一种连接安全的分布式便携式移动电源的制作方法

1.本发明涉及移动储能系统技术领域，具体涉及一种连接安全的分布式便携式移动电源。


背景技术：

2.目前，市面上的便携式移动电源产品大都采用整机式的排布架构，即电池模块与控制模块集成在一起，这种架构由于排布紧密，整机式便携式移动电源产品具备使用安全，输出稳定的优点。
3.但由于锂电池的电量与体积是成正比的，再加上结构限制，导致了整机式便携式移动电源要想增加电量，体积必然随之增加。为此，现有技术采用了另外一种架构，即分布式便携式移动电源架构，分布式架构由电池模组(以下简称为电池包)和输出控制模块(以下简称为基包)，以及一根电源连接线连接基包、电池包组成为一个便携式移动储能电源系统。分布式架构具备携带简便，散热效率高，使用灵活等优点，且电池包与基包的分离，使得与同等电量的整机移动电源相比，单次携带重量大大减轻。
4.但是，现有的分布式架构存在一个致命的不足，在分布式便携式移动电源工作时(充电/放电)，若发生电源连接线的意外脱出、松动等意外情况，将导致在插座接口处产生电弧，对基包与电池包产生冲击的电流，导致电子器件损坏，极大的缩短了便携式移动电源使用寿命，甚至对人体造成伤害。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是：提供一种连接安全的分布式便携式移动电源，避免电源连接线的突然拔出产生冲击。
6.为了解决上述技术问题，本发明采用的一种技术方案为：一种连接安全的分布式便携式移动电源，
7.包括基包、电池包和电源连接线，所述电源连接线两端分别与基包和电池包电连接，所述电池包包括bms系统和电池包本体，所述bms系统电连接电池包本体和电源连接线；
8.所述bms系统检测电源连接线是否在位，若否，则bms系统切断电池包本体的输出。
9.本发明的有益效果在于：其通过在电池包设置bms系统，且通过bms系统进行线在位检测，当线不在位则切断电池包电源的输出，由此保证了电源连接线意外脱落时，基包与电池包是处于断电状态，避免了接口处打火的产生与冲击，保证了用户的使用安全。
附图说明
10.图1为本发明的一种连接安全的分布式便携式移动电源的结构示意图；
11.图2为本发明涉及的电池包的结构示意图；
12.图3为本发明涉及的电池包、基包插座的结构示意图；
13.图4为本发明涉及的基包的结构示意图；
14.图5为本发明涉及的线在位检测的原理示意图；
15.图6为本发明的一种连接安全的分布式便携式移动电源的工作流程图。
16.标号说明：
17.1、基包；11、主控板；12、pcs；13、基包插座；14、弹簧；15、第二金属弹片；131、基包按钮检测接口；132、基包线在位检测接口；133、基包485通讯接口；134、基包电源输入接口；2、电池包；21、电池包本体；22、bms系统；23、电池包插座；231、电池包按钮检测接口；232、电池包线在位检测接口；233、电池包485通讯接口；234、电池包电源输入接口；3、电源连接线；35、第一金属弹片。
具体实施方式
18.为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
19.请参照图1-6，本发明实施例提供了一种连接安全的分布式便携式移动电源，
20.包括基包、电池包和电源连接线，所述电源连接线两端分别与所述基包和所述电池包电连接，所述电池包包括bms系统和电池包本体，所述bms系统电连接电池包本体和电源连接线；
21.所述bms系统检测所述电源连接线是否在位，若否，则所述bms系统切断所述电池包本体的输出。
22.由上述描述可知，本发明的有益效果在于：其通过在电池包设置bms系统，且通过bms系统进行线在位检测，当线不在位则切断电池包电源的输出，由此保证了电源连接线意外脱落时，基包与电池包是处于断电状态，避免了接口处打火的产生与冲击，保证了用户的使用安全。
23.进一步地，所述基包上还设置有按钮，所述基包的主控板检测按钮是否闭合，并且将按钮信号通过电源连接线输出给所述bms系统，所述bms系统根据按钮信号控制所述电池包本体。
24.若按钮闭合，所述按钮信号为高电平，所述bms系统根据按钮信号控制电池包本体的输出；若按钮弹出，所述按钮信号为低电平，所述bms系统根据按钮信号切断电池包本体的输出。
25.由上述描述可知，这样保证了即使bms判断已建立紧密连接，基包与电池包都处于断电状态，保证了在电源连接线与基包或电池包的插座在接触的瞬间，接口处不会打火，避免了瞬间的大电流对基包与电池包的冲击。
26.进一步地，bms先判断电源连接线是否在位，再判断按钮是否闭合。
27.由上述描述可知，bms系统会先判断线在位检测接口，然后再判断按钮检测接口，bms系统在二者均判断完成后才控制电池包本体输出，相当于在判断线在位检测后延时了一段时间，此时物理连接已经完成，保证了基包与电池包是处于断电状态下进行连接，避免了接口处打火的产生与冲击。
28.进一步地，所述基包包括两个基包线在位检测接口，所述电池包包括两个电池包线在位检测接口，其中一个所述基包线在位检测接口通过电源连接线与其中一个电池包线在位检测接口电连接，另一个所述基包线在位检测接口通过电源连接线与另一个电池包线
在位检测接口电连接；当电源连接线与基包连接时，所述两个基包线在位检测接口短接；所述两个电池包线在位检测接口分别与bms系统的电源的正负极电连接，所述bms系统的io口电连接其中一个电池包线在位检测接口。
29.由上述描述可知，该结构实现了线在位检测，且该检测方式要求两个基包线在位检测接口和两个电池包线在位检测接口均建立了紧密连接，具有更高的可靠性。
30.进一步地，所述电源连接线与基包对应的一端具有插头，所述两个基包线在位检测接口具有倾斜的金属弹片，所述插头与两个线在位检测接口对应的子插头具有对应倾斜的金属弹片，所述两个基包线在位检测接口的金属弹片具有弹性结构支撑，所述弹性结构对所述基包线在位检测接口的金属弹片施加朝向插头的金属弹片的力。
31.由上述描述可知，弹性结构将基包线在位检测接口的金属弹片压向插头的金属弹片，实现紧密连接。
32.进一步地，所述弹性结构具体为弹簧。
33.由上述描述可知，弹簧具有可靠性高、实现容易、成本低的优点。
34.本发明的一种连接安全的分布式便携式移动电源应用于对分布式移动储能系统进行控制，以防止分布式移动储能系统的电源连接线掉落导致打火等情况。
35.实施例一
36.请参照图1，本实施例的一种连接安全的分布式便携式移动电源包括基包1、电池包2和电源连接线3，其中，电源连接线3用于电连接基包1和电池包2。
37.其中，请参照图2-3，电池包2包括电池包本体21、bms系统22和电池包插座23，电池包插座23包括两个电池包线在位检测接口232、两个电池包485通讯接口233、两个电池包电源输入接口234和两个电池包按钮检测接口231，其中的电池包线在位检测接口232、电池包485通讯接口233、电池包按钮检测接口231和电池包电源输入接口234的负极电连接bms系统22，电池包电源输入接口234的正极电连接电池包本体21的正极输出，电池包本体21的负极输出电连接bms系统22，从而bms系统22接受来自基包1的全部信号并控制电池包本体21放电。
38.请参照图4，基包1包括主控板11、基包插座13和pcs12，基包插座13包括两个基包线在位检测接口132、两个基包485通讯接口133、两个基包电源输入接口134和两个基包按钮检测接口131。其中，基包插座13的基包485通讯接口133电连接主控板11，基包插座13的基包线在位检测接口132的两个接口短接，从而电源连接线3两端分别与基包1和电池包2连接之后，两个电池包线在位检测接口232经由基包的内部电路形成回路，基包按钮检测接口131电连接主控板11上的按钮接口，从而当基包1外部面板上的按钮按下时，两个基包按钮检测接口131将按钮接口的状态传输给bms系统22，两个基包电源输入接口134电连接pcs12，电池包电源输入接口234通过基包电源输入接口134电连接主控板11为主控板11供电。
39.电源连接线3两端具有分别与基包插座13和电池包插座23对应的插头，其分别与基包插座13和电池包插座23对应，从而能够分别插入基包插座13和电池包插座23形成电连接。
40.请参考图5，以基包线在位检测接口132为例进行说明，电源连接线3用于与基包1连接的一端，该端的与基包线在位检测接口132对应的接口包括倾斜的第一金属弹片35，对
应的基包线在位检测接口132具有对应倾斜的第二金属弹片15以组成斜锲结构，基包线在位检测接口132的第二金属弹片15背离电源连接线3的一侧具有弹簧14，当电源连接线3与基包1连接时，电源连接线3的插头插入基包插座13，弹簧14将基包线在位检测接口132的第二金属弹片15压向电源连接线3的第一金属弹片35，形成紧密连接。
41.请参照图5，本实施例具体实现线在位检测方法的方式如下：
42.电池包插座23的两个电池包线在位检测接口232分别与bms系统22的电源正负极电连接，bms系统22的io口检测电连接bms系统22线在位检测接口，当电池包插座23的两个线在位检测接口形成回路时，bms系统22检测到高电平信号，说明已建立紧密连接，当电池包插座23的两个线在位检测接口断开时，bms系统22检测到低电平信号，说明连接异常。
43.值得说明的是，本实施例的按钮仅作示例说明，将其置换呈拨动按钮、旋动按钮或其他功能类似的按钮均不影响其功能的实现。
44.请参考图6，本实施例的一种连接安全的分布式便携式移动电源，在工作时：
45.当电源连接线3两端分别与基包和电池包建立紧密连接时，两个电池包线在位检测接口232经由基包的电路连通，bms系统22检测到电池包线在位检测接口232为高电平时，判断已建立紧密连接，其通过电池包485通讯接口233告知基包1允许输出；进一步的，按下基包1的外部面板上的按钮，基包1的主控板11检测按钮是否闭合，并且将按钮信号通过电源连接线3输出给bms系统22，bms系统22根据按钮信号控制所述电池包本体；当按钮被按下，bms系统22通过电池包按钮检测接口231接收到高电平信号，控制电池包本体21放电输出，于是，便携式移动电源可以进行正常的充放电动作；反之，若按钮处于弹起状态，则bms系统22通过电池包按钮检测接口231接收到低电平信号，bms系统22判断按钮弹起，则bms系统22关闭电池包本体21的输出通道，这样保证了即使bms判断已建立紧密连接，基包与电池包都处于断电状态，保证了在电源连接线3与基包或电池包的插座在接触的瞬间，接口处不会打火，避免了瞬间的大电流对基包与电池包的冲击。
46.当基包的按钮按下的情况下，电源连接线3两端分别与基包和电池包建立紧密连接，bms系统22会先判断线在位检测接口，然后再判断按钮检测接口，bms系统22在二者均判断完成后才允许电池包本体21输出，相当于在判断线在位检测后延时了一段时间，此时物理连接已经完成，保证了基包与电池包是处于断电状态下进行连接，避免了接口处打火的产生与冲击。
47.需要说明的是，图6中bms系统22会先判断线在位检测接口，然后再判断按钮检测接口，在其他实施例中，bms系统22也可以先判断按钮检测接口，再判断线在位检测接口，bms系统22只有在二者均判断完成满足条件后才允许电池包本体21输出。如果按钮在基包和电池包连接前按下，线在位检测不通过的话，bms系统22不会允许电池包输出，与按钮未按下之前状态保持一致。便携式移动电源输出的前提条件是线在位检测接口与按钮检测接口都处于预设状态，二者是与的关系，所以按钮在连接前后按下不影响使用安全。
48.在便携式移动电源正常进行充放电时，若发生意外跌落、碰撞等意外情况，或是用户忘记关闭电源输出直接拔出电源连接线3的情况，将造成电源连接线3与基包或电池包的连接断开，此时由于两个电池包线在位检测接口232的回路截止，bms系统22能判断出连接异常，则立即断开电池包本体21的输出，由此保证了电源连接线3意外脱落时，基包与电池包是处于断电状态，避免了接口处打火的产生与冲击，保证了用户的使用安全。
49.综上所述，本发明提供的一种连接安全的分布式便携式移动电源，其通过在电池包设置bms系统，且通过bms系统进行线在位检测，当线不在位则切断电池包电源的输出，由此保证了电源连接线意外脱落时，基包与电池包是处于断电状态，避免了接口处打火的产生与冲击，保证了用户的使用安全，保证了即使bms判断已建立紧密连接，基包与电池包都处于断电状态，保证了在电源连接线与基包或电池包的插座在接触的瞬间，接口处不会打火，避免了瞬间的大电流对基包与电池包的冲击，bms系统会先判断线在位检测接口，然后再判断按钮检测接口，bms系统在二者均判断完成后才允许电池包本体输出，相当于在判断线在位检测后延时了一段时间，此时物理连接已经完成，保证了基包与电池包是处于断电状态下进行连接，避免了接口处打火的产生与冲击。
50.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。