一种电池模组液冷系统的漏液检测装置的制作方法

本发明涉及电池模组领域，特别是涉及一种电池模组液冷系统的漏液检测装置。

背景技术：

如今，电动汽车得到了快速的发展。电池模组作为电动汽车的核心部件，对电动汽车行业的发展起到至关重要的作用。电芯的工作，如温度范围对电池模组的充放电容量，循环寿命起到关键性作用。因此，行业内电池模组厂商都花费很大的精力对电池模组的热管理技术进行研究。在风冷和液冷两种热管理方式中，液冷电池模组的散热效果非常明显，可以维持电芯工作在合适的温度范围内。但是，液冷电池模组如果发生漏液情况，会导致电池模组内部电芯短路，损坏，严重甚至起火。因此，对液冷电池模组的漏液检测就非常重要。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种电池模组液冷系统的漏液检测装置。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种电池模组漏液液冷系统的检测装置，包括对所述电池模组冷却降温的液冷管路、第一传感单元、第二传感单元、继电器单元和处理单元，所述第一传感单元的检测感应端设置于所述液冷管路的进水端，所述第二传感器的检测感应端设置于所述液冷管路的出水端；

所述第一传感单元的输出端与所述处理单元的第一输入端连接，所述第二传感单元的输出端与所述处理单元的第二输入端连接；

所述继电器单元的一端与所述电池模组的供电输出端连接，另一端与外部设备连接；

所述处理单元的控制输出端与所述继电器单元的控制端连接，用于控制所述电池模组与所述外部设备的通断。

在其中一个实施例中，所述第一传感单元包括：第一电感l1、第一运算放大器u1、第二运算放大器u2、第一电阻r1和第一滑动变阻器w1，所述第一电感l1作为所述第一传感单元的检测感应端，所述第二运算放大器u2的输出端作为所述第一传感单元的输出端；

所述第一电感l1的一端与所述第一运算放大器u1的正相输入端连接，另一端接地；

所述第一运算放大器u1的反相输入端与所述第一运算放大器u1的输出端连接，所述第一运算放大器u1的电源端与电源vcc连接，所述第一运算放大器u1的接地端接地；

所述第二运算放大器u2的正相输入端与所述第一运算放大器u1的输出端连接，所述第二运算放大器u2的反相输入端分别与所述第一电阻r1的一端和所述第一滑动变阻器w1的阻值调节端连接，所述第二运算放大器u2的输出端与所述第一滑动变阻器w1的一端连接，所述第二运算放大器u1的电源端与电源vcc连接，所述第二运算放大器u2的接地端接地；

所述第一电阻r1的另一端接地。

在其中一个实施例中，所述第一传感单元还包括：第一电容c1、第一极性电容c2和第二电阻r2，所述第一电容c1并联于所述第一电感l1；

所述第一极性电容c2的正极与所述第一运算放大器u1的输出端连接，负极与所述第一运算放大器u1的正相输入端连接；

所述第二电阻r2的一端与所述第二运算放大器u2的正相输入端连接，另一端接地。

在其中一个实施例中，所述第一传感单元还包括：第三电阻r3和第一发光二极管d1，所述第三电阻r3的一端与所述第二运算放大器u2的输出端连接，另一端与所述第一发光二极管d1的阳极连接；

所述第一发光二极管d1的阴极接地。

在其中一个实施例中，所述第二传感单元包括：第二电感l2、第三运算放大器u3、第四运算放大器u4、第四电阻r4和第二滑动变阻器w2，所述第二电感l2作为所述第二传感单元的检测感应端，所述第四运算放大器u4的输出端作为所述第二传感单元的输出端；

所述第二电感l2的一端与所述第三运算放大器u3的正相输入端连接，另一端接地；

所述第三运算放大器u3的反相输入端与所述第三运算放大器u3的输出端连接，所述第三运算放大器u3的电源端与电源vcc连接，所述第三运算放大器u3的接地端接地；

所述第四运算放大器u4的正相输入端与所述第三运算放大器u3的输出端连接，所述第四运算放大器u4的反相输入端分别与所述第四电阻r4的一端和所述第二滑动变阻器w2的阻值调节端连接，所述第四放大器u4的输出端与所述第二滑动变阻器w2的一端连接，所述第四运算放大器u4的电源端与电源vcc连接，所述第四运算放大器u4的接地端接地；

所述第四电阻r4的另一端接地。

在其中一个实施例中，所述第二传感单元还包括：第二电容c3、第二极性电容c4和第五电阻r5，所述第二电容c3并联于所述第二电感l2；

所述第二极性电容c2的正极与所述第三运算放大器u3的输出端连接，负极与所述第三运算放大器u3的正相输入端连接；

所述第五电阻r5的一端与所述第四运算放大器u4的正相输入端连接，另一端接地。

在其中一个实施例中，所述第二传感单元还包括：第六电阻r6和第二发光二极管d2，所述第六电阻r6的一端与所述第四运算放大器u4的输出端连接，另一端与所述第二发光二极管d2的阳极连接；

所述第二发光二极管d2的阴极接地。

在其中一个实施例中，还包括报警单元700，所述报警单元700与所述处理单元600连接。

本次技术方案相比于现有技术有以下有益效果：

通过在进水端和出水端分别设置第一传感单元和第二传感单元，利用电磁感应原理和霍尔效应，当液冷管路发生漏液时，进水端的流速速度和出水端的流速不相同，通过处理单元判定出第一传感单元输出的电压值和第二传感单元输出的电压值不同，并输出控制信号控制继电器单元断开，使得电池模组不再对外供电设备进行供电，有效地保护了电池模组。

附图说明

图1为本实施例中的电池模组液冷系统的漏液检测装置的原理框图；

图2为本实施例中的第一传感单元的电路原理图；

图3为本实施例中的第二传感单元的电路原理图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。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，并不表示是唯一的实施方式。

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发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。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。

如图1所示为电池模组液冷系统的漏液检测装置的原理框图，请一并结合参照图2和图3，包括对所述电池模组100冷却降温的液冷管理101、第一传感单元200、第二传感单元300、继电器单元400和处理单元500，所述第一传感单元200的检测感应端设置于所述液冷管路101的进水口处，所述第二传感器300的检测感应端设置于所述液冷管路101的出水口处；

所述第一传感单元200的输出端与所述处理单元500的第一输入端连接，所述第二传感单元300的输出端与所述处理单元500的第二输入端连接；

所述继电器单元400的一端与所述电池模组100的供电输出端连接，另一端与外部设备600连接；

所述处理单元500的控制输出端与所述继电器单元200的控制端连接，用于控制所述电池模组100与所述外部设备600的通断。

具体地，所述第一传感单元200包括：第一电感l1、第一运算放大器u1、第二运算放大器u2、第一电阻r1和第一滑动变阻器w1，所述第一电感l1作为所述第一传感单元200的检测感应端，所述第二运算放大器u2的输出端作为所述第一传感单元200的输出端；

所述第一电感l1的一端与所述第一运算放大器u1的正相输入端连接，另一端接地；

所述第一运算放大器u1的反相输入端与所述第一运算放大器u1的输出端连接，所述第一运算放大器u1的电源端与电源vcc连接，所述第一运算放大器u1的接地端接地；

所述第二运算放大器u2的正相输入端与所述第一运算放大器u1的输出端连接，所述第二运算放大器u2的反相输入端分别与所述第一电阻r1的一端和所述第一滑动变阻器w1的阻值调节端连接，所述第二运算放大器u2的输出端与所述第一滑动变阻器w1的一端连接，所述第二运算放大器u1的电源端与电源vcc连接，所述第二运算放大器u2的接地端接地；

所述第一电阻r1的另一端接地。

具体地，所述第一传感单元200还包括：第一电容c1、第一极性电容c2和第二电阻r2，所述第一电容c1并联于所述第一电感l1；

所述第一极性电容c2的正极与所述第一运算放大器u1的输出端连接，负极与所述第一运算放大器u1的正相输入端连接；

所述第二电阻r2的一端与所述第二运算放大器u2的正相输入端连接，另一端接地。

具体地，所述第一传感单元200还包括：第三电阻r3和第一发光二极管d1，所述第三电阻r3的一端与所述第二运算放大器u2的输出端连接，另一端与所述第一发光二极管d1的阳极连接；

所述第一发光二极管d1的阴极接地。

具体地，所述第二传感单元300包括：第二电感l2、第三运算放大器u3、第四运算放大器u4、第四电阻r4和第二滑动变阻器w2，所述第二电感l2作为所述第二传感单元300的检测感应端，所述第四运算放大器u4的输出端作为所述第二传感单元300的输出端；

所述第二电感l2的一端与所述第三运算放大器u3的正相输入端连接，另一端接地；

所述第三运算放大器u3的反相输入端与所述第三运算放大器u3的输出端连接，所述第三运算放大器u3的电源端与电源vcc连接，所述第三运算放大器u3的接地端接地；

所述第四运算放大器u4的正相输入端与所述第三运算放大器u3的输出端连接，所述第四运算放大器u4的反相输入端分别与所述第四电阻r4的一端和所述第二滑动变阻器w2的阻值调节端连接，所述第四放大器u4的输出端与所述第二滑动变阻器w2的一端连接，所述第四运算放大器u4的电源端与电源vcc连接，所述第四运算放大器u4的接地端接地；

所述第四电阻r4的另一端接地。

具体地，所述第二传感单元300还包括：第二电容c3、第二极性电容c4和第五电阻r5，所述第二电容c3并联于所述第二电感l2；

所述第二极性电容c2的正极与所述第三运算放大器u3的输出端连接，负极与所述第三运算放大器u3的正相输入端连接；

所述第五电阻r5的一端与所述第四运算放大器u4的正相输入端连接，另一端接地。

具体地，所述第二传感单元300还包括：第六电阻r6和第二发光二极管d2，所述第六电阻r6的一端与所述第四运算放大器u4的输出端连接，另一端与所述第二发光二极管d2的阳极连接；

所述第二发光二极管d2的阴极接地。

具体地，还包括报警单元700，所述报警单元700与所述处理单元500连接。

具体工作原理：

第一传感单元200设置在进水端，第一传感单元200利用第一电感l1，当液冷管路101中的液体流动时，在第一电感l1作为第一传感单元200的感应检测端，第一电感l1会产生感应电流，感应电流传输至第一运算放大器u1中。需要说明的是，在本实施例中第一运算放大器u1将感应电流转换成感应电势，将转换后的感应电势传输至第二运算放大器u2中。需要说明的是，在本实施例中，第二运算放大器u2和第一电阻r1及第一滑动变阻器w1组成运算放大电路，将由第一运算放大器u1传输来的微小感应电势放大成大的感应电势，最后由第二运算放大器u2的输出端输出至处理单元(即图2中的b0端口)。需要特别强调的是，在本实施例中，第一电阻r1和第一滑动变阻器w1构成运算放大网络，提供放大比例系数，放大比例系数＝第一滑动变阻器w1的阻值/第一电阻r1的阻值，使用者可以通过改变第一滑动变阻器w1的阻值来调整放大比例系数。

需要说明的是，在本实施例中，第二传感单元300的电路构成和工作流程与第一传感单元200的一致，不再进行详细阐述。需要特别强调的是，第二传感单元300的输出端即为图3中的b1端口。

还需要说明的是，作为优选实施例，第一传感单元200设置在液冷管路101的进水口处，第二传感单元300设置在液冷管路101的出水口处。

处理单元500在接收到由第一传感单元200和第二传感单元300传输的放大感应电势后，根据第一传感单元200的感应电势是否等于第二传感单元300的感应电势，判断是否发生漏液。倘若判定发生漏液现象(即进水端的流速和出水端的液体流速不相等)，处理单元500向继电器单元400输入控制信号，断开继电器单元400，使得电池模组100不再对外部设备600供电，达到保护电池模组100的目的。

请再次参照图2，在本实施例中，第三电阻r3和第一发光二极管d1组成显示电路，目的在于，可以提示使用者第一传感单元400处于工作状态。第一极性电容c2和第二电阻r2组成滤波网络，和第一电容c1共同为第一传感单元400实现滤波作用。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。