CN115077434A - 一种电池包用性能检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池检测技术领域，具体为一种电池包用性能检测仪，包括压力测量机构、检测仪本体和气路系统；压力测量机构包括三个呈带状的气囊，用于包裹在电池包的外侧，三个气囊与电池包相贴合的一面均设置有压力传感器；检测仪本体包括壳体、置于壳体内部的微型气泵、控制器和置于壳体顶面的显示屏，微型气泵通过气路系统与三个气囊相连，控制器用于接收并处理压力传感器的检测信号，并将数据处理结果显示在显示屏上。本发明通过将三个气囊包裹在电池包的外侧，通过三个气囊上压力传感器的数值差距即可判断电池包的膨胀程度，因此使用便捷，且能同时适配多种规格的电池包。

Description

一种电池包用性能检测仪

技术领域

本发明涉及电池检测技术领域，具体为一种电池包用性能检测仪。

背景技术

随着新能源技术的发展，电池包作为能源核心越来越广泛的应用于各种领域，尤其是新能源汽车领域。现有的新能源汽车用电池包随着充放电次数的增加，电池体积会呈现一定比例的膨胀，当电池体积膨胀到一定程度后，电池内部的电解质液可能会流出，进而引发燃烧或爆炸等重大安全事故。因此，为了行车安全，需要对电池包的膨胀程度进行检测。

现有技术中，通过在电池包的外周壁设置压力传感器，当电池膨胀时，压力传感器检测到的压力会显著增加，进而提醒驾驶人员该电池包已发生膨胀，需要及时更换。然而，此种方式中的压力传感器常置于电池包上，且压力传感器还与汽车内部的处理器电连接，因此使得电池包的造价成本较高。为此，我们提出了一种电池包用性能检测仪以良好的解决上述弊端。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电池包用性能检测仪，用于解决上述背景技术中提出的问题。

本发明是通过以下技术方案得以实现的：一种电池包用性能检测仪，包括压力测量机构、检测仪本体和气路系统；

所述压力测量机构包括三个呈带状的气囊，用于包裹在电池包的外侧，三个所述气囊与电池包相贴合的一面均设置有压力传感器；

所述检测仪本体包括壳体、置于壳体内部的微型气泵、控制器和置于壳体顶面的显示屏，所述微型气泵通过所述气路系统与三个所述气囊相连，所述控制器用于接收并处理压力传感器的检测信号，并将数据处理结果显示在所述显示屏上。

可选的，所述气路系统包括四通管和四根软管，四根所述软管的一端分别与所述四通管的四个端口相连，其中三根所述软管的自由端分别和三个所述气囊相连，另外一根所述软管的自由端与所述微型气泵的出气端相连。

可选的，三个所述气囊的两端的正反两面分别贴合设有魔术贴勾面和魔术贴毛面。

可选的，相邻两个所述气囊之间均设有展开件，所述展开件呈带状结构，所述展开件的正反两面均匀且间隔设置有公扣和母扣。

可选的，三个所述气囊与电池包相贴合的一面均设有数量为四个的压力传感器，所述压力传感器采用薄膜压力传感器。

可选的，所述气囊与电池包相贴合的一面均匀设置有具有弹性的限位块，所述限位块的表面开设有呈球形状的限位腔，所述压力传感器的背面设有与所述限位腔相适配的且呈球状的凸起。

可选的，所述检测仪本体还包括设置于所述壳体内部的蓄电池，所述蓄电池与所述微型气泵、控制器和显示屏均电连接。

可选的，所述检测仪本体还包括设置于所述壳体顶面的数据接口，所述数据接口用于和电池包上的接头相连，以获取电池包的OC信号、OD信号、BMS总压信号、BMS电流信号或MBS负载信号或其组合。

与现有技术相比，本发明提供了一种电池包用性能检测仪，具备以下有益效果：

1.本发明通过将三个气囊包裹在电池包的外侧，通过三个气囊上压力传感器的数值差距即可判断电池包的膨胀程度，因此使用便捷，且能同时适配多种规格的电池包；

2.本发明中压力传感器与气囊之间可拆卸式连接，且压力传感器在气囊上的位置可调，因此可方便适配不同规格的电池包，使各压力传感器分别位于电池包的四周。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构剖视图；

图3为本发明压力测量机构示意图；

图4为图2中A处放大对应图；

图5为图2中B处放大对应图；

图6为本发明压力传感器背面示意图；

图7为本发明性能检测原理图；

图8为本发明驱动指示灯电路图。

图中：10、压力测量机构；101、气囊；102、压力传感器；103、魔术贴勾面；104、魔术贴毛面；105、展开件；106、公扣；107、母扣；108、限位块；109、限位腔；110、凸起；20、检测仪本体；201、壳体；202、微型气泵；203、控制器；204、显示屏；205、蓄电池；206、数据接口；207、指示灯；30、气路系统；301、四通管；302、软管。

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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

实施例：请参阅图1-图8，一种电池包用性能检测仪，包括压力测量机构10、检测仪本体20和气路系统30，其中，压力测量机构10包括三个呈带状的气囊101，用于包裹在电池包的外侧，三个气囊101与电池包相贴合的一面均设置有压力传感器102；具体的，三个气囊101的两端的正反两面分别贴合设有魔术贴勾面103和魔术贴毛面104，即通过魔术贴勾面103和魔术贴毛面104相互粘合，即可将气囊101包裹在电池包的外侧，且此种方式能适配多种不同规格的电池包；相邻两个气囊101之间均设有展开件105，展开件105呈带状结构，展开件105的正反两面均匀且间隔设置有公扣106和母扣107，如图4所示，通过公扣106和母扣107相互扣合，可以调节展开件105的长度，进而调节相邻两个气囊101的间距，用于适配多种不同规格的电池包，使上下两个气囊101分别位于电池包的两侧，使中间一个气囊101恰好位于电池包膨胀最明显的部位。

在上述实施例的基础之上，三个气囊101与电池包相贴合的一面均设有数量为四个的压力传感器102，压力传感器102采用薄膜压力传感器，型号为MD30-60，四个压力传感器102分别用于贴合在电池包的四周；气囊101与电池包相贴合的一面均匀设置有具有弹性的限位块108，如图3所示，限位块108采用橡胶材质，限位块108的表面开设有呈球形状的限位腔109，压力传感器102的背面设有与限位腔109相适配的且呈球状的凸起110，即通过凸起110与限位块108的配合，可以将压力传感器102安装在气囊101上的不同位置，从而适配不同规格的压力传感器。

检测仪本体20包括壳体201、置于壳体201内部的微型气泵202、控制器203和置于壳体201顶面的显示屏204，其中，微型气泵202通过气路系统30与三个气囊101相连，控制器203的型号为STM32F103C8T6，控制器203用于接收并处理压力传感器102的检测信号，并将数据处理结果显示在显示屏204上；本实施例在具体使用过程中，压力传感器102通过电路与控制器203电连接，用于将压力信号传输给控制器203，控制器203通过计算，对上下两个气囊101上的各压力传感器102的压力数据求平均值，该平均值计算结果记为a1，并对中间一个气囊101上的各压力传感器102的压力数据求平均值，该平均值计算结果记为a2，然后计算a2—a1，将计算结果记为b1，最后将a1、a2、b1均显示在显示屏204上。

值得一提的是，当电池包出现膨胀时，电池包中间的膨胀幅度必然远大于电池包两侧的膨胀幅度，因此a2>a1，即b1为正数。

另外，检测仪本体20还包括设置于壳体201内部的蓄电池205，蓄电池205与微型气泵202、控制器203和显示屏204均电连接，用于为上述设备供电。检测仪本体20还包括设置于壳体201顶面的数据接口206，数据接口206用于和电池包上的接头相连，以获取电池包的OC信号、OD信号、BMS总压信号、BMS电流信号或MBS负载信号；电池包上共具有五个接头，该五个接头分别用于输出电池包的OC信号、OD信号、BMS总压信号、BMS电流信号和BMS负载信号，当需要检测电池包的不同性能时，只需利用数据线的一端与数据接口206相连，并将数据线的另一端连接至电池包上相应的接口内；另外，检测仪本体20还包括位于壳体201内部的AD处理器和驱动指示灯电路，其中，AD处理器用于将数据接口获取的模拟信号转化为数据信号，并将数据信号发送给驱动指示灯电路，驱动指示灯电路中包含四个指示灯207，具体为两个红灯和两个绿灯，四个指示灯均固嵌在壳体201的顶面上；当信号异常时，红灯亮，标识故障；当信号正常时，绿灯亮。

在上述实施例在基础之上，气路系统30包括四通管301和四根软管302，四根软管302的一端分别与四通管301的四个端口相连，其中三根软管302的自由端分别和三个气囊101相连，另外一根软管302的自由端与微型气泵202的出气端相连。

本实施例在具体使用过程中，首先根据待测电池包的规格调整相邻两个气囊101的间距，使上下两个气囊101分别位于电池包的两侧，使中间一个气囊101位于电池包膨胀最明显的部位；然后再将压力传感器102置于相应的限位块108上，使每个气囊101上的四个压力传感器102位于电池包的四周，再将气囊101包裹在电池包的外侧；开始检测时，首先利用微型气泵202向气囊101中充气，由于各气囊101均相通，因此各气囊101的内部气压也相同，当气囊101中充满气时，关闭微型气泵202；由于中间一个气囊101位于电池包的中间部位，且当电池出现膨胀时，电池中间的膨胀幅度必然大于电池两侧的膨胀幅度，因此位于中间一个气囊101上的压力传感器102检测到的压力数值也必然大于其他压力传感器102的检测数值；通过控制器203对压力传感器102的数据进行处理后，将数据处理结果显示在显示屏204上，用户通过查看数据即可判断电池包的膨胀程度。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种电池包用性能检测仪，其特征在于：包括压力测量机构(10)、检测仪本体(20)和气路系统(30)；

所述压力测量机构(10)包括三个呈带状的气囊(101)，用于包裹在电池包的外侧，三个所述气囊(101)与电池包相贴合的一面均设置有压力传感器(102)；

所述检测仪本体(20)包括壳体(201)、置于壳体(201)内部的微型气泵(202)、控制器(203)和置于壳体(201)顶面的显示屏(204)，所述微型气泵(202)通过所述气路系统(30)与三个所述气囊(101)相连，所述控制器(203)用于接收并处理压力传感器(102)的检测信号，并将数据处理结果显示在所述显示屏(204)上。

2.根据权利要求1所述的一种电池包用性能检测仪，其特征在于：所述气路系统(30)包括四通管(301)和四根软管(302)，四根所述软管(302)的一端分别与所述四通管(301)的四个端口相连，其中三根所述软管(302)的自由端分别和三个所述气囊(101)相连，另外一根所述软管(302)的自由端与所述微型气泵(202)的出气端相连。

3.根据权利要求1所述的一种电池包用性能检测仪，其特征在于：三个所述气囊(101)的两端的正反两面分别贴合设有魔术贴勾面(103)和魔术贴毛面(104)。

4.根据权利要求1所述的一种电池包用性能检测仪，其特征在于：相邻两个所述气囊(101)之间均设有展开件(105)，所述展开件(105)呈带状结构，所述展开件(105)的正反两面均匀且间隔设置有公扣(106)和母扣(107)。

5.根据权利要求1所述的一种电池包用性能检测仪，其特征在于：三个所述气囊(101)与电池包相贴合的一面均设有数量为四个的压力传感器(102)，所述压力传感器(102)采用薄膜压力传感器。

6.根据权利要求5所述的一种电池包用性能检测仪，其特征在于：所述气囊(101)与电池包相贴合的一面均匀设置有具有弹性的限位块(108)，所述限位块(108)的表面开设有呈球形状的限位腔(109)，所述压力传感器(102)的背面设有与所述限位腔(109)相适配的且呈球状的凸起(110)。

7.根据权利要求1所述的一种电池包用性能检测仪，其特征在于：所述检测仪本体(20)还包括设置于所述壳体(201)内部的蓄电池(205)，所述蓄电池(205)与所述微型气泵(202)、控制器(203)和显示屏(204)均电连接。

8.根据权利要求1所述的一种电池包用性能检测仪，其特征在于：所述检测仪本体(20)还包括设置于所述壳体(201)顶面的数据接口(206)，所述数据接口(206)用于和电池包上的接头相连，以获取电池包的OC信号、OD信号、BMS总压信号、BMS电流信号或MBS负载信号或其组合。

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