CN116840423B - 储能装置及其气体浓度的检测方法 - Google Patents

储能装置及其气体浓度的检测方法 Download PDF

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Abstract

本申请公开了储能装置及其气体浓度的检测方法，该装置包括至少两个储能单元、管路组件和气体检测组件；管路组件包括主管、至少两个支管和至少两个开关阀；每个支管连通一储能单元的内部和主管；每个开关阀设置于一支管，用于导通或关闭相应的支管；气体检测组件与主管连通，用于从主管获取来自于其中至少一个储能单元的内部的气体，并对所获取的气体的浓度进行检测。通过上述方式，本申请能够有效地检测各个储能单元内部气体并提高检测准确度的同时，降低储能装置的成本。

Description

储能装置及其气体浓度的检测方法
技术领域
本申请涉及储能装置技术领域，特别是涉及储能装置及其气体浓度的检测方法。
背景技术
随着储能技术的发展，由储能元件组成的储能装置可以实现能量的储存、释放或快速功率交换等功能，因此储能装置被广泛应用于汽车、家电、航空航天等领域中。常见的储能装置可包括蓄电池、可再生燃料动力电池、液流电池、超级电容器等。
由于储能装置在使用的过程中会发生热失控等情况从而产生大量气体，甚至存在爆炸的风险，因此常见的储能元件通常装配有气体传感器。但是储能装置内气体传感器的设置存在诸多问题。例如，储能装置中通常装有多个储能元件，在现有的储能装置的结构中，通常给每个储能元件装配一个或多个气体传感器来检测每个储能元件的内部气体情况，但是这样会使得储能装置的制作成本过高。
发明内容
鉴于上述问题，本申请提供储能装置及其气体浓度的检测方法，能够可以节省气体检测组件，能够在有效地检测各个储能单元内部气体并提高检测准确度的同时，降低储能装置的成本。
第一方面，本申请提供了一种储能装置，该储能装置包括至少两个储能单元、管路组件和气体检测组件。管路组件包括主管、至少两个支管和至少两个开关阀。每个支管连通一储能单元的内部和主管。每个开关阀设置于一支管，用于导通或关闭相应的支管。气体检测组件与主管连通，用于从主管获取来自于其中至少一个储能单元的内部的气体，并对所获取的气体的浓度进行检测。
在本申请实施例的技术方案中，在设置同一个气体检测组件检测至少两个储能单元，这样的设计可以使得气体检测组件有效地检测到每个储能单位的内部气体的同时，也能够减少气体检测组件的数量，降低储能装置的成本，还可以提高储能装置的内部空间利用率。而在气体检测组件与每个储能元件之间设置对应的支管与开关阀，利用支管与开关阀来分离各个每个储能元件内部的气体，从而使得气体检测组件可以检测到每个储能单位的气体，以提高气体检测组件的检测准确度。
在一些实施例中，至少两个储能单元沿预设方向间隔排列，至少两个支管沿预设方向间隔排列。主管沿预设方向延伸并位于至少两个储能单元的同一侧。
通过上述设置，可以使得至少两个储能单元排列整齐，以提高储能装置的内部空间利用率。而且，将至少两个支管沿预设方向间隔排列且主管位于两个储能单元的同一侧，可以便于两个支管与主管布置和连接，方便气体检测组件通过至少两个支管与主管检测至少两个储能单元内部的气体。
在一些实施例中，每个储能单元的预定侧开设有抽气孔，抽气孔连通储能单元的内部。每个支管包括弯折连接的第一管段和第二管段。第一管段与第二管段连通，第一管段与抽气孔连通，第二管段与主管连通。其中，主管的延伸方向与至少两个储能单元的预定侧平行，第二管段的延伸方向与预定侧平行，第一管段的延伸方向与预定侧呈夹角设置。
通过上述设置，可以使得各个每个支管以及主管的线路布局简单且整齐，支管弯折设置能够降低主管与预定侧之间的布置距离，有效地节省空间，以使得气体检测组件能够快速通过每个支管以及主管获得并检测各个储能单位内部的气体，也能够节省管道的用量，从而降低储能装置的成本。
在一些实施例中，第二管段的延伸长度大于第一管段的延伸长度。和/或，第一管段的延伸方向与预定侧彼此垂直。
通过上述设置，可以便于第二管段与第一管段的连接，可以在第一管段的延伸方向上减少储能装置的长度，从而提高储能装置的空间利用率。
在一些实施例中，每个储能单元包括安装壳和蓄电组件，蓄电组件设置于安装壳内部。抽气孔开设于安装壳。第一管段固定连接安装壳，并与安装壳密封连接。
通过将第一管段与安装壳密封，可以减少安装壳内部的气体、液体等从抽气孔中泄漏的情况发生，从而提高储能装置的可靠性，而且气体检测组件通过抽气孔抽取每个储能单元的安装壳内部的气体时，所抽取的气体不易发生泄漏的情况，从而提高气体检测组件的检测准确度。
在一些实施例中，安装壳还开设有环绕抽气孔设置的环状密封槽，第一管段插置于环状密封槽，且与环状密封槽的槽壁密封连接。
通过将第一管段插置于环状密封槽，可以进一步加强对抽气孔的密封设置，使得储能单元内部的气体不易抽气孔泄露出安装壳外，从而增强储能单元的密闭性。
在一些实施例中，气体检测组件包括腔体和至少一个气体传感器。腔体开设有气体检测腔和连通气体检测腔的通孔，主管经通孔连通气体检测腔，至少一个气体传感器设置于气体检测腔内，用于进入气体检测腔内的气体。
通过上述设置，能够方便设置于气体检测腔内的至少一个气体传感器可以对被抽取至气体检测腔内的气体进行检测。
在一些实施例中，储能装置包括容纳壳，至少两个储能单元设置于容纳壳内部。至少两个支管和至少两个开关阀设置于容纳壳内部。容纳壳开设有安装孔，主管延伸至安装孔内。腔体固定设置于容纳壳外部，且通孔与安装孔连通。
通过在容纳壳设置安装孔，可以使得主管能够延伸至安装孔与腔体连接，也能够可以进一步固定主管的位置，使得主管不易发生移位而断开与腔体的连接，从而提高储能装置的结构紧密性。
在一些实施例中，腔体的至少部分设置于安装孔内，并与安装孔的孔壁密封连接。
通过上述设置，可以使得储能单元的容纳壳与气体检测组件相对固定，从而增加储能装置的稳固性，而且将腔体与安装孔的孔壁进行密封连接，也能够使得腔体与主管中的气体不易从安装孔的孔壁泄漏，从而提高储能装置的结构紧密性以及气体检测组件的准确性。
在一些实施例中，安装孔包括第一孔段和第二孔段，第二孔段的孔径大于第一孔段，使得容纳壳在第一孔段和第二孔段的连接处形成第一台阶面。第二孔段相较于第一孔段更远离容纳壳内部。腔体的至少部分插至于第二孔段，并与第二孔段的孔壁密封连接。通孔与第一孔段相对设置且彼此连通。
通过将第一孔段和第二孔段设置成阶梯式设置，便于固定腔体的至少部分的位置，也可以便于腔体的至少部分插至于第二孔段并与第二孔段密封连接，从而使得腔体与容纳壳的连接结构更加紧密。
在一些实施例中，腔体包括彼此连接的主腔部和插置部，气体检测腔设置于主腔部和插置部。主腔部和插置部的连接处形成有第二台阶面。通孔设置于插置部远离主腔部的一侧。插置部插置于第二孔段，且与第二孔段的孔壁密封连接。第二台阶面抵接第二孔段的外围区域。
通过将腔体与安装孔连接部分同样设置成台阶状，可以使得腔体的主腔部和插置部与安装孔相对应，从而方便将腔体安装至安装孔，可以同样可以使得腔体与容纳壳的连接结构更加紧密，使得能够使得腔体与主管中的气体不易从安装孔与腔体的连接部分泄漏。
在一些实施例中，插置部抵接第一台阶面。通孔的孔径大于第一孔段的孔径，且通孔包围第一孔端。
通过将通孔的孔径设置成大于第一孔段的孔径，可以便于主管中的气体通过安装孔进入腔体内，气体在从主管通过安装孔时不会被阻挠，进而能够便于气体检测组件对储能单元内部的气体进行检测，提高检测效率。
在一些实施例中，第二台阶面与第二孔段的外围区域密封连接。
通过上述设置，能够使得腔体与主管中的气体不易从安装孔与腔体的连接部分泄漏。
在一些实施例中，腔体还开设有连通气体检测腔的排气孔，排气孔设置有第一排气阀，第一排气阀用于打开或关闭排气孔。排气孔用于排放气体检测腔内的气体。
通过上述设置，可以及时排放被检测过的气体，使得被检测过的气体不易会后续的气体检测造成影响。
在一些实施例中，储能装置包括控制电路板，控制电路板设置于容纳壳，控制电路板与至少两个开关阀以及至少一个气体传感器电连接。控制电路板用于控制每个开关阀的打开或关闭，以及用于获取至少一个气体传感器的检测信号。
通过设置控制电路板来控制每个开关阀的打开或关闭，可以使得气体检测组件能够单独定位检测到每一个储能单位，可以监控到每一个储能单元，能够提高气体检测组件的准确性。
在一些实施例中，控制电路板设置于容纳壳外部。控制电路板开设有容纳孔，腔体穿设于容纳孔。
通过将腔体设置于控制电路板的容纳孔，可以相对固定控制电路板和腔体，也能够提高储能装置的空间利用率，减少控制电路板与气体传感器之间的距离，也方便控制电路板与开关阀以及气体传感器电连接。
在一些实施例中，腔体设置有与气体检测腔连通的引线孔。至少一个气体传感器的导线能够经引线孔引出腔体外，并与控制电路板连接。
通过上述设置，可以方便控制电路板与气体传感器电连接，从而便于气体传感器将相关的气体信息传送至控制电路板。
在一些实施例中，控制电路板设置于容纳壳外部。腔体固定设置于控制电路板朝向容纳壳的一侧。控制电路板设置有连接引脚。连接引脚穿设于腔体，并在气体检测腔内与至少一个气体传感器连接。
通过将控制电路板设置于容纳壳外部，可以使得储能装置中的气体或者液体不易腐蚀控制电路板，也方便将控制电路板安装于容纳壳上，以及便于控制电路板通过连接引脚与至少一个气体传感器连接。
在一些实施例中，控制电路板用于根据检测信号计算出相应的浓度，确定与浓度相匹配的频率调节策略，并按照频率调节策略调节相应的开关阀的开关频率。
通过上述设置，可以实现根据储能装置内部的气体情况实时调节检测的策略，从而能够更有效地检测监控储能装置内部的情况，能够提前预知储能装置发生热失控等情况。
在一些实施例中，管路组件包括气泵，气泵设置于主管。气泵用于将进入主管内的气体泵送至气体检测组件。
通过设置气泵来将主管内的气体抽送至气体检测组件，可以使得主管中的气体能够顺利进入到气体检测组件以被气体检测组件检测，也能够提高气体检测组件的检测的速度和效率度。
至少一个气体传感器包括氢气传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、甲烷传感器的至少一种。
通过将至少一个气体传感器设置成包括多种气体传感器，可以使得气体检测组件检测储能单元内的多种气体，从而可以更加有效地监控每个储能单元内的情况。
在一些实施例中，储能单元为电池单体。或者，储能单元为电池，每个储能单元包括多个电池单体。
通过上述设置，可以使得储能装置通过气体检测组件实时检测电池或者电池单体的内部情况，能够及时检测到电池或者电池单体发生热失控等情况，以便于后续对电池或者电池单体做出相应的保护措施，从而能够提高电池单体和电池单体的寿命。而且设置一个气体检测组件来探测多个电池单体的内部情况，可以节省电池的制作成本。
在一些实施例中，管路组件还包括排气支管和第二排气阀，排气支管连通主管，用于将主管内的气体排出管路组件外或储能装置外。第二排气阀设置于排气支管，用于导通或关闭排气支管。
通过上述设置，可以方便及时排放主管内的气体，使得被检测过的气体不易会后续的气体检测造成影响。
第二方面，本申请提供一种上述实施例中的储能装置的气体浓度的检测方法，该方法包括：
控制至少一个开关阀的打开，使得相应的储能单元内部的气体经相应的支管流入主管；
通过气体检测组件对从主管获取的气体进行检测得到相应的浓度。
通过控制至少一个开关阀的打开来获取对应储能单元的浓度，可实现对单个储能单元进行探测，从而能够提高气体检测组件探测的专一性以及检测的准确性。
在一些实施例中，在通过气体检测组件对从主管获取的气体进行检测得到相应的浓度之后，包括：
确定与浓度相匹配的频率调节策略；
按照频率调节策略调整相应的开关阀的开关频率。
通过上述设置，可以实现根据储能装置内部的气体情况实时调节检测的策略，从而能够更有效地检测监控储能装置内部的情况，能够提前预知储能装置发生热失控等情况。
在一些实施例中，确定与浓度相匹配的频率调节策略，包括：
将浓度与预设浓度阈值比较；
若浓度大于预设浓度阈值，则设置频率调节策略为增加相应的开关阀的开关频率。
通过将浓度与预设浓度阈值比较，且在浓度大于预设浓度阈值后，可以通过增加相应的开关阀的开关频率来增加检测的频率，从而能够更加及时地监控到储能单元内部的情况，从而增加气体检测组件对储能单元内部检测的灵敏性以及准确性，也能够及时检测到储能装置发生热失控等情况，以便于后续对储能装置做出相应的保护措施，从而能够提高储能装置的寿命。
在一些实施例中，在控制至少一个开关阀的打开之后，包括：
控制主管上的气泵将支管上的气体经主管泵送至气体检测组件。
通过设置气泵来将主管内的气体抽送至气体检测组件，可以使得主管中的气体能够顺利进入到气体检测组件以被气体检测组件检测，也能够加快气体检测组件的检测的速度和效率。
在一些实施例中，控制至少一个开关阀的打开，包括;
在每个检测时段内打开一开关阀，以使得相应的储能单元内部的气体能够依次流入主管；
通过气体检测组件对从主管获取的气体进行检测得到相应的浓度，包括：
在每个检测时段内通过气体检测组件对从主管获取的相应的储能单元内部的气体进行检测得到浓度。
通过上述设置，可以使得气体检测组件可以对每个储能单元进行单独检测，使得各个储能单元之间的气体不易发生相互干扰的情况，从而提高探测的专一性和准确性。
在一些实施例中，在通过气体检测组件对从主管获取的气体进行检测得到相应的浓度之后，包括：
将主管和气体检测组件内的气体排放至外部，并返回执行控制至少一个开关阀的打开，以能够进行下一次检测。
通过上述设置，能够及时排放主管和气体检测组件内被检测过的气体，使得被检测过的气体不易对后续的气体检测造成影响。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：
图1为本申请一些实施例的车辆的结构示意图；
图2为本申请一些实施例的电池的分解结构示意图；
图3为本申请一些实施例的电池单体的分解结构示意图；
图4为本申请一些实施例的储能装置的分解结构示意图；
图5为本申请一些实施例的储能装置的连接结构示意框图；
图6为本申请一些实施例的储能单元的分解结构示意图；
图7为本申请一些实施例的气体检测组件的截面示意图；
图8为图4所示的储能装置实施例的P区域等比例放大示意图；
图9为本申请一些实施例的储能装置的气体浓度的检测方法的步骤流程示意图。
具体实施方式中的附图标号如下：
车辆1000a；
电池100a；
箱体10a，第一部分11a，第二部分12a；
电池单体1，外壳100，端盖120，壳体110，电极端子121，开口111，电极组件200，极耳201；
储能装置300，储能单元310，管路组件320，气体检测组件330，预定侧3101，抽气孔311，安装壳312，蓄电组件313，环状密封槽3121，主管321、支管322，开关阀323，第一管段3221，第二管段3222，气泵324，排气支管325，第二排气阀326，腔体331，气体传感器332，气体检测腔3311，通孔3312，主腔部3313，插置部3314，第二台阶面3315，排气孔3316，第一排气阀3317，引线孔3318，容纳壳340，安装孔341，第一孔段3411，第二孔段3412，第一台阶面3413，控制电路板350，处理器351，容纳孔352，连接引脚353。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上（包括两个），同理，“多组”指的是两组以上（包括两组），“多片”指的是两片以上（包括两片）。
在本申请实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”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，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，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申请实施例的限制。
在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
随着储能技术的发展，由储能元件组成的储能装置可以实现能量的储存、释放或快速功率交换等功能，因此储能装置被广泛应用于汽车、家电、航空航天等领域中。常见的储能装置可包括蓄电池、可再生燃料动力电池、液流电池、超级电容器等。
由于储能装置在使用的过程中会发生热失控等情况从而产生大量气体，甚至存在爆炸的风险，因此常见的储能元件通常装配有气体传感器。但是储能装置内气体传感器的设置存在诸多问题。例如，储能装置中通常装有多个储能元件，在现有的储能装置的结构中，通常给每个储能元件装配一个或者多个气体传感器来检测每个储能元件的内部气体情况，但是这样会使得储能装置的制作成本过高。
例如，电池中装有多个电池单体，在现有的电池的结构中，通常给每个电池单体装配一个气体传感器来检测每个电池单体的内部气体情况，但是这样会使得电池的制作成本过高。
为了降低储能装置的成本，可以将多个储能元件内部的气体引入同一个气体检测组件中，以实现利用一个气体检测组件来探测多个储能元件，在降低成本的同时也可以提高储能装置的内部空间利用率。而且，可以设置气体检测组件与每个储能元件单独连接，使得各个储能元件内部的气体相互分离，从而使得气体检测组件可以实时检测到每个储能单位的气体。
基于以上考虑，本申请提供储能装置和储能装置的气体浓度的检测方法。其中，储能装置包括至少两个储能单元、管路组件和气体检测组件。管路组件包括主管、至少两个支管和至少两个开关阀。每个支管连通一储能单元的内部和主管。每个开关阀设置于一支管，用于导通或关闭相应的支管。气体检测组件与主管连通，用于从主管获取来自于其中至少一个储能单元的内部的气体，并对所获取的气体的浓度进行检测。
在设置同一个气体检测组件检测至少两个储能单元，这样的设计可以使得气体检测组件实时检测到每个储能单位的内部情况，而且也能够减少气体检测组件的数量，降低储能装置的成本，也可以简化储能装置的制作工艺，还可以提高储能装置的内部空间利用率。而在气体检测组件与每个储能元件之间设置开关阀，利用开关阀来分离各个每个储能元件内部的气体，从而使得气体检测组件可以实时检测到每个储能单位的气体。
以下为储能装置实施例对储能装置的示例性描述。
储能装置是能够通过物理介质或者化学介质将能量存储至装置内，在合适的条件下也可以将能量以电能、热能等形式释放出装置外，从而实现能量的储存、释放或快速功率交换等功能。
例如，储能装置可以包括储能集装箱、储能电柜、储电站、充电宝、电池等设备装置。
以下实施例为了方便说明，以本申请一实施例的储能装置为电池为例进行说明。
本申请实施例公开的储能装置可以是电池而作为电源的用电装置或者是将电池作为储能元件的各种储能系统。
用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中，电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等，航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。
以下实施例为了方便说明，以本申请一实施例的一种用电装置为车辆1000a为例进行说明。
请参照图1，车辆1000a可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆1000a的内部设置有电池100a，电池100a可以设置在车辆1000a的底部或头部或尾部。电池100a可以用于车辆1000a的供电，例如，电池100a可以作为车辆1000a的操作电源。车辆1000a还可以包括控制器200a和马达300a，控制器200a用来控制电池100a为马达300a供电，例如，用于车辆1000a的启动、导航和行驶时的工作用电需求。
在本申请一些实施例中，电池100a不仅可以作为车辆1000a的操作电源，还可以作为车辆1000a的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1000a提供驱动动力。
在一些实施例中，电池100a可以为储能装置。储能装置包括储能集装箱、储能电柜等。
本申请的实施例所提到的电池100a是指包括一个或多个电池单体1以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。
本申请实施例中，电池单体1可以为二次电池，二次电池是指在电池单体放电后可通过充电的方式使活性材料激活而继续使用的电池单体。每个电池单体1也可以为一次电池。
电池单体1包括但不限于锂离子电池、钠离子电池、钠锂离子电池、锂金属电池、钠金属电池、锂硫电池、镁离子电池、镍氢电池、镍镉电池、铅蓄电池等。电池单体1可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。
在一些实施例中，电池100a可以为电池模块，电池单体1有多个时，多个电池单体1排列并固定形成一个电池模块。
在一些实施例中，请参照图2，电池100a可以为电池包，电池包包括箱体10a和电池单体1，电池单体1或电池模块容纳于箱体10a中。
在一些实施例中，箱体10a可以作为车辆1000a的底盘结构的一部分。例如，箱体10a的部分可以成为车辆1000a的地板的至少一部分，或者，箱体10a的部分可以成为车辆1000a的横梁和纵梁的至少一部分。
请参照图2，电池100a包括箱体10a和电池单体1，电池单体1容纳于箱体10a内。其中，箱体10a用于为电池单体1提供容纳空间，箱体10a可以采用多种结构。在一些实施例中，箱体10a可以包括第一部分11a和第二部分12a，第一部分11a与第二部分12a相互盖合，第一部分11a和第二部分12a共同限定出用于容纳电池单体1的容纳空间。第二部分12a可以为一端开口的空心结构，第一部分11a可以为板状结构，第一部分11a盖合于第二部分12a的开口侧，以使第一部分11a与第二部分12a共同限定出容纳空间；第一部分11a和第二部分12a也可以是均为一侧开口的空心结构，第一部分11a的开口侧盖合于第二部分12a的开口侧。当然，第一部分11a和第二部分12a形成的箱体10a可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。
在电池100a中，电池单体1可以是多个，多个电池单体1之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体1中既有串联又有并联。多个电池单体1之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体1构成的整体容纳于箱体10a内。当然，电池100a也可以是多个电池单体1先串联或并联或混联组成电池模块形式，多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体10a内。电池100a还可以包括其他结构，例如，该电池100a还可以包括汇流部件，用于实现多个电池单体1之间的电连接。
请参照图3，电池单体1是指组成电池的最小单元。在本实施例中，以圆柱形电池单体1为例来进行描述。如图3所示，电池单体1包括有外壳100以及电极组件200以及其他的功能性部件。
在一些实施方式中，外壳100用于封装电极组件200及电解质等部件。外壳100可以为钢壳、铝壳、塑料壳（如聚丙烯）、复合金属壳（如铜铝复合容纳壳）或铝塑膜等。
外壳100可包括端盖120和壳体110。端盖120是指盖合于壳体110的开口处以将电池单体1的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地，端盖120的形状可以与壳体110的形状相适应以配合壳体110。可选地，端盖120可以由具有一定硬度和强度的材质（如铝合金）制成，这样，端盖120在受挤压碰撞时就不易发生形变，使电池单体1能够具备更高的结构强度，安全性能也可以有所提高。端盖120上可以设置有如电极端子121等的功能性部件。电极端子121可以用于与电极组件200电连接，以用于输出或输入电池单体1的电能。在一些实施例中，端盖120上还可以设置有用于在电池单体1的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力的泄压机构。端盖120的材质也可以是多种的，比如，包括但不限于铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等。在一些实施例中，在端盖120的内侧还可以设置有绝缘部件，绝缘部件可以用于隔离壳体110内的电连接部件与端盖120，以降低短路的风险。示例性的，绝缘部件可以是塑料、橡胶等。
壳体110是用于配合端盖120以形成电池单体1的内部环境的组件，其中，形成的内部环境可以用于容纳电极组件200、电解液以及其他部件。壳体110和端盖120可以是独立的部件，可以于壳体110上设置开口111，通过在开口111处使端盖120盖合开口111以形成电池单体1的内部环境。不限地，也可以使端盖120和壳体110一体化，具体地，端盖120和壳体110可以在其他部件入壳前先形成一个共同的连接面，当需要封装壳体110的内部时，再使端盖120盖合壳体110。壳体110可以是多种形状和多种尺寸的，例如长方体形、圆柱体形、六棱柱形等。具体地，壳体110的形状可以根据电极组件200的具体形状和尺寸大小来确定。壳体110的材质可以是多种，比如，包括但不限于铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等。
电极组件200是电池单体1中发生电化学反应的部件。壳体110内可以包含一个或更多个电极组件200。
在一些实施例中，电极组件200包括正极、负极以及隔离件。在电池单体充放电过程中，活性离子（例如锂离子）在正极和负极之间往返嵌入和脱出。隔离件设置在正极和负极之间，可以起到防止正负极短路的作用，同时可以使活性离子通过。
在一些实施例中，正极可以为正极片，正极片可以包括正极集流体以及设置在正极集流体至少一个表面的正极活性材料。
作为示例，正极集流体具有在其自身厚度方向相对的两个表面，正极活性材料设置在正极集流体相对的两个表面的任意一者或两者上。
作为示例，正极集流体可采用金属箔片或复合集流体。例如，作为金属箔片，可采用银表面处理的铝或不锈钢、不锈钢、铜、铝、镍、炭精电极、碳、镍或钛等。复合集流体可包括高分子材料基层和金属层。复合集流体可通过将金属材料（铝、铝合金、镍、镍合金、钛、钛合金、银及银合金等）形成在高分子材料基材（如聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯乙烯、聚乙烯等的基材）上而形成。
作为示例，正极活性材料可包括以下材料中的至少一种：含锂磷酸盐、锂过渡金属氧化物及其各自的改性化合物。但本申请并不限定于这些材料，还可以使用其他可被用作电池正极活性材料的传统材料。这些正极活性材料可以仅单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。其中，含锂磷酸盐的示例可包括但不限于磷酸铁锂（如LiFePO4（也可以简称为LFP）、磷酸铁锂与碳的复合材料、磷酸锰锂（如LiMnPO4）、磷酸锰锂与碳的复合材料、磷酸锰铁锂、磷酸锰铁锂与碳的复合材料中的至少一种。锂过渡金属氧化物的示例可包括但不限于锂钴氧化物（如LiCoO2）、锂镍氧化物（如LiNiO2）、锂锰氧化物（如LiMnO2、LiMn2O4）、锂镍钴氧化物、锂锰钴氧化物、锂镍锰氧化物、锂镍钴锰氧化物（如LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2（也可以简称为NCM333）、LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2（也可以简称为NCM523）、LiNi0.5Co0.25Mn0.25O2（也可以简称为NCM211）、LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2（也可以简称为NCM622）、LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2（也可以简称为NCM811）、锂镍钴铝氧化物（如LiNi0.85Co0.15Al0.05O2）及其改性化合物等中的至少一种。
在一些实施例中，负极可以为负极片，负极片可以包括负极集流体。
作为示例，负极集流体可采用金属箔片、泡沫金属或复合集流体。例如，作为金属箔片，可以采用银表面处理的铝或不锈钢、不锈钢、铜、铝、镍、炭精电极、用碳、镍或钛等。泡沫金属可以为泡沫镍、泡沫铜、泡沫铝、泡沫合金、或泡沫碳等。复合集流体可包括高分子材料基层和金属层。复合集流体可通过将金属材料（铜、铜合金、镍、镍合金、钛、钛合金、银及银合金等）形成在高分子材料基材（如聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯乙烯、聚乙烯等的基材）上而形成。
作为示例，负极片可以包括负极集流体以及设置在负极集流体至少一个表面上的负极活性材料。
作为示例，负极集流体具有在其自身厚度方向相对的两个表面，负极活性材料设置在负极集流体相对的两个表面中的任意一者或两者上。
作为示例，负极活性材料可采用本领域公知的用于电池单体的负极活性材料。作为示例，负极活性材料可包括以下材料中的至少一种：人造石墨、天然石墨、软炭、硬炭、硅基材料、锡基材料和钛酸锂等。硅基材料可选自单质硅、硅氧化合物、硅碳复合物、硅氮复合物以及硅合金中的至少一种。锡基材料可选自单质锡、锡氧化合物以及锡合金中的至少一种。但本申请并不限定于这些材料，还可以使用其他可被用作电池负极活性材料的传统材料。这些负极活性材料可以仅单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。
在一些实施例中，正极集流体的材料可以为铝，负极集流体的材料可以为铜。
在一些实施方式中，电极组件200还包括隔离件，隔离件设置在正极和负极之间。
在一些实施方式中，隔离件为隔离膜。本申请对隔离膜的种类没有特别的限制，可以选用任意公知的具有良好的化学稳定性和机械稳定性的多孔结构隔离膜。
作为示例，隔离膜的主要材质可选自玻璃纤维、无纺布、聚乙烯、聚丙烯及聚偏二氟乙烯，陶瓷中的至少一种。隔离膜可以是单层薄膜，也可以是多层复合薄膜，没有特别限制。在隔离膜为多层复合薄膜时，各层的材料可以相同或不同，没有特别限制。隔离件可以是单独的一个部件位于正负极之间，也可以附着在正负极的表面。
在一些实施方式中，隔离件为固态电解质。固态电解质设于正极和负极之间，同时起到传输离子和隔离正负极的作用。
在一些实施方式中，电池单体还包括电解质，电解质在正、负极之间起到传导离子的作用。本申请对电解质的种类没有具体的限制，可根据需求进行选择。电解质可以是液态的、凝胶态的或固态的。
其中，液态电解质包括电解质盐和溶剂。
在一些实施方式中，电解质盐可选自六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、高氯酸锂、六氟砷酸锂、双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲磺酰亚胺锂、三氟甲磺酸锂、二氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、二草酸硼酸锂、二氟二草酸磷酸锂及四氟草酸磷酸锂中的至少一种。
在一些实施方式中，溶剂可选自碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二丙酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙丙酯、碳酸亚丁酯、氟代碳酸亚乙酯、甲酸甲酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯、1,4-丁内酯、环丁砜、二甲砜、甲乙砜及二乙砜中的至少一种。溶剂也可选醚类溶剂。醚类溶剂可以包括乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、1,3-二氧戊环、四氢呋喃、甲基四氢呋喃、二苯醚及冠醚中的一种或多种。
其中，凝胶态电解质包括以聚合物作为电解质的骨架网络，搭配离子液体-锂盐。
其中，固态电解质包括聚合物固态电解质、无机固态电解质、复合固态电解质。
作为示例，聚合物固态电解质可以为聚醚（聚氧化乙烯）、聚硅氧烷、聚碳酸酯、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、单离子聚合物、聚离子液体-锂盐、纤维素等。
作为示例，无机固态电解质可以为氧化物固体电解质（晶态的钙钛矿、钠超导离子导体、石榴石、非晶态的LiPON薄膜）、硫化物固体电解质（晶态的锂超离子导体（锂锗磷硫、硫银锗矿）、非晶体硫化物）以及卤化物固体电解质、氮化物固体电解质及氢化物固体电解质中的一种或多种。
作为示例，复合固态电解质通过在聚合物固体电解质中增加无机固态电解质填料形成。
在一些实施方式中，电极组件200为卷绕结构。正极片、负极片卷绕成卷绕结构。
在一些实施方式中，电极组件200设有极耳201，极耳可以将电流从电极组件200导出。极耳包括正极耳和负极耳。正极极耳和负极极耳可以共同位于主体部的一端或是分别位于主体部的两端。在电池100a的充放电过程中，正极活性物质和负极活性物质与电解液发生反应，极耳201连接电极端子以形成电流回路。
根据本申请的一些实施例，如图4至图5所示，该储能装置300可以包括至少两个储能单元310、管路组件320和气体检测组件330。
其中，至少两个储能单元310为储能装置300中的能量储存元件，能够实现能量的储存、释放或快速功率交换等功能。例如，储能单元310可以为电池100a、电池单体1等单元。
管路组件320用于连接至少两个储能单元310以及气体检测组件330，且能够将至少一个储能单元310的内部的气体输送至气体检测组件330。
可选地，管路组件320可以包括主管321、至少两个支管322和至少两个开关阀323。每个支管322连通一储能单元310的内部和主管321。每个开关阀323可设置于一支管322，用于导通或关闭相应的支管322。
气体检测组件330可与主管321连通，用于从主管321获取来自于其中至少一个储能单元310的内部的气体，并对所获取的气体的浓度进行检测。在不同的实施例中，气体检测组件330可以通过管路组件320同时获取一个或者多个储能单元310的内部的气体，以对从一个或者多个储能单元310中获取的气体的浓度进行检测。即，气体检测组件330可以对一个储能单元310内部的气体进行检测，也可以同时对部分储能单元310内部的气体进行检测，还可以同时检测所有储能单元310内部的气体。
利用同一个气体检测组件330检测至少两个储能单元310的设置，可以使得气体检测组件330有效地检测到每个储能单位的内部气体的浓度同时，也能够减少气体检测组件330的数量，降低储能装置300的成本，也提高储能装置300的内部空间利用率。
而在气体检测组件330与每个储能单元310之间设置支管322与开关阀323，可以利用支管322与开关阀323来分离各个储能单元310内部的气体，从而使得气体检测组件330可以通过对应的支管322与开关阀323来实时检测到对应的储能单元310的气体，从而可以提高气体检测组件330的检测准确度。
在一些实施例中，如图4至图5所示，至少两个储能单元310可以沿预设方向间隔排列，至少两个支管322可以沿预设方向间隔排列。主管321沿预设方向延伸并位于至少两个储能单元310的同一侧。其中，预设方向可如图4中A箭头所示。
通过上述设置，将至少两个支管322沿预设方向间隔排列且主管321位于两个储能单元310的同一侧，可以便于两个支管322与主管321布置和连接，方便气体检测组件330通过至少两个支管322与主管321检测至少两个储能单元310内部的气体。而至少两个储能单元310可以沿预设方向间隔排列整齐也可以提高储能装置300的内部空间利用率。
在一些实施例中，如图4至图6所示，每个储能单元310的预定侧3101可以开设有抽气孔311，抽气孔311可以连通储能单元310的内部。每个支管322可以包括弯折连接的第一管段3221和第二管段3222。第一管段3221可以与第二管段3222连通，第一管段3221可以与抽气孔311连通，第二管段3222可以与主管321连通。
其中，主管321的延伸方向可以与至少两个储能单元310的预定侧3101平行，第二管段3222的延伸方向与预定侧3101平行，第一管段3221的延伸方向与预定侧3101呈夹角设置。
可选地，每个储能单元310的预定侧3101可为每个储能单元310朝向气体检测组件330的一侧面，如此可以便于每个支管322连接其对应每个储能单元310的预定侧3101以及主管321。
通过上述设置，可以使得各个每个支管322以及主管321的线路布局简单且整齐，支管322弯折设置能够降低主管321与预定侧3101之间的布置距离，有效地节省空间，以使得气体检测组件330能够快速通过每个支管322以及主管321获得并检测各个储能单元310内部的气体，而且能够节省管道的用量，从而降低储能装置300的成本。
在一些实施例中，如图4至图5所示，第二管段3222的延伸长度可以大于第一管段3221的延伸长度。和/或，第一管段3221的延伸方向与预定侧3101彼此垂直。
通过上述设置，可以便于第二管段3222与第一管段3221的连接，可以在第一管段3221的延伸方向上减少储能装置300的长度，从而提高储能装置300的空间利用率。
在一些实施例中，如图4至图6所示，每个储能单元310可以包括安装壳312和蓄电组件313，蓄电组件313设置于安装壳312内部。
其中，蓄电组件313可为电池或者电池单体等能够实现储存电能的组件。将蓄电组件313设置于安装壳312内部可以保护蓄电组件313，也能够将蓄电组件313与其他组件隔开，使得其他组件以及物质不易影响蓄电组件313的正常蓄电放电功能。
可选地，抽气孔311可开设于安装壳312。第一管段3221可固定连接安装壳312，并与安装壳312密封连接。如此设置可以使得安装壳312内部的气体通过抽气孔311进入第一管段3221内，进而可以依次通过第一管段3221、第二管段3222、支管322进入气体检测组件330而被气体检测组件330检测。
且通过将第一管段3221与安装壳312密封，可以减少安装壳312内部的气体、液体等从抽气孔311中泄漏的情况发生，从而提高储能装置300的可靠性，而且在气体检测组件330通过抽气孔311抽取每个储能单元310的安装壳312内部的气体时，所抽取的气体不易发生泄漏的情况，从而提高气体检测组件330的检测准确度。
在一些实施例中，如图4至图6所示，安装壳312还可以开设有环绕抽气孔311设置的环状密封槽3121，第一管段3221可插置于环状密封槽3121，且与环状密封槽3121的槽壁密封连接。
通过将第一管段3221插置于环状密封槽3121，可以进一步加强对抽气孔311的密封设置，使得储能单元310内部的气体不易抽气孔311泄露出安装壳312外，从而增强储能单元310的密闭性。
可选地，可以在环状密封槽3121内添加抗电解液腐蚀的密封胶圈，第一管段3221插置于环状密封槽3121时与密封胶圈接触，从而能够增强储能单元310的密封效果。
在一些实施例中，如图4至图7所示，气体检测组件330可以包括腔体331和至少一个气体传感器332。腔体331可以开设有气体检测腔3311和连通气体检测腔3311的通孔3312，主管321经通孔3312连通气体检测腔3311，至少一个气体传感器332设置于气体检测腔3311内，用于检测进入气体检测腔3311内的气体。
通过上述设置，能够方便至少一个气体传感器332可以对被抽取至气体检测腔3311内的气体进行检测。
在一些实施例中，如图4所示，储能装置300可以包括容纳壳340，至少两个储能单元310可设置于容纳壳340内部。
可选地，至少两个支管322和至少两个开关阀323可设置于容纳壳340内部。容纳壳340可以开设有安装孔341，主管321延伸至安装孔341内。腔体331可固定设置于容纳壳340外部，且通孔3312与安装孔341连通。
通过在容纳壳340设置安装孔341，可以使得主管321能够延伸安装孔341并且与腔体331连接，也能够可以进一步固定主管321的位置，使得主管321不易发生移位而断开与腔体331的连接，从而提高储能装置300的结构紧密性。
在一些实施例中，腔体331的至少部分可设置于安装孔341内，并与安装孔341的孔壁密封连接。
通过上述设置，可以使得储能单元310的容纳壳340与气体检测组件330相对固定，从而增加储能装置300的稳固性，而且将腔体331与安装孔341的孔壁进行密封连接，也能够使得腔体331与主管321中的气体不易从安装孔341的孔壁泄漏，从而提高储能装置300的结构紧密性以及气体检测组件330的准确性。
在一些实施例中，如图8所示，安装孔341可以包括第一孔段3411和第二孔段3412，第二孔段3412的孔径大于第一孔段3411，使得容纳壳340在第一孔段3411和第二孔段3412的连接处形成第一台阶面3413。
可选地，第二孔段3412相较于第一孔段3411更远离容纳壳340内部。腔体331的至少部分插至于第二孔段3412，并与第二孔段3412的孔壁密封连接。通孔3312与第一孔段3411相对设置且彼此连通。
通过将第一孔段3411和第二孔段3412设置成阶梯式设置，便于固定腔体331的至少部分的位置，也可以便于腔体331的至少部分插至于第二孔段3412并与第二孔段3412密封连接，从而使得腔体331与容纳壳340的连接结构更加紧密。
在一些实施例中，如图5至7所示，腔体331可以包括彼此连接的主腔部3313和插置部3314，气体检测腔3311设置于主腔部3313和插置部3314。主腔部3313和插置部3314的连接处形成有第二台阶面3315。其中，至少一个气体传感器332可设置于主腔部3313内，并用于检测主腔部3313内的气体。插置部3314用于与安装孔341连接而连通主管321。
可选地，第二台阶面3315和第一台阶面3413相对应，插置部3314和第二孔段3412相对应。插置部3314可插置于第二孔段3412，且与第二孔段3412的孔壁密封连接。第二台阶面3315抵接第二孔段3412的外围区域。通孔3312设置于插置部3314远离主腔部3313的一侧，以使得通孔3312与安装孔341能够相互连通，主管321中的气体可以通过安装孔341与通孔3312进入到主腔部3313内。
通过将腔体331与安装孔341连接部分同样设置成台阶状，可以使得腔体331的主腔部3313和插置部3314与安装孔341相对应，从而方便将腔体331安装至安装孔341，可以同样可以使得腔体331与容纳壳340的连接结构更加紧密，使得能够使得腔体331与主管321中的气体不易从安装孔341与腔体331的连接部分泄漏。
在一些实施例中，插置部3314可抵接第一台阶面3413。通孔3312的孔径可大于第一孔段3411的孔径，且通孔3312包围第一孔段3411。
通过将通孔3312的孔径设置成大于第一孔段3411的孔径，可以便于主管321中的气体通过安装孔341进入腔体331内，气体在从主管321通过安装孔341时能够更加顺畅且不易被阻挠，进而能够便于气体检测组件330对储能单元310内部的气体进行检测，提高检测效率。
在一些实施例中，第二台阶面3315可与第二孔段3412的外围区域密封连接。
通过上述设置，可以使得能够使得腔体331与主管321中的气体不易从安装孔341与腔体331的连接部分泄漏，提高储能装置300的密闭性。
在一些实施例中，如图5至图7所示，腔体331还可开设有连通气体检测腔3311的排气孔3316，排气孔3316设置有第一排气阀3317，第一排气阀3317用于打开或关闭排气孔3316。排气孔3316用于排放气体检测腔3311内的气体。
通过上述设置，可以及时排放被检测过的气体，使得被检测过的气体不易对后续的气体检测造成影响。
在一些实施例中，如图4至图5所示，储能装置300可以包括控制电路板350，控制电路板350可设置于容纳壳340，控制电路板350可与至少两个开关阀323以及至少一个气体传感器332电连接。控制电路板350用于控制每个开关阀323的打开或关闭，以及用于获取至少一个气体传感器332的检测信号。
可选地，控制电路板350可以为PCBA（Printed Circuit Board +Assembly）板。可选地，控制电路板350可以包括有处理器351。处理器351可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。处理器351还可以是通用处理器、数字信号处理器（DSP）、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器351可以是微处理器或者该处理器351也可以是任何常规的处理器351等。
通过设置控制电路板350来控制每个开关阀323的打开或关闭，可以使得气体检测组件330能够单独定位检测到每一个储能单元310，不仅能够提高气体检测组件330的准确性，还可以监控到每一个储能单元310。
可选地，第一排气阀3317也可与控制电路板350相连接，并且受控制电路板350控制而被打开或者关闭。
在一些实施例中，如图4至图5所示，控制电路板350可以设置于容纳壳340外部。控制电路板350开设有容纳孔352，腔体331穿设于容纳孔352。
通过将腔体331设置于控制电路板350的容纳孔352，可以相对固定控制电路板350和腔体331，也能够提高储能装置300的空间利用率，减少控制电路板350与开关阀323以及气体传感器332之间的距离，也方便控制电路板350与开关阀323以及气体传感器332电连接。
在一些实施例中，如图4至图7所示，腔体331可以设置有与气体检测腔3311连通的引线孔3318。至少一个气体传感器332的导线能够经引线孔3318引出腔体331外，并与控制电路板350连接。如此设置，可以方便控制电路板350与气体传感器332电连接，从而便于控制电路板350获取至少一个气体传感器332的检测信号。
可选地，处理器351可连接至少一个气体传感器332以及至少两个开关阀323，并用于控制每个开关阀323的打开或关闭，以及用于获取至少一个气体传感器332的检测信号。
在一些实施例中，如图4至图7所示，控制电路板350可设置于容纳壳340外部。腔体331固定设置于控制电路板350朝向容纳壳340的一侧。控制电路板350可设置有连接引脚353。连接引脚353穿设于腔体331，并在气体检测腔3311内与至少一个气体传感器332连接。可选地，连接引脚353经引线孔3318穿设于腔体331，并在气体检测腔3311内与至少一个气体传感器332连接。
通过将控制电路板350设置于容纳壳340外部，可以使得储能装置300中的气体或者液体不易腐蚀控制电路板350，也便于将控制电路板350安装于容纳壳340上，以便于控制电路板350通过连接引脚353与至少一个气体传感器332连接。
在一些实施例中，如图4所示，管路组件320可以包括气泵324，气泵324设置于主管321。气泵324用于将进入主管321内的气体泵送至气体检测组件330。
通过设置气泵324来将主管321内的气体抽送至气体检测组件330，可以使得主管321中的气体能够顺利进入到气体检测组件330以被气体检测组件330检测，也能够加快检测的速度和效率，从而提高气体检测组件330的检测灵敏度。
在一些实施例中，至少一个气体传感器332可以包括氢气传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、甲烷传感器的至少一种。
通过将至少一个气体传感器332设置成包括多种气体传感器332，可以使得气体检测组件330检测储能单元310内的多种气体，从而可以从多个维度来监控每个储能单元310内的情况。
当然，在其他的实施例中，至少一个气体传感器332还可以包括气压传感器等其他类型的传感器，本实施例在此不再具体一一列举。
在一些实施例中，储能单元310可以为电池单体1。或者，储能单元310可以为电池100a，每个储能单元310可以包括多个电池单体1。
通过上述设置，可以使得储能装置300通过气体检测组件330实时检测电池100a或者电池单体1的内部情况，能够及时检测到电池100a或者电池单体1发生热失控等情况，以便于后续对电池100a或者电池单体1做出相应的保护措施，从而能够提高电池100a和电池单体1的寿命。而且设置一个气体检测组件330来探测多个电池单体1的内部情况，可以节省电池100a的制作成本。
在一些实施例中，如图4所示，管路组件320可以还包括排气支管325和第二排气阀326，排气支管325连通主管321，用于将主管321内的气体排出管路组件320外或储能装置300外。第二排气阀326设置于排气支管325，用于导通或关闭排气支管325。
通过上述设置，可以方便及时排放主管321内的气体，使得被检测过的气体不易会后续的气体检测造成影响。
在一些实施例中，控制电路板350可以用于根据检测信号计算出相应的浓度，确定与浓度相匹配的频率调节策略，并按照频率调节策略调节相应的开关阀323的开关频率。通过上述设置，可以实现根据储能装置300内部的气体情况实时调节检测的策略，从而能够更有效地检测监控储能装置300内部的情况，能够提前预知储能装置300发生热失控等情况。
例如，若储能单元310为电池单体1，气体检测组件330通过主管321和各个支管322连接每个电池单体1并用于检测电池单体1内部的气体。在正常情况下，控制电路板350可以以1min一次的频率依次控制每个电池单体1对应的开关阀323打开，从而使得每个电池单体1内的气体以1min一次的频率被气体检测组件330检测，气体检测组件330检测并将相应的检测信号传输至控制电路板350。若某一个电池单体1中与气体检测组件330中的气体传感器332对应的气体浓度增加时，气体传感器332将检测得出的气体浓度信息传送至控制电路板350，控制电路板350进一步处理得出此电池单体1内部的相应气体浓度正在增加的结果，进一步调节对应此电池单体1的开关阀323的打开频率，例如调节到0.5min一次，如此可以使得控制电路板350可以再进一步确认电池单体1内部的相应气体情况，更有效地检测监控储能装置300内部的情况。
可选地，控制电路板350还可以连接其他比如报警模块，储能装置300的开关模块等，当控制电路板350处理得出储能单元310内部相应的气体达到一定阈值时，可以向报警模块发送预警信号使得报警模块发出警示或者关闭储能装置300等，能够提前预知储能装置300发生热失控等情况，从而进一步保障储能装置300，以提高储能装置300的可靠性。
在本申请的一些实施方式中，如图9所示，本申请提供一种上述实施例中的储能装置300的气体浓度的检测方法，该方法包括：
S100：控制至少一个开关阀的打开，使得相应的储能单元内部的气体经相应的支管流入主管。
可选地，步骤S100可以进一步包括以下步骤S110-S120：
S110：在每个检测时段内打开一开关阀，以使得相应的储能单元内部的气体能够依次流入主管。
其中，检测时段可以参考储能单元310内部发生热失控等情况来提前设定，以使得储能单元310在发生热失控等情况的前期可以被检测到。
例如，若储能单元310内部发生热失控的情况，从内部气体开始增加到储能单元310发生爆炸的时间为5min，则检测时段可设置为0.5min，即控制至少一个开关阀323在每1min打开一次，气体传感器332每1min检测一次开关阀323对应的储能单元310，从而能够预知监控储能单元310发生热失控的过程，从而可以方便展开后续的防护工作，提高储能装置300的可靠性。
可选地，若储能单元310的数量为多个，多个开关阀323的数量也相应设置为多个，则在每个检测时段内可以依次打开各个开关阀323，以能够依次获取各个开关阀323对应的储能单元310内部的气体，从而使得在检测的过程中各个储能单元310内部的气体不会相互影响。
而且通过上述设置，可以使得气体检测组件330可以对每个储能单元310进行单独检测，使得各个储能单元310之间的气体不易发生相互干扰的情况，从而提高探测的专一性和准确性。
在一些实施例中，在控制至少一个开关阀323的打开之后，包括：
S120：控制主管上的气泵将支管上的气体经主管泵送至气体检测组件。
可选地，在控制在打开开关阀323之后，可以进一步打开主管321上的气泵324，气泵324进一步将储能单元310内部的气体泵送至气体检测组件330内。
通过设置气泵324来将支管322的管内的气体抽送至气体检测组件330，可以使得支管322中的气体能够顺利进入到主管321内且进一步进入气体检测组件330的腔体331内以被气体传感器332检测，也能够加快气体检测组件330的速度和效率。
S200：通过气体检测组件对从主管获取的气体进行检测得到相应的浓度。
在一些实施方式中，此步骤可进一步包括步骤S210：
S210：在每个检测时段内通过气体检测组件对从主管获取的相应的储能单元内部的气体进行检测得到浓度。
具体地，气体检测组件330在每个检测时段内对从主管321获取的相应的储能单元310内部的气体的浓度进行检测得到相关的电信号，并进一步将电信号发送至控制电路板350，控制电路板350进一步对相关电信号进行处理得出相应的储能单元310内部的气体的浓度。
在一些实施方式在，在检测得到储能单元310内部的气体浓度之后，包括以下步骤：
S300：确定与浓度相匹配的频率调节策略。
在通过气体检测组件330对从主管321获取的气体进行检测得到相应的浓度之后，可选地，步骤S220还可以包括步骤S310-S330：
S310：将浓度与预设浓度阈值比较。
其中，预设浓度阈值可参考储能单元310发生热失控等情况后内部相应气体的浓度设置，即若浓度大于预设浓度阈值则表示储能单元310已发生热失控等情况。因此将浓度与预设浓度阈值比较，也能够及时检测到储能装置300发生热失控等情况。
S320：若浓度小于或者等于预设浓度阈值，则频率调节策略为在每个检测时段内对相应的储能单元内部的气体的浓度进行检测。
S330：若浓度大于预设浓度阈值，则设置频率调节策略为增加相应的开关阀的开关频率。
其中，频率调节策略可为提前设定的策略，以能够实现根据储能装置300内部的气体情况实时调节检测的策略，从而能够更有效地检测监控储能装置300内部的情况，能够提前预知储能装置300发生热失控等情况。
通过将浓度与预设浓度阈值比较且在浓度大于预设浓度阈值后，可以通过增加相应的开关阀323的开关频率来增加检测的频率，从而能够更加及时地监控到储能单元310内部的情况，从而增加气体检测组件330对储能单元310内部检测的灵敏性以及准确性，也能够及时检测到储能装置300发生热失控等情况，以便于后续对储能装置300做出相应的保护措施，从而能够提高储能装置300的寿命。
S400：按照频率调节策略调整相应的开关阀的开关频率。
可选地，在确定设置频率调节策略为增加相应的开关阀323的开关频率之后，按照频率调节策略调整增加相应的开关阀323的打开频率，以增加相应的储能单元310的内部气体的检测频率，从而更加有效监控到储能装置300的相应气体的变化情况。
在一些实施例中，在通过气体检测组件330对从主管321获取的气体进行检测得到相应的浓度之后，还可以包括：
S500：将主管和气体检测组件内的气体排放至外部，并返回执行控制至少一个开关阀的打开，以能够进行下一次检测。
具体地，可以通过控制第一排气阀3317将腔体331内的气体排放至外部，并且控制第二排气阀326将主管321和支管322内的气体排放至容纳壳340外。通过及时排放主管321和气体检测组件330内被检测过的气体，可以使得被检测过的气体不易会后续的气体检测造成影响。
根据本申请的一些实施例，如图4至图8所示，储能装置300包括至少两个储能单元310、管路组件320和气体检测组件330。管路组件320包括主管321、至少两个支管322和至少两个开关阀323。每个支管322连通一储能单元310的内部和主管321。每个开关阀323设置于一支管322，用于导通或关闭相应的支管322。气体检测组件330与主管321连通，用于从主管321获取来自于其中至少一个储能单元310的内部的气体，并对所获取的气体的浓度进行检测。至少两个储能单元310沿预设方向间隔排列，至少两个支管322沿预设方向间隔排列。主管321沿预设方向延伸并位于至少两个储能单元310的同一侧。每个储能单元310的预定侧3101开设有抽气孔311，抽气孔311连通储能单元310的内部。每个支管322包括弯折连接的第一管段3221和第二管段3222。第一管段3221与第二管段3222连通，第一管段3221与抽气孔311连通，第二管段3222与主管321连通。其中，主管321的延伸方向与至少两个储能单元310的预定侧3101平行，第二管段3222的延伸方向与预定侧3101平行，第一管段3221的延伸方向与预定侧3101呈夹角设置。第二管段3222的延伸长度大于第一管段3221的延伸长度。和/或，第一管段3221的延伸方向与预定侧3101彼此垂直。每个储能单元310包括安装壳312和蓄电组件313，蓄电组件313设置于安装壳312内部。抽气孔311开设于安装壳312。第一管段3221固定连接安装壳312，并与安装壳312密封连接。安装壳312还开设有环绕抽气孔311设置的环状密封槽3121，第一管段3221插置于环状密封槽3121，且与环状密封槽3121的槽壁密封连接。气体检测组件330包括腔体331和至少一个气体传感器332。腔体331开设有气体检测腔3311和连通气体检测腔3311的通孔3312，主管321经通孔3312连通气体检测腔3311，至少一个气体传感器332设置于气体检测腔3311内，用于进入气体检测腔3311内的气体。储能装置300包括容纳壳340，至少两个储能单元310设置于容纳壳340内部。至少两个支管322和至少两个开关阀323设置于容纳壳340内部。容纳壳340开设有安装孔341，主管321延伸至安装孔341内。腔体331固定设置于容纳壳340外部，且通孔3312与安装孔341连通。腔体331的至少部分设置于安装孔341内，并与安装孔341的孔壁密封连接。安装孔341包括第一孔段3411和第二孔段3412，第二孔段3412的孔径大于第一孔段3411，使得容纳壳340在第一孔段3411和第二孔段3412的连接处形成第一台阶面3413。第二孔段3412相较于第一孔段3411更远离容纳壳340内部。腔体331的至少部分插至于第二孔段3412，并与第二孔段3412的孔壁密封连接。通孔3312与第一孔段3411相对设置且彼此连通。腔体331包括彼此连接的主腔部3313和插置部3314，气体检测腔3311设置于主腔部3313和插置部3314。主腔部3313和插置部3314的连接处形成有第二台阶面3315。通孔3312设置于插置部3314远离主腔部3313的一侧。插置部3314插置于第二孔段3412，且与第二孔段3412的孔壁密封连接。第二台阶面3315抵接第二孔段3412的外围区域。插置部3314抵接第一台阶面3413。通孔3312的孔径大于第一孔段3411的孔径，且通孔3312包围第一孔端。第二台阶面3315与第二孔段3412的外围区域密封连接。腔体331还开设有连通气体检测腔3311的排气孔3316，排气孔3316设置有第一排气阀3317，第一排气阀3317用于打开或关闭排气孔3316。排气孔3316用于排放气体检测腔3311内的气体。储能装置300包括控制电路板350，控制电路板350设置于容纳壳340，控制电路板350与至少两个开关阀323以及至少一个气体传感器332电连接。控制电路板350用于控制每个开关阀323的打开或关闭，以及用于获取至少一个气体传感器332的检测信号。控制电路板350设置于容纳壳340外部。控制电路板350开设有容纳孔352，腔体331穿设于容纳孔352。腔体331设置有与气体检测腔3311连通的引线孔3318。至少一个气体传感器332的导线能够经引线孔3318引出腔体331外，并与控制电路板350连接。控制电路板350设置于容纳壳340外部。腔体331固定设置于控制电路板350朝向容纳壳340的一侧。控制电路板350设置有连接引脚353。连接引脚353穿设于腔体331，并在气体检测腔3311内与至少一个气体传感器332连接。控制电路板350用于根据检测信号计算出相应的浓度，确定与浓度相匹配的频率调节策略，并按照频率调节策略调节相应的开关阀323的开关频率。管路组件320包括气泵324，气泵324设置于主管321。气泵324用于将进入主管321内的气体泵送至气体检测组件330。至少一个气体传感器332包括氢气传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、甲烷传感器的至少一种。储能单元310为电池单体1。或者，储能单元310为电池100a，每个储能单元310包括多个电池单体1。管路组件320还包括排气支管325和第二排气阀326，排气支管325连通主管321，用于将主管321内的气体排出管路组件320外或储能装置300外。第二排气阀326设置于排气支管325，用于导通或关闭排气支管325。
在本申请的一些实施例中，如图9所示，上述实施例中的储能装置300的气体浓度的检测方法可以包括：控制至少一个开关阀323的打开，使得相应的储能单元310内部的气体经相应的支管322流入主管321；通过气体检测组件330对从主管321获取的气体进行检测得到相应的浓度。
在一些实施例中，在通过气体检测组件330对从主管321获取的气体进行检测得到相应的浓度之后的步骤可以包括：确定与浓度相匹配的频率调节策略；按照频率调节策略调整相应的开关阀323的开关频率。
在一些实施例中，确定与浓度相匹配的频率调节策略，包括：将浓度与预设浓度阈值比较；若浓度大于预设浓度阈值，则设置频率调节策略为增加相应的开关阀323的开关频率。
在一些实施例中，在控制至少一个开关阀323的打开之后，包括：控制主管321上的气泵324将支管322上的气体经主管321泵送至气体检测组件330。
在一些实施例中，控制至少一个开关阀323的打开，包括：在每个检测时段内打开一开关阀323，以使得相应的储能单元310内部的气体能够依次流入主管321。
在一些实施例中，在通过气体检测组件330对从主管321获取的气体进行检测得到相应的浓度之后，包括：将主管321和气体检测组件330内的气体排放至外部，并返回执行控制至少一个开关阀323的打开，以能够进行下一次检测。
综上所述，在设置同一个气体检测组件330检测至少两个储能单元310可以使得气体检测组件330有效地检测到每个储能单元310的内部气体的同时，也能够减少气体检测组件330的数量，降低储能装置300的成本，还可以提高储能装置300的内部空间利用率。而在气体检测组件330与每个储能单元310之间设置对应的支管322与开关阀323，利用支管322与开关阀323来分离各个储能单元310内部的气体，从而使得气体检测组件330可以有效地检测到每个储能单元310的气体，以提高气体检测组件330的检测准确度。
以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (22)

1.一种储能装置，其特征在于，所述储能装置为电池，包括：
容纳壳，开设有安装孔；
至少两个储能单元，设置于所述容纳壳的内部，所述储能单元为电池单体；
管路组件，包括主管、至少两个支管和至少两个开关阀；每个所述支管连通一所述储能单元的内部和所述主管；每个所述开关阀设置于一所述支管，用于导通或关闭相应的所述支管；所述至少两个支管和所述至少两个开关阀设置于所述容纳壳内部；所述主管延伸至所述安装孔内；
气体检测组件，与所述主管连通，用于从所述主管获取来自于其中至少一个所述储能单元的内部的气体，并对所获取的气体的浓度进行检测，以检测到相应的所述储能单元的气体的浓度；所述气体检测组件包括腔体和至少一个气体传感器；所述腔体开设有气体检测腔和连通所述气体检测腔的通孔，所述主管经所述通孔连通所述气体检测腔，所述至少一个气体传感器设置于所述气体检测腔内，用于检测进入所述气体检测腔内的气体；所述腔体固定设置于所述容纳壳外部，且所述通孔与所述安装孔连通；所述腔体的至少部分设置于所述安装孔内，并与所述安装孔的孔壁密封连接；
控制电路板，所述控制电路板与所述至少两个开关阀以及所述至少一个气体传感器电连接；所述控制电路板用于控制每个所述开关阀的打开或关闭，以及用于获取所述至少一个气体传感器的检测信号；
所述安装孔包括第一孔段和第二孔段，所述第二孔段的孔径大于所述第一孔段，使得所述容纳壳在所述第一孔段和所述第二孔段的连接处形成第一台阶面；所述第二孔段相较于所述第一孔段更远离所述容纳壳内部；所述腔体的至少部分插至于所述第二孔段，并与所述第二孔段的孔壁密封连接；所述通孔与所述第一孔段相对设置且彼此连通；
其中，所述腔体包括彼此连接的主腔部和插置部，所述气体检测腔设置于所述主腔部和所述插置部的内部；所述主腔部和所述插置部的连接处形成有第二台阶面；所述通孔设置于所述插置部远离所述主腔部的一侧；所述插置部插置于所述第二孔段，且与所述第二孔段的孔壁密封连接；所述第二台阶面抵接所述第二孔段的外围区域；所述插置部抵接所述第一台阶面；所述通孔的孔径大于所述第一孔段的孔径，且所述通孔包围所述第一孔段；
所述管路组件还包括排气支管和第二排气阀，所述排气支管连通所述主管，用于将所述主管内的气体排出所述管路组件外或所述储能装置外；所述第二排气阀设置于所述排气支管，用于导通或关闭所述排气支管。
2.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，
所述至少两个储能单元沿预设方向间隔排列，所述至少两个支管沿所述预设方向间隔排列；所述主管沿所述预设方向延伸并位于所述至少两个储能单元的同一侧。
3.根据权利要求2所述的储能装置，其特征在于，
每个所述储能单元的预定侧开设有抽气孔，所述抽气孔连通所述储能单元的内部；每个所述支管包括弯折连接的第一管段和第二管段；所述第一管段与所述第二管段连通，所述第一管段与所述抽气孔连通，所述第二管段与所述主管连通；其中，所述主管的延伸方向与所述至少两个储能单元的所述预定侧平行，所述第二管段的延伸方向与所述预定侧平行，所述第一管段的延伸方向与所述预定侧呈夹角设置。
4.根据权利要求3所述的储能装置，其特征在于，
所述第二管段的延伸长度大于所述第一管段的延伸长度；和/或，所述第一管段的延伸方向与所述预定侧彼此垂直。
5.根据权利要求3所述的储能装置，其特征在于，
每个所述储能单元包括安装壳和蓄电组件，所述蓄电组件设置于所述安装壳内部；所述抽气孔开设于所述安装壳；所述第一管段固定连接所述安装壳，并与所述安装壳密封连接。
6.根据权利要求5所述的储能装置，其特征在于，
所述安装壳还开设有环绕所述抽气孔设置的环状密封槽，所述第一管段插置于所述环状密封槽，且与所述环状密封槽的槽壁密封连接。
7.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，
所述第二台阶面与所述第二孔段的外围区域密封连接。
8.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，
所述腔体还开设有连通所述气体检测腔的排气孔，所述排气孔设置有第一排气阀，所述第一排气阀用于打开或关闭所述排气孔；所述排气孔用于排放所述气体检测腔内的气体。
9.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，
所述控制电路板设置于所述容纳壳的外部。
10.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，
所述控制电路板开设有容纳孔，所述腔体穿设于所述容纳孔。
11.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，
所述腔体设置有与所述气体检测腔连通的引线孔；所述至少一个气体传感器的导线能够经所述引线孔引出所述腔体外，并与所述控制电路板连接。
12.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，
所述腔体固定设置于所述控制电路板朝向所述容纳壳的一侧；所述控制电路板设置有连接引脚；所述连接引脚穿设于所述腔体，并在所述气体检测腔内与所述至少一个气体传感器连接。
13.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，
所述控制电路板用于根据所述检测信号计算出相应的浓度，确定与所述浓度相匹配的频率调节策略，并按照所述频率调节策略调节相应的所述开关阀的开关频率。
14.根据权利要求13所述的储能装置，其特征在于，
所述控制电路板用于将所述浓度与预设浓度阈值比较；若所述浓度大于所述预设浓度阈值，则相应的所述频率调节策略为增加相应的所述开关阀的开关频率。
15.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，
所述管路组件包括气泵，所述气泵设置于所述主管上；所述气泵用于将进入所述主管内的气体泵送至所述气体检测组件。
16.根据权利要求1所述的储能装置，其特征在于，
所述至少一个气体传感器包括氢气传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、甲烷传感器的至少一种。
17.一种如权利要求1-16任一项所述的储能装置的气体浓度的检测方法，其特征在于，所述检测方法包括：
控制至少一个所述开关阀的打开，使得相应的所述储能单元内部的气体经相应的所述支管流入所述主管；
通过所述气体检测组件对从所述主管获取的气体进行检测得到相应的浓度。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，
在所述通过所述气体检测组件对从所述主管获取的气体进行检测得到相应的浓度之后包括：
确定与所述浓度相匹配的频率调节策略；
按照所述频率调节策略调整相应的所述开关阀的开关频率。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，
所述确定与所述浓度相匹配的频率调节策略，包括：
将所述浓度与预设浓度阈值比较；
若所述浓度大于所述预设浓度阈值，则设置所述频率调节策略为增加相应的所述开关阀的开关频率。
20.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，
在所述控制至少一个所述开关阀的打开之后包括：
控制所述主管上的气泵将所述支管上的气体经所述主管泵送至所述气体检测组件。
21.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，
所述控制至少一个所述开关阀的打开，包括：
在每个检测时段内打开一所述开关阀，以使得相应的所述储能单元内部的气体能够依次流入所述主管；
所述通过所述气体检测组件对从所述主管获取的气体进行检测得到相应的浓度，包括：
在每个所述检测时段内通过所述气体检测组件对从所述主管获取的相应的所述储能单元内部的气体进行检测得到所述浓度。
22.根据权利要求17所述方法，其特征在于，
在所述通过所述气体检测组件对从所述主管获取的气体进行检测得到相应的浓度之后包括：
将所述主管和所述气体检测组件内的气体排放至外部，并返回执行所述控制至少一个所述开关阀的打开，以能够进行下一次检测。
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