电池机构及车辆的制作方法

本申请涉及电动汽车安全运行，尤其是涉及一种电池机构及车辆。

背景技术：

1、随着电动汽车的推广和普及，其安全性越来越受到关注，其中，电动汽车所使用的电池模组的安全性首当其冲。

2、针对电池模组例如锂离子动力电池，现有技术中提供有如下安全措施。

3、一些现有在线监测方案中，采用电池模组环境参数采集装置，这种装置通常烟雾浓度传感器、气体浓度传感器、温度传感器、火焰传感器，需要检测浓度的气体主要是co(即一氧化碳)，也包括o2(即氧气)，co2(即二氧化碳)，c2h2(即乙炔)，ch4(即甲烷)等。通过这些参数来判断锂离子动力电池是否发生了热失控，如出现了热失控则进行报警和灭火操作。

4、还有一些现有在线监测方案中，集成温度、co、voc(即volatile organiccompounds，易挥发的有机物质)和烟雾传感器，通过这些传感器采集的温度、气体浓度和烟雾信号，判断锂电池是否出现了热失控，并进而判断是否采取措施进行报警和灭火操作。

5、此外，现有方案中，为了检测电池是否有漏液，目前常见的办法是人工使用voc)探测仪器。例如在停车的情况下，打开电池箱体上的呼吸阀或者维修孔，手工把voc探头伸到电池箱体内，检查电池箱体内是否有电解液挥发所产生的有机气体。这个方法只能作为售后定期维护的方法使用，是一种离线的方法，不能及时发现问题。

6、然而，锂离子电池热失控发生后，在数秒到数分钟之内，会迅速加剧和蔓延，并可能导致整个电池组起火。这个过程因高温导致了一系列变化的发生，包括汽化、燃烧以及物质分解等。以上所提及的现有的在线监测方案都是在电池发生热失控后，针对性检测这些变化(如温度升高、分解产物分子)，来判断电池出现了热失控，从而采取应对措施。

7、这导致现有在线监测方法只能在一定程度上帮助司乘人员在热失控发生后，尽早获得信息，争取更多的逃生机会，却不能预防热失控的发生，减少热失控出现的几率。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种电池机构及车辆，以在一定程度上预防热失控的发生，减少热失控出现的几率。

2、第一方面，本申请提供一种电池机构，所述电池机构包括电池系统以及包括监测装置和/或监测系统，所述监测系统包括监测装置，用于监测所述电池系统，所述监测装置还用于与包括采样装置的电池管理系统的采样装置电连接，所述监测装置包括：

3、气味检测组件，用于检测所述电池的电解液的气味，并生成第一气味信号；

4、核心监测模块，与所述气味检测组件通信连接，接收所述第一气味信号，并对所述第一气味信号进行处理与决策运算；

5、端口组件，与所述核心监测模块通信连接，所述端口组件用于对外通信以及与所述电池系统电连接；所述端口组件形成为接插件，所述接插件包括如下接口：电源正、电源负、canh、canl、cang、唤醒、开关量输入/输出、驱动输出；

6、电源转换模块，所述电源转换模块与所述端口组件电连接；

7、所述气味检测组件还用于检测封装所述电池系统的材料在温度升高时产生的气味，并生成第二气味信号；封装所述电池系统的材料包括绝缘材料，所述绝缘材料为聚四氟乙烯、pvc、聚烯烃、尼龙、聚氨酯、pi或pet；

8、所述气味检测组件为传感器阵列，所述传感器阵列的数量为多个，每个所述传感器阵列中有多个气味传感器，每个所述传感器阵列中包括的所述多个气味传感器为同种类，不同所述传感器阵列采用的所述气味传感器不同，所述传感器阵列与核心监测模块集成为一体；

9、所述电源转换模块将整车端的12/24v电转换成所述核心监测模块以及所述气味传感器适配的电源；

10、所述监测系统还包括：

11、多个分布气味检测组件，与所述核心监测模块通信连接，并分别相对于所述电池系统设置于不同于所述气味检测组件的所在位置的不同位置。

12、优选地，所述电池机构包括：

13、电池箱，所述电池系统、所述监测装置和/或所述监测系统设置于所述电池箱内；

14、电池管理系统，设置于所述电池箱体内并包括采样装置，所述监测装置和/或所述监测系统与所述采样装置通信连接。

15、优选地，所述监测装置和/或所述监测系统与所述采样装置集成为一体。

16、第二方面，本申请提供一种车辆，所述车辆包括上所述的电池机构。

17、优选地，所述电池系统包括所述监测系统，所述车辆还包括：

18、整车控制器，与所述监测系统通信连接，并用于对整车和所述电池机构作出安全决策；

19、组合仪表，与所述监测系统通信连接，显示所述电池机构的工作状态和报警状态。

20、本申请利用气味检测组件对电池的电解液的气味进行检测，一旦出现电池单体外包装破损的情况，电解液会泄漏，并挥发到环境中以及与环境中的其余物质发生化学反应，如此便会被气味检测组件检测到，从而可以提前数天甚至数月发现电池系统出现事故的隐患，进而起到了预防电池系统热失控的作用，减少热失控出现的几率。

21、为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种电池机构，其特征在于，所述电池机构包括电池系统以及包括监测装置和/或监测系统，所述监测系统包括监测装置，用于监测所述电池系统，所述监测装置还用于与包括采样装置的电池管理系统的采样装置电连接，所述监测装置包括：

2.根据权利要求1所述的电池机构，其特征在于，所述电池机构包括：

3.根据权利要求2所述的电池机构，其特征在于，所述监测装置和/或所述监测系统与所述采样装置集成为一体。

4.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求1至3中任一项所述的电池机构。

5.根据权利要求4所述的车辆，其特征在于，所述电池系统包括所述监测系统，所述车辆还包括：

技术总结
本申请提供了一种电池机构及车辆，涉及电动汽车安全运行技术领域，所述电池机构包括监测装置，监测装置包括：气味检测组件，用于检测所述电池的电解液的气味，并生成第一气味信号；核心监测模块，与所述气味检测组件通信连接，接收所述第一气味信号，并对所述第一气味信号进行处理与决策运算。本申请利用气味检测组件对电池的电解液的气味进行检测，一旦出现电池单体外包装破损的情况，电解液会泄漏，并挥发到环境中以及与环境中的其余物质发生化学反应，如此便会被气味检测组件检测到，从而可以提前数天甚至数月发现电池系统出现事故的隐患，进而起到了预防电池系统热失控的作用，减少热失控出现的几率。

技术研发人员：罗国林
受保护的技术使用者：湖州微蜂新能源科技有限公司
技术研发日：20220418
技术公布日：2024/1/13