一种水系锌离子电池用防护机构的制作方法

1.本发明涉及电池防护设备技术领域，具体是一种水系锌离子电池用防护机构。


背景技术：

2.可充电电池作为一种高效的储能装置，已广泛应用于移动通讯、电子设备、电动汽车等领域。作为新世纪另一种重要的绿色储能器件，锌离子电池因其特有的低成本、安全、环保等优势而被广泛开发和研究，锌离子电池的作用和用途与其他可充电电池的作用和用途相同。
3.锌离子电池组产品中含有一种初级的过流保护机制，如导线状或是片状的过流熔断部件，假若该初级熔断保护在某些极端情况下也发生失效，这时对于电池组来说会使电池产生过度的热量，最终造成高温、燃烧甚至爆炸的情况发生，危害到接触人群的人身及财产安全。
4.中国专利公开了一种锂离子电池的温度保护装置(授权公告号cn211879562u)，该专利针对锂离子电池在充电过程中各部位温度并非保持完全一致，因此通过将温度监测组件和温度检测器相结合，实时对电池各个部位进行温度检测，并通过断电保护器及时将电源断开，并通过降温保护组件快速对电池进行散热处理，防止发生安全事故，通过实时的检测和保护措施增加了锂离子电池的耐用性和安全性，但是，该专利结构简单，使用不方便，实用性差。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种水系锌离子电池用防护机构，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种水系锌离子电池用防护机构，包括外壳、底座、上盖和电池，所述外壳的内部设有若干隔绝罩，所述隔绝罩的内部均设有固定结构，所述电池分别与固定结构活动连接，所述隔绝罩的内部位于固定结构的下端均设有过充保护器，所述底座的内部设有过热保护装置，所述过热保护装置与隔绝罩连接。
8.作为本发明进一步的方案，所述隔绝罩的上端均转动连接有防护盖，所述防护盖的一端设有电磁铁，另一端对称设有弹性条，所述弹性条远离防护盖的一端与隔绝罩固定连接，所述隔绝罩的一端同样设有电磁铁。
9.作为本发明再进一步的方案，所述电池之间通过导线连接，且所述电池靠近连接电极的一端通过导线与连接电极连接，所述电池的另一端通过导线分别与对应的过充保护器连接。
10.作为本发明再进一步的方案，所述底座的上端设有若干凹槽，所述底座的下端设有若干放置槽，所述底座的下端设有控制室。
11.作为本发明再进一步的方案，所述过热保护装置包括气瓶，若干所述气瓶分别卡
接在放置槽内，若干所述气瓶相互靠近的一端均设有电磁阀，所述电磁阀远离气瓶的一端均设有连接管。
12.作为本发明再进一步的方案，所述连接管分别卡接在对应的凹槽内，所述连接管的上端均设有若干喷头，若干喷头分别位于隔绝罩内。
13.作为本发明再进一步的方案，所述隔绝罩的内部设有隔绝腔，所述隔绝腔的内部填充有冷却液，所述隔绝腔的外部设有防火层。
14.作为本发明再进一步的方案，所述固定结构包括两个固定套，两个所述固定套之间设有两个固定环，两个所述固定环之间通过滑条连接，所述电池插设在固定环内，两个所述固定套相互靠近的一端均设有温度传感器，两个所述固定套相互靠近的一端均设有滑槽，两个所述固定套相互远离的一端均设有滑动窗口，两个所述滑条相互远离的一端均设有连接块，所述连接块的下端均设有竖杆，所述竖杆远离连接块的一端均设有活塞，两个所述固定套相互远离的一侧均设有套筒，所述套筒通过连接片与固定套固定连接，所述竖杆插设在套筒内，且所述竖杆内填充有氦气。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
16.1、本发明在为电池充电的过程中，当出现过充现象时过充保护器会被启动，过充保护器被启动后会立刻切断电池的充电，从而避免电池因过冲而损坏。
17.2、电池在充电的过程中出现发热现象时，电池所散发的热量会通过防护盖上的孔洞排出，同时隔绝罩内的冷却液可起到降温作用，而当电池的温度持续增高却没有出现过充的现象时，电池散发出的热量无法通过冷却液可防护盖上的孔洞降温时。
18.3、本发明使用时，当电池的温度持续增高却没有出现过充的现象时，电池散发出的热量会在隔绝罩内聚集，同时电池发出的热量会通过固定套和连接片传递到套筒内，套筒被电池散热出的热量加热后内部的气体会发生膨胀，套筒内的气体发生膨胀时会带动电池向远离过充保护器的方向移动，从而使电池与过充保护器分离，进而停止为电池充电，同时电池发出的热量会触发温度传感器，温度传感器会将电信号传递到控制板内，当控制板接受到信号后会关闭电磁铁，开启电磁阀，电磁铁被关闭后防护盖在弹性条的作用下会被弹开，从而增加散热效率，而电磁阀开启后气瓶内的氮气会通过连接管传递到喷头内，然后通过喷头喷洒到隔绝罩内，从而为电池进行快速降温，进而避免电池因温度过高而产生着火的问题。
附图说明
19.图1为一种水系锌离子电池用防护机构的结构示意图。
20.图2为一种水系锌离子电池用防护机构的拆分图。
21.图3为一种水系锌离子电池用防护机构中隔绝罩与固定结构示意图。
22.图4为一种水系锌离子电池用防护机构中底座、隔绝罩和固定结构的连接俯视图。
23.图5为一种水系锌离子电池用防护机构中图3a处放大的结构示意图。
24.图6为一种水系锌离子电池用防护机构中底座的结构示意图。
25.图7为一种水系锌离子电池用防护机构中隔绝罩的结构示意图。
26.图8为一种水系锌离子电池用防护机构中隔绝罩的内部结构示意图。
27.图9为一种水系锌离子电池用防护机构中固定结构与电池的连接结构示意图。
28.图10为一种水系锌离子电池用防护机构中固定结构与电池的拆分示意图。
29.图中：1、外壳；2、底座；3、上盖；4、连接电极；5、隔绝罩；6、防护盖；7、弹性条；8、电磁铁；100、固定套；101、电池；102、滑槽；103、滑动窗口；104、固定环；105、滑条；106、连接块；107、竖杆；108、活塞；109、套筒；110、连接片；111、过充保护器；112、温度传感器；200、凹槽；201、连接管；202、喷头；203、放置槽；204、卡接块；205、气瓶；206、电磁阀；207、控制室；500、隔绝腔；501、防火层。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
31.实施例一：
32.请参阅图1～4，本发明实施例中，一种水系锌离子电池用防护机构，包括外壳1、底座2、上盖3和电池101，上盖3的上端设有散热窗口，上盖3的上端对称设有连接电极4，底座2的右端设有充电口，外壳1的内部设有若干隔绝罩5，隔绝罩5的上端均转动连接有防护盖6，防护盖6的上端设有若干孔洞，通过孔洞可起到散热作用，防护盖6的一端设有电磁铁8，另一端对称设有弹性条7，弹性条7远离防护盖6的一端与隔绝罩5固定连接，隔绝罩5的一端同样设有电磁铁8，隔绝罩5上的电磁铁8与防护盖6上的电磁铁8相互对应，通过两个电磁铁8相互配合可将防护盖6锁定在隔绝罩5的上端，隔绝罩5的内部均设有固定结构，电池101的数量与固定结构的数量相同，电池101分别位于隔绝罩5内，且电池101分别与固定结构活动连接，隔绝罩5与固定结构之间设有若干弹簧，通过弹簧可起到减震作用，电池101的高度小于隔绝罩5的高度，隔绝罩5的内部位于固定结构的下端均设有过充保护器111，电池101之间通过导线连接，且电池101靠近连接电极4的一端通过导线与连接电极4连接，电池101的另一端通过导线分别与对应的过充保护器111连接，电池101与过充保护器111之间的导线靠近电池101的一端是贴敷在电池101上，通过电池101自身重力下可避免导线与电池101分离，底座2的内部设有过热保护装置，过热保护装置与隔绝罩5连接。
33.实施例二：
34.请参阅图4、5、6，结合实施例1的基础，底座2的上端设有若干凹槽200，底座2的下端设有若干放置槽203，底座2的下端设有控制室207，控制室207内设有控制板，凹槽200的数量与放置槽203的数量相同，放置槽203内均设有若干卡接块204，过热保护装置包括气瓶205，气瓶205的数量与放置槽203的数量相同，若干气瓶205分别卡接在放置槽203内，若干气瓶205内均填充有氮气，若干气瓶205相互靠近的一端均设有电磁阀206，电磁阀206远离气瓶205的一端均设有连接管201，连接管201远离电磁阀206的一端均贯穿底座2，连接管201分别卡接在对应的凹槽200内，连接管201的上端均设有若干喷头202，若干喷头202分别位于隔绝罩5内，每个隔绝罩5内均设有四个喷头202，且隔绝罩5内的若干喷头202分别位于固定结构的四个拐角处。
35.实施例三：
36.请参阅图7、8，结合实施例1的基础，隔绝罩5的内部设有隔绝腔500，隔绝腔500的
内部填充有冷却液，隔绝腔500的外部设有防火层501，通过隔绝罩5可隔绝电池101之间的热量传播，当某个电池101出现发热时其热量只能在对应的隔绝罩5内，从而避免其他正常的电池101被发热的电池101影响，同时隔绝罩5通过冷却液和防火层501可起到耐火烧的作用，从而避免因某个电池101着火引起其他电池101损坏。
37.实施例四：
38.请参阅图9、10，结合实施例1的基础，固定结构包括两个固定套100，固定套100的高度小于隔绝罩5的高度，两个固定套100之间设有两个固定环104，两个固定环104之间通过滑条105连接，滑条105位于固定环104的左右两端，电池101插设在固定环104内，且电池101与固定环104卡接，两个固定套100相互靠近的一端均设有温度传感器112，两个固定套100相互靠近的一端均设有滑槽102，固定环104通过滑条105和滑槽102与固定套100滑动连接，两个固定套100相互远离的一端均设有滑动窗口103，滑动窗口103与滑槽102相互联通，两个滑条105相互远离的一端均设有连接块106，连接块106远离滑条105的一端通过滑动窗口103穿过固定套100，连接块106的下端均设有竖杆107，竖杆107远离连接块106的一端均设有活塞108，两个固定套100相互远离的一侧均设有套筒109，套筒109通过连接片110与固定套100固定连接，竖杆107插设在套筒109内，且竖杆107内填充有氦气。
39.本发明的工作原理是：
40.本发明使用时，通过上盖3上端的连接电极4与需要供电的设备连接即可将电池101内的电能提供到需要供电的设备内，在为电池101充电的过程中，当出现过充现象时过充保护器111会被启动，过充保护器111被启动后会立刻切断电池101的充电，从而避免电池101因过冲而损坏；
41.当电池101在充电的过程中出现发热现象时，电池101所散发的热量会通过防护盖6上的孔洞排出，同时隔绝罩5内的冷却液可起到降温作用，而当电池101的温度持续增高却没有出现过充的现象时，电池101散发出的热量无法通过冷却液可防护盖6上的孔洞降温时，电池101散发出的热量会在隔绝罩5内聚集，同时电池101发出的热量会通过固定套100和连接片110传递到套筒109内，套筒109被电池101散热出的热量加热后内部的气体会发生膨胀，套筒109内的气体发生膨胀时会顶起活塞108，活塞108被顶起时会通过竖杆107带动连接块106移动，连接块106移动时会通过滑条105带动固定环104移动，固定环104移动时会带动电池101向远离过充保护器111的方向移动，从而使电池101与过充保护器111分离，进而停止为电池101充电，同时电池101发出的热量会触发温度传感器112，温度传感器112会将电信号传递到控制板内，当控制板接受到信号后会关闭电磁铁8，开启电磁阀206，电磁铁8被关闭后防护盖6在弹性条7的作用下会被弹开，从而增加散热效率，而电磁阀206开启后气瓶205内的氮气会通过连接管201传递到喷头202内，然后通过喷头202喷洒到隔绝罩5内，从而为电池101进行快速降温，进而避免电池101因温度过高而产生着火的问题。
42.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。