一种用于LN1系列的12V启停电池系统的制作方法

本实用新型涉及汽车启停技术技术领域，特别涉及一种用于ln1系列的12v启停电池系统。

背景技术：

针对目前日趋严峻的汽车环保法规，主机厂根据整车的运行工况进行调查，汽车在市区红灯繁多，有时我们等待红灯的时间甚至比行驶时间还要长，为了应对这种情况，汽车行业便诞生了自动启停系统，让发动机减少不必要的怠速空转，在节省燃油的同时减低排放。

准确来说，这种启停系统称为idle-stop怠速停止系统，主用加强型起动机与12v锂离子启停电池将发动机频繁的启动。由于这种方式与普通的启动车辆方式没有太的差别，因此12锂离子启停电池和起动机需要承受较大的压力，同时需要较多的传感器和控制器检测控制。此种方式最重要对起动机和12v锂离子启停电池进行加强。

这类启停系统多数采用分离结合是起动机，即每次启动起动机齿轮都需要与飞轮结合，增加起动机工作压力，这样启动时必须等待发动机转速掉至零(部分启停系统的起动机采用常结合型，发动机转速无需掉至零，任何转速下都可启动发动机)。起动机和12锂离子启停电池需要加强其耐用性。因此配置这类启停系统的车辆，其起动机和12锂离子启停电池比传统起动机更耐用，使用寿命可达30万次。另外12锂离子启停电池也是需特别加强，让其可快速充放电，同时也需有高容量以应付发动机停机车内用电器的工作使用，并且能够应对频繁的启停工况。

但是，普通的铅酸蓄电池无法在断时间内多次大电流放电，其隔板无法让电离子快速通过，使用效果差。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于ln1系列的12v启停电池系统，旨在解决使用效果差的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于ln1系列的12v启停电池系统，包括壳体、与所述壳体相配合的盖体以及电源结构，穿过所述盖体并与所述盖体密封连接设置有正极柱和负极柱，所述正极柱和所述负极柱位于所述壳体中的端部分别与所述电源结构电连接，还包括有：

继电器，所述继电器用于控制所述正极柱与所述电源结构之间形成通路或断路；

分流器，所述分流器用于检测通过所述负极柱的电流值；

电池控制器，所述电源结构、所述继电器以及所述分流器分别与所述电池控制器电连接；

通讯接口，所述通讯接口穿过所述盖体并与所述盖体密封连接，所述通讯接口与所述电池控制器电连接。

本实用新型的进一步设置为：所述电源结构包括呈u字形的电池架、载体板、两块限位板、若干个电极排以及若干个电芯，两块所述限位板位于所述电池架的两侧，且与所述电池架形成罩状结构，若干个所述电芯均位于所述罩状结构中，所有的所述电极排均连接于所述载体板，所述电芯穿过所述载体板与所述电极排电连接，一所述电极排与所述继电器电连接，另一所述电极排与所述分流器电连接，所述电池架的两端分别与所述载体板和所述壳体形成抵触，所述限位板与所述盖体固定连接。

本实用新型的进一步设置为：所述电芯设置有八个，第n个所述电芯与第n+1个所述电芯形成一芯组，同一所述芯组中的两个所述电芯并联，任一相邻的两个所述芯组串联，其中所述n＝1、3、5、7，任一相邻的两个所述电芯之间均设置有缓冲泡棉层。

本实用新型的进一步设置为：每一所述芯组均与所述电池控制器电连接。

本实用新型的进一步设置为：还包括有若干个定位螺杆，所述定位螺杆穿过所述限位板并与所述盖体螺纹连接，所述定位螺杆远离所述盖体的端部设置有定位螺帽，所述定位螺帽抵触于所述限位板。

本实用新型的进一步设置为：所述载体板上开设有若干个正对于所述电芯的透气孔，所述透气孔中设置有第一防爆阀，穿过所述盖体并与所述盖体密封连接设置有泄压管，所述泄压管中设置有第二防爆阀。

本实用新型的进一步设置为：所述限位板上开设有若干个贯穿所述限位板的减质孔，所述减质孔的两端均位于所述电池架的外部。

本实用新型的进一步设置为：所述电池架的两侧设置有四个伸出部，每个所述限位板的两侧分别抵触于其中两个所述伸出部。

本实用新型的进一步设置为：所述盖体上开设有环形的连接槽，所述壳体靠近所述盖体的一侧与所述连接槽相配合，所述壳体与所述盖体之间为热熔密封连接或胶水密封连接。

本实用新型的进一步设置为：所述通讯接口为lin接口或can接口。

本实用新型的有益效果是：提供的一种用于ln1系列的12v启停电池系统，通过该启停电池系统直接替换常规燃油车上的12v铅酸蓄电池，直接用于启动发动机以及汽车上的各个电气元件，如此首先在电池整体上可以节省很多的质量，从而实现汽车的轻量化，而且其启停寿命高、可以快速充放电、启停功率大，更能够满足整车启停系统严苛的启停工况；同时由于本申请的启停电池在启动汽车的时候，是直接启动发动机，然后发动机带动汽车活动；而常规的48v的启停电池在初步启动汽车的时候，需要首先通过该电池带动汽车活动，这样在实际生产中就需要额外的设置与48v启停电池相配合的电机；而通过本申请的启停电池系统后，则不需要该与48v启停电池相配合的电机，不仅使得投入成本更低，同时还使得轻量化的效果更进一步的得到了提高。

在使用时，电池控制器(也称bms)监控电源结构的状态，其中包括温度、电压以及电流(电压和温度均是通过常规的传感器实现监控的)，同时电池控制器也通过通讯接口与汽车的电脑连接，用于接收汽车发出的命令，同时也用于接收电池系统的各个信号后向汽车电脑进行发送。

其中，壳体和盖体形成的外形结构与目前市场上的ln1系列的铅酸电池外形是一样或很接近的(包括正极柱、负极柱的尺寸和公差、壳体和盖体的形状以及电池系统整体的固定方式等)，因此本申请的启停电池系统在实际使用时可以直接代替原铅酸电池，而不需要对汽车的构造进行改造；同时该电池启停系统与车身的连接以及固定方式也与常规的铅酸电池一致(符合国标)，因此即使不加以叙述也不影响其表述的清楚性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一种用于ln1系列的12v启停电池系统一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型一种用于ln1系列的12v启停电池系统一实施例的爆炸图；

图3是本实用新型一种用于ln1系列的12v启停电池系统中盖体一实施例的结构示意图；

图4是本实用新型一种用于ln1系列的12v启停电池系统中电源结构一实施例的爆炸图；

图5本实用新型一种用于ln1系列的12v启停电池系统的原理图。

图中，1、壳体；2、盖体；3、正极柱；4、负极柱；5、继电器；6、分流器；7、电池控制器；8、通讯接口；9、电池架；10、载体板；11、限位板；12、电极排；13、电芯；14、缓冲泡棉层；15、定位螺杆；16、定位螺帽；17、透气孔；18、泄压管；19、减质孔；20、伸出部；21、连接槽。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种用于ln1系列的12v启停电池系统，如图1至图5所示，包括壳体1、与所述壳体1相配合的盖体2以及电源结构，穿过所述盖体2并与所述盖体2密封连接设置有正极柱3和负极柱4，所述正极柱3和所述负极柱4位于所述壳体1中的端部分别与所述电源结构电连接，还包括有：

继电器5，所述继电器5用于控制所述正极柱3与所述电源结构之间形成通路或断路；

分流器6，所述分流器6用于检测通过所述负极柱4的电流值；

电池控制器7，所述电源结构、所述继电器5以及所述分流器6分别与所述电池控制器7电连接；

通讯接口8，所述通讯接口8穿过所述盖体2并与所述盖体2密封连接，所述通讯接口8与所述电池控制器7电连接。

所述电源结构包括呈u字形的电池架9、载体板10、两块限位板11、若干个电极排12以及若干个电芯13，两块所述限位板11位于所述电池架9的两侧，且与所述电池架9形成罩状结构，若干个所述电芯13均位于所述罩状结构中，所有的所述电极排12均连接于所述载体板10，所述电芯13穿过所述载体板10与所述电极排12电连接，一所述电极排12与所述继电器5电连接，另一所述电极排12与所述分流器6电连接，所述电池架9的两端分别与所述载体板10和所述壳体1形成抵触，所述限位板11与所述盖体2固定连接。

所述电芯13设置有八个，第n个所述电芯13与第n+1个所述电芯13形成一芯组，同一所述芯组中的两个所述电芯13并联，任一相邻的两个所述芯组串联，其中所述n＝1、3、5、7，任一相邻的两个所述电芯13之间均设置有缓冲泡棉层14；当然也可以根据实际情况选用其他的电芯13个数以及其他的组合(包括串并联)方式。每一所述芯组均与所述电池控制器7电连接，如此电池控制器7则可以检测每一个芯组的状态。

还包括有若干个定位螺杆15，所述定位螺杆15穿过所述限位板11并与所述盖体2螺纹连接，所述定位螺杆15远离所述盖体2的端部设置有定位螺帽16，所述定位螺帽16抵触于所述限位板11。所述限位板11上开设有若干个贯穿所述限位板11的减质孔19，所述减质孔19的两端均位于所述电池架9的外部。所述电池架9的两侧设置有四个伸出部20，每个所述限位板11的两侧分别抵触于其中两个所述伸出部20。

所述载体板10上开设有若干个正对于所述电芯13的透气孔17，所述透气孔17中设置有第一防爆阀，穿过所述盖体2并与所述盖体2密封连接设置有泄压管18，所述泄压管18中设置有第二防爆阀(第一防爆阀和第二防爆阀都是市场上常见的用于锂电池的防爆阀，其可以通过超声波进行焊接和固定)。所述盖体2上开设有环形的连接槽21，所述壳体1靠近所述盖体2的一侧与所述连接槽21相配合，所述壳体1与所述盖体2之间为热熔密封连接或胶水密封连接。所述通讯接口8为lin接口或can接口，主要是根据汽车自身的结构所决定选用lin接口还是can接口。

本实用新型提供的一种用于ln1系列的12v启停电池系统，通过该启停电池系统直接替换常规燃油车上的12v铅酸蓄电池，直接用于启动发动机以及汽车上的各个电气元件，如此首先在电池整体上可以节省很多的质量，从而实现汽车的轻量化，而且其启停寿命高、可以快速充放电、启停功率大，更能够满足整车启停系统严苛的启停工况；同时由于本申请的启停电池在启动汽车的时候，是直接启动发动机，然后发动机带动汽车活动；而常规的48v的启停电池在初步启动汽车的时候，需要首先通过该电池带动汽车活动，这样在实际生产中就需要额外的设置与48v启停电池相配合的电机；而通过本申请的启停电池系统后，则不需要该与48v启停电池相配合的电机，不仅使得投入成本更低，同时还使得轻量化的效果更进一步的得到了提高。

在使用时，电池控制器7(也称bms)监控电源结构的状态，其中包括温度、电压以及电流(电压和温度均是通过常规的传感器实现监控的)，同时电池控制器7也通过通讯接口8与汽车的电脑连接，用于接收汽车发出的命令，同时也用于接收电池系统的各个信号后向汽车电脑进行发送。

其中，壳体1和盖体2形成的外形结构与目前市场上的ln1系列的铅酸电池外形是一样或很接近的(包括正极柱3、负极柱4的尺寸和公差、壳体1和盖体2的形状以及电池系统整体的固定方式等，同时正极柱3和负极柱4上都具有符合gb-t5008的防反极结构和极性标识)，因此本申请的启停电池系统在实际使用时可以直接代替原铅酸电池，而不需要对汽车的构造进行改造；同时该电池启停系统与车身的连接以及固定方式也与常规的铅酸电池一致(符合国标)，因此即使不加以叙述也不影响其表述的清楚性。

电芯13与缓冲泡棉层14是逐层叠放的，因此首先软质的缓冲泡棉层14能对电芯13起到一个支撑和缓冲的作用，防止电芯13在惯性的作用下发生较大的冲击或挤压；同时随着使用时间的增加，如果电芯13发生了膨胀，则也可以通过缓冲泡棉层14发生形变后使得电芯13能够正常的发生形变，而不至于产生过大的压力后损坏整个电池系统。定位螺杆15是穿过了限位板11后与盖体2螺纹固定连接的，且同时盖体2、载体板10、限位板11和定位螺帽16为依次抵紧的状态。其中，减质孔19减小了整个限位板11的质量，使得轻量化的效果更佳；而且减质孔19的两个开口端都不是与电芯13直接接触的，因此电芯13与限位板11之间是面接触的，可以较好的防止电芯13发生形变或损坏。电池架9上的伸出部20能够抵触贴合在限位板11的两侧上，因此可以进一步的提高电池架9与限位板11之间连接的稳定性(成品状态下电池架9的其中两侧受到限位板11的限位，另外两侧分别受到了盖体2和壳体1的内壁限位，因此电池架9的位置也是稳定的)。

电芯13穿过载体板10上的孔后与电极排12焊接，然后通过电极排12能够将电芯13的电力传导出去，也可以将外界的电力充入到电芯13中。其中第一防爆阀和第二防爆阀都是薄膜结构，其可以让空气通过，但是水分子不能通过，如此即使随着使用的进行，电池系统内部温度和压强发生变化后，电池系统也可以通过第一防爆阀、第二防爆阀和泄压管18与外界进行气体的交换，同时也不会让外界的水汽进入到电池系统中，安全系数高；其中当电芯13发生剧烈的膨胀的时候，第一防爆阀能够第一时间被涨破，而整个电池系统都发生剧烈膨胀时，也会将第二防爆阀涨破。在组装壳体1和盖体2的时候，首先将壳体1的开口端卡入到盖体2上的连接槽21中，然后通过胶水或热熔的方式使得二者密封连接。

需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。