CN217741380U - 一种适用于锂电池的ups电源设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于锂电池的UPS电源设备，属于UPS电源技术领域，该装置包括包括箱体，所述箱体的侧壁上活动安装有散热板，所述散热板上贯穿设有散热孔，所述箱体的侧壁贯穿设有通风孔，所述通风孔可以与散热孔相连通，所述散热板远离箱体的一侧固定安装有散热盒，所述散热盒与所述散热孔相连通，所述散热盒远离散热板的一侧壁安装有风扇，所述风扇与散热板之间设有电热丝，安装有所述风扇的侧壁还贯穿设有进风孔，通过将散热盒装配在箱体的外侧，有效的提高了箱体内的容积利用率，加快了箱体内的空气流通速率，有利于提升该装置的散热效果，进而能够确保箱体内的锂电池能够高效稳定的运行。

Description

一种适用于锂电池的UPS电源设备

技术领域

本实用新型属于UPS电源技术领域，具体地说，涉及一种适用于锂电池的UPS电源设备。

背景技术

UPS即不间断电源(Uninterruptible Power Supply)，是一种含有储能装置的不间断电源，主要用于给部分对电源稳定性要求较高的设备，提供不间断的电源，例如计算机等需要时刻保存数据的设备，它主要由电池等必要的部件组成，电池储存从市电输入的电能，在负载需要使用电能时，电池释放电能，从而给负载供电。

目前用于UPS电源设备的电池大多数都是锂电池，考虑到锂电池的特性，其对环境的要求较高，后备式UPS电源设备作为UPS电源设备的其中一种类型，因其体积较小，被广泛应用于户外，当在温度很低的严寒地带以及空气温度很高的热带时，锂电池的性能都会出现明显下降，虽然UPS电源设备的使用频率并不是很高，并且大多数厂家鉴于生产成本控制，基本都是在UPS电源设备内安装散热装置，但是在恶劣环境下，散热装置并不能起到很好的优化UPS电源设备的运行性能，特别是在零度以下环境，散热装置基本不起作用，如此会导致安装有锂电池的UPS电源设备在启动的瞬间，锂电池被损坏，从而导致UPS电源设备损坏，而在过热的环境下，该散热装置的散热效果又一般，如此会导致锂电池的容量被缩减，从而导致UPS电源设备的性能显著下降，并且该散热装置因安装在UPS电源设备内部，占据了UPS电源设备内的有限空间，导致UPS电源设备内的空气流通受到一定程度的阻碍，从而对散热效果产生一定程度的削弱，容易使得锂电池产生的热量集聚在UPS电源设备内，在加上环境温度的过高因素非常容易造成UPS电源设备的性能下降，甚至会损坏UPS电源设备，由此，我们不难发现现有的UPS电源设备在温度过高或者过低的环境下使用时，其性能并不能够得到充分的保障，无法满足在极端环境下使用者的使用需求，并且在此环境下极易给使用者带来不必要的麻烦，例如存储在负载内的数据因UPS电源设备无法工作而丢失。

为此，我们提供一种适用于锂电池的UPS电源设备。

实用新型内容

针对现有的背景技术中提出的问题，本实用新型提供了一种适用于锂电池的UPS电源设备，该装置可以有效解决背景技术中提出的问题。

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种适用于锂电池的UPS电源设备，包括箱体，其特征在于：所述箱体的侧壁上活动安装有散热板，所述散热板上贯穿设有散热孔，所述箱体的侧壁贯穿设有通风孔，所述通风孔可以与散热孔相连通，所述散热板远离箱体的一侧固定安装有散热盒，所述散热盒与所述散热孔相连通，所述散热盒远离散热板的一侧壁安装有风扇，所述风扇与散热板之间设有电热丝，安装有所述风扇的侧壁还贯穿设有进风孔。

优选地，所述散热板的表面固定安装有固定块，所述箱体的侧壁上开设有竖直方向的滑槽，所述固定块卡接在所述滑槽内并在滑槽内作竖直方向滑动。

优选地，所述散热板的表面边缘处开设有齿槽，所述箱体的顶部固定安装有水平放置的马达，所述马达的输出端固定安装有齿轮，所述齿轮与所述齿槽啮合连接。

优选地，所述箱体的顶部还固定安装有单片机，所述单片机、马达以及所述电热丝均电性连接，且所述单片机、马达以及所述电热丝均与外接电源电性连接。

优选地，所述散热板的表面还固定安装有限位板，所述箱体的侧壁上还开设有竖直方向的限位槽，所述限位槽设置在所述箱体的高度范围内，且所述限位板滑动设置在限位槽内，所述散热板的顶部固定安装有水平放置的挡板，所述挡板的一端能够延伸至所述箱体的正上方。

优选地，所述马达、单片机以及齿轮的表面均设有保护罩。

优选地，所述箱体内设置有温度传感器，所述温度传感器与所述单片机电性连接，且所述温度传感器与外接电源电性连接。

优选地，所述散热板、马达以及所述齿轮均设置有两个，两个所述散热板对称设置在所述箱体的左右侧壁上，且所述单片机能够分别控制两个所述马达。

优选地，述箱体内安装有锂电池，锂电池可以为负载提供电能。

有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型在箱体内设置温度传感器，温度传感器将箱体内的温度值传送给单片机，单片机经过逻辑运算，能够控制马达、风扇以及电热丝的工作状态，当环境温度降到单片机设置的下限温度值时，单片机控制两个马达开始工作以及风扇转动，同时电热丝加热工作，此时箱体顶部左侧马达的输出端带动左侧齿轮转动，在左侧齿轮与左侧齿槽的啮合作用下，带动箱体左侧的散热板在滑槽内上升，使得左侧散热板的散热孔与箱体左侧壁的通风孔错位，马达继续工作，直至左侧散热板停止上升，此时左侧散热孔与左侧通风孔不连通，由于右侧马达在单片机的控制下使其并不工作，即右侧散热孔与右侧通风孔连通，在风扇的转动下，能够将电热丝加热后的热空气导入箱体内，从而使得箱体内的温度上升，避免了锂电池不会因外界环境温度过低而造成锂电池性能下降，有效的提高了该装置的工作性能。

(2)当环境温度升高直至上升到单片机设置的上限温度值时，此时单片机控制风扇转动，以及控制电热丝停止工作，还控制左侧马达使其不工作，即左侧散热孔与左侧通风孔相连通，同时单片机控制右侧马达开始工作，右侧马达的输出端带动右侧齿轮转动，在右侧齿轮与右侧齿槽的啮合作用下，右侧齿轮带动右侧散热板上升，当上升短距离后，即右侧通风孔与右侧散热孔并未完全不连通，此时右侧马达在单片机的控制下停止工作，通过减小右侧通风孔与右侧散热孔的连通面积，使得穿过右侧通风孔与右侧散热孔的空气流速增大，从而加快该装置内的空气流通速率，有效的提高了热空气从左侧通风孔以及左侧散热孔排出的效率，从而实现了箱体内的快速降温，避免了锂电池不会因外界环境温度过高而造成锂电池性能下降，从而有效的提高了该装置的工作性能。

(3)本实用新型通过在箱体侧壁上设置散热板，在散热板上安装散热盒，在散热盒内设置风扇以及电热丝，避免了风扇以及电热丝占据箱体内部空间，进一步的提高了箱体内的空气流通速率，有利于提升该装置的散热效果。

附图说明

图1为本实用新型中一种适用于锂电池的UPS电源设备正视图；

图2为本实用新型中当环境温度过高时该装置的正视图；

图3为本实用新型中当环境温度过低时该装置的正视图；

图4为本实用新型中一种适用于锂电池的UPS电源设备侧视图；

图5为本实用新型图4中沿A-A方向剖视图；

图6为本实用新型图1中B处结构放大示意图；

图7为本实用新型图4中C处结构放大示意图；

图8为本实用新型中一种适用于锂电池的UPS电源设备俯视图。

图中各附图标注与部件名称之间的对应关系如下：

1、箱体；101、通风孔；102、滑槽；103、马达；104、齿轮；105、单片机；106、限位槽；2、散热板；201、散热孔；202、固定块；203、齿槽；204、限位板；205、挡板；3、散热盒；301、风扇；302、电热丝；303、进风孔；4、温度传感器。

具体实施方式

下面结合具体实用新型对本实用新型进一步进行描述。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～8，本实用新型实施例中一种适用于锂电池的UPS电源设备，包括箱体1以及设置在箱体1内的锂电池，锂电池能够给负载提供电能，确保负载不会因断电而造成数据丢失等损失，箱体1的侧壁装配有散热装置，散热装置包括散热盒3以及安装在散热盒3内的电热丝302与风扇301，通过将散热装置装配在箱体1的外侧，有效的提高了箱体1内的容积利用率，加快了箱体1内的空气流通速率，有利于提升该装置的散热效果，进而能够确保箱体1内的锂电池能够高效稳定的运行。

箱体1的左右侧壁对称装配有散热板2，散热板2的表面固定安装有固定块202，箱体1的侧壁上开设有竖直方向的滑槽102，固定块202卡接在滑槽102内并在滑槽102内作竖直方向滑动，散热板2上贯穿设有散热孔201，箱体1的侧壁贯穿设有通风孔101，通风孔101可以与散热孔201相连通，通过通风孔101与散热孔201的设置，可以实现该装置内的空气与外接循环流通，能够有效的将该装置内的热空气排放出去，从而能够有效提高该装置的运行效率，同时通过改变通风孔101与散热孔201之间的连通面积，即可改变进入该装置内的空气流速，流通面积越小，其空气流速则越快，有利于提高该装置的散热效率。

散热板2远离箱体1的一侧固定安装有散热盒3，散热盒3与散热孔201相连通，散热盒3远离散热板2的一侧壁安装有风扇301，风扇301与散热板2之间设有电热丝302，电热丝302的设置能够为该装置提供热空气，以便在寒冷的环境下为该装置进行升温，确保该装置能够在寒冷环境下稳定正常工作，安装有风扇301的侧壁还贯穿设有进风孔303，进风孔303与外接空气连通，同时进风孔303的设置能够使得整个装置实现空气流通，进而方便散热。

散热板2的表面还固定安装有限位板204，箱体1的侧壁上还开设有竖直方向的限位槽106，限位槽106设置在箱体1的高度范围内，且限位板204滑动设置在限位槽106内，散热板2的顶部固定安装有水平放置的挡板205，挡板205的一端能够延伸至箱体1的正上方，通过设置限位板204以及限位槽106，使得散热板2在上升的过程中，不会从滑槽102内脱落，有效的提高了该装置的实用性。

散热板2的表面边缘处开设有齿槽203，箱体1的顶部固定安装有水平放置的马达103，马达103的输出端固定安装有齿轮104，齿轮104与齿槽203啮合连接，马达103以及齿轮104均设置有两个，两个马达103分别控制设置在箱体1左右侧壁的散热板2，箱体1的顶部还固定安装有单片机105，单片机105能够分别控制两个马达103，箱体1内还设置有温度传感器4，温度传感器4与单片机105电性连接，且温度传感器4与外接电源电性连接。单片机105、马达103以及电热丝302均电性连接，且单片机105、马达103以及电热丝302均与外接电源电性连接，并且马达103、单片机105以及齿轮104的表面均设有保护罩，保护罩的设置能够有效的避免外界灰尘以及雨水等污染物进入这些零部件内，从而保证这些零部件能够正常运转。通过温度传感器4将检测到的温度值传给单片机105，单片机105经过逻辑运算控制启动马达103，即能够通过马达103输出端的转动带动齿轮104转动，进而使得散热板2在滑槽102内作上升或下降的运动，从而实现了该装置的自动化调节温度。

本实用新型的工作原理是：通过在箱体1内设置温度传感器4，温度传感器4将箱体1内的温度值传送给单片机105，单片机105经过逻辑运算，能够控制马达103、风扇301以及电热丝302的工作状态，当环境温度降到单片机105设置的下限温度值时，单片机105控制两个马达103开始工作以及风扇301转动，同时电热丝302加热工作，此时箱体1顶部左侧马达103的输出端带动左侧齿轮104转动，在左侧齿轮104与左侧齿槽203的啮合作用下，带动箱体1左侧的散热板2在滑槽102内上升，使得左侧散热板2的散热孔201与箱体1左侧壁的通风孔101错位，马达103继续工作，直至左侧散热板2停止上升，此时左侧散热孔201与左侧通风孔101不连通，由于右侧马达103在单片机105的控制下使其并不工作，即右侧散热孔201与右侧通风孔101连通，在风扇301的转动下，能够将电热丝302加热后的热空气导入箱体1内，从而使得箱体1内的温度上升，避免了锂电池不会因外界环境温度过低而造成锂电池性能下降，有效的提高了该装置的工作性能；

当环境温度升高直至上升到单片机105设置的上限温度值时，此时单片机105控制风扇301转动，以及控制电热丝302停止工作，还控制左侧马达103使其不工作，即左侧散热孔201与左侧通风孔101相连通，同时单片机105控制右侧马达103开始工作，右侧马达103的输出端带动右侧齿轮104转动，在右侧齿轮104与右侧齿槽203的啮合作用下，右侧齿轮104带动右侧散热板2上升，当上升短距离后，即右侧通风孔101与右侧散热孔201并未完全不连通，此时右侧马达103在单片机105的控制下停止工作，通过减小右侧通风孔101与右侧散热孔201的连通面积，使得穿过右侧通风孔101与右侧散热孔201的空气流速增大，从而加快该装置内的空气流通速率，有效的提高了热空气从左侧通风孔101以及左侧散热孔201排出的效率，从而实现了箱体1内的快速降温，避免了锂电池不会因外界环境温度过高而造成锂电池性能下降，从而有效的提高了该装置的工作性能。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上内容是结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施只局限于这些说明，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本实用新型所提交的权利要求书确定的保护范围。

Claims (7)

1.一种适用于锂电池的UPS电源设备，包括箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)的侧壁上活动安装有散热板(2)，所述散热板(2)上贯穿设有散热孔(201)，所述箱体(1)的侧壁贯穿设有通风孔(101)，所述通风孔(101)可以与散热孔(201)相连通，所述散热板(2)远离箱体(1)的一侧固定安装有散热盒(3)，所述散热盒(3)与所述散热孔(201)相连通，所述散热盒(3)远离散热板(2)的一侧壁安装有风扇(301)，所述风扇(301)与散热板(2)之间设有电热丝(302)，安装有所述风扇(301)的侧壁还贯穿设有进风孔(303)。

2.根据权利要求1所述的一种适用于锂电池的UPS电源设备，其特征在于：所述散热板(2)的表面固定安装有固定块(202)，所述箱体(1)的侧壁上开设有竖直方向的滑槽(102)，所述固定块(202)卡接在所述滑槽(102)内并在滑槽(102)内作竖直方向滑动。

3.根据权利要求1所述的一种适用于锂电池的UPS电源设备，其特征在于：所述散热板(2)的表面边缘处开设有齿槽(203)，所述箱体(1)的顶部固定安装有水平放置的马达(103)，所述马达(103)的输出端固定安装有齿轮(104)，所述齿轮(104)与所述齿槽(203)啮合连接，所述箱体(1)的顶部还固定安装有单片机(105)，所述单片机(105)、马达(103)以及所述电热丝(302)均电性连接，且所述单片机(105)、马达(103)以及所述电热丝(302)均与外接电源电性连接，所述散热板(2)、马达(103)以及所述齿轮(104)均设置有两个，两个所述散热板(2)对称设置在所述箱体(1)的左右侧壁上，且所述单片机(105)能够分别控制两个所述马达(103)。

4.根据权利要求3所述的一种适用于锂电池的UPS电源设备，其特征在于：所述散热板(2)的表面还固定安装有限位板(204)，所述箱体(1)的侧壁上还开设有竖直方向的限位槽(106)，所述限位槽(106)设置在所述箱体(1)的高度范围内，且所述限位板(204)滑动设置在限位槽(106)内，所述散热板(2)的顶部固定安装有水平放置的挡板(205)，所述挡板(205)的一端能够延伸至所述箱体(1)的正上方。

5.根据权利要求3所述的一种适用于锂电池的UPS电源设备，其特征在于：所述马达(103)、单片机(105)以及齿轮(104)的表面均设有保护罩。

6.根据权利要求3所述的一种适用于锂电池的UPS电源设备，其特征在于：所述箱体(1)内设置有温度传感器(4)，所述温度传感器(4)与所述单片机(105)电性连接，且所述温度传感器(4)与外接电源电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种适用于锂电池的UPS电源设备，其特征在于：所述箱体(1)内安装有锂电池，锂电池可以为负载提供电能。

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