本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種自保護(hù)電池。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的電池在使用過(guò)程，其工作溫度波動(dòng)的范圍均很大，且在不同的溫度環(huán)境下，電池的性能差異也有所不同，其中，當(dāng)電池處于高溫狀態(tài)下時(shí)，電池能夠儲(chǔ)存和釋放的能量密度很大，但發(fā)熱量也很大。眾所周知，電池的溫度越高，電池的壽命越短，且當(dāng)其內(nèi)部溫度過(guò)高時(shí)還將伴有電池爆炸或者著火的危險(xiǎn)，因此，如何保證電池在正常溫度范圍下運(yùn)轉(zhuǎn)是電池行業(yè)內(nèi)急需解決的問(wèn)題。

目前，有通過(guò)檢測(cè)電池外部的溫度來(lái)監(jiān)測(cè)電池溫度，并通過(guò)加裝在外側(cè)的降溫裝置實(shí)現(xiàn)電池的降溫，該方式雖然在一定程度上降低了電池高溫爆炸的可能，但是，由于電池外部溫度和內(nèi)部溫度存在一定差異性，往往在電池外部溫度還是正常的情況下電池內(nèi)部的溫度已經(jīng)高于其工作溫度范圍的上限值，這將使得電池得不到及時(shí)的降溫，且在繼續(xù)使用的情況下，電池很可能發(fā)生爆炸，因此現(xiàn)有的外部溫度檢測(cè)的方法仍存在一定的檢測(cè)誤差和局限性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于上述內(nèi)容，有必要提供一種自保護(hù)電池，該電池能夠檢測(cè)電池內(nèi)部的溫度，并在電池內(nèi)部溫度過(guò)高時(shí)自動(dòng)斷路，從而實(shí)現(xiàn)了電池的自保護(hù)，提高了電池的使用安全性和壽命。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種自保護(hù)電池，包括具有正極和負(fù)極的電池本體，所述電池本體的正極柱和負(fù)極柱至少存在一個(gè)采用兩分柱構(gòu)成，兩分柱之一連接所述電池主體，余一用于連接外設(shè)設(shè)備，兩分柱之間存在極間空隙，且通過(guò)極柱連接體連通；所述極柱連接體為導(dǎo)體材料制作，并插入所述分柱的內(nèi)部，且與所述分柱滑動(dòng)連接；

還包括均安裝在所述電池本體上的控制芯片、升降機(jī)構(gòu)和溫度檢測(cè)部件，所述控制芯片分別連接所述升降機(jī)構(gòu)和溫度檢測(cè)部件；所述升降機(jī)構(gòu)位于極柱連接體一側(cè)，并與所述極柱連接體連接；所述溫度檢測(cè)部件的溫度檢測(cè)端伸入電池本體的內(nèi)部，用于檢測(cè)電池本體內(nèi)部的溫度，并生成相應(yīng)的溫度信號(hào)發(fā)于所述控制芯片，所述控制芯片再根據(jù)所接收的溫度信號(hào)控制升降機(jī)構(gòu)的運(yùn)行，從而促使所述極柱連接體相對(duì)電池本體滑動(dòng)以連通兩分柱或者斷開(kāi)兩分柱。

進(jìn)一步地，兩分柱之間通過(guò)極柱框架固連，所述極柱框架采用非導(dǎo)體材料制作。

進(jìn)一步地，所述升降機(jī)構(gòu)位于正極柱或者負(fù)極柱一側(cè)，其通過(guò)推動(dòng)件連接所述極柱連接體；所述推動(dòng)件一端伸入極間空隙內(nèi)以連接極柱連接體，另一端位于極間空隙外以連接升降機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述溫度檢測(cè)部件的傳輸端位于電池本體的外側(cè)，并與所述控制芯片連接。

進(jìn)一步地，所述電池還包括無(wú)線傳輸模塊和終端設(shè)備，所述無(wú)線傳輸模塊分別連接終端設(shè)備和控制芯片。

進(jìn)一步地，所述終端設(shè)備為手機(jī)或者電腦。

進(jìn)一步地，所述電池還包括均與所述控制芯片連接的定時(shí)模塊和警報(bào)模塊，所述定時(shí)模塊由溫度檢測(cè)部件和控制芯片共同驅(qū)動(dòng)運(yùn)行，所述警報(bào)模塊由定時(shí)模塊和控制芯片共同驅(qū)動(dòng)，其能夠發(fā)出警報(bào)。

本發(fā)明具有以下有益效果：

1、本發(fā)明通過(guò)在電池本體上設(shè)置溫度檢測(cè)部件來(lái)實(shí)時(shí)檢測(cè)電池本體內(nèi)部的溫度，并在電池本體溫度過(guò)高時(shí)自動(dòng)切斷與外界的連接，從而實(shí)現(xiàn)電池的自保護(hù)，降低電池高溫爆炸的可能性，在一定程度上提高了電池的使用壽命和使用安全性。

2、本發(fā)明所設(shè)計(jì)的電池的通斷主要是通過(guò)電極端的設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)的，在本發(fā)明中，電池本體的電極端為分體式的，其分體之間的連接是通過(guò)導(dǎo)體材料制作的極柱連接體連通的，該極柱連接體可滑動(dòng)，以通過(guò)滑動(dòng)的方式促使分體-兩分柱之間相連接或者相斷開(kāi)，從而實(shí)現(xiàn)電池的通斷，而極柱連接體的滑動(dòng)則由升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，升降機(jī)構(gòu)又由控制芯片根據(jù)溫度檢測(cè)部件的檢測(cè)情況驅(qū)動(dòng)運(yùn)行，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了電池的自保護(hù)，即自動(dòng)斷路或者自動(dòng)連通。

3、本發(fā)明所設(shè)計(jì)的電池結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用安全性高，具有較好的實(shí)用性。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種自保護(hù)電池的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖。

圖2是圖1的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。

主要元件符號(hào)說(shuō)明

圖中，電池本體1、正極柱2、負(fù)極柱3、分柱4、極柱框架5、極柱連接體6、推動(dòng)件7、升降機(jī)構(gòu)8、溫度檢測(cè)部件9。

如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。

具體實(shí)施方式

請(qǐng)參閱圖1和圖2，在本發(fā)明的一種較佳實(shí)施方式中，一種自保護(hù)電池，包括具有正極和負(fù)極的一電池本體1、均安裝在該電池本體1上的一控制芯片、一升降機(jī)構(gòu)8和一溫度檢測(cè)部件9。電池本體1的正極柱2和負(fù)極柱3至少存在一個(gè)采用兩分柱4構(gòu)成，兩分柱4之一連接電池主體，余一用于連接外設(shè)設(shè)備，兩分柱4之間存在極間空隙，且通過(guò)極柱連接體6連通；極柱連接體6為導(dǎo)體材料制作，并插入分柱4的內(nèi)部，且與分柱4滑動(dòng)連接。升降機(jī)構(gòu)8位于極柱連接體6一側(cè)，并與極柱連接體6連接；溫度檢測(cè)部件9的溫度檢測(cè)端伸入電池本體1的內(nèi)部，用于檢測(cè)電池本體1內(nèi)部的溫度，并生成相應(yīng)的溫度信號(hào)發(fā)于與之相連的控制芯片，控制芯片再根據(jù)所接收的溫度信號(hào)控制與之相連的升降機(jī)構(gòu)8的運(yùn)行，從而促使極柱連接體6相對(duì)電池本體1滑動(dòng)以連通兩分柱4或者斷開(kāi)兩分柱4。

本發(fā)明通過(guò)在電池本體1上設(shè)置溫度檢測(cè)部件9來(lái)實(shí)時(shí)檢測(cè)電池本體1內(nèi)部的溫度，并在電池本體1溫度過(guò)高時(shí)自動(dòng)切斷與外界的連接；其中，電池的通斷主要是通過(guò)電極端的設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)的，在本發(fā)明中，電池本體1的電極端為分體式的，其分體之間的連接是通過(guò)導(dǎo)體材料制作的極柱連接體6連通的，該極柱連接體6可滑動(dòng)，以通過(guò)滑動(dòng)的方式促使分體-兩分柱4之間相連接或者相斷開(kāi)，從而實(shí)現(xiàn)電池的通斷，而極柱連接體6的滑動(dòng)則由升降機(jī)構(gòu)8驅(qū)動(dòng)，升降機(jī)構(gòu)8又由控制芯片根據(jù)溫度檢測(cè)部件9的檢測(cè)情況驅(qū)動(dòng)運(yùn)行，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了電池的自保護(hù)，即自動(dòng)斷路或者自動(dòng)連通；優(yōu)選地，溫度檢測(cè)部件9的傳輸端位于電池本體1的外側(cè)，并與控制芯片連接，優(yōu)選采用無(wú)線連接方式。

在本實(shí)施例中，電池本體1的正極柱2采用兩分柱4組成，優(yōu)選地，兩分柱4之間通過(guò)極柱框架5固連，以使兩分柱4之間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)；其中，極柱框架5采用非導(dǎo)體材料制作，即為絕緣體，以使得兩分柱4之間僅通過(guò)極柱連接體6導(dǎo)通。

進(jìn)一步，本發(fā)明的升降機(jī)構(gòu)8為液壓缸升降裝置或者絲桿-電機(jī)裝置，該升降機(jī)構(gòu)8優(yōu)選設(shè)置在正極柱2或者負(fù)極柱3一側(cè)，且其通過(guò)一推動(dòng)件7連接極柱連接體6；其中，該推動(dòng)件7為絕緣體，其一端伸入極間空隙內(nèi)以連接極柱連接體6，另一端位于極間空隙外以連接升降機(jī)構(gòu)8。此外，推動(dòng)件7和極柱框架5之間互不干涉。

進(jìn)一步地，所述電池還包括無(wú)線傳輸模塊和終端設(shè)備，其中，無(wú)線傳輸模塊分別連接終端設(shè)備和控制芯片，用于將所述電池與終端設(shè)備連接，使得遠(yuǎn)程的用戶能夠?qū)崟r(shí)查看電池的情況及控制電池的運(yùn)行。終端設(shè)備可為手機(jī)亦可為電腦，用于遠(yuǎn)程用戶通過(guò)該終端設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控電池的運(yùn)行、電池內(nèi)部溫度情況、升降機(jī)構(gòu)8運(yùn)行情況等，并在電池異?；蛘呦胍獢嚅_(kāi)電池時(shí)向控制芯片發(fā)出控制指令，控制芯片再根據(jù)所接收的控制指令控制升降機(jī)構(gòu)8相應(yīng)的運(yùn)行；此外，終端設(shè)備還能夠預(yù)先設(shè)置電池的溫度上限值和溫度下限值，以通過(guò)設(shè)定溫度上限值來(lái)促使電池內(nèi)部溫度高于該溫度上限值時(shí)自動(dòng)斷路，而當(dāng)溫度下降至溫度下限值后再重新接通，從而實(shí)現(xiàn)了所述電池的自保護(hù)。

另外，所述電池還包括均與控制芯片連接的一定時(shí)模塊和一警報(bào)模塊，其中，定時(shí)模塊由溫度檢測(cè)部件9和控制芯片共同驅(qū)動(dòng)運(yùn)行，警報(bào)模塊由定時(shí)模塊和控制芯片共同驅(qū)動(dòng)，其能夠發(fā)出警報(bào)。定時(shí)模塊用于計(jì)算所述電池處于高溫的時(shí)間，例如，電池本體1內(nèi)部溫度達(dá)到預(yù)先設(shè)定的溫度上限值后由控制芯片驅(qū)動(dòng)并開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)計(jì)時(shí)時(shí)間達(dá)到預(yù)先設(shè)定的時(shí)間上限值時(shí)，定時(shí)模塊向控制芯片傳輸計(jì)時(shí)信息，控制芯片再根據(jù)該計(jì)時(shí)信息驅(qū)動(dòng)警報(bào)模塊發(fā)出警報(bào)信號(hào)，同時(shí)，控制芯片還將該警報(bào)信號(hào)通過(guò)無(wú)線傳輸模塊發(fā)至終端設(shè)備上，從而通過(guò)終端設(shè)備向遠(yuǎn)程用戶及時(shí)發(fā)出警報(bào)。定時(shí)模塊和警報(bào)模塊的設(shè)置旨在電池溫度過(guò)高并持續(xù)走高時(shí)及時(shí)向遠(yuǎn)程用戶發(fā)出電池溫度過(guò)高的警報(bào)信息，用戶接收信息后可及時(shí)查看電池的運(yùn)行信息，并在所述電池沒(méi)有按照預(yù)先設(shè)定的指令運(yùn)行時(shí)獲知且采取相應(yīng)的措施應(yīng)對(duì)，以防止所述電池因運(yùn)行失控或者誤差而導(dǎo)致溫度持續(xù)上升，從而在一定程度上降低了所述電池爆炸的可能性，提高了所述電池的使用安全性。

本發(fā)明所述電池在正常使用情況下，極柱連接體6同時(shí)連接兩分柱4，所述電池呈導(dǎo)通狀態(tài)，在使用過(guò)程中，所述電池的溫度檢測(cè)部件9實(shí)時(shí)檢測(cè)電池本體1內(nèi)部的溫度，其自保護(hù)的控制原理如下：

(1)控制芯片預(yù)先設(shè)定電池的溫度上限值和溫度下限值，定時(shí)模塊預(yù)先設(shè)定時(shí)間上限值；

(2)溫度檢測(cè)部件9實(shí)時(shí)檢測(cè)電池本體1內(nèi)部的溫度，并生成相應(yīng)的溫度信號(hào)發(fā)于控制芯片；

(3)控制芯片將溫度信號(hào)通過(guò)無(wú)線傳輸模塊發(fā)于終端設(shè)備，同時(shí)將該溫度信號(hào)和溫度上限值及溫度下限值進(jìn)行對(duì)比分析；

當(dāng)對(duì)比分析結(jié)果顯示，溫度信號(hào)不小于溫度上限值時(shí)，控制芯片驅(qū)動(dòng)升級(jí)機(jī)構(gòu)運(yùn)行直至極柱連接體6與兩分柱4之一分離，同時(shí)，控制芯片驅(qū)動(dòng)定時(shí)模塊運(yùn)行，并進(jìn)入步驟(4)；

當(dāng)對(duì)比分析結(jié)果顯示，溫度信號(hào)小于溫度上限值且不小于溫度下限值時(shí)，控制芯片驅(qū)動(dòng)定時(shí)模塊清零，然后返回步驟(2)；

當(dāng)對(duì)比分析結(jié)果顯示，溫度信號(hào)小于溫度下限值時(shí)，控制芯片驅(qū)動(dòng)升級(jí)機(jī)構(gòu)運(yùn)行直至極柱連接體6與兩分柱4均連通，并返回步驟(2)；

(4)定時(shí)模塊開(kāi)始計(jì)時(shí)，

當(dāng)定時(shí)模塊的計(jì)時(shí)時(shí)間不小于時(shí)間上限值時(shí)，定時(shí)模塊向控制芯片發(fā)出時(shí)間信號(hào)，控制芯片驅(qū)動(dòng)警報(bào)模塊發(fā)出警報(bào)信號(hào)、驅(qū)動(dòng)無(wú)線傳輸模塊傳輸該警報(bào)信號(hào)于終端設(shè)備，然后返回步驟(2)；

當(dāng)定時(shí)模塊的計(jì)時(shí)時(shí)間小于時(shí)間上限值時(shí)，返回步驟(2)。

上述說(shuō)明是針對(duì)本發(fā)明較佳可行實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明，但實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明的專利申請(qǐng)范圍，凡本發(fā)明所提示的技術(shù)精神下所完成的同等變化或修飾變更，均應(yīng)屬于本發(fā)明所涵蓋專利范圍。