一种分体式锂电池的制作方法

1.本实用新型属于电池技术领域，具体涉及一种分体式锂电池。


背景技术：

2.在能源危机和环境污染问题的压力下，安全、环保、节能已成为当今发展的主题，新能源锂电池因其体积小、节能、环保无污染的优势，受到交通、能源部门的高度重视和大力扶持。
3.但是，现有整块锂电池技术也存在弊端：
4.1.整块电池的结构复杂无序，难以实现模块化标准化生产。
5.2.电池模组连接可靠性难以预测，整块电池的组装维护不易，维护成本较高。
6.3.制造、组装生产体积大，形状不一，难以实现自动化生产，生产成本较高。
7.4.整块电池由于整个电池组保护板被包裹于塑料，或铁箱里面，在充放电的过程中产生的热量无法快速对外界散热，造成电池组热失控，引起爆炸，燃烧等安全隐患，为此我们提出一种分体式锂电池。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的在于提供一种分体式锂电池，以解决上述背景技术中提出的问题。
9.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种分体式锂电池，包括p1为电池电压检测口和电路芯片的供电输入口，p1通过多个电池均衡电路与主控芯片和电池电性连接，电池均衡电路包括第一电池均衡电路；
10.第一电池均衡电路包括mos管q20、电容c6、mos管q13、电阻r36、电阻r38、电阻r26、二极管d5、二极管d2以及运算放大器op4，电阻r38连接电池的正极，与电阻r36下拉分压，和mos管q13电压基准芯片组成的电压基准电压，电容c6为防止mos管q13自激振荡，给mos管q20提供一个稳定的基准电压。
11.进一步地，电池均衡电路还包括第二电池均衡电路、第三电池均衡电路以及第四电池均衡电路；
12.第二电池均衡电路包括mos管q22、电容c8、mos管q14、电阻r35、电阻r39、电阻r25、二极管d3、二极管d4以及运算放大器op2；
13.第三电池均衡电路包括mos管q21、电容c7、mos管q15、电阻r43、电阻r42、电阻r29、二极管d6、二极管d7以及运算放大器op5；
14.第四电池均衡电路包括mos管q23、电容c9、mos管q16、电阻r44、电阻r40、电阻r30、二极管d8、二极管d9以及运算放大器op7。
15.进一步地，当多节电池电压超过这个基准电压时，mos管q20导通，电流通过mos管q20流过。
16.进一步地，多个电池为一组，一组电池与另外一组电池相互串联。
17.进一步地，p1通过温度检测电路与电池的负极连接，运算放大器op6和运算放大器op31脚由5v供电，运算放大器op6的第二针脚经过mos管q19和电压基准芯片和贴片ntc电阻r41，由r32上拉和r37下拉，分压组成的温度检测电路。
18.进一步地，主控芯片和温度检测电路连接有功率保护电路，功率保护电路包括t1、mos管q12、mos管q10、mos管q8、mos管q6、mos管q4、mos管q2、mos管q11、mos管q9、mos管q7、mos管q5、mos管q3、mos管q1、r1以及r8，t1连接输出端负极。
19.进一步地，r1和r8均为下拉电阻。
20.进一步地，主控芯片的u1由15v供电，且经过r16跳线电阻接到电池负极地。
21.进一步地，温度检测电路与主控芯片的第一针脚和第二针脚连接。
22.进一步地，主控芯片的第三针脚温度控制输出为低电平。
23.进一步地，多个电池为一组，一组电池与另外一组电池相互串联。
24.相比于现有技术，本实用新型的有益效果在于：
25.单个串联锂电池出现安全问题的过程时间更长，对外释放能量时间更长，能量更小，让撤离的时间更长，更安全，且通过可以对单个锂电池更换或者返厂维修，达到更加环保、经济、快速地服务用户，并通过生产单体，组装单个成品锂电池，实现标准化模块化和自动化生产，并且动力锂电池模块化模组维护方便，实现双重替换维护方式，通过串联成品锂电池方式，可随意组成不同形状，不同电压的锂动力锂电池组。
26.本技术构成简单，连接可靠、取电安全、组装容易、维护方便，通过将分体式锂电池以便于自动化生产制造在能源危机和环境污染问题的压力下，依然能遵守“安全、环保、节能”的发展主题
附图说明
27.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施条例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
28.图1为本实用新型的电路图；
29.图2为本实用新型p1的电路图；
30.图3为本实用新型dz1的电路图；
31.图4为本实用新型温度检测电路的电路图；
32.图5为本实用新型电池均衡电路的电路图；
33.图6为本实用新型功率保护电路的电路图；
34.图7为本实用新型主控芯片电路的电路图；
35.图8为本实用新型增加电路的电路图。
36.图9为本实用新型减少电路的电路图；
37.图10为本实用新型图8的第一种效果的示意图；
38.图11为本实用新型图8的第二种效果的示意图；
39.图12为本实用新型图9的第一种效果的示意图；
40.图13为本实用新型图9的第一种效果的示意图；
具体实施方式
41.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，所描述的实施条例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
42.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
43.参照图1－图8，本实用新型提出的一种技术方案：一种分体式锂电池，包括p1，p1为4节电池电压检测口，也是电路芯片的供电输入口，bat 是电池串接的最高电压，通过降压再稳压输出二路电压，一路是经过r46降压，给q18 ic 78l05输出 5v电压，c10、c4、c5是滤波和去耦电容，r24、r22、r23、r21、r20是跳线电阻，一路经过r45降压电阻，dz1稳压在大概15v电压，c3去耦。给光耦和mos供电。
44.p1为电池电压检测口和电路芯片的供电输入口，p1通过多个电池均衡电路与主控芯片和电池电性连接，电池均衡电路包括第一电池均衡电路、第二电池均衡电路、第三电池均衡电路以及第四电池均衡电路；
45.第一电池均衡电路包括mos管q20、电容c6、mos管q13、电阻r36、电阻r38、电阻r26、二极管d5、二极管d2以及运算放大器op4；
46.第二电池均衡电路包括mos管q22、电容c8、mos管q14、电阻r35、电阻r39、电阻r25、二极管d3、二极管d4以及运算放大器op2；
47.第三电池均衡电路包括mos管q21、电容c7、mos管q15、电阻r43、电阻r42、电阻r29、二极管d6、二极管d7以及运算放大器op5；
48.第四电池均衡电路包括mos管q23、电容c9、mos管q16、电阻r44、电阻r40、电阻r30、二极管d8、二极管d9以及运算放大器op7；
49.电阻r38连接电池的正极，与电阻r36下拉分压，和mos管q13电压基准芯片组成的电压基准电压，电容c6为防止mos管q13自激振荡，给mos管q20提供一个稳定的基准电压，由r26、d5和d2分压，给op4供电，正常电压时，op4供电正常导通，当电压过低或没电压时，由于d5、d2分掉了部分电压，当电压低于光耦的导通电压后，光耦关闭，原来的 15v经op7-r18-op5-op2-r17-op4-r11给u1的h(13脚)，任何一个光耦的欠压会造触发信号的关闭。h端得不到高电平而动作。c2/r12为rc常数电路。
50.本实施例中，当多节电池电压超过这个基准电压时，mos管q20导通，电流通过mos管q20直接流过，不再经过电池，起到多节电池电压均衡作用。
51.本实施例中，p1通过温度检测电路与电池的负极连接，运算放大器op6和运算放大器op31脚由5v供电，运算放大器op6的第二针脚经过mos管q19和电压基准芯片和贴片ntc电阻r41，由r32上拉和r37下拉，分压组成的温度检测电路，当检测的温度超过检测的温度，光耦截止，温度正常时，因ntc阻值比较大，所以tl431基准电压小，光耦很小的电压就导通了，15v电压经过r19-op6 4脚－op6 3脚输出再经过op3 4脚－op3 3脚－r10再经过r14分压，给u1的a和b(1/2脚)输入端。
52.本实施例中，主控芯片和温度检测电路连接有功率保护电路，功率保护电路包括
t1、mos管q12、mos管q10、mos管q8、mos管q6、mos管q4、mos管q2、mos管q11、mos管q9、mos管q7、mos管q5、mos管q3、mos管q1、r1以及r8，t1连接输出端负极，r1和r8均为下拉电阻；
53.电池放电时，q12、q10、q8、q6、q4、q2作为保护开关作用，q11、q9、q7、q5、q3、q1是直接经过内部二极管流过去；
54.电池充电时，q11、q9、q7、q5、q3、q1作为保护开关作用，q12、q10、q8、q6、q4、q2是直接经过内部二极管流过去。
55.本实施例中，主控芯片的u1由15v供电，主控芯片为cd4011，且经过r16跳线电阻接到电池负极地，温度检测电路与主控芯片的第一针脚和第二针脚连接，主控芯片的第三针脚温度控制输出为低电平，一路给op1供电，op1正常温度下是截止的，充电状态的时候，温度一过高就导通关掉q11、q9、q7、q5、q3、q1。低电平另一路温度控制输出给5、6输入脚，4脚输出高电平，输入到12输入脚。与非门的另一个脚13(h)由均衡和欠压保护输入高电平，g＝1，h＝1，所以m11脚输出0低电平，由低电平11脚输入到8、9脚，10脚输出高电平，驱动q12、q10、q8、q6、q4、q2导通，g脚为温度保护检测，h为均衡欠压保护，只有有一路保护起作用，其一端输入就是为0低电平，m输出就为高电平，从而10脚输出低电平关掉q12、q10、q8、q6、q4、q2。
56.r5/r7环路为充电检测环路。
57.本实施例中，分体直串式锂电池电路通过增加(如图8)或者减少(如图9)部分电路，可以达到控制多串的目的。该分体直串式锂电池电路还可以把本电路加上电芯如图直接串连，达到增加串数(也就是电压的)目的如图10、图11、图12、图13。
58.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。