一种动力电池压力传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种动力电池压力传感器，涉及传感器技术领域，包括外壳、传感器模块以及接口，传感器模块设于外壳的内部，接口设于外壳的一端；传感器模块包括PCB电路板、压力传感器以及单片机控制器，压力传感器以及单片机控制器设于PCB电路板上，压力传感器与单片机控制器电气连接。与现有技术相比，本实用新型专利技术的动力电池压力传感器，通过改进传感器装置的结构构造，将压力传感器布置在电池组内部，在单颗电芯发生问题时，可以快速的提供报警信号，对组内单节电池热失控进行及时有效的监控，方便实时、快速、高效监控内部压力情况，大大提高电动车锂电池整车安全。大提高电动车锂电池整车安全。大提高电动车锂电池整车安全。

【技术实现步骤摘要】
一种动力电池压力传感器


[0001]本技术涉及传感器
，具体涉及一种动力电池压力传感器。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车的推广，电池的应用越来越广泛，其中锂离子电池具有能量密度高的特点，但其电极电势最负，锂是包括放射性元素的已知元素中金属活动性最强的，所以锂离子电池因为其物理和化学性质，有着其他电池无法比拟的优势，同时也存在不小的安全隐患。在使用过程中，需要提防热失控现象的出现。热失控现象及其强度，与电池的大小、配置和电池单元的数量有关。导致的原因可能是过充电、过放电、短路、高温、挤压、碰撞等。这个传播过程是极其迅速的，热失控极易引发的电池包起火，甚至爆炸、自然，直接威胁到了人员的生命安全。2021年1月1日，我国正式实施了三项强制性国家标准GB 18384
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2020《电动汽车安全要求》、GB 38032
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2020《电动客车安全要求》和GB 38031
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2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》，来进一步规范电动汽车的安全标准。其中增加了电池系统热事件报警信号及电池系统热扩散试验的标准，要求电池单体发生热失控后，电池系统在5分钟内不起火不爆炸，为乘员预留安全逃生时间。
[0003]目前一般的监测方式有电压、烟雾、温度、压力，膨胀力。其中，利用压力监测方式相对成熟。因为在热失控过程中，压力信号特征非常明显。当有单节电池发生热失控时，伴随着温度上升，温度喷发，整个电池包内压力会急剧升高，当包内压力大于外界压力到一定值时，电池包防爆阀会瞬间打开，释放内部压力，防止严重的爆炸事故发生。但目前现有方案，压力传感器均布置在电池包防爆阀附近，当发生电芯热失控时，最开始发生热失控的电芯是随机的，布置的传感器过远会影响监测的速度，且误差较大，精度不高。

技术实现思路

[0004]本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本技术提供一种动力电池压力传感器，通过改进动力电池压力传感器的结构构造，在单颗电芯发生问题时，快速的提供报警信号。
[0005]本技术所采用的技术方案是：
[0006]一种动力电池压力传感器，包括外壳、传感器模块以及接口，所述传感器模块设于所述外壳的内部，所述接口设于所述外壳的一端；
[0007]所述传感器模块包括PCB电路板、压力传感器以及单片机控制器，所述压力传感器以及单片机控制器设于所述PCB电路板上，所述压力传感器与所述单片机控制器电气连接。
[0008]在一些实施例中，所述传感器模块还包括电阻和电容，所述电阻和电容设于所述PCB电路板上。
[0009]在一些实施例中，所述外壳上开设有气孔。
[0010]在一些实施例中，所述外壳整体为圆柱形。
[0011]在一些实施例中，所述压力传感器为压阻式压力传感器或电容式压力传感器或谐
振式压力传感器。
[0012]在一些实施例中，所述接口为三芯接口或四芯接口或六芯接口。
[0013]与现有技术相比，本技术的动力电池压力传感器，通过改进传感器装置的结构构造，将压力传感器布置在电池组内部，在单颗电芯发生问题时，可以快速的提供报警信号，对组内单节电池热失控进行及时有效的监控，方便实时、快速、高效监控内部压力情况，大大提高电动车锂电池整车安全。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本申请实施方式中的技术方案，下面将对本申请实施方式中所需要使用的附图进行说明。
[0015]图1是本技术实施例提供的一种动力电池压力传感器的结构示意图；
[0016]图2是本技术实施例提供的一种动力电池压力传感器的内部结构示意图；
[0017]图3是本技术实施例提供的一种动力电池压力传感器中的传感器模块和接口的结构示意图；
[0018]图4是本技术实施例提供的CTC电池系统的结构示意图。
[0019]附图标记：
[0020]1、主体；101、外壳；102、气孔；2、传感器模块；201、PCB电路板；202、压力传感器；203、电阻；204、电容；205、单片机控制器；3、接口；301、端子；4、CTC电池系统；401、圆柱形电池；402、支架。
具体实施方式
[0021]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0022]本技术实施例中的“第一”、“第二”等术语，仅为区别相关技术特征，不表示先后顺序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0023]在本申请中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
[0024]并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。
[0025]此外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间
媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。
[0026]电动车电池包发生热失控，其单颗电芯内部会产生大量的热量和气体，在密封的电池包空间内，随着热量和大量逸出的气体不断累积，内部压力随之不断增加，最终导致电池包外壳破裂，大量的热量和气体随之迸发出来，相邻的电芯也会被迅速感染，相继出现热失控。这个传播过程是极其迅速，热失控极易引发的电池包起火，甚至爆炸，直接威胁到了人员的生命安全。解决锂电池的安全问题，可对汽车的安全性有非常大的提升，确保在危险发生之前提供可靠的报警信号。一般的监测方式有电压、烟雾、温度、压力。其中，利用压力监测方式相对成熟。因为在热失控过程中，压力信号特征非常明显。当有单节电池发生热失控时，伴随着温度上升，气体喷发，整个电池包内压力会急剧升高，当包内压力大于外界压力到一定值时，电池包防爆阀会瞬间打开，释放内部压力，防止严重的爆炸事故发生。
[0027]现有的监测方式有电压、烟雾、温度、压力，膨胀力。其中，利用压力监测方式相对成熟。因为在热失控过程中，压力信号特征非常明显。当有单节电池发生热失控时，伴随本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动力电池压力传感器，其特征在于，包括外壳(101)、传感器模块(2)以及接口(3)，所述传感器模块(2)设于所述外壳(101)的内部，所述接口(3)设于所述外壳(101)的一端；所述传感器模块(2)包括PCB电路板(201)、压力传感器(202)以及单片机控制器(205)，所述压力传感器(202)以及单片机控制器(205)设于所述PCB电路板(201)上，所述压力传感器(202)与所述单片机控制器(205)电气连接。2.根据权利要求1所述的动力电池压力传感器，其特征在于，所述传感器模块(2)还包括电阻(203)和电容(...

【专利技术属性】
技术研发人员：许克宇，武斌，许宙，赵俊，
申请(专利权)人：深圳市美思先端电子有限公司，
类型：新型
国别省市：