大型储能电池包热失控检测装置、方法及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及大型储能电池包热失控检测装置、方法及存储介质，该方法包括以下步骤：实时采集储能电池包中电芯的检测参数；若采集到的微连接结构的状态为断开状态，且采集到的湿度参数达到预设的湿度阈值，则识别出发生热失控的电芯，并预警识别出的电芯出现热失控；若采集到的微连接结构的状态为连接状态，且采集到的湿度参数达到预设的湿度阈值，则预警电芯出现热失控。本发明专利技术利用电芯发生热失控不同阶段的特性，通过湿度检测单元和连接单元双重标准判断热失控状态，避免误触发报警和不报警，提高了产品的精准度和客户使用的体验感，也能及时发现热失控，并且能提前发现电池包出现热失控，避免造成更大的损失。避免造成更大的损失。避免造成更大的损失。

【技术实现步骤摘要】
大型储能电池包热失控检测装置、方法及存储介质


[0001]本专利技术涉及电池
，特别涉及大型储能电池包热失控检测装置、方法及存储介质。

技术介绍

[0002]储能电池包适用范围/产品包括：1、大容量工业电池系统中的电池；2、固定式：UPS、紧急电源、电力储备及相同用途装置；3、移动式：高尔夫运输车、叉车、无人运输车、铁路和海洋运输。
[0003]对于储能电池包，需要关注蓄电池和电池系统的安全要求。不仅需要进行电气类测试、热类测试、机械类测试等传统等级测试，还需要进行电池功能安全测试。
[0004]为了提高储能电池包的安全性，现阶段通过获取电芯异常的警示信号来判定是否发生热失控。如：申请日为2020年10月27号，公开号为CN112259900A，名称为电池模组、电池包及其电池热失控检测方法的中国专利技术专利公开了一种电池模组、电池包及其电池热失控检测方法，本电池包的电池模组包括多个电芯，多个电芯侧向彼此依次侧向邻接，且每个电芯一面配置有防爆阀；汇流排支架，汇流排支架呈板状且与多个电芯设有防爆阀的一面邻接设置，汇流排支架在与防爆阀对应的位置设有开口；电路采样板，电路采样板安装于汇流排支架的表面，电路采样板具有主体和与主体一体连接的至少一个弱化部，至少一个弱化部与开口的位置相对应，本电池模组可获取电芯异常的警示信号。但是，由于上述专利技术专利的弱化部结构具有特殊性；一方面，整体模组运输过程中可能会因为震动导致弱化部折断，从而误触发报警，如果在此种状况下直接进行热失控处理，会影响客户工程项目的进度，影响产品的精准度和客户使用的体验感；另一方面，由于不同型号的电芯的开阀压力值、喷射速度（喷射力）、喷射角度可能存在不同，当设计的弱化部结构（如板厚度、与电路采样板的主体的连接方式）与电芯不适配时，可能存在实际情况下电解液喷射无法一次性直接冲断弱化部结构的情况，无法及时上报电池包的故障状态，存在非常大的安全隐患；再一方面，在热失控发生的前期，可能仅出现电解液泄露的现象，并未发展到防爆阀弹开的程度，若仅依靠后续检测防爆阀的状态来识别热失控，无法做到提前报警电池包的故障状态，会出现给系统反应预留的时间不充足，无法避免造成更大的损失的问题。

技术实现思路

[0005]为了实现根据本专利技术的上述目的和其他优点，本专利技术的第一目的是提供大型储能电池包热失控检测装置，包括集成模块，所述集成模块上集成有若干串联铝排、若干PCB板、正负铝排，所述串联铝排用于串联电池模组中的电芯，所述正负铝排用于引出正负极，所述PCB板与所述串联铝排、所述正负铝排电连接，所述PCB板上设有若干开口、若干微连接结构、若干检测模块、若干电芯识别电路、BMS采集芯片，所述开口的位置与电芯的防爆阀的位置对应，所述微连接结构位于所述开口处，所述微连接结构设有连接引脚，所述微连接结构的连接引脚固定在所述PCB板上，所述检测模块内包含单个电芯对应的湿度检测单元和连
接单元，所述湿度检测单元布设于对应电芯的微连接结构的底部，所述湿度检测单元用于检测对应电芯的湿度值，所述连接单元贯穿对应的所述微连接结构的连接引脚，所述连接单元用于检测所述微连接结构与所述PCB板的状态，每个所述电芯识别电路与对应的所述连接单元并联，相邻的所述电芯识别电路之间串联，每个电芯对应的所述电芯识别电路中电阻的阻值均不相同，所述BMS采集芯片与对应的检测模块中的湿度检测单元、连接单元以及所述电芯识别电路连接。
[0006]进一步地，所述湿度检测单元包括两个交叉设置的F形检测电路，两个交叉设置的F形检测电路用于检测电解液是否喷出。
[0007]进一步地，所述PCB板上还设有分压电路，每个湿度检测单元中的两个交叉设置的F形检测电路分别与所述分压电路并联，所述分压电路与所述BMS采集芯片连接，所述分压电路用于检测电解液喷出状态和未喷出状态对应的电压值。
[0008]进一步地，所述PCB板上还设有功率电子开关、若干温度采集电路，所述功率电子开关与所述BMS采集芯片连接，所述功率电子开关与所述温度采集电路连接，所述功率电子开关用于根据所述BMS采集芯片发送的控制指令通过所述温度采集电路采集对应位置处电芯的温度值；所述集成模块上还设有若干温感采集镍片，所述PCB板通过所述温感采集镍片与对应的串联铝排、正负铝排连接；所述温度采集电路包括温度传感器，所述温度传感器与所述温感采集镍片电连接。
[0009]本专利技术的第二目的是提供上述装置的大型储能电池包热失控检测方法，包括以下步骤：实时采集储能电池包中电芯的检测参数，所述检测参数包括湿度参数、以及微连接结构与PCB板的状态；判断采集到的微连接结构与PCB板的状态是否为断开状态；若采集到的微连接结构与PCB板的状态为断开状态，则判断采集到的湿度参数是否达到预设的湿度阈值；若采集到的湿度参数达到预设的湿度阈值，则识别发生热失控的电芯，并预警识别出的电芯出现热失控；若采集到的湿度参数未达到预设的湿度阈值，则判定电芯未出现热失控；若采集到的微连接结构与PCB板的状态为连接状态，则判断采集到的湿度参数是否达到预设的湿度阈值；若采集到的湿度参数达到预设的湿度阈值，则预警电芯出现热失控；若采集到的湿度参数未达到预设的湿度阈值，则判定电芯未出现热失控。
[0010]进一步地，所述实时采集储能电池包中电芯的检测参数包括以下步骤：实时采集分压电路的电压值；实时采集电芯识别电路的电压值。
[0011]进一步地，所述判断采集到的微连接结构与PCB板的状态是否为断开状态包括以下步骤：获取采集到的电芯识别电路的第一电压值；
判断所述第一电压值是否达到第一预设电压值；是则判定所述微连接结构与PCB板的状态为连接状态；否则判定所述微连接结构与PCB板的状态为断开状态；所述识别发生热失控的电芯包括以下步骤：获取所述第一电压值；通过所述第一电压值以及每个电芯对应的所述电芯识别电路中电阻的分压比，判断出发生热失控的电芯。
[0012]进一步地，所述判断采集到的湿度参数是否达到预设的湿度阈值包括以下步骤：获取采集到的分压电路的第二电压值；判断所述第二电压值是否达到第二预设电压值；是则判定采集到的湿度参数未达到预设的湿度阈值；否则判定采集到的湿度参数达到预设的湿度阈值。
[0013]进一步地，还包括以下步骤：触发温度检测电路采集储能电池包中每个电芯对应的温度参数；若采集到的温度参数达到预设的温度阈值，并且若采集到的湿度参数未达到预设的湿度阈值，则识别出发生热失控的电芯，并预警电芯出现热失控；所述触发温度检测电路采集储能电池包中每个电芯对应的温度参数包括以下步骤：根据控制指令获取功率电子开关的温度采集通道的真值；将获取到的真值与真值表对照，匹配出对应的温度采集电路；控制匹配出的温度采集电路采集电芯的温度值。
[0014]本专利技术的第三目的是提供一种计算机可读存储介质，其上存储有程序指令，所述程序指令被执行时实现上述方法。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术利用电池包泄压、电解液的导电特性，设计了大型储能电池包热失控检测方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.大型储能电池包热失控检测装置，其特征在于：包括集成模块，所述集成模块上集成有若干串联铝排、若干PCB板、正负铝排，所述串联铝排用于串联电池模组中的电芯，所述正负铝排用于引出正负极，所述PCB板与所述串联铝排、所述正负铝排电连接，所述PCB板上设有若干开口、若干微连接结构、若干检测模块、若干电芯识别电路、BMS采集芯片，所述开口的位置与电芯的防爆阀的位置对应，所述微连接结构位于所述开口处，所述微连接结构设有连接引脚，所述微连接结构的连接引脚固定在所述PCB板上，所述检测模块内包含单个电芯对应的湿度检测单元和连接单元，所述湿度检测单元布设于对应电芯的微连接结构的底部，所述湿度检测单元用于检测对应电芯的湿度值，所述连接单元贯穿对应的所述微连接结构的连接引脚，所述连接单元用于检测所述微连接结构与所述PCB板的状态，每个所述电芯识别电路与对应的所述连接单元并联，相邻的所述电芯识别电路之间串联，每个电芯对应的所述电芯识别电路中电阻的阻值均不相同，所述BMS采集芯片与对应的检测模块中的湿度检测单元、连接单元以及所述电芯识别电路连接。2.如权利要求1所述的大型储能电池包热失控检测装置，其特征在于：所述湿度检测单元包括两个交叉设置的F形检测电路，两个交叉设置的F形检测电路用于检测电解液是否喷出。3.如权利要求2所述的大型储能电池包热失控检测装置，其特征在于：所述PCB板上还设有分压电路，每个湿度检测单元中的两个交叉设置的F形检测电路分别与所述分压电路并联，所述分压电路与所述BMS采集芯片连接，所述分压电路用于检测电解液喷出状态和未喷出状态对应的电压值。4.如权利要求1所述的大型储能电池包热失控检测装置，其特征在于：所述PCB板上还设有功率电子开关、若干温度采集电路，所述功率电子开关与所述BMS采集芯片连接，所述功率电子开关与所述温度采集电路连接，所述功率电子开关用于根据所述BMS采集芯片发送的控制指令通过所述温度采集电路采集对应位置处电芯的温度值；所述集成模块上还设有若干温感采集镍片，所述PCB板通过所述温感采集镍片与对应的串联铝排、正负铝排连接；所述温度采集电路包括温度传感器，所述温度传感器与所述温感采集镍片电连接。5.一种如权利要求1至4中任一项所述装置的大型储能电池包热失控检测方法，其特征在于，包括以下步骤：实时采集储能电池包中电芯的检测参数，所述检测参数包括湿度参数、以及微连接结构与PCB板的状态；判断采集到的微连接结构与P...

【专利技术属性】
技术研发人员：施敏捷，冯腾辉，王庆超，
申请(专利权)人：苏州精控能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：