CN108493523A - 基于导线的管道检漏及加热装置、系统及电源装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种基于导线的管道检漏及加热装置、系统及电源装置，该管道检漏及加热装置包括具有通孔的管道本体及导线，管道本体的内壁和外壁之间开设有容置孔，该容置孔的轴线方向与管道本体的轴线方向平行。导线设置于容置孔内且导线的两端分别与外部电源和电池组管理系统BMS连接。导线用于在管道本体的通孔内的液体发生泄漏时产生断路，或用于在外部电源的供电下产生热量以对管道本体的通孔内的液体进行加热，以对电池模组中的单体电池进行加热。该装置通过导线实现对单体电池的加热，使单体电池保持在正常工作温度范围内，且利用导线对管道本体进行漏检，保障了装置及电池模组的使用安全。

Description

基于导线的管道检漏及加热装置、系统及电源装置
技术领域
本发明涉及动力电池技术领域，具体而言，涉及一种基于导线的管道检漏及加热装置、系统及电源装置。
背景技术
电池模组作为电动汽车上的主要的储能元件，是电动汽车的关键部件，直接影响到电动汽车的性能。电动汽车由于其应用领域比较广泛、应用环境也比较复杂，常常导致电池模组处于低温环境下。而电池模组在低温环境下会因充电过程中电解质的活性降低而导致无法进行充分充电，进而导致电池模组的储能能力欠佳，且在低温环境下在放电过程中会因温度过低造成供电故障等问题。因此，需要对单体电池进行加热以使单体电池保持在正常温度范围内。
现有技术中常采用在单体电池上设置加热膜以对单体电池进行加热。但由于单体电池之间存在空隙，当单体电池之间由于挤压或碰撞等原因导致单体电池的电极与加热膜上的加热件接触时，加热件两端可能会与单体电池连接而出现发热现象，从而引起电池的热失稳，造成电池的损坏，且引起安全问题。此外，现有技术中也采用液体加热的方式对单体电池进行加热，但这种加热方案缺乏液体检漏措施，也容易引起安全事故。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于，提供一种基于导线的管道检漏及加热装置、系统及电源装置以解决上述问题。
本发明实施例提供一种基于导线的管道检漏及加热装置，所述基于导线的管道检漏及加热装置应用于电池模组，并设置在所述电池模组包括的多个单体电池之间，所述基于导线的管道检漏及加热装置包括具有通孔的管道本体以及导线，所述管道本体的内壁和外壁之间开设有容置孔，所述容置孔的轴线方向与所述管道本体的轴线方向平行，所述导线设置于所述容置孔内且所述导线的两端分别与外部电源和电池组管理系统BMS连接；
所述导线用于在所述管道本体的通孔内的液体发生泄露时产生断路，或用于在所述外部电源的供电下产生热量以对所述管道本体的通孔内的液体进行加热，以对所述单体电池进行加热。
在本发明实施例较佳的选择中，在上述基于导线的管道检漏及加热装置中，所述容置孔为多个，所述导线为多条，各所述容置孔内装设一条导线。
在本发明实施例较佳的选择中，在上述基于导线的管道检漏及加热装置中，所述基于导线的管道检漏及加热装置还包括第一接头和第二接头，所述第一接头内开设有进液口，且与所述管道本体的一端连接以使所述进液口与所述管道本体的通孔连通，所述第二接头内开设有出液口，且与所述管道本体的另一端连接以使所述管道本体的通孔与所述出液口连通。
在本发明实施例较佳的选择中，在上述基于导线的管道检漏及加热装置中，所述管道本体包括多个子管道，各所述子管道呈平行设置，且相邻两个子管道之间通过连接件连接以形成排管。
在本发明实施例较佳的选择中，在上述基于导线的管道检漏及加热装置中，各所述子管道的靠近所述第一接头的一端设置有电磁阀，所述电磁阀用于使所述子管道的通孔与所述第一接头的进液口连通，或用于截断所述子管道的通孔与所述第一接头的进液口的连通。
在本发明实施例较佳的选择中，在上述基于导线的管道检漏及加热装置中，所述第一接头的靠近各所述子管道的一端的内部设置有导液板，所述导液板用于将从所述进液口流入的液体导入不同的子管道。
在本发明实施例较佳的选择中，在上述基于导线的管道检漏及加热装置中，所述单体电池为柱形结构，所述管道本体的外壁开设有弧形凹槽，所述单体电池可容置于所述弧形凹槽内。
在本发明实施例较佳的选择中，在上述基于导线的管道检漏及加热装置中，所述管道本体的材料为塑胶材料。
本发明另一实施例还提供一种电源装置，所述电源装置包括电池模组及上述的基于导线的管道检漏及加热装置，所述电池模组包括多个单体电池，所述单体电池呈多行排列，所述基于导线的管道检漏及加热装置设置在相邻两行单体电池之间。
本发明另一实施例还提供一种基于导线的管道检漏及加热系统，包括电池模组、外部电源、电池组管理系统BMS以及上述的基于导线的管道检漏及加热装置，所述基于导线的管道检漏及加热装置设置在所述电池模组包括的多个单体电池之间，所述外部电源和所述电池组管理系统BMS与所述基于导线的管道检漏及加热装置包括的导线连接。
本发明实施例提供一种基于导线的管道检漏及加热装置、系统及电源装置，通过在具有通孔的管道本体的管壁上开设容置孔，将导线设置在该容置孔内，且该导线可接外部电源，以此在外部电源的供电下通过导线对管道本体的通孔中的液体进行加热进而对单体电池进行加热，使单体电池能够保持在正常工作温度范围内。并且，可利用导线检测管道本体内的液体是否发生泄露，保障了装置的安全性，以进一步保障电池模组的性能。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本发明较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明较佳实施例提供的电池模组及基于导线的管道检漏及加热装置的结构图。
图2为本发明较佳实施例提供的基于导线的管道检漏及加热装置的结构图之一。
图3为图2中的基于导线的管道检漏及加热装置的另一视角的结构图。
图4为本发明较佳实施例提供的基于导线的管道检漏及加热装置的结构图之二。
图5为图4中的基于导线的管道检漏及加热装置的另一视角的结构图。
图6为本发明较佳实施例提供的第一接头与子管道的结构图。
图标：10-电源装置；100-基于导线的管道检漏及加热装置；110-管道本体；111-子管道；1111-通孔；1112-内壁；1113-外壁；1114-容置孔；120-导线；130-连接件；140-第一接头；141-进液口；142-导液板；200-电池模组。
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的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中”、“上”、“平行”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电性连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请结合参阅图1和图2，本发明实施例提供一种基于导线的管道检漏及加热装置100，所述基于导线的管道检漏及加热装置100应用于电池模组200，并设置在所述电池模组200包括的多个单体电池之间。其中，所述单体电池一般为柱形结构，多个单体电池轴线并列排列形成阵列。
所述基于导线的管道检漏及加热装置100可用于对电池模组200中的单体电池进行加热，并且可检测自身是否发生液体泄漏，保障了装置及电池模组200的使用安全。
所述基于导线的管道检漏及加热装置100包括具有通孔1111的管道本体110以及导线120。所述管道本体110的内壁1112和外壁1113之间开设有容置孔1114，所述容置孔1114的轴线方向与所述管道本体110的轴线方向平行。所述导线120设置于所述容置孔1114。其中，所述导线120的两端可分别伸出至所述容置孔1114之外，并且分别与外部电源和电池组管理系统BMS连接。
本实施例中，所述管道本体110的材料为塑胶材料，该塑胶材料为高弹性的塑料，具有良好的弹性和绝缘功能，在使用时可方便地缠绕在电池模组200的单体电池之间。本实施例中设置在管道本体110中的导线120可增强所述管道本体110的拉伸强度，使管道本体110在受到轴向上的拉伸力时不易断裂。
如此，通过上述设置，所述外部电源可对导线120进行供电，以使导线120产生热量从而对所述管道本体110的通孔1111内的液体进行加热。由于管道本体110是设置在电池模组200的多个单体电池之间，因此可进一步地对单体电池进行加热。此外，在加热的同时，还可通过导线120检测所述管道本体110内的液体是否发生泄露，若管道本体110破裂导致液体泄露，漏出后的液体会使导线120产生断路现象。在电池组管理系统BMS检测到导线120断路后，可判定该导线120所在的管道本体110发生泄露，可及时提示相关人员，以保障装置的使用安全。
本实施例中的管道本体110采用高弹性的塑料制成，在设置于多个单体电池的间隙之间时，可随相邻的单体电池的挤压力相应的改变形状，以较为固定地设置在单体电池之间。
此外，为了使管道本体110与单体电池之间契合的更好，所述管道本体110的外壁1113还可开设弧形凹槽。所述单体电池一般为柱形结构，如此，单体电池可容置于所述弧形凹槽内，从而和管道本体110契合更佳。
其中，所述容置孔1114可为一个或多个，一个或多个容置孔1114开设在所述管道本体110的内壁1112和外壁1113之间。在本实施例中，为了较好地检测管道本体110多个方向上的泄漏现象，在所述管道本体110上开设多个容置孔1114，例如4个或6个等。多个容置孔1114间隔开设于所述管道本体110的内壁1112和外壁1113之间，请结合参阅图3。其中，各所述容置孔1114内均装设一条导线120，如此，一方面可从多个方向较为均匀地对管道本体110内的液体进行加热，另一方面，可检测管道本体110的多个方向上的泄露现象，加热及检漏效果更佳。
在本实施例中，为了避免管道本体110中的液体由于重力原因易集中于管道本体110的下部，在液体不是十分充足的情况，易导致管道本体110的上部缺少液体，进而导致对单体电池的加热效果不佳。故在本实施例的一种实施方式中，所述管道本体110包括多个子管道111，各所述子管道111呈平行设置，且相邻两个子管道111之间通过连接件130连接以形成排管，请参阅图4和图5。
如此，通过上述设置，进入管道本体110的液体可较为均匀地流入各个子管道111内，从而可对单体的轴向方向上的各个部位进行均匀加热。避免了管道本体110的上部缺乏液体导致加热效果不佳的缺点。
在实际应用中，液体的多少可根据单体电池的数量、单体电池的大小以及加热需求的不同而相应的设置。因此，在本实施例的一种实施方式中，各所述子管道111的靠近进口处的一端可设置电磁阀。如此，若单体电池的数量较多、体积较大或加热需求较高时，则可将各个子管道111的电磁阀开启，从而使进入管道本体110的液体可导入至各个子管道111中，可实现较好的加热效果。若加热需求不是太高或单体电池数量较少时，则可关闭多个电磁阀中的其中某些电磁阀，例如若子管道111的数量为8个，则可按从上到下的顺序，关闭第二个、第四个、第六个以及第八个电磁阀。需要说明的是，此外仅为举例说明，可根据实际需求进行设置。
如此，通过上述设置，则可根据实际需求相应的开启电磁阀或关闭电磁阀，以达到所需的加热环境。
此外，在本实施例中，在各个子管道111的靠近入口处的一端设置电磁阀，如此，在电池组管理系统BMS检测到某个子管道111内的导线120发生断路时，可判定该子管道111发生泄漏，则可控制该子管道111的入口处的电磁阀关闭以避免继续向该子管道111导入液体。避免了该子管道111内继续发生泄漏现象，进一步保障了装置及电池模组200的使用安全。
请参阅图6，本实施例中，所述基于导线的管道检漏及加热装置100还包括第一接头140和第二接头，所述第一接头140内开设有进液口141，且所述第一接头140与所述管道本体110的一端连接。如此，所述进液头可与所述管道本体110的通孔1111连通。所述第二接头内开设有出液口，且与所述管道本体110的另一端连接，以使所述管道本体110的通孔1111与所述出液口连通。
本实施例中，所述第一接头140和第二接头可分别与外部的液体驱动装置连接。所述液体驱动装置可通过所述第一接头140的进液口141向所述管道本体110注入液体，并通过所述第二接头的出液口回收液体，以实现对管道本体110内的液体的更换。
经发明人研究发现，由于从进液口141注入的液体首先会导入离所述进液口141较近的子管道111内，当液体不是特别充足时，距离所述进液口141较远的子管道111可能只能导入极少的液体，导致加热效果不佳。
故在本实施例的一种实施方式中，所述第一接头140的靠近各所述子管道111的一端的内部设置有导液板142，所述导液板142可为多个，多个导液板142可以设置为从所述进液口141并向远离所述进液口141的方向放射状的延伸。
如此，通过上述设置，液体从所述进液口141注入后，由于所述导液板142的分流作用，液体可较为均匀地被导向至不同的方向，从而使位于各个位置处的子管道111都可以被注入液体。
本发明的另一实施例还提供一种电源装置10，所述电源装置10包括电池模组200以及上述的基于导线的管道检漏及加热装置100。所述电池模组200包括多个单体电池，其中，所述单体电池可呈多行排列，所述基于导线的管道检漏及加热装置100设置在相邻两行单体电池之间。
可选地，所述基于导线的管道检漏及加热装置100中的管道本体110可按每间隔一行单体电池进行缠绕的方式设置，也可按每间隔两行单体电池进行缠绕的方式进行设置，具体地不作限制，可根据实际需求进行设置。
此外，在上述基础上，本发明另一实施例还提供一种基于导线的管道检漏及加热系统，所述基于导线的管道检漏及加热系统包括电池模组200、外部电源、电池组管理系统BMS以及上述的基于导线的管道检漏及加热装置100。所述基于导线的管道检漏及加热装置100设置在所述电池模组200包括的多个单体电池之间。
其中，所述外部电源和所述电池组管理系统分别与所述基于导线的管道检漏及加热装置100包括的导线120连接。如此，所述外部电源可对所述导线120进行供电，以使所述导线120产生热量以对所述基于导线的管道检漏及加热装置100包括的管道本体110中的液体进行加热，从而进一步地对所述电池模组200中的单体电池进行加热。
同时，所述导线120还对管道本体110进行漏检，在所述管道本体110发生液体泄漏，漏出的液体使所述导线120断路，与所述导线120连接的电池组管理系统在检测到所述导线120断路时，则可判定该导线120所在的管道本体110发生泄露，以及时通知相关人员进行检修。从而保障了装置及电池模组200的使用安全。
综上所述，本发明实施例提供了一种基于导线的管道检漏及加热装置100、系统及电源装置10，通过在具有通孔1111的管道本体110的管壁上开设容置孔1114，将导线120设置在该容置孔1114内，且该导线120可接外部电源，以此在外部电源的供电下通过导线120对管道本体110的通孔1111中的液体进行加热进而对单体电池进行加热，使单体电池能够保持在正常工作温度范围内。并且，可利用导线120检测管道本体110内的液体是否发生泄露，保障了装置的安全性，以进一步保障电池模组200的性能。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种基于导线的管道检漏及加热装置，其特征在于，所述基于导线的管道检漏及加热装置应用于电池模组，并设置在所述电池模组包括的多个单体电池之间，所述基于导线的管道检漏及加热装置包括具有通孔的管道本体以及导线，所述管道本体的内壁和外壁之间开设有容置孔，所述容置孔的轴线方向与所述管道本体的轴线方向平行，所述导线设置于所述容置孔内且所述导线的两端分别与外部电源和电池组管理系统BMS连接；
所述导线用于在所述管道本体的通孔内的液体发生泄露时产生断路，或用于在所述外部电源的供电下产生热量以对所述管道本体的通孔内的液体进行加热，以对所述单体电池进行加热。
2.根据权利要求1所述的基于导线的管道检漏及加热装置，其特征在于，所述容置孔为多个，所述导线为多条，各所述容置孔内装设一条导线。
3.根据权利要求1所述的基于导线的管道检漏及加热装置，其特征在于，所述基于导线的管道检漏及加热装置还包括第一接头和第二接头，所述第一接头内开设有进液口，且与所述管道本体的一端连接以使所述进液口与所述管道本体的通孔连通，所述第二接头内开设有出液口，且与所述管道本体的另一端连接以使所述管道本体的通孔与所述出液口连通。
4.根据权利要求3所述的基于导线的管道检漏及加热装置，其特征在于，所述管道本体包括多个子管道，各所述子管道呈平行设置，且相邻两个子管道之间通过连接件连接以形成排管。
5.根据权利要求4所述的基于导线的管道检漏及加热装置，其特征在于，各所述子管道的靠近所述第一接头的一端设置有电磁阀，所述电磁阀用于使所述子管道的通孔与所述第一接头的进液口连通，或用于截断所述子管道的通孔与所述第一接头的进液口的连通。
6.根据权利要求4所述的基于导线的管道检漏及加热装置，其特征在于，所述第一接头的靠近各所述子管道的一端的内部设置有导液板，所述导液板用于将从所述进液口流入的液体导入不同的子管道。
7.根据权利要求1所述的基于导线的管道检漏及加热装置，其特征在于，所述单体电池为柱形结构，所述管道本体的外壁开设有弧形凹槽，所述单体电池可容置于所述弧形凹槽内。
8.根据权利要求1所述的基于导线的管道检漏及加热装置，其特征在于，所述管道本体的材料为塑胶材料。
9.一种电源装置，其特征在于，所述电源装置包括电池模组及权利要求1-8任意一项所述的基于导线的管道检漏及加热装置，所述电池模组包括多个单体电池，所述单体电池呈多行排列，所述基于导线的管道检漏及加热装置设置在相邻两行单体电池之间。
10.一种基于导线的管道检漏及加热系统，其特征在于，包括电池模组、外部电源、电池组管理系统BMS以及权利要求1-8任意一项所述的基于导线的管道检漏及加热装置，所述基于导线的管道检漏及加热装置设置在所述电池模组包括的多个单体电池之间，所述外部电源和所述电池组管理系统BMS与所述基于导线的管道检漏及加热装置包括的导线连接。
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