CN218788408U - 监测装置及电池包 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种监测装置及电池包，涉及设备安全技术领域。监测装置包括支撑座、绝缘支架和座体。支撑座内设有密闭的空腔；绝缘支架与支撑座连接且设有第一连接件；座体的固定座设于支撑座上且位于绝缘支架的一侧，固定座设有通孔，座体的活动组件穿设于通孔内且活动连接于固定座；活动组件的一端设有第二连接件，活动组件能够朝靠近或者远离第一连接件的方向移动，以使第二连接件接触或者远离第一连接件。当支撑座发生碰撞导致空腔密闭失效时，活动组件朝靠近第一连接件的方向移动，至第二连接件与第一连接件接触，以触发相应动作，将其应用于电动车辆的电池管理系统的监测中，能够及时提醒使用者对电池包进行检查，提高电动车辆行车安全。

Description

监测装置及电池包

技术领域

本申请涉及设备安全技术领域，尤其涉及一种监测装置及电池包。

背景技术

动力电池是一种新能源产品，用于为新能源汽车提供动力来源。动力电池包内部有很多高压连接件，若有水进入动力电池包内将导致绝缘失效，严重的将造成短路，引发热失控、起火、爆炸等后果。

动力电池包通常安装在车辆底部位置，当车辆通过不平整的路面时，尤其是离地间隙较小的车型，经常发生刮底、拖底等底部磕碰，导致动力电池包底部很容易被磕破，导致气密失效。由于动力电池包底部磕破后，驾乘人员无法及时获知并及时处理，导致后期浸水等原因容易引起热失控，进而导致车辆故障或起火，严重影响驾乘人员人身安全。

实用新型内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供了一种监测装置，旨在解决现有技术中电池包底部磕碰后不能及时发现处理，造成车辆故障或起火的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案如下：

第一方面，本申请实施例提供了一种监测装置，包括：

支撑座，所述支撑座内设有密闭的空腔；

绝缘支架，与所述支撑座连接，所述绝缘支架背离所述支撑座的一端设置有第一连接件；

座体，所述座体包括固定座以及活动组件，所述固定座设置于所述支撑座上，且位于所述支撑座朝向所述绝缘支架的一侧，所述固定座沿自身中心轴方向设有通孔，所述通孔与所述空腔连通，所述活动组件穿设于所述通孔内且活动连接于所述固定座，所述活动组件能够密封所述通孔背离所述支撑座的一端；所述活动组件朝向所述第一连接件的一端设有第二连接件，所述活动组件能够朝靠近或者远离所述第一连接件的方向移动，以使所述第二连接件接触或者远离所述第一连接件。

在第一方面的其中一个实施例中，所述第一连接件以及所述绝缘支架的数量均为两个，两个所述绝缘支架分别位于所述座体的两侧，各所述第一连接件位于各所述绝缘支架背离所述支撑座的一端，所述第二连接件上设置有两个触点，两个所述触点通过所述第二连接件连接，各所述触点间隔设置于所述活动组件朝向所述第一连接件的一端，且分别与两个所述第一连接件对应设置；

所述监测装置还包括报警器，所述报警器电连接于两个所述第一连接件。

在第一方面的其中一个实施例中，所述第一连接件和所述第二连接件均为一个，所述监测装置还包括报警器，所述报警器与所述第一连接件以及所述第二连接件均电连接。

在第一方面的其中一个实施例中，所述固定座内设有与所述通孔连通的容置腔，所述活动组件还包括移动柱和弹性件，所述移动柱的一端连接于所述第二连接件，另一端穿过所述容置腔与所述通孔活动连接，所述弹性件位于所述容置腔内且套设于所述移动柱的外周，所述弹性件的一端抵接于所述固定座，另一端抵接于所述第二连接件。

在第一方面的其中一个实施例中，所述固定座朝向所述第一连接件的一端设置有第一密封圈，所述第一密封圈用于所述第二连接件与所述固定座之间的密封。

在第一方面的其中一个实施例中，所述固定座与所述支撑座为一体成型。

在第一方面的其中一个实施例中，所述固定座与所述支撑座通过螺钉连接，所述固定座朝向所述支撑座的一端还设有第二密封圈，所述第二密封圈用于所述固定座与所述支撑座之间的密封。

在第一方面的其中一个实施例中，所述移动柱为中空结构，所述移动柱的外径尺寸小于所述通孔的直径尺寸。

在第一方面的其中一个实施例中，所述绝缘支架包括竖向部和横向部，所述竖向部的一端与所述横向部连接，另一端与所述第一连接件连接，所述横向部背离所述竖向部的一端连接于所述支撑座。

第二方面，本申请实施例还提供了一种电池包，包括上述任一实施例中所述的监测装置。

相对于现有技术，本申请的有益效果是：本申请提出一种监测装置及电池包。该监测装置包括支撑座、绝缘支架和座体。在使用时，将监测装置装配到电动车辆的电池包的底部，支撑座的密闭的空腔内的预设压力值与外界的常压具有压差，在压差的作用力下，第二连接件被吸附到座体上，第二连接件与第一连接件分离。在支撑座发生磕碰导致内部空腔气密失效漏气后，空腔内部的压力处于常压状态，第二连接件受到活动组件的驱动作用，向第一连接件的方向移动，直到与第一连接件接触实现电连接导通，以触发相应动作，将其应用于电动车辆的电池管理系统的监测中，能够及时提醒车辆使用者对电池包进行检查，从而避免进水引起电池包热失控导致电池包故障或起火的情况，提高电动车辆行车安全。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，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申请的某些实施例，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示出了本申请一些实施例中监测装置中驱动件在第一位置的一视角示意图；

图2示出了本申请一些实施例中监测装置中驱动件在第二位置的一视角示意图；

图3示出了本申请一些实施例中监测装置的分解结构图；

图4示出了本申请一些实施例中监测装置的另一视角示意图；

图5示出了本申请另一些实施例中监测装置中驱动件在第一位置的一视角示意图；

图6示出了本申请又一些实施例中监测装置中驱动件在第二位置的一视角示意图；

图7示出了本申请一些实施例中监测装置具有报警器的结构示意图；

图8示出了本申请一些实施例中监测装置应用于电动车辆的结构示意图。

主要元件符号说明：

100-监测装置；110-支撑座；111-空腔；120-绝缘支架；121-第一连接件；122-竖向部；123-横向部；130-座体；131-固定座；1311-通孔；1312-容置腔；1313-连接耳；132-活动组件；1321-第二连接件；13211-触点；1322-移动柱；13221-中空结构；1323-弹性件；133-第一密封圈；134-第二密封圈；200-电池包；300-电池管理系统；310-报警器；311-连通导线；1000-电动车辆。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1、图2和图8所示，本申请的实施例提供了一种监测装置100，主要用于电动车辆1000，用于监测电池包200是否发生碰撞导致密封性失效，当然，可以理解的是，该监测装置100还可以用于其他容易发生碰撞的设备上。

继续参阅图1和图2，该监测装置100包括：支撑座110、绝缘支架120和座体130。

支撑座110内设有密闭的空腔111。需要说明的是，空腔111内具有预设压力值。

可以理解的是，在支撑座110内部形成预设压力值，主要是与外界空气的常压形成压差。预设压力值可以是大于常压的压力值，如正压状态范围内的压力值，还可以是小于常压的压力值，如负压状态范围内的压力值。

绝缘支架120与支撑座110连接，且绝缘支架120背离所述支撑座的一端设置有第一连接件121。

需要说明的是，本实施例以预设压力值为负压状态范围内的压力值为例。此时，如图1所示，绝缘支架120安装在支撑座110的顶部，第一连接件121安装在支撑座110的顶部。

座体130包括固定座131和活动组件132，固定座131设置于支撑座110上，且固定座131位于支撑座110朝向绝缘支架120的一侧。可以理解的是，座体130可以与绝缘支架120设置在支撑座110的同一侧，当然，座体130也可以设置在支撑座110的内部。本实施例以座体130设置在空腔111的外部为例，也就是与绝缘支架120设置在支撑座110的同一侧。

所述固定座131沿自身中心轴方向设有通孔1311，所述通孔1311与所述空腔111连通，所述活动组件132穿设于所述通孔1311内且活动连接于所述固定座131，所述活动组件132能够密封所述通孔1311背离所述支撑座110的一端。所述活动组件132朝向所述第一连接件121的一端设有第二连接件1321，所述活动组件132能够朝靠近或者远离所述第一连接件121的方向移动，以使所述第二连接件1321接触或者远离所述第一连接件121。

为了便于说明，将第二连接件1321与第一连接件121分离，且第二连接件1321被吸附在座体130上时活动组件132所在的位置记为第一位置，将第二连接件1321与第一连接件121接触连接时活动组件132所在的位置记为第二位置，活动组件132在第一位置和第二位置之间可活动地穿设于座体130和支撑座110。

当支撑座110的空腔111内的压力为预设压力值时，活动组件132位于第一位置，第二连接件1321与第一连接件121相分离；当支撑座110发生碰撞时，空腔111内的压力为常压，活动组件132位于第二位置，第二连接件1321与第一连接件121电连接。

例如，在使用时，可以将监测装置100装配到电动车辆1000的电池包200的底部，初始状态下，空腔111内的预设压力值与外界的常压具有压差，在压差的作用力下，第二连接件1321被吸附到座体130上，此时活动组件132位于第一位置，第二连接件1321与第一连接件121分离。在支撑座110发生磕碰导致空腔111气密失效后，空腔111内部的压力处于常压状态，活动组件132运动到第二位置，第二连接件1321受到活动组件132的驱动作用，向第一连接件121的方向移动，直到与第一连接件121接触实现电连接导通，以触发相应动作，如生成报警信号，将其应用于电动车辆1000的电池管理系统300的监测中，能够及时提醒车辆使用者对电池包进行检查，从而避免进水引起电池包热失控导致电池包故障或起火的情况，提高电动车辆1000行车安全。

结合图8所示，可以理解的是，第二连接件1321和第一连接件121可连接在电动车辆1000的电池管理系统300(Battery Management System，BMS)上，这样，当第二连接件1321与第一连接件121的接触连接时，电池管理系统300导通，电池管理系统300发出报警信号以实现提醒功能。

需要说明的是，第一连接件121、第二连接件1321以及绝缘支架120的安装方式以及数量可通过三种不同的实施例实现。具体详见如下说明：

第一种实施例，如图2和图3所示，所述第一连接件121以及所述绝缘支架120的数量均为两个，两个所述绝缘支架120分别位于所述座体130的两侧，各所述第一连接件121位于各所述绝缘支架120背离所述支撑座110的一端，所述第二连接件1321上设置有两个触点13211，两个所述触点13211通过所述第二连接件1321连接，各所述触点13211间隔设置于所述活动组件132朝向所述第一连接件121的一端，且分别与两个所述第一连接件121对应设置。

所述监测装置还包括报警器310，所述报警器310电连接于两个所述第一连接件121。这样在两个触点13211各自对应的与第一连接件121接触连接时，第二连接件1321使两个第一连接件121连通，从而使报警器310连通，触发提醒功能。

在上述实施例中，报警器310通过连通导线311分别与两个第一连接件121连接，具体地，连通导线311的一端与一个第一连接件121连接，连通导线311的另一端与另一个第一连接件121连接。两个绝缘支架120对称设置在座体130的两侧，两个第一连接件121延伸至座体130的上方，便于第二连接件1321与第一连接件121接触，同时，这样的设置，绝缘支架120的布置结构简单，便于生产制造，也便于装配。

第二种实施例，如图5和图7所示，所述第一连接件121和所述第二连接件1321均为一个，所述监测装置还包括报警器310，所述报警器310与所述第一连接件121以及所述第二连接件1321均电连接。

在本实施例中，报警器310的连通导线311分别与一个第二连接件1321连接，再与一个第一连接件121连接，这样，当第二连接件1321与第一连接件121分离时，报警器310不发生报警；当第二连接件1321与第一连接件121的接触连接时，报警器310发出报警信号。

第三种实施例，如图6所示，所述第一连接件121为一个，所述第二连接件1321为两个，两个所述第二连接件1321间隔设置，所述监测装置还包括报警器310，所述报警器310电连接于两个所述第二连接件1321。

在本实施例中，报警器310的连通导线311的两端分别与两个间隔设置的第二连接件1321连接，这样在两个第二连接件1321与同一个第一连接件121接触连通时，实现报警器310的连通。需要说明的是，第一连接件121和第二连接件1321可以分别为金属片。报警器310的连通导线311可以与第一连接件121焊接或通过螺栓固定在金属片上，或者报警器310的连通导线311可以与第二连接件1321焊接或通过螺栓固定在金属片上。当然，在其他实施例中，第一连接件121和第二连接件1321还可以是金属块等结构，在此就不一一举例说明。

可以理解的是，报警器310可以是电池管理系统300中报警模块，也可以是单独的一个具有报警功能的器件。

继续参阅图1和结合图4所示，在上述任一实施例中，更进一步地，绝缘支架120包括竖向部122和横向部123，竖向部122的一端与横向部123连接，竖向部122的另一端与第一连接件121连接，所述横向部123背离所述竖向部122的一端连接于所述支撑座110。可选地，横向部123与支撑座110的顶部通过螺钉连接。

本实施例中，竖向部122与横向部123可以一体成型制成，当然也可以焊接固定，或者通过螺钉连接固定。可选地，竖向部122与横向部123形成L型结构，这样便于横向部123与支撑座110的顶部贴合，使横向部123与支撑座110连接后的结构更加稳定可靠。

需要说明的是，本实施例中，第一连接件121和第二连接件1321选择使用金属片。可以理解的是，第一连接件121和第二连接件1321分别选择使用金属片，如第一连接件121选择使用矩形金属片，第二连接件1321选择使用与座体130横截面形状相同形状的金属片，如圆形金属片。同时，在第二连接件1321的金属片上设置的触点13211为金属凸起，便于与第一连接件121的金属片接触。

如图3所示，在一个实施例中，固定座131内设有容置腔1312，通孔1311与容置腔1312连通。

活动组件132包括移动柱1322和弹性件1323。其中，所述移动柱1322的一端连接于所述第二连接件1321，另一端活动连接于所述通孔1311，所述弹性件1323位于所述容置腔1312内且套设于所述移动柱1322的外周，所述弹性件1323的一端抵接于所述固定座131，另一端抵接于所述第二连接件1321。

具体地，移动柱1322可活动地穿设于通孔1311，第二连接件1321的横截面积大于弹性件1323的横截面积，弹性件1323支撑于固定座131和第二连接件1321之间，用于对第二连接件1321提供向靠近第一连接件121的方向移动的力。

本实施例中，通过移动柱1322与弹性件1323的组合方式形成活动组件132，移动柱1322在弹性件1323的驱动下朝向第一连接件121方向移动，移动柱1322活动地穿设于通孔1311，其结构简单，便于装配，同时通孔1311对移动柱1322的移动也形成了导向作用，使其移动更加精准。

继续参阅图3，进一步地，为了减少移动柱1322的重量，将所述移动柱1322设计为中空结构13221，同时，所述移动柱1322的外径尺寸小于所述通孔1311的直径尺寸，移动柱1322的周向外壁与通孔1311的孔壁之间形成有间隙，这样，便于移动柱1322的移动。

在上述实施例中，弹性件1323选择使用弹簧，弹簧套设于移动柱1322上。当活动组件132位于第一位置时，弹簧处于压缩状态。当弹簧得到释放时，弹簧驱动移动柱1322向靠近第一连接件121方向移动，直至活动组件132移动到第二位置时。

可以理解的是，当第二连接件1321选择使用与固定座131横截面形状相同形状的金属片时，为了增加固定座131与第二连接件1321之间的密封效果，在固定座131朝向第一连接件121的一端设置第一密封圈133，第二连接件1321可抵接于第一密封圈133，从而提高了第二连接件1321贴合在底座时密封效果，确保了支撑座110内的空腔111的密封性。

可以理解的是，固定座131与支撑座110的连接方式可以是一体成型制成或通过螺钉连接。固定座131与支撑座110一体成型制成，一方面增加了固定座131与支撑座110的连接强度，提高了可靠性，另一方面，便于生产制造，提高了生产效率。

如图4所示，可以理解的是，在固定座131的两相对侧分别设置一个连接耳1313，连接耳1313与支撑座110通螺钉连接，以实现将固定座131固定在支撑座110上，通过螺钉对固定座131和支撑座110进行装配便于拆卸与安装。本实施例中，选择使用两个连接耳1313，当然在其他实施例中，还可以使用三个连接耳1313、四个或者五个，在此就不一一举例说明。

如图1至图3所示，可选地，所述固定座131与所述支撑座110通过螺钉连接，所述固定座131朝向所述支撑座110的一端还设有第二密封圈134，所述第二密封圈134用于所述固定座131与所述支撑座110之间的密封，以确保支撑座110内的空腔111的密封性。

需要说明的是，在其他实施例中，支撑座110的空腔111内的预设压力值也可以设置为正压状态范围的压力值。这样在装配使，可以将绝缘支架120和座体130以及活动组件132设置在支撑座110的内部，即支撑座110顶壁的内侧(图中未示出)，使监测装置100同样可以实现报警功能。

如图8所示，本申请的实施例还提供了一种电池包200，包括上述任一实施例中的监测装置100。

结合图1至图3所示，本实施例中，将监测装置100装配到电动车辆1000的电池包200的底部，将第一连接件121连接电动车辆1000的电池管理系统300中。初始状态下，空腔111内的预设压力值与外界的常压具有压差，在压差的作用力下，第二连接件1321被吸附到座体130上，此时活动组件132位于第一位置，第二连接件1321与第一连接件121分离。在支撑座110发生磕碰导致空腔111气密失效后，空腔111内部的压力处于常压状态，活动组件132运动到第二位置，第二连接件1321受到活动组件132的驱动作用，向第一连接件121的方向移动，直到与第一连接件121接触实现电连接导通，以触发相应动作，如生成报警信号，将其应用于电动车辆1000的电池管理系统300的监测中，能够及时提醒车辆使用者对电池包进行检查，从而避免进水引起电池包200热失控导致电池包200故障或起火的情况，提高电动车辆1000行车安全。

可以理解的是，支撑座110可以是集成在电池包200的底部，如由电池包200的底部通过隔板分隔形成，此种情况下，座体130以及绝缘支架120可以固定在该隔板上。当然，支撑座110还可以是单独的一个壳体，该壳体安装在电池包200的底部。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例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或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种监测装置，其特征在于，包括：

支撑座，所述支撑座内设有密闭的空腔；

绝缘支架，与所述支撑座连接，所述绝缘支架背离所述支撑座的一端设置有第一连接件；

座体，所述座体包括固定座以及活动组件，所述固定座设置于所述支撑座上，且位于所述支撑座朝向所述绝缘支架的一侧，所述固定座沿自身中心轴方向设有通孔，所述通孔与所述空腔连通，所述活动组件穿设于所述通孔内且活动连接于所述固定座，所述活动组件能够密封所述通孔背离所述支撑座的一端；

所述活动组件朝向所述第一连接件的一端设有第二连接件，所述活动组件能够朝靠近或者远离所述第一连接件的方向移动，以使所述第二连接件接触或者远离所述第一连接件。

2.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述第一连接件以及所述绝缘支架的数量均为两个，两个所述绝缘支架分别位于所述座体的两侧，各所述第一连接件位于各所述绝缘支架背离所述支撑座的一端，所述第二连接件上设有两个触点，两个所述触点通过所述第二连接件电连接，各所述触点间隔设置于所述活动组件朝向所述第一连接件的一端，且分别与两个所述第一连接件对应设置；

所述监测装置还包括报警器，所述报警器电连接于两个所述第一连接件。

3.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述第一连接件和所述第二连接件均为一个，所述监测装置还包括报警器，所述报警器与所述第一连接件以及所述第二连接件均电连接。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的监测装置，其特征在于，所述固定座内设有与所述通孔连通的容置腔，所述活动组件还包括移动柱和弹性件，所述移动柱的一端连接于所述第二连接件，另一端穿过所述容置腔与所述通孔活动连接，所述弹性件位于所述容置腔内且套设于所述移动柱的外周，所述弹性件的一端抵接于所述固定座，另一端抵接于所述第二连接件。

5.根据权利要求4所述的监测装置，其特征在于，所述固定座朝向所述第一连接件的一端设置有第一密封圈，所述第一密封圈用于所述第二连接件与所述固定座之间的密封。

6.根据权利要求4所述的监测装置，其特征在于，所述固定座与所述支撑座为一体成型。

7.根据权利要求4所述的监测装置，其特征在于，所述固定座与所述支撑座通过螺钉连接，所述固定座朝向所述支撑座的一端还设有第二密封圈，所述第二密封圈用于所述固定座与所述支撑座之间的密封。

8.根据权利要求4所述的监测装置，其特征在于，所述移动柱为中空结构，所述移动柱的外径尺寸小于所述通孔的直径尺寸。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的监测装置，其特征在于，所述绝缘支架包括竖向部和横向部，所述竖向部的一端与所述横向部连接，另一端与所述第一连接件连接，所述横向部背离所述竖向部的一端连接于所述支撑座。

10.一种电池包，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的监测装置。

Images