一种具有防护结构的智能磷酸铁锂电池的制作方法

1.本实用新型涉及磷酸铁锂电池技术领域，具体是一种具有防护结构的智能磷酸铁锂电池。


背景技术：

2.磷酸铁锂电池，是一种使用磷酸铁锂(lifepo4)作为正极材料，碳作为负极材料的锂离子电池，单体额定电压为3.2v，充电截止电压为3.6v～3.65v，磷酸铁锂电池具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长、安全性能好、自放电率小、无记忆效应的优点。
3.公开号为cn214043848u的中国专利文件中提供了一种带有防护结构的磷酸铁锂电池，将磷酸铁锂电池放置在防护壳内，加强磷酸铁锂电池的防护性能，同时在防护壳的顶端设置有可拆卸的防护盖，防护盖上通过通孔安装有用于固定磷酸铁锂电池顶部的固定件，防护盒上设置有用于固定磷酸铁锂电池侧壁的侧固定件，且固定件与磷酸铁锂电池之间均通过橡胶垫实现减震防撞击。
4.但是上述方案中侧固定件通过弹簧与防护壳的侧壁之间连接，虽然能够提高减震性能，但是，在使用过程中，由于弹簧具有伸缩性，容易造成磷酸铁锂电池在防护壳内的晃动，固定效果差，从而使得磷酸铁锂电池在防护壳的内的安装稳定性较差。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种具有防护结构的智能磷酸铁锂电池，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种具有防护结构的智能磷酸铁锂电池，包括防护壳和位于防护壳内部的电池本体，所述防护壳的顶端可拆卸设置有顶盖，所述顶盖的底端以及防护壳的内底壁设置有第一固定件，所述防护壳的侧壁上转动设置有调节杆，所述调节杆的内端部通过轴承转动设置有第二固定件，所述第一固定件和第二固定件结构相同，均包括安装座，并通过安装座分别与对应的顶盖、防护壳的内底壁以及调节杆之间连接，所述安装座上设置有吸能盒，所述吸能盒远离安装座的一端设置有减震垫，所述减震垫与电池本体的外表面相抵。
8.作为本实用新型进一步的方案：所述电池本体的外表面设置有加强架，所述减震垫与加强架相抵，加强电池本体的防护性。
9.作为本实用新型再进一步的方案：所述吸能盒为两端开口、内部中空的筒状结构，且所述吸能盒的截面为多边形，侧面上形成多条棱线，所述吸能盒的内腔中填充有泡沫，棱线可以起到预变形作用，泡沫的设置可以提高吸能盒的吸能效果。
10.作为本实用新型再进一步的方案：所述吸能盒连接减震垫的一端设置有倒角，在受到撞击时，倒角的边缘优先发生开裂或碎裂，进而诱导整个吸能盒发生开裂或碎裂以实现能量吸收。
11.作为本实用新型再进一步的方案：所述安装座的两侧设置有固定耳，所述固定耳
与对应的顶盖和防护壳之间设置有固定螺栓，通过固定耳与紧固螺栓的配合实现安装座与顶盖以及防护壳的内底壁之间的可拆卸连接。
12.作为本实用新型再进一步的方案：所述电池本体上设置有连接头，所述顶盖上开设有通孔，所述通孔与连接头匹配，所述通孔与连接头之间设置有紧固套，便于顶盖安装时与连接头的匹配，通过将连接头伸出顶盖，便于电池本体的接线。
13.作为本实用新型再进一步的方案：所述调节杆的外端设置有调节把手，所述调节把手上设置有防滑凸起，便于调节杆的旋拧以及加强旋拧时的防滑性能。
14.作为本实用新型再进一步的方案：所述顶盖与防护壳之间设置有紧固螺栓，所述顶盖与防护壳之间通过紧固螺栓的配合可拆卸连接，便于顶盖在防护壳上的安装和拆卸。
15.作为本实用新型再进一步的方案：所述防护壳的顶端设置有抬动把手，便于通过抬动把手将防护壳进行移动，从而实现电池本体的移动。
16.作为本实用新型再进一步的方案：所述顶盖的顶端设置有连接环，所述连接环上螺纹连接有防护帽，所述防护帽罩设在连接头的外侧，通过防护帽的设置加强运输等连接头不使用时的连接头的防护。
17.相比于现有技术，本实用新型的优点在于：
18.本实用新型包括防护壳和位于防护壳内的电池本体，防护壳的顶端设置有顶盖，电池本体与防护壳以及顶盖之间设置有第一固定件和第二固定件，通过第一固定件和第二固定件实现电池本体在防护壳内的固定，且第一固定件和第二固定件均包括安装座，安装座上设置有吸能盒，吸能盒靠近电池本体的一端设置有减震垫，当电池本体受到撞击时，首先通过防护壳和顶盖接受撞击，吸收一小部分撞击产生的能量，之后撞击能量通过安装座传递给吸能盒，通过吸能盒截断或者减少能量向后的传递，同时通过减震垫与加强架的配合进一步减少电池本体在受到撞击时的防护性能。
19.本实用新型中将吸能盒设置为两端开口、内部中空的筒状结构，且吸能盒的截面为多边形，侧面上形成多条棱线，并在吸能盒的内腔中填充有泡沫，吸能盒上的棱线可以起到预变形设计作用，泡沫优选为pu泡沫，填充泡沫的碳纤维复合材料制作而成的吸能盒的比吸能量是普通金属吸能盒的1.7～3倍，进一步提高电池本体受到撞击时的防撞性能，通过吸能盒将撞击产生的能量吸收，避免电池本体受到损坏造成电池本体报废或者产生爆炸的情况，另外，本实用新型在吸能盒连接减震垫的一端设置有倒角，倒角设在吸能盒靠近减震垫的开口端壁板边缘处，在受到撞击时，倒角的边缘优先发生开裂或碎裂，进而诱导整个吸能盒发生开裂或碎裂以实现能量吸收，因此具有较高的碰撞吸能效果。
20.本实用新型将第一固定件可拆卸地安装在顶盖和防护壳的内底壁上，将第二固定件通过调节杆可调节的安装在防护壳的侧壁上，便于电池本体在防护壳内的安装，同时通过调节杆调节第二固定件的位置，可以提高电池本体在防护壳内的固定效果，提高电池本体的安装稳定性。
附图说明
21.图1为本实用新型的一种具有防护结构的智能磷酸铁锂电池的整体结构示意图；
22.图2为本实用新型的整体结构分解示意图；
23.图3为本实用新型中顶盖与第一固定件之间的连接结构示意图；
24.图4为本实用新型中防护壳与第一固定件以及第二固定件之间的连接结构剖视图；
25.图5为本实用新型中第二固定件、调节杆以及调节把手之间的连接结构示意图；
26.图6为本实用新型中第一固定件、固定耳以及固定螺栓之间的连接结构示意图；
27.图7为本实用新型中吸能盒与安装座之间的连接结构剖视图。
28.图中：1、防护壳；2、电池本体；3、顶盖；4、第一固定件；5、调节杆；6、第二固定件；7、安装座；8、吸能盒；9、减震垫；10、加强架；11、棱线；12、泡沫；13、倒角；14、固定螺栓；15、连接头；16、通孔；17、紧固套；18、调节把手；19、防滑凸起；20、紧固螺栓；21、抬动把手；22、连接环；23、防护帽；24、固定耳。
具体实施方式
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
30.实施例1：
31.请参靠图1至图7，本实用新型实施例中：
32.一种具有防护结构的智能磷酸铁锂电池，包括防护壳1和位于防护壳1内部的电池本体2，防护壳1的顶端可拆卸设置有顶盖3，顶盖3的底端以及防护壳1的内底壁设置有第一固定件4，防护壳1的侧壁上转动设置有调节杆5，调节杆5的内端部通过轴承转动设置有第二固定件6，第一固定件4和第二固定件6结构相同，均包括安装座7，并通过安装座7分别与对应的顶盖3、防护壳1的内底壁以及调节杆5之间连接，安装座7上设置有吸能盒8，吸能盒8采用碳纤维复合材料，吸能盒8远离安装座7的一端设置有减震垫9，减震垫9与电池本体2的外表面相抵。
33.参考图2，在本实用新型实施例中：电池本体2的外表面设置有加强架10，减震垫9与加强架10相抵，通过加强架10进一步防止电池本体2受到冲击时的防变形性能，提高抗冲击强度。
34.参考图7，在本实用新型实施例中：吸能盒8为两端开口、内部中空的筒状结构，且吸能盒8的截面为多边形，侧面上形成多条棱线11，吸能盒8的内腔中填充有泡沫12，吸能盒8上的棱线11可以起到预变形设计作用，泡沫12优选为pu泡沫12，填充泡沫12的碳纤维复合材料吸能盒8的比吸能量更好，进一步提高电池本体2受到撞击时的防撞性能，通过吸能盒8将撞击产生的能量吸收，避免电池本体2受到损坏造成电池本体2报废或者产生爆炸的情况，且吸能盒8采用碳纤维符复合材料，重量轻，便于电池本体2的移动，吸能盒8连接减震垫9的一端设置有倒角13，倒角13设在吸能盒8靠近减震垫9的开口端壁板边缘处，在受到撞击时，倒角13的边缘优先发生开裂或碎裂，进而诱导整个吸能盒8发生开裂或碎裂以实现能量吸收，因此具有较高的碰撞吸能效果。
35.参考图6，在本实用新型实施例中：安装座7的两侧设置有固定耳24，固定耳24与对应的顶盖3和防护壳1之间设置有固定螺栓14，通过固定螺栓14将固定耳24与顶盖3以及防护壳1的内底壁之间连接固定，实现安装座7与顶盖3以及防护壳1的内底壁之间的可拆卸安
装，提高第一固定件4的安装和拆卸便捷性，便于更换。
36.参考图1和图2，在本实用新型实施例中：电池本体2上设置有连接头15，顶盖3上开设有通孔16，通孔16与连接头15匹配，通孔16与连接头15之间设置有紧固套17，便于顶盖3安装时将连接头15通过通孔16露出，提高电池本体2接线时的便捷性。
37.参考图1、图2和图5，在本实用新型实施例中：调节杆5的外端设置有调节把手18，调节把手18上设置有防滑凸起19，便于调节杆5的旋拧，提高调节杆5旋拧时的防滑性能，提高使用便捷性。
38.参考图1，在本实用新型实施例中：顶盖3与防护壳1之间设置有紧固螺栓20，顶盖3与防护壳1之间通过紧固螺栓20的配合可拆卸连接，通过紧固螺栓20将顶盖3与防护壳1之间连接固定，便于顶盖3的安装和拆卸。
39.参考图1，在本实用新型实施例中：防护壳1的顶端设置有抬动把手21，便于整体的移动。
40.参考图1和图2，作为本实用新型再进一步的方案：顶盖3的顶端设置有连接环22，连接环22上螺纹连接有防护帽23，防护帽23罩设在连接头15的外侧，当不使用时将防护帽23罩设在连接头15的外侧，并与连接环22之间连接固定，提高连接头15的防护效果。
41.实施例2：
42.参考图1-图7，本实用新型涉及一种具有防护结构的智能磷酸铁锂电池，包括防护壳1和位于防护壳1内的电池本体2，防护壳1的顶端设置有顶盖3，电池本体2与防护壳1以及顶盖3之间设置有第一固定件4和第二固定件6，通过第一固定件4和第二固定件6实现电池本体2在防护壳1内的固定，且第一固定件4和第二固定件6均包括安装座7，安装座7上设置有吸能盒8，吸能盒8靠近电池本体2的一端设置有减震垫9，当电池本体2受到撞击时，首先通过防护壳1和顶盖3接受撞击，吸收一小部分撞击产生的能量，之后撞击能量通过安装座7传递给吸能盒8，通过吸能盒8截断或者减少能量向后的传递，同时本实用新型在电池本体2的外侧设置有减震垫9和加强架10，能够进一步防止撞击能量向电池本体2传递，提高电池本体2的防护性能，本实用新型中将吸能盒8设置为两端开口、内部中空的筒状结构，且吸能盒8的截面为多边形，侧面上形成多条棱线11，并在吸能盒8的内腔中填充有泡沫12，吸能盒8上的棱线11可以起到预变形设计作用，泡沫12优选为pu泡沫12，吸能盒8采用碳纤维复合材料制作，减轻吸能盒8的重量，一步提高电池本体2受到撞击时的防撞性能，通过吸能盒8将撞击产生的能量吸收，避免电池本体2受到损坏造成电池本体2报废或者产生爆炸的情况，另外，本实用新型在吸能盒8连接减震垫9的一端设置有倒角13，倒角13设在吸能盒8靠近减震垫9的开口端壁板边缘处，在受到撞击时，倒角13的边缘优先发生开裂或碎裂，进而诱导整个吸能盒8发生开裂或碎裂以实现能量吸收，因此具有较高的碰撞吸能效果，提高电池本体2的防护性能。
43.实施例3：
44.参考图1-图7，在实施例2的基础上，本实用新型涉及一种具有防护结构的智能磷酸铁锂电池，包括防护壳1和位于防护壳1内的电池本体2，安装时，首先将顶盖3打开，将电池本体2放置在位于防护壳1内底壁上的第一固定件4上，然后将顶盖3与防护壳1对准，并使得连接头15与通孔16对准，通过紧固螺栓20将顶盖3与防护壳1之间连接固定，此时连接头15位于通孔16内，并通过紧固套17实现连接头15在通孔16内的防护固定，同时，随着顶盖3
在防护壳1上的安装，位于顶盖3底端的第一固定件4的底端的减震垫9挤压电池本体2上的加强架10，并与底部的第一固定件4配合实现电池本体2与顶盖3以及防护壳1之间的上下夹紧固定，之后，旋拧调节把手18，通过调节把手18带动调节杆5旋转，通过调节杆5与防护壳1之间的螺纹连接关系实现调节杆5带动安装座7向内移动，通过安装座7向内移动带动吸能盒8向内移动，从而使得减震垫9向内移动挤压电池本体2的侧壁，实现电池本体2在防护壳1内侧面的固定，本实用新型中采用吸能盒8对撞击能量进行吸收，同时吸能盒8在不受撞击时结构稳定，不易变形，可以实现电池本体2在防护壳1内的固定，防止电池本体2在防护壳1内的晃动，提高电池本体2的安装稳定性。
45.上文中提到的全部方案中，涉及两个部件之间连接的可以根据实际情况选择焊接、螺栓和螺母的配合连接、螺栓或螺钉连接或者其他公知的连接方式，在此不一一赘述，上文凡是涉及有写固定连接的，优先考虑焊接，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，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。