一种电源系统技术方案

技术编号:32351437 阅读:21 留言:0更新日期:2022-02-20 02:20
本发明专利技术属于电池安全技术领域,具体涉及一种电源系统。该电源系统包括若干电池包和至少一个可变形的气囊,每个电池包均通过相应气管路连接至对应的气囊,且一个气囊对应至少一个电池包;还包括用于检测电池包温度的温度传感器。在电池包内气压发生变化时,通过气管路传递至气囊,气囊会发生变形,体积发生变化,通过气囊体积变化来调节电池包内部气压,使电池包内部气压与电池包外部气压之间保持气压平衡,内部气体与外部环境间无气体交换,始终维持干燥状态,因此不管电池包外部环境湿度如何变化都不会导致电池包内部产生凝露。都不会导致电池包内部产生凝露。都不会导致电池包内部产生凝露。

【技术实现步骤摘要】
一种电源系统


[0001]本专利技术属于电池安全
,具体涉及一种电源系统。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车与储能技术的发展,动力电池技术也在不断进步。动力电池系统在汽车领域的应用也越来越广泛。锂离子电池包内是由多块锂离子电芯通过串并联结构连接在一起,输出系统需要的电压、电流和电量。为了保护电芯免受外界环境的干扰,通常把电池按一定的结构密封在箱体内部做成密封的电池包。
[0003]电池包在温度变化或所处海拔高度变化时内部压力会发生变化,为使电池包内外部压力一致,同时在电池包沉水时又不会有液体进入电池包,通常在电池包上安装平衡阀,起到平衡电池包内外气压并且防止有水进入电池包。但是目前市场上常见的平衡阀不能阻止空气中的水蒸气进入,在高温高湿的环境下,电池充电及放电时温度升高,冷却时温度降低的过程中会有水蒸气进入电池包内,容易引起电池包内部凝露。
[0004]目前常用的防电池包内部凝露的方式主要包括在电池包内放置干燥剂、除湿器,并加装排水阀等措施。在电池包内部放置干燥剂的方式可以有效缓解电池包内凝露的问题,但是一定剂量的干燥剂能够吸收水分的总量是一定的,在运行一段时间后需要更换,维护起来难度比较大;除湿器可以有效降低电池包内空气的湿度,但是其存在体积大,在电池包内安装不便等问题;排水阀通常安装在电池包的最底部,电池包内部凝露时,可能存在无法及时把电池包内部产生的冷凝水排出电池包外的风险。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种电源系统,用以解决在电池包内部放置干燥剂、除湿器、或者排水阀相应造成的维护不变、安装不便、存在安全风险的问题。
[0006]为解决上述技术问题,本专利技术的技术方案包括:
[0007]本专利技术提供了一种电源系统,包括若干电池包,还包括至少一个可变形的气囊,每个电池包均通过相应气管路连接至对应的气囊,且一个气囊对应至少一个电池包。
[0008]上述技术方案的有益效果为:本专利技术的电源系统,包括若干电池包和若干气囊,一个或多个电池包通过气管路与气囊相连。在电池包内气压发生变化时,通过气管路传递至气囊,气囊会发生变形,体积发生变化,通过气囊体积变化来调节电池包内部气压,使电池包内部气压与电池包外部气压之间保持气压平衡,内部气体与外部环境间无气体交换,始终维持干燥状态,因此不管电池包外部环境湿度如何变化都不会导致电池包内部产生凝露。同时还设置有用于检测电池包温度的温度传感器,保证电源系统给的安全可靠运行。
[0009]进一步的,为了防止气囊变形量不够的同时又保证电池包中的气体是干燥的,还包括平衡阀和除湿器,所述平衡阀设置在所述气囊上,所述除湿器设置在各个气囊内部。
[0010]进一步的,为了保证电池包中的气体是干燥的,还包括除湿器和气泵,所述除湿器设置在各个气囊内部;与同一个气囊连接的有至少两个电池包时,所述至少两个电池包通
过气管路串联起来,且与该气囊连接的至少一个气管路上设置有气泵。
[0011]进一步的,为了防止因电池包中有氧气而出现燃烧现象,所述电池包和气囊内部均填充有干燥氮气或者干燥空气。
[0012]进一步的,为了方便排水,所述除湿器设置在气囊的底部。
[0013]进一步的,还包括设置在各电池包上的单向防爆阀。
[0014]进一步的,还包括控制器和设置在各电池包内的温湿度传感器;控制器采样连接各温湿度传感器,控制连接所述除湿器。
附图说明
[0015]图1是本专利技术的电源系统实施例1的结构连接图;
[0016]图2是本专利技术的电源系统实施例2的结构连接图;
[0017]图3是本专利技术的电源系统实施例3的结构连接图;
[0018]图4是本专利技术的电源系统实施例4的结构连接图。
具体实施方式
[0019]电源系统实施例1:
[0020]本专利技术的电源系统实施例,如图1所示,包括电池包、气囊和温度传感器(图1中未画出),本实施例中的电池包为五个,分别为电池包1、电池包2、电池包3、电池包4和电池包5,气囊为两个,分别为气囊1和气囊2,温度传感器数量与电池包数量相同。
[0021]电池包与外部完全密封,仅通过相应气管路与气囊连接。气囊也为完全密封结构,仅通过相应气管路与电池包连接,气囊体积可变形。电池包1、电池包2和电池包3均通过相应气管路连接至气囊1,电池包4和电池包5均通过相应气管路连接至气囊2。温度传感器用于检测电池包的温度,以便在检测到电池包温度过高或过低时及时进行处理,保证电源系统安全可靠运行。
[0022]电池包和气囊内均填充有干燥空气、干燥氮气或者其他干燥的惰性气体,若同时填充有干燥氮气或其他惰性气体可保持电池包处于无氧状态,避免电池包内出现燃烧等安全问题。
[0023]需说明的是,初始状态时,气囊中需要有一定体积的气体,以满足系统整体温度降低至允许工作的最低温度时需要的体积量。而且,气囊最大可变体积需要满足电源系统允许工作的最高温度所需的气囊变形量。
[0024]该电源系统通过气囊变形来调节电池包内外压力平衡,例如:
[0025]当电源系统由海拔较低地区移动至海拔较高地区时,电池包外部环境气压由高变低,电池包内部气体发生膨胀,膨胀的气体进入到气囊中,气囊体积变大,根据气体状态方程可知,在电池包和气囊内气体质量一定的情况下,气体体积变大,则气体气压变小,实现了电池包内部气压与外界气压相平衡。
[0026]对电池包进行加热时,电池包内部气体温度升高、发生膨胀,膨胀的气体进入到气囊中,气囊体积变大,根据气体状态方程可知,在电池包和气囊内气体温度升高和气体体积均变大的情况下,气体气压可保持原状态不变,实现了电池包内部气压与外界气压相平衡。
[0027]因此,无论电源系统处于怎样海拔高度的环境中,无论电池包在什么样的温度环
境下,均能通过气囊体积变化来维持电池包内外气压平衡,可以防止电池包内部产生凝露现象。而且,将气囊设置在电池包外不占用电池包内空间。
[0028]在上述方案的基础上,还可在电池包上设置单向防爆阀(图1中未画出),使气体只能向电池包外排出。同时保证电池包内气体不与外界气体进行气体交换。
[0029]电源系统实施例2:
[0030]图1所示实施例中一个气囊连接两个或三个电池包,而实际应用中一个气囊连接超过三个、四个、甚至十个,那么当该气囊连接的十个电池包均发生膨胀时,会导致气囊体积发生较大变形。
[0031]为了防止气囊变形量不够,故本专利技术的电源系统,在电源系统实施例1的基础上,如图2所示,每个气囊上均加装有平衡阀,分别为平衡阀1、平衡阀2,同时在每个气囊中设置除湿器,分别为除湿器1、除湿器2。
[0032]其中,除湿器可设置在气囊的底部,此时也可在气囊的底部加装排水阀,除湿器加排水阀,从而方便地将除湿器中的收集的水分排出气囊外。或者将除湿器设置在平衡阀的用于与气囊连接的进/出气口处,或者气囊的用于与电池包连接的进/出气口处。
[0033]通本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电源系统,包括若干电池包,其特征在于,还包括至少一个可变形的气囊,每个电池包均通过相应气管路连接至对应的气囊,且一个气囊对应至少一个电池包。2.根据权利要求1所述的电源系统,其特征在于,还包括平衡阀和除湿器,所述平衡阀设置在所述气囊上,所述除湿器设置在各个气囊内部。3.根据权利要求1所述的电源系统,其特征在于,还包括除湿器和气泵,所述除湿器设置在各个气囊内部;与同一个气囊连接的有至少两个电池包时,所述至少两个电池包通过气管路串联起来,且与该...

【专利技术属性】
技术研发人员:侯守林李师刘汉祥
申请(专利权)人:郑州深澜动力科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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