CN219497887U - 电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池包膨胀检测装置和具有其的电池包，电池包膨胀检测装置包括：捆绑带和拉力检测装置；捆绑带首尾相连环绕在待测电池的外侧；拉力检测装置安装在捆绑带上，以检测捆绑带的拉力值。根据本实用新型实施例的用于电池包膨胀检测装置，通过设置拉力检测装置和捆绑带对待测电池进行实时检测，可以减少对电池模组空间的占用，减轻电池模组整体的重量，减少物料成本，同时，拉力检测装置可以直接检测电池模组整体的膨胀状态，不会受到单个电池单元自身老化和膨胀的影响，拉力检测装置的拉力参数标准可以进行统一，且拉力检测装置不仅适用于硬壳电池，而且也适用于软包电池和圆柱电池，在布置时，简单方便，工艺简单，检测数据准确。

Description

电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其是涉及一种电池包膨胀检测装置和具有其的电池包。

背景技术

现有技术中，对于锂电池膨胀检测大多是将压感装置安装在锂电池单体之间或者锂电池单体与其外框之间，当锂电池单体热失控变形或厚度膨胀，锂电池单体压迫压感装置，使得压迫压感装置感应到压力，压感装置能将压力信号通过信号线传递至外部信号处理器。这样的检测方案没有考虑模组内电芯间位置及相互作用力差异，所以压力参数标准难以统一；进一步地，模组内电芯间分布式布置多个压力传感器，占用模组空间、物料成本高；此外，模组内电芯间布置压力传感器，更适用于硬壳电芯这种具有平整坚硬平面结构的电池，在软包及圆柱电芯间布置压力传感器，工艺难度高，不易实现。

发明内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型在于提出一种电池包膨胀检测装置，可以将电池单元膨胀力转变为捆绑带对拉力传感器的拉力，通过对拉力变化进行检测，便能够实时检测出电池的膨胀状态，且检测数据准确，误差小。

根据本实用新型实施例的电池包膨胀检测装置包括：捆绑带和拉力检测装置；捆绑带首尾相连环绕在待测电池的外侧；拉力检测装置安装在捆绑带上，以检测捆绑带的拉力值。

根据本实用新型实施例的电池包膨胀检测装置，通过设置拉力检测装置和捆绑带对待测电池进行实时检测，这样，只需一个传感器便能够检测出电池的膨胀状态，无需设置过多的传感器，减少了对电池模组空间的占用，减轻了电池模组整体的重量，减少了物料成本，同时，拉力检测装置可以直接检测出电池模组整体的膨胀状态，不会受到单个电池单元自身的老化和膨胀的影响，拉力检测装置的拉力参数标准可以进行统一，且拉力检测装置不仅适用于硬壳电池，而且也适用于软包电池和圆柱电池，在进行布置时，简单方便，工艺简单，检测数据准确。

另外，根据本实用新型的电池包膨胀检测装置，还可以具有如下附加的技术特征：

在一些实施例中，所述捆绑带由弹性材料构成。

在一些实施例中，所述捆绑带设有多个，多个所述捆绑带间隔开设置，所述拉力检测装置安装在至少一个所述捆绑带上。

本发明还提出一种具有上述导流组件的电池包。

根据本发明实施例的电池包包括：多个电池单元和电池包膨胀检测装置；在本实施例中，捆绑带环绕在至少一个电池单元的外侧。通过电池单元外部的捆绑带将电池单元的膨胀力转变为捆绑带对拉力检测装置的拉力，从而能够对电池包膨胀状态进行实时检测。

根据本实用新型实施例的电池包，通过设置上述实施例的电池包膨胀检测装置，能够对电池包膨胀状态进行实时检测，且检测精准，误差小。

另外，根据本实用新型的电池包，还可以具有如下附加的技术特征：

在一些实施例中，所述的电池包还包括内壳，所述内壳具有开口向上的容纳空间，多个所述电池单元的底部均安装在所述容纳空间内，所述捆绑带位于所述内壳的上侧，且环绕在多个所述电池单元的外侧。

在一些实施例中，所述电池包还包括：外壳，多个所述电池单元均安装在所述外壳内，所述捆绑带环绕在所述外壳的外侧。

在一些实施例中，所述外壳为软壳。

在一些实施例中，所述外壳为硬壳。

在一些实施例中，所述电池单元为方体电池单元。

在一些实施例中，所述电池单元为圆柱电池单元。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的电池包膨胀检测装置(硬壳电池)的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的电池包膨胀检测装置(软包电池)的结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例的电池包膨胀检测装置(圆柱电池)的结构示意图。

附图标记：

100、电池包膨胀检测装置；200、电池包；

1、捆绑带；

2、拉力检测装置；

3、电池单元；

4、内壳；5、外壳；6、圆柱电池。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，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，还可以是通信；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实用新型中的具体含义。

首先，参考图1-图3描述根据本实用新型实施例的电池包膨胀检测装置100。

如图1至图3所示，根据本实用新型实施例的电池包膨胀检测装置100包括：捆绑带1和拉力检测装置2；捆绑带1首尾相连环绕在待测电池的外侧；拉力检测装置2安装在捆绑带1上，以检测捆绑带1的拉力值。在本实施例中，套设在待测电池外侧的捆绑带1具有一定的预紧力，且能够随电池的膨胀而被撑开变形，通过电池外部的捆绑带1将电池膨胀力转变为捆绑带1对拉力检测装置2的拉力，安装在捆绑带1上的拉力检测装置2便可以检测到捆绑带1上拉力的变化，进而将检测到的拉力的数值传递到外部信号处理器，从而达到对待测电池的膨胀状态进行实时检测的目的，防止无法实时监测电池状态，而因电池异常工作而膨胀爆炸导致事故的发生。

在现有技术中，为了对电池的膨胀状态进行检测，多数采用在相邻的电池单元间加装压力传感器的方式，而这种方式会受到电池模组内电池单元间的相对位置和相互作用力的影响，例如：当电池单元经过多次的充放电后，自身会产生老化膨胀，由于每个电池单元的工作状态和充放电次数均不同，所以每个电池单元自身老化和膨胀的状态也均不相同，这便会对压力传感器的检测造成影响，无法准确的检测出电池膨胀的真实状态，且这也会使得压力传感器的压力参数标准无法统一，对检测造成困难；另外，由于压力传感器需要检测相邻两电池单元之间的压力，所以每个电池单元之间都需要加装压力传感器，导致压力传感器数量过多，过度占用模组空间，增加了物料成本，且增加了整体重量，同时，由于压力传感器检测的是压力，所以压力传感器适用于检测具有硬壳的电池单元，而软包电池和圆柱电池则检测困难且不准确，布置时，工艺难度高。

根据本实用新型实施例的电池包膨胀检测装置100，通过设置拉力检测装置2和捆绑带1对待测电池进行实时检测，这样，只需一个传感器便能够检测出电池的膨胀状态，无需设置过多的传感器，减少了对电池模组空间的占用，减轻了电池模组整体的重量，减少了物料成本，同时，拉力检测装置2可以直接检测出电池模组整体的膨胀状态，不会受到单个电池单元3自身的老化和膨胀的影响，拉力检测装置2的拉力参数标准可以进行统一，且拉力检测装置2不仅适用于硬壳电池，而且也适用于软包电池和圆柱电池6，在进行布置时，简单方便，工艺简单，检测数据准确。

在本实用新型的一个实施例中，如图1至图3所示，捆绑带1可以由弹性材料构成。这样，捆绑带1便可以进行张紧，以适应不同大小的电池模组，同时，捆绑带1也可以被膨胀的电池模组撑开，从而使拉力检测装置2能够检测到捆绑带1的拉力变化，从而对电池模组的膨胀状态进行检测。

在本实用新型的一个实施例中，如图1至图3所示，捆绑带1可以设有多个，多个捆绑带1间隔开设置，拉力检测装置2安装在至少一个捆绑带1上。也就是说，可以设置多个捆绑带1和多个拉力检测装置2，也可以是只设置一个拉力检测装置2和多个捆绑带1，这样，设置多个捆绑带1可以增加拉力检测装置2安装的牢固性，防止拉力检测装置2从捆绑带1上脱落，同时，还可以起到对拉力检测装置2进行定位的作用，设置多个拉力检测装置2可以使得检测的结果更加精确。

下面参考图1至图3描述根据本实用新型一个具体实施例的电池包膨胀检测装置100。

具体地，如图1至图3所示，电池包膨胀检测装置100包括：捆绑带1和拉力检测装置2；在本具体实施例中，捆绑带1首尾相连环绕在待测电池的外侧；拉力检测装置2安装在捆绑带1上，以检测捆绑带1的拉力值；捆绑带1由弹性材料构成；捆绑带1设有一个。

根据本实用新型具体实施例的电池包膨胀检测装置100，通过设置拉力检测装置2和捆绑带1对待测电池进行实时检测，这样，只需一个传感器便能够检测出电池的膨胀状态，无需设置过多的传感器，减少了对电池模组空间的占用，减轻了电池模组整体的重量，减少了物料成本，同时，拉力检测装置2可以直接检测出电池模组整体的膨胀状态，不会受到单个电池单元3自身的老化和膨胀的影响，拉力检测装置2的拉力参数标准可以进行统一，且拉力检测装置2不仅适用于硬壳电池，而且也适用于软包电池和圆柱电池6，在进行布置时，简单方便，工艺简单，检测数据准确。

本发明还提出一种具有上述导流组件的电池包200。

下面参考图1-图3描述根据本申请实施例的电池包200。

根据本发明实施例的电池包200包括：多个电池单元3和电池包膨胀检测装置100；在本实施例中，捆绑带1环绕在至少一个电池单元3的外侧。通过电池单元3外部的捆绑带1将电池单元3的膨胀力转变为捆绑带1对拉力检测装置2的拉力，从而能够对电池包200膨胀状态进行实时检测。

根据本实用新型实施例的电池包200，通过设置上述实施例的电池包膨胀检测装置100，能够对电池包200膨胀状态进行实时检测，且检测精准，误差小。

在本实用新型的一个实施例中，如图1至图3所示，电池包200还可以包括：内壳4，内壳4具有开口向上的容纳空间，多个电池单元3的底部均安装在容纳空间内，捆绑带1位于内壳4的上侧，且环绕在多个电池单元3的外侧。捆绑带1直接环绕在电池单元3上，这样的布置方式适用于硬壳电池模组，当电池模组装配时，捆绑带1即具备初始束缚力，随模组内电池单元3逐渐循环膨胀，电池单元3膨胀力直接作用在捆绑带1上，通过捆绑带1将膨胀力传导至拉力检测装置2。拉力检测装置2将力信号通过信号线传递至外部信号处理器。从而实现对模组内电芯膨胀力的实时有效检测。

在本实用新型的一个实施例中，如图1至图3所示，电池包200还可以包括：外壳5，多个电池单元3均安装在外壳5内，捆绑带1环绕在外壳5的外侧。这样的布置方式适用于软包电池或圆柱电池6，电池单元3的膨胀主要发生在电极厚度方向，为限制电池单元3的膨胀，电池包200的外壳5具备符合电池安全标准的束缚强度，电池单元3在全生命周期内的正常厚度增加，完全可以限制在模组内部，并保障厚度方向模组结构不变形；当电池单元3发生异常膨胀，电池单元3的膨胀力超出外壳5结构设计上限，便会导致外壳5在电池单元3的厚度方向出现变形，外壳5变形后会对外部捆绑带1产生新的作用力，捆绑带1将作用力传导至拉力检测装置2。拉力检测装置2将力信号通过信号线传递至外部信号处理器。从而实现对模组膨胀的实时有效检测。

在本实用新型的一个具体实施例中，如图1至图3所示，外壳可以为软壳。外壳5可以为软壳，捆绑带1环绕在软壳上，将电池单元3的膨胀力转变为捆绑带1对拉力检测装置2的拉力。

在本实用新型的一个具体实施例中，如图1至图3所示，外壳可以为硬壳。外壳5可以为硬壳，捆绑带1环绕在硬壳上，将电池单元3的膨胀力转变为捆绑带1对拉力检测装置2的拉力。

在本实用新型的一个实施例中，如图1至图3所示，电池单元3可以为方体电池单元3。捆绑带1可以环绕在方体电池单元3的外侧或是环绕在方体电池单元3的外壳5上，将方体电池单元3的膨胀力转变为捆绑带1对拉力检测装置2的拉力，从而对方体电池单元3的膨胀状态进行检测。

在本实用新型的一个实施例中，如图1至图3所示，电池单元3可以为圆柱电池6单元3。捆绑带1可以环绕在圆柱电池6单元3的外侧或是环绕在圆柱电池6单元3的外壳5上，将圆柱电池6单元3的膨胀力转变为捆绑带1对拉力检测装置2的拉力，从而对圆柱电池6单元3的膨胀状态进行检测。

根据本实用新型实施例的电池包膨胀检测装置100和电池包200的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

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实用新型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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种电池包，其特征在于，包括：

电池包膨胀检测装置，所述电池包膨胀检测装置包括捆绑带和拉力检测装置，所述捆绑带首尾相连环绕在待测电池的外侧；所述拉力检测装置安装在所述捆绑带上，以检测所述捆绑带的拉力值；所述捆绑带由弹性材料构成；所述捆绑带设有多个，多个所述捆绑带间隔开设置，所述拉力检测装置安装在至少一个所述捆绑带上；

多个电池单元，所述捆绑带环绕在至少一个所述电池单元的外侧；其中，

所述电池包还包括内壳，所述内壳具有开口向上的容纳空间，多个所述电池单元的底部均安装在所述容纳空间内，所述捆绑带位于所述内壳的上侧，且环绕在多个所述电池单元的外侧；或者，

所述电池包还包括外壳，多个所述电池单元均安装在所述外壳内，所述捆绑带环绕在所述外壳的外侧。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述外壳为软壳。

3.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述外壳为硬壳。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的电池包，其特征在于，所述电池单元为方体电池单元。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的电池包，其特征在于，所述电池单元为圆柱电池单元。