电池模组和电子产品制造技术

本实用新型专利技术提供了一种电池模组和电子产品。电池模组包括电芯、应变片及检测模块。电芯为多个且电连接在一起，至少一个电芯的外端面上固定有应变片。应变片的形状随着电芯的外端面形状的膨胀弯曲而变化；检测模块与应变片电连接并检测应变片在形状变化过程中产生的参数变化。电子产品包括所述电池模组。当电池模组出现异常时，各电芯的内部均可能会产气，从而导致各电芯的外端面形状的膨胀弯曲。固定于电芯的外端面的应变片也会随之变形；而检测模块一直在检测应变片在形状变化过程中产生的参数变化，当检测模块检测到应变片已变形到临界状态时，检测模块及时发出警告，防止由于继续膨胀而可能导致的电芯安全事故提高电池模组和电子产品的安全性。

【技术实现步骤摘要】
电池模组和电子产品
本技术涉及电池领域，尤其涉及一种电池模组和电子产品。
技术介绍
现有的一些电子产品(例如无人机、平衡车、扫地机或除草机等)大多采用电池模组作为动力，而电池模组一般包括多个电连接在一起的电芯。这些电子产品在使用过程中，电池模组经过长时间的循环使用，或者是滥充滥放、过充过放等恶劣使用，可能会导致电芯内部产气进而导致电芯膨胀，如果不能在电芯膨胀承受范围以内发现并及时处理，有可能会导致严重的电芯安全事故，造成安全隐患。
技术实现思路
鉴于
技术介绍
中存在的问题，本技术的目的在于提供一种电池模组和电子产品，其能提高电池模组和电子产品的安全性。为了实现上述目的，在第一方面，本技术提供了一种电池模组，其包括电芯、应变片以及检测模块。电芯为多个且电连接在一起，至少一个电芯的外端面上固定有应变片。应变片的形状随着电芯的外端面形状的膨胀弯曲而变化；检测模块与应变片电连接并检测应变片在形状变化过程中产生的参数变化。为了实现上述目的，在第二方面，本技术提供了一种电子产品，其包括本技术第一方面所述的电池模组。本技术的有益效果如下：在电池模组和电子产品的使用过程中，所述多个电芯同时充放电，所以当电池模组出现异常时，各电芯的内部均可能会产气，从而导致各电芯的外端面形状的膨胀弯曲。对应地，固定于电芯的外端面的应变片也会随之变形；而由于检测模块一直在检测应变片在形状变化过程中产生的参数变化，所以当检测模块检测到应变片已变形到临界状态时，检测模块及时发出警告，防止由于继续膨胀而可能导致的电芯安全事故，提高电池模组和电子产品的安全性。附图说明图1为根据本技术的电池模组的一实施例的示意图。图2为根据本技术的电池模组的另一实施例的示意图。图3为根据本技术的电池模组的立体图，其中检测模块和控制模块省略。图4为检测模块与应变片的连接示意图。图5为本技术的电池模组的电芯变形前的示意图。图6为本技术的电池模组的电芯变形后的示意图。图7为本技术的电池模组的应变片和包装膜的一示意图。图8为本技术的电池模组的应变片和包装膜的另一示意图。其中，附图标记说明如下：1电芯3检测模块11包装膜31第一电阻111内层32第二电阻112外层33第三电阻113金属层34检测器114粘接层35直流电源12电极组件4控制模块2应变片S外端面具体实施方式下面参照附图来详细说明本技术的电池模组和电子产品。首先说明根据本技术第一方面的电池模组。参照图1至图8，根据本技术的电池模组包括电芯1、应变片2以及检测模块3。电芯1为多个且电连接在一起，至少一个电芯1的外端面S上固定有应变片2。应变片2的形状随着电芯1的外端面S形状的膨胀弯曲而变化；检测模块3与应变片2电连接并检测应变片2在形状变化过程中产生的参数变化。在电池模组的使用过程中，所述多个电芯1同时充放电，所以当电池模组出现异常时(例如过充电)，各电芯1的内部均可能会产气，从而导致各电芯1的外端面S形状的膨胀弯曲。对应地，固定于电芯1的外端面S的应变片2也会随之变形；而由于检测模块3一直在检测应变片2在形状变化过程中产生的参数变化，所以当检测模块3检测到应变片2已变形到临界状态时(也就是电芯1的外端面S膨胀弯曲到临界状态)，检测模块3及时发出警告，防止由于继续膨胀而可能导致的电芯安全事故，提高电池模组的安全性。参照图1至图3，所述多个电芯1沿依次排列堆叠。电芯1一般为长方体，而电芯1的外端面S为电芯1的面积最大的外表面。所述多个电芯1可以串联、并联或串并联的方式电连接在一起。电芯1的外端面S膨胀弯曲到临界状态即为该电芯的安全界限(例如，外端面S膨胀弯曲的程度为10％)，该临界状态可通过实验和计算得到。参照图1和图2，所述电池模组还可包括：控制模块4，与检测模块3相连，并根据检测模块3的检测结果分析判断是否需要关断电池模组的正常使用。当检测模块3检测到应变片2已变形到临界状态时，控制模块4切断电池模组的充放电。优选地，参照图1，各电芯1的外端面S上均固定有应变片2。由于所述多个电芯1可能存在一致性差异，其在出现异常(例如过充电)时膨胀弯曲的程度可能不同，因此，在各电芯1的外端面S上均设置应变片2，以在任一个电芯1的外端面S变形到临界状态时，及时切断电池模组的充放电。电芯1为袋状的聚合物软包电芯。具体地，电芯1可包括包装膜11、收容于包装膜11内的电极组件12以及电解液。电极组件12包括正极极片、负极极片以及将正极极片和负极极片隔开的隔膜，正极极片、负极极片和隔膜可为卷绕在一起的卷绕结构，也可为层叠在一起的叠片结构。包装膜11较薄，因此，包装膜11即可定义为电芯1的外表面；对应地，电芯1的外端面S即为包装膜11的一部分。电芯1在使用前，参照图5，包装膜11的外周平整；但是，参照图3，当电芯1因异常而大量产气时，包装膜11会出现膨胀变形。包装膜11包括内层111、外层112以及位于内层111和外层112之间的金属层113，且内层111和外层112通过粘接层114固定到金属层113。其中，内层111可为CPP(流延聚丙烯)层，外层112为PP(聚丙烯)层，金属层113为铝层。包装膜11为两层，通过热压，将两层包装膜11在边缘处的内层111融合在一起，从而形成密封的收容电极组件12的包装袋。应变片2的设置方式依需求设定。例如，参照图7，在一实施例中，应变片2固定于包装膜11的外层112的外侧。参照图8，在另一实施例中，应变片2固定于粘接层114和外层112之间。检测模块3可包括：第一电阻31、第二电阻32、第三电阻33、检测器34以及直流电源35。应变片2与第一电阻31、第二电阻32、第三电阻33、检测器34和直流电源35构成惠斯通电桥，且电芯1的外端面S膨胀弯曲到临界状态时惠斯通电桥达到平衡状态。第一电阻31、第二电阻32、第三电阻33、检测器34、直流电源35以及应变片2通过导线连接。在电池模组的使用过程中，如果电池模组出现异常(例如过充电)，各电芯1内部会大量产气，导致各电芯1的外端面S形状的膨胀弯曲，而固定于电芯1的外端面S的应变片2会随之变形；应变片2的形变也会造成应变片2阻值的改变，当电芯1的外端面S膨胀弯曲到临界状态时，应变片2的阻值会使惠斯通电桥达到平衡状态(检测器15处于平衡状态)，然后检测器15向控制模块4发送检测信息，控制模块4切断电池模组的充放电。检测器34两端的检测点分别位于第一电阻31和第二电阻32之间以及应变片2和第三电阻33之间，直流电源35的两个接线点分别位于应变片2和第一电阻31之间以及第二电阻32和第三电阻33之间；第一电阻31的阻值为R1，第二电阻32的阻值为R2，第三电阻33的阻值为R3，电芯1外端面S膨胀弯曲到临界状态时应变片2的阻值为R0，其中，R0/R1＝R3/R2。优选地，R0＝R1＝R3＝R2。当惠斯通电桥平衡时，检测器34两端的检测点的电势相等，没有电流通过。检测器34为电压表或检流计。其次说明根据本技术第二方面的电子产品。本技术的电子产品，包括本技术第一方面所述的电池模组。由于本技术的电子产品所采用的电池模组能够在出现异常时及时切断电池模组的充放电，从而具有较高的安全性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池模组，其特征在于，包括电芯(1)、应变片(2)以及检测模块(3)；电芯(1)为多个且电连接在一起，至少一个电芯(1)的外端面(S)上固定有应变片(2)；应变片(2)的形状随着电芯(1)的外端面(S)形状的膨胀弯曲而变化；检测模块(3)与应变片(2)电连接并检测应变片(2)在形状变化过程中产生的参数变化。

【技术特征摘要】
1.一种电池模组，其特征在于，包括电芯(1)、应变片(2)以及检测模块(3)；电芯(1)为多个且电连接在一起，至少一个电芯(1)的外端面(S)上固定有应变片(2)；应变片(2)的形状随着电芯(1)的外端面(S)形状的膨胀弯曲而变化；检测模块(3)与应变片(2)电连接并检测应变片(2)在形状变化过程中产生的参数变化。2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括：控制模块(4)，与检测模块(3)相连，并根据检测模块(3)的检测结果分析判断是否需要关断电池模组的正常使用。3.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，各电芯(1)的外端面(S)上均固定有应变片(2)。4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，电芯(1)为聚合物软包电芯。5.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，电芯(1)包括包装膜(11)，电芯(1)的外端面(S)即为包装膜(11)的一部分；包装膜(11)包括内层(111)、外层(112)以及位于内层(111)和外层(112)之间的金属层(113)，且内层(111)和外层(112)通过粘接层(114)固定到金属层(113)。6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，应变片(2)固定于包装膜(11)的外层(112...

【专利技术属性】
技术研发人员：占国平，陈光辉，李松林，林伟健，孙斌，
申请(专利权)人：东莞新能德科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44