CN108539248A - 软包电池模组及膨胀检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及新能源电池检测技术领域，具体而言，涉及一种软包电池模组及膨胀检测方法。该软包电池模组包括第一限位件、第二限位件、壳体、第一软包电池、第二软包电池和多个温度调节组件，第二软包电池设置壳体的内底壁，第二限位件设置于第二软包电池远离内底壁的位置，第一限位件设置于第二限位件远离第二软包电池的位置，第一软包电池设置于第一限位件远离第二限位件的位置，第一限位件与第二限位件之间形成多个容纳结构，各温度调节组件设置于各容纳结构；各容纳结构设置有两个限位部以防止各温度调节组件在受到挤压时过度变形，各限位部与第一限位件体成型。该软包电池模组在充电过程中性能损耗少。

Description

软包电池模组及膨胀检测方法

技术领域

本发明实施例涉及新能源电池检测技术领域，具体而言，涉及一种软包电池模组及膨胀检测方法。

背景技术

随着新能源电动车的普及和推广，越来越多的用户开始使用新能源电动车。软包电池模组作为新能源电动车的重要部件，其性能决定了新能源电动车能否安全可靠地运行，在对软包电池模组进行充电时，软包电池模组可能会出现性能上的损耗。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种软包电池模组及膨胀检测方法，能够减少软包电池模组在充电过程中的性能损耗。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种软包电池模组，包括第一限位件、第二限位件、壳体、第一软包电池、第二软包电池和多个温度调节组件；

所述壳体的内部为空腔，所述第二软包电池设置于所述空腔内，所述第二软包电池固定于所述壳体的内底壁，所述第二限位件设置于所述第二软包电池远离所述内底壁的位置；

所述第一限位件设置于所述第二限位件远离所述第二软包电池的位置，所述第一软包电池设置于所述第一限位件远离所述第二限位件的位置；

所述第一限位件与所述第二限位件之间形成多个容纳结构，各所述温度调节组件设置于各所述容纳结构；各所述容纳结构设置有两个限位部以防止各所述温度调节组件在受到挤压时过度变形，各所述限位部与所述第一限位件体成型。

可选地，所述软包电池模组还包括电池管理设备和电源切断装置；

所述电池管理设备和所述电源切断装置设置于所述空腔内，所述电池管理设备与所述电源切断装置通信连接，所述电源切断装置分别与所述第一软包电池和所述第二软包电池电连接；

所述第一限位件设置有第一电路板，所述第一电路板与所述电池管理设备通信连接；所述第二限位件设置有第二电路板，所述第二电路板与所述电池管理设备通信连接；当所述第一限位件和所述第二限位件受到挤压并互相接触时，所述第一电路板和所述第二电路板互相接触且导通。

可选地，所述第一限位件为板状结构；

所述第一限位件远离所述第二限位件的一侧设置有多个第一接触平台，所述第一限位件靠近所述第二限位件的一侧设置有多个第二接触平台，所述第一接触平台和所述第二接触平台交替设置，各所述限位部与相邻的第一接触平台和第二接触平台一体成型；

所述第二限位件、各所述第一接触平台以及与该第一接触平台一体成型的两个限位部形成各个容纳结构；

当所述第一限位件和所述第二限位件受到挤压并互相接触时，各所述第二接触平台与所述第二限位件贴合。

可选地，所述第一电路板设置于所述第一限位件靠近所述第二限位件的一侧，所述第二电路板设置于所述第二限位件靠近所述第一限位件的一侧，所述第一电路板和所述第二电路板相对。

可选地，所述温度调节组件为塑料扁管；

所述塑料扁管包括多个并排设置的管道；

相邻的所述管道之间固定连接并一体成型；

各所述管道分别与所述第一限位件靠近所述第二限位件的一侧和所述第二限位件靠近所述第一限位件的一侧贴合。

可选地，所述第一限位件为苯型聚酰亚胺板或联苯型聚酰亚胺板，所述第二限位件为苯型聚酰亚胺板或联苯型聚酰亚胺板。

可选地，所述第一软包电池包括第一接口和第二接口，所述第一接口和所述第二接口均与所述电源切断装置电性连接；所述第二软包电池包括第三接口和第四接口，所述第三接口和所述第四接口均与所述电源切断装置电性连接。

可选地，所述电源切断装置包括正输入接口和负输入接口；

所述第一接口和所述第三接口均与所述正输入接口电性连接；

所述第二接口和所述第四接口均与所述负输入接口电性连接。

可选地，所述壳体开设有正高压接口和负高压接口；

所述正输入接口与所述正高压接口电性连接；

所述负输入接口与所述负高压接口电性连接。

本发明实施例还提供了一种膨胀检测方法，应用于上述软包电池模组，所述软包电池模组包括第一限位件、第二限位件、壳体、第一软包电池、第二软包电池、电池管理设备、电源切断装置和多个温度调节组件；所述壳体的内部为空腔，所述第二软包电池设置于所述空腔内，所述第二软包电池固定于所述壳体的内底壁，所述第二限位件设置于所述第二软包电池远离所述内底壁的位置；所述第一限位件设置于所述第二限位件远离所述第二软包电池的位置，所述第一软包电池设置于所述第一限位件远离所述第二限位件的位置；所述第一限位件与所述第二限位件之间形成多个容纳结构，各所述温度调节组件设置于各所述容纳结构；设置于所述第一限位件的第一电路板和设置于所述第二限位件的第二电路板均与所述电池管理设备通信连接，所述电池管理设备与所述电源切断装置通信连接，所述电源切断装置分别与所述第一软包电池和所述第二软包电池电连接；所述方法包括：

当所述第一限位件和所述第二限位件受到挤压并互相贴合时，所述第一电路板和所述第二电路板导通，所述第一电路板和所述第二电路板共同生成警示信号，将所述警示信号发送至所述电池管理设备；

所述电池管理设备接收所述警示信号，根据所述警示信号生成控制指令并将该控制指令发送至所述电源切断装置；

所述电源切断装置接收所述控制指令，根据所述控制指令减小所述第一软包电池和所述第二软包电池的充放电倍率

本发明实施例提供的软包电池模组及膨胀检测方法，设置于容纳结构的限位部能够在第一软包电池和第二软包电池充电膨胀时限制温度调节组件的过度形变，进而保证温度调节组件中液体的流动性，从而降低整个软包电池模组在充电过程中的损耗。

进一步地，当第一限位件和第二限位件由于第一软包电池和第二软包电池充电膨胀而互相贴合时，设置于第一限位件的第一电路板和设置于第二限位件的第二电路板能够互相接触并导通，进而向电池管理设备发送警示信号，电池管理设备生成控制指令并发送至电源切断装置，电源切断装置可以根据控制指令减小第一软包电池和所述第二软包电池的充放电倍率，进而实现对软包电池模组充电时的膨胀检测，能够避免第一软包电池和所述第二软包电池在充电时的过度膨胀。

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为本发明实施例所提供的一种软包电池模组的结构示意图。

图2为本发明实施例所提供的第一限位件和第二限位件的结构示意图。

图3为本发明实施例所提供的第一限位件和第二限位件的第一视角示意图。

图4为图3中A部的放大示意图。

图5为本发明实施例所提供的一种软包电池模组的结构框图。

图6为本发明实施例所提供的一种膨胀检测方法的流程示意图。

图标：100-软包电池模组；1-第一限位件；11-第一接触平台；12-第二接触平台；13-限位部；14-第一电路板；2-第二限位件；21-第二电路板；3-壳体；31-正高压接口；32-负高压接口；4-第一软包电池；41-第一接口；42-第二接口；5-第二软包电池；51-第三接口；52-第四接口；6-温度调节组件；7-电池管理设备；8-电源切断装置；81-正输入接口；82-负输入接口。

具体实施方式

随着新能源电动车的普及和推广，越来越多的用户开始使用新能源电动车。软包电池模组作为新能源电动车的重要部件，其性能决定了新能源电动车能否安全可靠地运行。

发明人经调查发现，在对软包电池模组进行充电时，软包电池模组可能会出现性能上的损耗。发明人经进一步研究发现软包电池模组在充电过程中，由于充放电倍率选用不恰当可能导致软包电池膨胀过度，进而对设置于软包电池之间的冷却扁管进行挤压，而冷却扁管收到挤压时会产生形变，当形变过度时，会影响扁管内调节液的流动性，可能导致软包电池模组的性能损耗，进一步地，发明人还发现，若不对软包电池的膨胀状态进行检测，在充电时可能会出现电池爆炸的情况，进而危及到驾驶员或工作人员的人身安全。

以上现有技术中的方案所存在的缺陷，均是发明人在经过实践并仔细研究后得出的结果，因此，上述问题的发现过程以及下文中本发明实施例针对上述问题所提出的解决方案，都应该是发明人在本发明过程中对本发明做出的贡献。

基于上述研究，本发明实施例提供了一种散热装置及电池模组，能够减少软包电池模组在充电过程中的性能损耗，进一步地，能够对软包电池模组在充电过程中的膨胀状态进行检测，避免膨胀过度导致的人生财产损失。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例只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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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，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。

鉴于发明人研究分析进而得出了现有软包电池在充电过程中出现的问题，本发明实施例针对这些问题对软包电池的结构进行了改进，本发明实施例提供的软包电池模组包括第一限位件、第二限位件、壳体、第一软包电池、第二软包电池和多个温度调节组件。其中，壳体内部为空腔，第一限位件、第二限位件、第一软包电池、第二软包电池和多个温度调节组件均设置于空腔内，为了便于说明第一限位件、第二限位件、第一软包电池、第二软包电池和多个温度调节组件之间的相对位置关系，请参阅图1，为本发明实施例所提供的一种软包电池模组的结构示意图，由图可见，第二软包电池5固定于壳体的内底壁，可以理解，图1中未示出壳体的结构。

进一步地，第二限位件2设置于第二软包电池5远离内底壁的位置，第一限位件1设置于第二限位件2远离第二软包电池5的位置，第一软包电池4设置于第一限位件1远离第二限位件2的位置。其中，第一限位件1和第二限位件2之间形成多个容纳结构，各个温度调节组件6设置于各个容纳结构，进一步地，各容纳结构的两侧均设置有限位部，限位部用于防止各个温度调节组件6在受到挤压时过度变形，例如，若第一软包电池4和第二软包电池5在充电时膨胀，第一软包电池4会挤压第一限位件1，第二软包电池5会挤压第二限位件2，此时位于各个容纳结构中的各个温度调节组件6也会受到挤压进而产生形变，又例如，形变的方式是被压扁，各个温度调节组件6会向各容纳结构的两侧延伸，若没有设置限位部，各个温度调节组件6会产生过度的形变(例如被第一限位件和第二限位件挤压得很扁)，这样会导致各个温度调节组件6中调节液的流动性变差，可能导致软包电池模组性能的损坏，设置了限位部能够有效避免各个温度调节组件6的过度形变，保证温度调节组件6在受到挤压时内部调节液的流动性，进而确保软包电池模组的性能。

进一步地，请参阅图2，第一限位件1和第二限位件2均为板状结构。其中，第一限位件1远离第二限位件2的一侧设置有多个第一接触平台11，第一限位件1靠近第二限位件2的一侧设置有多个第二接触平台12，各第一接触平台11和各第二接触平台12交替设置，各限位部13与相邻的第一接触平台11和第二接触平台12一体成型。以图2为例，图2示出了第一限位件1和第二限位件2的部分结构，第一限位件1从左到右的部件可以为限位部13、第一接触平台11、限位部13、第二接触平台12、限位部13、第一接触平台11、限位部13。

请结合参阅图1和图2，各温度调节组件6位于各个容纳结构中，当图1中的第一软包电池4和第二软包电池5没有膨胀时，各个第二接触平台12与第二限位件2之间存在间隙，各个温度调节组件6与设置于对应容纳结构两侧的限位部13之间也存在间隙，当第一软包电池4和第二软包电池5膨胀时，第一限位件1和第二限位件2互相靠近，进而挤压温度调节组件6，若第一软包电池4和第二软包电池5膨胀程度较大，各第二接触平台12会与第二限位件2贴合，如此设置，能够保证第一限位件1在受到强烈挤压时还能够保证一定的结构强度。

可选地，温度调节组件为塑料扁管，塑料扁管包括多个并排设置的管道，相邻的管道之间固定连接并一体成型，各管道分别与第一限位件靠近第二限位件的一侧和第二限位件靠近第一限位件的一侧贴合。

以上结构能够保证塑料扁管的过度变形，但当第一软包电池和第二软包电池膨胀过度时，上述结构难以检测出第一软包电池和第二软包电池的膨胀情况，由于存在限位部，即时第一软包电池和第二软包电池出现大幅膨胀，塑料扁管也不会产生过度变形，此时若不对第一软包电池和第二软包电池的充放电倍率进行调整，可能导致第一软包电池和第二软包电池爆炸。

为解决上述问题，如图3所示，本发明实施例还在分别第一限位件1和第二限位件2中设置了第一电路板和第二电路板，用于对第一软包电池和第二软包电池的膨胀状态进行检测。

请结合参阅图3和图4，由图可见，第一限位件1靠近第二限位件2的一侧设置有第一电路板14，第二限位件2靠近第一限位件1的一侧设置有第二电路板21。可选地，软包电池模组的壳体中还设置有电池管理设备和电源切断装置，其中，电池管理设备分别与第一电路板14和第二电路板21通信连接，电池管理设备还与电源切断装置通信连接，电源切断装置与第一软包电池和第二软包电池电连接。

当第一限位件1和第二限位件2由于挤压而互相贴合时，第一电路板14和第二电路板21互相接触且导通生成警示信号。电池管理装置接收该警示信号，生成控制指令。电源切断装置获得控制指令，根据控制指令减小第一软包电池和第二软包电池的充电倍率。如此设置，能够及时检测到第一软包电池和第二软包电池的充电膨胀状态。

可以理解，第一电路板与第二接触平面位于同一水平面，第一接触平面和第二接触平面之间的垂直距离可以调整：垂直距离越小，第二接触面与第二限位件之间的距离越大，第一电路板与第二电路板接触时需要的位移越大，此时能够接受的膨胀程度较大；垂直距离越大，能够接受的膨胀程度相应较小，如此设置，能够根据不同软包电池的型号进行不同程度的膨胀检测。

进一步地，图5示出了本发明实施例所提供的一种软包电池模组的结构框图，由图可见，第一软包电池4的第一接口41和第二软包电池5的第三接口51均与电源切断装置8的正输入接口81电连接，正输入接口81与设置于壳体4的正高压接口41电连接。第一软包电池4的第二接口42和第二软包电池5的第四接口52均与电源切断装置8的负输入接口82电连接，负输入接口82与设置于壳体的负高压接口42电连接。

请继续参阅图5，电池管理设备6分别与第一电路板14、第二电路板21和电源切断装置8通信连接。

以上电连接和通信连接关系能够实现对软包电池模组的膨胀检测，基于此，请结合参阅图6，为本发明实施例所提供的一种膨胀检测方法的流程示意图。

步骤S21，当第一限位件和第二限位件受到挤压并互相贴合时，第一电路板和第二电路板导通，第一电路板和第二电路板共同生成警示信号，将警示信号发送至电池管理设备。

步骤S22，电池管理设备接收警示信号，根据警示信号生成控制指令并将该控制指令发送至电源切断装置。

步骤S23，电源切断装置接收控制指令，根据该控制指令减小第一软包电池和第二软包电池的充放电倍率。

请结合参阅图5，当电源切断装置8接收到控制指令时，会对正输入接口81和负输入接口82进行调整，进而调整正高压接口41和负高压接口42，进一步地，电源切断装置8通过正输入接口81减小对第一接口41和第三接口51的充电倍率，通过负输入接口82减小对第二接口42和第四接口52的充电倍率。如此设置，能够避免第一软包电池4和第二软包电池5膨胀过度带来的人身财产损失。

综上，本发明实施例所提供的一种软包电池模组及膨胀检测方法，对结构进行了巧妙设计，能够减少软包电池模组在充电过程中的性能损耗，并且能够对软包电池模组的膨胀状态进行检测。

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。

Claims (10)

1.一种软包电池模组，其特征在于，包括第一限位件、第二限位件、壳体、第一软包电池、第二软包电池和多个温度调节组件；

所述壳体的内部为空腔，所述第二软包电池设置于所述空腔内，所述第二软包电池固定于所述壳体的内底壁，所述第二限位件设置于所述第二软包电池远离所述内底壁的位置；

所述第一限位件设置于所述第二限位件远离所述第二软包电池的位置，所述第一软包电池设置于所述第一限位件远离所述第二限位件的位置；

所述第一限位件与所述第二限位件之间形成多个容纳结构，各所述温度调节组件设置于各所述容纳结构；各所述容纳结构设置有两个限位部以防止各所述温度调节组件在受到挤压时过度变形，各所述限位部与所述第一限位件体成型。

2.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，所述软包电池模组还包括电池管理设备和电源切断装置；

所述电池管理设备和所述电源切断装置设置于所述空腔内，所述电池管理设备与所述电源切断装置通信连接，所述电源切断装置分别与所述第一软包电池和所述第二软包电池电连接；

所述第一限位件设置有第一电路板，所述第一电路板与所述电池管理设备通信连接；所述第二限位件设置有第二电路板，所述第二电路板与所述电池管理设备通信连接；当所述第一限位件和所述第二限位件受到挤压并互相接触时，所述第一电路板和所述第二电路板互相接触且导通。

3.根据权利要求2所述的软包电池模组，其特征在于，所述第一限位件为板状结构；

所述第一限位件远离所述第二限位件的一侧设置有多个第一接触平台，所述第一限位件靠近所述第二限位件的一侧设置有多个第二接触平台，所述第一接触平台和所述第二接触平台交替设置，各所述限位部与相邻的第一接触平台和第二接触平台一体成型；

所述第二限位件、各所述第一接触平台以及与该第一接触平台一体成型的两个限位部形成各个容纳结构；

当所述第一限位件和所述第二限位件受到挤压并互相接触时，各所述第二接触平台与所述第二限位件贴合。

4.根据权利要求3所述的软包电池模组，其特征在于，所述第一电路板设置于所述第一限位件靠近所述第二限位件的一侧，所述第二电路板设置于所述第二限位件靠近所述第一限位件的一侧，所述第一电路板和所述第二电路板相对。

5.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，所述温度调节组件为塑料扁管；

所述塑料扁管包括多个并排设置的管道；

相邻的所述管道之间固定连接并一体成型；

各所述管道分别与所述第一限位件靠近所述第二限位件的一侧和所述第二限位件靠近所述第一限位件的一侧贴合。

6.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，所述第一限位件为苯型聚酰亚胺板或联苯型聚酰亚胺板，所述第二限位件为苯型聚酰亚胺板或联苯型聚酰亚胺板。

7.根据权利要求2所述的软包电池模组，其特征在于，所述第一软包电池包括第一接口和第二接口，所述第一接口和所述第二接口均与所述电源切断装置电性连接；所述第二软包电池包括第三接口和第四接口，所述第三接口和所述第四接口均与所述电源切断装置电性连接。

8.根据权利要求7所述的软包电池模组，其特征在于，所述电源切断装置包括正输入接口和负输入接口；

所述第一接口和所述第三接口均与所述正输入接口电性连接；

所述第二接口和所述第四接口均与所述负输入接口电性连接。

9.根据权利要求8所述的软包电池模组，其特征在于，所述壳体开设有正高压接口和负高压接口；

所述正输入接口与所述正高压接口电性连接；

所述负输入接口与所述负高压接口电性连接。

10.一种膨胀检测方法，其特征在于，应用于上述权利要求1-9任一所述的软包电池模组，所述软包电池模组包括第一限位件、第二限位件、壳体、第一软包电池、第二软包电池、电池管理设备、电源切断装置和多个温度调节组件；所述壳体的内部为空腔，所述第二软包电池设置于所述空腔内，所述第二软包电池固定于所述壳体的内底壁，所述第二限位件设置于所述第二软包电池远离所述内底壁的位置；所述第一限位件设置于所述第二限位件远离所述第二软包电池的位置，所述第一软包电池设置于所述第一限位件远离所述第二限位件的位置；所述第一限位件与所述第二限位件之间形成多个容纳结构，各所述温度调节组件设置于各所述容纳结构；设置于所述第一限位件的第一电路板和设置于所述第二限位件的第二电路板均与所述电池管理设备通信连接，所述电池管理设备与所述电源切断装置通信连接，所述电源切断装置分别与所述第一软包电池和所述第二软包电池电连接；所述方法包括：

当所述第一限位件和所述第二限位件受到挤压并互相贴合时，所述第一电路板和所述第二电路板导通，所述第一电路板和所述第二电路板共同生成警示信号，将所述警示信号发送至所述电池管理设备；

所述电池管理设备接收所述警示信号，根据所述警示信号生成控制指令并将该控制指令发送至所述电源切断装置；

所述电源切断装置接收所述控制指令，根据所述控制指令减小所述第一软包电池和所述第二软包电池的充放电倍率。