或继电器。所述的电压检测线路为检测电池组本体中每ー个电池单体电压的电压检测线路。有益效果本实用新型的锂离子电池组，配置了基于控制器(即E⑶)、断路器和电压检测线路的保护板，保护板通过实时检测每ー个单体电池的电压状态，在必要时(如电压过高或过低吋)切断电路输出，可确保锂离子电池组在使用过程中不会出现过充电和过放电的情况，从而确保电池安全。本实用新型的锂离子电池组，其电路及构造简单，成本低，易于实施，性价比高，维护方便，安全性好。

图I为本实用新型的锂离子电池组的结构示意图；标号说明I-第一正极柱，2-第二正极柱，3-保护板，4-负极柱，5-熔断器，6_断路器。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本实用新型做进ー步详细说明实施例I : 一种锂离子电池组，包括电池组本体、控制器、第一正极柱、第二正极柱、负极柱和受控于控制器的断路器；还包括用于检测电池组本体电压的电压检测线路，电压检测线路与控制器连接；第一正极柱与电池组本体的正极连接，第二正极柱通过断路器接电池组本体的正极；负极柱接电池组本体的负极。所述的断路器为场效应晶体管或继电器。所述的电压检测线路为检测电池组本体中每ー个电池单体电压的电压检测线路。正极采用两个极柱输出方式，第一正极柱直接连到电池组本体正极上,第一正极柱用于大电流负载线路。第二正极柱通过保护板的断路器连接到电池单体正极上，用于给前述大电流负载的控制线路供电。断路器由电池保护板控制通断，当保护板发现系统发生异常或故障时，就会断开断路器的供电，切断电池组正极与第二正极柱的电连接，从而阻止系统进ー步恶化，保证电池寿命和安全。ー个具体实施例是将本实用新型的锂离子电池组用作汽车启动电池，汽车有仪表、音响、空调、灯光等负载，最大的负载是启动电机。本实用新型的电池组，第一正极柱用于大电流的启动电机线路，使启动电机的正极直接连到电池组本体正极上。第二正极柱用于给仪表、音响、空调、灯光和车辆控制线路供电，通过保护板的断路器连接到电池单体正极上。仪表、音响、空调、灯光和控制系统等负载的总电流较小，这样电池保护系统可以用较小的断路器，启动电机的电流很大，瞬时电流超过了 200安培，用常规断路器无法承受这样的大电流。由于启动电机本身有大电流继电器，所以当锂电池保护系统需要切断供电时，通过切断控制回路的电流也能顺利地停止启动电机，从而达到保护电池组的作用。此处的熔断器的作用是相当于ー个开关，当保险(熔断器)连通吋，E⑶检测到信号开始正常工作，即负极与第二正极柱之间电压正常，当保险取出吋，ECU处于保护状态，即负极与第二正极柱之间无电压。断路器可采用有触点的继电器或者用无触点的晶体管，如MOS管。本实用新型的保护板，将检测每ー个电池单体的电压及输入输出的电流，并以此判断电池组的状态，在需要时切断电池的回路从而保护电池系统。
权利要求1.一种锂离子电池组，其特征在于，包括电池组本体、控制器、第一正极柱、第二正极柱、负极柱和受控于控制器的断路器；还包括用于测量电池组単体的电压检测线路，电压检测线路与控制器连接；第一正极柱与电池组本体的正极连接，第二正极柱通过断路器接电池组本体的正极；负极柱接电池组本体的负极。
2.根据权利要求I所述的锂离子电池组，其特征在于，所述的断路器为场效应晶体管或继电器。
3.根据权利要求I或2所述的锂离子电池组，其特征在于，所述的电压检测线路为检测电池组本体中每ー个电池单体电压的电压检测线路。
专利摘要本实用新型公开了一种锂离子电池组，包括电池组本体、控制器、第一正极柱、第二正极柱、负极柱和受控于控制器的断路器；还包括用于测量电池组单体的电压检测线路，电压检测线路与控制器连接；第一正极柱与电池组本体的正极连接，第二正极柱通过断路器连接电池组本体的正极；负极柱接电池组本体的负极。所述的断路器为场效应晶体管或继电器。该锂离子电池组具有自保护功能，成本低、安全性高。
文档编号H01M10/44GK202633470SQ20122027620
公开日2012年12月26日 申请日期2012年6月12日 优先权日2012年6月12日
发明者张华平, 袁桂, 罗湘, 周为 申请人:湖南丰源业翔晶科新能源股份有限公司