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CN111412877A - 软包电池膨胀检测装置、系统、方法 - Google Patents

软包电池膨胀检测装置、系统、方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种软包电池膨胀检测装置，适于对电池仓内的电池进行膨胀检测，所述电池仓的内壁和所述电池的外壁之间具有间隙，所述软包电池膨胀检测装置安装于所述间隙内，所述电池膨胀并触发所述软包电池膨胀检测装置时，所述软包电池膨胀检测装置生成膨胀信号；本发明的软包电池膨胀检测装置的结构简单、实施成本低且能够有效对电池的膨胀进行检测，避免因电池膨胀而引发安全事故；本发明还公开了一种软包电池膨胀检测系统；本发明还公开了一种软包电池膨胀检测方法。

Description

软包电池膨胀检测装置、系统、方法
技术领域
本发明涉及电池膨胀检测领域，尤其涉及软包电池膨胀检测装置、系统、方法。
背景技术
软包电池在使用一定程度后会发生膨胀，随着软包电池使用时间的增长，容易出现滥用及超出软包电池使用寿命等情况，导致软包电池出现膨胀现象，而当软包电池的膨胀幅度超过膨胀阈值而被继续使用时，软包电池的各项性能参数急剧下降，并容易引发燃烧、爆炸等安全问题，造成人员伤亡。
然而，即便超过膨胀阈值的软包电池的使用风险如此大，但现有技术仍旧缺乏有效检测软包电池的膨胀幅度是否超过膨胀阈值的有效方法，即便有对软包电池的膨胀进行检测的方法，其结构相对复杂，实施成本也相对较高，无法在不同行业中进行推广。
因此，亟需软包电池膨胀检测装置、系统、方法来解决上述问题。
发明内容
发明的目的是提供一种软包电池膨胀检测装置，其结构简单、实施成本低且能够有效对电池的膨胀进行检测，避免因电池膨胀而引发安全事故。
本发明的又一目的是提供一种软包电池膨胀检测系统，其结构简单、实施成本低且能够有效对电池的膨胀进行检测，避免因电池膨胀而引发安全事故。
本发明的再一目的是提供一种软包电池膨胀检测方法，其结构简单、实施成本低且能够有效对电池的膨胀进行检测，避免因电池膨胀而引发安全事故。
为了实现上有目的，本发明公开了一种软包电池膨胀检测装置，适于对电池仓内的电池进行膨胀检测，所述电池仓的内壁和所述电池的外壁之间具有间隙，所述软包电池膨胀检测装置安装于所述间隙内，所述电池膨胀并触发所述软包电池膨胀检测装置时，所述软包电池膨胀检测装置生成膨胀信号。
与现有技术相比，本发明的软包电池膨胀检测装置直接安装于电池仓的内壁和电池的外壁之间的间隙内，结构简单，可直接应用安装于现有的电池仓内，实施成本低；另外，通过电池膨胀并触发软包电池膨胀检测装置来检测当前电池是否膨胀到预设阈值，是依靠电池膨胀后的物理变形而实现对软包电池膨胀检测装置的触发，无需依靠外部传感器即可完成膨胀检测，避免因外部传感器损坏或失灵而导致检测失效，故检测更加稳定可靠。
较佳地，所述软包电池膨胀检测装置包括两检测组件，两所述检测组件中的一者安装于所述电池仓的内壁，另一者安装于所述电池的外壁，且两所述检测组件呈一定间隔的相对设置并形成触发间距，所述电池膨胀超过所述触发间距时，两所述检测组件共同生成所述膨胀信号。
具体地，所述检测组件包括导电布和柔性电路板，所述柔性电路板电连接所述导电布，两所述导电布呈一定间隔的相对设置并形成所述触发间距，所述电池膨胀超过所述触发间距并使两所述导电布相互接触导通时，两所述柔性电路板共同生成所述膨胀信号。
具体地，所述导电布包括导电面，所述柔性电路板电连接所述导电面，所述电池膨胀超过所述触发间距时，两所述导电面相互接触导通。
具体地，所述导电布还包括粘胶面，所述导电布通过所述粘胶面粘附于所述电池仓的内壁或所述电池的外壁。
具体地，所述检测组件还包括导电线缆，所述导电线缆的一端电连接所述柔性电路板，另一端用于电连接外部电路。
更具体地，所述电池膨胀超过所述触发间距并使两所述检测组件相互接触时，两所述导电线缆相互导通，所述电池未膨胀或膨胀未超过所述触发间距时，两所述导电线缆相互断开。
相应地，本发明还公开了一种软包电池膨胀检测系统，其包括如上所述的软包电池膨胀检测装置和电池管理系统，所述软包电池膨胀检测装置将所述膨胀信号传输至所述电池管理系统，所述电池管理系统依据所述膨胀信号选择性地接入或断开所述电池。
相应地，本发明还公开了一种软包电池膨胀检测方法，适于通过如上所述的软包电池膨胀检测装置对电池仓内的电池进行膨胀检测，其包括如下步骤：
获取软包电池膨胀检测装置的膨胀信号；
依据所述膨胀信号判断所述电池膨胀是否超过预设的触发间距。
较佳地，所述依据所述膨胀信号判断所述电池膨胀是否超过预设的触发间距，具体为：
若所述电池膨胀超过预设的触发间距时，断开所述电池；
若所述电池未膨胀或膨胀未超过预设的触发间距时，保持接入所述电池。
附图说明
图1是本发明的软包电池膨胀检测系统与电池的电路框图。
图2是本发明的电池仓与电池的分布示意图。
图3是本发明的软包电池膨胀检测装置的结构示意图。
图4是本发明的检测组件的后视图。
图5是本发明的检测组件的侧视图。
图6是图4中电池膨胀超过触发区间的结构示意图。
图7是本发明的又一优选方式的结构示意图。
图8是本发明的再一优选方式的结构示意图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
参阅图1，本实施例的软包电池膨胀检测系统1000包括软包电池膨胀检测装置100和电池管理系统，电池管理系统为一用于获取电池的各项性能参数、控制电池通断、日常维护电池的系统。软包电池膨胀检测装置100电连接电池管理系统，软包电池膨胀检测装置100检测电池2的膨胀是否超过预定阈值并生成膨胀信号，并将膨胀信号传输至电池管理系统，电池管理系统依据接收到的膨胀信号选择性地接入或断开电池2，从而及时发现问题电池2，杜绝安全隐患，避免因继续使用问题电池2而引发安全事故。下面将对本实施例的软包电池膨胀检测装置100的结构进行详细描述。
参阅图1-图5，本实施例的软包电池膨胀检测装置100，适于对电池仓1内的电池2进行膨胀检测，电池仓1的内壁和电池2的外壁之间具有如图2所示的间隙3。其中，软包电池膨胀检测装置100安装于上述间隙3内，电池2膨胀并触发软包电池膨胀检测装置100时，软包电池膨胀检测装置100生成膨胀信号，并发送至电池管理系统，电池管理系统依据接收到的膨胀信号选择性地接入或断开电池2。具体地，参阅图3，软包电池膨胀检测装置100包括两检测组件10，两检测组件10中的一者安装于电池仓1的内壁，另一者安装于电池2的外壁，且两检测组件10呈一定间隔的相对设置并形成上述触发间距，电池2未膨胀或膨胀程度未超过触发间距时，两检测组件10处于断开状态；电池2的膨胀程度超过触发间距时，两检测组件10相互抵接导通，以共同生成膨胀信号，从而实现电池2的膨胀检测。
进一步地，检测组件10包括导电布11、柔性电路板12和导电线缆13，其中，柔性电路板12电连接导电布11，两导电布11呈一定间隔的相对设置并形成上述触发间距，电池2未膨胀或膨胀程度未超过触发间距时，两导电布11处于断开状态；电池2的膨胀程度超过触发间距时，两导电布11相互抵接导通，两柔性电路板12共同生成膨胀信号。这里的柔性电路板12可以直接通过粘附等安装于导电布11上以实现与导电布11的电性连接，这样安装简单，且无需对柔性电路板12进行过多操作，避免在安装时损坏柔性电路板12。当然，柔性电路板12也可以安装于软包电池膨胀检测装置100外的其他位置，此时，可以通过导线分别电连接柔性电路板12和导电布11即可，这样即可更灵活的布置柔性电路板12以满足不同的安装需求。
参阅图3-图6，本实施例的导电线缆13的一端电连接柔性电路板12，另一端用于电连接外部电路，这里所指的外部电路为本实施例的电池管理系统，安装于电池仓1内壁的检测组件10的导电线缆13的A点和安装于电池2外壁的检测组件10的导电线缆13的B点分别电连接电池管理系统的两信号接收端，电池管理系统依据信号接收端检测到的输入信号判断电池2是否膨胀达到预设阈值。电池2膨胀超过触发间距并使两检测组件10相互接触时，两导电线缆13相互导通，电池2未膨胀或膨胀未超过触发间距时，两导电线缆13相互断开。
具体地，电池2未膨胀或膨胀程度未超过触发间距时，由于两导电布11处于断开状态，此时一导电线缆13的A点和另一导电线缆13B点之间是断开的，此时电池管理系统的两信号接收端处于断开状态，电池管理系统的信号接收端没有收到检测信号；电池2的膨胀程度超过触发间距时，由于此时的两导电布11相互抵接导通，一导电线缆13的A点和另一导电线缆13B点之间是导通的，此时电池管理系统的两信号接收端处于闭合状态，电池管理系统的信号接收端接收到膨胀信号，从而检测到电池2膨胀到达预设阈值，电池管理系统能够依据该膨胀信号断开电池2与电器的电连接。
参阅图5，本实施例的导电布11包括导电面111和粘胶面112，柔性电路板12电连接导电面111，电池2膨胀超过触发间距时，两导电面111相互接触导通。粘胶面112具体为背胶，导电布11通过粘胶面112粘附于电池仓1的内壁或电池2的外壁，从而实现导电布11的快速安装。
参阅图7和图8，又一优选方式中，为了能够进一步得到电池2的膨胀程度，可以在检测组件10上增设一压力传感器14，且压力传感器14电连接电池管理系统，压力传感器14可以安装于导电面111、粘胶面112或导电布11内。电池2膨胀并挤压到压力传感器14时，压力传感器14将压力转化为压力信号并输送至电池管理系统，电池管理系统依据压力信号获得当前电池2的膨胀程度，以供技术人员更直观的了解电池2的膨胀程度，图7示出了软包电池膨胀检测装置100中压力传感器14安装于电池仓1的内壁的检测组件10时的结构示意图，图8示出了软包电池膨胀检测装置100中压力传感器14安装于电池2的外壁的检测组件10时的结构示意图。
需要说明的是，本实施例的触发区间20的距离可以根据不同类型电池2的实际需求选定，通过调节触发区间20的距离大小，可以满足不同类型电池的膨胀检测需求。另外，为了不对电池仓1和电池2进行改动，可以通过改变检测组件10中的导电布11厚度来实现触发区间20的距离调节，在此不做赘述。
结合图1-图8所示，本发明的软包电池膨胀检测装置100直接安装于电池仓1的内壁和电池2的外壁之间的间隙3内，结构简单，可直接应用安装于现有的电池仓1内，实施成本低；另外，通过电池2膨胀并触发软包电池膨胀检测装置100来检测当前电池2是否膨胀到预设阈值，是依靠电池2膨胀后的物理变形而实现对软包电池膨胀检测装置100的触发，无需依靠外部传感器即可完成膨胀检测，避免因外部传感器损坏或失灵而导致检测失效，故检测更加稳定可靠。
相应地，本发明还公开了一种软包电池膨胀检测方法，适于通过如上所述的软包电池膨胀检测装置对电池仓内的电池进行膨胀检测，其包括如下步骤：
获取软包电池膨胀检测装置的膨胀信号；
依据所述膨胀信号判断所述电池膨胀是否超过预设的触发间距。
较佳地，所述依据所述膨胀信号判断所述电池膨胀是否超过预设的触发间距，具体为：
若所述电池膨胀超过预设的触发间距时，断开所述电池；
若所述电池未膨胀或膨胀未超过预设的触发间距时，保持接入所述电池。
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种软包电池膨胀检测装置，适于对电池仓内的电池进行膨胀检测，所述电池仓的内壁和所述电池的外壁之间具有间隙，其特征在于：所述软包电池膨胀检测装置安装于所述间隙内，所述电池膨胀并触发所述软包电池膨胀检测装置时，所述软包电池膨胀检测装置生成膨胀信号。
2.如权利要求1所述的软包电池膨胀检测装置，其特征在于：所述软包电池膨胀检测装置包括两检测组件，两所述检测组件中的一者安装于所述电池仓的内壁，另一者安装于所述电池的外壁，且两所述检测组件呈一定间隔的相对设置并形成触发间距，所述电池膨胀超过所述触发间距时，两所述检测组件共同生成所述膨胀信号。
3.如权利要求2所述的软包电池膨胀检测装置，其特征在于：所述检测组件包括导电布和柔性电路板，所述柔性电路板电连接所述导电布，两所述导电布呈一定间隔的相对设置并形成所述触发间距，所述电池膨胀超过所述触发间距并使两所述导电布相互接触导通时，两所述柔性电路板共同生成所述膨胀信号。
4.如权利要求3所述的软包电池膨胀检测装置，其特征在于：所述导电布包括导电面，所述柔性电路板电连接所述导电面，所述电池膨胀超过所述触发间距时，两所述导电面相互接触导通。
5.如权利要求3所述的软包电池膨胀检测装置，其特征在于：所述导电布还包括粘胶面，所述导电布通过所述粘胶面粘附于所述电池仓的内壁或所述电池的外壁。
6.如权利要求2所述的软包电池膨胀检测装置，其特征在于：所述检测组件还包括导电线缆，所述导电线缆的一端电连接所述柔性电路板，另一端用于电连接外部电路。
7.如权利要求6所述的软包电池膨胀检测装置，其特征在于：所述电池膨胀超过所述触发间距并使两所述检测组件相互接触时，两所述导电线缆相互导通，所述电池未膨胀或膨胀未超过所述触发间距时，两所述导电线缆相互断开。
8.一种软包电池膨胀检测系统，其特征在于：包括软包电池膨胀检测装置和电池管理系统，所述软包电池膨胀检测装置如权利要求1-7中任一项所述，所述软包电池膨胀检测装置将所述膨胀信号传输至所述电池管理系统，所述电池管理系统依据所述膨胀信号选择性地接入或断开所述电池。
9.一种软包电池膨胀检测方法，适于通过如权利要求1-7中任一项所述的软包电池膨胀检测装置对电池仓内的电池进行膨胀检测，其特征在于，包括如下步骤：
获取软包电池膨胀检测装置的膨胀信号；
依据所述膨胀信号判断所述电池膨胀是否超过预设的触发间距。
10.如权利要求9所述的软包电池膨胀检测方法，其特征在于，所述依据所述膨胀信号判断所述电池膨胀是否超过预设的触发间距，具体为：
若所述电池膨胀超过预设的触发间距时，断开所述电池；
若所述电池未膨胀或膨胀未超过预设的触发间距时，保持接入所述电池。
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