CN217158300U - 一种动力电池电芯鼓胀测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公布了一种动力电池电芯鼓胀测量装置，包括电池电芯、传感器以及测量电路，其中，所述传感器通过固定端固定在电池电芯的电池上盖板上，所述传感器的受力端触点与所述电池电芯的外壳接触；本实用新型提出一种动力电池电芯鼓胀测量装置，是通过力传感器来测量电池电芯的鼓胀，具有测量精度高，可实现连续测量，可靠性高，测量误差小等特点。

Description

一种动力电池电芯鼓胀测量装置

技术领域

本申请涉及电池检测技术领域，具体是涉及一种动力电池电芯鼓胀测量装置。

背景技术

安全问题是妨碍锂离子电池在电动汽车和储能电站中大规模应用的主要障碍。随着锂离子电池能量密度的不断增加，提高其安全性对电动汽车和储能电站的发展日益迫切。电池电芯热失控后鼓胀是电池安全研究中的关键问题之一。

电池电芯鼓胀的测量方法之一是测量电池电芯内部的压力，根据电池电芯内部的压力来判断电池电芯产生鼓胀的程度，另外一种方法是采用粘贴在电池电芯外壳上的柔性开关或电阻应变计来测量，当电池电芯鼓胀到一定程度时，柔性开关闭合或使电阻应变计的阻抗发生变化，以此来判断电池电芯是否发生鼓胀。

上述几种方法都可以不同程度的测量出电池电芯鼓胀的情况，采用压力传感器的方法会使电池电芯密封的难度加大，压力传感器的零点漂移也会造成测量误差，同时压力传感器的成本也较高。

柔性开关输出的是开关量，无法连续测量，标定困难，容易造成误报，采用电阻应变计测量时，应变点的选择较为困难，需使用胶水作为粘结剂，易产生输出蠕变，引起较大的测量误差，当电池电芯外壳形变较大时，会造成应变计的永久损坏而失效。

发明内容

本实用新型主要针对以上问题，提出了一种动力电池电芯鼓胀测量装置，具有测量准确，可靠性高，重复性好，成本低等优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种动力电池电芯鼓胀测量装置，包括电池电芯、传感器以及测量电路，其中，所述传感器通过固定端固定在电池电芯的电池上盖板上，所述传感器的受力端触点与所述电池电芯的外壳接触。

进一步地，所述传感器可单独使用或多个串并联同时使用，其所述受力端触点与所述电池电芯外壳的正面和/或侧面接触。

进一步地，所述传感器为L型结构。

进一步地，所述传感器为以下之一：力传感器、电容型传感器、位移传感器或角位移传感器。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种动力电池电芯鼓胀测量装置，本发明采用力传感器测量技术，力传感器的一端固定在电池电芯的上盖，受力端与电池电芯外壳接触，当电池电芯发生鼓胀时，外壳会产生外凸形变，由于力传感器的受力端与电池电芯的外壳接触，外壳的外凸形变会对力传感器的受力端施加一个力，该力的大小与电池电芯的鼓胀成比例关系，通过测量力传感器输出信号的大小，可间接测量出电池电芯鼓胀的程度。

附图说明

图1为本申请披露的一种动力电池电芯鼓胀测量装置的立体结构。

图2为本申请披露的一种动力电池电芯鼓胀测量装置的侧视图。

图3为本申请披露的一种动力电池电芯鼓胀测量装置的电路图。

图中所示的附图标记：1、电池电芯；2、力传感器；3、外壳；4、固定端；5、上盖板；10、电极；11、排气口；20、受力端触点；21、接线端子。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型进行详细说明，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面将以本申请披露的一种动力电池电芯鼓胀测量装置为例来描述本公开的技术方案。

根据本公开的示例，由图1、图2所示动力电池电芯鼓胀测量装置的结构图可知，其包括电池电芯1、力传感器2以及测量电路，图3为与力传感器2的接线端子21连接的测量电路图，其中，所述力传感器2通过固定端 4固定在电池电芯1的电池上盖板5上，力传感器2的受力端触点20与电池电芯1的外壳3接触；电池电芯1包括的电池上盖板5上具有正负电极10和一个排气口11。

下面将结合具体示例来对固定端4和力传感器2的位置关系进行详细说明。

如图1、图2所示，固定端4属于力传感器2的组成部分，力传感器2 一端固定在电池电芯1的电池上盖板5，另一端延伸在电池电芯1的侧壁，与电池电芯1的侧壁留有空隙，该空隙用于安装力传感器2的受力端触点 20，即受力端触点20与电池电芯外壳3接触，当电池电芯1发生鼓胀时，外壳3会产生外凸形变，由于力传感器2的受力端触点20与电池电芯1的外壳3接触，外壳3的外凸形变会对力传感器2的受力端触点20施加一个力，该力的大小与电池电芯1的鼓胀成比例关系，通过测量力传感器2输出信号的大小，可间接测量出电池电芯1鼓胀的程度。

在上述实施例中，所述的力传感器2可以单独使用，也可以多个串并联同时使用，所述的力传感器2在安装时，受力端触点20可与电池电芯1 外壳3的正面和/或侧面接触。

另外，所述的力传感器2也可以由电容型传感器、位移传感器或角位移传感器等器件替代。

本实用新型克服了现有测量方法的不足，可以对电池电芯鼓胀的状况实现连续测量，制造成本低，同时提升了测量的精度和产品的可靠性，为电池电芯鼓胀测量提供了准确的参考依据，可以更好的保护电池电芯，避免电池电芯热失控和火灾等事故的发生。

通过上述具体实施方式的阅读理解，所属技术领域的技术人员可容易地实现本实用新型。但是应当理解，本实用新型不限于这种具体实施方式。在所公开实施方式的基础上，所述基础领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案，其上也可与不同形式的附加功能结合而形成其他技术方案。因此，本申请的保护范围仅由所附权利要求的范围来限定。

以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (4)

1.一种动力电池电芯鼓胀测量装置，其特征在于，包括电池电芯、传感器以及测量电路，其中，所述传感器通过固定端固定在电池电芯的电池上盖板上，所述传感器的受力端触点与所述电池电芯的外壳接触。

2.根据权利要求1所述的一种动力电池电芯鼓胀测量装置，其特征在于，所述传感器数量可以是单个或多个同时使用，其所述受力端触点与所述电池电芯外壳的正面和/或侧面接触。

3.根据权利要求1所述的一种动力电池电芯鼓胀测量装置，其特征在于，所述传感器为L型结构。

4.根据权利要求1所述的一种动力电池电芯鼓胀测量装置，其特征在于，所述传感器为以下之一：力传感器、电容型传感器、位移传感器或角位移传感器。

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