一种储能电池包热失控检测装置、方法以及储能电池包与流程

本发明具体涉及一种储能电池包热失控检测装置、方法以及储能电池包。

背景技术：

1、目前，随着动力电池的能量密度越来越高，市场对电池安全性能需求增加。在发生滥用情况时，电池容易出现热失控，具体表现为高温电解液喷出，并且伴随着大量气体产生，会将周围其他电芯短路，且排出的气体还会影响环境，如果发现或处理不及时，将造成极大的安全事故。

2、现有热失控检测方案是通过在电池模组内部进行温度采集，用温度的变化来反应电池热失控的变化，但是有时电解液会导致ntc热敏元件损坏，处在这种环境下ntc热敏元件自身也存在失效可能性，导致温度采样失效等情况，最终可能导致无法及时发出信号、漏判、误判等情况出现。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种储能电池包热失控检测装置，该装置布局合理，检测结果准确可靠，有效避免误判漏判，及时警示热失控情况。本发明还提供一种储能电池包热失控检测方法以及一种储能电池包。

2、本发明提供一种储能电池包热失控检测装置，包括盖板、冲击传感器和控制器，待测的储能电池包的电池模组的表面上设有防爆阀，用于在热失控状态下卸压，所述盖板安装于储能电池包电池模组上，其一侧表面朝向电池模组中安装有防爆阀的表面，另一侧表面安装有冲击传感器，所述冲击传感器电连接控制器，用于在感测到盖板表面受到冲击时发送冲击信号至控制器，所述控制器用于根据接收的冲击信号执行热失控报警。

3、进一步地，所述电池模组包括多个电芯，各电芯并排布置，所述防爆阀设有多个，且分别安装在各电芯中朝向盖板的表面上。

4、进一步地，所述盖板朝向防爆阀的表面上设有隔板，所述隔板设有多个，且各隔板分别布置在各相邻的两个电芯之间，边缘接触所述电芯，以将各电芯设置有防爆阀的表面相互隔开。

5、进一步地，所述盖板上设有多个排气孔，各排气孔的设置位置分别对应各防爆阀位置。

6、进一步地，储能电池包热失控检测装置还包括ph传感器，所述ph传感器设有多个，且分别安装在各电芯中朝向盖板的表面上，ph传感器电连接控制器，用于将感测到的电芯表面ph值发送至控制器，所述控制器在接收到冲击信号后，还用于根据电芯表面ph值判断热失控电芯，并在执行热失控报警的同时生成热失控电芯位置信息。

7、进一步地，所述控制器还用于根据电芯表面ph值判断受干扰电芯，并在执行热失控报警的同时生成受干扰电芯位置信息。

8、进一步地，所述电池模组的两侧均设有安装板，各电芯并排布置在两侧安装板之间，所述盖板朝向防爆阀的表面两侧设有支架，盖板通过所述支架安装在安装板上。

9、进一步地，所述控制器包括电池管理系统和控制端，所述电池管理系统用于接收冲击传感器发送的冲击信号，并根据冲击信号控制电池模组停止充放电，同时发送报警信号至控制端，所述控制端根据报警信号执行热失控报警。

10、本发明还提供一种储能电池包，包括电池模组以及上述的储能电池包热失控检测装置，所述储能电池包热失控检测装置中，盖板安装于电池模组上，其一侧表面朝向电池模组中安装有防爆阀的表面，另一侧表面安装有冲击传感器，冲击传感器电连接控制器，用于在感测到盖板表面受到冲击时发送冲击信号至控制器，控制器用于根据接收的冲击信号执行热失控报警。

11、本发明还提供一种储能电池包热失控检测方法，包括以下步骤：在电池模组中设置有防爆阀的表面上方布设置盖板；

12、获取盖板的受冲击情况；

13、在盖板受到冲击时执行热失控报警。

14、本发明的储能电池包热失控检测装置中，通过在电池模组上设置用于卸压的防爆阀，从而使得热失控时气体和液体能够从防爆阀处喷出，避免热失控电芯内部的压力过大，降低了热失控的严重程度，同时还使电解液以及气体的冲出方向得到了控制，避免影响相邻电芯。

15、并且在电池模组上还设置了盖板，防爆阀和冲击传感器分别设置在盖板两侧，通过感测冲击力来判断是否发生热失控，相比于常规的热敏感测热失控，需要热失控导致温度达到相应阈值才能触发警报来说，本发明在热失控发生的第一时间就能够感测到冲击并进行警报，因此反应更加及时迅速，避免延误导致更严重的事故发生。

16、而盖板本身不仅作为感测冲击的载体，更是有效分隔开冲击传感器和防爆阀，因此冲击传感器不会因电解液而损坏，其所处环境更加适宜，大大降低了自身失效的可能性，有效避免漏判误判情况。

技术特征：

1.一种储能电池包热失控检测装置，其特征在于：包括盖板(2)、冲击传感器(3)和控制器，

2.根据权利要求1所述的储能电池包热失控检测装置，其特征在于：所述电池模组(4)包括多个电芯(41)，各电芯(41)并排布置，

3.根据权利要求2所述的储能电池包热失控检测装置，其特征在于：所述盖板(2)朝向防爆阀(1)的表面上设有隔板(21)，

4.根据权利要求2所述的储能电池包热失控检测装置，其特征在于：所述盖板(2)上设有多个排气孔(22)，各排气孔(22)的设置位置分别对应各防爆阀(1)位置。

5.根据权利要求2所述的储能电池包热失控检测装置，其特征在于：还包括ph传感器(5)，所述ph传感器(5)设有多个，且分别安装在各电芯(41)中朝向盖板(2)的表面上，

6.根据权利要求5所述的储能电池包热失控检测装置，其特征在于：所述控制器还用于根据电芯(41)表面ph值判断受干扰电芯，并在执行热失控报警的同时生成受干扰电芯位置信息。

7.根据权利要求2所述的储能电池包热失控检测装置，其特征在于：所述电池模组(4)的两侧均设有安装板(42)，各电芯(41)并排布置在两侧安装板(42)之间，

8.根据权利要求1所述的储能电池包热失控检测装置，其特征在于：所述控制器包括电池管理系统和控制端，

9.一种储能电池包，其特征在于：包括电池模组(4)以及权利要求1至8中任一项所述的储能电池包热失控检测装置，

10.一种储能电池包热失控检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种储能电池包热失控检测装置，包括盖板、冲击传感器和控制器，待测的储能电池包的电池模组的表面上设有防爆阀，用于在热失控状态下卸压，所述盖板安装于储能电池包电池模组上，其一侧表面朝向电池模组中安装有防爆阀的表面，另一侧表面安装有冲击传感器，所述冲击传感器电连接控制器，用于在感测到盖板表面受到冲击时发送冲击信号至控制器，所述控制器用于根据接收的冲击信号执行热失控报警。本发明的储能电池包热失控检测装置布局合理，检测结果准确可靠，有效避免误判漏判，及时警示热失控情况。本发明还提供一种储能电池包热失控检测方法以及一种储能电池包。

技术研发人员：高杰,霍首星,白苗,翟灏,王延智,陈建华
受保护的技术使用者：特变电工新疆新能源股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27