一种电池芯模组制造技术

一种电池芯模组，包括多个电池芯组，每一电池芯组包括多个电池芯位，所述电池芯位包括第一和第二单刀双掷开关，两个单刀双掷开关的动端分别连接电池芯位的正极和负极；不同电池芯位单刀双掷开关的两个不动端中仅第一不动端对应电连接在一起。采用本实用新型专利技术所述电池芯模组，相对普通电池集群，任意电池芯损坏时，通过开关切换，可以将损坏电池芯旁路，不影响系统工作，仅减小系统容量。并能解决传统硬件固定连接后无法改变线路结构及电芯在系统中位置。还可根据需要调整电池芯组数量控制外部物理尺寸，自动调整物理连接结构，方便在不同应用环境使用。

【技术实现步骤摘要】
一种电池芯模组
本技术属于电池
，涉及电池集群技术，具体涉及一种电池芯模组。
技术介绍
电池集群是将多个电池以串联或并联方式连接在一起为用电设备提供直流电压，电池串联或并联后可以提高供电电压和输出功率，根据用电设备的用电需求设置串联或并联方式。现有技术中，对电池集群的连接都是固定连接方式，这种方式只能输出固定电压，不能根据用电设备不同调节，对存在串联结构的电池集群，任意一个电池损坏断路造成整串电池断路，显著降低输出功率。
技术实现思路
为克服现有技术存在的技术缺陷，本技术公开了一种电池芯模组。本技术所述电池芯模组，包括多个电池芯组，每一电池芯组包括多个电池芯位，所述电池芯位包括第一和第二单刀双掷开关，两个单刀双掷开关的动端分别连接电池芯位的正极和负极；不同电池芯位单刀双掷开关的两个不动端中仅第一不动端对应电连接在一起。优选的，所述电池芯组包括外壳和设置在外壳内的多个电池芯位，所述电池芯位呈直线排列。优选的，所述外壳侧壁为空心，连接不同单刀双掷开关对应动端的导线位于空心侧壁内。优选的，所有单刀双掷开关为数字式单刀双掷开关，所述电池芯模组还包括与全部所述数字式单刀双掷开关控制连接的控制装置。优选的，不同电池芯组的第一不动端之间通过数字控制开关连接。优选的，所述电池芯位包括用于检测正负极之间的电池电压检测装置。采用本技术所述电池芯模组，相对普通电池集群，具备如下优越性：1、任意电池芯损坏时，通过开关切换，可以将损坏电池芯旁路，不影响系统工作，仅减小系统容量。2、解决传统硬件固定连接后无法改变线路结构及电芯在系统中位置。3、可通过自动开关切换调整系统电池容量，提高电芯利用率，同时减小各单体电芯差异对系统的影响。4、可根据需要调整电池芯组数量控制外部物理尺寸，自动调整物理连接结构，方便在不同应用环境使用。附图说明图1为本技术所述电池芯模组的一种具体实施方式示意图，图2为本技术所述电池芯模组的又一种具体实施方式示意图，图中附图标记名称为K1-第一单刀双掷开关、K2-第二单刀双掷开关、K3-数字控制开关、K4-支路开关、A-第一单刀双掷开关第一动端、B-第一单刀双掷开关第二动端、C-第二单刀双掷开关第一动端，D-第二单刀双掷开关第二动端，P-输出正端，N-输出负端，图中Y1、Y2…Y9表示不同的电池芯。具体实施方式下面结合附图，对本技术的具体实施方式作进一步的详细说明。本技术所述电池芯模组，包括多个电池芯组，每一电池芯组包括多个电池芯位，所述电池芯位包括第一和第二单刀双掷开关，两个单刀双掷开关的动端分别连接电池芯位的正极和负极；不同电池芯位单刀双掷开关的两个不动端中仅第一不动端对应电连接在一起。所述电池芯组物理结构一般包括外壳和设置在外壳内的多个电池芯位，所述电池芯位呈直线排列，电池芯位形状根据电池尺寸确定。所述外壳一般为金属材料，侧壁可以为空心，连接不同单刀双掷开关对应动端的导线位于空心侧壁内。如图1所示给出电池芯模组的一种具体实施方式，包括三个电池芯组，每个电池芯组包括三个电池芯位，将电池Y1-Y9分别放入九个电池芯位，将相邻电池芯组的第一不动端连接在一起，控制各个单刀双掷开关使其动端均与第一不动端连接，由于电池芯模组不同电池芯位的第一不动端连接在一起，按照上述连接方式，形成Y1-Y3并联、Y4-Y6并联、Y7-Y9并联后再串联在一起的连接方式。Y1-Y3、Y7-Y9的电池芯组的第一动端分别做为整个电池集群的正极输出和负极输出。这种先并联再串联的方式的优越性在于：由于所有电池均位于一个多个单一电池并联的结构中，任何一个电池发生损坏断路都只影响其本身，而对其他电池均不产生任何影响。如图2所示给出电池芯模组的另一种具体实施方式，控制外部电池芯组的第一单刀双掷开关使其动端均与第一不动端连接，即Y1、Y2、Y3电池的正极连接，而第二单刀双掷开关的动端与第二不动端连接，并用外置导线将相邻电池芯组的对应的第二不动端连接在一起，即将Y1电池第二单刀双掷开关的第二不动端与Y4电池第一单刀双掷开关的第二不动端连接，依次类推，Y4与Y7、Y2与Y5，Y3与Y6，Y5与Y8、Y6与Y9如此连接。且Y7、Y8、Y9电池的第二单刀双掷开关动端均与第一不动端连接，即即Y7、Y8、Y9电池的负极连接。该具体实施方式中，不同电池芯组的第一不动端之间通过数字控制开关K3连接，但通常K3全部断开。此时，Y1-Y3、Y7-Y9的电池芯组的第一动端分别做为整个电池集群的正极输出和负极输出。通过上述连接方式，使九个电池形成Y1、Y4、Y7；Y2、Y5、Y8，Y3、Y6、Y9三组电池先串联后，再三串电池并联的情况。这种连接方式的好处在于：由于实际使用中电池与电池之间存在一定电压差，如果如具体实施方式一那样电池单体直接并联，电池与电池之间会形成回路电流，导致电池输出功率不均，而先串联多个电池再并联，理论上多个电池与多个电池之间电压和的差会缩小，特别是电池串联数量增加，多个电池电压和的值会更加均匀，各个电池串输出功率相近，利于延长电池组寿命。第二种具体实施方式中，如果某个电池发生断路，例如Y1发生断路，此时可以将不同电池芯组的第一不动端之间的数字控制开关K3闭合，并使各个单刀双掷开关的动端均拨向第一不动端，此时电路变成Y2、Y3并联、Y4-Y6，Y7-Y9并联后再串联的情况，输出电压维持不变，但Y1已经被旁路。电路仍然能正常工作。各个单刀双掷开关可以采用数字开关，由与其连接的控制器例如单片机输出开关信号进行切换控制。所述电池芯位还可以设置包括用于检测正负极之间的电池电压检测装置例如ADC模数转换器，检测电池电压，当电池电压明显不正常时可以判断该电池损坏，检测装置将检测信号发送到控制装置，控制装置判断电池损坏后作出切换开关动作使该损坏电池旁路。采用本技术所述电池芯模组，相对普通电池集群，具备如下优越性：1、任意电池芯损坏时，通过开关切换，可以将损坏电池芯旁路，不影响系统工作，仅减小系统容量。2、解决传统硬件固定连接后无法改变线路结构及电芯在系统中位置。3、可通过自动开关切换调整系统电池容量，提高电芯利用率，同时减小各单体电芯差异对系统的影响。4、可根据需要调整电池芯组数量控制外部物理尺寸，自动调整物理连接结构，方便在不同应用环境使用。前文所述的为本技术的各个优选实施例，各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提，各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用，所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述技术人的技术验证过程，并非用以限制本技术的专利保护范围，本技术的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本技术的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池芯模组，其特征在于，包括多个电池芯组，每一电池芯组包括多个电池芯位，所述电池芯位包括第一和第二单刀双掷开关，两个单刀双掷开关的动端分别连接电池芯位的正极和负极；不同电池芯位单刀双掷开关的两个不动端中仅第一不动端对应电连接在一起。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池芯模组，其特征在于，包括多个电池芯组，每一电池芯组包括多个电池芯位，所述电池芯位包括第一和第二单刀双掷开关，两个单刀双掷开关的动端分别连接电池芯位的正极和负极；不同电池芯位单刀双掷开关的两个不动端中仅第一不动端对应电连接在一起。


2.如权利要求1所述的电池芯模组，其特征在于，所述电池芯组包括外壳和设置在外壳内的多个电池芯位，所述电池芯位呈直线排列。


3.如权利要求2所述的电池芯模组，其特征在于，所述外壳侧壁为空心，...

【专利技术属性】
技术研发人员：万君，
申请(专利权)人：四川日拓能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51