一种压力传感器及电池组制造技术

本申请涉及电池技术领域，具体公开一种压力传感器及电池组。该压力传感器包括压力感测层和设于压力感测层的至少一侧表面的弹性层，弹性层用于分散应力，压力感测层用于将外部压力信号转化为检测信号。该压力传感器的弹性层可以分散电池鼓胀产生的应力集中，将压力自受力点向周围传递，从而使电池壳体的应力均匀地传递至压力感测层，增大单体电池和压力感测层的钢性接触面积，提高检测准确性。提高检测准确性。提高检测准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种压力传感器及电池组


[0001]本申请涉及电池
，特别涉及一种压力传感器及电池组。

技术介绍

[0002]电池模组中通常包括多个并排的单体电池，相邻的单体电池的大面相互贴合，现有研究表明经过多次循环的充电与放电之后，引起电池容量“跳水”故障的主要原因为电池模组内单体电池膨胀后互相挤压导致电池大面受力不均且应力过大。目前，可以通过在单体电池之间设置压力传感器对单体电池的膨胀力进行检测，由于电池鼓胀时可能在壳体某一处形成应力集中，导致单体电池的壳体和压力传感结构的钢性接触面积较小，压力传感结构的压力感测层通常由若干个最小采集单元组成，最小采集单元为检测单体电池膨胀力的最小单位，当单体电池的壳体和压力传感结构的钢性接触面积小于最小采集单元的面积时，会导致压力传感器采集数据失真。

技术实现思路

[0003]本申请公开了一种压力传感器及电池组，用于解决电池膨胀应力集中导致压力传感器采集数据失真的问题。
[0004]为达到上述目的，本申请提供以下技术方案：
[0005]本申请提供一种压力传感器，该压力传感器包括压力感测层和设于压力感测层的至少一侧表面的弹性层，弹性层用于分散应力，压力感测层用于将外部压力信号转化为检测信号。
[0006]本申请提供的压力传感器，其中，压力感测层的至少一侧表面设有弹性层，在检测电池的膨胀力时，假如电池壳体鼓胀并在壳体的A处形成应力集中，A处鼓胀的电池壳体抵接于弹性层的B处，具有一定弹性的弹性层可以分散电池鼓胀产生的应力集中，将B处的压力向周围传递，从而使电池壳体的应力均匀地传递至压力感测层，增大单体电池和压力感测层的钢性接触面积，提高检测准确性。
附图说明
[0007]图1为压力传感器用于检测电池的膨胀力的状态图；
[0008]图2为压力传感器的最小采集单元的示意图；
[0009]图3为本申请一种实施例的压力传感器的侧视图；
[0010]图4为本申请一种实施例的压力传感器检测单体电池的膨胀力的示意图；
[0011]图5为本申请另一种实施例的压力传感器的侧视图；
[0012]图6为本申请一种实施例的包括缓冲件的压力传感器的侧视图；
[0013]图7为本申请另一种实施例的包括缓冲件的压力传感器的侧视图；
[0014]图8为本申请一种实施例的包括缓冲件的压力传感器的结构示意图；
[0015]图9为本申请一种实施例的压力传感器设于单体电池表面的示意图。
[0016]附图标号：10
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压力传感器；11
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弹性层；12
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压力感测层；13
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缓冲件；20
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单体电池；
[0017]01
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最小采集单元。
具体实施方式
[0018]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0019]为了进一步理解本申请的方案，下面先对压力传感器的使用场景进行说明。
[0020]图1为压力传感器用于检测电池的膨胀力的状态图，图2为压力传感器的最小采集单元的示意图，参照图1和图2，压力传感器10设置于任意两个相邻的单体电池20之间以对单体电池20的膨胀力进行检测，压力传感器10与单体电池20接触的一侧表面设有若干个用于检测膨胀力的最小采集单元01，当单体电池20鼓胀时可能在壳体某一处形成应力集中，导致单体电池20的壳体和压力传感结构的钢性接触面积较小，当二者的钢性接触面积小于最小采集单元01的面积时，会导致压力传感器10采集数据失真。
[0021]有鉴于此，本申请实施例提供一种压力传感器，图3为本申请一种实施例的压力传感器的侧视图，参照图3，该压力传感器10包括压力感测层12和设于压力感测层12的至少一侧表面的弹性层11，弹性层11用于分散应力，压力感测层12用于将外部压力信号转化检测信号。其中，检测信号可为电信号或者非电信号，当检测信号为电信号时，压力感测层12将电信号传输至外部电路。
[0022]本实施例的可选方案中，在20000N的标定压力下，弹性层在厚度方向的弹性压缩率为3％
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80％。弹性层在厚度方向的弹性压缩率举例为3％、5％、10％、15％、20％、30％、40％、50％、60％、70％或者80％。本申请中不对弹性层的材料进行限定，弹性层可为气凝胶垫、硅胶垫等等，只要其在厚度方向的弹性压缩率在3％
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80％即可。
[0023]继续参照图3，压力感测层12的厚度D1为0.05mm≤D1≤10mm。压力感测层12的厚度D1可为0.05mm、0.1mm、0.3mm、0.8mm、1mm、2mm、5mm、7mm、8mm、9mm或者10mm。或者本实施例的可选方案中，弹性层11的厚度D2为0.5mm≤D2≤20mm。弹性层11的厚度D2可为0.5mm、1mm、2mm、5mm、7mm、10mm、12mm、15mm、17mm、19mm或者20mm。
[0024]图4为本申请一种实施例的压力传感器检测单体电池的膨胀力的示意图，参照图4，单体电池20的壳体鼓胀并在壳体的A处形成应力集中，A处鼓胀的电池壳体抵接于弹性层11的B处，具有一定弹性的弹性层11可以分散电池壳体鼓胀产生的应力集中，将B处受到的压力向周围传递，从而使电池壳体的应力均匀地传递至压力感测层12，增大单体电池20和压力感测层12的钢性接触面积，进而提高检测的准确性。
[0025]本实施例的可选方案中，弹性层为隔热材料，从而降低单体电池的温度对压力感测层检测精度的影响。
[0026]图5为本申请另一种实施例的压力传感器的侧视图，参照图5，压力感测层12的两侧表面均设有弹性层11，从而避免压力感测层12直接与单体电池接触，进一步降低单体电池温度对压力感测层12检测精度的影响。其中，压力感测层和弹性层可为分体结构，也可以为一体成型结构。
[0027]本实施例的可选方案中，弹性层11的面积与压力感测层12的最小采集单元01的面积的比值为2
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5000。弹性层11的面积与压力感测层12的最小采集单元01的面积的比值举例为2、5、10、20、50、100、200、500、1000、2000、3000、4000或者5000。本申请中不对弹性层11的面积进行限定，而且弹性层11和压力感测层12的面积可以相同，也可以不同。其中，只要弹性层11的面积大小可以满足分散应力以使压力可以均匀地传递至压力感测层12，从而提升采集数据的准确性即可。
[0028]图6为本申请一种实施例的包括缓冲件的压力传感器的侧视图，图7为本申请另一种实施例的包括缓冲件的压力传感器的侧视图，图8为本申请一种实施例的包括缓冲件的压力传感本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压力传感器，其特征在于，包括压力感测层和设于所述压力感测层的至少一侧表面的弹性层，所述弹性层用于分散应力，所述压力感测层用于获得压力信号。2.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，在20000N的标定压力下，所述弹性层在厚度方向的弹性压缩率为3％
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80％。3.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述弹性层为隔热材料。4.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述弹性层的面积与所述压力感测层的最小采集单元的面积的比值为2～500。5.根据权利要求1
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4任一项所述的压力传感器，其特征在于，所述压力传感器还包括缓冲件，所述缓冲件至少部分设于所述压力感测层与所述弹性层的非重合区域。6.根据权利要求1
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4任一项所述的压力传感器，其特征在于，所述压力感测层的厚度D1为0.2mm≤D1≤10mm，所述弹性层的厚度D2为0.5mm≤D2≤20mm。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：孙超强，王东梅，丁扬，
申请(专利权)人：中创新航科技江苏有限公司，
类型：新型
国别省市：