帶有bypass旁路開關的矩形鋰離子蓄電池組結構制造技術

本發明專利技術公開了帶有bypass旁路開關的矩形鋰離子蓄電池組結構包括：拉桿、端板、壓條、安裝梁、bypass旁路開關、至少兩個蓄電池單體、導流條；所述蓄電池單體用拉桿、壓條、端板固定；所述bypass旁路開關通過導流條與蓄電池單體連接，通過本發明專利技術提供的方案，蓄電池單體的故障不會發生擴散。

【技術實現步驟摘要】
帶有bypass旁路開關的矩形鋰離子蓄電池組結構
本專利技術涉及空間飛行器電源，尤其是帶有bypass旁路開關的矩形鋰離子蓄電池組結構。
技術介紹
鋰離子蓄電池作為貯能電源，是空間飛行器電源子系統的重要組成部分，承擔著飛行器從轉內電后主動段飛行過程中以及地影期為飛行器供電的任務，是空間飛行器在地影期的唯一能量源泉，是決定空間飛行器在軌壽命的核心因素。中高軌空間飛行器在軌壽命要求一般在10-15年，新一代的高軌飛行器甚至提出了18年的在軌壽命要求，相應貯能電源最大放電深度一般在70%左右。對于這種長壽命，深度放電的要求，中高軌空間飛行器用鋰離子蓄電池組必須具備高可靠性，才能滿足飛行器發射過程及在軌運行過程中的供電安全。現有的鋰離子蓄電池組開關采用旁路二極管，這樣的缺點是當單體電池出現性能異常衰減、內部短路或者單體開路時，故障會擴散，從而影響蓄電池組安全。
技術實現思路
本專利技術解決的問題是現有鋰離子蓄電池組開關采用旁路二極管，蓄電池單體發生故障時，故障會擴散；為解決所述問題，本專利技術提供帶有bypass旁路開關的矩形鋰離子蓄電池組結構。帶有bypass旁路開關的矩形鋰離子蓄電池組結構包括：拉桿、端板、壓條、安裝梁、bypass旁路開關、至少兩個蓄電池單體、導流條；所述蓄電池單體用拉桿、壓條、端板固定；所述bypass旁路開關通過導流條與蓄電池單體連接。進一步，所述bypass旁路開關通過螺釘與安裝梁緊固連接。進一步，所述端板和壓條以及安裝梁均為鋁合金材料。進一步，拉桿為鈦合金材料。進一步，蓄電池單體為矩形鋰離子蓄電池單體。進一步，導流條為銀鍍金材料，導流條為橋式連接。進一步，所述安裝梁包括三根一體式設計的安裝梁。本專利技術有效解決了bypass與蓄電池組本體結構的機械配合以及電連接問題。本專利技術的優點在于：1）通過架裝橫梁，既可以作為功率和信號導線的機械固定點，又可以提供bypass的安裝空間。安裝梁為工字型截面梁，一方面有利于結構輕量化，另一方面能增強安裝梁的抗彎剛度。同時，三根安裝梁為一體化設計，提高了梁體的固有頻率，也就提高了梁體的抗振能力。2）bypass橫向交叉分布，既能節省安裝空間，又有利于蓄電池組的排線布局。3）bypass旁路開關與蓄電池模塊之間以及蓄電池相互之間均采用銀鍍金導流條實現電連接。相比傳統的導線加端子的連接方式，導流條軟硬適中，省去了扎線、點膠等步驟，安裝方便；4）導流條為橋式連接，這種方式能縮短導流條之間的距離，降低蓄電池組連接部分阻抗，同時每個并聯模塊的導流條內阻相近，差異在0.5mΩ以內，不影響蓄電池組各模塊之間的內阻一致性；5）整個蓄電池組比同類安裝bypass的蓄電池組而言，體積比能量高約10%-20%。附圖說明圖1為本專利技術實施例提供的帶有bypass旁路開關的矩形鋰離子蓄電池組的結構示意圖。具體實施方式下面結合附圖和實施例對本專利技術作進一步闡述。圖1為本專利技術實施例提供的帶有bypass旁路開關的矩形鋰離子蓄電池組的結構示意圖。如圖所示，蓄電池組包括端板1、拉桿2、壓條3、安裝梁4、bypass旁路開關5、矩形鋰離子蓄電池單體6、導流條7。本實施例中以包含28個蓄電池單體，組成2排14列結構為例，對本專利技術實施例提供的帶有bypass旁路開關的矩形鋰離子蓄電池組進行闡述，在本專利技術的其他實施例中，可以對蓄電池單體、bypass旁路開關的數量和排列形式作適應性調整。參考圖1，蓄電池單體6通過端板、壓條3、拉桿2形成穩定的2排14列結構。拉桿2兩端配備螺母進行緊固，可以調整結構件與蓄電池單體6之間預緊力的大小。bypass旁路開關5與蓄電池單體6之間、bypass旁路開關5相互之間、單體6相互之間均采用銀鍍金導流條7實現電連接，導流條采用橋式連接。三根安裝梁為一體式設計，bypass旁路開關橫向交叉分布，通過四個螺釘與安裝梁4固定。bypass旁路開關5與導流條7之間通過雙螺釘實現緊固連接。蓄電池單體側面裸露部分可用于粘貼加熱帶、熱敏電阻等小組件。整組蓄電池通過18個安裝腳與衛星艙板連接，通過甩頭電纜實現與其他單機的插拔電連接。綜上，本專利技術的實施例中，采用bypass旁路開關替代旁路二極管，當蓄電池組內的單體電池出現性能異常衰減、內部短路或者單體開路時，可通過bypass旁路開關將故障單體隔離，避免故障擴散而影響蓄電池組安全。矩形鋰離子蓄電池組的體積緊湊，空間利用率高，而bypass旁路開關的單個尺寸大，形狀不規則，其與蓄電池組本體結構機械配合，及電連接特性直接影響到整個蓄電池組的體積比能量、抗力學穩定性以及產品的供電可靠性。本專利技術雖然已以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本專利技術，任何本領域技術人員在不脫離本專利技術的精神和范圍內，都可以利用上述揭示的方法和
技術實現思路
對本專利技術技術方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本專利技術技術方案的內容，依據本專利技術的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本專利技術技術方案的保護范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
帶有bypass旁路開關的矩形鋰離子蓄電池組，其特征在于，包括：拉桿、端板、壓條、安裝梁、bypass旁路開關、至少兩個蓄電池單體、導流條；所述蓄電池單體用拉桿、壓條、端板固定；所述bypass旁路開關通過導流條與蓄電池單體連接。

【技術特征摘要】
1.帶有bypass旁路開關的矩形鋰離子蓄電池組，其特征在于，包括：拉桿、端板、壓條、安裝梁、bypass旁路開關、至少兩個蓄電池單體、導流條；所述蓄電池單體用拉桿、壓條、端板固定；所述bypass旁路開關通過導流條與蓄電池單體連接。2.依據權利要求1所述的帶有bypass旁路開關的矩形鋰離子蓄電池組，其特征在于，所述bypass旁路開關通過螺釘與安裝梁緊固連接。3.依據權利要求1所述的帶有bypass旁路開關的矩形鋰離子蓄電池組，其特征在于，所述端板和壓條以及安裝梁...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊淼，李國瑞，邵愛芬，楊進，王琳，任杰偉，李克鋒，
申請(專利權)人：上海空間電源研究所，
類型：發明
國別省市：上海,31