用于检测电池模块渗漏的装置、方法和系统与流程

本公开整体涉及用于检测与电池模块相关联的渗漏的装置、系统和方法，电池模块诸如但不限于气密密封的电池模块、入口保护(ip)密封的电池模块等。更具体地，本公开的各种实施方案提供用于响应于检测到与电池模块(包括但不限于气密密封的电池模块和ip密封的电池模块)相关联的渗漏而生成渗漏警告信号的示例性电池模块渗漏检测设备(以及由示例性电池模块渗漏检测设备执行的示例性方法)。

背景技术：

1、术语“电池模块”是指包括一起被封装在同一电池模块壳体内的多个电池单元的设备。电池模块可通过密封工艺(诸如但不限于气密密封工艺或入口保护(ip)密封工艺)制造，以将电池模块内的电池单元与外部环境隔离并且保护电池单元不受外部环境影响。

2、电池模块可被实现为向运输系统(诸如但不限于电动汽车(ev)、电动摩托车、电动自行车、电动小型摩托车等)提供电力。在许多具体实施中，电池模块容易破裂，这可能损害电池模块的密封并且导致电池模块的渗漏(诸如但不限于液体从外部环境渗漏到电池模块中、电解质从电池模块内的电池单元渗漏等)。

3、申请人已识别出与检测来自电池模块的渗漏相关的现有方法、装置和系统相关联的许多缺陷和问题。

技术实现思路

1、本文所述的各种实施方案涉及在检测电池模块中的渗漏方面提供技术优点和有益效果的方法、装置和系统。

2、根据本公开的各种实施方案，提供了一种电池模块渗漏检测设备。

3、在一些实施方案中，电池模块渗漏检测设备包括压力和温度传感器以及控制器。在一些实施方案中，压力和温度传感器位于电池模块的电池模块壳体内。在一些实施方案中，控制器与压力和温度传感器电子通信。

4、在一些实施方案中，控制器被配置为：从压力和温度传感器接收多个检测到的压力信号和多个检测到的温度信号；基于该多个检测到的压力信号和该多个检测到的温度信号来计算检测到的压力-温度值；计算检测到的压力-温度值和与电池模块相关联的基线压力-温度值之间的压力-温度差值；并且响应于确定压力-温度差值在容差阈值之外，生成与电池模块相关联的渗漏警告信号。

5、在一些实施方案中，电池模块包括：多个电池单元，该多个电池单元位于电池模块壳体内；以及电池管理系统，该电池管理系统位于电池模块壳体内并且与控制器电子通信。

6、在一些实施方案中，该多个检测到的压力信号指示与电池模块相关联的多个检测到的压力值。在一些实施方案中，该多个检测到的温度信号指示与电池模块相关联的多个检测到的温度值。

7、在一些实施方案中，基于气密密封工艺来制造电池模块。

8、在一些实施方案中，控制器被配置为：接收指示基线压力值的基线压力信号和指示基线温度值的基线温度信号，该基线压力值和该基线温度值与气密密封的基线电池模块相关联；并且通过将基线压力值除以基线温度值来计算基线压力-温度值。

9、在一些实施方案中，控制器被配置为：基于将该多个检测到的压力值中的检测到的压力值除以该多个检测到的温度值中的检测到的温度值来计算检测到的压力-温度值。

10、在一些实施方案中，控制器被配置为：响应于确定检测到的压力-温度值低于基线压力-温度值，生成指示电池模块壳体上的裂纹的渗漏警告信号。

11、在一些实施方案中，控制器被配置为：基于压力-温度差值来计算与电池模块壳体上的裂纹相关联的裂纹尺寸估计值。

12、在一些实施方案中，控制器被配置为：响应于确定检测到的压力-温度值高于基线压力-温度值，生成指示电池模块壳体内的气体释放的渗漏警告信号。

13、在一些实施方案中，控制器被配置为：基于压力-温度差值来计算与电池模块壳体内的气体释放相关联的气体体积估计值。

14、在一些实施方案中，基于入口保护(ip)工艺来制造电池模块。

15、在一些实施方案中，控制器被配置为：接收指示多个基线压力值的多个基线压力信号和指示多个基线温度值的多个基线温度信号，该多个基线压力值和该多个基线温度值与ip密封的基线电池模块相关联；计算该多个基线压力值中的先前基线压力值和后续基线压力值之间的基线压力斜坡值；计算该多个基线温度值中的先前基线温度值和后续基线温度值之间的基线温度斜坡值；并且通过将基线压力斜坡值除以基线温度斜坡值来计算基线压力-温度值。

16、在一些实施方案中，控制器被配置为：计算该多个检测到的压力值中的先前检测到的压力值和后续检测到的压力值之间的检测到的压力斜坡值；计算该多个检测到的温度值中的先前检测到的温度值和后续检测到的温度值之间的检测到的温度斜坡值；并且通过将检测到的压力斜坡值除以检测到的温度斜坡值来计算检测到的压力-温度值。

17、在一些实施方案中，控制器被配置为：响应于确定检测到的压力-温度值低于基线压力-温度值，生成指示电池模块壳体上的裂纹的渗漏警告信号。

18、在一些实施方案中，控制器被配置为：基于压力-温度差值来计算与电池模块壳体上的裂纹相关联的裂纹尺寸估计值。

19、根据本公开的各种实施方案，提供了一种用于检测电池模块渗漏的计算机实现的方法。在一些实施方案中，计算机实现的方法包括接收指示多个基线压力值的多个基线压力信号和指示多个基线温度值的多个基线温度信号，该多个基线压力值和该多个基线温度值与ip密封的基线电池模块相关联；计算该多个基线压力值中的先前基线压力值和后续基线压力值之间的基线压力斜坡值；计算该多个基线温度值中的先前基线温度值和后续基线温度值之间的基线温度斜坡值；以及通过将基线压力斜坡值除以基线温度斜坡值来计算基线压力-温度值。

20、根据本公开的各种实施方案，提供了一种用于检测电池模块渗漏的计算机程序产品。在一些实施方案中，该计算机程序产品包括在其中存储有计算机可读程序代码部分的至少一个非暂态计算机可读存储介质。在一些实施方案中，计算机可读程序代码部分包括可执行部分，该可执行部分被配置为：从压力和温度传感器接收多个检测到的压力信号和多个检测到的温度信号；基于该多个检测到的压力信号和该多个检测到的温度信号来计算检测到的压力-温度值；计算检测到的压力-温度值和与电池模块相关联的基线压力-温度值之间的压力-温度差值；并且响应于确定压力-温度差值在容差阈值之外，生成与电池模块相关联的渗漏警告信号。

21、上述例示性
技术实现要素：
以及本公开的其他示例性目的和/或优点以及实现这些目的和/或优点的方式在以下具体实施方式及其附图中进一步解释。

技术特征：

1.一种电池模块渗漏检测设备，所述电池模块渗漏检测设备包括：

2.根据权利要求1所述的电池模块渗漏检测设备，其中所述电池模块包括：

3.根据权利要求1所述的电池模块渗漏检测设备，其中所述多个检测到的压力信号指示与所述电池模块相关联的多个检测到的压力值，其中所述多个检测到的温度信号指示与所述电池模块相关联的多个检测到的温度值。

4.根据权利要求3所述的电池模块渗漏检测设备，其中所述电池模块基于气密密封工艺来制造。

5.根据权利要求4所述的电池模块渗漏检测设备，其中所述控制器被配置为：

6.根据权利要求4所述的电池模块渗漏检测设备，其中所述控制器被配置为：

7.根据权利要求4所述的电池模块渗漏检测设备，其中所述控制器被配置为：

8.根据权利要求7所述的电池模块渗漏检测设备，其中所述控制器被配置为：

9.根据权利要求7所述的电池模块渗漏检测设备，其中所述控制器被配置为：

10.根据权利要求9所述的电池模块渗漏检测设备，其中所述控制器被配置为：

技术总结
本发明提供了用于检测电池模块渗漏的示例性装置、方法和系统。示例性电池模块渗漏检测设备包括压力和温度传感器以及控制器。在一些示例中，该压力和温度传感器位于电池模块的电池模块壳体内。在一些示例中，该控制器与该压力和温度传感器电子通信并且被配置为：接收多个检测到的压力信号和多个检测到的温度信号，计算检测到的压力‑温度值，计算压力‑温度差值，并且响应于确定该压力‑温度差值在容差阈值之外，生成与该电池模块相关联的渗漏警告信号。

技术研发人员：P·A·K·A·贾亚库马尔,N·A·库马尔
受保护的技术使用者：霍尼韦尔国际公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25