CN107293686A - 一种用于电动汽车锂电池的被动安全机构 - Google Patents

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黄志新
韩冰
刘扬
王志伟
杨勉
王钰凇
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Beijing Continuous Drive Technology Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种用于电动汽车锂电池的被动安全机构，在两个电池单元之间串联一个防止热失控的保险丝以构成一电池单体组合，所述电池单体组合的额定电压与所述电池单元的额定电压相等；其中，每个电池单元由N个电池串联组成或由N个电池并联组成、或由N个电池串联成电池组再由两个电池组并联组成。本发明使用BMS在动力电池的生产、运行时刻，实时监测电池单体间的铜排是否松动，从而消除由于铜排松动而导致的动力电池故障问题。

Description

一种用于电动汽车锂电池的被动安全机构
技术领域
本发明涉及一种安全机构，具体地说，涉及一种用于电动汽车锂电池的被动安全机构。
背景技术
在现有单体较大的电池方案中，电池设计时，没有考虑如何防止热失控，在实际应用过程中，电动汽车电池箱内部意外短路造成的热失控是电动汽车最大的安全隐患。
电动汽车电池箱内部连接如图1所示，每一节电池之间完全是导线连接，一节电池与外界发送短路，其他电池会发生连锁反应，造成热失控，引发电动汽车安全。
发明内容
为了解决上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种用于电池管理系统的检测电池间铜排松动的方法，以克服现有技术中的缺陷。
为了实现上述目的，本发明提供了一种用于电动汽车锂电池的被动安全机构，在两个电池单元之间串联一个防止热失控的保险丝以构成一电池单体组合，所述电池单体组合的额定电压与所述电池单元的额定电压相等；其中，每个电池单元由N个电池串联组成或由N个电池并联组成、或由N个电池串联成电池组再由两个电池组并联组成。
作为对本发明所述用于电动汽车锂电池的被动安全机构的进一步说明，优选地，N为20～156。
作为对本发明所述用于电动汽车锂电池的被动安全机构的进一步说明，优选地，所述保险丝的内阻为0.1毫欧，最大承受电流为250A。
作为对本发明所述用于电动汽车锂电池的被动安全机构的进一步说明，优选地，当所述电池单元的电压为0V时，所述保险丝熔断。
由此可见，本发明在每个电池串联单元之间增加一个防止热失控的保险丝，在任意一个单体失控时，保险丝都可以迅速熔断，避免电池箱内的热量继续向其他电池蔓延，防止车辆进一步烧坏的危险；独立与电芯本身生产、组装，当意外发生时，保险丝熔断后，可以用较小的代价修复，以免大规模的更换电芯，方便电动汽车电池的保养；制造成本较低，特斯拉电池有7000多个单体电池，每个电池都需要一个保险丝来保障电池热失控，而本发明采用的保险丝个数不足100个，成本大大低于特斯拉采用的电池保险丝。
附图说明
图1为现有技术的电动汽车电池箱内部连接电路图；
图2为本发明的电动汽车电池箱由20个电池并联组成的电池单元的的内部连接电路图；
图3为本发明的电动汽车电池箱由20个电池串联组成的电池单元的内部连接电路图；
图4为本发明的电动汽车电池箱由20个电池串联成电池组再由两个电池组并联组成的内部连接电路图。
附图标记说明如下：
电池串联单元D、电池单体D1、保险丝F。
具体实施方式
为了使审查员能够进一步了解本发明的结构、特征及其他目的，现结合所附较佳实施例附以附图详细说明如下，本附图所说明的实施例仅用于说明本发明的技术方案，并非限定本发明。
首先，请参考图2，图2为本发明的电动汽车电池箱由20个电池并联组成的电池单元的的内部连接电路图。如图2所示，本发明的用于电动汽车锂电池的被动安全机构是在两个电池单元D之间串联一个防止热失控的保险丝F以构成一电池单体组合，每个电池单元D由20个电池并联组成的电池单元，此时，所述电池单体组合的额定电压与所述电池单元D的额定电压相等。保险丝F的内阻为0.1毫欧，最大承受电流为250A。当电池单元D的电压为0V时，保险丝F熔断。
再参考图3，图3为本发明的电动汽车电池箱由20个电池串联组成的电池单元的内部连接电路图。如图3所示，本发明的用于电动汽车锂电池的被动安全机构是在两个电池单元D之间串联一个防止热失控的保险丝F以构成一电池单体组合，每个电池单元D由20个电池串联组成的电池单元，此时，所述电池单体组合的额定电压与所述电池单元D的额定电压相等。保险丝F的内阻为0.1毫欧，最大承受电流为250A。当电池单元D的电压为0V时，保险丝F熔断。
最后参考图4，图4为本发明的电动汽车电池箱由20个电池串联成电池组再由两个电池组并联组成的内部连接电路图。如图4所示，本发明的用于电动汽车锂电池的被动安全机构是在两个电池单元D’之间串联一个防止热失控的保险丝F以构成一电池单体组合，每个电池单元D’由20个电池串联成电池组再由两个电池组并联组成的电池单元，此时，所述电池单体组合的额定电压与所述电池单元D’的额定电压相等。保险丝F的内阻为0.1毫欧，最大承受电流为250A。当电池单元D’的电压为0V时，保险丝F熔断。
由此可见，本发明在每个电池串联单元之间增加一个防止热失控的保险丝，在任意一个单体失控时，保险丝都可以迅速熔断，避免电池箱内的热量继续向其他电池蔓延，防止车辆进一步烧坏的危险；独立与电芯本身生产、组装，当意外发生时，保险丝熔断后，可以用较小的代价修复，以免大规模的更换电芯，方便电动汽车电池的保养；制造成本较低，特斯拉电池有7000多个单体电池，每个电池都需要一个保险丝来保障电池热失控，而本发明采用的保险丝个数不足100个，成本大大低于特斯拉采用的电池保险丝。
需要声明的是，上述发明内容及具体实施方式意在证明本发明所提供技术方案的实际应用，不应解释为对本发明保护范围的限定。本领域技术人员在本发明的精神和原理内，当可作各种修改、等同替换或改进。本发明的保护范围以所附权利要求书为准。

Claims (4)

1.一种用于电动汽车锂电池的被动安全机构，其特征在于，在两个电池单元(D)之间串联一个防止热失控的保险丝(F)以构成一电池单体组合，所述电池单体组合的额定电压与所述电池单元(D)的额定电压相等；其中，每个电池单元(D)由N个电池串联组成或由N个电池并联组成、或由N个电池串联成电池组再由两个电池组并联组成。
2.根据权利要求1所述的被动安全机构，其特征在于，N为20～156。
3.根据权利要求1所述的被动安全机构，其特征在于，所述保险丝(F)的内阻为0.1毫欧，最大承受电流为250A。
4.根据权利要求1所述的被动安全机构，其特征在于，当所述电池单元(D)的电压为0V时，所述保险丝(F)熔断。
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