一种通过传感器模块实现电池形变检测的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种通过传感器模块实现电池形变检测的装置，包括：电池模块、电路基板、固定基槽、传感器模块和电池腔，所述电池模块、电路基板和固定基槽设置于所述电池腔内，所述固定基槽设置于所述电池腔内；所述传感器模块设置于所述固定基槽内，并位于所述固定基槽靠近电池模块的一侧；其中，所述电池模块和传感器模块分别与所述电路基板电连接。本实用新型专利技术所述传感器模块与电路基板组成保护系统，当电池模块的整体型态或局部形态出现异常形变达到异常阀值后，将触发传感器模块中的传感器发出触发信号，电路基板停止对电池模块充放电，避免产生更严重的后果，保护产品本身以及使用者的人身与财产安全。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电池形变检测装置，尤其涉及一种通过传感器模块实现电池形变检测的装置。
技术介绍
目前在移动储能应用领域当中，锂电池因体积小、能量密度高、长循环寿命以及无记忆效应逐步成为储能应用产品的能量载体，但由于锂电池属于化学品，受化学材料配方、制造与生产工艺、环境温度、物理损伤、充放电使用不规范、自身循环寿命以及各种意外操作等影响，有可能导致电池内部化学物质发生变化，诸如产生气体气压，致使电池发生一定形态变化，电池发生物理与化学性损伤，性能下降；此时若未被使用者察觉，继续使用产品的功能，继续对电池进行充放电操作，长此以往将使得电池内部化学物质进一步发生反应，内部气压进一步上升，电池形态发生不可逆转的损坏，诸如鼓包。而当压力超过电池保护皮或保护壳可承受的范围时，将可能产生不可意料的后果。传统的电池形变检测方法中采用的是温度传感器，只是简单将温度探头贴合于电池某一位置，不但可侦测温度的电池方位、面积相当有限，而且也仅限侦测到电池或电池组的温度是否超过安全值来作为电池保护板判断电池是否处发生异常依据。而电池若发生物理与化学性损伤，不一定表现为温度过高，鼓包的过程可以是缓慢的，温度不一定会发生明显的变化；此时传统温度传感器无法检测到电池形态是否产生物理与化学性质损伤变化，如鼓包。而由于产品外壳通常对电池做了一定的热胀冷缩空间缓冲，电池或电池组轻微的鼓包或者局部的形态异常并不会造成产品外观发生变化，不会引起使用者的注意，产品的危险系数则将与日俱增。另外对已经鼓包的电池继续充电将可能产生起火甚至爆炸风险。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是需要提供一种在电池或电池组发生异常形变时能够及时关闭对电池和电池组的充放电，进而保护产品，保护使用者人身和财产安全
的通过传感器模块实现电池形变检测的装置。对此，本技术提供一种通过传感器模块实现电池形变检测的装置，包括：电池模块、电路基板、固定基槽、传感器模块和电池腔，所述电池模块、电路基板和固定基槽设置于所述电池腔内，所述固定基槽设置于所述电池腔内；所述传感器模块设置于所述固定基槽内，并位于所述固定基槽靠近电池模块的一侧；其中，所述电池模块和传感器模块分别与所述电路基板电连接。本技术的进一步改进在于，所述固定基槽以独立模块的方式安装于所述电池腔内，或者，所述固定基槽直接制作于所述电池腔上。本技术的进一步改进在于，所述传感器模块位于所述电池模块的上方。本技术的进一步改进在于，所述固定基槽为沟状槽或方形槽。本技术的进一步改进在于，所述电池模块的一面固定设置于所述固定基槽上，且与所述固定基槽连接。本技术的进一步改进在于，所述电池模块的另一面与所述电池腔连接。本技术的进一步改进在于，所述传感器模块包括横向分布和纵向分布的点阵式传感器。本技术的进一步改进在于，所述电池模块包括电池或电池组。本技术的进一步改进在于，所述电路基板包括MCU。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：将传感器模块设置于电池腔中，所述传感器模块与电路基板组成保护系统；当电池模块的整体型态或局部形态出现异常形变时，形变值达到或突破预先设定的异常阀值将触发传感器模块中的传感器发出中断信号，所述电路基板上的MCU接收到触发信号后将关闭对电池模块的充电与放电操作，并关闭该电池模块的其它产品功能，避免产生更严重的后果，保护产品本身以及使用者的人身与财产安全。附图说明图1是本技术一种实施例中独立设置固定基槽的整体结构示意图；图2是本技术一种实施例中独立设置固定基槽的整体剖面结构视图；图3是本技术一种实施例的电路原理示意图；图4是本技术一种实施例在电池腔内直接制作固定基槽的整体结构示意图；图5是本技术一种实施例在电池腔内直接制作形状为沟状槽的固定基槽的剖
面结构示意图；图6是本技术一种实施例中在电池腔内直接制作形状为方形槽的固定基槽的剖面结构示意图。具体实施方式下面结合附图，对本技术的较优的实施例作进一步的详细说明。实施例1：如图1至图6所示，本例提供一种通过传感器模块实现电池形变检测的装置，包括：电池模块10、电路基板20、固定基槽30、传感器模块40和电池腔50，所述电池模块10、电路基板20和固定基槽30设置于所述电池腔50内，所述固定基槽30设置于所述电池腔50内；所述传感器模块40设置于所述固定基槽30内，并位于所述固定基槽30靠近电池模块10的一侧；其中，所述电池模块10和传感器模块40分别与所述电路基板20电连接。所述传感器模块40设置于所述固定基槽30内，并位于所述固定基槽30靠近电池模块10的一侧，优选的，所述传感器模块40设置于所述电池模块10的上方，如图1所示，所述传感器模块40设置于所述固定基槽30之内，于所述电池模块10的上方；比如，传感器模块40可以单独做成一个贴在电池模块10上的模块，所述电池模块10和传感器模块40分别与所述电路基板20电连接。本例所述电路基板20固定设置于所述电池腔50之中；如图1和图2所示，所述固定基槽30可以以独立模块的方式安装于电池腔50内，或者，如图4至图6所示，将固定基槽30直接制作于电池腔50上。如图5和图6所示，固定基槽的形状可以是沟状槽或方形槽，所述传感器模块40设置于固定基槽30之中；所述电池模块10的一面固定设置于所述固定基槽30上，且与固定基槽30紧密连接不留缝隙；所述电池模块10的另一面则与所述电池腔50紧密连接不留缝隙；此时传感器模块40正好面向电池模块10，该传感器模块40上的精密机械压力传感器和/或精密电子传感器在纵向与横向两个方向上面向电池模块10排布。如图2所示，所述传感器模块40包括横向分布和纵向分布的点阵式传感器，所述传感器模块40上的传感器数量可以根据产品的特点进而设置，可以设定1个或多个，多个的可组成点阵式矩阵分布，如图2所示；而小型产品则使用1个传感器就可以达到目的；所述电池模块10包括电池或电池组。本例所述电路基板20为控制电路基板，如图3所示，所述电路基板20上设置有单片机，即设置有MCU。本例所述电路基板20与该传感器模块40可以根据产品设计
要求组合在一起，或者通过电路排线连接。如图1和图2所示，本例在固定基槽30中安装传感器模块40,传感器模块40上布置一定数量呈矩阵式排布的精密机械压力传感器或精密电子传感器，即所述传感器模块40包括矩阵式的精密机械压力传感器和/或精密电子传感器，所述传感器模块40可以是精密机械压力传感器和精密电子传感器中的任意一种或几种的混合组合；所述电池模块10的一个表面贴合固定于固定基槽30上，而固定基槽30之中的传感器模块40上的精密机械压力传感器或精密电子传感器则正好面向电池模块10的一面，如图1和图2所示，固定基槽30可以以独立模块的方式安装于电池腔内，或者，如图4至图6所示，直接将固定基槽30制作于电池腔50上。电池模块10的一面固定设置于所述固定基槽30上，且与固定基槽30紧密连接不留缝隙；所述电池模块10的另一面则与所述电池腔50紧密连接不留缝隙；此时精密机械压力传感器或精密电子传感器与电池模块10之间的距离为安全缓冲区间。正常情况下，这些矩阵式排列的精密机械压力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过传感器模块实现电池形变检测的装置，其特征在于，包括：电池模块、电路基板、固定基槽、传感器模块和电池腔，所述电池模块、电路基板和固定基槽设置于所述电池腔内，所述固定基槽设置于所述电池腔内；所述传感器模块设置于所述固定基槽内，并位于所述固定基槽靠近电池模块的一侧；其中，所述电池模块和传感器模块分别与所述电路基板电连接。

【技术特征摘要】
1.一种通过传感器模块实现电池形变检测的装置，其特征在于，包括：电池模块、电路基板、固定基槽、传感器模块和电池腔，所述电池模块、电路基板和固定基槽设置于所述电池腔内，所述固定基槽设置于所述电池腔内；所述传感器模块设置于所述固定基槽内，并位于所述固定基槽靠近电池模块的一侧；其中，所述电池模块和传感器模块分别与所述电路基板电连接。2.根据权利要求1所述的通过传感器模块实现电池形变检测的装置，其特征在于，所述固定基槽以独立模块的方式安装于所述电池腔内，或者，所述固定基槽直接制作于所述电池腔上。3.根据权利要求1所述的通过传感器模块实现电池形变检测的装置，其特征在于，所述传感器模块位于所述电池模块的上方。4.根据权利要求1至3任意一项所述的通过传感器模块实现电池形变检测的装...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈章盛，
申请(专利权)人：深圳市思倍生电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44