CN116247352A - 一种电动自行车用具有撞击保护的电池及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电动自行车用具有撞击保护的电池及其使用方法,涉及电动自行车用电池技术领域,为解决现有技术中的目前电动自行车用的电池在对电池进行保护时,一般都是采用壳体包裹和软性材料进行缓冲冲击,这导致电池本身的体积增大,而电动自行车可储存电池的空间比较狭小,通过增大保护壳体结构体积的方式就会缩小电池本身体积,造成电池容量缩小,同时壳体和软性材料在应对突发的高强撞击情况时,可防护的效果有限,使用效果不佳的问题。所述电池盒的外侧安装有气囊盒,且气囊盒与电池盒热熔连接,所述气囊盒的内部设置有安全气囊,所述安全气囊与电池盒通过紧固螺丝固定连接,所述电池盒的内部安装有充气装置。
Description
技术领域
本发明涉及电动自行车用电池技术领域,具体为一种电动自行车用具有撞击保护的电池及其使用方法。
背景技术
电动车电池是电动车上的动力来源,电动车上绝大多数装的是铅酸蓄电池,铅酸蓄电池成本低,性价比高。因为这种电池能充电,可以反复使用,所以称它为“铅酸蓄电池”。同时能够被电动自行车采用的有以下四种动力蓄电池,即阀控铅酸免维护蓄电池、胶体铅酸蓄电池、镍氢蓄电池和锂离子电池,现有技术中的电动自行车锂电池安装后会有较大部分暴露在外界,因此需要加装外壳进行保护;
例如申请公开号为CN213905506U,一种带有防撞保护结构的电动自行车锂电池,包括锂电池、外壳、盖板和内壳,所述锂电池包括外侧的外壳,所述外壳上端通过螺栓固定连接有盖板,所述盖板两端镶嵌连接电极,所述电极通过导线电性连接至锂电池内部零部件上,所述外壳边角外侧粘接有边角防护垫,所述外壳内部设置有内壳,所述内壳中设有锂电池的储电结构,所述外壳包括最外侧的PP塑料层,所述PP塑料层内侧粘接有缓冲层,所述缓冲层内侧填充有蜂巢板,所述蜂巢板外侧粘接有阻燃层,所述外壳呈方形盒装,所述外壳内部中空形成存放室,所述存放室内放置内壳,所述内壳上端设有电性连接结构,并通过导线连接至盖板上的电极上,所述缓冲层通过乳胶制成,所述缓冲层包覆在蜂巢板的外侧,所述阻燃层通过铝基板焊接制成,所述阻燃层内侧涂设有防腐蚀涂层,所述内壳通过PVC透明材料制成;
上述申请通过设置双重壳体以及防护垫层,可以在电动自行车锂电池受到撞击后缓冲掉冲击力,有效保护锂电池,防止锂电池受碰撞后破损起火造成危险,并防止正常磕碰损坏外壳边角,增加对外壳的保护效果,但是其采用壳体包裹和软性材料进行缓冲冲击,这导致电池本身的体积增大,而电动自行车可储存电池的空间比较狭小,通过增大保护壳体结构体积的方式就会缩小电池本身体积,造成电池容量缩小,同时壳体和软性材料在应对突发的高强撞击情况时,可防护的效果有限,使用效果不佳,因此市场急需研制一种电动自行车用具有撞击保护的电池及其使用方法来帮助人们解决现有的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动自行车用具有撞击保护的电池及其使用方法,以解决上述背景技术中提出的目前电动自行车用的电池在对电池进行保护时,一般都是采用壳体包裹和软性材料进行缓冲冲击,这导致电池本身的体积增大,而电动自行车可储存电池的空间比较狭小,通过增大保护壳体结构体积的方式就会缩小电池本身体积,造成电池容量缩小,同时壳体和软性材料在应对突发的高强撞击情况时,可防护的效果有限,使用效果不佳的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种电动自行车用具有撞击保护的电池,包括电池盒和MEMS传感器,所述电池盒的外侧安装有气囊盒,且气囊盒与电池盒热熔连接,所述气囊盒的内部设置有安全气囊,所述安全气囊与电池盒通过紧固螺丝固定连接,所述电池盒的内部安装有充气装置,且充气装置与电池盒通过紧固螺丝固定连接,所述充气装置与安全气囊连通,所述安全气囊为环形结构,所述安全气囊常态下为堆叠状态。
优选的,所述充气装置的一侧安装有出气头,且出气头与充气装置焊接连接,所述出气头与安全气囊连接。
优选的,所述气囊盒的外侧设置有分体盖,且分体盖与气囊盒镶嵌连接。
优选的,所述充气装置的内部设置有点火器,且点火器与充气装置通过绝缘螺丝固定连接,所述充气装置的内部设置有硝酸胍。
优选的,所述充气装置的内部设置有排气口,且排气口与充气装置设置为一体结构,所述充气装置的内部安装有过滤器,且过滤器与充气装置固定连接。
优选的,所述MEMS传感器与点火器电性连接。
优选的,所述电池盒的上方安装有盒盖,且盒盖与电池盒通过紧固螺丝固定连接,所述电池盒的内部设置有电动自行车用锂电池。
优选的,所述电池盒的内部设置有冷却盒,所述冷却盒的内部设置有冷却液。
一种电动自行车用具有撞击保护的电池的使用方法,包括如下步骤:
步骤一:将电动自行车用锂电池安装在电池盒的内部;
步骤二:在电池盒的外侧外设气囊盒;
步骤三:将安全气囊堆叠在气囊盒的内部并固定;
步骤四:将安全气囊与充气装置连接并连通;
步骤五:将充气装置的点火器与MEMS传感器电性连接;
步骤六:当电动车受到撞击并达到典型值时,MEMS传感器为点火器通电,点燃充气装置内部的硝酸胍,释放大量的氮气并充满安全气囊,安全气囊扩大包围电池盒的外侧来实现防撞击的效果。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1.该发明通过在电池盒的外侧增设气囊盒,利用气囊盒包裹电池盒,然后将安全气囊堆叠在气囊盒的内部,然后利用充气装置与安全气囊连通,从而实现在电池盒的外侧包裹安全气囊,利用安全气囊对电动自行车用锂电池进行保护,将汽车的安全气囊机构应用到电动自行车上,并对电动自行车电池进行保护,安全气囊在常态下为堆叠状态,体积小,不会对电动自行车用锂电池的空间造成压缩,同时安全气囊瞬间打开后可以接受更大的撞击力,从而在电动自行车收到强烈的撞击后,电动自行车用锂电池依旧可以收到很好的保护,避免电动自行车用锂电池发生破损而燃烧***,使用起来更加的安全,使用效果更佳。
2.该发明通过在电池盒的内部设置冷却盒,同时向冷却盒充满冷却液,利用冷却液对电动自行车用锂电池进行冷却保温,在夏季,炎热的天气很容易使电动自行车用锂电池过热而自然,利用冷却液阻隔热量,避免电动自行车用锂电池过热,在冬季,过低的温度使电动自行车用锂电池容量降低,充电效率降低,同样利用冷却液阻隔冷空气,使得电动自行车用锂电池容量降低较小,起到保护电动自行车用锂电池容量的效果。
附图说明
图1为本发明的一种电动自行车用具有撞击保护的电池的正视图;
图2为本发明的图中A处的放大示意图;
图3为本发明的一种电动自行车用具有撞击保护的电池的内部结构示意图;
图4为本发明的图中B处的放大示意图;
图5为本发明的充气装置的内部结构示意图;
图6为本发明的冷却盒的剖视图。
图中:1、电池盒;2、气囊盒;3、盒盖;4、MEMS传感器;5、电动自行车用锂电池;6、冷却盒;7、充气装置;8、安全气囊;9、分体盖;10、点火器;11、硝酸胍;12、过滤器;13、出气头;14、排气口;15、冷却液。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
请参阅图1-6,本发明提供的一种实施例:一种电动自行车用具有撞击保护的电池,包括电池盒1和MEMS传感器4,电池盒1的外侧安装有气囊盒2,且气囊盒2与电池盒1热熔连接,气囊盒2的内部设置有安全气囊8,安全气囊8与电池盒1通过紧固螺丝固定连接,电池盒1的内部安装有充气装置7,且充气装置7与电池盒1通过紧固螺丝固定连接,充气装置7与安全气囊8连通,安全气囊8为环形结构,安全气囊8常态下为堆叠状态。
使用时,通过在电池盒1的外侧增设气囊盒2,利用气囊盒2包裹电池盒1,然后将安全气囊8堆叠在气囊盒2的内部,然后利用充气装置7与安全气囊8连通,从而实现在电池盒1的外侧包裹安全气囊8,利用安全气囊8对电动自行车用锂电池5进行保护,将汽车的安全气囊机构应用到电动自行车上,并对电动自行车电池进行保护,安全气囊8在常态下为堆叠状态,体积小,不会对电动自行车用锂电池5的空间造成压缩,同时安全气囊8瞬间打开后可以接受更大的撞击力,从而在电动自行车收到强烈的撞击后,电动自行车用锂电池5依旧可以收到很好的保护,避免电动自行车用锂电池5发生破损而燃烧***,使用起来更加的安全,使用效果更佳。
进一步,充气装置7的一侧安装有出气头13,且出气头13与充气装置7焊接连接,出气头13与安全气囊8连接,出气头13连接在充气装置7与安全气囊8之间,充气装置7就是利用出气头13与安全气囊8连通,并且出气头13设置有两个。
进一步,气囊盒2的外侧设置有分体盖9,且分体盖9与气囊盒2镶嵌连接,分体盖9为中软性材料,在安全气囊8充气爆开时,可将分体盖9顶碎。
进一步,充气装置7的内部设置有点火器10,且点火器10与充气装置7通过绝缘螺丝固定连接,充气装置7的内部设置有硝酸胍11,点火器10头部设置有电火花丝,电火花丝设置在硝酸胍11的内部,利用电火花丝为硝酸胍11点火,硝酸胍11剧烈燃烧后可产生大量的氮气。
进一步,充气装置7的内部设置有排气口14,且排气口14与充气装置7设置为一体结构,充气装置7的内部安装有过滤器12,且过滤器12与充气装置7固定连接,过滤器12设置有两个,过滤器12设置在排气口14与出气头13之间,利用过滤器12将硝酸胍11剧烈燃烧后释放的有毒物质过滤吸收。
进一步,MEMS传感器4与点火器10电性连接,MEMS传感器4为冲击传感器,是汽车安全气囊的主要传感器,将MEMS传感器4设置到电动自行车上,可提高对冲击状态的检测准确性,同时,电动自行车的车轮上也会设置传感器,包括坐垫和底盘的底部也会设置传感器,利用多个传感器检测撞击状态,避免安全气囊8出现误打开的情况。
进一步,电池盒1的上方安装有盒盖3,且盒盖3与电池盒1通过紧固螺丝固定连接,电池盒1的内部设置有电动自行车用锂电池5,盒盖3可拆卸,电动自行车用锂电池5设置有五组,盒盖3上设置有穿孔,可将电动自行车用锂电池5的连接线排出。
进一步,电池盒1的内部设置有冷却盒6,冷却盒6的内部设置有冷却液15,冷却盒6将电动自行车用锂电池5包裹,利用冷却盒6内部的冷却液15为电动自行车用锂电池5散热冷却,冷却液15同时也是防冻液,无论外部环境温度温差变化多大,冷却液15的温度变化缓慢,从而避免保护锂电动自行车用锂电池5过热或者过冷。
一种电动自行车用具有撞击保护的电池的使用方法,包括如下步骤:
步骤一:将电动自行车用锂电池5安装在电池盒1的内部;
步骤二:在电池盒1的外侧外设气囊盒2;
步骤三:将安全气囊8堆叠在气囊盒2的内部并固定;
步骤四:将安全气囊8与充气装置7连接并连通;
步骤五:将充气装置7的点火器10与MEMS传感器4电性连接;
步骤六:当电动车受到撞击并达到典型值时,MEMS传感器4为点火器10通电,点燃充气装置7内部的硝酸胍11,释放大量的氮气并充满安全气囊8,安全气囊8扩大包围电池盒1的外侧来实现防撞击的效果。
工作原理:使用时,将五组电动自行车用锂电池5安装到电池盒1的内部,同时电池盒1的冷却盒6将电动自行车用锂电池5包裹,然后将盒盖3安装到电池盒1的上方,对电池盒1进行密封,在受到撞击时,MEMS传感器4将接受撞击信号,然后将撞击信号传输至电动自行车的行车电脑脑,通过行车电脑处理撞击信息,当撞击力度过大,MEMS传感器4将为充气装置7的点火器10通电,点火器10点燃硝酸胍11,硝酸胍11剧烈燃烧后产生大量的氮气,氮气穿过排气口14、过滤器12和出气头13进入安全气囊8,使得安全气囊8迅速膨胀,然后包裹在电池盒1的外侧,从而对电动自行车用锂电池5起到放撞击防护的效果,而常态下,电动自行车用锂电池5起将通过冷却盒6和冷却液15进行防撞击防护,冷却液15可以起到缓解冲击力的效果。
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。
Claims (9)
1.一种电动自行车用具有撞击保护的电池,包括电池盒(1)和MEMS传感器(4),其特征在于:所述电池盒(1)的外侧安装有气囊盒(2),且气囊盒(2)与电池盒(1)热熔连接,所述气囊盒(2)的内部设置有安全气囊(8),所述安全气囊(8)与电池盒(1)通过紧固螺丝固定连接,所述电池盒(1)的内部安装有充气装置(7),且充气装置(7)与电池盒(1)通过紧固螺丝固定连接,所述充气装置(7)与安全气囊(8)连通,所述安全气囊(8)为环形结构,所述安全气囊(8)常态下为堆叠状态。
2.根据权利要求1所述的一种电动自行车用具有撞击保护的电池,其特征在于:所述充气装置(7)的一侧安装有出气头(13),且出气头(13)与充气装置(7)焊接连接,所述出气头(13)与安全气囊(8)连接。
3.根据权利要求2所述的一种电动自行车用具有撞击保护的电池,其特征在于:所述气囊盒(2)的外侧设置有分体盖(9),且分体盖(9)与气囊盒(2)镶嵌连接。
4.根据权利要求3所述的一种电动自行车用具有撞击保护的电池,其特征在于:所述充气装置(7)的内部设置有点火器(10),且点火器(10)与充气装置(7)通过绝缘螺丝固定连接,所述充气装置(7)的内部设置有硝酸胍(11)。
5.根据权利要求4所述的一种电动自行车用具有撞击保护的电池,其特征在于:所述充气装置(7)的内部设置有排气口(14),且排气口(14)与充气装置(7)设置为一体结构,所述充气装置(7)的内部安装有过滤器(12),且过滤器(12)与充气装置(7)固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种电动自行车用具有撞击保护的电池,其特征在于:所述MEMS传感器(4)与点火器(10)电性连接。
7.根据权利要求6所述的一种电动自行车用具有撞击保护的电池,其特征在于:所述电池盒(1)的上方安装有盒盖(3),且盒盖(3)与电池盒(1)通过紧固螺丝固定连接,所述电池盒(1)的内部设置有电动自行车用锂电池(5)。
8.根据权利要求7所述的一种电动自行车用具有撞击保护的电池,其特征在于:所述电池盒(1)的内部设置有冷却盒(6),所述冷却盒(6)的内部设置有冷却液(15)。
9.一种电动自行车用具有撞击保护的电池的使用方法,基于权利要求8所述的一种电动自行车用具有撞击保护的电池实现,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一:将电动自行车用锂电池(5)安装在电池盒(1)的内部;
步骤二:在电池盒(1)的外侧外设气囊盒(2);
步骤三:将安全气囊(8)堆叠在气囊盒(2)的内部并固定;
步骤四:将安全气囊(8)与充气装置(7)连接并连通;
步骤五:将充气装置(7)的点火器(10)与MEMS传感器(4)电性连接;
步骤六:当电动车受到撞击并达到典型值时,MEMS传感器(4)为点火器(10)通电,点燃充气装置(7)内部的硝酸胍(11),释放大量的氮气并充满安全气囊(8),安全气囊(8)扩大包围电池盒(1)的外侧来实现防撞击的效果。
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CN116510259A (zh) * | 2023-06-30 | 2023-08-01 | 江汉大学 | 一种用于下肢运动的姿态监测设备及方法 |
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2023
- 2023-02-07 CN CN202310070007.XA patent/CN116247352A/zh active Pending
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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