CN207600401U - 一种电池膨胀监测传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池膨胀监测传感器，包括直线光纤，所述直线光纤通过两端固定组件放置在电池组中与各个电池单体顶部的金属部件表面接触；还包括膨胀测量装置，所述直线光纤与所述膨胀测量装置相连。采用上述方案的有益效果是：通过直线光纤两端固定组件放置在电池组中与各个电池单体顶部的金属部件表面接触，减小装置的体积，方便安装在电池组中与各个电池单体顶部的金属部件表面接触，一次性对同一电池组中各个电池单体进行膨胀监测，同时对各个电池单体的健康状态进行差异性的膨胀监测。

Description

一种电池膨胀监测传感器

技术领域

本实用新型涉及光纤技术领域和测量技术领域，尤其涉及一种电池膨胀监测传感器。

背景技术

随着电动汽车的广泛应用，电池作为电动汽车的关键零部件，如果电池出现漏电、漏液、温度过高、膨胀等情况就会容易引起爆炸。现有技术通过有源传感器能够实现对电动汽车电池的监测，传感器易受外界干扰，被测对象处于强电磁干扰的情况下，传感器无法提供准确的测量结果，因此不适用于电池监测；另一方面，电池的膨胀也是电池监测的重要参数，而现有技术的传感器对电池的膨胀监测只能对电池箱的整体膨胀进行监测，无法对单枚电池做差异性的膨胀监测，存在极大的安全隐患。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供一种电池膨胀监测传感器，具有体积小和封装简单等优点，方便安装在电池组中与各个电池单体顶部的金属部件表面接触，能够对电池组中各个电池单体进行差异性的膨胀监测。

本实用新型为解决上述技术问题的技术方案如下：一种电池膨胀监测传感器，包括直线光纤，所述直线光纤通过两端固定组件放置在电池组中与各个电池单体顶部的金属部件表面接触；

还包括膨胀监测装置，所述直线光纤与所述膨胀监测装置相连，所述膨胀监测装置与直线光纤之间形成相通的光路。

采用上述方案的有益效果是：直线光纤通过两端固定组件放置在电池组中与各个电池单体顶部的金属部件表面接触，减小装置的体积，具有封装简单的优点，同时能够方便地安装在电池组中与各个电池单体顶部的金属部件表面接触，对电池组中各个电池单体进行差异性的膨胀监测。

进一步地，所述直线光纤设置有多个，每个直线光纤由一根光纤制成，每个直线光纤分别放置分别放置在不同的电池组中与各个电池单体顶部的金属部件表面接触，膨胀测量装置与多个直线光纤之间形成相通的光路，多个直线光纤分别设置在不同的电池组中与各个电池单体顶部的金属部件表面接触，实现同时对多个电池组中各个电池单体的膨胀监测。

进一步地，所述膨胀测量装置包括DBR激光器和光电解调器。DBR激光器用于发出激光信号，激光信号进入直线光纤后，光纤会反射特定波长的激光信号，光电解调器对反射回来的激光信号进行处理，当电池单体顶部的金属部件膨胀时光纤受到应力的作用而产生拉伸或压缩，光纤的中心波长随之发生漂移。通过测量光纤中心波长的漂移量的大小可实现对电池组中各个电池单体的膨胀监测。

进一步地，所述电池组上设置有一个两端固定组件，通过多个两端固定组件把每个直线光纤分别放置在不同的电池组中与各个电池单体顶部的金属部件表面接触，可实现同时对多个电池组中各个电池单体的膨胀监测。

进一步地，所述两端固定组件，还包括定位块Ⅰ和定位块Ⅱ，所述定位块Ⅰ和定位块Ⅱ上开设有用于放置所述直线光纤(1)的容纳槽，所述直线光纤(1)固定在所述容纳槽内。直线光纤通过定位块固定保证光纤在拉直的状态，方便直线光纤放置在电池顶部金属部件表面，让直线光纤快速准确的测量出整组电池各个单体表面的膨胀。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型第二实施例的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、直线光纤，2、两端固定组件，3、电池组，4、电池单体顶部的金属部件，5、膨胀监测装置。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，图1为本实用新型第一实施例的结构示意图。一种电池膨胀监测传感器，包括直线光纤1，所述直线光纤1由一根光纤制成，所述直线光纤1通过两端固定组件放置在电池组3中与各个电池单体顶部的金属部件4表面接触，即可对电池组中各个电池单体进行膨胀监测；还包括膨胀监测装置5，所述直线光纤1与所述膨胀监测装置5相连，所述膨胀监测装置5与直线光纤1之间形成相通的光路。在本实施例中，一根光纤制成一个直线光纤1，直线光纤1的一端通过两端固定组件2中的定位块Ⅰ固定后与膨胀监测装置5相连，膨胀监测装置5与直线光纤1之间形成相通的光路；直线光纤1的另一端通过两端固定组件 2中的定位块Ⅱ固定后外露在空气中。采用单模光纤制成直线光纤1，方便在光纤监测电池膨胀。

如图2所示，图2为本实用新型第二实施例的结构示意图。所述直线光纤1设置有多个，每个直线光纤1由一根光纤制成，每个直线光纤1分别放置在不同的电池组3中与各个电池单体顶部的金属部件4表面接触，即可对电池组3中各个电池单体进行膨胀监测，能够对电池组3中各个电池单体进行差异性的膨胀监测。在本实施例中，一根光纤制成一个直线光纤 1，在多个直线光纤1组成的光路中，每个直线光纤1的一端通过两端固定组件2中的定位块Ⅰ固定后与膨胀监测装置5相连，直线光纤1的另一端通过两端固定组件2中的定位块Ⅱ固定后外露在空气中。

优选地，所述两端固定组件，还包括定位块Ⅰ和定位块Ⅱ，所述定位块Ⅰ和定位块Ⅱ上开设有用于放置所述直线光纤1的容纳槽，所述直线光纤1固定在所述容纳槽内。使得直线光纤1通过定位块固定保证光纤为拉直的状态，方便直线光纤1放置在电池组3中与各个电池单体顶部的金属部件4表面接触、且不对直线光纤1造成损坏即可。

优选地，所述电池组上设置有一个两端固定组件，通过多个两端固定组件把每个直线光纤分别放置在不同的电池组中与各个电池单体顶部的金属部件表面接触，可实现同时对多个电池组中各个电池单体的膨胀监测。

具体地，所述膨胀监测装置5包括DBR激光器和光电解调器，DBR激光器为分布式布拉格反射激光器，Distributed Bragg Reflector。本实用新型的工作原理为：DBR激光器发出激光信号，激光信号传入直线光纤1内后，通过直线光纤1时会反射对应波长的激光信号；光电解调器接收到反射回来的激光信号，并与DBR激光器发出激光信号进行对比，当电池单体膨胀时光纤受到应力的作用而产生拉伸或压缩，光纤的中心波长随之发生漂移。通过测量光纤中心波长的漂移量的大小可实现对电池单体膨胀的测量。当一根光纤制成一个直线光纤 1时，不同直线光纤1对应不同的中心波长，通过中心波长来确定对应的直线光纤1中的位置，从而进一步确定对应的电池位置。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种电池膨胀监测传感器，其特征在于：包括直线光纤(1)，所述直线光纤(1)通过两端固定组件(2)放置在电池组(3)中与各个电池单体顶部的金属部件(4)表面接触；

还包括膨胀监测装置(5)，所述直线光纤(1)与所述膨胀监测装置(5)相连。

2.根据权利要求1所述的一种电池膨胀监测传感器，其特征在于：所述直线光纤(1)设置有多个，多个直线光纤(1)由一根光纤制成，每个直线光纤(1)分别放置在不同的电池组(3)中与各个电池单体顶部的金属部件(4)表面接触。

3.根据权利要求1所述的一种电池膨胀监测传感器，其特征在于：所述膨胀监测装置(5)包括DBR激光器和光电解调器。

4.根据权利要求1所述的一种电池膨胀监测传感器，其特征在于：所述电池组(3)上设置有一个两端固定组件(2)。

5.根据权利要求1所述的一种电池膨胀监测传感器，其特征在于：所述两端固定组件(2)，还包括定位块Ⅰ和定位块Ⅱ，所述定位块Ⅰ和定位块Ⅱ上开设有用于放置所述直线光纤(1)的容纳槽，所述直线光纤(1)固定在所述容纳槽内。