[發明專利]電動自行車電池過熱及充電器自動斷電保護裝置

在審

• 申請號: 202110777891.1
• 申請日: 2021-07-09
• 公開（公告）號: CN113315212A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 陳勇任;朱東柏;秦明旭
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J7/02;H02H5/04;H02H7/18;A62C3/16;B60L3/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了電動自行車電池過熱及充電器自動斷電保護裝置，屬于電器設備保護領域；包括電池過熱保護裝置和電池充滿電后自動斷電保護裝置，電池過熱保護裝置工作在電池充電過程中，當電池因內部短路等故障而出現局部過熱并有發生爆炸的隱患時該裝置可及時切斷電路，一旦電池自燃也可有效將火焰限制在隔熱箱內；電池充滿電后自動斷電保護裝置工作在電池充電完成后，充電器的綠燈亮起則自動進入浮充狀態，浮充兩小時后自動斷電，電池過熱保護裝置包括五個溫度傳感器，一個隔熱箱(內含兩個小功率通風扇)；電池充滿電后自動斷電保護裝置包括一個在電池充滿電后可以使充電器自動斷電的保護電路，保護電路安裝于充電器上，并從充電器取電。

技術領域

本發明涉及一種電動自行車電池保護裝置。

背景技術

電動自行車因其環保、性價比高、駕駛方法簡單、方便省力以及可自行在家充電等優勢近年來成為許多人青睞的代步工具，保有量在逐年上升。

目前市面上的電動車電池為鉛蓄電池或鋰電池，鉛蓄電池體積、重量較大，車主大多選擇在充電樁充電，鋰電池體積小、重量輕，自行在家充電對車主來說是方便且劃算的選擇，然而許多人白天騎車晚上充電，充滿電時往往是在凌晨人們熟睡時，因此電池過充是一個十分普遍的現象，由此產生的安全隱患也是懸在車主及其家人頭上的達摩克利之劍。

發明內容

針對電動化自行車電池過充可能存在的問題，本發明所要解決的技術問題是提供一種電動自行車電池過熱及充電器自行斷電保護裝置，裝置的設備結構較為簡單，可有效降低電池過充及充電過程中電池因故障過熱而發生危險的可能性，提高電動車電池使用的安全性，降低事故發生的概率。

技術方案為解決以上技術問題，本發明所采用的技術方案是，電動自行車電池過熱及充電器自動斷電保護裝置，包括電池充電過程中電池本身過熱斷電保護裝置和充滿電后自動斷電保護裝置，自動斷電保護裝置的控制信號從充電器的綠色指示燈兩端取電壓，使繼電器K1帶電，K1常開觸點使時間繼電器帶電，時間繼電器預先設置好延遲時長，延時結束時間繼電器的延時觸頭斷開使開關繼電器K2帶電，繼電器K2控制接在充電回路中的常閉觸點斷開，切斷電源。

進一步的，五個溫度傳感器分別通過固定裝置緊貼在電池的四個側壁和上端面，溫度傳感器可將熱量傳遞給在傳感器內部的正溫度系數熱敏電阻，熱敏電阻彼此串聯接入充電器自動斷電保護裝置的電路中N線上，熱敏電阻設定溫度為60℃(電動自行車電池正常工作的溫度為-20℃~60℃)，任何一個熱敏電阻通過溫度傳感器探測到60℃及以上的高溫都會阻值驟升，切斷電路，迫使充電停止。

進一步的，電動車電池發生劇烈燃燒時溫度在1100℃~1200℃之間，隔熱箱內層由鍍鋅鋼板制成，外層由可耐1200℃以上高溫的陶瓷制成，即便發生極端情況電池自燃，斷電后電池繼續燃燒的情況下隔熱箱也能將火焰控制在箱內，防止火災發生。

進一步的，在隔熱箱的左右側壁安裝兩個直徑在10cm以內的小型通風扇，通風扇呈對角布置，在電池充電時使箱內保持良好的通風散熱，兩通風扇分別與電池并聯接入電路。

進一步的，在箱體內側，在兩個通風扇開口上方通過鉸鏈與磁鐵各固定一個邊長為10cm的方形鍍鋅鋼板，在方形鋼板脫離磁鐵固定時會在重力作用下繞鉸鏈向下轉動，靜止后可將通風扇開孔完全蓋住，在方形鋼板由磁鐵固定住時，在箱體內側鋼板與方形鋼板重合部分處固定一感溫的雙金屬片，雙金屬片在溫度達到100℃及以上時會發生形變，雙金屬片形變會推動鋼板脫離磁鐵固定進而蓋住通風扇開孔，可以有效防止電池發生燃燒情況時火焰通過通風扇開孔向外蔓延，同時也可以起到隔絕空氣和電池燃燒產生的有毒氣體的作用。