CN113206309A - 机动车辆的动力电池 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种机动车辆的动力电池(10)，包括：电池壳体(11)；布置在该电池壳体(11)中的多个电池模块(12)，其中，每个电池模块(12)都具有模块壳体(14)和被容纳在各自的模块壳体(14)中的电池单元(15)；被布置在该电池壳体(11)中的至少一个气体传感器(16)和/或至少一个颗粒传感器(17)。

Description

机动车辆的动力电池
技术领域
本发明涉及一种机动车辆的动力电池。
背景技术
被设计为电动车辆或混合动力车辆的机动车辆的动力电池具有电池壳体，在该电池壳体中容纳多个电池模块。每个电池模块都具有模块壳体，电池单元容纳在相应模块壳体中。
DE 10 2018 123 230 A1披露了一种包括电池的车辆，其中，联接至电池的排气管使气体从电池排出至车舱外部。气体流量传感器布置在排气管中，以便测量通过排气管的流率。
EP 2 289 720 B1披露了一种包括电池的电动车辆，其中，气体传感器和/或气体温度传感器设置在车辆的位于电池外部、覆盖电池上部区段的腔室中。所述腔室连接至气体出口管道。
US 9 619 754 B2披露了一种保护机动车辆乘客不受电池损坏影响的设备以及方法，其中，气体传感器在电池外部布置在电池管道(电池安装在电池管道中)中。
DE 10 2013 224 745 A1披露了一种包括电池腔室的机动车辆，电池布置在该电池腔室中。在电池腔室内部且在电池外部设置电池气体检测器，该电池气体检测器被设计成检测电池腔室中的电池气体的形成。
因此，从实践中已知在机动车辆中提供电池，其中，气体传感器可以布置在电池外部、在容纳电池的腔室中。所述气体传感器可以用于检测电池气体是否从电池中逸出。这用于检查电池的功能。
发明内容
需要一种机动车辆的动力电池，该动力电池可以经受详细的功能检查。本发明的目的是提供一种新型的、机动车辆的动力电池。
根据本发明的动力电池具有被布置在电池壳体中的至少一个气体传感器和/或至少一个颗粒传感器。本发明提出在动力电池的电池壳体中布置至少一个颗粒传感器和/或至少一个气体传感器，该电池壳体容纳多个电池模块，该多个电池模块包括布置在电池模块的模块壳体中的电池单元。在这种情况下，可以将相应的传感器直接布置在电池壳体中，或者间接地布置在容纳在电池壳体中的相应模块壳体中。因此，动力电池可以经受比现有技术可能更广泛的功能检查。
根据一种有利的改进方案，在布置在电池壳体中的电池模块的各自的模块壳体中布置有至少一个颗粒传感器和/或至少一个气体传感器。当在各自的模块壳体中布置有相应的传感器时，可以特别有利地检查：根据本发明的动力电池的单个电池模块是否功能正常，即该电池模块的模块壳体是否密封以防止污物从模块壳体外部进入模块壳体内部和/或该相应电池模块的各单独的电池单元是否放气。
根据一种有利的改进方案，相应的颗粒传感器检测从电池壳体外部进入电池壳体内部空间中的污物。优选地，相应的颗粒传感器被直接布置在电池壳体中，以便检查污物是否从电池壳体外部进入电池壳体内部空间中。
根据一种有利的改进方案，相应的气体传感器检测从电池单元向相应模块壳体的内部空间中的放气。优选地，在每个电池模块的模块壳体中布置有各自的气体传感器。因此，可以针对每个电池模块单独地检查该电池模块的电池单元是否放气。
优选地，相应的气体传感器是挥发性有机化合物的VOC传感器。优选地，相应的颗粒传感器是粉尘传感器/细颗粒物传感器。VOC传感器特别适合于在电池单元正常老化的过程中检测电池单元的轻微放气。粉尘传感器是特别优选的，以用于检查是否有污物从电池壳体外部进入电池壳体中。
根据一种有利的改进方案，根据本发明的动力电池具有被布置在该电池壳体中的至少一个温度传感器和/或压力传感器。优选设有控制装置，该控制装置根据颗粒传感器的测量信号并且根据温度传感器和/或压力传感器的测量信号得出关于电池壳体密封或泄漏的结论。优选地通过将颗粒传感器的信号与优选与颗粒传感器一起直接布置在电池壳体中的温度传感器和/或压力传感器的信号相结合地进行评估来检查电池壳体的密封或泄露。
附图说明
在从属权利要求和以下说明中揭示本发明的优选的改进方案。参照附图更详细地说明本发明的实施例，但本发明并不限于所述实施例。在附图中：
图1示出了根据本发明的机动车辆的第一动力电池的示意性图示，
图2示出了根据本发明的机动车辆的第二动力电池的示意性图示，
图3示出了根据本发明的机动车辆的另一动力电池的示意性图示。
具体实施方式
图1示出了机动车辆的动力电池10的示意性图示，该机动车辆被设计为电动车辆或混合动力车辆。
动力电池10具有电池壳体11。多个电池模块12以及控制器13被容纳在电池壳体11中。该控制器13也可以被布置在电池壳体11外部。每个电池模块12都具有模块壳体14以及容纳在各自模块壳体14中的多个电池单元15。
在图1所示的示例性实施例中，在每个电池模块12的各自的模块壳体14中除电池单元15之外还布置有气体传感器16。当相应的电池模块14的一个或多个电池单元15由于老化而放气并且气体从相应的电池单元15进入相应的电池模块12的模块壳体14的内部时，这可以借助于相应的气体传感器16以测量技术检测到，以便由此单独地针对动力电池10的该相应的电池模块14得出该相应的电池模块14中发生老化或故障的结论。由相应的气体传感器16提供的信号可以由控制器13相应地加以评估。
图2示出了根据本发明的动力电池10的另一示例性实施例，在该动力电池中，在每个电池模块12的模块壳体14中不仅布置有气体传感器16而且还布置有颗粒传感器17。颗粒传感器17可以用于检测污物是否从相应模块壳体14外部(即从电池壳体10的内部空间)进入相应模块壳体14的内部空间中。以这种方式，可以检查相应电池模块12的相应的模块壳体14的密封性。
图3示出了图1的动力电池10的一个改进方案，其中，在每个电池模块12的每个模块壳体14中都布置有气体传感器16，在此在图3中，颗粒传感器17被布置到电池壳体11中，即直接被布置在电池壳体11本身中，而不是间接地布置到位于电池壳体11中的模块壳体14中。因此可以检查：电池壳体11是否密封，即，是否有污物从电池壳体11外部进入电池壳体的内部空间中。此外，在图3的示例性实施例中，在电池壳体11中还布置有温度传感器18。替代或补充于温度传感器18，压力传感器可以与颗粒传感器17一起布置在电池壳体11中。优选地，控制装置13将颗粒传感器17的信号与温度传感器18和/或压力传感器的信号相结合地评估，以便得出关于电池壳体11密封或泄漏的结论。
可以想到对图1至图3所示的示例性实施例的多种改型方案。例如，气体传感器16可以直接布置在电池壳体11中，以便针对所有电池模块12共同地检查：是否有气体由于电池单元15的泄漏而从电池模块12中逸出。
还可以在每个电池模块12的每个模块壳体14内部与颗粒传感器17一起布置温度传感器和/或压力传感器。
图3的该实施改型方案是优选的。在此可以针对每个电池模块12单独监测每个电池单元15的放气。可以针对于所有的电池模块12共同地检查并且因此针对于电池壳体11检查：是否有污物从电池壳体外部进入到电池壳体的内部空间中，该污物然后会经由模块壳体14进入到相应电池模块12的内部空间中。
优选地，相应的气体传感器16是用于挥发性有机化合物的VOC传感器。
优选地，相应的颗粒传感器17是粉尘传感器。

Claims (8)

1.一种机动车辆的动力电池(10)，包括：
电池壳体(11)；
布置在电池壳体(11)中的多个电池模块(12)，其中，每个电池模块(12)都具有模块壳体(14)和容纳在各自的模块壳体(14)中的电池单元(15)；
其特征在于，
动力电池具有布置在电池壳体(11)中的至少一个气体传感器(16)和/或至少一个颗粒传感器(17)。
2.根据权利要求1所述的动力电池，其特征在于，
在布置在电池壳体(11)中的电池模块(12)的各自的模块壳体(14)中布置有相应的颗粒传感器(17)和/或相应的气体传感器(16)。
3.根据权利要求1或2所述的动力电池，其特征在于，所述相应的颗粒传感器(17)检测从电池壳体(11)外部进入电池壳体(11)的内部空间中或进入相应的模块壳体(14)的内部空间中的污物。
4.根据权利要求1至3之一所述的动力电池，其特征在于，所述相应的气体传感器(16)检测从电池单元(15)向相应模块壳体(14)的内部空间中或向电池壳体(11)的内部空间中的放气。
5.根据权利要求1至4之一所述的动力电池，其特征在于，所述相应的气体传感器(16)是挥发性有机化合物的VOC传感器。
6.根据权利要求1至5之一所述的动力电池，其特征在于，所述相应的颗粒传感器(17)是粉尘传感器。
7.根据权利要求1至6之一所述的动力电池，其特征为布置在电池壳体(11)中的至少一个温度传感器(18)和/或至少一个压力传感器。
8.根据权利要求7所述的动力电池，其特征为控制装置(13)，该控制装置根据相应的颗粒传感器(17)和/或相应的气体传感器(16)的测量信号以及根据温度传感器(18)和/或压力传感器的测量信号得出关于模块壳体(14)和/或电池壳体(11)密封或泄漏的结论。
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