CN118919896B - 一种带有高温报警功能的电池 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种带有高温报警功能的电池，涉及电池技术领域，包括：电池主体，所述电池主体正下方设有一块监测块体；所述监测块体底端面开设有一处贯通其顶端面的监测开口，所述电池主体底端面固定连接有一块第一铜质导热片，且第一铜质导热片插接在监测开口内部右侧边缘部位，基于定时模块的特殊时间设定，针对于电池主体高温监测报警功能的运行状态实现间隔式检测判定，以便于监控中心内工作人员知悉针对于电池主体高温监测报警功能是否处于正常运行状态，解决了为了避免电池高温爆炸的发生，一般通过温度传感器对电池实现温度的实时检测，但现无法同时对用于实现温度检测的温度传感器进行运行状态的检测判定的问题。

Description

一种带有高温报警功能的电池

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种带有高温报警功能的电池。

背景技术

电池，指盛有电解质溶液和金属电极，能将化学能转化成电能的装置。电池发热的主要原因是内部化学反应引起的，当电池内部的反应速率增加时，电池会变得异常发热，而如果电池发生高温异常时，如果能在其发热高温超出阈值前，对其进行相应的维护处理，则可避免电池高温爆炸情况的发生，故现为了避免电池高温爆炸的发生，一般通过温度传感器对电池实现温度的实时检测，以便于其发生高温异常时，实现及时性的高温报警，但现无法同时对用于实现温度检测的温度传感器进行运行状态的检测判定，如果该用于实现温度检测的温度传感器发生故障时，则将无法对电池实现温度的实时检测，导致其发生高温异常时，无法实现及时性的高温报警，存在缺陷不足。

发明内容

本发明涉及一种带有高温报警功能的电池，基于定时模块的特殊时间设定，针对于电池主体高温监测报警功能的运行状态实现间隔式检测判定，以便于监控中心内工作人员知悉针对于电池主体高温监测报警功能是否处于正常运行状态。

本发明提供了一种带有高温报警功能的电池，具体包括: 电池主体，电池主体为蓄电池，所述电池主体正下方设有一块监测块体；所述监测块体左端面及右端面均开设有一处贯通其顶端面的卡扣槽，电池主体底端面左侧方及右侧方均固定安装有一块卡扣件，两块卡扣件分别与两处卡扣槽卡接配合连接；所述监测块体底端面开设有一处贯通其顶端面的监测开口，监测开口呈矩形开口结构；所述电池主体底端面固定连接有一块第一铜质导热片，且第一铜质导热片插接在监测开口内部右侧边缘部位；所述监测开口内部固定连接有一块第二铜质导热片，且第二铜质导热片位于左侧方，第二铜质导热片左端面中心部位开设有一处贯通其右端面的插接开口，插接开口呈方形开口结构；所述插接开口内部插接有一块呈方形条块结构的插接块体，且插接块体右端面中心部位固定安装有一组温度传感器，温度传感器测温端朝向右侧方，温度传感器测温端固定连接有一块呈方形板结构的第三铜质导热片，第三铜质导热片边长尺寸大于插接开口边长尺寸。

进一步的，所述插接块体左端面通过一根弹簧连接件固定连接有一块呈方形条块结构的引导块体；所述监测开口内端后侧方开设有一处呈矩形槽结构的复位配合凹槽，且复位配合凹槽内端左侧面与内端右侧面之间共同固定连接有一根限位柱；所述限位柱外围套接有一根复位连接弹簧，且复位连接弹簧左端与复位配合凹槽内端左侧面固定相连接；所述引导块体后端面固定安装有一块限位插接块体，且限位插接块体滑动插接在复位配合凹槽内部，限位插接块体左端面与复位连接弹簧右端固定相连接。

进一步的，所述限位插接块体左端面开设有一处贯通其右端面的限位插孔，且限位插孔内周面相邻于左侧开口端及右侧开口端部位均呈环形阵列状各内嵌转动安装有四颗滑动辅助件，滑动辅助件为球体；限位插孔与限位柱滑动插接配合，且限位柱外周面与滑动辅助件滑动相接触。

进一步的，所述第二铜质导热片左端面固定安装有电加热片；所述复位连接弹簧及弹簧连接件均处于伸展状态下，第三铜质导热片右端面与第一铜质导热片左端面相贴合接触。

进一步的，所述引导块体前端面固定安装有一块引导齿条；所述监测开口内端前侧面开设有一处转动配合凹槽，转动配合凹槽内部设有一个引导传动件，引导传动件为不完全齿轮；所述监测块体底端面相对于转动配合凹槽部位开设有一处内嵌凹槽，且内嵌凹槽内端顶面固定安装有一组电机；所述电机转轴端贯通转动配合凹槽并与引导传动件轴心部位固定安装连接；所述引导传动件与引导齿条相啮合。

进一步的，所述监测块体外接电源，监测块体内部设有微控制器，电加热片、温度传感器及电机均与微控制器电性相连；所述监测块体内部还设有定时模块、计时模块、定位模块和5G模块，定时模块、计时模块、定位模块和5G模块均与微控制器电性相连，定时模块初始定时值不做限定，其定时值可依据需求设定；计时模块初始计时值为十秒；5G模块与监控中心无线网络传输连接。

进一步的，当到达所述定时模块定时值时，定时模块反馈信号给予微控制器，微控制器控制电机转轴端顺时针转动一圈，并同时控制电加热片加热启动和计时模块计时启动；当到达计时模块计时值时，计时模块反馈信号给予微控制器，微控制器控制电加热片关闭；当温度传感器所检测温度超出阈值时，温度传感器反馈信号给予微控制器，微控制器控制5G模块向监控中心无线传输消息，并同时附带定位模块的定位数据。

进一步的，所述引导传动件顺时针啮合传动引导齿条时，引导块体沿监测开口向左移动，并同步带动插接块体沿插接开口向左移动，此时复位连接弹簧被逐渐压缩，而当第三铜质导热片左端面与第二铜质导热片右端面相贴合接触时，引导传动件未与引导齿条脱齿，此时弹簧连接件被逐渐拉伸。

本发明提供了一种带有高温报警功能的电池，具有如下有益效果：

本发明基于第三铜质导热片与第一铜质导热片之间的热量传导，以配合实现温度传感器对电池主体温度的实时检测，而当温度传感器所检测的电池主体温度超出所规定的阈值时，实现远程高温报警，便于监控中心内工作人员及时得知当前电池主体发生高温异常，并依据定位模块的定位数据，以及时前往维修。

本发明基于定时模块的特殊时间设定，针对于电池主体高温监测报警功能的运行状态实现间隔式检测判定，其基于引导传动件与引导齿条的啮合传导，配合改变第三铜质导热片的位置，以通过经由电加热片加热的第二铜质导热片与第三铜质导热片实现临时接触，基于该超出规定阈值的热量传导，可实现远程高温报警，配合该定时模块的特殊时间段，以便于监控中心内工作人员知悉针对于电池主体高温监测报警功能处于正常运行状态，而无消息反馈，则相反，可知悉针对于电池主体高温监测报警功能发生故障，需要及时前往进行检修维护。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。

在附图中：

图1示出了本申请的顶端轴测结构示意图；

图2示出了本申请的底端轴测结构示意图；

图3示出了本申请的监测块体与电池主体拆分状态下底端轴测结构示意图；

图4示出了本申请的仰视结构示意图；

图5示出了本申请的图4中监测块体剖视状态下结构示意图；

图6示出了本申请的图5中A处局部放大结构示意图；

图7示出了本申请的图4中引导块体去除状态下结构示意图；

图8示出了本申请的引导块体与监测块体拆分状态下轴测结构示意图；

图9示出了本申请的图8中B处局部放大结构示意图；

图10示出了本申请的系统框图；

附图标记列表

1、电池主体；101、卡扣件；102、第一铜质导热片；

2、监测块体；201、监测开口；202、内嵌凹槽；203、卡扣槽；204、第二铜质导热片；205、转动配合凹槽；206、复位配合凹槽；207、限位柱；208、复位连接弹簧；209、插接开口；2010、电加热片；2011、定位模块；2012、定时模块；2013、计时模块；2014、5G模块；2015、监控中心；2016、微控制器；

3、引导块体；301、限位插接块体；302、插接块体；303、弹簧连接件；304、温度传感器；305、第三铜质导热片；306、引导齿条；307、限位插孔；308、滑动辅助件；

4、电机；401、引导传动件。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：请参考图1至图10：

本发明提出了一种带有高温报警功能的电池，包括：电池主体1，电池主体1为蓄电池，电池主体1正下方设有一块监测块体2；监测块体2左端面及右端面均开设有一处贯通其顶端面的卡扣槽203，电池主体1底端面左侧方及右侧方均固定安装有一块卡扣件101，两块卡扣件101分别与两处卡扣槽203卡接配合连接；监测块体2底端面开设有一处贯通其顶端面的监测开口201，监测开口201呈矩形开口结构；电池主体1底端面固定连接有一块第一铜质导热片102，且第一铜质导热片102插接在监测开口201内部右侧边缘部位；监测开口201内部固定连接有一块第二铜质导热片204，且第二铜质导热片204位于左侧方，第二铜质导热片204左端面中心部位开设有一处贯通其右端面的插接开口209，插接开口209呈方形开口结构；插接开口209内部插接有一块呈方形条块结构的插接块体302，且插接块体302右端面中心部位固定安装有一组温度传感器304，温度传感器304测温端朝向右侧方，温度传感器304测温端固定连接有一块呈方形板结构的第三铜质导热片305，第三铜质导热片305边长尺寸大于插接开口209边长尺寸。

本发明实施例中，插接块体302左端面通过一根弹簧连接件303固定连接有一块呈方形条块结构的引导块体3；监测开口201内端后侧方开设有一处呈矩形槽结构的复位配合凹槽206，且复位配合凹槽206内端左侧面与内端右侧面之间共同固定连接有一根限位柱207；限位柱207外围套接有一根复位连接弹簧208，且复位连接弹簧208左端与复位配合凹槽206内端左侧面固定相连接；引导块体3后端面固定安装有一块限位插接块体301，且限位插接块体301滑动插接在复位配合凹槽206内部，限位插接块体301左端面与复位连接弹簧208右端固定相连接；限位插接块体301左端面开设有一处贯通其右端面的限位插孔307，且限位插孔307内周面相邻于左侧开口端及右侧开口端部位均呈环形阵列状各内嵌转动安装有四颗滑动辅助件308，滑动辅助件308为球体；限位插孔307与限位柱207滑动插接配合，且限位柱207外周面与滑动辅助件308滑动相接触；第二铜质导热片204左端面固定安装有电加热片2010；复位连接弹簧208及弹簧连接件303均处于伸展状态下，第三铜质导热片305右端面与第一铜质导热片102左端面相贴合接触；引导块体3前端面固定安装有一块引导齿条306；监测开口201内端前侧面开设有一处转动配合凹槽205，转动配合凹槽205内部设有一个引导传动件401，引导传动件401为不完全齿轮；监测块体2底端面相对于转动配合凹槽205部位开设有一处内嵌凹槽202，且内嵌凹槽202内端顶面固定安装有一组电机4；电机4转轴端贯通转动配合凹槽205并与引导传动件401轴心部位固定安装连接；引导传动件401与引导齿条306相啮合。

本发明实施例中，监测块体2外接电源，监测块体2内部设有微控制器2016，电加热片2010、温度传感器304及电机4均与微控制器2016电性相连；监测块体2内部还设有定时模块2012、计时模块2013、定位模块2011和5G模块2014，定时模块2012、计时模块2013、定位模块2011和5G模块2014均与微控制器2016电性相连，定时模块2012初始定时值不做限定，其定时值可依据需求设定；计时模块2013初始计时值为十秒；5G模块2014与监控中心2015无线网络传输连接；当到达定时模块2012定时值时，定时模块2012反馈信号给予微控制器2016，微控制器2016控制电机4转轴端顺时针转动一圈，并同时控制电加热片2010加热启动和计时模块2013计时启动；当到达计时模块2013计时值时，计时模块2013反馈信号给予微控制器2016，微控制器2016控制电加热片2010关闭；当温度传感器304所检测温度超出阈值时，温度传感器304反馈信号给予微控制器2016，微控制器2016控制5G模块2014向监控中心2015无线传输消息，并同时附带定位模块2011的定位数据；引导传动件401顺时针啮合传动引导齿条306时，引导块体3沿监测开口201向左移动，并同步带动插接块体302沿插接开口209向左移动，此时复位连接弹簧208被逐渐压缩，而当第三铜质导热片305左端面与第二铜质导热片204右端面相贴合接触时，引导传动件401未与引导齿条306脱齿，此时弹簧连接件303被逐渐拉伸。

本实施例的工作原理：

本发明通过与电池主体1固定连接的第一铜质导热片102配合传导电池主体1的温度，而复位连接弹簧208及弹簧连接件303均处于伸展状态下，第三铜质导热片305右端面与第一铜质导热片102左端面相贴合接触，故通过第一铜质导热片102与第三铜质导热片305之间的热量传导，使得温度传感器304的测温端可对电池主体1温度实现实时检测；

当电池主体1发生高温异常时，则通过第一铜质导热片102与第三铜质导热片305之间的热量传导，温度传感器304所检测的温度超出所规定的阈值，则温度传感器304反馈信号给予微控制器2016，微控制器2016控制5G模块2014向监控中心2015无线传输消息，并同时附带定位模块2011的定位数据，以便于监控中心2015内工作人员及时得知当前电池主体1发生高温异常，并依据定位模块2011的定位数据，以及时前往维修；

为了确保本发明对于电池主体1高温监测报警功能的正常运行，本发明每间隔一段时间，对用于实现温度检测的温度传感器304实现运行状态的检测判定，其具体操作如下：

首先工作人员通过定时模块2012设定一个特殊的时间段，例如早上八点，则到达定时模块2012定时值时，定时模块2012反馈信号给予微控制器2016，微控制器2016控制电机4转轴端顺时针转动一圈，并同时控制电加热片2010加热启动和计时模块2013计时启动；

电机4转轴端顺时针转动时，引导传动件401啮合传动引导齿条306以同步带动引导块体3沿监测开口201向左移动，而在限位插孔307与限位柱207的限位插接配合下，在保证引导块体3移动稳定下，限位插接块体301也同步沿复位配合凹槽206向左移动，并同时压缩复位连接弹簧208；

引导块体3向左移动时，其通过弹簧连接件303带动限位插接块体301沿插接开口209向左移动，直至第三铜质导热片305左端面与第二铜质导热片204右端面相贴合接触，因第三铜质导热片305边长尺寸大于插接开口209边长尺寸，故此时在第三铜质导热片305与第二铜质导热片204的接触阻碍下，弹簧连接件303将在引导块体3向左移动过程中逐渐被拉伸；

电加热片2010加热启动时，其所产生的热量将传导至第二铜质导热片204上，而因此时第三铜质导热片305左端面与第二铜质导热片204右端面相贴合接触，故通过第三铜质导热片305与第二铜质导热片204之间的热量传导，温度传感器304的测温端将检测到超出其规定阈值的温度，故此时反馈信号给予微控制器2016，微控制器2016控制5G模块2014向监控中心2015无线传输消息，并同时附带定位模块2011的定位数据，而监控中心2015内工作人员可基于该定时模块2012特定时间段内的消息反馈，从而判定知悉当前用于实现温度检测的温度传感器304处于无故障的正常运行状态；而当温度传感器304发生故障，无法起到温度检测功能时，则在该定时模块2012特定时间段内监控中心2015内工作人员并无收到消息反馈，则可判定当前对于电池主体1高温监测报警功能发生故障，需要及时前往进行检修维护；

因本发明引导传动件401为不完全齿轮，故当引导传动件401与引导齿条306脱齿时，在复位连接弹簧208及弹簧连接件303的复位回弹下，第三铜质导热片305将重新恢复至其右端面与第一铜质导热片102左端面相贴合接触状态。

本文中，有以下几点需要注意：

1.本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其它结构可参考通常设计。

2.在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。

以上，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种带有高温报警功能的电池，其特征在于，包括：电池主体（1），所述电池主体（1）为蓄电池，所述电池主体（1）正下方设有一块监测块体（2）；所述监测块体（2）左端面及右端面均开设有一处贯通其顶端面的卡扣槽（203），电池主体（1）底端面左侧方及右侧方均固定安装有一块卡扣件（101），两块卡扣件（101）分别与两处卡扣槽（203）卡接配合连接；所述监测块体（2）底端面开设有一处贯通其顶端面的监测开口（201），监测开口（201）呈矩形开口结构；所述电池主体（1）底端面固定连接有一块第一铜质导热片（102），且第一铜质导热片（102）插接在监测开口（201）内部右侧边缘部位；所述监测开口（201）内部固定连接有一块第二铜质导热片（204），且第二铜质导热片（204）位于左侧方，第二铜质导热片（204）左端面中心部位开设有一处贯通其右端面的插接开口（209），插接开口（209）呈方形开口结构；所述插接开口（209）内部插接有一块呈方形条块结构的插接块体（302），且插接块体（302）右端面中心部位固定安装有一组温度传感器（304），温度传感器（304）测温端朝向右侧方，温度传感器（304）测温端固定连接有一块呈方形板结构的第三铜质导热片（305），第三铜质导热片（305）边长尺寸大于插接开口（209）边长尺寸。

2.根据权利要求1所述的一种带有高温报警功能的电池，其特征在于，所述插接块体（302）左端面通过一根弹簧连接件（303）固定连接有一块呈方形条块结构的引导块体（3）；所述监测开口（201）内端后侧方开设有一处呈矩形槽结构的复位配合凹槽（206），且复位配合凹槽（206）内端左侧面与内端右侧面之间共同固定连接有一根限位柱（207）；所述限位柱（207）外围套接有一根复位连接弹簧（208），且复位连接弹簧（208）左端与复位配合凹槽（206）内端左侧面固定相连接；所述引导块体（3）后端面固定安装有一块限位插接块体（301），且限位插接块体（301）滑动插接在复位配合凹槽（206）内部，限位插接块体（301）左端面与复位连接弹簧（208）右端固定相连接。

3.根据权利要求2所述的一种带有高温报警功能的电池，其特征在于，所述限位插接块体（301）左端面开设有一处贯通其右端面的限位插孔（307），且限位插孔（307）内周面相邻于左侧开口端及右侧开口端部位均呈环形阵列状各内嵌转动安装有四颗滑动辅助件（308），滑动辅助件（308）为球体；限位插孔（307）与限位柱（207）滑动插接配合，且限位柱（207）外周面与滑动辅助件（308）滑动相接触。

4.根据权利要求3所述的一种带有高温报警功能的电池，其特征在于，所述第二铜质导热片（204）左端面固定安装有电加热片（2010）；所述复位连接弹簧（208）及弹簧连接件（303）均处于伸展状态下，第三铜质导热片（305）右端面与第一铜质导热片（102）左端面相贴合接触。

5.根据权利要求4所述的一种带有高温报警功能的电池，其特征在于，所述引导块体（3）前端面固定安装有一块引导齿条（306）；所述监测开口（201）内端前侧面开设有一处转动配合凹槽（205），转动配合凹槽（205）内部设有一个引导传动件（401），引导传动件（401）为不完全齿轮；所述监测块体（2）底端面相对于转动配合凹槽（205）部位开设有一处内嵌凹槽（202），且内嵌凹槽（202）内端顶面固定安装有一组电机（4）；所述电机（4）转轴端贯通转动配合凹槽（205）并与引导传动件（401）轴心部位固定安装连接；所述引导传动件（401）与引导齿条（306）相啮合。

6.根据权利要求5所述的一种带有高温报警功能的电池，其特征在于，所述监测块体（2）外接电源，监测块体（2）内部设有微控制器（2016），电加热片（2010）、温度传感器（304）及电机（4）均与微控制器（2016）电性相连；所述监测块体（2）内部还设有定时模块（2012）、计时模块（2013）、定位模块（2011）和5G模块（2014），定时模块（2012）、计时模块（2013）、定位模块（2011）和5G模块（2014）均与微控制器（2016）电性相连，定时模块（2012）初始定时值不做限定，其定时值可依据需求设定；计时模块（2013）初始计时值为十秒；5G模块（2014）与监控中心（2015）无线网络传输连接。

7.根据权利要求6所述的一种带有高温报警功能的电池，其特征在于，当到达所述定时模块（2012）定时值时，定时模块（2012）反馈信号给予微控制器（2016），微控制器（2016）控制电机（4）转轴端顺时针转动一圈，并同时控制电加热片（2010）加热启动和计时模块（2013）计时启动；当到达计时模块（2013）计时值时，计时模块（2013）反馈信号给予微控制器（2016），微控制器（2016）控制电加热片（2010）关闭；当温度传感器（304）所检测温度超出阈值时，温度传感器（304）反馈信号给予微控制器（2016），微控制器（2016）控制5G模块（2014）向监控中心（2015）无线传输消息，并同时附带定位模块（2011）的定位数据。

8.根据权利要求7所述的一种带有高温报警功能的电池，其特征在于，所述引导传动件（401）顺时针啮合传动引导齿条（306）时，引导块体（3）沿监测开口（201）向左移动，并同步带动插接块体（302）沿插接开口（209）向左移动，此时复位连接弹簧（208）被逐渐压缩，而当第三铜质导热片（305）左端面与第二铜质导热片（204）右端面相贴合接触时，引导传动件（401）未与引导齿条（306）脱齿，此时弹簧连接件（303）被逐渐拉伸。