一种车载锂电池的多级供电单元

技术领域

本发明属于车载锂电池技术领域，具体涉及一种车载锂电池的多级供电单元。

背景技术

车用锂电池是混合动力汽车及电动汽车的动力电池，由于镍氢电池的一些技术性能如能量密度、充放电速度等已经接近到理论极限值，锂电池由于能量密度高、容量大、无记忆性等优点。得到汽车厂商与电池生产厂商的一致认可，各国研发的重点是锂离子电池。

目前一般的车载锂电池在使用时一般只能通过单级供电单元对车辆内的用电器进行供电，这种单级供电的方式需要另外连接电压转换器或电流转换器以实现车载锂电池的多级供电功能，但是这种方式在使用时较为麻烦，具有一定的局限性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种车载锂电池的多级供电单元，以解决上述背景技术中提出的目前一般的车载锂电池在使用时一般只能通过单级供电单元对车辆内的用电器进行供电，这种单级供电的方式需要另外连接电压转换器或电流转换器以实现车载锂电池的多级供电功能，但是这种方式在使用时较为麻烦，具有一定的局限性的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种车载锂电池的多级供电单元，包括锂电池模块、上保护壳、下保护壳和锂电池本体，所述锂电池模块内部设置分别有多级供电单元、电压转换模块和电流转换模块，所述多级供电单元和电源输出模块一之间相互电性连接，所述电源输出模块一分别和电压转换模块、电流转换模块之间相互电性连接，所述电压转换模块、电流转换模块均和电源输出模块二之间相互电性连接，所述电源输出模块二分别和圆形接口模块、USB接口模块之间相互电性连接，所述圆形接口模块、USB接口模块均和车内用电器模块之间相互电性连接，且所述多级供电单元包括电路监控模块、电路保护模块、电池电量监测模块、信号传输模块、车载显示器模块。

优选的，所述电路监控模块和电路保护模块之间相互电性连接，所述电路保护模块和电池电量监测模块之间相互电性连接。

优选的，所述电池电量监测模块和信号传输模块之间相互电性连接，所述信号传输模块和车载显示器模块之间相互电性连接。

优选的，所述锂电池模块分别和温度传感器模块、湿度传感器模块之间相互电性连接，所述温度传感器模块、湿度传感器模块和微处理器模块之间相互电性连接。

优选的，所述微处理器模块和预警模块之间相互电性连接，所述预警模块和散热机构之间相互电性连接。

优选的，所述上保护壳设置在下保护壳的上表面，所述下保护壳的内部底端上表面四角均固定连接有限位柱，所述限位柱设置有四个，四个所述限位柱的内部均螺纹连接有固定螺钉，且所述固定螺钉贯穿上保护壳，所述上保护壳和下保护壳之间通过固定螺钉和限位柱相互固定连接。

优选的，所述上保护壳的一侧表面分别设置有圆形接口和USB接口，所述圆形接口和USB接口均设置有若干个。

优选的，四个所述限位柱之间设置有锂电池本体。

优选的，所述上保护壳的两侧表面均固定连接有插块，所述上保护壳的两侧表面均开设有散热孔，所述散热孔上安装有挡灰板。

优选的，所述上保护壳和下保护壳内部材质为三层结构，且最外层设置有弹性层，所述弹性层内部设置有软棉垫，所述弹性层的内侧设置有结构层，所述结构层内部为聚乙烯材质，所述结构层的内侧设置有散热层，所述散热层内部设置有散热板。

与现有技术相比，本发明提供了一种车载锂电池的多级供电单元，具备以下有益效果：

1、本发明通过在多级供电单元内部分别设置的电压转换模块和电流转换模块，通过电压转换模块和电流转换模块可以实现将锂电池的电流和电压进行多级转换的目的，有效的避免了目前一般的车载锂电池在使用时一般只能通过单级供电单元对车辆内的用电器进行供电，这种单级供电的方式需要另外连接电压转换器或电流转换器以实现车载锂电池的多级供电功能，但是这种方式在使用时较为麻烦，具有一定的局限性的问题；

2、本发明通过分别设置的圆形接口和USB接口，使车载锂电池可以接通各种不同接口的用电器，从而使用时更加具有实用性，通过设置的电路监控模块和电路保护模块，在多级供电单元内部通过电路监控模块和电路保护模块对多级供电单元进行电路监控，有效的防止内部电路出现故障，导致车辆内用电器无法使用的问题；

3、本发明通过设置的电池电量监测模块，通过电池电量监测模块对车载锂电池的总电量进行监测，并通过信号传输模块将电池电量等信号传输至车载显示器上进行显示，便于驾驶者通过车载显示器观察电池总电量和车载锂电池内各线路的实施情况，当电路出现问题时，以便于驾驶者或维修人员直接判断是某段电路出现问题，从而更加方便维护和维修；

4、本发明通过在锂电池模块内部分别设置的温度传感器和湿度传感器，通过温度传感器可以对锂电池模块内部的环境进行实时监控，通过湿度传感器对锂电池模块内部的空气湿度进行监测，并通过微处理器模块将监测的结果进行预警，当温度或湿度超标时，通过微处理器模块控制预警模块进行预警后，控制车载散热机构对锂电池模块内部进行散热处理，从而保证了锂电池模块运行时的安全性；

5、本发明通过设置的上保护壳和下保护壳，通过设置在下保护壳内部底端四角的限位柱可以对内部的锂电池本体的位置进行固定，随后通过固定螺钉将上保护壳固定在下保护壳的上表面，从而实现对锂电池本体的保护，通过设置的散热孔，可以对保护壳内部的锂电池本体进行散热处理，通过设置的挡灰板，有效的防止车内的灰尘通过散热孔进入保护壳内部，造成锂电池本体表面由于静电的原因吸附过多灰尘，难以清理且影响锂电池本体的使用寿命的问题，通过设置的插块，在对锂电池本体、上保护壳和下保护壳进行安装时，可以有效的保证了车载锂电池的安装位置，防止安装位置出现偏差，造成不必要的麻烦，通过设置的弹性层，在弹性层内部设置的软棉垫，可以有效的防止锂电池在车辆行驶过程中和周围的物品发生碰撞，造成车载锂电池的多级供电单元的损坏。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：

图1为本发明提出的车载锂电池的多级供电单元的结构示意图；

图2为本发明提出的车载锂电池的多级供电单元的图1中A处的放大图；

图3为本发明提出的车载锂电池的多级供电单元的结构爆炸图；

图4为本发明提出的车载锂电池的多级供电单元中上保护壳和下保护壳某处的剖视图；

图5为本发明提出的车载锂电池的多级供电单元中锂电池模块内部的系统结构图；

图6为本发明提出的车载锂电池的多级供电单元中多级供电单元的内部系统结构图；

图7为本发明提出的车载锂电池的多级供电单元中多级供电单元的结构示意图；

图中：1、上保护壳；2、下保护壳；3、圆形接口；4、USB接口；5、散热孔；6、挡灰板；7、插块；8、固定螺钉；9、限位柱；10、锂电池本体；11、弹性层；12、结构层；13、散热层；14、锂电池模块；15、温度传感器模块；16、湿度传感器模块；17、微处理器模块；18、预警模块；19、散热机构；20、电源输出模块一；21、电压转换模块；22、电流转换模块；23、电源输出模块二；24、圆形接口模块；25、USB接口模块；26、车内用电器模块；27、多级供电单元；28、电路监控模块；29、电路保护模块；30、电池电量监测模块；31、信号传输模块；32、车载显示器模块。

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。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种车载锂电池的多级供电单元，包括锂电池模块14、上保护壳1、下保护壳2和锂电池本体10，锂电池模块14内部设置分别有多级供电单元27、电压转换模块21和电流转换模块22，多级供电单元27和电源输出模块一20之间相互电性连接，电源输出模块一20分别和电压转换模块21、电流转换模块22之间相互电性连接，电压转换模块21、电流转换模块22均和电源输出模块二23之间相互电性连接，电源输出模块二23分别和圆形接口模块24、USB接口模块25之间相互电性连接，圆形接口模块24、USB接口模块25均和车内用电器模块26之间相互电性连接，且多级供电单元27包括电路监控模块28、电路保护模块29、电池电量监测模块30、信号传输模块31、车载显示器模块32，本发明通过分别设置的圆形接口3和USB接口4，使车载锂电池可以接通各种不同接口的用电器，从而使用时更加具有实用性，通过设置的电路监控模块28和电路保护模块29，在多级供电单元27内部通过电路监控模块28和电路保护模块29对多级供电单元27进行电路监控，有效的防止内部电路出现故障，导致车辆内用电器无法使用的问题，本发明通过在多级供电单元27内部分别设置的电压转换模块21和电流转换模块22，通过电压转换模块21和电流转换模块22可以实现将锂电池的电流和电压进行多级转换的目的，有效的避免了目前一般的车载锂电池在使用时一般只能通过单级供电单元27对车辆内的用电器进行供电，这种单级供电的方式需要另外连接电压转换器或电流转换器以实现车载锂电池的多级供电功能，但是这种方式在使用时较为麻烦，具有一定的局限性的问题。

本发明中，优选的，电路监控模块28和电路保护模块29之间相互电性连接，电路保护模块29和电池电量监测模块30之间相互电性连接。

本发明中，优选的，电池电量监测模块30和信号传输模块31之间相互电性连接，信号传输模块31和车载显示器模块32之间相互电性连接,本发明通过设置的电池电量监测模块30，通过电池电量监测模块30对车载锂电池的总电量进行监测，并通过信号传输模块31将电池电量等信号传输至车载显示器上进行显示，便于驾驶者通过车载显示器观察电池总电量和车载锂电池内各线路的实施情况，当电路出现问题时，以便于驾驶者或维修人员直接判断是某段电路出现问题，从而更加方便维护和维修。

本发明中，优选的，锂电池模块14分别和温度传感器模块15、湿度传感器模块16之间相互电性连接，温度传感器模块15、湿度传感器模块16和微处理器模块17之间相互电性连接。

本发明中，优选的，微处理器模块17和预警模块18之间相互电性连接，预警模块18和散热机构19之间相互电性连接,本发明通过在锂电池模块14内部分别设置的温度传感器和湿度传感器，通过温度传感器可以对锂电池模块14内部的环境进行实时监控，通过湿度传感器对锂电池模块14内部的空气湿度进行监测，并通过微处理器模块17将监测的结果进行预警，当温度或湿度超标时，通过微处理器模块17控制预警模块18进行预警后，控制车载散热机构19对锂电池模块14内部进行散热处理，从而保证了锂电池模块14运行时的安全性。

本发明中，优选的，上保护壳1设置在下保护壳2的上表面，下保护壳2的内部底端上表面四角均固定连接有限位柱9，限位柱9设置有四个，四个限位柱9的内部均螺纹连接有固定螺钉8，且固定螺钉8贯穿上保护壳1，上保护壳1和下保护壳2之间通过固定螺钉8和限位柱9相互固定连接，本发明通过设置的上保护壳1和下保护壳2，通过设置在下保护壳2内部底端四角的限位柱9可以对内部的锂电池本体10的位置进行固定，通过固定螺钉8将上保护壳1固定在下保护壳2的上表面，从而实现对锂电池本体10的保护。

本发明中，优选的，上保护壳1的一侧表面分别设置有圆形接口3和USB接口4，圆形接口3和USB接口4均设置有若干个。

本发明中，优选的，四个限位柱9之间设置有锂电池本体10。

本发明中，优选的，上保护壳1的两侧表面均固定连接有插块7，通过设置的插块7，在对锂电池本体10、上保护壳1和下保护壳2进行安装时，可以有效的保证了车载锂电池的安装位置，防止安装位置出现偏差，造成不必要的麻烦，上保护壳1的两侧表面均开设有散热孔5，散热孔5上安装有挡灰板6，通过设置的挡灰板6，有效的防止车内的灰尘通过散热孔5进入保护壳内部，造成锂电池本体10表面由于静电的原因吸附过多灰尘，难以清理且影响锂电池本体10的使用寿命的问题,通过设置的散热孔5，可以对保护壳内部的锂电池本体10进行散热处理.

本发明中，优选的，上保护壳1和下保护壳2内部材质为三层结构，且最外层设置有弹性层11，弹性层11内部设置有软棉垫，弹性层11的内侧设置有结构层12，结构层12内部为聚乙烯材质，结构层12的内侧设置有散热层13，散热层13内部设置有散热板，通过设置的弹性层11，在弹性层11内部设置的软棉垫，可以有效的防止锂电池在车辆行驶过程中和周围的物品发生碰撞，造成车载锂电池的多级供电单元27的损坏。

本发明的工作原理及使用流程：使用时，首先对车载锂电池进行安装，安装时，将锂电池本体10放入下保护壳2内部下表面四角固定连接的限位柱9之间进行位置的限定，将锂电池本体10内部的线路分别和若干个圆形接口3、USB接口4相互电性连接，随后将上保护壳1对齐下保护壳2边缘的位置进行安装，安装完成后将四个固定螺钉8螺纹连接在限位柱9内部，即可完成对车载锂电池本身的安装，随后通过插块7将整个车载锂电池插入车辆内部的指定安装位置，再通过若干个固定机构即可完成对车载锂电池的多级供电单元的安装过程，在具体使用时，通过设置在锂电池模块14内部的温度传感器模块15和湿度传感器模块16可对锂电池模块14内部空间的温湿度进行监测，当监测到内部温湿度超标时，通过内部设置的微处理器模块17控制预警模块18进行预警，随后再次控制内部设置的散热机构19对锂电池内部进行散热处理，可以有效的防止由于车辆长时间运行造成的锂电池内部温度过高而影响锂电池的使用寿命的问题，且在使用时，锂电池本体10内部的多级供电单元27通过电源输出模块一20将电源输送至电压转换模块21和电流转换模块22内部进行电压和电流的转换，随后将转换为多级电流和电压的电源通过电源输出模块二23分别通过圆形接口3和USB接口4进行输出，通过导线电性连接在各个车内用电器上。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。