CN108909491A - 动力电池系统和电动汽车 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种动力电池系统和电动汽车，属于新能源汽车技术领域。所述动力电池系统包括温度传感器、温度比较器和报警器，其中：所述温度传感器分别与所述温度比较器、所述报警器电性连接；所述温度比较器，用于当从所述温度传感器接收到的当前温度高于预设温度阈值时，向所述报警器发送报警信号，以使所述报警器发出报警。采用本公开，用户可以提前了解到动力电池系统发生故障，并及时做出相应的处理，进而可以避免电动汽车在没有任何征兆的情况下停止工作，有利于驾驶员的安全驾驶。
Description
技术领域
本公开涉及新能源汽车技术领域，特别涉及一种动力电池系统和电动汽车。
背景技术
在能源危机和环境污染越来越严重的情况下，电动汽车以其节能、低噪声和零排放等优势得到快速发展。
电动汽车的动力来源是动力电池系统，动力电池系统主要包括电池包、电池控制单元以及一些传感器，例如，温度传感器等。当电池控制单元通过温度传感器检测到电池包的温度高于预设阈值时，电池控制单元会控制电池包停止向外供电，进而对电池包起到保护作用。
在实现本公开的过程中，发明人发现至少存在以下问题：
动力电池系统中的温度过高时，电池控制单元控制电池包停止向外供电，这样直接导致车辆不能正常工作，而电动汽车这种在没有任何征兆的情况下停止工作，会给驾驶员带来一定的安全隐患。
发明内容
本公开实施例提供了一种动力电池系统和电动汽车，以解决相关技术的问题。所述技术方案如下：
根据本公开实施例提供了一种动力电池系统，所述动力电池系统包括温度传感器、温度比较器和报警器，其中：
所述温度传感器分别与所述温度比较器、所述报警器电性连接；
所述温度比较器，用于当从所述温度传感器接收到的当前温度高于预设温度阈值时，向所述报警器发送报警信号，以使所述报警器发出报警。
可选的，所述动力电池系统还包括电池控制单元；
所述电池控制单元分别与所述温度传感器、所述报警器电性连接；
所述电池控制单元，用于当检测到从所述温度传感器获取到的当前温度高于预设温度阈值时，向所述报警器发送报警信号，以使所述报警器发出报警。
可选的，所述电池控制单元与所在电动汽车的显示屏电性连接；
所述电池控制单元，用于当检测到从所述温度传感器获取到的当前温度高于预设温度阈值时，向所述显示屏发送报警信号，以使所述显示屏显示报警信息。
可选的，所述报警信息中含有电池标识。
可选的，所述动力电池系统还包括电池包、多个电压采集器和多个电压比较器，所述电池包由多节电池组成；
每节电池均串联有一个电压采集器，每个电压采集器与一个电压比较器电性连接，每个电压比较器均与所述报警器电性连接；
每个电压比较器，用于当从处于电性连接状态的电压采集器接收到的当前电压值高于预设电压阈值时，向所述报警器发送报警信号，以使所述报警器发出报警。
可选的，所述动力电池系统还包括电池控制单元，每个电压采集器均与所述电池控制单元电性连接；
所述电池控制单元，用于当从所述电压采集器接收到的当前电压值高于预设电压阈值时，向所述报警器发送报警信号，以使所述报警器发出报警。
可选的，所述报警器为扬声器，位于所述动力电池系统的内部。
可选的，所述动力电池系统还包括可充放电电池，所述可充放电电池分别与所述温度传感器、所述温度比较器、所述报警器电性连接。
根据本公开实施例还提供了一种电动汽车，所述电动汽车包括上述所述的动力电池系统。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
在本公开实施例中，该动力电池系统包括温度传感器、温度比较器和报警器，其中，温度传感器可以将检测到的当前温度发送给温度比较器，如果当前温度超出预设温度阈值，则温度比较器向报警器发送报警信号，使得报警器发出报警信息。这样用户可以提前了解到动力电池系统发生故障，并及时做出相应的处理，进而可以避免电动汽车在没有任何征兆的情况下停止工作，有利于驾驶员的安全驾驶。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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的附图。
图1是本公开实施例提供的一种动力电池的结构示意图；
图2是本公开实施例提供的一种动力电池的结构示意图；
图3是本公开实施例提供的一种动力电池的结构示意图；
图4是本公开实施例提供的一种动力电池的结构示意图。
图例说明
1、温度传感器 2、温度比较器
3、报警器 4、可充放电电池
5、电池控制单元 6、电池包
7、电压采集器 8、电压比较器
61、电池
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
本公开实施例提供了一种动力电池系统，动力电池系统主要包括电池包、电池控制单元以及一些传感器，例如，温度传感器等。当电池控制单元通过温度传感器检测到电池包的温度高于预设阈值时，电池控制单元会控制电池包停止向外供电，进而对电池包起到保护作用。但是相关技术中的动力电池系统至少存在以下几种问题：
第一，动力电池系统中的温度过高时，电池控制单元控制电池包停止向外供电，这样直接导致车辆不能正常工作，而电动汽车这种在没有任何征兆的情况下停止工作，会给驾驶员带来一定的安全隐患。
第二，电动汽车这种在没有任何征兆的情况下停止工作，会给驾驶员的出行带来不便，进而导致电动汽车在应用方面的灵活性较差；
第三，电动汽车在整车处于下电的状态下，如果动力电池系统发生故障，例如，动力电池系统在充电的状态下，出现过充导致动力电池系统的温度过高时，这种情况由于电动汽车整车处于下电状态，也不能向发出预警，导致用户不能及时知道电动汽车发生故障而给用户的出行带来不便。
为解决以上问题，本实施例提供了一种动力电池系统，如图1所示，该动力电池系统包括温度传感器1、温度比较器2和报警器3，其中：温度传感器1分别与温度比较器2、报警器3电性连接；温度比较器2，用于当从温度传感器1接收到的当前温度高于预设温度阈值时，向报警器3发送报警信号，以使报警器3发出报警。
其中，报警器3可以是电动汽车自身所配置的报警器，例如，可以是车内的扬声器也可以是车内的可以显示报警信息的显示屏等。报警器3也可以是针对该动力电池系统的器件，例如，可以是安装在动力电池系统的内部的扬声器，这样只要该报警器3发出报警，用户可以基于发出报警的位置判断出是动力电池系统出现了故障，进而，用户可以针对性的对电动汽车进行故障排查。
预设温度阈值是技术人员设定一个温度阈值，当动力电池系统内的温度达到预设温度阈值时，动力电池系统还可以继续向外供电，该预设温度阈值不是动力电池系统停止外向供电的临界温度值，也就是说，预设温度阈值小于临界温度值，动力电池系统内部的温度处于预设温度阈值与临界温度值之间时，可以向用户发出报警，给用户一定的时间找出故障，或者如果用户处于驾驶状态可以给用户一定的时间将车辆停在安全的地方。
在实施中，该动力电池系统的温度传感器1用于检测电池包的温度，故温度传感器1的位置可以临近电池包的位置，以便于准确检测电池包周围的温度情况。这样，温度传感器1周期性检测动力电池系统内部的温度情况，并将检测到的温度数据发送给温度比较器2。温度比较器2中预先储存有预设温度阈值，当接收到的温度数据高于预设温度阈值时，温度比较器2向报警器3发送报警信号，报警器3接收到报警信号之后，发出报警。这样，用户可以及时了解到动力电池系统发生了故障。
可选的，温度传感器1、温度比较器2和报警器3可以均与动力电池系统的电池包处于连接状态，也即是，无论电动汽车是处于上电状态还是处于下电状态，温度传感器1、温度比较器2和报警器3均处于工作状态，这样在下电状态下，动力电池系统如果发生故障而产生温度过高时，报警器3也会发出报警。进而，用户可以及时知道电动汽车的动力电池系统发生故障，可以提前进行相应的应对处理，可以避免用户使用电动汽车时才发现故障的情况的发生，进而可以保证用户的正常出行。
可选的，温度传感器1、温度比较器2和报警器3还可以由单独的电池供电，相应的结构可以是，如图2所示，该动力电池系统中还可以包括可充放电电池4，可充放电电池4分别与温度传感器1、温度比较器2、报警器3电性连接。
其中，可充放电电池4是一种可以充电和放电的小型电池，例如可以由一节或者两节锂电池而组成。
在实施中，可充放电电池4与动力电池系统的电池包电性连接，使得电池包可以为可充放电电池4充电，可充放电电池4也与温度传感器1、温度比较器2、报警器3电性连接，使得可充放电电池4可以持续、单独为温度传感器1、温度比较器2和报警器3供电，使得温度传感器1、温度比较器2和报警器3能够在整车下电的状态继续保持工作状态。
通常情况下，电动汽车的动力电池系统发生故障时都会引起温度的升高，这样温度较高时，温度传感器1会将检测到的当前温度发送给温度比较器2，如果当前温度超出预设温度阈值，则温度比较器2向报警器3发送报警信号，使得报警器3发出报警信息，使得用户可以提前了解动力电池系统出现故障，及时做出相应的处理，例如，及时维修或者及时将车辆停靠在安全的地方，进而可以避免电动汽车在没有任何征兆的情况下停止工作，从而有利于驾驶员的安全驾驶。
可选的，以上情况是动力电池系统出现故障时，动力电池系统通过硬件实现的报警情况，当然动力电池系统还可以通过软件控制方面来实现报警功能，相应的可以是，如图3所示，动力电池系统还包括电池控制单元5；电池控制单元5分别与温度传感器1、报警器3电性连接；电池控制单元5，用于当检测到从温度传感器1获取到的当前温度高于预设温度阈值时，向报警器3发送报警信号，以使报警器3发出报警。
其中，电池控制单元5的内部可以包括处理器、储存器等，处理器，可以为CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)等，用于检测当前温度与预设温度阈值的关系等。存储器，可以为RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)，Flash(闪存)等，可以用于存储接收到的数据、处理过程所需的数据、处理过程中生成的数据等，如可以储存预设温度阈值等。
在实施中，温度传感器1可以周期性检测所处环境中的当前温度，并将检测到的温度发送给电池控制单元5。电池控制单元5接收到温度传感器1发送的温度之后，进一步判断其值与预先储存的预设温度阈值之间的关系，如果判断出温度大于预设温度阈值，则向报警器3发送报警信号，使得报警器3可以向外发出报警信息。
通常情况下，电池控制单元5需要在电动汽车处于上电状态下才能进行相应的工作。
由上述所述可见，在电动汽车处于上电状态下，动力电池系统可以通过硬件和软件两方面来检测当前的温度情况，当前温度大于预设温度阈值时，从软件和硬件方面均控制报警器3发出报警，可见，这种双重检测动力电池系统内部的温度，保证了动力电池系统内部出现温度过高时，可以使报警器3及时地向外发出报警，以引起驾驶员的注意，进而可以降低驾驶员在驾驶过程中的安全隐患。
可选的，为了有效的对驾驶员进行报警提醒，相应的可以是，电池控制单元5与所在电动汽车的显示屏电性连接；电池控制单元5，用于当检测到从温度传感器1获取到的当前温度高于预设温度阈值时，向显示屏发送报警信号，以使显示屏显示报警信息。
在实施中，驾驶员处于驾驶状态时可能会由于车内的噪音比较大造成驾驶员听不到报警器3发出的报警，为了避免这种情况的发生，电池控制单元5还可以通过显示屏向驾驶员发出报警信息，也即是，当电池控制单元5检测到当前温度大于预设温度阈值时，不仅向报警器3发送报警信号，还向显示屏发送报警信号，使得显示屏显示报警信息。其中，显示屏上显示的报警信息可以是含有电池标识的报警信息，这样驾驶员通过显示屏看到该报警信息即可知道是动力电池系统出现了故障，进而，驾驶员可以针对性的对动力电池系统做进一步的处理，进而节约了驾驶员排查故障的时间。
可选的，动力电池系统所处的环境中温度超过预设温度阈值时，报警器3可以向外发出报警，当动力电池系统中的电压超出预设电压阈值时，报警器3也可以向外发出报警，相应的可以是，如图4所示，该动力电池系统还包括电池包6、多个电压采集器7和多个电压比较器8，电池包6由多节电池61组成(图中的虚线表示还有其他电池，图4并未完全示出所有电池61)；每节电池61均串联有一个电压采集器7，每个电压采集器7与一个电压比较器8电性连接，每个电压比较器8均与报警器3电性连接(图4中未示出)；每个电压比较器8，用于当从处于电性连接状态的电压采集器7接收到的当前电压值高于预设电压阈值时，向报警器3发送报警信号，以使报警器3发出报警。
其中，预设电压阈值也是技术人员设定的一个电压阈值，当电池包6中的任一节电池61的电压达到预设电压阈值时，电池包6还可以继续向外供电，该预设电压阈值不是电池包6停止向外供电的临界电压值，也就是说，某一个或者某一些电池61的电压值处于预设电压阈值和临界电压值之间时，报警器3可以向外发出报警，给用户一定的时间找出故障，或者如果用户处于驾驶状态可以给用户一定的时间将车辆停在安全的地方，进而保证了驾驶员的安全驾驶。
在实施中，上述多个电压采集器7、多个电压比较器8均可以与上述所述的可充放电电池4电性连接，这样无论整车处于上电状态还是下电状态，多个电压采集器7、多个电压比较器8都处于工作状态，进而保证了在整车处于下电状态下，当某一节电池61或者某一些电池61的电压值超出预设电压阈值时，报警器3基于从电压比较器8接收到的信号依然可以向外发出报警。
可选的，动力电池系统通过电压比较器8来检测当前电压值与预设电压阈值之间的关系，当然动力电池系统还可以通过电池控制单元5检测当前电压值与预设电压阈值之间的关系，相应的可以是，每个电压采集器7均与电池控制单元5电性连接；电池控制单元5，用于当从电压采集器7接收到的当前电压值高于预设电压阈值时，向报警器3发送报警信号，以使报警器3发出报警。
在实施中，每个电压采集器7周期性的采集与其相连的电池的电压值，并将该电压值发送给电池控制单元5。电池控制单元5接收到上述电压值之后，判断该电压值与预设电压阈值之间的关系，如果电压值大于预设电压阈值，则向报警器3发送报警信号。报警器3接收到报警信号之后发出报警，以引起驾驶员的注意。
由此可见，电动汽车在上电的状态下，动力电池系统可以通过电压比较器8在硬件方面检测每节电池的电压值与预设电压阈值之间的关系，还可以通过电池控制单元5在软件方面检测每节电池的电压值与预设电压阈值之间的关系。可见，这种双重检测每节电池61的当前电压与预设电压阈值之间的关系，保证了电池61出现电压过高时，可以使报警器3及时地向外发出报警，以引起驾驶员的注意，进而可以降低驾驶员在驾驶过程中的安全隐患。
在本公开实施例中，该动力电池系统包括温度传感器、温度比较器和报警器，其中，温度传感器可以将检测到的当前温度发送给温度比较器，如果当前温度超出预设温度阈值，则温度比较器向报警器发送报警信号，使得报警器发出报警信息。这样用户可以提前了解到动力电池系统发生故障，并及时做出相应的处理，进而可以避免电动汽车在没有任何征兆的情况下停止工作，有利于驾驶员的安全驾驶。
本公开还提供了一种电动汽车，该电动汽车包括上述所述的动力电池系统，正如上述所述，该动力电池系统包括温度传感器、温度比较器和报警器，其中，温度传感器可以将检测到的当前温度发送给温度比较器，如果当前温度超出预设温度阈值，则温度比较器向报警器发送报警信号，使得报警器发出报警信息。这样用户可以提前了解到动力电池系统发生故障，并及时做出相应的处理，进而可以避免电动汽车在没有任何征兆的情况下停止工作，有利于驾驶员的安全驾驶。
以上所述仅为本公开的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种动力电池系统，其特征在于，所述动力电池系统包括温度传感器、温度比较器和报警器，其中：
所述温度传感器分别与所述温度比较器、所述报警器电性连接；
所述温度比较器，用于当从所述温度传感器接收到的当前温度高于预设温度阈值时，向所述报警器发送报警信号，以使所述报警器发出报警。
2.根据权利要求1所述的动力电池系统，其特征在于，所述动力电池系统还包括电池控制单元；
所述电池控制单元分别与所述温度传感器、所述报警器电性连接；
所述电池控制单元，用于当检测到从所述温度传感器获取到的当前温度高于预设温度阈值时，向所述报警器发送报警信号，以使所述报警器发出报警。
3.根据权利要求2所述的动力电池系统，其特征在于，所述电池控制单元与所在电动汽车的显示屏电性连接；
所述电池控制单元，用于当检测到从所述温度传感器获取到的当前温度高于预设温度阈值时，向所述显示屏发送报警信号，以使所述显示屏显示报警信息。
4.根据权利要求3所述的动力电池系统，其特征在于，所述报警信息中含有电池标识。
5.根据权利要求1所述的动力电池系统，其特征在于，所述动力电池系统还包括电池包、多个电压采集器和多个电压比较器，所述电池包由多节电池组成；
每节电池均串联有一个电压采集器，每个电压采集器与一个电压比较器电性连接，每个电压比较器均与所述报警器电性连接；
每个电压比较器，用于当从处于电性连接状态的电压采集器接收到的当前电压值高于预设电压阈值时，向所述报警器发送报警信号，以使所述报警器发出报警。
6.根据权利要求5所述的动力电池系统，其特征在于，所述动力电池系统还包括电池控制单元，每个电压采集器均与所述电池控制单元电性连接；
所述电池控制单元，用于当从所述电压采集器接收到的当前电压值高于预设电压阈值时，向所述报警器发送报警信号，以使所述报警器发出报警。
7.根据权利要求1所述的动力电池系统，其特征在于，所述报警器为扬声器，位于所述动力电池系统的内部。
8.根据权利要求1-7任一项所述的动力电池系统，其特征在于，所述动力电池系统还包括可充放电电池，所述可充放电电池分别与所述温度传感器、所述温度比较器、所述报警器电性连接。
9.一种电动汽车，其特征在于，所述电动汽车包括权利要求1-8任一项所述的动力电池系统。
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