专利名称：铅酸电池模块、铅酸电池包以及用电设备的利记博彩app
技术领域：
铅酸电池模块、铅酸电池包以及用电设备技术领域[0001]本实用新型总体上涉及电池及电力电子领域，尤其涉及一种铅酸电池模块、铅酸电池包以及用电设备。
背景技术：
[0002]随着科技发展，各种电子产品、电器设备被广泛地应用于人们的工作、生活以及工业领域中，而目前的许多电子产品、电器设备都采用铅酸电池(或电池包)等作为主电源或备用电源。[0003]铅酸电池是一种电极主要由铅及其氧化物制成、电解液是硫酸溶液的蓄电池。现有的铅酸电池模块通常是通过多个单格铅酸电池串联和/或并联而形成的，其标称电压通常为12V、24V、36V或48V。其中，每个单格铅酸电池的标称电压一般为2.0V。[0004]然而，虽然现有的铅酸电池模块是由多个2V的单格铅酸电池组成的，但在实际应用中，铅酸电池模块通常被作为一个整体来使用。也就是说，电池的管理和操作是对整个铅酸电池模块所进行的，例如，测量整个铅酸电池模块的剩余电量、整个铅酸电池模块两端的温度等等。因此，在实际使用中，现有技术并不能够对各个单格铅酸电池进行单独管理，例如无法获知各个单格铅酸电池的相关物理参数，也无法在铅酸电池模块出现异常情况时确定出现异常的单格铅酸电池，进而无法实现对单格铅酸电池的更换，等等。实用新型内容[0005]在下文中给出了关于本实用新型的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不是意图限定本实用新型的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。[0006]鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型的目的之一是提供一种铅酸电池模块、铅酸电池包以及用电设备，以至少克服现有技术所存在的无法对现有的铅酸电池模块中的单格铅酸电池进行单独管理的问题。[0007]为了实现上述目的，根据本实用新型的实施例，提供了一种铅酸电池模块，该铅酸电池模块包括电池本体和电池外壳，电池本体安装于电池外壳内，电池外壳上设有两个电极，且电池外壳上的两个电极中的一个与电池本体的正电极相耦接、以作为铅酸电池模块的正电极，电池外壳上的两个电极中的另一个与电池本体的负电极相耦接、以作为铅酸电池模块的负电极；以及铅酸电池模块的正电极和负电极之间的电压为2V。[0008]此外，本实用新型的实施例还提供了 一种铅酸电池包，该铅酸电池包包括底座、上盖和至少两个如上所述的铅酸电池模块。其中，底座和上盖相活动连接，上述至少两个铅酸电池模块设于底座和上盖连接所形成的密闭空间内，且每个铅酸电池模块分别固定安装于底座上。[0009]此外，本实用新型的实施例还提供了一种用电设备，该用电设备采用如上所述的铅酸电池包作为主电源和/或备用电源。根据上述本实用新型实施例的铅酸电池模块、铅酸电池包以及用电设备，能够实现至少以下益处之一:实现对铅酸电池模块(2V电池)的单独管理；通过对铅酸电池模块进行串联和/或并联连接，得到多种标称电压的铅酸电池包；实现对铅酸电池包中的各个铅酸电池模块的管理和控制；以及延长铅酸电池包的使用寿命，和改善铅酸电池包的性能。通过
以下结合附图对本实用新型的最佳实施例的详细说明，本实用新型的这些以及其他优点将更加明显。
本实用新型可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本实用新型的优选实施例和解释本实用新型的原理和优点。在附图中:图1A 图1C分别是示出根据本实用新型的实施例的铅酸电池模块的三个示例的外观示意图；图2A是示意性地示出根据本实用新型的实施例的铅酸电池包中的底座的一个示例的结构图；图2B是图2A所不底座的俯视图；图3是示出将6个铅酸电池模块置于如图2A和图2B所示的底座中的示意图；图4是示出根据本实用新型实施例的铅酸电池包的结构的一个示例的示意图；图5A和图5B分别是示出根据本实用新型的实施例的铅酸电池包中的上盖的两个示例的结构图；图6A是示出将图5A所示的上盖盖在如图3所示的底座上所得到的铅酸电池包的外观示意图；图6B是示意性地示出铅酸电池模块的正负电极均为柱状电极的一个示例中的铅酸电池包的外观示意图；以及图6C示意性地示出了铅酸电池模块的正负电极均为接线式电极的一个示例中的铅酸电池包的外观示意图。本领域技术人员应当理解，附图中的元件仅仅是为了简单和清楚起见而示出的，而且不一定是按比例绘制的。例如，附图中某些元件的尺寸可能相对于其他元件放大了，以便有助于提高对本实用新型实施例的理解。
具体实施方式
在下文中将结合附图对本实用新型的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。[0024]在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本实用新型，在附图中仅仅示出了与根据本实用新型的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了与本实用新型关系不大的其他细节。[0025]本实用新型的实施例提供了一种铅酸电池模块，该铅酸电池模块包括电池本体和电池外壳，电池本体安装于电池外壳内，电池外壳上设有两个电极，且电池外壳上的两个电极中的一个与电池本体的正电极相耦接、以作为铅酸电池模块的正电极，电池外壳上的两个电极中的另一个与电池本体的负电极相耦接、以作为铅酸电池模块的负电极；以及铅酸电池模块的正电极和负电极之间的电压为2V。[0026]在根据本实用新型的实施例的铅酸电池模块的具体实现方式中，铅酸电池模块的容量可以是、但不限于以下容量中的任意一种:4Ah、6Ah和12Ah。需要说明的是，根据实际需要，也可以使得铅酸电池模块的容量是除了以上所列举的容量之外的其他值。[0027]在根据本实用新型的实施例的铅酸电池模块的一个实现方式中，铅酸电池模块的正电极和/或负电极可以是柱状电极。在这种情况下，外部其他设备的电极可以与上述柱状电极相配合耦接(如焊接、导线接触耦接以及插接等)。需要注意的是，虽然在图1A所示例子中，铅酸电池模块的正电极和负电极均为柱状电极，但在其他例子中，铅酸电池模块的正电极和负电极中的其中一个电极也可以是除柱状电极之外的其他类型电极。[0028]在另一个实现方式中，铅酸电池模块的正电极和/或负电极也可以是孔状电极，如图1B所示。在这种情况下，外部设备的诸如柱状电极之类的电极可以通过插接等方式与上述孔状电极相配合耦接。类似地，在一些例子中，图1B中的铅酸电池模块的正电极和负电极中的其中之一也可以替换为除孔状电极之外的其他类型电极。[0029]此外，在其他实现方式中，铅酸电池模块的正电极和/或负电极还可以是如图1C所示的接线式电极。类似地，在一些例子中，图1C中的铅酸电池模块的正电极和负电极中的其中之一也可以替换为除接线式电极之外的其他类型电极。[0030]在实际应用中，可以根据实际情况和需要来确定铅酸电池模块的正电极和负电极分别具体选择哪种类型的电极。[0031]需要说明的是，图1A 图1C均只是示意性地示出了铅酸电池模块的外观，而并未示出铅酸电池模块的内部结构，也即，并未示出安装于其内部的电池本体。此外,还需要注意，图1A 图1C只是铅酸电池模块的外观示意图，在实际应用中，铅酸电池模块的外部结构可以与图1A 图1C所示结构有别。[0032]一般来说，可以通过六个工艺步骤来实现对上述根据本实用新型的实施例的铅酸电池模块的制作，这六个工艺步骤依次为:包片；铸焊；试盖；密封与封胶；注酸；以及化成。由于以上六个工艺步骤与现有技术中的相关工艺过程相类似，因此下面将简要地描述适用于本实用新型的上述六个工艺步骤。[0033]其中，在包片步骤中，将用于组成电池本体的活性物质按照正、负极板相互叠加的方式组合(例如7块正极板和8块负极板)，并且在叠加的过程中按照一正一负的方式相互叠加，得到包片。其中，包片是电池本体的核心部分。[0034]然后，在铸焊步骤中，将每块完成好的包片放入模具中。在每块包片中，通过焊接的方式将所有负极板相接并引出一端作为该块包片对应的电池本体的负极，以及通过焊接的方式将所有正极板相接并引出一端作为该块包片对应的电池本体的正极。[0035]接着，铸焊完成后，将电池本体的包片部分装入电池外壳中，经过适当修补，完成试盖。上文所述的电池外壳通常可以包括盖板部分和开口壳体部分。将包片装入上述开口壳体部分，然后将上述盖板部分扣接在上述开口壳体部分的开口处，再经过如上所述的适当修补，即完成试盖。此外，在完成试盖之后，还可以将电池外壳上的两个电极(如设置在上述盖板部分上的两个电极)分别与电池本体的正极和负极相连接，从而将电池外壳上的这两个电极分别作为最后形成的铅酸电池模块的正极和负极。然后，将上述盖板与上述开口壳体部分通过环氧树脂彼此固定，静置，待胶水凝固也可将其置于温箱内，加热实现，由此完成密封与封胶步骤。此外，注酸过程与普通电池的注酸过程相似，本实用新型的注酸对象是2V的电池。最后，在化成阶段，将电池内部的活性物质(即包片步骤中包片内的物质)激活，从而使得电池内部含有能量发挥作用，可以用作反复充放电动作，从而实现电量提供。经过此步骤后，各个电池本体便变为一个可以提供能量的2V铅酸电池模块。现有技术中的铅酸电池模块多为12V、24V等的电池模块，虽然也是由多个2V的单格铅酸电池组成，但在实际使用中却无法对各个单格铅酸电池进行单独管理。有利的是，使用上述根据本实用新型的实施例的铅酸电池模块则可以解决上述问题，即能够实现对上述根据本实用新型的实施例的铅酸电池模块(以下简称“2V电池”)的单独管理，例如可以通过检测获得每个2V电池的相关物理参数，以及实现对单个的2V电池的更换，等等。此外，本实用新型的实施例还提供了 一种铅酸电池包，该铅酸电池包包括底座、上盖和至少两个如上所述的铅酸电池模块。其中，底座和上盖相活动连接，上述至少两个铅酸电池模块设于底座和上盖连接所形成的密闭空间内，且每个铅酸电池模块分别固定安装于底座上。图2A示意性地示出了上述根据本实用新型的实施例的铅酸电池包中的底座的一个示例。此外，图2B还示意性地示出了图2A所示底座的俯视图。需要说明的是,在图2B所示示例中，其所示的底座可以用于盛放6个如上所述的铅酸电池模块。换句话说，在该示例中，上述“至少两个铅酸电池模块”的数量为6个，但在其他示例中，上述“至少两个铅酸电池模块”的数量也可以是其他大于I的数值。图3示出了将6个上述铅酸电池模块置于如图2A和图2B所示的底座中的示意图，其中，图3中所示的每个铅酸电池模块采用了图1A所示的结构(在其他示例中，也可以采用诸如图1B、图1C等所示的其他结构)。在根据本实用新型的实施例的铅酸电池包的一种实现方式中，上述至少两个铅酸电池模块之间可以通过串联和/或并联的方式相耦接。以图3所示情况为例，上述6个铅酸电池模块之间可以通过串联和/或并联的方式相耦接(图3中未示出串联和/或并联连接关系)。这样，通过串联和/或并联的方式，能够得到诸如12V、18V、24V等的各种电压。在一个例子中，在上述铅酸电池包中的6个铅酸电池模块依次相串联的情况下，得到的铅酸电池包的电压为12V，使得该铅酸电池包能够适用于现有的一些用电设备，例如电动自行车
坐寸ο此外，在根据本实用新型的实施例的铅酸电池包的另一种实现方式中，上述铅酸电池包可以包括至少两个电池单元，且上述至少两个电池单元之间可以通过串联和/或并联的方式相耦接。其中，每个电池单元可以包括相串联和/或并联的至少两个铅酸电池模块。[0045]图4示意性地示出了根据本实用新型实施例的铅酸电池包的一个示例。[0046]在该示例中，上述每个电池单元可以包括相并联的3个2V的铅酸电池模块，由此得到的每个电池单元的电压为2V，容量则为每个铅酸电池模块容量的3倍。若每个铅酸电池模块的容量为4Ah，则通过3个这样的铅酸电池模块并联所得的电池单元的容量为12Ah。[0047]如图4所示，al、a2和a3分别表示电压为2V、容量为4Ah的铅酸电池模块，其中，al、a2和a3通过并联构成了电池单元A。类似地，电池单元B、C、D、E和F中分别各自包括如al、a2和a3相同的3个并联的铅酸电池模块(图4中未示出)。由此，在该示例中，通过上述6个电池单元A、B、C、D、E和F相串联所得到的铅酸电池包的电压为12V、容量为12Ah。[0048]需要说明的是，铅酸电池包的规格并不限于以上示例中所给出的参数。在实际应用中，本领域的技术人员结合以上说明，可以通过改变铅酸电池包中所包括的电池单元的数量和/或连接方式，以及/或改变每个电池单元中的铅酸电池模块的数量和/或连接方式，来得到其他规格的铅酸电池包，这些铅酸电池包的结构和规格也应当包括在本实用新型的保护范围内，这里将不再一一赘述。[0049]图5A和图5B分别示出了上述根据本实用新型实施例的铅酸电池包中上盖的两个示例。[0050]如图5A所示，在根据本实用新型实施例的铅酸电池包的一个实现方式中，上盖上设有多对用于外接的正负电极(图5A中共6对),且上盖上的每一对正负电极中的正电极和负电极分别一对一地耦接每个铅酸电池模块的正电极和负电极。[0051]将图5A所示的上盖盖在如图3所示的底座上(其中已经安装有6个铅酸电池模块)，可以得到如图6A所示的结构。其中，针对图6A中的上盖上的每对正负电极来说，该对正负电极中的正电极与对应的那个铅酸电池模块的正电极相耦接，该对正负电极中的负电极与上述“对应的那个铅酸电池模块”的负电极相耦接，也即，上盖上的正电极和铅酸电池模块的正电极一对一耦接，上盖上的负电极和铅酸电池模块的负电极一对一耦接。这样，由于上盖上的每个正电极或负电极分别耦接了铅酸电池模块的一个正电极或负电极，因此可以通过上盖上的电极对，来实现对铅酸电池包中的每个铅酸电池模块的单独管理，例如，可以检测铅酸电池包中的每个铅酸电池模块的两端电压、两端温度以及剩余电量等参量，以及可以及时发现出现异常的铅酸电池模块，进而可以对出现异常的铅酸电池模块进行更换或维修处理等。[0052]此外，在根据本实用新型的实施例的铅酸电池包的另一个实现方式中，在铅酸电池模块的正电极是柱状电极(如图1A所示)或接线式电极(如图1C所示)的情况下，铅酸电池模块的正电极可以延伸至上盖之外；以及在铅酸电池模块的负电极是柱状电极(如图1A所示)或接线式电极(如图1C所示)的情况下，铅酸电池模块的负电极可以延伸至上盖之外。[0053]图6B示意性地示出了铅酸电池模块的正负电极均为柱状电极、以及采用如图5B所示的上盖的情况下的上述电池包的外观图。其中，图5B所示的上盖与每个铅酸电池模块的正电极、负电极对应的位置分别设有通孔。如图6B所示，各个铅酸电池模块的正电极和负电极分别穿过对应位置的通孔，延伸至上盖外。其中，在一些实现方式中，可以在如图6B所示的每个通孔周围进行一些诸如密封、防腐等的处理，使得电池包的性能更加稳定和耐用。这样，外部设备可以直接或间接地连接到每个铅酸电池模块的正电极和负电极上，例如，电池管理系统可以将检测线、动力线等直接或间接地连接到需要检测或需要充电的那个(或那些)铅酸电池模块的正、负电极上，从而可以实现对单个的铅酸电池模块的管理和控制。类似地，图6C示意性地示出了铅酸电池模块的正负电极均为接线式电极、以及采用如图5B所示的上盖的情况下的上述电池包的外观图。其相应的处理可以与上文结合图6B所描述的处理相类似，这里不再赘述。通过以上描述可知，根据实际需要，上述根据本实用新型的实施例的铅酸电池包中可以包括两个及两个以上的任意数量的铅酸电池模块(2V)，由此可以实现多种标称电压的铅酸电池包，而不限于市场上现有的若干种电压。此外，上述根据本实用新型的实施例的铅酸电池包中的每个铅酸电池模块可以单独拆卸，方便单独管理。另外，在根据本实用新型的一些实施例中，由于外部设备可以直接或间接地连接到每个铅酸电池模块的正电极和负电极上，从而也有助于实现对单个的铅酸电池模块的管理和控制。由此，利用上述根据本实用新型的实施例的铅酸电池包，可以在其中的一个(或几个)铅酸电池模块出现异常、或者需要进行管理等处理的情况下，只对出现异常或者需要进行管理的那个(或那些)铅酸电池模块进行处理。例如，当铅酸电池包的电量异常时，可以及时发现电量异常的那个(或那些)铅酸电池模块，对这个(或这些)铅酸电池模块进行更换等处理，而无需对整个铅酸电池包中的所有铅酸电池模块进行更换等处理。由此，能够延长铅酸电池包的使用寿命，改善铅酸电池包的性能，等等。此外，上述根据本实用新型的实施例的铅酸电池包可以具有上述铅酸电池模块所具有的有益效果，这里不再赘述。此外，本实用新型的实施例还提供了一种用电设备，该用电设备采用如上所述的铅酸电池包作为主电源和/或备用电源。在根据本实用新型的实施例的用电设备的具体实现方式中，上述用电设备例如可以是以下设备中的任一种:电动自行车；电动车；电动轮椅；电动工具；机器人；闪光灯；应急灯；火警盗警装置；以及无绳电话。需要说明的是，上述根据本实用新型的实施例的用电设备可以具有上述铅酸电池包所具有的有益效果，这里不再赘述。需要指出，上面描述的本实用新型各实施例的充电装置的功能单元都可以进行符合实用新型目的的任意组合。为了简明起见，在此对各种组合形成的充电装置的具体细节不逐一详述。在上面对本实用新型具体实施例的描述中，针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。尽管上面已经通过对本实用新型的具体实施例的描述对本实用新型进行了披露，但是，应该理解，本领域的技术人员可在所附权利要求的精神和范围内设计对本实用新型的各种修改、改进或者等同物。这些修改、改进或者等同物也应当被认为包括在本实用新型的保护范围内。最后，还需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”或“包含一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要 素。
权利要求1.一种铅酸电池模块，其特征在于: 所述铅酸电池模块包括电池本体和电池外壳，所述电池本体安装于所述电池外壳内，所述电池外壳上设有两个电极，且所述电池外壳上的两个电极中的一个与所述电池本体的正电极相耦接、以作为所述铅酸电池模块的正电极，所述电池外壳上的两个电极中的另一个与所述电池本体的负电极相耦接、以作为所述铅酸电池模块的负电极；以及所述铅酸电池模块的正电极和负电极之间的电压为2V。
2.根据权利要求1所述的铅酸电池模块，其特征在于，所述铅酸电池模块的正电极和/或负电极是以下形状的电极中的任一种:柱状电极； 孔状电极；以及 接线式电极。
3.一种铅酸电池包，其特征在于: 所述铅酸电池包包括底座、上盖和至少两个如权利要求1或2所述的铅酸电池模块；以及 所述底座和所述上盖相活动连接，所述至少两个铅酸电池模块设于所述底座和所述上盖连接所形成的密闭空间内，且每个所述铅酸电池模块分别固定安装于所述底座上。
4.根据权利要求3所述的铅酸电池包，其特征在于，所述至少两个铅酸电池模块之间通过串联和/或并联的方式相耦接。
5.根据权利要求3所述的铅酸电池包，其特征在于: 所述铅酸电池包包括至少两个电池单元，所述至少两个电池单元之间通过串联和/或并联的方式相耦接，其中，每个所述电池单元包括相串联和/或并联的至少两个所述铅酸电池模块。
6.根据权利要求5所述的铅酸电池包，其特征在于: 所述铅酸电池包包括相串联的6个所述电池单元,每个所述电池单元包括相并联的3个所述铅酸电池模块。
7.根据权利要求3-6中任一项所述的铅酸电池包，其特征在于: 所述上盖上设有多对用于外接的正负电极，且所述上盖上的每一对正负电极中的正电极和负电极分别一对一地耦接每个所述铅酸电池模块的正电极和负电极。
8.根据权利要求3-6中任一项所述的铅酸电池包，其特征在于: 在所述铅酸电池模块的正电极是柱状电极或接线式电极的情况下，所述铅酸电池模块的正电极延伸至所述上盖之外；以及 在所述铅酸电池模块的负电极是柱状电极或接线式电极的情况下，所述铅酸电池模块的负电极延伸至所述上盖之外。
9.一种用电设备，其特征在于，所述用电设备采用如权利要求3-8中任一所述的铅酸电池包作为主电源和/或备用电源。
10.根据权利要求9所述的用电设备，其特征在于，所述用电设备是以下设备中的任一种: 电动自行车；电动车；电动轮椅；电动工具；机器人；闪光灯；应急灯；火警盗警装置；以及无绳电话。
专利摘要本实用新型的实施例提供了一种铅酸电池模块、铅酸电池包以及用电设备，以至少克服现有技术存在的无法对现有的铅酸电池模块中的单格铅酸电池进行单独管理的问题。根据本实用新型的实施例的铅酸电池模块包括电池本体和电池外壳，电池本体安装于电池外壳内，电池外壳上设有两个电极，一个电极与电池本体的正电极相耦接作为铅酸电池模块的正电极，另一个电极与电池本体的负电极相耦接作为铅酸电池模块的负电极；铅酸电池模块的正、负电极之间的电压为2V。铅酸电池包包括底座、上盖和至少两个上述铅酸电池模块。用电设备采用上述铅酸电池包作为主电源和/或备用电源。根据本实用新型的实施例的上述技术能够应用于电池及电力电子领域。
文档编号H01M10/12GK203071185SQ201220705189
公开日2013年7月17日 申请日期2012年12月19日 优先权日2012年12月19日
发明者张文博, 张卫, 何成霞 申请人:凹凸电子(武汉)有限公司