本发明是一种磷酸铁锂电池加热装置,属于电池加热装置领域。
背景技术:
目前,由于磷酸铁锂动力电池具有寿命长、安全性高、充电速度快、耐高温等优点而越来越被广泛的应用,其中,磷酸铁锂动力电池寿命长主要体现在:一般铅酸电池的循环寿命在300-500次左右,而磷酸铁锂动力电池的循环寿命可达2000次以上,也就是说,磷酸铁锂动力电池的使用寿命是铅酸电池的4倍以上;磷酸铁锂动力电池安全性高主要体现在:一般钴酸锂电池和锰酸锂电池在强烈的碰撞下会产生爆炸现象,将会对消费者的生命安全构成威胁,而磷酸铁锂动力电池需经过严格的安全测试即使在最恶劣的交通事故中也不会产生爆炸现象,很好的解决了因爆炸引起的安全隐患问题;磷酸铁锂动力电池充电速度快主要体现在:由于磷酸铁锂动力电池本身特有的性能,可以实现大电流快速充电,而其他电池不具备此性能;磷酸铁锂动力电池耐高温主要体现在:一般锰酸锂电池和钴酸锂电池的最大承受温度在200℃左右,而磷酸铁锂动力电池的最大承受温度可达350℃-500℃。
然而,磷酸铁锂动力电池的低温特性比较差,在低温条件下,活性材料体积收缩,由于导电炭黑长径比较小,容易陷于由活性材料形成的空隙中,不能形成连续的导电通道,从而使磷酸铁锂动力电池的低温放电性能变差,进而不能满足动力电源的使用需求。
现有技术磷酸铁锂电池加热装置不够完善,不能根据磷酸铁锂电池的实际温度对磷酸铁锂电池进行加热或者散热,影响磷酸铁锂电池的正常工作以及寿命。
技术实现要素:
针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种磷酸铁锂电池加热装置,以解决磷酸铁锂电池加热装置不够完善,不能根据磷酸铁锂电池的实际温度对磷酸铁锂电池进行加热或者散热,影响磷酸铁锂电池的正常工作以及寿命的问题。
为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种磷酸铁锂电池加热装置,其结构包括加热装置、外壳、指示灯、磷酸铁锂电池放置腔开启口、磷酸铁锂电池放置腔盖子,所述的加热装置与磷酸铁锂电池均安装在外壳内部,所述的加热装置与磷酸铁锂电池放置腔盖子呈上下结构分别设于外壳上,所述的磷酸铁锂电池放置腔盖子与外壳活动连接,所述的指示灯设有两个,所述的两个指示灯处于同一水平线上并贯穿外壳表面面板,所述的磷酸铁锂电池放置腔开启口设于外壳上远离加热装置的一侧上,所述的磷酸铁锂电池放置腔开启口与磷酸铁锂电池放置腔盖子活动配合;
所述的加热装置由电能加热装置、外壳内腔、感应芯片、磷酸铁锂电池放置腔、电池导电端、外接端口、磷酸铁锂电池降温装置组成;
所述的电能加热装置与磷酸铁锂电池降温装置呈左右结构分布在外壳内腔中顶部,所述的电能加热装置与磷酸铁锂电池降温装置电连接,所述的电能加热装置、磷酸铁锂电池降温装置与磷酸铁锂电池放置腔呈上下结构分布在外壳内腔中,所述的电能加热装置、磷酸铁锂电池降温装置均与磷酸铁锂电池放置腔相通,所述的电池导电端安装在磷酸铁锂电池放置腔右侧上,所述的电池导电端的一端与磷酸铁锂电池放置腔相容,另一端与外接端口电连接,所述的感应芯片与电池导电端关于磷酸铁锂电池放置腔呈对称结构分布在磷酸铁锂电池放置腔左侧上,所述的感应芯片与磷酸铁锂电池放置腔相连接。
进一步地,所述的指示灯由高温指示灯led贴片、驱动芯片、低温指示灯led贴片组成。
进一步地,所述的指示灯设有两个,所述的两个指示灯分别与高温指示灯led贴片、低温指示灯led贴片相对应,所述的感应芯片安装在驱动芯片上,所述的感应芯片与驱动芯片电连接,所述的高温指示灯led贴片、驱动芯片、低温指示灯led贴片与感应芯片两两之间通过电连接,根据感应芯片感应磷酸铁锂电池放置腔中的温度数据,并且将数据信号传输到驱动芯片中,驱动芯片根据信号驱动高温指示灯led贴片或者低温指示灯led贴片,当高温指示灯led贴片启动时,驱动芯片再次驱动磷酸铁锂电池降温装置运行,从而实现对磷酸铁锂电池工作时的工作环境中的温度的控制,保障磷酸铁锂电池的正常工作。
进一步地,所述的电能加热装置由齿轮驱动轴、一号锥形轮、齿状杆、外接电源端口、连接导线、驱动杆、伸缩连接导线、固定头、凹字型导电块、加热腔、导热腔、加热环、二号锥形轮、齿轮组成。
进一步地,所述的齿轮驱动轴的一端与一号锥形轮相连接,另一端与二号锥形轮机械配合,所述的二号锥形轮安装在齿轮中,所述的齿轮通过二号锥形轮与齿轮驱动轴机械配合,所述的齿轮驱动轴上靠近齿状杆的一侧上设有齿状杆,所述的齿状杆与齿轮相啮合,所述的齿状杆远离齿轮的一侧上设有驱动杆,所述的驱动杆与齿状杆互相垂直并且机械焊接为一体结构,所述的驱动杆的另一端上设有固定头,所述的伸缩连接导线贯穿固定头并且固定在固定头中,所述的凹字型导电块设于固定头下方,所述的凹字型导电块固定设于加热腔上,所述的加热腔与加热腔相通,所述的外接电源端口贯穿外壳,所述的连接导线设于外接电源端口与伸缩连接导线之间并使得两者相通,所述的连接导线与伸缩连接导线呈一体结构设立,所述的加热环设有三个,所述的三个加热环等距分布在加热腔中,所述的磷酸铁锂电池放置腔安装在导热腔内侧,所述的磷酸铁锂电池放置腔与导热腔相贴合,所述的导热腔与加热腔相通,外电源的电能通过连接导线与伸缩连接导线进入,当一号锥形轮转动,齿轮驱动轴随之转动,二号锥形轮安装在齿轮中,在二号锥形轮的作用下,齿轮驱动轴改变机械传动方向,从而使得齿轮逆时针转动,齿状杆与齿轮相啮合,齿状杆在齿轮逆时针转动的作用下下降,带动驱动杆向下运动,固定头随驱动杆向下运动并且拉动伸缩连接导线向下运动使得伸缩连接导线与凹字型导电块相连接,实现电能的传输,加热腔中的加热环在电能的作用下工作,加热腔与导热腔相通,从而热量通过加热腔进入导热腔中,导热腔与磷酸铁锂电池放置腔相贴合,从而实现提高磷酸铁锂电池的工作环境的温度,保障磷酸铁锂电池的正常工作。
进一步地,所述的磷酸铁锂电池降温装置由电能存储箱、支撑块、导线、一号金属块、一号输送线、电机转轴、电机、二号输送线、u型连接线、二号金属块、墙体延伸板块、热量吸收管组成。
进一步地,所述的电能存储箱底部设有两个支撑块,所述的两个支撑块与电能存储箱固定连接,所述的两个支撑块的另一端与加热腔机械焊接,所述的两个支撑块之间设有一导线,所述的导线一端与电能存储箱电连接,另一端与加热腔相通,所述的一号输送线与电能存储箱电连接,另一端与二号输送线互相垂直设立,所述的一号输送线与二号输送线相通,所述的二号输送线与电机电连接,所述的电机转轴与电机机械连接,所述的电机转轴与一号锥形轮机械配合,所述的二号输送线与u型连接线相通,所述的u型连接线的两端分别与一号金属块、二号金属块相连接,所述的一号金属块底部设有一热量吸收管,所述的热量吸收管与导热腔相通,所述的一号金属块、二号金属块处于同一水平线上,所述的一号金属块、二号金属块均安装在墙体延伸板块上,所述的墙体延伸板块与外壳内壁垂直连接成一体结构,在驱动芯片的信号驱动下,热量吸收管开启,并将导热腔中磷酸铁锂电池工作时产生的热量传输到一号金属块中,一号金属块上的温度上升,温度高,电子热运动向温度低的方向运动,即为向二号金属块所在的方向运动,带电粒子在u型连接线中由一号金属块向二号金属块移动,产生电流,电流通过二号输送线输送到电机中为电机工作提供动力来源,大部分电能通过进入一号输送线中,通过一号输送线输送到电能存储箱中进行存储,为加热环工作提供一部分动力来源,从而保障磷酸铁锂电池的正常工作。
进一步地,所述的热量吸收管与驱动芯片通过信号源控制,根据感应芯片感应的数据,驱动芯片发射信号驱动热量吸收管进行开启或者关闭,从而控制对磷酸铁锂电池工作时的工作环境中的温度,从而保障磷酸铁锂电池的正常工作。
有益效果
本发明将磷酸铁锂电池放置在磷酸铁锂电池放置腔中,根据驱动芯片感应磷酸铁锂电池放置腔中的温度数据,并且将数据信号传输到驱动芯片中,驱动芯片根据信号驱动高温指示灯led贴片或者低温指示灯led贴片,当高温指示灯led贴片启动时,驱动芯片再次驱动磷酸铁锂电池降温装置运行,从而实现对磷酸铁锂电池工作时的工作环境中的温度的控制,外电源的电能通过连接导线与伸缩连接导线进入,当一号锥形轮转动,齿轮驱动轴随之转动,二号锥形轮安装在齿轮中,在二号锥形轮的作用下,齿轮驱动轴改变机械传动方向,从而使得齿轮逆时针转动,齿状杆与齿轮相啮合,齿状杆在齿轮逆时针转动的作用下下降,带动驱动杆向下运动,固定头随驱动杆向下运动并且拉动伸缩连接导线向下运动使得伸缩连接导线与凹字型导电块相连接,实现电能的传输,加热腔中的加热环在电能的作用下工作,加热腔与导热腔相通,从而热量通过加热腔进入导热腔中,导热腔与磷酸铁锂电池放置腔相贴合,在驱动芯片的信号驱动下,热量吸收管开启,并将导热腔中磷酸铁锂电池工作时产生的热量传输到一号金属块中,一号金属块上的温度上升,温度高,电子热运动向温度低的方向运动,即为向二号金属块所在的方向运动,带电粒子在u型连接线中由一号金属块向二号金属块移动,产生电流,电流通过二号输送线输送到电机中为电机工作提供动力来源,大部分电能通过进入一号输送线中,通过一号输送线输送到电能存储箱中进行存储,为加热环工作提供一部分动力来源,从而保障磷酸铁锂电池的正常工作,本发明通过电能加热装置与磷酸铁锂电池降温装置共同作用下实现对磷酸铁锂电池的工作环境的温度的控制,从而保障磷酸铁锂电池的正常工作,减小对磷酸铁锂电池寿命的影响。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本发明一种磷酸铁锂电池加热装置;
图2为本发明一种磷酸铁锂电池加热装置的第一种工作状态结构示意图;
图3为本发明一种磷酸铁锂电池加热装置的第二种工作状态结构示意图;
图4为本发明一种磷酸铁锂电池加热装置的指示灯内部的结构示意图。
图中:加热装置-1、外壳-2、指示灯-3、磷酸铁锂电池放置腔开启口-4、磷酸铁锂电池放置腔盖子-5、电能加热装置-101、外壳内腔-102、感应芯片-103、磷酸铁锂电池放置腔-104、电池导电端-105、外接端口-106、磷酸铁锂电池降温装置-107、高温指示灯led贴片-301、驱动芯片-302、低温指示灯led贴片-303、齿轮驱动轴-1011、一号锥形轮-1012、齿状杆-1013、外接电源端口-1014、连接导线-1015、驱动杆-1016、伸缩连接导线-1017、固定头-1018、凹字型导电块-1019、加热腔-10110、导热腔-10111、加热环-10112、二号锥形轮-10113、齿轮-10114、电能存储箱-1071、支撑块-1072、导线-1073、一号金属块-1074、一号输送线-1075、电机转轴-1076、电机-1077、二号输送线-1078、u型连接线-1079、二号金属块-10710、墙体延伸板块-10711、热量吸收管-10712。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
请参阅图1-图4,本发明提供一种磷酸铁锂电池加热装置技术方案:其结构包括加热装置1、外壳2、指示灯3、磷酸铁锂电池放置腔开启口4、磷酸铁锂电池放置腔盖子5,所述的加热装置1与磷酸铁锂电池均安装在外壳2内部,所述的加热装置1与磷酸铁锂电池放置腔盖子5呈上下结构分别设于外壳2上,所述的磷酸铁锂电池放置腔盖子5与外壳2活动连接,所述的指示灯3设有两个,所述的两个指示灯3处于同一水平线上并贯穿外壳2表面面板,所述的磷酸铁锂电池放置腔开启口4设于外壳2上远离加热装置1的一侧上,所述的磷酸铁锂电池放置腔开启口4与磷酸铁锂电池放置腔盖子5活动配合,所述的加热装置1由电能加热装置101、外壳内腔102、感应芯片103、磷酸铁锂电池放置腔104、电池导电端105、外接端口106、磷酸铁锂电池降温装置107组成,所述的电能加热装置101与磷酸铁锂电池降温装置107呈左右结构分布在外壳内腔102中顶部,所述的电能加热装置101与磷酸铁锂电池降温装置107电连接,所述的电能加热装置101、磷酸铁锂电池降温装置107与磷酸铁锂电池放置腔104呈上下结构分布在外壳内腔102中,所述的电能加热装置101、磷酸铁锂电池降温装置107均与磷酸铁锂电池放置腔104相通,所述的电池导电端105安装在磷酸铁锂电池放置腔104右侧上,所述的电池导电端105的一端与磷酸铁锂电池放置腔104相容,另一端与外接端口106电连接,所述的感应芯片103与电池导电端105关于磷酸铁锂电池放置腔104呈对称结构分布在磷酸铁锂电池放置腔104左侧上,所述的感应芯片103与磷酸铁锂电池放置腔104相连接,所述的指示灯3由高温指示灯led贴片301、驱动芯片302、低温指示灯led贴片303组成,所述的指示灯3设有两个,所述的两个指示灯3分别与高温指示灯led贴片301、低温指示灯led贴片303相对应,所述的感应芯片103安装在驱动芯片302上,所述的感应芯片103与驱动芯片302电连接,所述的高温指示灯led贴片301、驱动芯片302、低温指示灯led贴片303与感应芯片103两两之间通过电连接,根据感应芯片103感应磷酸铁锂电池放置腔104中的温度数据,并且将数据信号传输到驱动芯片302中,驱动芯片302根据信号驱动高温指示灯led贴片301或者低温指示灯led贴片303,当高温指示灯led贴片301启动时,驱动芯片302再次驱动磷酸铁锂电池降温装置107运行,从而实现对磷酸铁锂电池工作时的工作环境中的温度的控制,保障磷酸铁锂电池的正常工作,所述的电能加热装置101由齿轮驱动轴1011、一号锥形轮1012、齿状杆1013、外接电源端口1014、连接导线1015、驱动杆1016、伸缩连接导线1017、固定头1018、凹字型导电块1019、加热腔10110、导热腔10111、加热环10112、二号锥形轮10113、齿轮10114组成,所述的齿轮驱动轴1011的一端与一号锥形轮1012相连接,另一端与二号锥形轮10113机械配合,所述的二号锥形轮10113安装在齿轮10114中,所述的齿轮10114通过二号锥形轮10113与齿轮驱动轴1011机械配合,所述的齿轮驱动轴1011上靠近齿状杆1013的一侧上设有齿状杆1013,所述的齿状杆1013与齿轮10114相啮合,所述的齿状杆1013远离齿轮10114的一侧上设有驱动杆1016,所述的驱动杆1016与齿状杆1013互相垂直并且机械焊接为一体结构,所述的驱动杆1016的另一端上设有固定头1018,所述的伸缩连接导线1017贯穿固定头1018并且固定在固定头1018中,所述的凹字型导电块1019设于固定头1018下方,所述的凹字型导电块1019固定设于加热腔10110上,所述的加热腔10110与加热腔10110相通,所述的外接电源端口1014贯穿外壳2,所述的连接导线1015设于外接电源端口1014与伸缩连接导线1017之间并使得两者相通,所述的连接导线1015与伸缩连接导线1017呈一体结构设立,所述的加热环10112设有三个,所述的三个加热环10112等距分布在加热腔10110中,所述的磷酸铁锂电池放置腔104安装在导热腔10111内侧,所述的磷酸铁锂电池放置腔104与导热腔10111相贴合,所述的导热腔10111与加热腔10110相通,外电源的电能通过连接导线1015与伸缩连接导线1017进入,当一号锥形轮1012转动,齿轮驱动轴1011随之转动,二号锥形轮10113安装在齿轮10114中,在二号锥形轮10113的作用下,齿轮驱动轴1011改变机械传动方向,从而使得齿轮10114逆时针转动,齿状杆1013与齿轮10114相啮合,齿状杆1013在齿轮10114逆时针转动的作用下下降,带动驱动杆1016向下运动,固定头1018随驱动杆1016向下运动并且拉动伸缩连接导线1017向下运动使得伸缩连接导线1017与凹字型导电块1019相连接,实现电能的传输,加热腔10110中的加热环10112在电能的作用下工作,加热腔10110与导热腔10111相通,从而热量通过加热腔10110进入导热腔10111中,导热腔10111与磷酸铁锂电池放置腔104相贴合,从而实现提高磷酸铁锂电池的工作环境的温度,保障磷酸铁锂电池的正常工作,所述的磷酸铁锂电池降温装置107由电能存储箱1071、支撑块1072、导线1073、一号金属块1074、一号输送线1075、电机转轴1076、电机1077、二号输送线1078、u型连接线1079、二号金属块10710、墙体延伸板块10711、热量吸收管10712组成,所述的电能存储箱1071底部设有两个支撑块1072,所述的两个支撑块1072与电能存储箱1071固定连接,所述的两个支撑块1072的另一端与加热腔10110机械焊接,所述的两个支撑块1072之间设有一导线1073,所述的导线1073一端与电能存储箱1071电连接,另一端与加热腔10110相通,所述的一号输送线1075与电能存储箱1071电连接,另一端与二号输送线1078互相垂直设立,所述的一号输送线1075与二号输送线1078相通,所述的二号输送线1078与电机1077电连接,所述的电机转轴1076与电机1077机械连接,所述的电机转轴1076与一号锥形轮1012机械配合,所述的二号输送线1078与u型连接线1079相通,所述的u型连接线1079的两端分别与一号金属块1074、二号金属块10710相连接,所述的一号金属块1074底部设有一热量吸收管10712,所述的热量吸收管10712与导热腔10111相通,所述的一号金属块1074、二号金属块10710处于同一水平线上,所述的一号金属块1074、二号金属块10710均安装在墙体延伸板块10711上,所述的墙体延伸板块10711与外壳2内壁垂直连接成一体结构,在驱动芯片302的信号驱动下,热量吸收管10712开启,并将导热腔10111中磷酸铁锂电池工作时产生的热量传输到一号金属块1074中,一号金属块1074上的温度上升,温度高,电子热运动向温度低的方向运动,即为向二号金属块10710所在的方向运动,带电粒子在u型连接线1079中由一号金属块1074向二号金属块10710移动,产生电流,电流通过二号输送线1078输送到电机1077中为电机1077工作提供动力来源,大部分电能通过进入一号输送线1075中,通过一号输送线1075输送到电能存储箱1071中进行存储,为加热环10112工作提供一部分动力来源,从而保障磷酸铁锂电池的正常工作,所述的热量吸收管10712与驱动芯片302通过信号源控制,根据感应芯片103感应的数据,驱动芯片302发射信号驱动热量吸收管10712进行开启或者关闭,从而控制对磷酸铁锂电池工作时的工作环境中的温度,从而保障磷酸铁锂电池的正常工作。
本发明所述的电机1077是一种将电能转化为机械能并输出的媒介,本发明所述的电机1077由正反转电路控制。
将磷酸铁锂电池放置在磷酸铁锂电池放置腔104中,根据驱动芯片302感应磷酸铁锂电池放置腔104中的温度数据,并且将数据信号传输到驱动芯片302中,驱动芯片302根据信号驱动高温指示灯led贴片301或者低温指示灯led贴片303,当高温指示灯led贴片301启动时,驱动芯片302再次驱动磷酸铁锂电池降温装置107运行,从而实现对磷酸铁锂电池工作时的工作环境中的温度的控制,外电源的电能通过连接导线1015与伸缩连接导线1017进入,当一号锥形轮1012转动,齿轮驱动轴1011随之转动,二号锥形轮10113安装在齿轮10114中,在二号锥形轮10113的作用下,齿轮驱动轴1011改变机械传动方向,从而使得齿轮10114逆时针转动,齿状杆1013与齿轮10114相啮合,齿状杆1013在齿轮10114逆时针转动的作用下下降,带动驱动杆1016向下运动,固定头1018随驱动杆1016向下运动并且拉动伸缩连接导线1017向下运动使得伸缩连接导线1017与凹字型导电块1019相连接,实现电能的传输,加热腔10110中的加热环10112在电能的作用下工作,加热腔10110与导热腔10111相通,从而热量通过加热腔10110进入导热腔10111中,导热腔10111与磷酸铁锂电池放置腔104相贴合,在驱动芯片302的信号驱动下,热量吸收管10712开启,并将导热腔10111中磷酸铁锂电池工作时产生的热量传输到一号金属块1074中,一号金属块1074上的温度上升,温度高,电子热运动向温度低的方向运动,即为向二号金属块10710所在的方向运动,带电粒子在u型连接线1079中由一号金属块1074向二号金属块10710移动,产生电流,电流通过二号输送线1078输送到电机1077中为电机1077工作提供动力来源,大部分电能通过进入一号输送线1075中,通过一号输送线1075输送到电能存储箱1071中进行存储,为加热环10112工作提供一部分动力来源,从而保障磷酸铁锂电池的正常工作。
本发明解决的问题磷酸铁锂电池加热装置不够完善,不能根据磷酸铁锂电池的实际温度对磷酸铁锂电池进行加热或者散热,影响磷酸铁锂电池的正常工作以及寿命,本发明通过上述部件的互相组合,通过电能加热装置101与磷酸铁锂电池降温装置107共同作用下实现对磷酸铁锂电池的工作环境的温度的控制,从而保障磷酸铁锂电池的正常工作,减小对磷酸铁锂电池寿命的影响。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。