本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種微分鋰電池組。

背景技術(shù)：

目前由于新能源汽車(chē)和一些大出力的移動(dòng)設(shè)備，如:叉車(chē)、景區(qū)內(nèi)游覽車(chē)和游覽船等都有大功率鋰電池配套要求，而這些大功率電池許多都由8000多顆電芯組合而成，日前的現(xiàn)有技術(shù)都是通過(guò)并聯(lián)獲得設(shè)定的容量，再用串聯(lián)方式達(dá)到設(shè)定電壓,以先并后串方式制造成一個(gè)巨型(重量約0.5噸以上)的電池組。象這樣的一種結(jié)構(gòu)著重問(wèn)題有:1、生產(chǎn)困難，無(wú)法或不容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)；2、運(yùn)輸裝御困難，存在較大的運(yùn)輸安全隱患；3、使用安裝困難,需要特定的空間和位置；4、眾多小電芯難免有壞族，一個(gè)小小壞族會(huì)引起整個(gè)電池癱瘓，此時(shí)運(yùn)行中的車(chē)輛或設(shè)備存在可怕的安全問(wèn)題；5、維修困難并易產(chǎn)生高昂的維修成本；6、在龐大電池系統(tǒng)中由于高壓(318.2V)和大電流(幾百安),日前保護(hù)采用的是BMS軟件系統(tǒng),，安全控制問(wèn)題依賴外設(shè)作保障；一個(gè)無(wú)自保能力的系統(tǒng)，不確定因素就很大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種微分鋰電池組，能實(shí)現(xiàn)單個(gè)電池進(jìn)行安全管理、安全性高、穩(wěn)定性強(qiáng)，便于生產(chǎn)制造和裝配容量。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下：一種微分鋰電池組，包括多個(gè)電池、正集電器、負(fù)集電器和狀態(tài)顯示屏，每一個(gè)所述電池均設(shè)置有正極輸出端、負(fù)極輸出端和狀態(tài)信號(hào)輸出端，多個(gè)所述電池的正極輸出端均與所述正集電器通過(guò)線路連接，多個(gè)所述電池的負(fù)極輸出端均與所述負(fù)集電器通過(guò)線路連接，多個(gè)所述電池的狀態(tài)信號(hào)輸出端均與所述狀態(tài)顯示屏通過(guò)線路連接；每一個(gè)所述電池內(nèi)均設(shè)置有保護(hù)電路和控制電路，所述保護(hù)電路用于對(duì)電池進(jìn)行過(guò)放電保護(hù)、溫度檢測(cè)和過(guò)流短路檢測(cè)，生成溫度檢測(cè)信號(hào)和過(guò)流短路檢測(cè)信號(hào)，所述控制電路用于調(diào)控所述電池的電流輸出，并進(jìn)行電流傳輸狀態(tài)檢測(cè)，生成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)，所述狀態(tài)顯示屏用于對(duì)溫度檢測(cè)信號(hào)、狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)和過(guò)流短路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行顯示。

本發(fā)明的有益效果是：每一個(gè)電池內(nèi)都對(duì)應(yīng)設(shè)置有保護(hù)電路和控制電路，能實(shí)現(xiàn)單獨(dú)電池進(jìn)行安全管理，避免對(duì)其他電池造成干擾，提升整個(gè)電池組的安全性和穩(wěn)定性，同時(shí)單個(gè)電池結(jié)構(gòu)一致，便于生產(chǎn)制造；單獨(dú)電池進(jìn)行安全管理便于進(jìn)行不同的電池組容量裝配，提升裝配的便利性；狀態(tài)顯示屏能及時(shí)顯示各電池的運(yùn)作狀態(tài)，便于用戶根據(jù)電池的運(yùn)作狀態(tài)及時(shí)進(jìn)行維護(hù)，對(duì)運(yùn)作失效的電池進(jìn)行及時(shí)更換，提升整個(gè)電池組的安全性和穩(wěn)定性。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。

進(jìn)一步，所述電池內(nèi)設(shè)置有多個(gè)電芯和多個(gè)保護(hù)電路，每一個(gè)所述電芯對(duì)應(yīng)與一個(gè)所述保護(hù)電路的輸入端連接，多個(gè)所述保護(hù)電路的輸出端均與所述控制電路的輸入端連接，所述控制電路的電流輸出端分別與所述正集電器和負(fù)集電器連接，所述控制電路的信號(hào)輸出端與所述狀態(tài)顯示屏連接，每一個(gè)所述保護(hù)電路用于對(duì)每一個(gè)電芯進(jìn)行過(guò)放電保護(hù)、過(guò)充電保護(hù)、充放電過(guò)流和短路保護(hù)、過(guò)溫保護(hù)、溫度檢測(cè)和過(guò)流短路檢測(cè)。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：每一個(gè)電芯對(duì)應(yīng)一個(gè)保護(hù)電路，能實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)電芯分別保護(hù)，能實(shí)現(xiàn)每一電芯進(jìn)單元安全管理，避免對(duì)其他電芯產(chǎn)生干擾，提升電芯的獨(dú)立性、安全性和穩(wěn)定性。

進(jìn)一步，所述保護(hù)電路包括過(guò)充放檢測(cè)模塊，所述過(guò)充放檢測(cè)模塊用于對(duì)電芯進(jìn)行放電過(guò)放和充電過(guò)充檢測(cè)，生成過(guò)充放電檢測(cè)信號(hào)，所述過(guò)充放檢測(cè)模塊內(nèi)設(shè)置有平衡調(diào)整單元，所述平衡調(diào)整單元用于根據(jù)過(guò)充放電檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行平衡調(diào)整。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：過(guò)充放檢測(cè)模塊能對(duì)電芯的過(guò)充放狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，平衡調(diào)整單元能根據(jù)電芯的過(guò)充放狀態(tài)進(jìn)行平衡調(diào)節(jié)，能保障電芯輸出電能平穩(wěn)，提升電芯的安全性和使用壽命。

進(jìn)一步，所述保護(hù)電路還包括溫度檢測(cè)模塊，所述溫度檢測(cè)模塊用于對(duì)電芯在充電和放電過(guò)程中產(chǎn)生的溫度進(jìn)行檢測(cè)，在完成內(nèi)部控制同時(shí)生成溫度檢測(cè)信號(hào)通過(guò)電池的狀態(tài)信號(hào)輸出端傳輸至狀態(tài)顯示屏進(jìn)行顯示。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：溫度檢測(cè)模塊能對(duì)充電和放電過(guò)程中產(chǎn)生的溫度進(jìn)行檢測(cè)和控制，并通過(guò)狀態(tài)顯示屏顯示，便于用戶及時(shí)進(jìn)行調(diào)控，能延長(zhǎng)電芯的使用壽命。

進(jìn)一步，所述控制電路包括短路過(guò)流檢測(cè)模塊，所述短路過(guò)流檢測(cè)模塊用于對(duì)電芯充電和放電過(guò)程中進(jìn)行過(guò)流短路檢測(cè)，生成過(guò)流短路檢測(cè)信號(hào)通過(guò)電池的狀態(tài)信號(hào)輸出端傳輸至狀態(tài)顯示屏進(jìn)行顯示。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：短路過(guò)流檢測(cè)模塊能對(duì)電芯充電和放電過(guò)程中進(jìn)行過(guò)流短路檢測(cè)，并通過(guò)狀態(tài)顯示屏進(jìn)行顯示，便于用戶及時(shí)進(jìn)行調(diào)控，能延長(zhǎng)電芯的使用壽命。

進(jìn)一步，所述控制電路包括保護(hù)動(dòng)作延時(shí)模塊，所述保護(hù)動(dòng)作延時(shí)模塊用于對(duì)電池的充電和放電進(jìn)行延時(shí)保護(hù)。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：保護(hù)動(dòng)作延時(shí)模塊能提升電池充放電的穩(wěn)定性和安全性，延長(zhǎng)使用壽命。

進(jìn)一步，所述控制電路還包括狀態(tài)檢測(cè)模塊，所述狀態(tài)檢測(cè)模塊用于對(duì)電池的正極輸出端和負(fù)極輸出端進(jìn)行電流傳輸狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，生成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)，并通過(guò)電池的狀態(tài)信號(hào)輸出端傳輸至狀態(tài)顯示屏進(jìn)行顯示。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：狀態(tài)檢測(cè)模塊能對(duì)電流傳輸狀態(tài)進(jìn)檢測(cè)，通過(guò)顯示屏進(jìn)行顯示，便于用戶及時(shí)了解充電和放電過(guò)程中的電流傳輸，并進(jìn)行對(duì)應(yīng)調(diào)控，能提升電芯的安全性和穩(wěn)定性，延長(zhǎng)電芯的使用壽命。

進(jìn)一步，所述控制電路還用于對(duì)狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)、溫度檢測(cè)信號(hào)或過(guò)流短路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析處理，當(dāng)狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)、溫度檢測(cè)信號(hào)或過(guò)流短路檢測(cè)信號(hào)分別超過(guò)設(shè)定閾值，則控制對(duì)應(yīng)電池進(jìn)行休眠。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：控制電路在狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)、溫度檢測(cè)信號(hào)或過(guò)流短路檢測(cè)信號(hào)分別超過(guò)設(shè)定閾值時(shí)，控制對(duì)應(yīng)電池進(jìn)行休眠，能及時(shí)對(duì)電池進(jìn)行安全處理，保障電池的安全性和穩(wěn)定性。

進(jìn)一步，多個(gè)所述電池上均設(shè)置有狀態(tài)指示燈，所述狀態(tài)指示燈用于當(dāng)狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)、溫度檢測(cè)信號(hào)或過(guò)流短路檢測(cè)信號(hào)分別超過(guò)設(shè)定閾值時(shí)進(jìn)行閃燈報(bào)警。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：狀態(tài)指示燈能對(duì)電池的異常狀態(tài)進(jìn)行閃燈報(bào)警，提醒用戶進(jìn)行調(diào)控，提升安全性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一種微分鋰電池組的主視圖；

圖2為微分鋰電池的主視圖；

圖3為多個(gè)電池、正集電器、負(fù)集電器和狀態(tài)顯示屏的電路原理圖；

圖4為保護(hù)電路和控制電路的電路原理圖；

圖5為過(guò)放檢測(cè)模塊、平衡調(diào)整單元、溫度檢測(cè)模塊、短路過(guò)流檢測(cè)模塊、保護(hù)動(dòng)作延時(shí)模塊和狀態(tài)檢測(cè)模塊的電路原理圖。

附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下：

1、電池，2、正集電器，3、負(fù)集電器，4、狀態(tài)顯示屏，5、保護(hù)電路，6、控制電路，7、過(guò)放檢測(cè)模塊，8、平衡調(diào)整單元，9、溫度檢測(cè)模塊，10、短路過(guò)流檢測(cè)模塊，11、保護(hù)動(dòng)作延時(shí)模塊，12、狀態(tài)檢測(cè)模塊，13、狀態(tài)指示燈。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

如圖1至圖4所示，一種微分鋰電池組，包括多個(gè)電池1、正集電器2、負(fù)集電器3和狀態(tài)顯示屏4，每一個(gè)所述電池1均設(shè)置有正極輸出端、負(fù)極輸出端和狀態(tài)信號(hào)輸出端，多個(gè)所述電池1的正極輸出端均與所述正集電器2通過(guò)線路連接，多個(gè)所述電池1的負(fù)極輸出端均與所述負(fù)集電器3通過(guò)線路連接，多個(gè)所述電池1的狀態(tài)信號(hào)輸出端均與所述狀態(tài)顯示屏4通過(guò)線路連接；每一個(gè)所述電池1內(nèi)均設(shè)置有保護(hù)電路5和控制電路6，所述保護(hù)電路5用于對(duì)電池1進(jìn)行過(guò)放電保護(hù)、溫度檢測(cè)和過(guò)流短路檢測(cè)，生成溫度檢測(cè)信號(hào)和過(guò)流短路檢測(cè)信號(hào)，所述控制電路6用于調(diào)控所述電池1的電流輸出，并進(jìn)行電流傳輸狀態(tài)檢測(cè)，生成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)，所述狀態(tài)顯示屏4用于對(duì)溫度檢測(cè)信號(hào)、狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)和過(guò)流短路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行顯示；

每一個(gè)電池1內(nèi)都對(duì)應(yīng)設(shè)置有保護(hù)電路5和控制電路6，能實(shí)現(xiàn)單獨(dú)電池1進(jìn)行安全管理，避免對(duì)其他電池1造成干擾，提升整個(gè)電池組的安全性和穩(wěn)定性，同時(shí)單個(gè)電池1結(jié)構(gòu)一致，便于生產(chǎn)制造；單獨(dú)電池1進(jìn)行安全管理便于進(jìn)行不同的電池組容量裝配，提升裝配的便利性；狀態(tài)顯示屏4能及時(shí)顯示各電池的運(yùn)作狀態(tài)，便于用戶根據(jù)電池的運(yùn)作狀態(tài)及時(shí)進(jìn)行維護(hù)，對(duì)運(yùn)作失效的電池進(jìn)行及時(shí)更換，提升整個(gè)電池組的安全性和穩(wěn)定性。

優(yōu)選的，所述電池1內(nèi)設(shè)置有多個(gè)電芯和多個(gè)保護(hù)電路5，每一個(gè)所述電芯對(duì)應(yīng)與一個(gè)所述保護(hù)電路5的輸入端連接，多個(gè)所述保護(hù)電路5的輸出端均與所述控制電路6的輸入端連接，所述控制電路6的電流輸出端分別與所述正集電器2和負(fù)集電器3連接，所述控制電路6的信號(hào)輸出端與所述狀態(tài)顯示屏4連接，每一個(gè)所述保護(hù)電路5用于對(duì)每一個(gè)電芯進(jìn)行過(guò)放電保護(hù)、過(guò)充電保護(hù)、充放電過(guò)流和短路保護(hù)、過(guò)溫保護(hù)、溫度檢測(cè)和過(guò)流短路檢測(cè)；

每一個(gè)電芯對(duì)應(yīng)一個(gè)保護(hù)電路5，能實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)電芯分別保護(hù)，能實(shí)現(xiàn)對(duì)每一個(gè)電芯單元進(jìn)行安全管理，避免對(duì)其他電芯產(chǎn)生干擾，提升電芯的獨(dú)立性、安全性和穩(wěn)定性。

優(yōu)選的，如圖5所示，所述保護(hù)電路5包括過(guò)放檢測(cè)模塊7，所述過(guò)充放檢測(cè)模塊7用于對(duì)電芯進(jìn)行放電過(guò)放檢測(cè)和充電過(guò)充檢測(cè)，生成過(guò)充放電檢測(cè)信號(hào)，所述過(guò)充放檢測(cè)模塊7內(nèi)設(shè)置有平衡調(diào)整單元8，所述平衡調(diào)整單元8用于根據(jù)過(guò)充放電檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行平衡調(diào)整；過(guò)放檢測(cè)模塊7能對(duì)電芯的過(guò)放狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，平衡調(diào)整單元8能根據(jù)電芯的過(guò)充放狀態(tài)進(jìn)行平衡調(diào)節(jié)，能保障電芯輸出電能平穩(wěn)，提升電芯的安全性和使用壽命。

優(yōu)選的，如圖5所示，所述保護(hù)電路5還包括溫度檢測(cè)模塊9，所述溫度檢測(cè)模塊9用于對(duì)電芯在充電和放電過(guò)程中產(chǎn)生的溫度進(jìn)行檢測(cè)，生成溫度檢測(cè)信號(hào)通過(guò)電池1的狀態(tài)信號(hào)輸出端傳輸至狀態(tài)顯示屏4進(jìn)行顯示；溫度檢測(cè)模塊9能對(duì)充電和放電過(guò)程中產(chǎn)生的溫度進(jìn)行檢測(cè)，并通過(guò)狀態(tài)顯示屏4顯示，便于用戶及時(shí)進(jìn)行調(diào)控，能延長(zhǎng)電芯的使用壽命。

優(yōu)選的，如圖5所示，所述控制電路6包括短路過(guò)流檢測(cè)模塊10，所述短路過(guò)流檢測(cè)模塊10用于對(duì)電芯充電和放電過(guò)程中進(jìn)行過(guò)流短路檢測(cè)，生成過(guò)流短路檢測(cè)信號(hào)通過(guò)電池1的狀態(tài)信號(hào)輸出端傳輸至狀態(tài)顯示屏4進(jìn)行顯示；短路過(guò)流檢測(cè)模塊10能對(duì)電芯充電和放電過(guò)程中進(jìn)行過(guò)流短路檢測(cè)，并通過(guò)狀態(tài)顯示屏4進(jìn)行顯示，便于用戶及時(shí)進(jìn)行調(diào)控，能延長(zhǎng)電芯的使用壽命。

優(yōu)選的，如圖5所示，所述控制電路6包括保護(hù)動(dòng)作延時(shí)模塊11，所述保護(hù)動(dòng)作延時(shí)模塊11用于對(duì)電池1的充電和放電進(jìn)行延時(shí)保護(hù)；保護(hù)動(dòng)作延時(shí)模塊11能提升電池充放電的穩(wěn)定性和安全性，延長(zhǎng)使用壽命。

優(yōu)選的，如圖5所示，所述控制電路6還包括狀態(tài)檢測(cè)模塊12，所述狀態(tài)檢測(cè)模塊12用于對(duì)電池1的正極輸出端和負(fù)極輸出端進(jìn)行電流傳輸狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，生成狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)，并通過(guò)電池1的狀態(tài)信號(hào)輸出端傳輸至狀態(tài)顯示屏4進(jìn)行顯示；狀態(tài)檢測(cè)模塊12能對(duì)電流傳輸狀態(tài)進(jìn)檢測(cè)，通過(guò)狀態(tài)顯示屏4進(jìn)行顯示，便于用戶及時(shí)了解充電和放電過(guò)程中的電流傳輸，并進(jìn)行對(duì)應(yīng)調(diào)控，能提升電芯的安全性和穩(wěn)定性，延長(zhǎng)電芯的使用壽命。

優(yōu)選的，如圖5所示，所述控制電路6還用于對(duì)狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)、溫度檢測(cè)信號(hào)或過(guò)流短路檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析處理，當(dāng)狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)、溫度檢測(cè)信號(hào)或過(guò)流短路檢測(cè)信號(hào)分別超過(guò)設(shè)定閾值，則控制對(duì)應(yīng)電池1進(jìn)行休眠；控制電路6在狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)、溫度檢測(cè)信號(hào)或過(guò)流短路檢測(cè)信號(hào)分別超過(guò)設(shè)定閾值時(shí)，控制對(duì)應(yīng)電池1進(jìn)行休眠，能及時(shí)對(duì)電池1進(jìn)行安全處理，保障電池1的安全性和穩(wěn)定性。

優(yōu)選的，如圖5所示，多個(gè)所述電池1上均設(shè)置有狀態(tài)指示燈13，所述狀態(tài)指示燈13用于當(dāng)狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)、溫度檢測(cè)信號(hào)或過(guò)流短路檢測(cè)信號(hào)分別超過(guò)設(shè)定閾值時(shí)進(jìn)行閃燈報(bào)警；狀態(tài)指示燈13能對(duì)電池1的異常狀態(tài)進(jìn)行閃燈報(bào)警，提醒用戶進(jìn)行調(diào)控，提升安全性。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。