CN106655329A - 一种多蓄电池组串并联电路转换总成 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种多蓄电池组串并联电路转换总成，其特征在于包括：壳体，用于封装N个蓄电池组；N组电极接触点，设置在壳体上并对应N个蓄电池组而设置，每组电极接触点与一个蓄电池组的正负极相连；转换中轴，穿设在壳体内；N个横杆，固定在转换中轴上，并对应每组电极接触点而设置，每个横杆上设有两组电接触点，包括分别独立电连接的并联用电接触点和串联用电接触点；其中，每个横杆上的并联用电接触点与每组电极接触点相连，使得N个蓄电池组构成并联关系，每个横杆上的串联用电接触点与每组电极接触点相连，使得N个蓄电池组构成串联关系。本发明实现多蓄电池组在串并联两种模式下的可选择切换，用户可根据自己的需要进行选择。
Description
技术领域
本发明涉及蓄电池技术领域，特别是涉及一种多蓄电池组串并联电路转换总成。
背景技术
目前的蓄电池组是由多个蓄电池串联构成的，各电池组之间的连接关系通常不可变，也就是说无论是放电还是充电，蓄电池组都保持串联充放电的形式，但是在充电时，串联结构的蓄电池组会因各蓄电池间的剩余电量、容量、自放电等因素，导致各蓄电池间的充电不均衡，甚至影响蓄电池的使用寿命。另外，常规串联构成的蓄电池组充电时间长，充电效率低，比如4块12伏蓄电池构成的蓄电池组，充电电压必须达到48伏。
这些都导致在充电时要使用更高规格的充电器，比如添加电子泄放平衡电路对蓄电池进行放电使之初始充电电压均衡、采用较为高压的充电模块等，这无疑就会增加充电器成本。
其实，如能实现蓄电池组中的充放电时的电路结构，也能够有效解决上述问题，也就是在蓄电池组充电时各蓄电池与输入电源相并联，在放电时各蓄电池串联构成传统的蓄电池组，因此，急需一种装置来改变蓄电池组中的串并联电路结构，并且所占体积不宜过大或增设太多设备。
发明内容
本发明的一个目的是要提供一种多蓄电池组串并联电路转换总成，提高蓄电池组的充电效率，保证均衡充电，提高蓄电池组的使用寿命，另外，可直接设置在电池壳体内，巧妙运用蓄电池组内部空间，实现串并联的快速切换。
特别地，本发明提供了一种多蓄电池组串并联电路转换总成，其包括：壳体，用于封装N个蓄电池组；N组电极接触点，设置在壳体上并对应所述N个蓄电池组而设置，每组电极接触点与一个蓄电池组的正负极相连；转换中轴，穿设在所述壳体内；N个横杆，固定在所述转换中轴上，并对应每组电极接触点而设置，每个横杆上设有两组电接触点，包括分别独立电连接的并联用电接触点和串联用电接触点；其中，所述每个横杆上的所述并联用电接触点与所述每组电极接触点相连，使得所述N个蓄电池组构成并联关系，所述每个横杆上的所述串联用电接触点与所述每组电极接触点相连，使得所述N个蓄电池组构成串联关系。
优选地，每个所述横杆的中部固定在所述转换中轴上，所述每组并联用电接触点包括分别设置在所述横杆两端的并联用正极接触点和并联用负极接触点，所述每组串联用电接触点包括分别设置在所述横杆两端的串联用正极接触点和串联用负极接触点。
进一步地，所述N个横杆上的并联用正极接触点依次电连接在一起，所述N个横杆上的并联用负极接触点依次电连接在一起，构成并联关系。
进一步地，位于最外侧的横杆上的串联用电接触点的串联用正极接触点电连接相邻横杆上的串联用负极接触点，依次类推，第N-1个横杆上的串联用正极接触点电连接相邻的第N个横杆上的串联用负极接触点，构成串联关系。
优选地，所述N组电极接触点设置同一平面内，所述转换中轴上所设置的N个横杆相平行地固定在所述转换中轴上。
优选地，所述转换中轴的端部伸出所述壳体，并在端部设置有转动把手。
进一步地，还包括用于固定所述转换中轴转动的转动夹，所述转动夹设置在所述转换中轴上，并近转动把手设置。
优选地，还包括电动切换装置，所述电动切换装置设置在所述转换中轴上并带动所述转换中轴转动，用于切换所述多蓄电池组的串并联方式。
进一步地，所述电动切换装置包括正反转电机以及转换开关，所述正反转电机的驱动输出端与所述转换中轴相连并可带动所述转换中轴正转或者反转，所述转换开关设置在所述壳体上，所述转换开关与所述正反转电机电气相连并控制所述正反转电机的工作。
相对于现有技术中的方案，本发明的优点是：
本发明所描述的多蓄电池组串并联转换总成，其设置在蓄电池组壳体内，通过可旋转切换的转换中轴与横杆相配合，实现独立设置的充电线路或者放电线路切换，从而构成蓄电池组的并联充电电路或串联放电电路，实现在串并联两种模式下的可选择切换，用户可根据自己的需要进行选择。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本发明一个实施例的多蓄电池组串并联转换总成的示意性分解图；
图2是根据本发明一个实施例的多蓄电池组并联状态下的中轴和横杆的线路连接示意图；
图3是根据本发明一个实施例的多蓄电池组串联状态下的中轴和横杆的线路连接示意图；
图4是根据本发明另一个实施例的多蓄电池组并联状态下的中轴和横杆的线路连接示意图；
图5是根据本发明另一个实施例的多蓄电池组串联状态下的中轴和横杆的线路连接示意图；
图6是根据本发明另一个实施例的多蓄电池组串联状态下的中轴和十字形横杆的线路连接示意图。
具体实施方式
图1是根据本发明一个实施例的多蓄电池组串并联转换总成的示意性分解图。图2是根据本发明一个实施例的多蓄电池组并联状态下的中轴和横杆的线路连接示意图；图3是根据本发明一个实施例的多蓄电池组串联状态下的中轴和横杆的线路连接示意图；图4是根据本发明另一个实施例的多蓄电池组并联状态下的中轴和横杆的线路连接示意图；图5是根据本发明另一个实施例的多蓄电池组串联状态下的中轴和横杆的线路连接示意图
本实施例描述了一种多蓄电池组串并联电路转换总成，如图1所示，其包括：壳体1，用于封装N个蓄电池组2；N组电极接触点3，设置在壳体1上并对应所述N个蓄电池组2而设置，每组电极接触点3与一个蓄电池组2的正负极相连；转换中轴4，穿设在所述壳体1内；N个横杆5，固定在所述转换中轴4上，并对应每组电极接触点3而设置，每个横杆5上设有两组电接触点，包括分别独立电连接的并联用电接触点和串联用电接触点；其中，所述每个横杆5上的所述并联用电接触点与所述每组电极接触点3相连，使得所述N个蓄电池组2构成并联关系，所述每个横杆5上的所述串联用电接触点与所述每组电极接触点3相连，使得所述N个蓄电池组2构成串联关系。
优选地，每个所述横杆5的中部固定在所述转换中轴4上，所述每组并联用电接触点包括分别设置在所述横杆5两端的并联用正极接触点6和并联用负极接触点7，所述每组串联用电接触点包括分别设置在所述横杆5两端的串联用正极接触点8和串联用负极接触点9。
如图2所示，所述N个横杆5上的并联用正极接触点6依次电连接在一起，所述N个横杆5上的并联用负极接触点7依次电连接在一起，构成并联关系。
进一步地，位于最外侧的横杆5上的串联用电接触点的串联用正极接触点8电连接相邻横杆5上的串联用负极接触点9，依次类推，第N-1个横杆5上的串联用正极接触点8电连接相邻的第N个横杆5上的串联用负极接触点9，构成串联关系。
优选地，所述N组电极接触点3设置同一平面内，所述转换中轴4上所设置的N个横杆5相平行地固定在所述转换中轴4上。
如图3、图4所示，可采用手动转动切换蓄电池组的串并联方式，是在所述转换中轴4的端部伸出所述壳体1部分，在端部设置有转动把手11。
进一步地，还包括用于固定所述转换中轴4转动的转动夹12，所述转动夹12设置在所述转换中轴4上，并近转动把手11设置。
如图2、图3所示，本实施例中通过电动来进行串并联切换，在所述转换总成中还包括电动切换装置10，所述电动切换装置10设置在所述转换中轴4上并带动所述转换中轴4转动，用于切换所述多蓄电池组的串并联方式。
进一步地，所述电动切换装置10包括正反转电机以及转换开关，所述正反转电机的驱动输出端与所述转换中轴4相连并可带动所述转换中轴4正转或者反转，所述转换开关设置在所述壳体1上，所述转换开关与所述正反转电机电气相连并控制所述正反转电机的工作。
其实，转换中轴的切换方式不限于上述两种,例如还可通过可往复复位的按压式转换中轴，使得转换中轴可前后移动，使得横杆上的串联或并联用的电接触点与壳体上的电极接触点相接触，从而构成蓄电池组的串联输出电路或并联充电电路。总之，转换中轴的切换方式不限，只要能够实现横杆上的串联或并联用的电接触点与壳体上的电极接触点相接触即可。
值得补充说明一下的是，图6是根据本发明另一个实施例的多蓄电池组串联状态下的中轴和十字形横杆的线路连接示意图。所述转换中轴上的横杆也可以设计成如图6所示的十字形横杆，甚至其他异形形状，只需要保证所述每个横杆5上的所述并联用电接触点与所述每组电极接触点3相连，使得所述N个蓄电池组2构成并联关系，所述每个横杆5上的所述串联用电接触点与所述每组电极接触点3相连，使得所述N个蓄电池组2构成串联关系，如此即可。设计成异形形状，能够使得电极接触点布置更为紧凑，节约空间。
本实施例所描述的多蓄电池组串并联转换总成，其设置在蓄电池组壳体内，通过可旋转切换的转换中轴与横杆相配合，实现独立设置的充电线路或者放电线路切换，从而构成蓄电池组的并联充电电路或串联放电电路，实现在串并联两种模式下的可选择切换，用户可根据自己的需要进行选择。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。
Claims (9)
1.一种多蓄电池组串并联电路转换总成，其特征在于包括：
壳体，用于封装N个蓄电池组；
N组电极接触点，设置在壳体上并对应所述N个蓄电池组而设置，每组电极接触点与一个蓄电池组的正负极相连；
转换中轴，穿设在所述壳体内；
N个横杆，固定在所述转换中轴上，并对应每组电极接触点而设置，每个横杆上设有两组电接触点，包括分别独立电连接的并联用电接触点和串联用电接触点；
其中，所述每个横杆上的所述并联用电接触点与所述每组电极接触点相连，使得所述N个蓄电池组构成并联关系，所述每个横杆上的所述串联用电接触点与所述每组电极接触点相连，使得所述N个蓄电池组构成串联关系。
2.根据权利要求1所述的多蓄电池组串并联电路转换总成，其特征在于，每个所述横杆的中部固定在所述转换中轴上，所述每组并联用电接触点包括分别设置在所述横杆两端的并联用正极接触点和并联用负极接触点，所述每组串联用电接触点包括分别设置在所述横杆两端的串联用正极接触点和串联用负极接触点。
3.根据权利要求2所述的多蓄电池组串并联电路转换总成，其特征在于，所述N个横杆上的并联用正极接触点依次电连接在一起，所述N个横杆上的并联用负极接触点依次电连接在一起，构成并联关系。
4.根据权利要求2所述的多蓄电池组串并联电路转换总成，其特征在于，位于最外侧的横杆上的串联用电接触点的串联用正极接触点电连接相邻横杆上的串联用负极接触点，依次类推，第N-1个横杆上的串联用正极接触点电连接相邻的第N个横杆上的串联用负极接触点，构成串联关系。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的多蓄电池组串并联电路转换总成，其特征在于，所述N组电极接触点设置同一平面内，所述转换中轴上所设置的N个横杆相平行地固定在所述转换中轴上。
6.根据权利要求5所述的多蓄电池组串并联电路转换总成，其特征在于，所述转换中轴的端部伸出所述壳体，并在端部设置有转动把手。
7.根据权利要求6所述的多蓄电池组串并联电路转换总成，其特征在于，还包括用于固定所述转换中轴转动的转动夹，所述转动夹设置在所述转换中轴上，并近转动把手设置。
8.根据权利要求5所述的多蓄电池组串并联电路转换总成，其特征在于，还包括电动切换装置，所述电动切换装置设置在所述转换中轴上并带动所述转换中轴转动，用于切换所述多蓄电池组的串并联方式。
9.根据权利要求8所述的多蓄电池组串并联电路转换总成，其特征在于，所述电动切换装置包括正反转电机以及转换开关，所述正反转电机的驱动输出端与所述转换中轴相连并可带动所述转换中轴正转或者反转，所述转换开关设置在所述壳体上，所述转换开关与所述正反转电机电气相连并控制所述正反转电机的工作。
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