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公開番号2025076263
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-15
出願番号2024090597
出願日2024-06-04
発明の名称交換が容易な新エネルギー電池モジュール
出願人成都大学
代理人個人
主分類H01M 50/258 20210101AFI20250508BHJP(基本的電気素子)
要約【解決手段】複数の電池ユニットを含み、電池ユニットの数はNであり、Nは偶数であり、複数の電池ユニットはいずれも2列に分けて並列に配置され、隣接する2つの電池ユニットの間は取り外し可能に接続され、前記電池ユニットの内部には蓄電池が取り付けられ、かつ隣接する蓄電池の間は直列接続されている。電池モジュールが2列に分けられ、各列の電池ユニットにおけるメンテナンスカバーはすべて外縁に向かう側にある。
【効果】電池を取り付けたり取り外したりする際に、メンテナンスカバーを開けるだけで、蓄電池を交換可能であり、既存の取り付けと直列方式を変更し、電池が装着されると自動的に隣接する電池との直列接続を実現し、各電池ユニットはモジュール化設計にしたことにより、単独である蓄電池の取り外し交換を実現することもでき、電池モジュールの取り外し交換のプロセスを簡略化し、急速な蓄電池の取り外し交換が可能になり、効率が高い。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
交換が容易な新エネルギー電池モジュールであって、
複数の電池ユニット（１）を含み、電池ユニット（１）の数はＮであり、Ｎは偶数であり、複数の電池ユニット（１）はいずれも２列に分けて並列に配置され、隣接する２つの電池ユニット（１）の間は取り外し可能に接続され、前記電池ユニット（１）の内部には蓄電池（１２）が取り付けられ、かつ隣接する蓄電池（１２）の間は直列接続され、
前記電池ユニット（１）は収納タンク（３）を含み、前記収納タンク（３）の最上部にはボルトを介してトップカバー（８）が取り付けられ、かつトップカバー（８）の正面には、収納タンク（３）の正面を遮蔽するためのメンテナンスカバー（４）がヒンジ接続され、かつメンテナンスカバー（４）の正面の両側には、いずれも蓄電池（１２）の正負極が通過するための電源正負極出口（５）が貫通して開設され、前記収納タンク（３）の正面においてかつ下方に寄るところにはリブ（１３）が取り付けられ、前記収納タンク（３）の内部においてかつ上方に寄るところには仕切り板（１７）が取り付けられ、かつ仕切り板（１７）の上部の両側には、いずれも蓄電池（１２）の正負極が通過するための通路（１８）が開設され、
前記交換が容易な新エネルギー電池モジュールは、導電性接続子Ａ（３１）と導電性接続子Ｂ（３２）とをさらに含み、導電性接続子Ａ（３１）は同列に隣接する２つの蓄電池（１２）を直列接続するために用いられ、導電性接続子Ｂ（３２）は２列の最も側の２つの蓄電池（１２）を直列接続するために用いられ、すべての蓄電池（１２）を導電性接続子Ａ（３１）と導電性接続子Ｂ（３２）を介して直列接続し、
前記仕切り板（１７）の底部の両側とリブ（１３）の最上部の両側にはいずれも浅い溝（１４）が開設され、かつ浅い溝（１４）の内部には回転軸を介して電池係止ブロック（１５）が回転可能に取り付けられ、かつ、電池係止ブロック（１５）においてかつ外縁に向かう側には蓄電池（１２）を係止するための突起係止ヘッド（２５）が取り付けられ、突起係止ヘッド（２５）においてかつ外縁に向かう側には円弧辺が設けられ、前記電池係止ブロック（１５）と浅い溝（１４）の間にはばねＡ（２４）が取り付けられ、前記収納タンク（３）の正面の両側にはいずれも電池係止ブロック（１５）の回転を駆動するための係止ブロック駆動子（１６）が取り付けられ、かつ係止ブロック駆動子（１６）の両側の可動端がそれぞれ同側の２つの電池係止ブロック（１５）に接続され、
前記収納タンク（３）とトップカバー（８）の最上部の３辺にはいずれもＴ型溝（９）が貫通して開設され、隣接する２つの電池ユニット（１）が合体すると、隣接する２つのＴ型溝（９）が「工」字状キャビティを構成し、かつ隣接する２つの電池ユニット（１）を接続するための「工」字状接続ブロック（２）が中間ばめによって取り付けられ、各列の電池ユニット（１）におけるメンテナンスカバーはいずれも外縁に向かう側にあり、
前記導電性接続子Ａ（３１）は、ボールベアリング（４１）と二つの仕切り板（１７）の最上部に取り付けられた回転取付座（４５）を含み、かつボールベアリング（４１）には、ボールベアリング（４１）に取り付けられた絶縁回転軸を介して導電性回転アーム（４２）が回転可能に接続され、前記導電性回転アーム（４２）の両側には、いずれも導電性スライドストリップ（４３）が一体成形され、かつ回転取付座（４５）の可動端には、導電性スライドストリップ（４３）において摺動する絶縁スライドブロック（４４）が取り付けられ、前記導電性スライドストリップ（４３）の側端には蓄電池（１２）の正負極を締め付けるためのＵ型導電性係止リングＢ（４６）が固設され、前記Ｕ型導電性係止リングＢ（４６）の両側の開口辺には、いずれもサイドブロックＢ（４８）が取り付けられ、前記回転取付座（４５）は、仕切り板（１７）の最上部に取り付けられた縦板（５０）と中空枠（５８）とを含み、前記縦板（５０）の最上部には横板（５１）が取り付けられ、前記横板（５１）には、横板（５１）に回転可能に取り付けられた回転軸（５２）を介して回転ブロック（５６）が回転可能に接続され、前記回転ブロック（５６）の正面にはスリーブ（５５）が取り付けられ、かつスリーブ（５５）の内部にはスライドブロック（４４）を取り付けるための可動柱（５４）が摺動可能に取り付けられ、前記可動柱（５４）の後端と回転ブロック（５６）の前側との間にはばねＥ（５３）が固設され、前記中空枠（５８）の内部空洞両側の前後位置にはいずれもばねＦ（５７）が取り付けられ、かつばねＦ（５７）の自由端が回転ブロック（５６）に接続され、
前記導電性接続子Ｂ（３２）は導電性ブロック（３３）を含み、前記導電性ブロック（３３）の前後側にはいずれも中空導電性パイプ（３４）が溶接され、前記中空導電性パイプ（３４）の内部には導電柱（３５）が摺動可能に取り付けられ、前記導電性ブロック（３３）の前後側と対応する導電柱（３５）との間にはいずれもばねＣ（４０）が取り付けられ、前記導電柱（３５）の先端には蓄電池（１２）の正負極を締め付けるためのＵ型導電性係止リングＡ（３９）が溶接接続され、かつＵ型導電性係止リングＡ（３９）の２つの開口辺にはいずれもサイドブロックＡ（３７）が溶接され、前記Ｕ型導電性係止リングＢ（４６）の最上部の両側にはいずもればね座Ｂ（４７）が取り付けられ、かつ両側のばね座Ｂ（４７）の間には、Ｕ型導電性係止リングＢ（４６）の締付力を保証するためのばねＤ（４９）が取り付けられ、前記Ｕ型導電性係止リングＡ（３９）の最上部の両側にはいずれもばね座Ａ（３８）が取り付けられ、かつ両側のばね座Ａ（３８）の間にはＵ型導電性係止リングＡ（３９）の締付力を保証するためのばねＢ（３６）が取り付けられ、
前記係止ブロック駆動子（１６）は、収納タンク（３）の正面に取り付けられた２組の位置制限ストリップ（１９）と、収納タンク（３）の正面に回転可能に取り付けられた歯軸（２６）とを含み、同組の２つの前記位置制限ストリップ（１９）の間には、昇降ストリップ（２０）が垂直に位置制限して摺動可能に取り付けられ、前記昇降ストリップ（２０）においてかつ電池係止ブロック（１５）に近い側には、電池係止ブロック（１５）の回転を駆動するための連動ストリップ（２３）が取り付けられ、かつ連動ストリップ（２３）は突起係止ヘッド（２５）に接続されるとともに、リブ（１３）の両側と仕切り板（１７）の両側にはいずれも連動ストリップ（２３）が通過するための通路が開設され、前記歯軸（２６）の先端には歯車（２８）が取り付けられ、両側の昇降ストリップ（２０）の対向面には、いずれも歯車（２８）と噛合する歯溝（２９）が開設され、前記歯車（２８）の正面には歯車（２８）の回転を駆動するための回転リング（２１）が取り付けられ、前記回転リング（２１）と歯車（２８）の正面の四隅にはいずれも穿孔（３０）が穿設され、かつ回転リング（２１）と歯車（２８）に連通する２つの穿孔（３０）の間には位置決めピン（２７）が設けられ、４つの前記位置決めピン（２７）の先端にはいずれも円形ブロック（２２）が溶接され、前記収納タンク（３）の正面両側の中央部にはいずれも４つの位置決めピン（２７）と中間ばめによって嵌合する位置決め孔が貫通して開設されていることを特徴とする交換が容易な新エネルギー電池モジュール。
続きを表示（約 470 文字）【請求項２】
前記収納タンク（３）の最上部の両側及び後側にはいずれも半溝（１１）が開設され、かつ隣接する側の２つの半溝（１１）の間にはボールベアリング（４１）を取り付けるための円溝が形成され、前記導電性ブロック（３３）の底部の中央部には絶縁円形クッションが取り付けられ、かつ隣接する側の２つの半溝（１１）の間には円形クッションを取り付けるための円溝が形成され、前記トップカバー（８）の両側及び後側にはいずれも導電性ブロック（３３）または導電性回転アーム（４２）が貫通する連通口（１０）が開設されていることを特徴とする請求項１に記載の交換が容易な新エネルギー電池モジュール。
【請求項３】
前記メンテナンスカバー（４）の正面両側においてかつ上方に寄るところには磁石Ａ（６）が嵌着され、前記トップカバー（８）の正面の両側には磁石Ａ（６）と磁気吸着するための磁石Ｂ（７）が嵌着され、かつ磁石Ａ（６）と磁石Ｂ（７）の対向面は磁気吸引状態を呈することを特徴とする請求項１に記載の交換が容易な新エネルギー電池モジュール。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、新エネルギー電池の技術分野に関し、具体的には交換が容易な新エネルギー電池モジュールに関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
新エネルギー電池はエネルギーを貯蔵したり放出したりする装置であり、貯蔵したエネルギーを電気エネルギーに変えることができるため、再生可能エネルギーの重要な部分となっている。新エネルギー電池には通常、鉛蓄電池、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・水素充電池、リン酸鉄リチウムイオン蓄電池ーなどが含まれており、主に新エネルギー車に使われている。
【０００３】
新エネルギー電池モジュールは主に複数の電池本体が直列接続されたものであり、現在の電池モジュールは直列接続されている場合、主に２つの電池本体の導電性シートをボルトで固定することにより、２つのモジュール間の直列接続を実現した。そのため、２つのモジュールを取り外す際、電池本体カバーを開けた後、その上のボルトを取り外した後、内部電池を交換することは、プロセスが煩雑で不便である一方、ある電池本体を独立に取り外すこともできない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は交換が容易な新エネルギー電池モジュールを提供し、上述の背景技術における課題を解決する。
【０００５】
以上の目的を達成するために、本発明は以下の技術的手段によって実現され、
交換が容易な新エネルギー電池モジュールであって、
複数の電池ユニットを含み、電池ユニットの数はＮであり、Ｎは偶数であり、複数の電池ユニットはいずれも２列に分けて並列に配置され、隣接する２つの電池ユニットの間は取り外し可能に接続され、前記電池ユニットの内部には蓄電池が取り付けられ、かつ隣接する蓄電池の間は直列接続され、
前記電池ユニットは収納タンクを含み、前記収納タンクの最上部にはボルトを介してトップカバーが取り付けられ、かつトップカバーの正面には、収納タンクの正面を遮蔽するためのメンテナンスカバーがヒンジ接続され、かつメンテナンスカバーの正面の両側には、いずれも蓄電池の正負極が通過するための電源正負極出口が貫通して開設され、前記収納タンクの正面においてかつ下方に寄るところにはリブが取り付けられ、前記収納タンクの内部においてかつ上方に寄るところには仕切り板が取り付けられ、かつ仕切り板の上部の両側には、いずれも蓄電池の正負極が通過するための通路が開設され、
前記交換が容易な新エネルギー電池モジュールは、導電性接続子Ａと導電性接続子Ｂとを含み、導電性接続子Ａは同列に隣接する２つの蓄電池を直列接続するために用いられ、導電性接続子Ｂは２列の最も側の２つの蓄電池を直列接続するために用いられ、すべての蓄電池を導電性接続子Ａと導電性接続子Ｂを介して直列接続し、
前記仕切り板の底部の両側とリブの最上部の両側にはいずれも浅い溝が開設され、かつ浅い溝の内部には回転軸を介して電池係止ブロックが回転可能に取り付けられ、かつ、電池係止ブロックにおいてかつ外縁に向かう側には蓄電池を係止するための突起係止ヘッドが取り付けられ、突起係止ヘッドにおいてかつ外縁に向かう側には円弧辺が設けられ、前記電池係止ブロックと浅い溝の間にはばねＡが取り付けられ、前記収納タンクの正面の両側にはいずれも電池係止ブロックの回転を駆動するための係止ブロック駆動子が取り付けられ、かつ係止ブロック駆動子の両側の可動端がそれぞれ同側の２つの電池係止ブロックに接続されている。
【０００６】
本願のさらなる技術案として、前記導電性接続子Ａは、ボールベアリングと二つの仕切り板の最上部に取り付けられた回転取付座を含み、かつボールベアリングには、ボールベアリングに取り付けられた絶縁回転軸を介して導電性回転アームが回転可能に接続され、前記導電性回転アームの両側には、いずれも導電性スライドストリップが一体成形され、かつ回転取付座の可動端には、導電性スライドストリップにおいて摺動する絶縁スライドブロックが取り付けられ、前記導電性スライドストリップの側端には蓄電池の正負極を締め付けるためのＵ型導電性係止リングＢが固設され、前記Ｕ型導電性係止リングＢの両側の開口辺には、いずれもサイドブロックＢが取り付けられている。
【０００７】
本願のさらなる技術案として、前記回転取付座は、仕切り板の最上部に取り付けられた縦板と中空枠とを含み、前記縦板の最上部には横板が取り付けられ、前記横板には、横板に回転可能に取り付けられた回転軸を介して回転ブロックが回転可能に接続され、前記回転ブロックの正面にはスリーブが取り付けられ、かつスリーブの内部にスライドブロックを取り付けるための可動柱が摺動可能に取り付けられ、前記可動柱の後端と回転ブロックの前側との間にはばねＥが固設され、前記中空枠の内部空洞両側の前後位置にはいずれもばねＦが取り付けられ、かつばねＦの自由端が回転ブロックに接続されている。
【０００８】
本願のさらなる技術案として、前記導電性接続子Ｂは導電性ブロックを含み、前記導電性ブロックの前後側にはいずれも中空導電性パイプが溶接され、前記中空導電性パイプの内部には導電柱が摺動可能に取り付けられ、前記導電性ブロックの前後側と対応する導電柱との間にはいずれもばねＣが取り付けられ、前記導電柱の先端には蓄電池の正負極を締め付けるためのＵ型導電性係止リングＡが溶接接続され、かつＵ型導電性係止リングＡの２つの開口辺にはいずれもサイドブロックＡが溶接されている。
【０００９】
本願のさらなる技術案として、前記Ｕ型導電性係止リングＢの最上部の両側にはいずもればね座Ｂが取り付けられ、かつ両側のばね座Ｂの間には、Ｕ型導電性係止リングＢの締付力を保証するためのばねＤが取り付けられ、前記Ｕ型導電性係止リングＡの最上部の両側にはいずれもばね座Ａが取り付けられ、かつ両側のばね座Ａの間にはＵ型導電性係止リングＡの締付力を保証するためのばねＢが取り付けられている。
【００１０】
本願のさらなる技術案として、前記収納タンクの最上部の両側及び後側には半溝が開設され、かつ隣接する側の２つの半溝の間にはボールベアリングを取り付けるための円溝が形成され、前記導電性ブロックの底部の中央部には絶縁円形クッションが取り付けられ、かつ隣接する側の２つの半溝の間には円形クッションを取り付けるための円溝が形成され、前記トップカバーの両側及び後側にはいずれも導電性ブロックまたは導電性回転アームが貫通する連通口が開設されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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