电池热失控管理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种电池热失控管理系统，包括气体检测模块、视觉热成像扫描检测模块、控制模块以及电源模块，当气体检测模块检测到目标气体的浓度超过控制模块内部预设值时，控制模块则判断该电池为热失控状态；或者视觉热成像扫描检测模块扫描电芯的外壳形状与存储的基准数据偏差超过预设值时，说明电芯已经处于热膨胀的状态，则判定该电池处于热失控状态；通过此两种检测方式，可以提升热失控状态检测的准确度，并可以提高电池使用的安全性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
电池热失控管理系统


[0001]本技术涉及电池
，尤其涉及一种电池热失控管理系统。

技术介绍

[0002]目前，环境污染与能源短缺的问题已经越来越严重，石油、煤炭等资源短缺及环境污染问题也越来越突显，新能源汽车作为解决上述两大问题的重要方向越来越受到关注，同样地，新能源汽车的电池安全问题也越来越受到关注。尤其是电池的热失控检测，目前，主要采用检测电池内部的温度以及箱体内的烟雾和压力进行判定，但此种方式不能提前做到热失控判定，容易产生安全隐患。

技术实现思路

[0003]本技术的主要目的在于提供一种电池热失控管理系统，电池热失控管理系统可以通过气体检测和视觉检测的方式对电池的热失控状态进行检测，提升了电池热失控状态判定的精确度，并提高了电池使用的安全性。
[0004]为实现上述目的，本技术提供了一种电池热失控管理系统，所述电池热失控管理系统包括：气体检测模块，具有发送端和接收端，用于根据接收的控制指令检测电池箱内目标气体浓度并转化为相应的电信号发送输出；
[0005]视觉热成像扫描检测模块，具有发送端和接收端，用于根据接收的控制指令检测电池箱内所有电芯的形状并转化为相应的电信号发送输出；
[0006]控制模块，具有多个输入/输出端口，对应所述输入/输出端口分别与所述气体检测模块的发送端、接收端和所述视觉热成像扫描检测模块的发送端、接收端连接，用于发送对应控制指令至所述气体检测模块和所述视觉热成像扫描检测模块，并根据所述气体检测模块和所述视觉热成像扫描检测模块发送的电信号判断电池的电芯是否处于热失控状态；
[0007]电源模块，输入端与电池的输出端连接，输出端与各所述模块的电源端连接，用于将电池输出的电压转换为各所述模块适配的工作电压以为各所述模块提供电源。
[0008]可选的，所述气体检测模块还包括报警端口，所述报警端口与所述控制模块对应的输入/输出端口连接，用于当所述气体检测模块检测到的气体浓度达到预设目标值时，输出高电平信号至所述控制模块对应的输入/输出端口。
[0009]可选的，所述电源模块包括电源处理芯片U1、稳压管D1、二极管D2、电感L1、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7以及电阻R12，所述电池的输出端与所述稳压管D1的阴极、所述二极管D2的阳极连接，所述二极管D2的阴极与所述电容C7的正极、所述电感L1的一端连接，所述电感的另一端与所述电容C6的正极、所述电容C5的一端、所述电阻R12的一端以及所述电源处理芯片U1的输入端连接，所述电阻R12的另一端与所述电源处理芯片U1的开关端连接，所述电源处理芯片U1的输出端与所述电容C4的一端连接作为所述电源模块的输出端与各所述模块的电源端连接，所述电容C4的另一端、所述电源处理芯片U1的电源负端、所述电容C5的另一端、所述电容C6的负端、所述电容C7的负端以及所述稳压管D1的阳极均接地。
[0010]可选的，当所述电池热失控管理系统进行上电时，所述控制模块控制所述视觉热成像扫描检测模块对电池箱内所有电芯的形状进行扫描检测。
[0011]可选的，所述视觉热成像扫描检测模块还包括温度检测单元，当视觉热成像扫描检测模块对电池内电芯的形状进行扫描检测时，所述温度检测单元用于检测电池箱内部的温度并通过所述视觉热成像扫描检测模块的发送端发送温度信息至所述控制模块。
[0012]可选的，所述电池热失控管理系统还包括压力检测模块，所述压力检测模块包括发送端、接收端，所述压力检测模块的发送端、接收端分别与所述控制模块对应的所述输入/输出端口连接，用于根据接收的控制指令检测电池箱内部压力值并转化为相应的电信号发送至所述控制模块对应的输入/输出端口。
[0013]可选的，所述电池热失控管理系统还包括烟雾检测模块，所述烟雾检测模块包括发送端口，所述烟雾检测模块的发送端口与所述控制模块对应的所述输入/输出端口连接，用于当检测到的电池箱内部有烟雾时，发送高电平或者低电平信号至所述控制模块对应的输入/输出端口。
[0014]可选的，所述电池热失控管理系统还包括通讯模块，所述通讯模块连接在外部程序更新端口或者应用客体主机通讯接口与所述控制模块对应的所述输入/输出端口之间，用于所述控制模块内部程序更新过程中传输数据或者与应用客体主机通讯传输数据。
[0015]可选的，所述通讯模块包括RS232通讯模块和CAN通讯模块。
[0016]可选的，所述电池热失控管理系统还包括调试模块，所述调试模块连接在调试主机与所述控制模块对应的所述输入/输出端口之间，用于重置或者调试所述控制模块内部的程序。
[0017]可选的，所述电池热失控管理系统还包括唤醒模块，所述唤醒模块连接在外部唤醒信号源与所述控制模块对应的所述输入/输出端口之间，用于唤醒所述控制模块进入工作状态；所述唤醒模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C1、电容C2、电容C3、二极管DA、二极管DB、三极管Q1、三极管Q2以及三极管Q3，所述外部唤醒信号源与所述电阻R1的一端、所述电阻R4的一端连接，所述电阻R1的另一端与所述二极管DB的阳极连接，所述二极管DB的阴极与所述电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与所述电阻R3的一端、所述电容C1的一端以及所述三极管Q1的基极连接，所述电阻R3的另一端与所述电容C1的另一端以及所述三极管Q1的发射极连接并接地；所述电阻R4的另一端与所述二极管DA的阴极、所述电阻R5的一端连接，所述电阻R5的另一端与所述电池的输出端连接，所述二极管DA的阳极与所述电阻R6的一端连接，所述电阻R6的另一端与所述电阻R7的一端、所述电容C2的一端以及所述三极管Q2的基极连接，所述电阻R7的另一端与所述电容C2的另一端、所述三极管Q2的发射极以及所述电阻R8的一端连接并连接至所述电源模块的输出端，所述三极管Q2的集电极与所述电阻R9的一端、电阻R10的一端连接，所述电阻R9的另一端接地，所述电阻R10的另一端与所述电阻R11的一端、所述电容C3的一端以及所述三极管Q3的基极连接，所述三极管Q3的发射极与所述电阻R11的另一端、所述电容C3的另一端连接并接地，所述三极管Q3的集电极与所述电阻R8的另一端、所述三极管Q1的集电极连接并与所述控制模块对应的所述输入/输出端口。
[0018]采用本技术实施例，具有如下有益效果：
[0019]通过对本技术提供的电池热失控管理系统的实施，当检测到气体的浓度超过
控制模块内部预设值时，控制模块则判断该电池为热失控状态；或者扫描电芯的外壳形状与存储的基准数据偏差超过预设值时，说明电芯已经处于热膨胀的状态，则判定该电池处于热失控状态。通过此两种检测方式，可以提升热失控状态检测的准确度，并可以提高电池使用的安全性。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池热失控管理系统，其特征在于，所述电池热失控管理系统包括：气体检测模块，具有发送端和接收端；视觉热成像扫描检测模块，具有发送端和接收端；控制模块，具有多个输入/输出端口，对应所述输入/输出端口分别与所述气体检测模块的发送端、接收端和所述视觉热成像扫描检测模块的发送端、接收端连接；电源模块，输入端与电池的输出端连接，输出端与各模块的电源端连接。2.根据权利要求1所述的电池热失控管理系统，其特征在于，所述气体检测模块还包括报警端口，所述报警端口与所述控制模块对应的输入/输出端口连接。3.根据权利要求1所述的电池热失控管理系统，其特征在于，所述电源模块包括电源处理芯片U1、稳压管D1、二极管D2、电感L1、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7以及电阻R12，所述电池的输出端与所述稳压管D1的阴极、所述二极管D2的阳极连接，所述二极管D2的阴极与所述电容C7的正极、所述电感L1的一端连接，所述电感的另一端与所述电容C6的正极、所述电容C5的一端、所述电阻R12的一端以及所述电源处理芯片U1的输入端连接，所述电阻R12的另一端与所述电源处理芯片U1的开关端连接，所述电源处理芯片U1的输出端与所述电容C4的一端连接作为所述电源模块的输出端与各所述模块的电源端连接，所述电容C4的另一端、所述电源处理芯片U1的电源负端、所述电容C5的另一端、所述电容C6的负端、所述电容C7的负端以及所述稳压管D1的阳极均接地。4.根据权利要求1所述的电池热失控管理系统，其特征在于，所述视觉热成像扫描检测模块包括温度检测单元。5.根据权利要求1至4中任一项所述的电池热失控管理系统，其特征在于，还包括压力检测模块，所述压力检测模块包括发送端、接收端，所述压力检测模块的发送端、接收端分别与所述控制模块对应的所述输入/输出端口连接。6.根据权利要求1至4中任一项所述的电池热失控管理系统，其特征在于，还包括烟雾检测模块，所述烟雾检测模块包括发送端口，所述烟雾检测模块的发送端口与所述控制模块对应的所述输入/输出端口连接。7.根据权利要求1至4中任一项所述的电池热失控管理系统，其特征在于，还包括通讯模块，所述通讯模块连接在外部程序...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓雷，
申请(专利权)人：苏州恒美电子科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：