一种自动均衡电池托盘的制作方法

本实用新型涉及锂电池托盘技术领域，特别是一种自动均衡电池托盘。

背景技术：

电池成组时的电池一致性是电池分选的一个重要参数，不一致的存在使的电池组的性能指标不能达到单体电池的原有水平，严重影响了电池在电动汽车上的运用。电池组内各单体之间存在差异最常见的现象就是电池组间压差过大。压差大表现在电池组串联的电池之间，有一部分电池的电池电压偏高，一部分电池的电压偏低。由于锂离子电池的过充过放会对电池造成严重的破坏，甚至发生起火、爆炸等隐患，所以当电池组中的一个电池达到截止电压时就要停止工作。压差过大会导致在电池组充电时，电压偏高的一部分往往先达到了截止电压，充电停止，而其余电池还有还未充满电，导致电池组整体容量偏低。反之，如果电池组放电时电压偏低的一部分先到达截止电压，其余电池还有电量的情况下电池组便已经停止工作，使得电池组性能不能得到充分的发挥。因此，在电池成组前对电池进行均衡处理，使各单体电池电压一致，可以提高电池组的一致性，从而充分利用各单体电池的性能。

目前电池成组前为了保证一致性，往往先对电池进行分选，选择电压相近的电池进行配组。但是，分选并不能完全保证所有电池的电压都一致，只是在一定范围内接近，并且分选后的电池经过长时间的静置后电压又会发生变化，电池压差很大的情况还是存在。所以，如果存在一种装置可以使电池成组前电压保持一致，并且长时间存放时仍能保持电池的一致性对电池成组的意义重大。

中国发明专利CN 103094969 A公开了一种电池均衡设备，包括设备主体和均衡单元，所述均衡单元包括上平台以及用于放置电池的下平台，所述上平台、下平台之间设有供两个或两个以上电池竖直放置的空间，所述上平台以及下平台可加持电池的正负极，使放置于上平台与下平台之间，当上、下平台加持正负极时，所述电池并联连接，经过一定时间的电流交换后，电池之间的电压以及带电量达到一致，但是此发明专利无法检测电池的正负极是否放置准确，也无法实现不同托盘之间的均衡，更不能解决电池长时间存放时一致性变差的问题。

技术实现要素：

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种可检测电池极性的自动均衡电池托盘。

为解决上述技术问题，本实用新型的一种自动均衡电池托盘，包括托盘，所述托盘内设置有多个用于竖直放置电池的空间，所述用于竖直放置电池的空间底部设置有正、负极触点；还包括均衡控制器，所述正极触点通过正极连接排线与均衡控制器正极接线排电连接；所述负极触点通过负极并联铜排并联后与均衡控制器的总负接口相连接；所述均衡控制器内设置有电池正负极检测模块。

进一步的，所述电池正负极检测模块包括发光二极管，所述每个电池的正极触点通过正极连接排线与检测均衡切换开关相连接，所述检测均衡切换开关的检测模式触点与发光二极管负极相连接，所述发光二极管正极与总负接口相连接；所述检测均衡切换开关的均衡模式触点与正极并联铜排相连接。

更进一步的，所述发光二极管与总负接口之间连接有电池反接报警器。

更进一步的，所述总负接口分别与输入负接口、输出负接口相连接；所述正 极并联铜排分别与输入正接口、输出正接口相连接。

采用上述结构后，本实用新型可以对电池的极性做判断，电池极性不符合要求的会报警提示；另外，通过并联的方式将电池连接在一起，实现电池的均衡；不管是电池极性检测还是电池均衡都是利用的电池自身电量，除电池自身损耗，无其他损耗，可用于长久存放电池。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型一种自动均衡电池托盘的结构示意图。

图2为本实用新型一种自动均衡电池托盘的电路原理图。

图中：1为正极连接排线，2为正极连接排线接线端子，3为负极并联铜排，4为正极触点，5为均衡控制器，6为均衡控制器正极接线排，7为总负接口，8为检测均衡切换开关，9为发光二极管，10为电池反接报警器，11为输入负接口，12为输出负接口，13为正极并联铜排，14为输入正接口，15为输出正接口，16为负极触点

801为检测模式触点，802为均衡模式触点

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的一种自动均衡电池托盘，包括托盘，所述托盘内设置有多个用于竖直放置电池的空间，所述用于竖直放置电池的空间底部设置有正极触点4和负极触点16；还包括均衡控制器5，所述正极触点4通过正极连接排线1的正极连接排线接线端子2与均衡控制器正极接线排6电连接。所述负极触点16通过负极并联铜排3并联后与均衡控制器的总负接口7相连接；所述均衡控制器内设置有电池正负极检测模块。

进一步的，如图2所示，所述电池正负极检测模块包括发光二极管9，所述每个电池正极触点通过正极连接排线1与检测均衡切换开关相连接，所述检测均衡切换开关8的检测模式触点801与发光二极管9负极相连接，所述发光二极管9正极与总负接口7相连接；所述检测均衡切换开关8的均衡模式触点与正极并联铜排13相连接；每个电池对应一个发光二极管9。所述发光二极管9与总负接口7之间连接有电池反接报警器10，本实施方式中电池反接报警器10采用蜂鸣器。

更进一步的，所述总负接口7分别与输入负接口11、输出负接口12相连接；所述正极并联铜排13分别与输入正接口14、输出正接口15相连接。这样如果需要不同托盘之间的电池也要实现均衡，可以将均衡控制器的输出接口和另一个托盘均衡控制器的输入接口连接起来。连接后所有托盘的电池正极全部通过正极并联铜排13连接到了一起，所有电池的负极也通过总负接口7连接在一起，实现了所有电池的均衡。

如图2所示，当电池倒置放入托盘时，托盘的正负极触点和电池正极和负极连接。之后，负极通过负极并联铜排3并联在一起，并通过总负接口7和均衡控制器5相连。本实施方式中，托盘的上部和下部分别有一个24针的排线，排线的每一根线会分别和对应位置的正极触点4相连，并通过正极连接排线接线端子2和均衡控制器5相连。使用前先均衡控制器5的检测均衡切换开关8调至检测模式，使得正极连接排线1与检测均衡切换开关8的检测模式触点801相连接，当全部电池装完后调至均衡模式开始均衡。切换原理如下，在检测模式下，电池的正极会经过正极连接排线1和检测均衡切换开关8后连接到发光二极管9上。如果电池极性正确，发光二极管9是反向接在电路中的，此时二 极管反向截止，电阻非常大，电路实际是开路状态，后面的蜂鸣器也不会发出声音。如果电池极性装反，发光二极管9会正向导通，此时发光二极管9电阻很小，相当于电池的电压施加到了蜂鸣器上(因为每一个发光二极管9对应一个电池，电池在托盘中的位置与发光二极管在发光二极管阵列中的位置相同，哪个发光二极管9亮就是相应位置的电池接反)。当所有电池都以正确的方式装完后，均衡控制器未报警时，可以将均衡控制器的检测均衡切换开关8调至均衡模式。此时，所有电池的正极会通过正极连接排线1连接到正极并联铜排13上，由于负极在托盘中已经实现了并联，切换到均衡模式时实际上形成了对所有电池的并联。电池在并联模式下，电压高的电池会对电压低的电池进行充电，最终整个托盘内所有电池电压会保持一致，实现了电池的均衡。如果需要同时将不同托盘中电池进行均衡，可以用导线将一个托盘的输出正接口15、输出负接口12与另一个托盘的输入正接口14、输入负接口11相连。此时，不同托盘的并联铜排就通过导线连接在一起，从而实现了不同托盘中电池的均衡。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式作出多种变更或修改，而不背离本实用新型的原理和实质，本实用新型的保护范围仅由所附权利要求书限定。