CN214621018U - 电池形变检测装置 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种电池形变检测装置,包括:至少一个应变感应部,至少一个应变感应部被设置在电池装置的电池的至少一个表面上,应变感应部至少能够基于电池装置的电池的形变生成应变电信号,应变电信号至少指示形变的发生;其中,应变感应部包括至少一个应变感应器件,应变感应器件包括第一导电层以及第二导电层,第一导电层与第二导电层之间具有预设间距,第一导电层或者第二导电层能够响应于电池的形变而使得第一导电层的与该形变对应的位置以及第二导电层的与该形变对应的位置之间的预设间距发生变化,基于预设间距的变化生成应变电信号。
Description
技术领域
本公开属于电池安全检测技术领域,本公开尤其涉及一种电池形变检测装置。
背景技术
锂电池受到外力时将会发生形变,并且在电池老化后也会产生鼓包。当锂电池出现上述问题时,将会发生内部短路、起火爆炸等问题。因此锂电池的安全检测是必须的。
如何有效准确地检测电池形变并且如何预测电池将会出现的故障,是电池安全领域需要解决的问题。
实用新型内容
为了解决上述技术问题之一,本公开提供了一种电池形变检测装置及电池管理系统。
根据本公开的一个方面,提供一种电池形变检测装置,包括:
至少一个应变感应部,所述至少一个应变感应部被设置在电池装置的电池的至少一个表面上,所述应变感应部至少能够基于电池装置的电池的形变生成应变电信号,所述应变电信号至少指示所述形变的发生;
其中,所述应变感应部包括至少一个应变感应器件,所述应变感应器件包括第一导电层以及第二导电层,所述第一导电层与所述第二导电层之间具有预设间距,所述第一导电层或者所述第二导电层能够响应于电池的形变而使得所述第一导电层的与该形变对应的位置以及所述第二导电层的与该形变对应的位置之间的所述预设间距发生变化,基于所述预设间距的变化生成所述应变电信号。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,对所述第一导电层的两端施加第一驱动电压,并对所述第一导电层的所述两端进行电流感测,基于感测的电流的变化判断所述第一导电层与所述第二导电层之间的所述预设间距的变化;
或者,对所述第二导电层的两端施加第二驱动电压,并对所述第二导电层的所述两端进行电流感测,基于感测的电流的变化判断所述第一导电层与所述第二导电层之间的所述预设间距的变化;
或者,对所述第一导电层的两端施加第一驱动电压,并对所述第一导电层的所述两端进行电流感测,对所述第二导电层的两端施加第二驱动电压,并对所述第二导电层的所述两端进行电流感测,基于所述第一导电层的所述两端的电流的变化以及所述第二导电层的所述两端的电流的变化判断所述第一导电层与所述第二导电层之间的所述预设间距的变化;
所述应变电信号包括所述电流的变化。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,还包括信号检测部,所述信号检测部对所述应变感应部生成的所述应变电信号进行检测。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,对所述第一导电层的两端施加第一驱动电流,并对所述第一导电层的所述两端进行电压感测,基于感测的电压的变化判断所述第一导电层与所述第二导电层之间的所述预设间距的变化;
或者,对所述第二导电层的两端施加第二驱动电流,并对所述第二导电层的所述两端进行电压感测,基于感测的电压的变化判断所述第一导电层与所述第二导电层之间的所述预设间距的变化;
或者,对所述第一导电层的两端施加第一驱动电流,并对所述第一导电层的所述两端进行电压感测,对所述第二导电层的两端施加第二驱动电流,并对所述第二导电层的所述两端进行电压感测,基于所述第一导电层的所述两端的电压的变化以及所述第二导电层的所述两端的电压的变化判断所述第一导电层与所述第二导电层之间的所述预设间距的变化;
所述应变电信号包括所述电压的变化。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,还包括信号检测部,所述信号检测部对所述应变感应部生成的所述应变电信号进行检测。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,还包括信号检测部,所述信号检测部对所述第一导电层与所述第二导电层形成的互电容进行测量,基于所述互电容的变化判断所述预设间距的变化;所述应变电信号包括所述互电容的变化。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,还包括信号检测部,所述信号检测部对所述应变感应部生成的所述应变电信号进行检测。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,对所述第一导电层的两端施加第一驱动电压,并对所述第二导电层进行电压感测,基于是否生成感测电压判断所述第一导电层与所述第二导电层是否发生接触。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,对所述第二导电层的两端施加第二驱动电压,并对所述第一导电层进行电压感测,基于是否生成感测电压判断所述第一导电层与所述第二导电层是否发生接触。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,交替地对所述第一导电层的两端和所述第二导电层的两端施加驱动电压,当对所述第一导电层的两端施加驱动电压时,对所述第二导电层进行电压感测,当对所述第二导电层的两端施加驱动电压时,对所述第一导电层进行电压感测;
至少基于对所述第一导电层进行电压感测时生成的感测电压大小以及对所述第二导电层进行电压感测时生成的感测电压大小,判断所述第一导电层与所述第二导电层的接触位置。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,被施加驱动电压的第一导电层的两端为第一方向上的两端,被施加驱动电压的第二导电层的两端为第二方向上的两端,所述第一方向垂直于所述第二方向。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述第一导电层包括沿第一方向排列的多个第一导电条,相邻的两个第一导电条之间绝缘,所述第二导电层包括沿第二方向排列的多个第二导电条,相邻的两个第二导电条之间绝缘,所述第一方向垂直于所述第二方向。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,对所述第二导电层的所有第二导电条的两端施加第二驱动电压,并对所述第一导电层的所有第一导电条进行电压感测,基于是否生成感测电压判断所述第一导电层与所述第二导电层是否发生接触,基于生成感测电压的至少一个第一导电条在第一导电层中的位置判断第一导电层与第二导电层的接触位置。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,对所述第一导电层的所有第一导电条的两端施加第一驱动电压,并对所述第二导电层的所有第二导电条进行电压感测,基于是否生成感测电压判断所述第一导电层与所述第二导电层是否发生接触,基于生成感测电压的至少一个第二导电条在第二导电层中的位置判断第一导电层与第二导电层的接触位置。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,交替地对所述第一导电层的所有第一导电条的两端和所述第二导电层的所有第二导电条的两端施加驱动电压;
当对所述第一导电层的所有第一导电条的两端施加驱动电压时,对所述第二导电层的所有第二导电条进行电压感测,当对所述第二导电层的所有第二导电条的两端施加驱动电压时,对所述第一导电层的所有第一导电条进行电压感测;
至少基于生成感测电压的至少一个第二导电条在第二导电层中的位置以及生成感测电压的至少一个第一导电条在第一导电层中的位置,获得第一导电层与第二导电层的至少一个接触位置。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,还包括信号检测部,所述信号检测部对各个第一导电条与各个第二导电条之间形成的互电容进行测量,基于至少一个互电容的变化判断所述第一导电层与第二导电层的预设间距发生变化的位置从而判断电池的至少一个形变位置。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述第一导电层包括第一矩形导电元件阵列,第一矩形导电元件阵列的各个第一导电元件之间绝缘,所述第二导电层包括第二矩形导电元件阵列,第二矩形导电元件阵列的各个第二导电元件之间绝缘,第一矩形导电元件阵列的各个第一导电元件与第二矩形导电元件阵列的各个第二导电元件相对设置。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,对所述第二导电层的所有第二导电元件施加第二驱动电压,并对所述第一导电层的所有第一导电元件进行电压感测,基于是否生成感测电压判断所述第一导电层与所述第二导电层是否发生接触,基于生成感测电压的至少一个第一导电元件在第一导电层中的位置判断第一导电层与第二导电层的接触位置。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,对所述第一导电层的所有第一导电元件施加第一驱动电压,并对所述第二导电层的所有第二导电元件进行电压感测,基于是否生成感测电压判断所述第一导电层与所述第二导电层是否发生接触,基于生成感测电压的至少一个第二导电元件在第二导电层中的位置判断第一导电层与第二导电层的接触位置。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,交替地对所述第一导电层的所有第一导电元件和所述第二导电层的所有第二导电元件施加驱动电压;
当对所述第一导电层的所有第一导电元件施加驱动电压时,对所述第二导电层的所有第二导电元件进行电压感测,当对所述第二导电层的所有第二导电元件施加驱动电压时,对所述第一导电层的所有第一导电元件进行电压感测;
至少基于生成感测电压的至少一个第二导电元件在第二导电层中的位置以及生成感测电压的至少一个第一导电元件在第一导电层中的位置,获得第一导电层与第二导电层的至少一个接触位置。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,还包括信号检测部,所述信号检测部对所述第一矩形导电元件阵列与所述第二矩形导电元件阵列的相对设置的第一导电元件与第二导电元件形成的互电容进行测量,基于至少一个互电容的变化判断所述第一导电层与第二导电层的预设间距发生变化的位置从而判断电池的至少一个形变位置。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述第一导电层设置在第一衬底上,所述第二导电层设置在第二衬底上。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述第一衬底与所述第二衬底均为绝缘衬底。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述第一衬底与所述第二衬底均为柔性衬底。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述预设间距通过支撑部形成,所述支撑部设置在所述第一导电层与所述第二导电层之间。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述预设间距通过支撑部形成,所述支撑部设置在所述第一衬底与所述第二衬底之间。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述支撑部设置在所述第一导电层与所述第二导电层的边缘处。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述支撑部设置在所述第一衬底与所述第二衬底的边缘处。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述支撑部包括多个分立的支撑部,或者,所述支撑部为一体结构。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述应变感应部能够被设置在两个相邻的电池之间。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述应变感应部能够被设置在电池与壳体之间。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述应变感应部还能够基于电池装置的壳体的形变生成所述应变电信号。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述信号检测部包括:
驱动电路,所述驱动电路用于向所述应变感应部提供驱动信号;检测电路,所述检测电路用于对所述应变电信号进行检测;以及
控制器,所述控制器对控制所述驱动电路向所述应变感应部提供驱动信号,以及对所述检测电路获得的应变电信号进行处理,生成处理后的应变电信号。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述信号检测部还包括存储器,所述存储器对所述控制器处理后的应变电信号进行存储。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述驱动电路包括:
数字模拟转换器,所述数字模拟转换器将接收自所述控制器的数字驱动信号转换为模拟驱动信号;
放大器,所述放大器对所述模拟驱动信号进行放大,生成放大后的驱动信号;以及
多路选择器,所述多路选择器包括多个信号通道,被所述放大器放大后的驱动信号经由所述多个信号通道中的一个或多个被施加到所述应变感应部。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,被所述放大器放大后的驱动信号经由所述多个信号通道中的一个或多个被施加到所述应变感应部的第一导电层的一个第一导电条或者多个第一导电条;
或者,被所述放大器放大后的驱动信号经由所述多个信号通道中的一个或多个被施加到所述应变感应部的第二导电层的一个第二导电条或者多个第二导电条。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述驱动电路包括:
数字模拟转换器,所述数字模拟转换器将接收自所述控制器的数字驱动信号转换为模拟驱动信号;
多路选择器,所述多路选择器包括多个信号通道,所述模拟驱动信号经由所述多个信号通道中的一个或多个被输出;以及
多个放大器,每个放大器对经由所述多路选择器的一个信号通道输出的模拟驱动信号进行放大,放大后的模拟驱动信号被施加到所述应变感应部。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述多个信号通道中的一个信号通道或多个信号通道输出的模拟驱动信号被放大后被施加到所述应变感应部的第一导电层的一个第一导电条或者多个第一导电条;
或者,所述多个信号通道中的一个信号通道或多个信号通道输出的模拟驱动信号被放大后被施加到所述应变感应部的第二导电层的一个第二导电条或者多个第二导电条。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述检测电路包括:
感测放大器,所述感测放大器对所述应变感应部的第一导电层或者第二导电层的感生电荷进行感测,并将其转换为放大后的感生电压;以及
模数转换器,所述模数转换器对所述放大后的感生电压进行模数转换,生成数字感生电压并输出至所述控制器,所述数字感生电压指示所述第一导电层与所述第二导电层之间的互电容的变化。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,还包括滤波器,所述滤波器设置在所述感测放大器与所述模数转换器之间。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述检测电路包括:
差分放大器,所述差分放大器对所述应变感应部的第一导电层或者第二导电层的感测电压进行放大,生成放大后的感测电压;以及
模数转换器,所述模数转换器将所述放大后的感测电压转换为数字信号并输出至所述控制器。
根据本公开的至少一个实施方式的电池形变检测装置,所述检测电路还包括差分抗混滤波器,所述差分抗混滤波器设置在所述差分放大器与所述模数转换器之间。
根据本公开的另一个方面,提供一种电池形变检测装置,包括:
至少一个应变感应部,所述至少一个应变感应部被设置在电池装置的电池的至少一个表面上,所述应变感应部至少能够基于电池装置的电池的形变生成应变电信号,所述应变电信号至少指示所述形变的发生;
其中,所述应变感应部包括至少一个应变感应器件,所述应变感应器件包括第一导电层以及第二导电层,所述第一导电层与所述第二导电层之间具有预设间距,所述第一导电层或者所述第二导电层能够响应于电池的形变而使得所述第一导电层的与电池的形变对应的位置发生形变或者所述第二导电层的与电池的形变对应的位置发生形变,所述应变感应部基于所述第一导电层发生的所述形变或者所述第二导电层发生的所述形变生成所述应变电信号。
根据本公开的又一个方面,提供一种电池管理系统,包括:上述任一项的电池形变检测装置。
附图说明
附图示出了本公开的示例性实施方式,并与其说明一起用于解释本公开的原理,其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解,并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。
图1为本公开的一个实施方式的设置有电池形变检测装置的电池装置的结构示意图。
图2为本公开的又一个实施方式的设置有电池形变检测装置的电池装置的结构示意图。
图3为本公开的一个实施方式的电池形变检测装置的应变感应部的结构示意图。
图4为本公开的又一个实施方式的电池形变检测装置的应变感应部的结构示意图。
图5为本公开的又一个实施方式的电池形变检测装置的应变感应部的结构示意图。
图6为本公开的一个实施方式的电池形变检测装置的应变感应部的第一导电层的结构示意图。
图7为本公开的一个实施方式的电池形变检测装置的应变感应部的第二导电层的结构示意图。
图8为本公开的又一个实施方式的电池形变检测装置的应变感应部的第一导电层的结构示意图。
图9为本公开的又一个实施方式的电池形变检测装置的应变感应部的第二导电层的结构示意图。
图10为本公开的一个实施方式的电池形变检测装置的信号检测部的结构示意图。
图11是本公开的一个实施方式的信号检测部的驱动电路的结构示意图。
图12是本公开的又一个实施方式的信号检测部的驱动电路的结构示意图。
图13是本公开的一个实施方式的信号检测部的检测电路的结构示意图。
图14是本公开的又一个实施方式的信号检测部的检测电路的结构示意图。
图15是本公开的又一个实施方式的信号检测部的检测电路的结构示意图。
图16是本公开的又一个实施方式的信号检测部的检测电路的结构示意图。
图17为根据本公开的一个实施方式的电池检测系统的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容,而非对本公开的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本公开相关的部分。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开的技术方案。
除非另有说明,否则示出的示例性实施方式/实施例将被理解为提供可以在实践中实施本公开的技术构思的一些方式的各种细节的示例性特征。因此,除非另有说明,否则在不脱离本公开的技术构思的情况下,各种实施方式/实施例的特征可以另外地组合、分离、互换和/或重新布置。
在附图中使用交叉影线和/或阴影通常用于使相邻部件之间的边界变得清晰。如此,除非说明,否则交叉影线或阴影的存在与否均不传达或表示对部件的具体材料、材料性质、尺寸、比例、示出的部件之间的共性和/或部件的任何其它特性、属性、性质等的任何偏好或者要求。此外,在附图中,为了清楚和/或描述性的目的,可以夸大部件的尺寸和相对尺寸。当可以不同地实施示例性实施例时,可以以不同于所描述的顺序来执行具体的工艺顺序。例如,可以基本同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行两个连续描述的工艺。此外,同样的附图标记表示同样的部件。
当一个部件被称作“在”另一部件“上”或“之上”、“连接到”或“结合到”另一部件时,该部件可以直接在所述另一部件上、直接连接到或直接结合到所述另一部件,或者可以存在中间部件。然而,当部件被称作“直接在”另一部件“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一部件时,不存在中间部件。为此,术语“连接”可以指物理连接、电气连接等,并且具有或不具有中间部件。
为了描述性目的,本公开可使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“在……下”、“下”、“在……上方”、“上”、“在……之上”、“较高的”和“侧 (例如,如在“侧壁”中)”等的空间相对术语,从而来描述如附图中示出的一个部件与另一(其它)部件的关系。除了附图中描绘的方位之外,空间相对术语还意图包含设备在使用、操作和/或制造中的不同方位。例如,如果附图中的设备被翻转,则被描述为“在”其它部件或特征“下方”或“之下”的部件将随后被定位为“在”所述其它部件或特征“上方”。因此,示例性术语“在……下方”可以包含“上方”和“下方”两种方位。此外,设备可被另外定位(例如,旋转90度或者在其它方位处),如此,相应地解释这里使用的空间相对描述语。
这里使用的术语是为了描述具体实施例的目的,而不意图是限制性的。如这里所使用的,除非上下文另外清楚地指出,否则单数形式“一个 (种、者)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。此外,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”以及它们的变型时,说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组,但不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组。还要注意的是,如这里使用的,术语“基本上”、“大约”和其它类似的术语被用作近似术语而不用作程度术语,如此,它们被用来解释本领域普通技术人员将认识到的测量值、计算值和/或提供的值的固有偏差。
本公开提供了一种电池形变检测装置,其中该电池形变检测装置至少可以用于检测电池的形变,其中该形变可以是电池鼓包型形变,也可以是电池受到外部挤压后所形成的形变。外部挤压的原因例如可以包括碰撞或者加速度等。
图1为本公开的一个实施方式的设置有电池形变检测装置的电池装置的结构示意图。图2为本公开的又一个实施方式的设置有电池形变检测装置的电池装置的结构示意图。图3为本公开的一个实施方式的电池形变检测装置的应变感应部的结构示意图。图4为本公开的又一个实施方式的电池形变检测装置的应变感应部的结构示意图。图5为本公开的又一个实施方式的电池形变检测装置的应变感应部的结构示意图。图6 为本公开的一个实施方式的电池形变检测装置的应变感应部的第一导电层的结构示意图。图7为本公开的一个实施方式的电池形变检测装置的应变感应部的第二导电层的结构示意图。图8为本公开的又一个实施方式的电池形变检测装置的应变感应部的第一导电层的结构示意图。图9 为本公开的又一个实施方式的电池形变检测装置的应变感应部的第二导电层的结构示意图。图10为本公开的一个实施方式的电池形变检测装置的信号检测部的结构示意图。
下文结合图1至图10对本公开的电池形变检测装置以及电池管理系统做详细说明。
根据本公开的一个实施方式,电池形变检测装置包括:
至少一个应变感应部12,至少一个应变感应部12被设置在电池装置 10的电池11的至少一个表面上,应变感应部12至少能够基于电池装置 10的电池11的形变生成应变电信号,应变电信号至少指示形变的发生;
其中,应变感应部12包括至少一个应变感应器件120,应变感应器件120包括第一导电层121以及第二导电层122,第一导电层121与第二导电层122之间具有预设间距123,第一导电层121或者第二导电层122 能够响应于电池11的形变而使得第一导电层121的与该形变对应的位置以及第二导电层122的与该形变对应的位置之间的预设间距123发生变化,基于预设间距123的变化生成应变电信号。
其中,第一导电层121与第二导电层122具有匹配的尺寸,第一导电层121和第二导电层122可以均为片状导电薄膜,例如ITO(氧化铟锡)导电层。
由图1可以看出,电池装置10可以只包括一个电池11,电池11可以是包括多个电池单体的电池组,也可以是电池单体。由图2可以看出,电池装置10包括多个电池11,图2示例性地示出了四个电池11,电池 11可以是包括多个电池单体的电池组,也可以是电池单体。
图1中示出的电池形变检测装置具有四个应变感应部12,四个应变感应部12分别设置在电池11的四个侧面与壳体15之间。应变感应部12 也可以设置在电池11的顶面与壳体15之间,也可以设置在电池11的底面与壳体15之间。
图2中示出的电池装置10的各个电池11之间设置有应变感应部12,电池11的侧面与壳体15之间也设置有应变感应部12。
本领域技术人员应当理解,图1和图2示出的电池11的数量、应变感应部12的设置位置均是示例性的。
图3示出了本公开的一个实施方式的应变感应部12的结构示意图,第一导电层121与第二导电层122可以为相对设置的两个片状导电薄膜。
根据本公开的一个实施方式的电池形变检测装置,对第一导电层121 的两端施加第一驱动电压,并对第一导电层121的两端进行电流感测,基于感测的电流的变化判断第一导电层121与第二导电层122之间的预设间距123的变化;或者,对第二导电层122的两端施加第二驱动电压,并对第二导电层122的两端进行电流感测,基于感测的电流的变化判断第一导电层121与第二导电层122之间的预设间距123的变化;或者,对第一导电层121的两端施加第一驱动电压,并对第一导电层121的两端进行电流感测,对第二导电层122的两端施加第二驱动电压,并对第二导电层122的两端进行电流感测,基于第一导电层121的两端的电流的变化以及第二导电层122的两端的电流的变化判断第一导电层121与第二导电层122之间的预设间距123的变化。
本实施方式中,应变电信号包括电流的变化。
第一导电层121与第二导电层122可以均为电阻应变器件,当电池 11的形变或者壳体15的形变导致第一导电层121或者第二导电层122发生形变时,第一导电层121或者第二导电层122的电阻值将发生变化,因此,上述感测电流将发生变化,基于感测电流的变化可以指示电池11 或者壳体15的形变。
上述实施方式中,优选地,电池形变检测装置还包括信号检测部13,信号检测部13对应变感应部12生成的应变电信号进行检测。
根据本公开的又一个实施方式的电池形变检测装置,对第一导电层 121的两端施加第一驱动电流,并对第一导电层121的两端进行电压感测,基于感测的电压的变化判断第一导电层121与第二导电层122之间的预设间距123的变化;或者,对第二导电层122的两端施加第二驱动电流,并对第二导电层122的两端进行电压感测,基于感测的电压的变化判断第一导电层121与第二导电层122之间的预设间距123的变化;或者,对第一导电层121的两端施加第一驱动电流,并对第一导电层121的两端进行电压感测,对第二导电层122的两端施加第二驱动电流,并对第二导电层122的两端进行电压感测,基于第一导电层121的两端的电压的变化以及第二导电层122的两端的电压的变化判断第一导电层121与第二导电层122之间的预设间距123的变化。
本实施方式中,应变电信号包括电压的变化。
第一导电层121与第二导电层122可以均为电阻应变器件,当电池 11的形变或者壳体15的形变导致第一导电层121或者第二导电层122发生形变时,第一导电层121或者第二导电层122的电阻值将发生变化,因此,上述感测电压将发生变化,基于感测电压的变化可以指示电池11 或者壳体15的形变。
上述实施方式中,优选地,电池形变检测装置还包括信号检测部13,信号检测部13对应变感应部12生成的应变电信号进行检测。
根据本公开的又一个实施方式的电池形变检测装置,电池形变检测装置包括:至少一个应变感应部12,至少一个应变感应部12被设置在电池装置10的电池11的至少一个表面上,应变感应部12至少能够基于电池装置10的电池11的形变生成应变电信号,应变电信号至少指示形变的发生;其中,应变感应部12包括至少一个应变感应器件120,应变感应器件120包括第一导电层121以及第二导电层122,第一导电层121与第二导电层122之间具有预设间距123,第一导电层121或者第二导电层 122能够响应于电池11的形变而使得第一导电层121的与该形变对应的位置以及第二导电层122的与该形变对应的位置之间的预设间距123发生变化,基于预设间距123的变化生成应变电信号;电池形变检测装置还包括信号检测部13,信号检测部13对第一导电层121与第二导电层 122形成的互电容进行测量,基于互电容的变化判断预设间距123的变化。
本实施方式中,应变电信号包括互电容的变化。
其中,信号检测部13可以包括现有技术中的电容测量电路。
根据本公开的又一个实施方式的电池形变检测装置,对第一导电层 121的两端施加第一驱动电压,并对第二导电层122进行电压感测,基于是否生成感测电压判断第一导电层121与第二导电层122是否发生接触。
即,如果生成了感测电压,则说明第一导电层121与第二导电层之间由于电池11的形变或者壳体15的形变而发生了接触。
根据本公开的又一个实施方式的电池形变检测装置,对第二导电层 122的两端施加第二驱动电压,并对第一导电层121进行电压感测,基于是否生成感测电压判断第一导电层121与第二导电层122是否发生接触。
即,如果生成了感测电压,则说明第一导电层121与第二导电层之间由于电池11的形变或者壳体15的形变而发生了接触。
根据本公开的优选实施方式的电池形变检测装置,交替地对第一导电层121的两端和第二导电层122的两端施加驱动电压,当对第一导电层121的两端施加驱动电压时,对第二导电层122进行电压感测,当对第二导电层122的两端施加驱动电压时,对第一导电层121进行电压感测;至少基于对第一导电层121进行电压感测时生成的感测电压大小以及对第二导电层122进行电压感测时生成的感测电压大小,判断第一导电层121与第二导电层122的接触位置。
其中,被施加驱动电压的第一导电层121的两端为第一方向上的两端,被施加驱动电压的第二导电层122的两端为第二方向上的两端,第一方向垂直于第二方向。
根据本公开的又一个实施方式的电池形变检测装置,包括:
至少一个应变感应部12,至少一个应变感应部12被设置在电池装置 10的电池11的至少一个表面上,应变感应部12至少能够基于电池装置 10的电池11的形变生成应变电信号,应变电信号至少指示形变的发生;
其中,应变感应部12包括至少一个应变感应器件120,应变感应器件120包括第一导电层121以及第二导电层122,第一导电层121与第二导电层122之间具有预设间距123,第一导电层121或者第二导电层122 能够响应于电池11的形变而使得第一导电层121的与该形变对应的位置以及第二导电层122的与该形变对应的位置之间的预设间距123发生变化,基于预设间距123的变化生成应变电信号。
其中,如图5和图7所示,第一导电层121包括沿第一方向排列的多个第一导电条1211,相邻的两个第一导电条1211之间绝缘,第二导电层122包括沿第二方向排列的多个第二导电条1221,相邻的两个第二导电条之间绝缘,第一方向垂直于第二方向。
其中,第一导电条1211沿第一方向的尺寸可以进行合适地设置,以适应电池11的外表面发生的形变大小或者壳体15的内表面发生的形变大小。
第二导电条1221沿第二方向的尺寸可以进行合适地设置,以适应电池11的外表面发生的形变大小或者壳体15的内表面发生的形变大小。
例如,为了便于对附图4和附图5进行说明,可以令第一方向为X 方向(纸面的水平方向),第二方向为Y方向(纸面的竖直方向)。
第一导电条1211之间的绝缘可以通过在相邻的第一导电条1211之间设置绝缘物质实现,例如设置绝缘层。
第二导电条1221之间的绝缘可以通过在相邻的第二导电条1221之间设置绝缘物质实现,例如设置绝缘层。
优选地,对第二导电层122的所有第二导电条1221的两端施加第二驱动电压,并对第一导电层121的所有第一导电条1211进行电压感测,基于是否生成感测电压判断第一导电层121与第二导电层122是否发生接触,基于生成感测电压的至少一个第一导电条1211在第一导电层121 中的位置判断第一导电层121与第二导电层122的接触位置。
其中,对第二导电层122的所有第二导电条1221的两端施加第二驱动电压时,可以同时施加,也可以依次施加。
优选地,对第一导电层121的所有第一导电条1221的两端施加第一驱动电压,并对第二导电层122的所有第二导电条1221进行电压感测,基于是否生成感测电压判断第一导电层121与第二导电层122是否发生接触,基于生成感测电压的至少一个第二导电条1221在第二导电层122 中的位置判断第一导电层121与第二导电层122的接触位置。
其中,对第一导电层121的所有第一导电条1221的两端同时施加第一驱动电压时,可以同时施加,也可以依次施加。
优选地,交替地对第一导电层121的所有第一导电条1211的两端和第二导电层122的所有第二导电条1221的两端施加驱动电压。
当对第一导电层121的所有第一导电条1211的两端施加驱动电压时,对第二导电层122的所有第二导电条1221进行电压感测,当对第二导电层122的所有第二导电条1221的两端施加驱动电压时,对第一导电层121的所有第一导电条1211进行电压感测。
至少基于生成感测电压的至少一个第二导电条1221在第二导电层122中的位置以及生成感测电压的至少一个第一导电条1211在第一导电层121中的位置,获得第一导电层121与第二导电层122的至少一个接触位置。
例如,可以将第一导电层121与第二导电层122之间的预设间距123 设置为能够容忍的(电池尚能安全使用)电池11的最大形变程度。
上述各个实施方式中,优选地,电池形变检测装置还包括信号检测部13,信号检测部13对各个第一导电条1211与各个第二导电条1221之间形成的互电容进行测量,基于至少一个互电容的变化判断第一导电层 121与第二导电层122的预设间距123发生变化的位置从而判断电池的至少一个形变位置。
根据本公开的又一个实施方式的电池形变检测装置,包括:
至少一个应变感应部12,至少一个应变感应部12被设置在电池装置 10的电池11的至少一个表面上,应变感应部12至少能够基于电池装置 10的电池11的形变生成应变电信号,应变电信号至少指示形变的发生;
其中,应变感应部12包括至少一个应变感应器件120,应变感应器件120包括第一导电层121以及第二导电层122,第一导电层121与第二导电层122之间具有预设间距123,第一导电层121或者第二导电层122 能够响应于电池11的形变而使得第一导电层121的与该形变对应的位置以及第二导电层122的与该形变对应的位置之间的预设间距123发生变化,基于预设间距123的变化生成应变电信号。
其中,如图8和图9所示,第一导电层121包括第一矩形导电元件阵列,第一矩形导电元件阵列的各个第一导电元件之间绝缘,第二导电层122包括第二矩形导电元件阵列,第二矩形导电元件阵列的各个第二导电元件之间绝缘,第一矩形导电元件阵列的各个第一导电元件与第二矩形导电元件阵列的各个第二导电元件相对设置。
图8中和图9中示出的第一导电元件的数量以及形状均是示例性的。
对于上述实施方式的电池形变检测装置,优选地,对第二导电层122 的所有第二导电元件施加第二驱动电压,并对第一导电层121的所有第一导电元件进行电压感测,基于是否生成感测电压判断第一导电层121 与第二导电层122是否发生接触,基于生成感测电压的至少一个第一导电元件在第一导电层121中的位置判断第一导电层121与第二导电层122 的接触位置。
对于上述实施方式的电池形变检测装置,优选地,对第一导电层121 的所有第一导电元件施加第一驱动电压,并对第二导电层122的所有第二导电元件进行电压感测,基于是否生成感测电压判断第一导电层121 与第二导电层122是否发生接触,基于生成感测电压的至少一个第二导电元件在第二导电层122中的位置判断第一导电层121与第二导电层122 的接触位置。
对于上述实施方式的电池形变检测装置,优选地,交替地对第一导电层121的所有第一导电元件和第二导电层122的所有第二导电元件施加驱动电压。
当对第一导电层121的所有第一导电元件施加驱动电压时,对第二导电层122的所有第二导电元件进行电压感测,当对第二导电层122的所有第二导电元件施加驱动电压时,对第一导电层121的所有第一导电元件进行电压感测。
至少基于生成感测电压的至少一个第二导电元件在第二导电层122 中的位置以及生成感测电压的至少一个第一导电元件在第一导电层121 中的位置,获得第一导电层121与第二导电层122的至少一个接触位置。
例如,可以将第一导电层121与第二导电层122之间的预设间距123 设置为能够容忍的电池11的最大形变程度。
上述实施方式中,电池形变检测装置还包括信号检测部13,信号检测部13对第一矩形导电元件阵列与第二矩形导电元件阵列的相对设置的第一导电元件与第二导电元件形成的互电容进行测量,基于至少一个互电容的变化判断第一导电层121与第二导电层122的预设间距123发生变化的位置从而判断电池的至少一个形变位置。
对于上述各个实施方式的电池形变检测装置,优选地,如图5所示,第一导电层121设置在第一衬底125上,第二导电层122设置在第二衬底126上。
其中,第一衬底125与第二衬底126均为绝缘衬底。
例如,电池形变检测装置通过第一衬底125和第二衬底126设置在电池11的表面上。
其中,第一衬底125与第二衬底126均为柔性衬底。例如PET薄膜。
如图4和图5所示,上文描述的预设间距123通过支撑部124形成,支撑部124可以设置在第一导电层121与第二导电层122之间。
优选地,支撑部124设置在第一衬底125与第二衬底126之间。
其中,支撑部124为绝缘材料。
其中,支撑部124可以设置在第一导电层121与第二导电层122的边缘处,如图4所示。
其中,支撑部124可以设置在第一衬底125与第二衬底126的边缘处,如图5所示。
上述实施方式中,支撑部124可以包括多个分立的支撑部,或者,支撑部124为一体结构,例如方形环状。
本领域技术人员应当理解,应变感应部12能够被设置在两个相邻的电池11之间,应变感应部能够被设置在电池11与壳体15之间。
本领域技术人员应当理解,应变感应部12还能够基于电池装置10 的壳体15的形变生成应变电信号。
对于上述各个实施方式的电池形变检测装置,优选地,如图10所示信号检测部13包括:驱动电路,驱动电路用于向应变感应部12提供驱动信号;检测电路,检测电路用于对应变电信号进行检测;以及控制器,控制器对控制驱动电路向应变感应部12提供驱动信号,以及对检测电路获得的应变电信号进行处理,生成处理后的应变电信号。
优选地,信号检测部13还包括存储器,存储器对控制器处理后的应变电信号进行存储。
下文结合图10至图16对本公开的信号检测部的电路结构做进一步说明。
根据本公开的一个实施方式,如图11所示,信号检测部13的驱动电路包括:数字模拟转换器302,数字模拟转换器302将接收自控制器的数字驱动信号转换为模拟驱动信号;放大器303,放大器303对模拟驱动信号进行放大,生成放大后的驱动信号(Vs);以及多路选择器304,多路选择器304包括多个信号通道,被放大器303放大后的驱动信号经由多个信号通道中的一个或多个被施加到应变感应部12。
上述实施方式中,优选地,被放大器303放大后的驱动信号经由多个信号通道中的一个或多个被施加到应变感应部12的第一导电层121的一个第一导电条1211或者多个第一导电条1211;或者,被放大器303放大后的驱动信号经由多个信号通道中的一个或多个被施加到应变感应部 12的第二导电层122的一个第二导电条1221或者多个第二导电条1221。
根据本公开的又一个实施方式,如图12所示,信号检测部13的驱动电路包括:数字模拟转换器302,数字模拟转换器302将接收自控制器的数字驱动信号转换为模拟驱动信号;多路选择器304,多路选择器304 包括多个信号通道,模拟驱动信号经由多个信号通道中的一个或多个被输出;以及多个放大器303,每个放大器303对经由多路选择器304的一个信号通道输出的模拟驱动信号进行放大,放大后的模拟驱动信号被施加到应变感应部12。
上述实施方式中,优选地,多个信号通道中的一个信号通道或多个信号通道输出的模拟驱动信号被放大后被施加到应变感应部12的第一导电层121的一个第一导电条1211或者多个第一导电条1211;或者,多个信号通道中的一个信号通道或多个信号通道输出的模拟驱动信号被放大后被施加到应变感应部12的第二导电层122的一个第二导电条1221或者多个第二导电条1221。
根据本公开的又一个实施方式,如图13所示,信号检测部13的检测电路包括:感测放大器306,感测放大器306对应变感应部12的第一导电层121或者第二导电层122的感生电荷进行感测,并将其转换为放大后的感生电压;以及模数转换器308,模数转换器308对放大后的感生电压进行模数转换,生成数字感生电压并输出至控制器,数字感生电压指示第一导电层121与第二导电层122之间的互电容的变化。
上述实施方式中,优选地,如图14所示,检测电路还包括滤波器307,滤波器307设置在感测放大器306与模数转换器308之间。
根据本公开的又一个实施方式,如图15所示,信号检测部13的检测电路包括:差分放大器309,差分放大器309对应变感应部12的第一导电层121或者第二导电层122的感测电压(Vb+、Vb-)进行放大,生成放大后的感测电压;以及模数转换器311,模数转换器311将放大后的感测电压转换为数字信号并输出至控制器。
上述实施方式中,优选地,如图16所示,检测电路还包括差分抗混滤波器310,差分抗混滤波器310设置在差分放大器309与模数转换器 311之间。
图16还示例性地示出了差分放大器309的结构。
本领域技术人员应当理解,本公开的电池形变检测装置可以包括多个图10所示的信号检测部13,以分别对各个应变感应部12进行驱动以及检测。本公开的电池形变检测装置还可以只包括一个信号检测部13,可以通过多条电信道对各个应变感应部12进行驱动以及检测。
信号检测部13可以是芯片形式,也可以是PCB电路板形式,本公开不对信号检测部13的具体形式做特别限定。
根据本公开的又一个实施方式的电池形变检测装置,包括:
至少一个应变感应部12,至少一个应变感应部12被设置在电池装置 10的电池11的至少一个表面上,应变感应部12至少能够基于电池装置 10的电池11的形变生成应变电信号,应变电信号至少指示形变的发生。
其中,应变感应部12包括至少一个应变感应器件120,应变感应器件120包括第一导电层121以及第二导电层122,第一导电层121与第二导电层122之间具有预设间距123,第一导电层121或者第二导电层122 能够响应于电池11的形变而使得第一导电层121的与电池11的形变对应的位置发生形变或者第二导电层122的与电池11的形变对应的位置发生形变,应变感应部12基于第一导电层121发生的形变或者第二导电层 122发生的形变生成应变电信号。
本公开还提供了一种电池管理系统,包括上述任一个实施方式的电池形变检测装置。图17示出了该电池管理系统,其中上面描述的信号检测部可以集成至芯片中,并且芯片的管脚应变感应部连接。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/ 方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/ 方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
本领域的技术人员应当理解,上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开,而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言,在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型,并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。
Claims (32)
1.一种电池形变检测装置,其特征在于,包括:
至少一个应变感应部,所述至少一个应变感应部被设置在电池装置的电池的至少一个表面上,所述应变感应部至少能够基于电池装置的电池的形变生成应变电信号,所述应变电信号至少指示所述形变的发生;
其中,所述应变感应部包括至少一个应变感应器件,所述应变感应器件包括第一导电层以及第二导电层,所述第一导电层与所述第二导电层之间具有预设间距,所述第一导电层或者所述第二导电层能够响应于电池的形变而使得所述第一导电层的与该形变对应的位置以及所述第二导电层的与该形变对应的位置之间的所述预设间距发生变化,基于所述预设间距的变化生成所述应变电信号。
2.根据权利要求1所述的电池形变检测装置,其特征在于,还包括信号检测部,所述信号检测部对所述应变感应部生成的所述应变电信号进行检测。
3.根据权利要求1所述的电池形变检测装置,其特征在于,还包括信号检测部,所述信号检测部对所述应变感应部生成的所述应变电信号进行检测。
4.根据权利要求1所述的电池形变检测装置,其特征在于,还包括信号检测部,所述信号检测部对所述第一导电层与所述第二导电层形成的互电容进行测量,基于所述互电容的变化判断所述预设间距的变化;所述应变电信号包括所述互电容的变化。
5.根据权利要求4所述的电池形变检测装置,其特征在于,还包括信号检测部,所述信号检测部对所述应变感应部生成的所述应变电信号进行检测。
6.根据权利要求1所述的电池形变检测装置,其特征在于,被施加驱动电压的第一导电层的两端为第一方向上的两端,被施加驱动电压的第二导电层的两端为第二方向上的两端,所述第一方向垂直于所述第二方向。
7.根据权利要求1所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述第一导电层包括沿第一方向排列的多个第一导电条,相邻的两个第一导电条之间绝缘,所述第二导电层包括沿第二方向排列的多个第二导电条,相邻的两个第二导电条之间绝缘,所述第一方向垂直于所述第二方向。
8.根据权利要求7所述的电池形变检测装置,其特征在于,还包括信号检测部,所述信号检测部对各个第一导电条与各个第二导电条之间形成的互电容进行测量,基于至少一个互电容的变化判断所述第一导电层与第二导电层的预设间距发生变化的位置从而判断电池的至少一个形变位置。
9.根据权利要求1所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述第一导电层包括第一矩形导电元件阵列,第一矩形导电元件阵列的各个第一导电元件之间绝缘,所述第二导电层包括第二矩形导电元件阵列,第二矩形导电元件阵列的各个第二导电元件之间绝缘,第一矩形导电元件阵列的各个第一导电元件与第二矩形导电元件阵列的各个第二导电元件相对设置。
10.根据权利要求9所述的电池形变检测装置,其特征在于,还包括信号检测部,所述信号检测部对所述第一矩形导电元件阵列与所述第二矩形导电元件阵列的相对设置的第一导电元件与第二导电元件形成的互电容进行测量,基于至少一个互电容的变化判断所述第一导电层与第二导电层的预设间距发生变化的位置从而判断电池的至少一个形变位置。
11.根据权利要求1所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述第一导电层设置在第一衬底上,所述第二导电层设置在第二衬底上。
12.根据权利要求11所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述第一衬底与所述第二衬底均为绝缘衬底。
13.根据权利要求12所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述第一衬底与所述第二衬底均为柔性衬底。
14.根据权利要求1所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述预设间距通过支撑部形成,所述支撑部设置在所述第一导电层与所述第二导电层之间。
15.根据权利要求11所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述预设间距通过支撑部形成,所述支撑部设置在所述第一衬底与所述第二衬底之间。
16.根据权利要求14所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述支撑部设置在所述第一导电层与所述第二导电层的边缘处。
17.根据权利要求15所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述支撑部设置在所述第一衬底与所述第二衬底的边缘处。
18.根据权利要求14至17中任一项所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述支撑部包括多个分立的支撑部,或者,所述支撑部为一体结构。
19.根据权利要求1所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述应变感应部能够被设置在两个相邻的电池之间。
20.根据权利要求1所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述应变感应部能够被设置在电池与壳体之间。
21.根据权利要求1所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述应变感应部还能够基于电池装置的壳体的形变生成所述应变电信号。
22.根据权利要求2至5、8、10中任一项所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述信号检测部包括:
驱动电路,所述驱动电路用于向所述应变感应部提供驱动信号;
检测电路,所述检测电路用于对所述应变电信号进行检测;以及
控制器,所述控制器对控制所述驱动电路向所述应变感应部提供驱动信号,以及对所述检测电路获得的应变电信号进行处理,生成处理后的应变电信号。
23.根据权利要求22所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述信号检测部还包括存储器,所述存储器对所述控制器处理后的应变电信号进行存储。
24.根据权利要求22所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述驱动电路包括:
数字模拟转换器,所述数字模拟转换器将接收自所述控制器的数字驱动信号转换为模拟驱动信号;
放大器,所述放大器对所述模拟驱动信号进行放大,生成放大后的驱动信号;以及
多路选择器,所述多路选择器包括多个信号通道,被所述放大器放大后的驱动信号经由所述多个信号通道中的一个或多个被施加到所述应变感应部。
25.根据权利要求24所述的电池形变检测装置,其特征在于,被所述放大器放大后的驱动信号经由所述多个信号通道中的一个或多个被施加到所述应变感应部的第一导电层的一个第一导电条或者多个第一导电条;
或者,被所述放大器放大后的驱动信号经由所述多个信号通道中的一个或多个被施加到所述应变感应部的第二导电层的一个第二导电条或者多个第二导电条。
26.根据权利要求22所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述驱动电路包括:
数字模拟转换器,所述数字模拟转换器将接收自所述控制器的数字驱动信号转换为模拟驱动信号;
多路选择器,所述多路选择器包括多个信号通道,所述模拟驱动信号经由所述多个信号通道中的一个或多个被输出;以及
多个放大器,每个放大器对经由所述多路选择器的一个信号通道输出的模拟驱动信号进行放大,放大后的模拟驱动信号被施加到所述应变感应部。
27.根据权利要求26所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述多个信号通道中的一个信号通道或多个信号通道输出的模拟驱动信号被放大后被施加到所述应变感应部的第一导电层的一个第一导电条或者多个第一导电条;
或者,所述多个信号通道中的一个信号通道或多个信号通道输出的模拟驱动信号被放大后被施加到所述应变感应部的第二导电层的一个第二导电条或者多个第二导电条。
28.根据权利要求22所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述检测电路包括:
感测放大器,所述感测放大器对所述应变感应部的第一导电层或者第二导电层的感生电荷进行感测,并将其转换为放大后的感生电压;以及
模数转换器,所述模数转换器对所述放大后的感生电压进行模数转换,生成数字感生电压并输出至所述控制器,所述数字感生电压指示所述第一导电层与所述第二导电层之间的互电容的变化。
29.根据权利要求28所述的电池形变检测装置,其特征在于,还包括滤波器,所述滤波器设置在所述感测放大器与所述模数转换器之间。
30.根据权利要求22所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述检测电路包括:
差分放大器,所述差分放大器对所述应变感应部的第一导电层或者第二导电层的感测电压进行放大,生成放大后的感测电压;以及
模数转换器,所述模数转换器将所述放大后的感测电压转换为数字信号并输出至所述控制器。
31.根据权利要求30所述的电池形变检测装置,其特征在于,所述检测电路还包括差分抗混滤波器,所述差分抗混滤波器设置在所述差分放大器与所述模数转换器之间。
32.一种电池形变检测装置,其特征在于,包括:
至少一个应变感应部,所述至少一个应变感应部被设置在电池装置的电池的至少一个表面上,所述应变感应部至少能够基于电池装置的电池的形变生成应变电信号,所述应变电信号至少指示所述形变的发生;
其中,所述应变感应部包括至少一个应变感应器件,所述应变感应器件包括第一导电层以及第二导电层,所述第一导电层与所述第二导电层之间具有预设间距,所述第一导电层或者所述第二导电层能够响应于电池的形变而使得所述第一导电层的与电池的形变对应的位置发生形变或者所述第二导电层的与电池的形变对应的位置发生形变,所述应变感应部基于所述第一导电层发生的所述形变或者所述第二导电层发生的所述形变生成所述应变电信号。
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CN114122549A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-03-01 | 歌尔科技有限公司 | 电池鼓包检测方法、装置及计算机可读存储介质 |
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