便於維修的電源裝置及供電系統的製作方法
2023-05-24 06:49:51 1
本發明涉及供電技術領域，具體而言，涉及一種便於維修的電源裝置及供電系統。
背景技術：
電池子模組由於其安全性能高、重量輕、內阻小等特點越來越多的被運用於純動力或混合動力等各種類型汽車中。電池子模組包括多個單體電池，電池子模組可以任意拆分組裝，多個單體電池通過集流板電連接。
現有技術中，電池子模組採用的集流板為一體式的整板結構，電池子模組中的單體電池通過極耳直接與該集流板電連接，當電池子模組中某個單體電池發生異常需要更換維修時，由於集流板的一體式結構將導致無法維修或在維修時需要同時拆卸多個單體電池和集流板。電池拆解時會破壞電池極耳，會導致拆卸的多個電池無法再使用，並且集流板如果被拆解就會被破壞，無法繼續使用。
技術實現要素：
為了克服現有技術中的上述不足，本發明提供一種便於維修的電源裝置及供電系統，其能夠在某個單體電池發生異常需要更換維修時，只需拆卸該出現異常的單體電池及對應的集流件，不會干擾到其他單體電池的使用；並且通過金屬連接件將多個單體電池並聯在一起，相互並聯的多個單體電池之間可實現電量均衡。
為了實現上述目的，本發明較佳實施例所採用的技術方案如下所示：
本發明較佳實施例提供了一種便於維修的電源裝置，所述便於維修的電源裝置包括：多個金屬連接件、集流件及電池子模組；
所述多個電池子模組之間相互串行排列設置；
每個電池子模組包括多個並行排列設置的單體電池，所述單體電池包括電池極耳；
每個集流件將相鄰所述電池子模組中單體電池的電池極耳電性連接；
每個金屬連接件將所述電池子模組中與單體電池的電池極耳連接的每個集流件電性連接。
在本發明較佳實施例中，所述集流件的兩端分別設置有與相鄰所述電池子模組中單體電池的電池極耳電性連接的金屬接觸片，所述金屬接觸片與所述單體電池的電池極耳焊接在一起。
在本發明較佳實施例中，所述金屬連接件為片狀結構，所述金屬連接件包括多個用於與所述集流件接觸的固定接觸片，及連接相鄰所述固定接觸片的連接部，所述連接部位於相鄰所述集流件之間。
在本發明較佳實施例中，所述金屬連接件的連接部為一拱形結構。
在本發明較佳實施例中，所述金屬連接件通過所述固定接觸片與所述集流件焊接在一起。
在本發明較佳實施例中，所述電池極耳包括正極耳和負極耳；
所述集流件的一端與一電池子模組中的單體電池的正極耳電連接；
所述集流件的另一端與該一電池子模組相鄰的另一電池子模組中的單體電池的負極耳電連接。
本發明較佳實施例還提供一種供電系統，所述供電系統包括便於維修的電源裝置及用電設備；
所述便於維修的電源裝置包括集電組件、多個金屬連接件、集流件及電池子模組；
所述多個電池子模組之間相互串行排列設置；
每個電池子模組包括多個並行排列設置的單體電池，所述單體電池包括電池極耳；
每個集流件將相鄰所述電池子模組中單體電池的電池極耳電性連接；
每個金屬連接件將所述電池子模組中與單體電池的電池極耳連接的每個集流件電性連接；
所述集電組件與位於所述便於維修的電源裝置兩端的電池子模組上的所述集流件電性連接；
所述集電組件與所述用電設備電性連接，為用電設備提供電能。
在本發明較佳實施例中，所述集流件的兩端分別設置有與相鄰所述電池子模組中單體電池的電池極耳電性連接的金屬接觸片，所述金屬接觸片與所述單體電池的電池極耳焊接在一起。
在本發明較佳實施例中，所述金屬連接件為片狀結構，所述金屬連接件包括多個用於與所述集流件接觸的固定接觸片，及連接相鄰所述固定接觸片的連接部，所述連接部在所述金屬連接件與所述集流件電性連接時位於相鄰所述集流件之間。
在本發明較佳實施例中，所述電池極耳包括正極耳和負極耳；
所述集流件的一端與一電池子模組中的單體電池的正極耳電連接；
所述集流件的另一端與該一電池子模組相鄰的另一電池子模組中的單體電池的負極耳電連接。
相對於現有技術而言，本發明提供的便於維修的電源裝置及供電系統具有以下有益效果：
所述便於維修的電源裝置包括：多個金屬連接件、集流件及電池子模組。多個電池子模組之間相互串行排列設置。每個電池子模組包括多個並行排列設置的單體電池。每個集流件將相鄰所述電池子模組中單體電池的電池極耳電性連接。每個金屬連接件將所述電池子模組中與單體電池的電池極耳連接的每個集流件電性連接。當某個單體電池發生異常需要更換維修時，只需將該單體電池兩側的所述金屬連接件剪開，單獨拆卸並更換該出現異常的單體電池及對應的集流件，並將更換後的集流件、單體電池及金屬連接件重新焊接，即可繼續使用。由此，不會干擾到其他單體電池的使用，使其他單體電池及集流件在維修過程中可以不被破壞，提高電池子模組的使用壽命，降低使用及維護成本。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發明的某些實施例，因此不應被看作是對範圍的限定，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
圖1為本發明較佳實施例提供的便於維修的電源裝置第一視角的結構示意圖。
圖2為本發明較佳實施例提供的金屬連接件的結構示意圖。
圖3為本發明較佳實施例提供的集流件的結構示意圖。
圖4為本發明較佳實施例提供的多個電池子模組的結構示意圖。
圖5為本發明較佳實施例提供的單體電池的結構示意圖。
圖6為本發明較佳實施例提供的便於維修的電源裝置第二視角的結構示意圖。
圖7為本發明較佳實施例提供的第一固定架的結構示意圖。
圖8為本發明較佳實施例提供的第二固定架的結構示意圖。
圖9為本發明較佳實施例提供的另一種便於維修的電源裝置的結構示意圖。
圖標：100-便於維修的電源裝置；110-金屬連接件；112-固定接觸片；114-連接部；120-集流件；122-金屬接觸片；1220-負接觸片；1222-正接觸片；1224-連接片；130-電池子模組；132-單體電池；134-電池極耳；1340-正極耳；1342-負極耳；140-集電組件；150-第一固定架；160-第二固定架。
具體實施方式
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。
因此，以下對在附圖中提供的本發明的實施例的詳細描述並非旨在限制要求保護的本發明的範圍，而是僅僅表示本發明的選定實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
在本發明的描述中，需要說明的是，術語「中心」、「上」、「下」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，或者是該發明產品使用時慣常擺放的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語「第一」、「第二」等僅用於區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
此外，術語「水平」、「豎直」、「懸垂」等術語並不表示要求部件絕對水平或懸垂，而是可以稍微傾斜。如「水平」僅僅是指其方向相對「豎直」而言更加水平，並不是表示該結構一定要完全水平，而是可以稍微傾斜。
在本發明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「設置」、「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
下面結合附圖，對本發明的一些實施方式作詳細說明。在不衝突的情況下，下述的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。
請參閱圖1，圖1為本發明較佳實施例提供的便於維修的電源裝置100第一視角的結構示意圖。便於維修的電源裝置100包括：多個金屬連接件110、集流件120及電池子模組130。
在本實施例中，多個電池子模組130之間相互串行排列設置。每個電池子模組130包括多個並行排列設置的單體電池132，所述單體電池132包括電池極耳134。每個集流件120將相鄰的電池子模組130中單體電池132的電池極耳134電性連接。每個金屬連接件110將所述電池子模組130中與單體電池132的電池極耳134連接的每個集流件120電性連接。
請參閱圖2，圖2為本發明較佳實施例提供的金屬連接件110的結構示意圖。金屬連接件110為長條形的片狀結構，所述金屬連接件110包括多個固定接觸片112及連接部114。
在本實施例中，所述金屬連接件110用於實現將每組電池子模組130中的單體電池132並聯連接。所述金屬連接件110的製造材料可以採用，但不限於，1060鋁板帶(AL1060)、純鎳帶及鋁鎳複合帶。其中，1060鋁板帶含鋁量達到99.6％的，又被稱為純鋁板，此系列鋁板的優勢是：生產過程單一，技術比較成熟，價格相對於其它高檔合金鋁板較為便宜，具有有良好的延伸率以及抗拉強度。純鎳帶的含鎳量在99.5％以上，純鎳擁有優良的機械特性和在多種不同環境中均有較高的抗蝕功能，還擁有磁致伸縮性及磁性、高傳熱性、高導電性、低氣體量及低蒸氣壓力等特點。鋁鎳複合帶結合了上述兩者的優點，性能更優。
在本實施例中，所述固定接觸片112用於與所述集流件120電性接觸，所述金屬連接件110通過所述固定接觸片112與所述集流件120焊接在一起，所述金屬連接件110焊接於所述集流件120之上。
在本實施例中，所述連接部114為一拱形結構，位於相鄰的兩個集流件120之間的間隙上。所述連接部114用於連接相鄰的所述固定接觸片112。當有單體電池132損壞需要更換維修時，可以將所述單體電池132兩側的連接部114剪開，更換新的單體電池132及與該單體電池132相連的集流件120，更換後再將連接部114與固定接觸片112重新焊接即可。由此，不會干擾到其他單體電池132的使用，使其他單體電池132及集流件120在維修過程中不被破壞，提高電池子模組130的使用壽命，降低使用及維護的成本。
請參閱圖3，圖3為本發明較佳實施例提供的集流件120的結構示意圖。集流件120的兩端分別設置有與相鄰電池子模組130中單體電池132的電池極耳134電性連接的金屬接觸片122，所述金屬接觸片122包括正接觸片1222及負接觸片1220。所述金屬接觸片122與所述單體電池132的電池極耳134焊接在一起。
請參閱圖4及圖5，圖4為本發明較佳實施例提供的多個電池子模組130的結構示意圖，圖5為本發明較佳實施例提供的單體電池132的結構示意圖。每個電池子模組130包括多個單體電池132。所述多個單體電池132的數量不受限制，可根據實際應用需求選擇合適數量的單體電池132進行成組。每個單體電池132的電池極耳134包括正極耳1340和負極耳1342。
請再次參閱圖3、圖4及圖5，在本實施例中，所述集流件120的正接觸片1222的一端與一電池子模組130中的單體電池132的正極耳1340電連接。所述集流件120的負接觸片1220的一端與該一電池子模組130相鄰的另一電池子模組130中的單體電池132的負極耳1342電連接。由此，多個所述電池子模組130通過所述集流件120實現串聯連接。
請參閱圖6，圖6為本發明較佳實施例提供的便於維修的電源裝置100第二視角的結構示意圖。在本實施例中，所述便於維修的電源裝置100還包括第一固定架150及第二固定架160。所述第一固定架150及第二固定架160用於固定單體電池132。
請參閱圖7及圖8，圖7為本發明較佳實施例提供的第一固定架150的結構示意圖，圖8為本發明較佳實施例提供的第二固定架160的結構示意圖。所述第一固定架150及所述第二固定架160均有容置槽，用於放置單體電池132，所述第一固定架150及所述第二固定架160相互配合連接，形成包裝單體電池132的固定框架。
本實施例還提供了一種供電系統。供電系統包括便於維修的電源裝置100、集電組件140及用電設備。
請參閱圖9，圖9為本發明較佳實施例提供的便於維修的電源裝置100的結構示意圖。便於維修的電源裝置100包括集電組件140、多個金屬連接件110、集流件120及電池子模組130。
在本實施例中，所述多個電池子模組130之間相互串行排列設置。每個電池子模組130包括多個並行排列設置的單體電池132，所述單體電池132包括電池極耳134。每個集流件120將相鄰所述電池子模組130中單體電池132的電池極耳134電性連接。每個金屬連接件110將所述電池子模組130中與單體電池132的電池極耳134連接的每個集流件120電性連接。
在本實施例中，集電組件140可導電的金屬材料製成，所述集電組件140與位於所述便於維修的電源裝置100兩端的電池子模組130上的所述集流件120電性連接。所述集電組件140與所述用電設備電性連接，為用電設備提供電能。
在本實施例中，所述便於維修的電源裝置100除了增設所述集電組件140之外的其餘部件結構與第一實施例中的便於維修的電源裝置100相同。
在本實施例中，所述集流件120的兩端分別設置有與相鄰所述電池子模組130中單體電池132的電池極耳134電性連接的金屬接觸片122，所述金屬接觸片122與所述單體電池132的電池極耳134焊接在一起。
在本實施例中，所述金屬連接件110為片狀結構，所述金屬連接件110包括多個用於與所述集流件120接觸的固定接觸片112，及連接相鄰所述固定接觸片112的連接部114，所述連接部114在所述金屬連接件110與所述集流件120電性連接時位於相鄰所述集流件120之間。
在本實施例中，電池極耳134包括正極耳1340和負極耳1342。所述集流件120的一端與一電池子模組130中的單體電池132的正極耳1340電連接。所述集流件120的另一端與該一電池子模組130相鄰的另一電池子模組130中的單體電池132的負極耳1342電連接。
綜上所述，本發明提供一種便於維修的電源裝置及供電系統。所述便於維修的電源裝置包括：多個金屬連接件、集流件及電池子模組。多個電池子模組之間相互串行排列設置。每個電池子模組包括多個並行排列設置的單體電池。每個集流件將相鄰所述電池子模組中單體電池的電池極耳電性連接。每個金屬連接件將所述電池子模組中與單體電池的電池極耳連接的全部的集流件電性連接。當某個單體電池發生異常需要更換維修時，只需將該單體電池兩側的所述金屬連接件剪開，單獨拆卸並更換該出現異常的單體電池及對應的集流件，並將更換後的集流件、單體電池及金屬連接件重新焊接，即可繼續使用。由此，不會干擾到其他單體電池的使用，使其他單體電池及集流件在維修過程中可以不被破壞，提高電池子模組的使用壽命，降低使用及維護成本。除此之外，金屬連接件將多個與單體電連接的集流件並聯在一起，可實現多個單體電池之間的電量均衡。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。