CN213636094U - 梯次电池包安全检测结构及梯次电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种梯次电池包安全检测结构及梯次电池包，梯次电池包安全检测结构包括用于固定电池模组的壳体及用于控制电池模组的管理模块；壳体上设有连通壳体内部的液冷组件以及伸入电池模组内部且用于检测电池模组异常状态的传感器模块，传感器模块及液冷组件均与管理模块电性连接；管理模块接收传感器模块发送的电池模组的异常状态信息后控制液冷组件向壳体内进行液冷降温。本实用新型通过在梯次电池包的壳体上固定用于检测电池模组异常状态的传感器模块与液冷组件，当传感器模块检测到电池模组的状态异常后，通过管理模块的控制使液冷组件直接对壳体内部进行灭火降温，液冷组件与壳体的连接方便，传感器模块检测准确快速，保证梯次电池包的安全使用。

Description

梯次电池包安全检测结构及梯次电池包

【技术领域】

本实用新型涉及梯次电池技术领域，尤其涉及一种梯次电池包安全检测结构及梯次电池包。

【背景技术】

随着电池包逐渐退役，越来越多梯次电池包进入市场，因为梯次电池包的安全性比新电池要差、电性能和循环性能也同样要比新电池差从而导致梯级电池包的安全利用成了亟待解决的问题，对梯次电池包进行安全管理，并及时解决安全风险就变得尤其重要。然而，当动力锂电池出现短路、漏液、热失控时，现行的检测手段不能快速准确的检测到电池包问题；同时，现行的电池包出现安全问题时候，主要通过报警和切断充放电来解决问题，不能主动对电池进行灭火降温，导致对各种异常状况没有很有效的处理手段。

鉴于此，实有必要提供一种梯次电池包安全检测结构及梯次电池包以克服上述缺陷。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是提供一种梯次电池包安全检测结构及梯次电池包，旨在改善现有的现有的梯次电池包不能快速准确检测电池包问题，且对出现的安全问题不能有效的处理的问题，连接方便，检测准确快速。

为了实现上述目的，本实用新型第一方面提供一种梯次电池包安全检测结构，包括用于固定电池模组的壳体及用于控制所述电池模组的管理模块；所述壳体上设有连通所述壳体内部的液冷组件以及伸入所述电池模组内部且用于检测所述电池模组异常状态的传感器模块，所述传感器模块及所述液冷组件均与所述管理模块电性连接；所述管理模块接收所述传感器模块发送的所述电池模组的异常状态信息后控制所述液冷组件向所述壳体内进行液冷降温。

在一个优选实施方式中，所述传感器模块包括至少以下一种：烟感传感器、压力传感器及温度传感器。

在一个优选实施方式中，所述烟感传感器、所述压力传感器及所述温度传感器设计为一体化集成结构。

在一个优选实施方式中，所述壳体上开设具有螺纹的采集孔，所述传感器模块通过嵌入式螺接方式固定于所述采集孔上。

在一个优选实施方式中，所述壳体包括下壳体与上壳体；所述下壳体开设有用于收容所述电池模组的收容槽，所述上壳体将所述收容槽的开口封闭。

在一个优选实施方式中，所述上壳体开设有进水孔与出水孔；所述电池模组内部设有液冷管道，所述液冷管道的两端分别与所述进水孔及所述出水孔密闭连接。

在一个优选实施方式中，所述液冷组件包括相互连通的水泵与水箱；所述水泵与所述管理模块电性连接，所述水箱内存储有冷却液；所述水泵还与所述进水孔密闭连通，所述水箱还与所述出水孔密闭连通。

本实用新型第二方面提供一种梯次电池包，所述梯次电池包设有如上述各实施方式中任一项所述的梯次电池包安全检测结构。

本实用新型相较于现有的梯次电池包具有以下有益效果：通过在梯次电池包的壳体上固定用于检测电池模组异常状态的传感器模块与液冷组件，当传感器模块检测到电池模组的状态异常后，通过管理模块的控制使液冷组件直接对壳体内部进行灭火降温，液冷组件与壳体的连接方便，传感器模块检测准确快速，保证梯次电池包的安全使用。

【附图说明】

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型提供的梯次电池包安全检测结构的立体示意图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。

还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本实用新型的实施例中，第一方面提供一种梯次电池包安全检测结构100，用于对梯次电池包进行烟感、温感、压感等异常状态相关的参数的检测，并对产生异常状态的梯次电池包进行灭火降温处理，保证梯次电池包的安全性。

如图1所示，梯次电池包安全检测结构100包括用于固定电池模组(图中未示出)的壳体10及用于控制电池模组的管理模块(图中未示出)。电池模组固定于壳体10内，可以是由方形电池或圆柱电池组装而成，具体的组成结构本实用新型在此不做限定。管理模块可用做整个系统的控制中心，包括与电池模组电连接的管理电路，当检测到电池模组出现异常时，管理模块先断开电池模组的连接。

壳体10包括下壳体11与上壳体12，下壳体11开设有用于收容电池模组的收容槽(图中未示出)，上壳体12将收容槽的开口封闭。在本实施例中，下壳体11与上壳体12共同围设形成一个等高的柱体结构，电池模组则固定在柱体结构内。

壳体10上，特别是上壳体12上设有连通壳体10内部的液冷组件20以及传感器模块30，传感器模块30及液冷组件20均与管理模块电性连接，即管理模块可接受传感器模块30检测到的信息以及根据接受的信息控制液冷组件20的运行。具体的，传感器模块30伸入电池模组内部且用于检测电池模组异常状态。其中，异常状态包括但不限于高温、失火冒烟、内部压力过大等，可通过传感器模块30内的烟感传感器、压力传感器及温度传感器等传感器进行检测，提升检测的全面性。烟感传感器用于检测壳体10内是否存在失火冒烟，压力传感器用于检测电池模组之间是否存在鼓胀，温度传感器用于检测电池模组的温度是否过高。传感器模块30检测到相应的异常状态信息后发送到管理模块，从而实现快速准确的检测梯次电池包内的异常的功能。

进一步的，上述的烟感传感器、压力传感器及温度传感器设计为一体化集成结构，即集成在一个结构内，例如，集成在同一个柱状结构内，其中，柱状结构的外表面可设置成螺纹状。相应的，壳体10上开设具有螺纹的采集孔13，传感器模块30的柱状结构通过嵌入式螺接方式固定于采集孔13上，即，传感器模块30的探头部分伸入到壳体10内，远离探头的一端的采集端口与管理模块电性连接，便于安装，故障后能够随时拆卸更换大大节约了维修成本。

在本实用新型的实施例中，上壳体12开设有进水孔121与出水孔122，电池模组内部设有液冷管道(图中未示出)，液冷管道的两端分别与进水孔121及出水孔122密闭连接。即冷却液从进水孔121进入壳体10内的电池模组之间的液冷管道中，然后从出水孔122中排出，实现冷却液的循环，从而实现对电池模组的降温冷却。而在壳体10外，液冷组件20包括相互连通的水泵21与水箱22；水泵21与管理模块电性连接，冷却液存储于水箱22内，水泵21与进水孔121密闭连通，水箱22与出水孔122密闭连通。能够理解的是，液冷组件20在壳体10外的各部件是通过封闭的管道23连通的。水泵21将存储于水箱22中的冷却液(例如水)泵出并泵入进水孔121内，然后通过壳体10内的液冷管道从出水孔122中排出，然后进入水箱22内，实现一个完整的液体循环，从而对梯次电池包在热失控时候及时降温。

在具体实施过程中，传感器模块30检测到电池模组的异常状态信息，然后发送至管理模块，管理模块接收异常状态信息后判断梯次电池包存在异常，控制液冷组件20中的水泵21启动，向壳体10内进行液冷降温，及时解决安全风险，保证梯次电池包的安全。能够理解的是，梯次电池包在正常运行时，水泵21是处于未运行状态，用于节省能量损耗。

综上所述，本实用新型通过在梯次电池包的壳体10上固定用于检测电池模组异常状态的传感器模块30与液冷组件20，当传感器模块30检测到电池模组的状态异常后，通过管理模块的控制使液冷组件20直接对壳体10内部进行灭火降温，液冷组件20与壳体10的连接方便，传感器模块30检测准确快速，保证梯次电池包的安全使用。

本实用新型第二方面提供一种梯次电池包(图中未示出)，梯次电池包设有如上述各实施方式中任一项所述的梯次电池包安全检测结构100。

本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims (8)

1.一种梯次电池包安全检测结构，其特征在于，包括用于固定电池模组的壳体及用于控制所述电池模组的管理模块；所述壳体上设有连通所述壳体内部的液冷组件以及伸入所述电池模组内部且用于检测所述电池模组异常状态的传感器模块，所述传感器模块及所述液冷组件均与所述管理模块电性连接；所述管理模块接收所述传感器模块发送的所述电池模组的异常状态信息后控制所述液冷组件向所述壳体内进行液冷降温。

2.如权利要求1所述的梯次电池包安全检测结构，其特征在于，所述传感器模块包括至少以下一种：烟感传感器、压力传感器及温度传感器。

3.如权利要求2所述的梯次电池包安全检测结构，其特征在于，所述烟感传感器、所述压力传感器及所述温度传感器设计为一体化集成结构。

4.如权利要求3所述的梯次电池包安全检测结构，其特征在于，所述壳体上开设具有螺纹的采集孔，所述传感器模块通过嵌入式螺接方式固定于所述采集孔上。

5.如权利要求1所述的梯次电池包安全检测结构，其特征在于，所述壳体包括下壳体与上壳体；所述下壳体开设有用于收容所述电池模组的收容槽，所述上壳体将所述收容槽的开口封闭。

6.如权利要求5所述的梯次电池包安全检测结构，其特征在于，所述上壳体开设有进水孔与出水孔；所述电池模组内部设有液冷管道，所述液冷管道的两端分别与所述进水孔及所述出水孔密闭连接。

7.如权利要求6所述的梯次电池包安全检测结构，其特征在于，所述液冷组件包括相互连通的水泵与水箱；所述水泵与所述管理模块电性连接，所述水箱内存储有冷却液；所述水泵还与所述进水孔密闭连通，所述水箱还与所述出水孔密闭连通。

8.一种梯次电池包，其特征在于，所述梯次电池包设有如权利要求1-7任一项所述的梯次电池包安全检测结构。

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