一种超低功耗采集电池信息的电池制造技术

本实用新型专利技术属于电池管理技术领域，尤其涉及一种超低功耗采集电池信息的电池，包括电池本体，在电池本体上设置有两个极柱，在两个极柱之间设置有相互串联的信息采集模块、电阻和压力开关机构，压力开关机构控制所在电路的通断；压力开关机构位于电池本体的内部；压力开关机构包括：两个相互独立且不直接接触的触发端子，以及用于连通或断开两个触发端子的压力开关；压力开关在电池本体内部气压的作用下进行移动；当电池本体内部的压力高于预定值时，压力开关将两个触发端子连通，电池本体对信息采集模块进行供电，信息采集模块处于工作状态。本实用新型专利技术的优点是只有在压力超过预定值时，信息采集模块对电池的信息进行监测，解决能量损耗问题。能量损耗问题。能量损耗问题。

【技术实现步骤摘要】
一种超低功耗采集电池信息的电池


[0001]本技术属于电池管理
，尤其涉及一种超低功耗采集电池信息的电池。

技术介绍

[0002]新能源领域，如电动汽车、储能电站的快速发展，使大量的锂离子动力电池或铅酸蓄电池等电化学电池被应用在电动汽车、储能电站等环境中。电动汽车、储能电站等环境均需要采用大量的电池组成高压，为适应电池组安全运行，配备相应的电池管理系统是必不可少的。
[0003]在众多故障类型中，锂离子电池热故障是储能系统运行过程中关键的故障之一。电池热故障将导致储能系统热失控最终引发鼓包、漏液甚至火灾等问题，严重影响电池的高效安全应用。因此，有效的状态监测和故障诊断算法对避免和缓解电池灾难性故障至关重要。
[0004]目前市场上很多BMS也对电池温度做了监控，由于监控的温度主要为电池外部的情况，一般在外壳、连接条、电池箱体处进行温度采集，少部分对每个电池的极柱进行温度监控，但是，总体来说并没有真实的反映出电池的实际温度，因为外部温度总是滞后于内部温度变化，所以监控效果并不显著。另外，由于电池数量巨多，传统的有线采集需要使用大量的线束，也是安全隐患之一。
[0005]现在也出现了一些无线监控电池运行状态的方法，例如在每个电池单体上采用有线的方式布置传感器，并将多个电池组成一个电池组，电池组和电池管理系统之间采用了无线通信的技术进行通信和交换数据，该方法在某种程度上可以解决复杂的布线问题和适当的降低了一些成本，但是仍存在维护难度高，监控的精度低，无法及时精准的检测每个电池数据，而且无线传输模块为了能实时采集传输数据同时也增加了电池的能耗问题。

技术实现思路

[0006]为解决上述实时监测导致电池能耗高的问题，本技术的目的是提供一种超低功耗采集电池信息的电池，只有当电池内部的压力高于预定值时，信息采集模块才能进入工作状态，对电池信息进行采集和监测，在电池正常使用时，不进行工作，降低电池的能耗。
[0007]为本技术的目的，采用以下技术方案予以实施：
[0008]一种超低功耗采集电池信息的电池，包括电池本体，在电池本体上设置有两个极柱，在两个极柱之间设置有相互串联的信息采集模块、电阻和压力开关机构，压力开关机构控制所在电路的通断；压力开关机构位于电池本体的内部；
[0009]压力开关机构包括：两个相互独立且不直接接触的触发端子，以及用于连通或断开两个触发端子的压力开关；压力开关在电池本体内部气压的作用下进行移动；
[0010]当电池本体内部的压力低于预定值时，压力开关无法将两个触发端子连通，信息采集模块处于非工作状态；
[0011]当电池本体内部的压力高于预定值时，压力开关将两个触发端子连通，电池本体对信息采集模块进行供电，信息采集模块处于工作状态。
[0012]作为优选，压力开关上设置有弹性元件，压力开关在电池本体内部气压的作用下，克服弹性元件的恢复力进行移动。
[0013]作为优选，还包括外壳，外壳的内部设置有通道，外壳的一端设置有开口，所述的压力开关尾部移动设置在通道中，并被外壳封闭，压力开关头端从开口中伸出进入电池本体的内部。
[0014]作为优选，在电池本体上设置有盖板，盖板上设置有绝缘体，所述的触发端子设置在绝缘体内；所述的外壳设置在盖板的底面上。
[0015]作为优选，还包括温度触发机构，温度触发机构位于电池本体的内部，所述的电阻和压力开关机构串联后与温度触发机构并联，温度触发机构作为所在支路的开关；
[0016]当电池本体内部的温度低于预定值时，温度触发机构所在的支路断开。
[0017]作为优选，温度触发机构包括由绝缘材料制成的载体，在载体上设置有相互分离的第一导体基板和第二导体基板，第一导体基板上设置有第一接线端，第二导体基板上设置有第二接线端，第一接线端和第二接线端作为温度触发机构的两个接线端；在第一导体基板和第二导体基板之间设置有控制第一导体基板和第二导体基板导通或断开的金属相变材料；
[0018]当温度低于预定值时，金属相变材料为绝缘材料，第一导体基板和第二导体基板断开；
[0019]当温度高于预定值时，金属相变材料为金属导体，第一导体基板和第二导体基板导通。
[0020]作为优选，金属相变材料为二氧化钒。
[0021]作为优选，在电池本体的内部设置有温度传感器，温度传感器连接在信息采集模块上，当信息采集模块通电后，温度传感器实时监测电池本体内部的温度。
[0022]作为优选，在电池本体的内部设置有温度传感器，温度传感器连接在信息采集模块上，当信息采集模块通电后，温度传感器实时监测电池本体内部的温度。
[0023]作为优选，信息采集模块具有无线通信功能，信息采集模块用于将采集的信息传输给电池管理系统。
[0024]综上所述，本技术的优点是在电池内部设置压力开关机构，使得只有在压力超过预定值时，压力开关机构连通，从而电池对信息采集模块供电，信息采集模块对电池的信息进行采集和监测，解决了电池能量损耗问题，避开了电池不工作，或工作正常平稳状态时，对电池不必要的过度监控带来的电池能量内耗。另外，在电池内部还设置有温度触发机构，使得当温度超过预定值时，对电池的热故障做出预警。
附图说明
[0025]图1为本技术的电池的结构示意图。
[0026]图2为压力开关机构的结构示意图。
[0027]图3为温度触发机构的结构示意图。
具体实施方式
[0028]如图1所示，一种超低功耗采集电池信息的电池，包括电池本体1，电池本体1的上部具有正极极柱11和负极极柱12，盖板2盖在电池本体1的顶部，正极极柱11和负极极柱12凸出到盖板2的上方。在盖板2上设置有信息采集模块3，信息采集模块3具有无线通信功能，用于将采集到的信息传输给电池管理系统。信息采集模块3的左端连接在正极极柱11上，信息采集模块3的右端连接有电阻4和温度触发机构5，电阻4的右端连接有压力开关机构6，压力开关机构6的右端连接在负极极柱12上；温度触发机构5的右端也连接在负极极柱12上。即电池本体1、信息采集模块3、电阻4和压力开关机构6构成一个回路，温度触发机构5并联在电阻4和压力开关机构6上。温度触发机构5和压力开关机构6都位于电池本体1的内部。温度触发机构5和压力开关机构6分别作为一条支路的开关。
[0029]当电池本体1的内部的压力大于预定值时，压力开关机构6被触发，使得电池本体1、信息采集模块3、电阻4和压力开关机构6这个回路导通，此时电池本体1给信息采集模块3供电，信息采集模块3能采集电池的信息并将采集的信息传输给电池管理系统。
[0030]当电池本体1的内部温度也高于预定值时，温度触发机构5被触发，从而另一条支路也导通，即电池本体1也能通过温度触发机构5给信息采集模块3供电。因此压力开关机构6先于温度触发机构5给信息采集模块3供电，可以通过供电前后电压的变化来区分。
[0031]如图2所示，压力开关本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超低功耗采集电池信息的电池，包括电池本体（1），在电池本体（1）上设置有两个极柱，其特征在于，在两个极柱之间设置有相互串联的信息采集模块（3）、电阻（4）和压力开关机构（6），压力开关机构（6）控制所在电路的通断；压力开关机构（6）位于电池本体（1）的内部；压力开关机构（6）包括：两个相互独立且不直接接触的触发端子，以及用于连通或断开两个触发端子的压力开关（63）；压力开关（63）在电池本体（1）内部气压的作用下进行移动；当电池本体（1）内部的压力低于预定值时，压力开关（63）无法将两个触发端子连通，信息采集模块（3）处于非工作状态；当电池本体（1）内部的压力高于预定值时，压力开关（63）将两个触发端子连通，电池本体（1）对信息采集模块（3）进行供电，信息采集模块（3）处于工作状态。2.根据权利要求1所述的一种超低功耗采集电池信息的电池，其特征在于，压力开关（63）上设置有弹性元件（64），压力开关（63）在电池本体（1）内部气压的作用下，克服弹性元件（64）的恢复力进行移动。3.根据权利要求2所述的一种超低功耗采集电池信息的电池，其特征在于，还包括外壳（65），外壳（65）的内部设置有通道（651），外壳（65）的一端设置有开口，所述的压力开关（63）尾部移动设置在通道（651）中，并被外壳（65）封闭，压力开关（63）头端从开口中伸出进入电池本体（1）的内部。4.根据权利要求3所述的一种超低功耗采集电池信息的电池，其特征在于，在电池本体（1）上设置有盖板（2），盖板（2）上设置有绝缘体（61），所述的触发端子设置在绝缘体（61）内；所述的外壳（65）设置在盖板（2）的底面上。5.根据权利要求1所述的一种超低功耗采集电池信息的电池，其特征在于，还包括温度触发机构（5），温度触发机构（5）位于电池本体（1）的内部，所述的电阻（4）和压力开关机构（6）串联后与...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱利安，郭秋良，叶平，傅剑军，郑益，
申请(专利权)人：杭州高特电子设备股份有限公司，
类型：新型
国别省市：