CN208458942U - 电池漏液检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池漏液检测装置，具有塑料板和检测电路；塑料板上矩形成列有定位孔；检测电路包括电源；电源的正极与信号处理电路的电源端相连；信号处理电路的输出端与检测电路的输出端相连；检测电路的输入端通过开关电路与由多个漏液传感器并联构成的漏液传感器阵列相连；漏液传感器阵列的供电端与电源负极相连。本实用新型结构简单，只需布置少量漏液传感器，通过一根输入电线和一根输出电线传送电信号，在便于与该检测装置外部的BMS或汽车监控系统连接的同时，就能实现对动力电池系统中每个单体电池漏液情况的精准、实时监控，可以有效防止事故发生，且便于电池系统后期漏液故障的查找和返修。

Description

电池漏液检测装置

技术领域

本实用新型涉及电池检测装置，特别涉及一种电池漏液检测装置。

背景技术

现有的动力电池漏液检测方法是：将一个漏液传感器绕过一个或多个单体电池的底部，当其中的一个或多个单体电池漏液时，泄漏的电解液会导致漏液传感器电路的阻抗值发生变化，再利用信号处理器检测到此变化值，并发出报警信号，便可检测到电池漏液情况。

现有的利用一个漏液传感器检测一个或多个动力电池漏液的方法，存在如下不足：（1）当利用一个漏液传感器检测一个动力电池时，在一个数量巨大的电池系统里（比如圆柱电池系统），需要布置成千上万个漏液传感器件，不但结构复杂、成本高昂，而且会导致后端检测线路过多，实际可行性较低；（2）当利用一个漏液传感器检测多个动力电池时，虽可以减少传感器布置数量，但此时只能检测出动力电池系统某一片区域是否出现了漏液现象，不能精确检测出有多少个单体电池出现了漏液情况，以及这些漏液单体电池的具体位置，这将导致后期电池系统的维修不能精确定位、费时费力，需要将整个电池系统全部拆卸开，人工逐一进行漏液电池的检测、查找、标记与替换，工作量大、成本高，同时不必要的多次拆装还可能造成电池系统的二次损坏。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种结构简单，只需布置少量漏液传感器，通过一根输入电线和一根输出电线传送电信号，在便于与该检测装置外部的BMS或汽车监控系统连接的同时，就能实现对动力电池系统中每个单体电池漏液情况的精准、实时监控，可以有效防止事故发生，且便于电池系统后期漏液故障的查找和返修的电池漏液检测装置。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种电池漏液检测装置，具有塑料板和检测电路；所述塑料板上矩形成列有用于放置单体电池的定位孔；所述检测电路包括用于向后级电路提供电力的电源；所述电源的正极与信号处理电路的电源端相连，信号处理电路用于采集汇总检测器发送来的检测信号、并分析得到漏液电池的数量和具体位置、再触发报警电路报警；所述信号处理电路的输出端与接收到来自信号处理电路的触发信号后向用户发送警报信息的报警电路相连，信号处理电路的输入端与用于检测与之连通的漏液传感器状态信号并向信号处理电路发送检测信息的检测电路的输出端相连；所述检测电路的输入端通过开关电路与由多个漏液传感器并联构成的漏液传感器阵列相连；所述漏液传感器阵列的供电端与电源负极相连。

上述技术方案所述漏液传感器阵列置于塑料板的中心层，漏液传感器阵列包括行漏液传感器和列漏液传感器；所述行漏液传感器和列漏液传感器均贯穿对应的定位孔，且行漏液传感器和列漏液传感器互不相连，在定位孔轴线方向上具有高度差。

上述技术方案所述行漏液传感器和列漏液传感器均由两根互不导通的金属导线构成。

上述技术方案所述行漏液传感器和列漏液传感器均由一根细铝导线构成。

上述技术方案所述开关电路包括若干分时连通的开关，每一时刻仅一个开关导通；所述开关的一端共同连接至检测器的输入端，另一端逐一与行漏液传感器和列漏液传感器中的一根金属导线的上端相连；所述行漏液传感器和列漏液传感器中的另一根金属导线的下端共同连接至电源负极。

上述技术方案所述开关电路包括若干分时连通的开关，每一时刻仅一个开关导通；所述开关的一端共同连接至检测器的输入端，另一端逐一与各细铝导线的一端相连；所述细铝导线的另一端共同连接至电源负极。

上述技术方案所述定位孔为喇叭口式的孔坑。

上述技术方案所述报警电路包括蜂鸣器、手机和显示屏中的一个或两个或三个。

上述技术方案所述单体电池包括圆柱电池或方壳电池或软包电池。

采用上述技术方案后，本实用新型具有以下积极的效果：

（1）本实用新型结构简单，只需布置少量漏液传感器，通过一根输入电线和一根输出电线传送电信号，在便于与该检测装置外部的BMS或汽车监控系统连接的同时，就能实现对动力电池系统中每个单体电池漏液情况的精准、实时监控，可以有效防止事故发生，且便于电池系统后期漏液故障的查找和返修。

（2）本实用新型的漏液传感器阵列由多个漏液传感器并联构成，每个漏液传感器由两根互不导通的金属导线构成，当有电池漏液滴在两根金属导线上导致漏液传感器导通时，检测模块就能检测到该通路信号，检测出电池漏液位置信息。

（3）本实用新型的漏液传感器阵列由多个漏液传感器并联构成，每个漏液传感器由一根容易被氢氟酸溶断的细铝导线构成，当有电池电解液泄漏滴在细铝导线上时，泄漏电解液中的氢氟酸等酸性溶液会将对应泄漏位置处的细铝导线溶解断开，此时，与该漏液传感器连接的对应检测器就能检测到该断路信号，检测出电池漏液位置信息。

（4）本实用新型便于后期漏液电池的快速、准确查找和维修更换，只需在对应位置挖出漏液电池，进行替换、修补，不用拆卸整个电池系统逐个查找，节省了大量人力、物力与时间，大大提高了维修效率。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1为本实用新型的电池漏液监测装置的电路连接框图；

图2为本实用新型的实施例1的电池漏液监测装置的电路原理图；

图3为本实用新型的实施例1的漏液传感器阵列排布图；

图4为本实用新型的实施例1的漏液传感器与电池的安装结构示意图；

图5为本实用新型的实施例2的电池漏液监测装置的电路原理图；

图6为本实用新型的实施例2的漏液传感器阵列排布图；

图7为本实用新型的实施例2的漏液传感器与电池的安装结构示意图。

具体实施方式

（实施例1）

见图1至图4，本实用新型具有塑料板1和检测电路；塑料板1上矩形成列有用于放置单体电池2的定位孔3；检测电路包括用于向后级电路提供电力的电源4；电源4的正极与信号处理电路5的电源4端相连，信号处理电路5用于采集汇总检测器7发送来的检测信号、并分析得到漏液电池的数量和具体位置、再触发报警电路6报警；信号处理电路5的输出端与接收到来自信号处理电路5的触发信号后向用户发送警报信息的报警电路6相连，信号处理电路5的输入端与用于检测与之连通的漏液传感器9状态信号并向信号处理电路5发送检测信息的检测电路的输出端相连；检测电路的输入端通过开关电路8与由多个漏液传感器9并联构成的漏液传感器阵列10相连；漏液传感器阵列10的供电端与电源4负极相连。

漏液传感器阵列10置于塑料板1的中心层，漏液传感器阵列10包括行漏液传感器11和列漏液传感器12；行漏液传感器11和列漏液传感器12均贯穿对应的定位孔3，且行漏液传感器11和列漏液传感器12互不相连，在定位孔3轴线方向上具有高度差。

行漏液传感器11和列漏液传感器12均由两根互不导通的金属导线13构成。

开关电路8包括若干开关；开关的一端共同连接至检测器7的输入端，另一端逐一与行漏液传感器11和列漏液传感器12中的一根金属导线13的上端相连；行漏液传感器11和列漏液传感器12中的另一根金属导线13的下端共同连接至电源4负极。

定位孔3为喇叭口式的孔坑。

报警电路6包括蜂鸣器、手机和显示屏中的一个或两个或三个。

单体电池2包括圆柱电池或方壳电池或软包电池。

本实用新型的工作原理为：电源4用于向后级电路提供电力（电压、电流）；信号处理电路5，用于采集汇总检测电路发送来的检测信号，并分析得到漏液电池的数量和具体位置，再触发报警电路6；报警电路6接收到来自信号处理电路5的触发信号后，即向用户发送警报信息（可以是蜂鸣器、手机、显示屏等，或是其中的多种组合）；检测电路用于检测与之连通的漏液传感器9状态信号（通路或断路），并向信号处理电路5发送检测信息；开关电路8，起着分时连通作用，每一时刻只让一个开关导通，让检测电路监测与之连通的漏液传感器9状态信号（通路或断路），通过周期性往复的逐次连通，可实时监测每个漏液传感器9状态信号（通路或断路），进而监测安放在对应位置处的所有单体电池2漏液情况；漏液传感器阵列10由多个漏液传感器9并联构成，每个漏液传感器9由两根互不导通的金属导线13构成，当有电池漏液滴在两根金属导线13上导致漏液传感器9导通时，检测电路就能检测到该通路信号，检测出电池漏液位置信息。

多个漏液传感器9被置放于塑料板1（起到绝缘隔离作用）中心层，分为多行和多列，其中，行漏液传感器11和列漏液传感器12的安放位置有一定高度差，互不相连，排布位置如图3中所示。

漏液传感器9对电池进行实时、精确监测的排布图如图3所示：漏液传感器9在塑料板1中排列成多行和多列，其中行漏液传感器11和列漏液传感器12是相互隔离的，分别标记为行漏液传感器Ri(i=1……m)和列漏液传感器Cj(j=1……n)，总共布置了m+n个漏液传感器9，能同时检测m×n个单体电池2漏液情况。当某一个（或几个）单体电池2发生漏液时，漏液顺着单体电池2底部滴入下方对应的定位孔3坑内，导致通过该定位孔3（或几个定位孔3）内的对应行漏液传感器11和列漏液传感器12导通，触发检测电路响应，检测电路发出的检测信号再经过信号处理电路5采集汇总，可分析得到漏液电池的数量和具体位置，再触发报警电路6，向用户发送对应的警报信息（可以是蜂鸣器、手机、显示屏等，或是其中的多种组合）。

例如，某一时刻，检测电路探测到行漏液传感器Ri和列漏液传感器Cj导通了，则说明此时第Ri行、Cj列位置处的电池发生了漏液，即确定了漏液电池在电池系统中的具体坐标位置（多个漏液电池的检测情况类似），便于后期漏液电池的快速、准确查找和维修更换，只需在对应位置挖出漏液电池，进行替换、修补，不用拆卸整个电池系统逐个查找，节省了大量人力、物力与时间，大大提高了维修效率。

（实施例2）

见图1，图5至图6，本实用新型具有塑料板1和检测电路；塑料板1上矩形成列有定位孔3；检测电路包括用于向后级电路提供电力的电源4；电源4的正极与信号处理电路5的电源4端相连，信号处理电路5用于采集汇总检测器7发送来的检测信号、并分析得到漏液电池的数量和具体位置、再触发报警电路6报警；信号处理电路5的输出端与接收到来自信号处理电路5的触发信号后向用户发送警报信息的报警电路6相连，信号处理电路5的输入端与用于检测与之连通的漏液传感器9状态信号并向信号处理电路5发送检测信息的检测电路的输出端相连；检测电路的输入端通过开关电路8与由多个漏液传感器9并联构成的漏液传感器阵列10相连；漏液传感器阵列10的供电端与电源4负极相连。

漏液传感器阵列10置于塑料板1的中心层，漏液传感器阵列10包括行漏液传感器11和列漏液传感器12；行漏液传感器11和列漏液传感器12均贯穿对应的定位孔3，且行漏液传感器11和列漏液传感器12互不相连，在定位孔3轴线方向上具有高度差。

行漏液传感器11和列漏液传感器12均由一根细铝导线构成。

开关电路8包括若干开关；开关的一端共同连接至检测器7的输入端，另一端逐一与各细铝导线的一端相连；细铝导线的另一端共同连接至电源4负极。

定位孔3为喇叭口式的孔坑。

报警电路6包括蜂鸣器、手机和显示屏中的一个或两个或三个。

单体电池2包括圆柱电池或方壳电池或软包电池。

本实用新型的工作原理为：漏液传感器9对电池进行实时、精确检测的排布图如图3所示：漏液传感器9在塑料板1中排列成多行和多列，其中行漏液传感器11和列漏液传感器12是相互隔离的，分别标记为行漏液传感器Ri(i=1……m)和列漏液传感器Cj(j=1……n)，总共布置了m+n个漏液传感器9，能同时检测m×n个单体电池2漏液情况。当某一个（或几个）单体电池2发生漏液时，漏液顺着单体电池2底部滴入下方对应的定位孔3坑内，导致通过该定位孔3（或几个定位孔3）内的对应行漏液传感器11和列漏液传感器12都被泄漏电解液中的氢氟酸（HF）等酸性溶液溶解断开，触发检测电路响应，并经过信号处理电路5采集汇总，可分析得到漏液电池的数量和具体位置，再触发报警电路6，向用户发送对应的警报信息（可以是蜂鸣器、手机、显示屏等，或是其中的多种组合）。例如，某一时刻，检测电路探测到行漏液传感器Ri和列漏液传感器Cj断路了，则说明此时第Ri行、Cj列位置处的电池发生了漏液，即确定了漏液电池在电池系统中的具体坐标位置（多个漏液电池的检测情况类似），便于后期漏液电池的快速、准确查找和维修更换——只需在对应位置挖出漏液电池，进行替换、修补，不用拆卸整个电池系统逐个查找，节省了大量人力、物力与时间，大大提高了维修效率。

以上的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、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 (9)

1.一种电池漏液检测装置，其特征在于：具有塑料板和检测电路；所述塑料板上矩形成列有用于放置单体电池的定位孔；所述检测电路包括用于向后级电路提供电力的电源；所述电源的正极与信号处理电路的电源端相连，信号处理电路用于采集汇总检测器发送来的检测信号、并分析得到漏液电池的数量和具体位置、再触发报警电路报警；所述信号处理电路的输出端与接收到来自信号处理电路的触发信号后向用户发送警报信息的报警电路相连，信号处理电路的输入端与用于检测与之连通的漏液传感器状态信号并向信号处理电路发送检测信息的检测电路的输出端相连；所述检测电路的输入端通过开关电路与由多个漏液传感器并联构成的漏液传感器阵列相连；所述漏液传感器阵列的供电端与电源负极相连。

2.根据权利要求1所述的电池漏液检测装置，其特征在于：所述漏液传感器阵列置于塑料板的中心层，漏液传感器阵列包括行漏液传感器和列漏液传感器；所述行漏液传感器和列漏液传感器均贯穿对应的定位孔，且行漏液传感器和列漏液传感器互不相连，在定位孔轴线方向上具有高度差。

3.根据权利要求2所述的电池漏液检测装置，其特征在于：所述行漏液传感器和列漏液传感器均由两根互不导通的金属导线构成。

4.根据权利要求2所述的电池漏液检测装置，其特征在于：所述行漏液传感器和列漏液传感器均由一根细铝导线构成。

5.根据权利要求3所述的电池漏液检测装置，其特征在于：所述开关电路包括若干分时连通的开关，每一时刻仅一个开关导通；所述开关的一端共同连接至检测器的输入端，另一端逐一与行漏液传感器和列漏液传感器中的一根金属导线的上端相连；所述行漏液传感器和列漏液传感器中的另一根金属导线的下端共同连接至电源负极。

6.根据权利要求4所述的电池漏液检测装置，其特征在于：所述开关电路包括若干分时连通的开关，每一时刻仅一个开关导通；所述开关的一端共同连接至检测器的输入端，另一端逐一与各细铝导线的一端相连；所述细铝导线的另一端共同连接至电源负极。

7.根据权利要求5或6所述的电池漏液检测装置，其特征在于：所述定位孔为喇叭口式的孔坑。

8.根据权利要求5或6所述的电池漏液检测装置，其特征在于：所述报警电路包括蜂鸣器、手机和显示屏中的一个或两个或三个。

9.根据权利要求7所述的电池漏液检测装置，其特征在于：所述单体电池包括圆柱电池或方壳电池或软包电池。