CN117288711A - 一种动力电池的漏液监控装置及监控方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种动力电池的漏液监控装置及监控方法，其包括检测组件和控制电路板，检测组件包括：外壳，具有入口；气室，设于外壳内，气室供待测气体流动；光源，向气室发射光束；多通道探测器，包括第一测量通道、第二测量通道以及参考通道，第一测量通道吸收波长λ1，用于检测电解液挥发气体；第二测量通道吸收波长λ2，用于检测干扰气体；参考通道吸收波长λ3；多通道探测器将经气体吸收后的光信号转化为电信号；控制电路板与光源、多通道探测器电性连接，控制电路板将电信号经过处理得到电解液挥发气体的实际浓度。本申请解决了NDIR测量电解液泄漏气体会受到其他气体干扰的问题。

Description

一种动力电池的漏液监控装置及监控方法
技术领域
本申请涉及锂电池安全监控领域，尤其是涉及一种动力电池的漏液监控装置及监控方法。
背景技术
随着新能源汽车的普及，人们对于新能源汽车也越来越关注，锂电池凭借其具高容量，高输出电压，高充电率，高能量密度,自放电低和循环特性优良等诸多优势，已经成为车用动力电池的主流选择。然而在锂电池技术的发展过程中，安全问题备受关注，尤其在新能源电动汽车使用的大容量电池，一旦发生燃烧和爆炸将对乘员、周围人员造成严重的生命威胁。
在电池火灾事故中一般包含两个阶段，第一个阶段是电池系统中某个电池发生电解液泄漏，电解液挥发气体包括碳酸二甲酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯和碳酸乙烯酯等，通常对这些气体的检测能够有效地识别出电池的漏液状态；第二个阶段是电解液泄漏后造成电池单体发生热失控，产生的热量导致其他电池单体发生连锁反应，最终导致整个电池系统燃烧甚至爆炸，在这个阶段电池由于热失控会急剧产生大量的气体，如CO、CO2、VOC、烟雾等，为了能尽早发现锂离子电池的热失控状态，通常需要对锂电池的漏液阶段进行有效地监控。
现有技术中专利CN114792852A公开了一种COFs碳纳米层的气体传感器，采用由下向上依次贴合设置的衬底层、COFs负载碳纸层和双壁碳纳米管负载碳纸层实现气体浓度检测功能，这种气体传感器结构简单，成本低，缺陷在于检测精度低，量程小，寿命短，不符合电池包免维护高寿命的使用要求。
专利US10056652B2公开了一种气体吸附特性的多孔配位聚合物、气体检测材料，该材料对锂离子电池电解液气体具有吸附作用；利用吸附后材料特性发生变化，通过X射线衍射原理得到衍射峰强度的比值，从而计算得到电解液气体的浓度值。该原理必须取样进行分析，无法做到在线免维护监测。
NDIR非分光红外光谱分析法作为一种重要的气体分析方法，也常被用于气体的定量分析，具有响应速度快、灵敏度高、稳定性好及寿命长的优势，因此红外气体传感器近年来得到快速发展。运用NDIR对被测气体进行分析的原理：红外光照射被测气体，被测气体对特定波长的光具有吸收功能，根据朗伯—比尔吸收定律，在理想情况下，已知光的有效吸收光程与分子在特定波长上的吸收系数，利用被测气体吸收之前的光信号与吸收之后的光信号的比值，计算出被测气体的浓度。
专利CN116799338A公开了电池、用电装置和气体浓度检测方法，采用5-6μm红外波长光对电解液泄漏气体检测，然而电解液蒸汽环境存在酒精、丙酮、水蒸汽等气体，这些气体的红外吸收波段跟电解液气体有重叠，因此会产生干扰，影响监测的准确性。为了抗干扰，现有技术中还有采用测量干扰气的传感器做补偿，但同时配备多个传感器不仅增大了安装体积，而且成本较高，不利于批量应用。
综上所述，现有的电解液泄漏监测传感器在检测寿命、抗干扰、检测效率上存在缺陷，无法保证长寿命、抗干扰、高效率在线监测。
发明内容
为了解决上述问题，本申请提供一种动力电池的漏液监控装置及监控方法。
本申请提供的一种动力电池的漏液监控装置采用如下的技术方案：
第一方面
一种动力电池的漏液监控装置，包括检测组件和控制电路板，所述检测组件包括：
外壳，具有至少一入口；
气室，设于所述外壳内，所述气室供待测气体流动；
光源，向所述气室发射光束；
多通道探测器，包括第一测量通道、第二测量通道以及参考通道，所述第一测量通道吸收波长λ1，用于检测电解液挥发气体；所述第二测量通道吸收波长λ2，用于检测干扰气体；所述参考通道吸收波长λ3；所述多通道探测器将经气体吸收后的光信号转化为电信号；
控制电路板与所述光源、多通道探测器电性连接，所述控制电路板将电信号经过处理得到电解液挥发气体的实际浓度。
所述电解液挥发气为碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯以及碳酸乙烯酯的至少一种。
所述干扰气为丙酮、乙醇、硅醚以及对苯二甲酸二辛酯的至少一种。
通过采用上述技术方案，本申请基于NDIR红外气体吸收原理，采用一个光源和一个多通道探测器，解决了在电解液监控过程中受到其他气体干扰的问题，能够精准识别电池热失控发生前期的漏液情况。
可选的，所述波长λ1的范围为7.6~7.9μm，所述波长λ2的范围为3.3~3.6μm，所述波长λ3的范围为3.8~3.95μm。
通过采用上述技术方案，在这个波段范围，能够有效排除水蒸气对电解液挥发气体测量结果的影响，进一步提高检测结果的准确性。
可选的，所述多通道探测器还包括第三测量通道，所述第三测量通道吸收波长λ4，用于检测电池发生热失控的信号气体。
通过采用上述技术方案，实现了只用一个传感器来监测电池热失控发生前的漏液阶段和热失控发生阶段。
可选的，所述光源包括光源芯和反光罩，所述反光罩设置在所述光源芯的出光方向，以垂直于光源芯出光面的线轴为Y轴，垂直于Y轴的线轴为X轴，X轴位于反光罩出光口，所述反光罩设有圆弧段，所述圆弧段以Y轴旋转形成反光罩内壁，圆弧段满足圆弧公式：
x2/p2+y2/q2=1(-0.7q<y<0)，（0<p<q）。
通过采用上述技术方案，通过优化反光罩内壁的弧度，使反光罩内壁的弧度与光源芯的发射角和辐射光强密度匹配，来达到优化聚光面设计的效果，提高光源的发光效果，光源的发光效果可提高至5倍，从而提高气体的检测精度。
可选的，所述外壳包括可拆卸连接的上壳和下壳，所述下壳朝向上壳的一侧安装有主板屏蔽罩，所述控制电路板安装在所述主板屏蔽罩背离下壳的一侧，所述控制电路板背离下壳的一侧安装有气室底座，所述气室安装在气室底座内；
所述多通道探测器包括红外探测器和红外探测器PCB，所述红外探测器的探测面朝向气室，所述红外探测器与红外探测器PCB电性连接，所述红外探测器PCB与所述控制电路板电性连接，所述红外探测器PCB背离红外探测器的一侧安装有探测器屏蔽罩；
其中，所述入口开设在上壳内，所述入口处设置有防水透气膜；所述气室为金属气室，所述光源为半导体红外光源。
第二方面
一种动力电池的漏液监控方法，应用于动力电池的漏液监控装置，所述漏液监控装置包括检测组件和控制电路板，所述检测组件包括多通道探测器，所述多通道探测器包括第一测量通道、第二测量通道以及参考通道；其中，所述第一测量通道用于检测至少一种电解液挥发气体，所述第二测量通道用于检测至少一种干扰气体，所述参考通道是检测电解液挥发气体时的参考通道；所述电解液挥发气、干扰气体在第一测量通道和第二测量通道均有不同程度的吸收；所述控制电路板与多通道探测器电性连接；
所述监控方法包括以下步骤：
S1、向气室通入多组不同已知浓度电解液挥发气和干扰气的混合气体，所述混合气体包括至少一种电解液挥发气体和至少一种干扰气体，所述第一测量通道、第二测量通道以及参考通道对各组所述混合气体分别进行测量，第一测量通道获得对应的电解液测量信号，第二测量通道获取干扰气体测量信号，参考通道获取参考信号。
S2、根据多组不同已知浓度的混合气体获取对应在第二测量通道的测量信号m，构建出第一拟合函数f 1 (m)。
S3、根据多组不同已知浓度的混合气体获取对应在第一测量通道的测量信号和在参考通道的参考信号比值n，构建出混合气体的第二拟合函数f 2 (n)。
S4、根据第一拟合函数f 1 (m)、第二拟合函数f 2 (n)以及不同已知浓度的干扰气体和电解液挥发气体混合气，构建出电解液挥发气体的实际浓度的拟合函数C。
S5、向气室内通入未知浓度的待测气体，第一测量通道获得对应的电解液测量信号，第二测量通道获取干扰气体测量信号，参考通道获取参考信号；通过所述电解液挥发气体的实际浓度的拟合函数，得到待测气体的电解液挥发气体的实际浓度，如实际浓度超过报警阈值则进行报警。
通过采用上述技术方案，通过对电解液测量信号和干扰气体测量信号进行分析，并结合电解液挥发气体的浓度和干扰气体的浓度数据进行拟合，可以有效排除混合气体中，干扰气体对电解液挥发气体测量的影响，从而能够精确且快速测出电池泄漏的电解液挥发气体的实际浓度值，进而了实时监测且准确判断出电池的运行状态，有助于及时发现电池的异常状况，有利于人员及时采取安全措施，降低安全事故的发生。
可选的，所述第二拟合函数为
f 2 (n)=a 2 n 3 +b 2 n 2 +c 2 n+d 2 ；
n为混合气在第一测量通道的测量信号与在参考通道的参考信号的比值，f 2 (n)为混合气体的浓度，a 2 、b 2 、c 2 、d 2 为第二拟合函数系数。
可选的，所述第一拟合函数为
f 1 (m)=a 1 m 3 +b 1 m 2 +c 1 m+d 1 ；
m为混合气在第二测量通道的测量信号，f 1 (m)为混合气在第二测量通道的浓度，a 1 、b 1 、c 1 、d 1 为第一拟合函数系数。
可选的，所述电解液挥发气体的实际浓度的拟合函数C为：
C=k•f 1 (m)+t•f 2 (n)；
C为电解液挥发气体的实际浓度，f 1 (m)为混合气在第二测量通道的总浓度，f 2 (n)为混合气在第一测量通道的总浓度，k、t为电解液挥发气体的实际浓度函数标定系数。
可选的，所述多通道探测器还包括第三测量通道，用于对电池热失控气体检测，所述步骤S5之后还包括步骤S6，步骤S6包括：
S61、采用第三测量通道获取待测气体中的热失控气体浓度；
S62、判断热失控气体浓度是否超过报警阈值；
S63、若否，则判定当前发生电解液泄漏但未达到热失控状态；
S64、若是，则判定当前发生电解液泄漏且达到热失控状态。
可选的，所述热失控气体为CO2、CO或H2中至少一种。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
本申请解决了NDIR测量电解液泄漏气体会受到其他气体干扰的问题，以及电解液漏液阶段和热失控阶段识别的技术问题，可达到以往两个以上不同方案传感器的检测效果，同时解决了采用单传感器防气体干扰的技术问题；降低了以往多传感器方案高成本、寿命短且大体积的缺点。
本申请可以有效排除混合气体中干扰气体对电解液挥发气体测量的影响，从而能够精确且快速测出电池泄漏的电解液挥发气体的实际浓度值，进而了实时监测且准确判断出电池的运行状态，有助于及时发现电池的异常状况，有利于人员及时采取安全措施，降低安全事故的发生。
通过以上方案能达到既能监控电池电解液泄漏的目的又能达到监控热失控阶段的目的。
附图说明
图1为本申请检测组件的结构示意图。
图2为本申请监控装置的结构示意图。
图3为本申请反光罩的结构示意图。
图4为本申请光源驱动方式示意图。
图5-图8分别为DMC（碳酸二甲酯）、EMC（碳酸甲乙酯）、DEC（碳酸二乙酯）或EC（碳酸乙烯酯）的红外吸收光谱图。
图9-图13分别为丙酮、乙醇、硅醚、对苯二甲酸二辛酯以及水蒸气的红外吸收光谱图。
图14为CO2的红外吸收光谱图。
图15是本申请动力电池的漏液监控方法的流程图。
附图标记说明：
100、外壳；110、上壳；111、入口；112、防水透气膜；120、下壳；130、主板屏蔽罩；140、控制电路板；200、气室；201、进气口；210、气室底座；300、光源；310、光源芯；320、反光罩；321、圆弧段；400、多通道探测器；401、红外探测器；402、红外探测器PCB；403、探测器屏蔽罩；410、第一测量通道；420、第二测量通道；430、参考通道；440、第三测量通道。
具体实施方式
以下结合附图1-15对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种动力电池的漏液监控装置。参照图1和图2，包括检测组件和控制电路板140。
参照图1，其中，检测组件包括外壳100、气室200、光源300以及多通道探测器400。
参照图1和图2，外壳100包括可拆卸连接的上壳110和下壳120，上壳110具有至少一入口111，入口111处设置有防水透气膜112。上壳110和下壳120可通过螺丝连接的方式连接，下壳120朝向上壳110的一侧安装有主板屏蔽罩130，控制电路板140安装在主板屏蔽罩130背离下壳120的一侧，控制电路板140背离下壳120的一侧安装有气室底座210。
气室200，气室200为金属气室，气室200安装在气室底座210上且位于外壳100内，气室200开设有进气口201，待测气体可通过进气口201进入气室200内并吸收一定波长的红外光，被待测气体吸收的红外光被多通道探测器400接收。
参照图2和图3，光源300包括光源芯310和反光罩320，光源芯310可为半导体红外光源芯310，半导体红外光源芯310向气室200发出红外光，反光罩320设置在光源芯310的出光方向，以垂直于光源芯310出光面的线轴为Y轴，垂直于Y轴的线轴为X轴，X轴位于反光罩320出光口，反光罩320设有圆弧段321，圆弧段321以Y轴旋转形成反光罩320内壁，圆弧段321满足圆弧公式：
x2/p2+y2/q2=1(-0.7q<y<0)，（0<p<q）；
其中，p是半短轴长，q是半长轴长，x为横坐标，y为纵坐标。
通过优化反光罩320内壁的弧度，使反光罩320内壁的弧度与光源芯310的发射角和辐射光强密度匹配，来达到优化聚光面设计的效果，提高光源300的发光效果，光源300的发光效果可提高至数倍，从而提高气体的检测精度。
其中，光源驱动方式为周期性点亮光源，参照下图4，U1为光源驱动信号，U2为多通道探测器信号波形。
参照图1和图2，在一实施例中，多通道探测器400包括红外探测器401和红外探测器PCB402，红外探测器401的探测面朝向气室200，红外探测器401与红外探测器PCB402电性连接，红外探测器PCB402背离红外探测器401的一侧安装有探测器屏蔽罩403。
红外探测器401包括第一测量通道410、第二测量通道420、参考通道430以及第三测量通道440，第一测量通道410吸收波长为λ1，用于检测电解液挥发气体；第二测量通道420吸收波长为λ2，用于检测干扰气体；参考通道430吸收波长为λ3；第三测量通道440吸收波长为λ4，用于检测热失控阶段释放的气体。各通道入光面均安装有不同的滤光片，从而能够吸收不同波段的波长信号，多通道探测器400将经气体吸收后的光信号转化为电信号。
控制电路板140与光源300、多通道探测器400电性连接，控制电路板140将电信号经过处理得到电解液挥发气体的实际浓度。
其中，电解液挥发气体为DMC（碳酸二甲酯）、EMC（碳酸甲乙酯）、DEC（碳酸二乙酯）或EC（碳酸乙烯酯）等。干扰气体为丙酮、乙醇、硅醚或对苯二甲酸二辛酯等。电池热失控阶段释放的气体为CO2、CO或H2。
由于电解液挥发气体、干扰气体以及电池热失控气体在不同波段对外红光的吸收率不同，因此，可根据电解液挥发气体、干扰气体以及电池热失控气体的特性，使多通道探测器的每条通道能够吸收不同波段的光信号，从而得到不同波段的气体的测量信号。
图5-图8分别为DMC（碳酸二甲酯）、EMC（碳酸甲乙酯）、DEC（碳酸二乙酯）或EC（碳酸乙烯酯）的红外吸收光谱图，红外吸收光谱图横坐标为波长，纵坐标为吸光率。
图9-图13分别为丙酮、乙醇、硅醚、对苯二甲酸二辛酯或水蒸气的红外吸收光谱图。
结合光谱图分析可知，波长λ1的范围为7.6~7.9μm时，电解液挥发气体具有较强的吸光率，同时能够有效减少干扰气体中水蒸气对电解液挥发气体测量的影响。波长λ2的范围为3.3~3.6μm时，干扰气体具有较强的吸光率。本实施例中，用于检测电池发生热失控的信号气体为CO2，参照图14，波长λ4的范围为4.2~4.5μm时，CO2具有较强的吸光率，此时波长λ3的范围为3.8~3.95μm，在这个范围下，电解液挥发气体和CO2均具有较低的吸光率，此时，作为参考通道比较适合。
其中该电解液挥发气体在λ2频段吸收较小，在λ1频段吸收较大；干扰气体在λ2频段有较大的吸收峰，在λ1频段吸收较小；所以基于电解液挥发气和干扰气在λ1、λ2频段吸收程度不同，构建电解液挥发气实际浓度计算模型，最终得到电解液挥发气体的实际浓度值。
本申请实施例一种动力电池的漏液监控装置的实施原理为：本申请基于NDIR红外气体吸收原理，采用一个光源和一个多通道探测器，解决了在电解液监控过程中受到其他气体干扰的问题，能够精准识别电池热失控发生前期的漏液情况；同时通过额外的第三测量通道来监测电池发生热失控的信号气，实现了只用一个传感器就可以对电池漏液阶段和热失控阶段早期的监测，便于驾驶人员在发现漏液时提前更换电芯单元/电池包或发现热失控时及时逃生。
本申请实施例公开一种动力电池的漏液监控方法。参照图15，包括以下步骤：
S1、向气室通入多组不同已知浓度的电解液挥发气体和干扰气体的混合气体，混合气体包括至少一种电解液挥发气体和至少一种干扰气体，第一测量通道、第二测量通道以及参考通道对各组混合气体分别进行测量，第一测量通道获得对应的第一测量信号T1，第二测量通道获取第二测量信号m，参考通道获取参考信号T2。
可选的，对各组混合气体分别进行测量可通过非分光红外（NDIR）技术，采用多通道探测器测量的方式，多通道探测器进光端安装有滤光片，以使多通道探测器中每条通道分别单独获得对应的电解液测量信号T1、参考信号T2或干扰气体测量信号m。
具体的，可通过表格的方式记录每组标定的数据，如下表1所示。
表1
S2、根据多组不同已知浓度的混合气体获取对应在第二测量通道的测量信号m，构建出第一拟合函数f 1 (m)。
具体的，将表1中至少四组已知浓度的混合气体的浓度与对应的第二测量信号m进行最小二乘法拟合计算，得到第一拟合函数f 1 (m)为
f 1 (m)=a 1 m 3 +b 1 m 2 +c 1 m+d 1 ；
m为混合气体在第二测量通道的第二测量信号，f 1 (m)为混合气体在第二测量通道的浓度，a 1 、b 1 、c 1 、d 1 为第一拟合函数系数。
S3、根据多组不同已知浓度的混合气体获取对应在第一测量通道的第一测量信号T1和在参考通道的参考信号T2比值n，构建出混合气体的第二拟合函数f 2 (n)。
具体的，将表1中至少四组已知浓度的混合气体的浓度及对应在第一测量通道的第一测量信号T1和在参考通道T2的参考信号比值n进行最小二乘法拟合计算，得到第二拟合函数系数：
f 2 (n)=a 2 n 3 +b 2 n 2 +c 2 n+d 2 ；
n为混合气体在第一测量通道的第一测量信号与在参考通道的参考信号的比值，f 2 (n)为混合气体在第一测量通道的浓度，a 2 、b 2 、c 2 、d 2 为第二拟合函数系数。
S4、根据第一拟合函数f 1 (m)、第二拟合函数f 2 (n)以及不同已知浓度的干扰气体和电解液挥发气体的混合气体，构建出电解液挥发气体的实际浓度的拟合函数C。
具体的，将至少两组不同已知浓度的混合气体在第二测量通道的浓度和混合气体在第一测量通道的浓度、以及电解液挥发气体的浓度进行拟合计算，得到最终的电解液挥发气体的实际浓度的拟合函数C为：
C=k•f 1 (m)+t•f 2 (n)；
C为电解液挥发气体的实际浓度，f 1 (m)为混合气体在第二测量通道的浓度，f 2 (n)为混合气体在第一测量通道的浓度，k、t为电解液挥发气体的实际浓度函数标定系数。
S5、向气室内通入未知浓度的待测气体，第一测量通道获得对应的第一测量信号，第二测量通道获取第二测量信号，参考通道获取参考信号；通过所述电解液挥发气体的实际浓度的拟合函数，得到待测气体的电解液挥发气体的实际浓度。
具体的，利用多通道探测器获取第一测量信号T1、参考信号T2以及第二测量信号m，代入电解液挥发气体的实际浓度的拟合函数中，最终得到电解液挥发气体的实际浓度，如实际浓度超过报警阈值则进行报警。
在另一实施例中，测量装置的多通道探测器还包括第三测量通道，用于对电池热失控气体检测，因此步骤S5之后还包括步骤S6，步骤S6包括：
S61、采用第三测量通道获取待测气体中的热失控气体浓度。
S62、判断热失控气体浓度是否超过报警阈值。
S63、若否，则判定当前发生电解液泄漏但未达到热失控状态。
S64、若是，则判定当前发生电解液泄漏且达到热失控状态。
具体的，热失控气体为CO2、CO或H2中至少一种。比如用于检测电池发生热失控的信号气体为CO2，参照图14，CO2在波长为4.2~4.5μm时具有较强的吸收，可以通过监测CO2的气体浓度是否超过阈值来判断电池是否已进入热失控阶段，如果电解液浓度超过报警阈值并且热失控气体浓度未达到报警阈值时，表示电池产生了电解液泄漏但未达到热失控状态；如果电解液浓度超过报警阈值并且热失控气体浓度达到报警阈值时，表示测量的电池产生了电解液泄漏达到热失控状态。
通过以上方案能达到既能监控电池电解液泄漏的目的又能达到监控热失控阶段的目的，同时可以防止环境气体的干扰（可以针对不同电池类型进行标定，达到通过通讯接口参数设置来兼容不同类型电池的功能）。该方法为在锂离子动力电池、储能安全监测领域的大规模应用提供了低成本高精度的测量方法。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种动力电池的漏液监控装置，其特征在于，包括检测组件和控制电路板(140)，所述检测组件包括：
外壳(100)，具有至少一入口(111)；
气室(200)，设于所述外壳(100)内，所述气室(200)供待测气体流动；
光源(300)，向所述气室(200)发射光束；
多通道探测器(400)，包括第一测量通道(410)、第二测量通道(420)以及参考通道(430)，所述第一测量通道(410)吸收波长λ1，用于检测电解液挥发气体；所述第二测量通道(420)吸收波长λ2，用于检测干扰气体；所述参考通道(430)吸收波长λ3；所述多通道探测器(400)将经气体吸收后的光信号转化为电信号；
控制电路板(140)与所述光源(300)、多通道探测器(400)电性连接，所述控制电路板(140)将电信号经过处理得到电解液挥发气体的实际浓度。
2.根据权利要求1所述的一种动力电池的漏液监控装置，其特征在于：所述电解液挥发气为碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯以及碳酸乙烯酯的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种动力电池的漏液监控装置，其特征在于：所述干扰气为丙酮、乙醇、硅醚以及对苯二甲酸二辛酯的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种动力电池的漏液监控装置，其特征在于：所述波长λ1的范围为7.6~7.9μm，所述波长λ2的范围为3.3~3.6μm，所述波长λ3的范围为3.8~3.95μm。
5.根据权利要求1所述的一种动力电池的漏液监控装置，其特征在于，所述多通道探测器(400)还包括第三测量通道(440)，所述第三测量通道(440)吸收波长λ4，用于检测电池发生热失控的信号气体。
6.根据权利要求1所述的一种动力电池的漏液监控装置，其特征在于，所述光源(300)包括光源芯(310)和反光罩(320)，所述反光罩(320)设置在所述光源芯(310)的出光方向，以垂直于光源芯(310)出光面的线轴为Y轴，垂直于Y轴的线轴为X轴，X轴位于反光罩(320)出光口，所述反光罩(320)设有圆弧段(321)，所述圆弧段(321)以Y轴旋转形成反光罩(320)内壁，所述圆弧段(321)满足圆弧公式：
x2/p2+y2/q2=1(-0.7q<y<0)，（0<p<q）；
其中，p是半短轴长，q是半长轴长，x为横坐标，y为纵坐标。
7.根据权利要求1所述的一种动力电池的漏液监控装置，其特征在于，
所述外壳(100)包括可拆卸连接的上壳(110)和下壳(120)，所述下壳(120)朝向上壳(110)的一侧安装有主板屏蔽罩(130)，所述控制电路板(140)安装在所述主板屏蔽罩(130)背离下壳(120)的一侧，所述控制电路板(140)背离下壳(120)的一侧安装有气室底座(210)，所述气室(200)安装在气室底座(210)内；
所述多通道探测器(400)包括红外探测器(401)和红外探测器PCB(402)，所述红外探测器(401)的探测面朝向气室(200)，所述红外探测器(401)与红外探测器PCB(402)电性连接，所述红外探测器PCB（402）与所述控制电路板(140)电性连接，所述红外探测器PCB(402)背离红外探测器(401)的一侧安装有探测器屏蔽罩(403)；
其中，所述入口(111)开设在上壳(110)内，所述入口(111)处设置有防水透气膜(112)；所述气室(200)为金属气室(200)，所述光源(300)为半导体红外光源(300)。
8.一种基于权利要求1-7中任一项所述的动力电池的漏液监控装置的漏液监控方法，其特征在于，应用于动力电池的漏液监控装置，所述漏液监控装置包括检测组件和控制电路板，所述检测组件包括多通道探测器，所述多通道探测器包括第一测量通道、第二测量通道以及参考通道；其中，所述第一测量通道用于检测至少一种电解液挥发气体，所述第二测量通道用于检测至少一种干扰气体，所述参考通道是检测电解液挥发气体时的参考通道；所述电解液挥发气、干扰气体在第一测量通道和第二测量通道均有不同程度的吸收；所述控制电路板与多通道探测器电性连接；
所述监控方法包括以下步骤：
S1、向气室通入多组不同已知浓度电解液挥发气和干扰气的混合气体，所述混合气体包括至少一种电解液挥发气体和至少一种干扰气体，所述第一测量通道、第二测量通道以及参考通道对各组所述混合气体分别进行测量，第一测量通道获得对应的电解液测量信号，第二测量通道获取干扰气体测量信号，参考通道获取参考信号；
S2、根据多组不同已知浓度的混合气体获取对应在第二测量通道的测量信号m，构建出第一拟合函数f 1 (m)；
S3、根据多组不同已知浓度的混合气体获取对应在第一测量通道的测量信号和在参考通道的参考信号比值n，构建出混合气体的第二拟合函数f 2 (n)；
S4、根据第一拟合函数f 1 (m)、第二拟合函数f 2 (n)以及不同已知浓度的干扰气体和电解液挥发气体混合气，构建出电解液挥发气体的实际浓度的拟合函数C；
S5、向气室内通入未知浓度的待测气体，第一测量通道获得对应的电解液测量信号，第二测量通道获取干扰气体测量信号，参考通道获取参考信号；通过所述电解液挥发气体的实际浓度的拟合函数，得到待测气体的电解液挥发气体的实际浓度，如实际浓度超过报警阈值则进行报警。
9.根据权利要求8所述的一种动力电池的漏液监控方法，其特征在于，所述第一拟合函数f 1 (m)为
f 1 (m)=a 1 m 3 +b 1 m 2 +c 1 m+d 1 ；
m为混合气在第二测量通道的测量信号，f 1 (m)为混合气在第二测量通道的浓度，a 1 、b 1 、c 1 、d 1 为第一拟合函数系数。
10.根据权利要求8所述的一种动力电池的漏液监控方法，其特征在于，所述第二拟合函数f 2 (n)为
f 2 (n)=a 2 n 3 +b 2 n 2 +c 2 n+d 2 ；
n为混合气在第一测量通道的测量信号与在参考通道的参考信号的比值，f 2 (n)为混合气体的浓度，a 2 、b 2 、c 2 、d 2 为第二拟合函数系数。
11.根据权利要求8所述的一种动力电池的漏液监控方法，其特征在于，所述至少一种电解液挥发气体的实际浓度的拟合函数C为：
C=k•f 1 (m)+t•f 2 (n)；
C为电解液挥发气体的实际浓度，f 1 (m)为混合气在第二测量通道的总浓度，f 2 (n)为混合气在第一测量通道的总浓度，k、t为电解液挥发气体的实际浓度函数标定系数。
12.根据权利要求8所述的一种动力电池的漏液监控方法，其特征在于，所述多通道探测器还包括第三测量通道，用于对电池热失控气体检测，所述步骤S5之后还包括步骤S6，步骤S6包括：
S61、采用第三测量通道获取待测气体中的热失控气体浓度；
S62、判断热失控气体浓度是否超过报警阈值；
S63、若否，则判定当前发生电解液泄漏但未达到热失控状态；
S64、若是，则判定当前发生电解液泄漏且达到热失控状态。
13.根据权利要求12所述的一种动力电池的漏液监控方法，其特征在于：所述热失控气体为CO2、CO或H2中至少一种。
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