一种检测锂电池膨胀爆炸的系统及防护装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种检测锂电池膨胀爆炸的系统及防护装置，其中，系统包括：多个温度传感器，设置在锂电池内的各个第一位置，用于检测锂电池内各个第一位置的温度数据；多个应变检测单元，设置在锂电池内的各个第二位置，用于检测锂电池内各个第二位置的应变数据；处理器，分别与各个温度传感器和各个应变检测单元电连接，用于获取各个第一位置的温度数据以及各个第二位置的应变数据，并基于各个温度数据以及各个应变数据确定锂电池是否有膨胀爆炸的风险；当存在时，输出报警信号。本发明专利技术的检测锂电池膨胀爆炸的系统，通过对锂电池的电芯的温度及外侧应力的检测，以确定是否存在爆炸风险，进而实现及时预警。进而实现及时预警。进而实现及时预警。

【技术实现步骤摘要】
一种检测锂电池膨胀爆炸的系统及防护装置


[0001]本专利技术涉及锂电池
，特别涉及一种检测锂电池膨胀爆炸的系统及防护装置。

技术介绍

[0002]目前，新能源汽车的迅猛发展；新能源汽车的自燃都是由于锂电池的膨胀爆炸引起的，如何精确对锂电池膨胀爆炸进行检测，能够切实保障司机的生命安全以及对汽车的自燃进行预防。

技术实现思路

[0003]本专利技术目的之一在于提供了一种检测锂电池膨胀爆炸的系统，通过对锂电池的电芯的温度及外侧应力的检测，以确定是否存在爆炸风险，进而实现及时预警，保障司机的生命安全以及对汽车的自燃进行预防。
[0004]本专利技术实施例提供的一种检测锂电池膨胀爆炸的系统，包括：
[0005]多个温度传感器，设置在锂电池内的各个第一位置，用于检测锂电池内各个第一位置的温度数据；
[0006]多个应变检测单元，设置在锂电池内的各个第二位置，用于检测锂电池内各个第二位置的应变数据；
[0007]处理器，分别与各个温度传感器和各个应变检测单元电连接，用于获取各个第一位置的温度数据以及各个第二位置的应变数据，并基于各个温度数据以及各个应变数据确定锂电池是否有膨胀爆炸的风险；当存在时，输出报警信号。
[0008]优选的，应变检测单元包括：
[0009]应变检测板，锂电池的电芯阵列设置并固定在应变检测板的一侧或两侧；
[0010]至少一个第一应变传感器，一一对应设置在应变检测板内的第一空腔内；
[0011]至少一个第二应变传感器，一一对应设置在应变检测板内的第二空腔内；
[0012]第一应变传感器与第二应变传感器相互垂直。
[0013]优选的，处理器基于各个温度数据以及各个应变数据确定锂电池是否有膨胀爆炸的风险，包括：
[0014]对各个温度数据和各个应变数据进行特征提取，获取多个特征值；
[0015]将多个特征值输入预设的神经网络模型，确定预测因子；
[0016]基于预测因子和预设的预测因子与锂电池膨胀爆炸概率对应的概率查询表，确定锂电池的膨胀爆炸的概率值；
[0017]当概率值大于预设的第一阈值时，确定锂电池存在膨胀爆炸的风险。
[0018]优选的，第一位置通过如下步骤确定：
[0019]构建锂电池内部的电芯的排列模型；
[0020]基于排列模型，从大数据平台上获取对应的锂电池膨胀爆炸记录；
[0021]基于锂电池膨胀爆炸记录，确定多个异常初始位置；
[0022]将异常初始位置映射至排列模型，形成第一点位；
[0023]当异常初始位置都映射完成后，基于分割规则对排列模型进行分割，获取多个子模型；
[0024]将子模型的中心点作为第二点位；
[0025]基于子模型内的第一点位和第二点位，确定第一位置；
[0026]其中，基于子模型内的第一点位和第二点位，确定第一位置，包括：
[0027]确定子模型内各个第一点位对应的异常初始位置所对应的锂电池膨胀爆炸记录的数量；
[0028]当存在数量大于预设的数量阈值的第一点位且个数不为一时，将数量大于预设的数量阈值的第一点位作为参考点位；以子模型内的到各个参考点位距离和值最小的点为适配点位；
[0029]当存在数量大于预设的数量阈值的第一点位且个数为一时；将数量大于预设的数量阈值的第一点位作为适配点位；
[0030]当不存在数量大于预设的数量阈值的第一点位时，以子模型内的各个第一点位和第二点位作为参考点位；以子模型内的到各个参考点位距离和值最小的点为适配点位；
[0031]将适配点位对应的锂电池内部的位置作为第一位置。
[0032]优选的，分割规则通过如下步骤确定：
[0033]确定排列模型对应的电芯阵列在长度方向、宽度方向以及高度方向上的导热效率；
[0034]基于导热效率确定长度方向、宽度方向以及高度方向上的分割尺寸；
[0035]基于确定的长度方向、宽度方向以及高度方向的分割尺寸，对排列模型进行分割。
[0036]优选的，第二位置包括：锂电池内电芯阵列的相对应的两侧的位置以及从其中一侧出发每两排电芯分为一组的每两组电芯之间的位置。
[0037]优选的，检测锂电池膨胀爆炸的系统，还包括：
[0038]多个第一压力检测模块，一一对应设置在锂电池内各个独立的腔室内，用于检测各个独立的腔室内的第一压力值；
[0039]多个第一压力检测模块都分别与处理器电连接；处理器通过第一压力检测模块获取第一压力值，当第一压力值大于预设的第一压力阈值时，确定存在锂电池膨胀爆炸的风险。
[0040]本专利技术还提供一种防护装置，应用于上述任一检测锂电池膨胀爆炸的系统，当锂电池存在膨胀爆炸风险时执行防护措施，防护装置包括：
[0041]盖板，下端设置有可容纳锂电池的开口腔体，一端设置有容许锂电池的连接体通过的缺口；在连接体上设置有沟槽；缺口外周可与沟槽的内侧壁形成密闭结构；
[0042]伸缩机构，一端与盖板的上端面固定连接；
[0043]位置调整机构，设置在锂电池的阵列的上方，用于调整盖板的位置以使盖板移动到异常的锂电池上方；伸缩机构的另一端固定在位置调整机构上；在汽车的放置锂电池的阵列的底板上位于锂电池周围设置有可容纳盖板的下端面的孔槽；孔槽与盖板的下端面可形成密闭结构；
[0044]至少一个减震机构，设置在盖板的开口腔体的内壁上；
[0045]控制器，与伸缩机构和位置调整机构电连接，与处理器通讯连接。
[0046]优选的，在盖板的上端面和/或侧面设置有多个排气孔；
[0047]排气孔分为三组；一组通过第一电控阀与冷却装置连接，用于接收冷却装置输送的冷却气体；一组通过第二电控阀与排气装置连接；一组通过第三电控阀与负压装置连接；
[0048]控制器执行如下操作：
[0049]当锂电池的阵列中某个锂电池的膨胀爆炸的概率值大于预设的第一阈值时，控制位置调整机构将盖板移动到锂电池上方；
[0050]控制伸缩机构动作，将盖板放下，使盖板的下端面与位于锂电池外周的底板上的孔槽接合、缺口外周与沟槽的内侧壁接合形成密闭结构；
[0051]控制第一电控阀和第二电控阀打开；通过冷却装置释放的冷却气体进行降温；
[0052]当锂电池的膨胀爆炸的概率值大于预设的第二阈值或经过预设的第一时间后锂电池的膨胀爆炸的概率值还大于预设的第一阈值时，关闭第一电控阀和第二电控阀，开启第三电控阀。
[0053]优选的，防护装置，还包括：
[0054]第二压力检测模块，设置在盖板的开口腔体内，与控制器电连接；
[0055]在第三电控阀开启后，控制器通过第二压力检测模块检测密闭结构内的第二压力值；当第二压力值大于预设的第二压力阈值时，控制第二电控阀开启。
[0056]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种检测锂电池膨胀爆炸的系统，其特征在于，包括：多个温度传感器，设置在锂电池内的各个第一位置，用于检测锂电池内各个所述第一位置的温度数据；多个应变检测单元，设置在所述锂电池内的各个第二位置，用于检测锂电池内各个所述第二位置的应变数据；处理器，分别与各个所述温度传感器和各个所述应变检测单元电连接，用于获取各个所述第一位置的温度数据以及各个所述第二位置的应变数据，并基于各个所述温度数据以及各个所述应变数据确定锂电池是否有膨胀爆炸的风险；当存在时，输出报警信号。2.如权利要求1所述的检测锂电池膨胀爆炸的系统，其特征在于，所述应变检测单元包括：应变检测板，所述锂电池的电芯阵列设置并固定在所述应变检测板的一侧或两侧；至少一个第一应变传感器，一一对应设置在所述应变检测板内的第一空腔内；至少一个第二应变传感器，一一对应设置在所述应变检测板内的第二空腔内；所述第一应变传感器与所述第二应变传感器相互垂直。3.如权利要求1所述的检测锂电池膨胀爆炸的系统，其特征在于，所述处理器基于各个所述温度数据以及各个所述应变数据确定锂电池是否有膨胀爆炸的风险，包括：对各个所述温度数据和各个所述应变数据进行特征提取，获取多个特征值；将多个所述特征值输入预设的神经网络模型，确定预测因子；基于预测因子和预设的预测因子与锂电池膨胀爆炸概率对应的概率查询表，确定锂电池的膨胀爆炸的概率值；当所述概率值大于预设的第一阈值时，确定所述锂电池存在膨胀爆炸的风险。4.如权利要求1所述的检测锂电池膨胀爆炸的系统，其特征在于，所述第一位置通过如下步骤确定：构建所述锂电池内部的电芯的排列模型；基于所述排列模型，从大数据平台上获取对应的锂电池膨胀爆炸记录；基于所述锂电池膨胀爆炸记录，确定多个异常初始位置；将所述异常初始位置映射至所述排列模型，形成第一点位；当所述异常初始位置都映射完成后，基于分割规则对所述排列模型进行分割，获取多个子模型；将所述子模型的中心点作为第二点位；基于所述子模型内的所述第一点位和所述第二点位，确定所述第一位置；其中，基于所述子模型内的所述第一点位和所述第二点位，确定所述第一位置，包括：确定所述子模型内各个所述第一点位对应的所述异常初始位置所对应的所述锂电池膨胀爆炸记录的数量；当存在所述数量大于预设的数量阈值的所述第一点位且个数不为一时，将所述数量大于预设的数量阈值的所述第一点位作为参考点位；以所述子模型内的到各个所述参考点位距离和值最小的点为适配点位；当存在所述数量大于预设的数量阈值的所述第一点位且个数为一时；将所述数量大于预设的数量阈值的所述第一点位作为适配点位；
当不存在所述数量大于预设的数量阈值的所述第一点位时，以所述子模型内的各个所述第一点位和所述第二点位作为参考点位；以所述子模型内的到各个所述参考点位距离和值最小的点为适配点位；将所述适配点位对应的所述锂电池内部的位置作为所述第一位置。5.如权利要求4所述的检测锂电池膨胀爆炸的系统，其特征在于，所述分割规则通过如下步骤确定：确定所述排列模型对应的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹振武，
申请(专利权)人：深圳市佰泽电子有限公司，
类型：发明
国别省市：