用于感测电池模块的膨胀的设备及方法技术

根据本发明专利技术，一种用于感测电池模块的膨胀的设备，其包括：膨胀感测面板，其具有与电池模块壳体的内表面接触的边缘；倾斜部分，其从电池模块壳体的内表面突出并且具有倾斜表面，该倾斜表面从与膨胀感测面板的边缘相邻的第一位置延伸到第二位置同时与内表面形成预定角度；接触感测传感器单元，其安装在紧邻倾斜表面的与第二位置相对应的端部的电池模块壳体的内表面；以及控制单元，其被配置为当膨胀感测面板接触接触感测传感器单元时，从接触感测传感器单元接收膨胀感测信号并且通过报警单元输出报警消息。元输出报警消息。元输出报警消息。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于感测电池模块的膨胀的设备及方法


[0001]本公开涉及一种用于检测电池模块的膨胀的设备及方法，并且更具体地说，涉及一种能够容易地检测电池模块中所包括的电池单元的膨胀的设备及方法。
[0002]本申请要求于2019年11月20日在韩国提交的韩国专利申请No.10
‑
2019
‑
0149841和2020年11月10日在韩国提交的韩国专利申请No.10
‑
2020
‑
0149665的优先权，其公开内容通过引用并入本文中。

技术介绍

[0003]锂离子电池单元因为依据使用条件和环境而在其内产生气体所以发生膨胀现象。已知气体主要是由于注入电池单元中的电解液的副反应而产生的。
[0004]发生膨胀现象的电池单元具有劣化的充/放电性能。另外，如果电池单元内部的压力超过阈值，则电池单元的壳体破裂，使得有毒气体排放到外部。
[0005]例如，锂离子电池单元的壳体由柔性袋膜制成。由于袋膜的刚性弱，因此当电池单元内部的压力由于膨胀现象而增加到极限以上时，接合力较弱的密封部破裂，使得气体泄漏到外部。
[0006]锂离子电池的应用领域正在迅速扩大至不仅诸如蜂窝电话、笔记本电脑、智能电话和智能平板之类的移动装置，而且还有电驱动车辆(EV、HEV、PHEV)、大容量蓄能系统(ESS)等。
[0007]具体而言，安装在电驱动车辆上的电池模块包括串联和/或并联连接的多个电池单元，以确保高能量容量。
[0008]如果电池模块中的一些电池单元出现膨胀现象，则整个电池模块的性能下降。另外，如果电驱动车辆正在行驶的同时膨胀的电池单元引起排气，则会向外部喷射有毒气体，并且在最坏的情况下，引起排气的电池单元停止充放电，这可能导致电驱动车辆突然停车。另外，当多个电池单元引起排气时，可能会点燃有毒气体，这可能导致电池模块爆炸的事故。
[0009]因此，在装配有电池模块的装置中，需要开发能够容易地检测电池模块中所包括的电池单元的膨胀的技术。

技术实现思路

[0010]技术问题
[0011]本公开被设计为解决相关技术的问题，并且因此本公开旨在提供一种能够容易地检测电池模块中所包括的电池单元的膨胀超过极限的设备及方法。
[0012]技术方案
[0013]在本公开的一个方面，提供了一种用于检测电池模块的膨胀的设备，其包括：电池模块壳体，其被配置为限定放置电池模块的空间；膨胀检测面板，其附接至电池模块的一个侧表面并且具有与电池模块壳体的内表面接触的边缘；倾斜部分，其被配置为从电池模块
壳体的内表面突出并且具有倾斜表面，该倾斜表面从与膨胀检测面板的边缘相邻的第一位置延伸到第二位置同时与内表面形成预定角度；接触传感器单元，其安装至紧邻倾斜表面的与第二位置相对应的端部的电池模块壳体的内表面；报警单元，其被配置为以视觉或听觉方式输出报警消息；以及控制单元，其可操作地联接至接触传感器单元和报警单元，其中，接触传感器单元被配置为当膨胀检测面板沿着倾斜表面移动以偏离第二位置使得膨胀检测面板的边缘接触接触传感器单元时输出膨胀检测信号，并且控制单元被配置为当接收到膨胀检测信号时控制报警单元输出报警消息。
[0014]优选地，倾斜部分可以沿膨胀检测面板的边缘在多个点处突出。
[0015]在实施方式中，倾斜部分可以具有直角三角形截面。
[0016]优选地，膨胀检测面板可以由弹性塑料制成。
[0017]在实施方式中，接触传感器单元可以为压电传感器。
[0018]在另一实施方式中，接触传感器单元可以为按钮开关。在这种情况下，按钮开关可以具有连接至DC电源的一端和连接至控制单元的另一端。
[0019]本公开的另一方面，还提供了一种包括用于检测电池模块的膨胀的设备的电池管理系统或电气驱动机构。
[0020]在本公开的另一方面，还提供了一种用于检测电池模块的膨胀的方法，其包括：(a)提供：电池模块壳体，其被配置为限定放置电池模块的空间；膨胀检测面板，其附接至电池模块的一个侧表面并且具有与电池模块壳体的内表面接触的边缘；倾斜部分，其被配置为从电池模块壳体的内表面突出并且具有倾斜表面，倾斜表面从与膨胀检测面板的边缘相邻的第一位置延伸到第二位置同时与内表面形成预定角度；接触传感器单元，其安装至紧邻倾斜表面的与第二位置相对应的端部的电池模块壳体的内表面；报警单元，其被配置为以视觉或听觉方式输出报警消息；以及控制单元，其可操作地联接至接触传感器单元和报警单元；(b)当膨胀检测面板沿倾斜表面移动以偏离第二位置使得膨胀检测面板的边缘接触接触传感器单元时，由接触传感器单元输出膨胀检测信号；以及(c)在接收到膨胀检测信号之后，由控制单元控制报警单元输出报警消息。
[0021]技术效果
[0022]根据本公开，可以容易地检测电池模块中所包括的电池单元中发生膨胀现象。具体而言，由于可以在不改变电池模块的内部结构的情况下检测电池单元的过度膨胀现象，因此可以提高电池模块的稳定性。具体而言，当电池模块安装到电驱动车辆时，可以有效地利用本公开。
附图说明
[0023]附图例示了本公开的优选实施方式，并且与前述
技术实现思路
一起用于提供对本公开的技术特征的进一步理解，因此，本公开不被解释为限于附图。
[0024]图1是示出了根据本公开实施方式的用于检测电池模块的膨胀的设备的框图。
[0025]图2是沿图1的线I
‑
I
′
截取的局部截面图，以例示图1中点A和B的结构。
[0026]图3是示出了不具有发生膨胀现象的电池单元的电池模块的截面图，而图4是示出了包括其中发生膨胀现象的电池单元的电池模块的截面图。
[0027]图5是示出了膨胀检测面板沿倾斜部分的倾斜面移动的图。
[0028]图6是示出了膨胀检测面板完全偏离倾斜部分的倾斜面的图。
[0029]图7是示出了在膨胀检测面板构成电池模块的一部分的情况下的电池模块的截面图。
[0030]图8是示出了根据本公开实施方式的包括用于检测电池模块的膨胀的设备的电池管理系统的框图。
[0031]图9是示出了根据本公开实施方式的包括用于检测电池模块的膨胀的设备的电气驱动机构的框图。
[0032]图10是用于例示根据本公开实施方式的用于检测电池模块的膨胀的方法的流程图。
具体实施方式
[0033]在下文中，将参照附图详细描述本公开的优选实施方式。在描述之前，应当理解，说明书和所附权利要求中使用的术语不应被解释为限于一般含义和字典含义，而是在允许专利技术人适当定义术语以获得最佳解释的原则的基础上，基于与本公开内容的技术方面相对应的含义和概念来解释。因此，本文所提出的描述仅是出于例示目的的优选示例，并非旨在限制本公开的范围，因此应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，还可以做出其它等同和修改。
[0034]在下述实施方式中，电池单元是指锂离子电池单元。这里，锂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于检测电池模块的膨胀的设备，该用于检测电池模块的膨胀的设备包括：电池模块壳体，该电池模块壳体被配置为限定放置所述电池模块的空间；膨胀检测面板，该膨胀检测面板附接至所述电池模块的一个侧表面并且具有与所述电池模块壳体的内表面接触的边缘；倾斜部分，该倾斜部分被配置为从所述电池模块壳体的所述内表面突出并且具有倾斜表面，该倾斜表面从与所述膨胀检测面板的所述边缘相邻的第一位置延伸到第二位置同时与所述内表面形成预定角度；接触传感器单元，该接触传感器单元安装至所述电池模块壳体的紧邻所述倾斜表面的与所述第二位置相对应的端部的内表面；报警单元，该报警单元被配置为以视觉或听觉方式输出报警消息；以及控制单元，该控制单元能够操作地联接至所述接触传感器单元和所述报警单元，其中，所述接触传感器单元被配置为当所述膨胀检测面板沿所述倾斜表面移动以偏离所述第二位置从而使得所述膨胀检测面板的边缘接触所述接触传感器单元时，输出膨胀检测信号，并且所述控制单元被配置为当接收到所述膨胀检测信号时控制所述报警单元输出所述报警消息。2.根据权利要求1所述的用于检测电池模块的膨胀的设备，其中，所述倾斜部分沿所述膨胀检测面板的所述边缘在多个点处突出。3.根据权利要求1所述的用于检测电池模块的膨胀的设备，其中，所述倾斜部分具有直角三角形截面。4.根据权利要求1所述的用于检测电池模块的膨胀的设备，其中，所述膨胀检测面板由弹性塑料制成。5.根据权利要求1所述的用于检测电池模块的膨胀的设备，其中，所述接触传感器单元为压电传感器。6.根据权利要求1所述的用于检测电池模块的膨胀的设备，其中，所述接触传感器单元为按钮开关。7.根据权利要求6所述的用于检测电池模块的膨胀的设备，其中，所述按钮开关具有连接至DC电源的一端和连接至所述控制单元的另一端。8.一种电池管理系统，该电池管理系统包括根据权利要求1所述的用于检测电池模块的...

【专利技术属性】
技术研发人员：金暎桓，
申请(专利权)人：株式会社LG新能源，
类型：发明
国别省市：