專利名稱：一種電池的壓力檢測裝置及其檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電池管理領(lǐng)域，尤其是電池形變檢測裝置，具體地說是一種電池的壓力檢測裝置及其檢測方法。
背景技術(shù)：
目前，電池管理系統(tǒng)(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM)，主要對象是二次電池。二次電池存在下面的一些缺點，如存儲能量少、壽命短、串并聯(lián)使用問題、使用安全性、電池電量估算困難等。電池的性能是很復(fù)雜的，不同類型的電池特性亦相差很大。電池管理系統(tǒng) (BMS)主要就是為了能夠提高電池的利用率，防止電池出現(xiàn)過充電和過放電，延長電池的使用壽命，監(jiān)控電池的狀態(tài)。就動力電池管理系統(tǒng)而言，主要功能有一下幾點
(1)、準確估測動力電池組的荷電狀態(tài)
準確估測動力電池組的荷電狀態(tài)(State of Charge，即S0C)，即電池剩余電量，保證 SOC維持在合理的范圍內(nèi)，防止由于過充電或過放電對電池的損傷，從而隨時預(yù)報混合動力汽車儲能電池還剩余多少能量或者儲能電池的荷電狀態(tài)。(2)、動態(tài)監(jiān)測動力電池組的工作狀態(tài)
在電池充放電過程中，實時采集電動汽車蓄電池組中的每塊電池的端電壓和溫度、充放電電流及電池包總電壓，防止電池發(fā)生過充電或過放電現(xiàn)象。同時能夠及時給出電池狀況，挑選出有問題的電池，保持整組電池運行的可靠性和高效性，使剩余電量估計模型的實現(xiàn)成為可能。除此以外，還要建立每塊電池的使用歷史檔案，為進一步優(yōu)化和開發(fā)新型電、 充電器、電動機等提供資料，為離線分析系統(tǒng)故障提供依據(jù)。( 3 )、單體電池模塊間的均衡
即為單體電池模塊均衡充電，使電池組中各個電池都達到均衡一致的狀態(tài)。均衡技術(shù)是目前世界正在致力研究與開發(fā)的一項電池能量管理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于電池管理系統(tǒng)中電池使用安全性不高的問題，提出一種電池的壓力檢測裝置及其檢測方法。采用電池內(nèi)壓對電池的性能進行評估，在某些狀態(tài)下電池的內(nèi)部壓力變化先于單體電池模塊電壓、溫度的變化；因此，壓力檢測裝置在某些情況下可以優(yōu)先測得電池狀態(tài)的變化。本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種電池的壓力檢測裝置，在電池組的相鄰單體電池模塊之間分別設(shè)置一壓力檢測單元，各壓力檢測單元依次串接，串聯(lián)的壓力檢測單元的輸出信號端與報警電路板相連；一旦壓力檢測單元檢測到單體電池模塊發(fā)生形變，壓力檢測單元的線路斷開，報警電路板輸出壓力報警信號。
本發(fā)明的單體電池模塊的側(cè)壁為一平面，用于放置壓力檢測單元，單體電池模塊優(yōu)選為方形電池或者由若干個圓形電池構(gòu)成的側(cè)壁為平面的電池。本發(fā)明的各壓力檢測單元均包括至少一個常閉微動開關(guān)S和接插件J，該常閉微動開關(guān)S通過對應(yīng)的接插件J與其余壓力檢測單元串聯(lián)。本發(fā)明的各壓力檢測單元均包括至少兩個并聯(lián)的常閉微動開關(guān)S和接插件J，在相鄰單體電池模塊之間的空隙中，各常閉微動開關(guān)S均勻布置；并聯(lián)的常閉微動開關(guān)S通過對應(yīng)的接插件J與其余壓力檢測單元串聯(lián)。本發(fā)明的各壓力檢測單元的微動開關(guān)之間保持防干擾距離5-lOcm。本發(fā)明的壓力檢測單元壓力檢測范圍是根據(jù)不同要求，修改微動開關(guān)的高度來實現(xiàn)。本發(fā)明的接插件J為兩芯接插件。一種電池的壓力檢測方法，應(yīng)用電池的壓力檢測裝置，在電池組內(nèi)，將串聯(lián)好的多個壓力檢測單元分別平行的安放在相鄰的兩個單體電池模塊的空隙中間，當任一單體電池模塊發(fā)生形變時，該電池兩側(cè)的壓力檢測單元中，至少一個壓力檢測單元的至少一個常閉微動開關(guān)S轉(zhuǎn)換到常開狀態(tài)，該壓力檢測單元的線路斷開，報警電路板輸出壓力報警信號。本發(fā)明的報警電路板通過亮燈、蜂鳴的方式輸出報警信號。本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明與傳統(tǒng)電池管理系統(tǒng)相比，增加壓力檢測裝置，可以增強系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性，同時沒有明顯增加電池管理系統(tǒng)的復(fù)雜性和成本，具有顯著的實用價值和經(jīng)濟效益。


圖1是本發(fā)明的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的電路圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。如圖1、2所示，一種電池的壓力檢測裝置，在電池組的相鄰單體電池模塊1之間分別設(shè)置一壓力檢測單元2，各壓力檢測單元2依次串接，串聯(lián)的壓力檢測單元2的輸出信號端與報警電路板相連；一旦壓力檢測單元2檢測到單體電池模塊1發(fā)生形變，壓力檢測單元 2的線路斷開，報警電路板輸出壓力報警信號。本發(fā)明的單體電池模塊1的側(cè)壁為一平面，用于放置壓力檢測單元2，單體電池模塊1優(yōu)選為方形電池或者由若干個圓形電池構(gòu)成的側(cè)壁為平面的電池。本發(fā)明的各壓力檢測單元2均包括至少一個常閉微動開關(guān)S和接插件J，該常閉微動開關(guān)S通過對應(yīng)的接插件J與其余壓力檢測單元2串聯(lián)。本發(fā)明的各壓力檢測單元2均包括至少兩個并聯(lián)的常閉微動開關(guān)S和接插件J，如圖2所示，以兩個為例，在相鄰單體電池模塊1之間的空隙中，各常閉微動開關(guān)S均勻布置； 并聯(lián)的常閉微動開關(guān)S通過對應(yīng)的接插件J與其余壓力檢測單元2串聯(lián)。
本發(fā)明的各壓力檢測單元2的微動開關(guān)之間保持防干擾距離5-lOcm。本發(fā)明的壓力檢測單元2壓力檢測范圍是根據(jù)不同要求，修改微動開關(guān)的高度來實現(xiàn)。本發(fā)明的接插件J為兩芯接插件。一種電池的壓力檢測方法，應(yīng)用電池的壓力檢測裝置，在電池組內(nèi)，將串聯(lián)好的多個壓力檢測單元2分別平行的安放在相鄰的兩個單體電池模塊1的空隙中間，當任一單體電池模塊1發(fā)生形變時，該電池兩側(cè)的壓力檢測單元2中，至少一個壓力檢測單元2的至少一個常閉微動開關(guān)S轉(zhuǎn)換到常開狀態(tài)，該壓力檢測單元2的線路斷開，報警電路板輸出壓力
報警信號。 本發(fā)明的報警電路板通過亮燈、蜂鳴的方式輸出報警信號。具體實施時
首先，按照圖一所示加工壓力檢測裝置，檢查壓力檢測裝置是否是在常閉狀態(tài)；然后按照圖二所示的連接方式，結(jié)合實施例的具體需要調(diào)整微動開關(guān)的按鍵高度，最后在每兩只電池中間平行的安裝壓力檢測裝置。上述連接完成之后，將圖二中所示的A、B兩端接到管理系統(tǒng)的報警電路板當中， 利用管理系統(tǒng)檢測A、B兩端是否為常閉狀態(tài)，如不是則電池組當中有電池的內(nèi)壓過高，電池發(fā)生形變。本發(fā)明未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種電池的壓力檢測裝置，其特征是在電池組的相鄰單體電池模塊(1)之間分別設(shè)置一壓力檢測單元(2)，各壓力檢測單元(2)依次串接，串聯(lián)的壓力檢測單元(2)的輸出信號端與報警電路板相連；一旦壓力檢測單元(2)檢測到單體電池模塊(1)發(fā)生形變，壓力檢測單元(2)的線路斷開，報警電路板輸出壓力報警信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池的壓力檢測裝置，其特征是所述的單體電池模塊(1)的側(cè)壁為一平面，用于放置壓力檢測單元(2)，單體電池模塊(1)優(yōu)選為方形電池或者由若干個圓形電池構(gòu)成的側(cè)壁為平面的電池。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池的壓力檢測裝置，其特征是所述的各壓力檢測單元(2) 均包括至少一個常閉微動開關(guān)S和接插件J，該常閉微動開關(guān)S通過對應(yīng)的接插件J與其余壓力檢測單元(2)串聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池的壓力檢測裝置，其特征是所述的各壓力檢測單元(2) 均包括至少兩個并聯(lián)的常閉微動開關(guān)S和接插件J，在相鄰單體電池模塊(1)之間的空隙中，各常閉微動開關(guān)S均勻布置；并聯(lián)的常閉微動開關(guān)S通過對應(yīng)的接插件J與其余壓力檢測單元(2)串聯(lián)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電池的壓力檢測裝置，其特征是所述的各壓力檢測單元 (2)的微動開關(guān)之間保持防干擾距離5-lOcm。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電池的壓力檢測裝置，其特征是所述的壓力檢測單元 (2)壓力檢測范圍是根據(jù)不同要求，修改微動開關(guān)的高度來實現(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電池的壓力檢測裝置，其特征是所述的接插件J為兩芯接插件。
8.—種電池的壓力檢測方法，應(yīng)用權(quán)利要求3或4所述的電池的壓力檢測裝置，其特征是在電池組內(nèi)，將串聯(lián)好的多個壓力檢測單元(2)分別平行的安放在相鄰的兩個單體電池模塊(1)的空隙中間，當任一單體電池模塊(1)發(fā)生形變時，該電池兩側(cè)的壓力檢測單元 (2)中，至少一個壓力檢測單元(2)的至少一個常閉微動開關(guān)S轉(zhuǎn)換到常開狀態(tài)，該壓力檢測單元(2)的線路斷開，報警電路板輸出壓力報警信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池的壓力檢測方法，其特征是所述的報警電路板通過亮燈、蜂鳴的方式輸出報警信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池的壓力檢測方法，其特征是所述的單體電池模塊(1)的側(cè)壁為一平面，用于放置壓力檢測單元(2)，單體電池模塊(1)優(yōu)選為方形電池或者由若干個圓形電池構(gòu)成的側(cè)壁為平面的電池。
全文摘要
一種電池的壓力檢測裝置及其檢測方法，在電池組的相鄰單體電池模塊之間分別設(shè)置一壓力檢測單元，各壓力檢測單元依次串接，串聯(lián)的壓力檢測單元的輸出信號端與報警電路板相連；一旦壓力檢測單元檢測到單體電池模塊發(fā)生形變，壓力檢測單元的線路斷開，報警電路板輸出壓力報警信號。本發(fā)明與傳統(tǒng)電池管理系統(tǒng)相比，增加壓力檢測裝置，可以增強系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性，同時沒有明顯增加電池管理系統(tǒng)的復(fù)雜性和成本，具有顯著的實用價值和經(jīng)濟效益。
文檔編號G01L19/00GK102569930SQ201110434539
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者帥映伍 申請人:南京雙登科技發(fā)展研究院有限公司