CN208157574U - 一种动力电池热失控监测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及锂离子电池技术领域，具体地涉及一种动力电池热失控监测系统，所述系统包括：电池控制器以及与所述电池控制器电连接的一个或多个相互串联的热失控监控板，各个热失控监控板用于检测不同的电池模组的热失效，所述电池控制器用于对所述热失效监控板进行断路状态检测，以确定所述动力电池的热失控。通过本实用新型，可以有效地识别动力电池的热失控。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂离子电池技术领域，具体地涉及一种动力电池热失控监测系统。
背景技术
动力电池是纯电动汽车的能量源头，随着用户对车辆行驶里程需求的不断提高，动力电池的能量也越来越多，动力电池能否安全工作对车辆甚至整个电动汽车行业的发展都至关重要。
在车辆运行过程中，当电池管理系统检测到电池内部的温度在短时间内异常增加时报出电池热失控故障。由于温感数量有限，不能对所有的电芯位置温度进行检测，所以当电芯发生热失控时，不能够有效的识别，从而无法进行有效的保护措施。
实用新型内容
针对上述缺点与不足，本实用新型提供了一种动力电池热失控监测系统，以有效地识别动力电池的热失控。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
一种动力电池热失控监测系统，所述动力电池由一个或多个电池模组串联组成，所述系统包括：电池控制器以及与所述电池控制器电连接的一个或多个相互串联的热失控监控板，各个热失控监控板用于检测不同的电池模组的热失效，所述电池控制器用于对所述热失控监控板进行断路状态检测，以确定所述动力电池的热失控。
优选地，所述热失控监控板包括：
第一侧板、熔丝以及与所述第一侧板配合安装的第二侧板，所述第二侧板与所述第一侧板接触的面上开设有线槽，所述熔丝位于所述线槽内并伸出所述第一侧板与所述第二侧板外；
所述电池控制器与任一热失控监控板的熔丝相连。
优选地，所述热失控监控板还包括：
两个以上、位于所述第一侧板与所述第二侧板上的固定孔。
优选地，各个热失控监控板的熔丝位于不同的电池模组中电芯的正上方。
优选地，所述第一侧板与所述第二侧板的材料为云母。
优选地，所述熔丝的熔点小于200℃。
优选地，所述系统还包括：液冷装置以及与所述电池控制器电连接的整车控制器，所述整车控制器与所述液冷装置连接，用于根据所述电池控制器的信号控制所述液冷装置为所述动力电池降温。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型提供了一种动力电池热失控监测系统，包括：电池控制器以及与所述电池控制器电连接的一个或多个相互串联的热失控监控板，各个热失控监控板用于检测不同的电池模组的热失效，所述电池控制器用于对所述热失控监控板进行断路状态检测，以确定所述动力电池的热失控。通过本实用新型，可以有效地识别动力电池的热失控。
附图说明
图1是本实用新型实施例动力电池热失控监测系统的一种结构示意图。
图2是本实用新型实施例中热失控监控板的一种拆解图。
图3是本实用新型实施例中隐去第一侧板与第二侧板后热失控监控板布置图。
图4是本实用新型实施例中热失控监控板与电池模组外壳安装示意图。
图5是本实用新型实施例动力电池热失控监测系统的另一种结构示意图。
附图中标号：
1、热失控监控板 11、第一侧板 12、熔丝 13、第二侧板 131、线槽 14、固定孔 2、电池模组 21、电芯
具体实施方式
为了使本领域技术人员能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，下面结合附图和实施方式对本实用新型实施例作详细说明。
如图1所示是本实用新型动力电池热失控监测系统的一种结构示意图，所述动力电池由一个或多个电池模组2串联组成，所述系统包括：电池控制器以及与所述电池控制器电连接的一个或多个相互串联的热失控监控板1，各个热失控监控板用于检测不同的电池模组的热失效，所述电池控制器用于对所述监控模块进行断路状态检测，以确定动力电池的热失控。
需要说明的是，各个热失控监控板1可以安装在不同的电池模组附近，针对动力电池每个电池模组均可以设置一个或多个热失控监控板，任一个热失控监控板通过熔丝串联连接后与电池控制器电连接，一旦电池模组出现热失控，电池控制器检测到位于当前电池模组附近的热失控监控板处于断路状态，则确定动力电池热失控。具体地，如图1所示，动力电池由电池模组1、电池模组2…电池模组n-1、电池模组n组成，其中n可以大于等于2。
具体地，如图2所示，所述热失控监控板1包括：第一侧板11、熔丝12以及与所述第一侧板11配合安装的第二侧板13，所述第二侧板13与所述第一侧板11接触的面上开设有线槽131，所述熔丝12位于所述线槽131内并伸出所述第一侧板11与所述第二侧板13外；所述电池控制器与任一热失控监控板的熔丝相连。需要说明的是，通过在第二侧板13上开槽可以保证熔丝12很好的嵌在第二侧板上，避免热失控监控板在压合过程中对熔丝12的损坏。需要说明的是，各个热失控监控板1通过熔丝12串联，并且一个或多个热失控监控板1可以通过熔丝12与所述电池控制器连接。进一步，本实用新型实施例中，第一侧板11与第二侧板的13的形状可以根据不同的电池模组的形状进行改变，比如为L型，U型等。
进一步，为了便于在电池模组2附近固定，如图2所示，所述热失控监控板1还可以包括：
两个以上、位于所述第一侧板11与所述第二侧板13上的固定孔14。需要说明的是，由于第一侧板11与第二侧板13配合安装，因此，至少有一个第一侧板11上的固定孔与第二侧板13上的固定孔重合，即两者的孔心位于同一轴线上。热失控监控板1通过所述固定孔14与电池模组固定连接。如图4所示，热失控监控板可以通过固定孔14安装在电池模组2的外壳上。
进一步，为了更好的检测热失控情况，本实用新型的另一个实施例中，各个热失控监控板的熔丝位于不同的电池模组中电芯的正上方。具体地，如图3所示为某一个热失控监控板隐去第一侧板与第二侧板后示意图，热失控监控板中的熔丝12位于电池模组中电芯21的正上方，进一步，可以在电芯21的正极或负极正上方。需要说明的是，电池模组是由一个或多个电芯串联组成，而熔丝12位于电芯正极或负极的正上方。需要说明的是，当电芯发生热失控爆喷时，喷出物可以有效的将热失控监控板1中的熔丝冲断或者由喷出物的高温熔断。
本实用新型实施例中，所述第一侧板11与所述第二侧板13的材料可以为云母。具体地，云母具有良好的绝缘性能和耐高温性能，即使电芯发生热失控爆喷等情况，第一侧板与第二侧板也不发生熔化，保证电池模组之间的电气隔离，进一步保证电芯热失控不会对电芯后端模组产生影响。
具体地，本实用新型实施例中，所述熔丝12的熔点可以小于200℃。熔丝12具有高压熔化性能，当温度超过200℃时，即会有效熔断，整个热失控监控板处于断路状态，电池控制器很容易检测到。
更进一步，为了保证动力电池的安全性，如图5所示，本实用新型的另一个实施例中，所述系统还包括：液冷装置以及与所述电池控制器电连接的整车控制器，所述整车控制器与所述液冷装置连接，用于根据所述电池控制器的信号控制所述液冷装置为动力电池降温。需要说明的是，液冷装置是为动力电池制冷的装置，比如，液冷装置为水泵、蒸发器、液冷管路一种或几种装置，当动力电池热失效后，电池控制器向所述整车控制器发送信号，以使整车控制器接收到电池控制器的信号后控制所述液冷装置为所述动力电池降温。本实用新型提供的系统可以由12V电源供常电，即使整车处于下电状态，本系统依然可以以低功耗处于运行状态，保证车辆任何工况下的热失控状态检测。当车辆下电时，当电池控制器检测到热失控后，唤醒整车控制器，由整车控制器启动液冷装置，从而使液冷装置对热失控的电池模组进行快速散热，需要说明的是，图5中未示出动力电池。
更进一步，为了实现对热失效的更好的警报，本实用新型的另一个实施例中，所述系统还可以包括：与所述电池控制器电连接的报警器，所述报警器用于在动力电池的热失控后进行报警。具体地，所述报警器可以是指示灯或/和蜂鸣器。
综上所述，本实用新型提供的系统：1)可以全天候监控，无论车辆处于运行、充电、静置工况，均可以有效的识别热失控。2)监控每一个电芯的状态，通过串联回路，任一单体发生热失控，即可触发故障，唤醒整车控制器。3)可由整车冷却系统对电池组进行快速冷却，带走热量，避免电池组热扩散后导致的起火爆炸。
需要指出的是，文中所述“第一、第二”等序数词是为了区分相同名称的不同结构，仅为了描述方便，不表示某种顺序，更不应该理解为任何限定。
以上对本实用新型实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体实施方式对本实用新型进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本实用新型内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (7)
1.一种动力电池热失控监测系统，所述动力电池由一个或多个电池模组串联组成，其特征在于，所述系统包括：电池控制器以及与所述电池控制器电连接的一个或多个相互串联的热失控监控板，各个热失控监控板用于检测不同的电池模组的热失效，所述电池控制器用于对所述热失控监控板进行断路状态检测，以确定所述动力电池的热失控。
2.根据权利要求1所述的动力电池热失控监测系统，其特征在于，所述热失控监控板包括：
第一侧板、熔丝以及与所述第一侧板配合安装的第二侧板，所述第二侧板与所述第一侧板接触的面上开设有线槽，所述熔丝位于所述线槽内并伸出所述第一侧板与所述第二侧板外；
所述电池控制器与任一热失控监控板的熔丝相连。
3.根据权利要求2所述的动力电池热失控监测系统，其特征在于，所述热失控监控板还包括：
两个以上、位于所述第一侧板与所述第二侧板上的固定孔。
4.根据权利要求3所述的动力电池热失控监测系统，其特征在于，各个热失控监控板的熔丝位于不同的电池模组中电芯的正上方。
5.根据权利要求2-4任一项所述的动力电池热失控监测系统，其特征在于，所述第一侧板与所述第二侧板的材料为云母。
6.根据权利要求5所述的动力电池热失控监测系统，其特征在于，所述熔丝的熔点小于200℃。
7.根据权利要求6所述的动力电池热失控监测系统，其特征在于，所述系统还包括：液冷装置以及与所述电池控制器电连接的整车控制器，所述整车控制器与所述液冷装置连接，用于根据所述电池控制器的信号控制所述液冷装置为所述动力电池降温。
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Publications (1)
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