技术领域
[0001] 本发明涉及一种锂离子电池。
相关背景技术
[0002] 随着科技的进步，锂离子电池行业得到了突飞猛进的发展，电池的安全性能也越来越受到人们的重视，电池保护系统已成为锂电池中不可或缺的一部分。
[0003] 目前，市场上通用的电池组装方式是将电池保护系统和电池两个部分捆绑在一起，作为一个电池包的整体来进行组装。
[0004] 上述这种组装方式在生产过程中需增加修线工序，且该工序人为因素影响较大，易出错；电池保护系统与电池捆绑，因保护系统与电池外观形状的差异性，使得电池包的整体外观一致性差，影响美观，不易叠加，并且后续维护很不方便，拆解时易损坏电池；保护系统置于电池包内部，影响散热，大大增加故障率；此外，电池包捆绑的保护系统必然会和电池外壳在组装与使用过程中出现接触碰撞的情况，严重影响电池保护系统的安全性和可靠性。
具体实施方式
[0023] 现参照附图对本发明进行描述。如图1所示，本发明的锂离子电池包括电池包20、电池保护系统5和电池外壳。其中，电池外壳包括壳体2以及分别位于壳体2两端的上端盖1和下端盖3。具体地，壳体2两端开口，上端盖1和下端盖3可通过螺栓螺母、铆接等常规方式与壳体2相固定连接；优选地，壳体2为铝质壳体，上端盖1和下端盖3为塑料制品。
[0024] 进一步，参照图2，电池保护系统5配置成与电池包20相分离地设置在上端盖1中。具体地，电池保护系统5采用嵌入式的配置方式封装于电池外壳的上端盖1中，并与上端盖1整合为一体，使上端盖1表面光滑平整。其中，电池保护系统5由集成芯片和MOS管等电子元件组成，具有常规保护系统的保护功能，能够实现对电池包20的过充、过放、过流、短路和热失控等现象进行保护。此外，上端盖1中还设置有充电回路端口4、充电保险丝6、放电回路开关7(通常采用电源锁作为开关)，以及电池电量监视器(未示出)。
[0025] 进一步，电池包20设置在壳体2中，并与电池保护系统5电连接。具体地，电池包20作为单独的整体装入电池外壳的铝质壳体2中，电池包20与电池保护系统5之间通过接插件的方式实现电连接。
[0026] 通过上述的配置方式，电池保护系统5与电池包20分别设置在相互独立的上端盖1和壳体2中，而不是如现有技术捆绑在一起，从而便于生产组装且节省了修线工序因而避免了人为因素的错误；同时由于电池保护系统5与电池包20相分离，便于后续维护因而避免了维护拆解时对电池包20的损坏，并且分离式的结构在电池包20组装和使用过程中避免了电池保护系统5与电池外壳相碰撞的风险从而提高了电池保护系统5的安全性和可靠性。
[0027] 参照图2和图4，充电端口4和电池保护系统5与电池包20电连接以构成用于电池包20的充电回路。具体而言，充电端口4的正极串联有充电保险丝6，充电保险丝6通过充电正极端子8电连接电池包20的正极引线22；所述的充电端口4的负极电连接电池保护系统5，电池保护系统5通过电池负极引线9电连接电池包20的电池负极引线23。当充电端口4接入外部电源时，本发明的锂离子电池的充电回路就连通，电池开始充电。
[0028] 参照图3和图4，电池包20与设置在上端盖1中的电池保护系统5和放电口开关7以及设置下端盖3中的放电端口16电连接以构成用于电池包20的放电回路。
[0029] 具体而言，电池包20的电池正极引线22与放电口开关7的前端放电正极引线12电连接，前端放电正极引线12在放电口开关7内部选择性地电连接后端放电正极引线13，后端放电正极引线13电连接设置在下端盖3中的放电正极引线15，放电正极引线15通过放电保险丝17与放电端口16的正极电连接；电池包20的电池负极引线23电连接电池保护系统5的电池负极引线9，电池负极引线9在电池保护系统5的内部电连接电池保护系统5的放电负极引线11，放电负极引线11电连接设置在下端盖3中的放电负极引线14，下端盖3的放电负极引线14与放电端口16的负极电连接。当放电端口16接入用电设备时，放电回路连通，本发明的锂离子电池开始放电工作。更具体地，前端放电正极引线12在放电口开关7内部选择性地电连接后端放电正极引线13是指，放电口开关7负责通断前端放电正极引线12与后端放电正极引线13之间的连接，即，当本发明的锂离子电池需要对外部用电设备进行供电时，放电口开关7处于连通的位置，当不需要对外部用电设备进行供电时，放电口开关7处于断开的位置。
[0030] 更具体地，如上所述，电池包20的电池正极引线22既与充电回路的充电正极端子8电连接，也与放电回路的前端放电正极引线12电连接。因此，电池正极引线22的端子为一分二结构，也就是说，从电池正极引出一根正极线，接绝缘端子，绝缘端子另一端为双孔插口，分别连接接充电正极端子8和前端放电正极引线12。
[0031] 此外，可选地，上述设置在电池外壳的上端盖1和下端盖3中的充放电回路的各个部件及电池保护系统5均用与之匹配的螺丝固定，并在固定处覆盖透明热熔胶以防止对固定处的锈蚀。
[0032] 进一步，参照图2和图4，电池包20的单节测试排线21与电池保护系统5的单节测试排线10电连接，以构成用于监测电池包20的测试回路。该测试回路在充放电回路的工作过程中起到监测电池包20的单节电池过充、过放和过流等作用。
[0033] 参照图4，电池包20的外部由内向外依次包裹有环氧树脂板19和热缩膜18，电池包20的四周填充EVA塑胶原料后置于壳体2中。由于EVA塑胶原料具有缓冲功能，因此，在锂离子电池的装配和使用过程中避免了电池包20与壳体2之间的碰撞，起到保护电池包20的作用。
[0034] 进一步，本发明的锂离子电池中所有两两连接的部件中的电连接均为标准插接件连接。具体地，电池包20与电池保护系统5的电连接、充电端口4和电池保护系统5与电池包20的电连接、充电正极端子8与电池包20的正极引线22的电连接、充电端口4的负极与电池保护系统5的电连接、电池负极引线9与电池包20的电池负极引线23的电连接、电池包20与电池保护系统5和放电口开关7以及放电端口16的电连接、电池正极引线22与前端放电正极引线12的电连接、前端放电正极引线12与后端放电正极引线13的电连接、后端放电正极引线13与放电正极引线15的电连接、放电正极引线15通过放电保险丝17与放电端口16的正极的电连接、电池负极引线23与电池保护系统5的电池负极引线9的电连接、电池负极引线9与电池保护系统5的放电负极引线11的电连接、放电负极引线11放电负极引线14的电连接、下端盖3的放电负极引线14与放电端口16的负极的电连接、电池包20的单节测试排线21与电池保护系统5的单节测试排线10的电连接，均采用带有效绝缘的标准接插件。从而便于零部件的维护和更换，同时有利于电池包和电池保护系统的散热。
[0035] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
