一种电池安全阀开启检测装置制造方法及图纸

技术编号:38158815 阅读:23 留言:0更新日期:2023-07-13 09:29
本发明专利技术涉及电池信息检测领域,尤其是一种电池安全阀开启检测装置,包括壳体;设置在壳体上且具有安装口的电池盖板;设置在相对靠近安装口内侧且将安装口完全覆盖的第一安全阀;还包括固定设置在第一安全阀外侧的第二安全阀,第二安全阀和第一安全阀之间形成密封的检测空间,压力传感器的检测端伸进检测空间内,对检测空间的压力进行检测,通过压力的变化,判断第一安全阀开启。本发明专利技术通过在第一安全阀的外侧形成密封的检测空间,并通过压力传感器检测检测空间的压力大小,判断第一安全阀是否开启,从而准确且及时的获知安全阀的信息,实现安全阀是否开启的监控。现安全阀是否开启的监控。现安全阀是否开启的监控。

【技术实现步骤摘要】
一种电池安全阀开启检测装置


[0001]本专利技术涉及电池信息检测领域,尤其是一种电池安全阀开启检测装置。

技术介绍

[0002]新能源行业的快速发展,使锂离子电池、钠离子电池、铅酸蓄电池等电化学电池大量被应用。电动汽车、储能电站等环境均需要采用大量的电池并联和/或串联组成高压电池组。电池本身设计工艺、滥用等各种原因导致的安全问题,再加上电池数量巨多,使电池的安全问题日益突出。其中,在电池使用过程中,操作不当或其他某些原因,导致出现安全问题,如严重过充的情况下,导致电池内部温度以及压力持续不断升高,当超过其本身的安全阈值时,便会爆炸;其他如电池短路、严重过温、热失控、撞击或挤压变形以及刺穿等问题也可能会引起电池爆炸。
[0003]电池安全阀是电池本身最后一道防爆屏障,当电池内部压力达到安全阀的开阀阈值(比如某些锂离子电池安全阀的开阀阈值为600~800KPa)时,为避免爆炸,电池安全阀被冲开进行泄气减压。此时,电池内部的气体向外大量排出,同时电池内部电解液也会随压力的释放喷出。虽然安全阀开启避免了爆炸,但随气体一同泄露的电池内部化学物质在高温条件下,也存在与空气中氧气发生化学反应后起火的可能。同时,问题电池也影响着周边电池的安全,需要被及时告警进行干预,以及后续替换等等,否则将严重影响系统整体安全运行。
[0004]现有技术中,为了保证电池安全有效地运行,主要通过电池管理模块对电池的状态进行检测、管理。目前的电池管理模块主要检测电池的电压、温度、充放电电流和对系统做绝缘监测等,由于安全阀本身不具备可监测的物理量,目前电池管理模块没有对电池安全阀的监测,少量的一些资料公开如采用开阀声音信号、气压信号等手段进行监测。

技术实现思路

[0005]为解决上述问题,本专利技术的目的是提供一种电池安全阀开启检测装置,准确且及时的检测安全阀是否被开启。
[0006]为本专利技术的目的,采用以下技术方案予以实施:一种电池安全阀开启检测装置,包括壳体;设置在壳体上且具有安装口的电池盖板;设置在相对靠近安装口内侧且将安装口完全覆盖的第一安全阀;还包括固定设置在第一安全阀外侧的第二安全阀,第二安全阀和第一安全阀之间形成密封的检测空间,压力传感器的检测端伸进检测空间内,对检测空间的压力进行检测,通过压力的变化,判断第一安全阀开启。
[0007]作为优选,第二安全阀的开阀阈值大于第一安全阀的开阀阈值。
[0008]作为优选,第二安全阀的开阀阈值比第一安全阀的开阀阈值大0.5~10KPa。
[0009]作为优选,第二安全阀的开阀阈值小于第一安全阀的开阀阈值。
[0010]作为优选,第二安全阀的开阀阈值比第一安全阀的开阀阈值小10KPa~200KPa。
[0011]作为优选,常态下,检测空间的压力高于或低于外界大气压。
[0012]作为优选,电池盖板的外侧固定设置有安全阀盖板,安全阀盖板覆盖安装口,并在安全阀盖板上设置有连接口,所述的第二安全阀覆盖在连接口上,从而形成所述的检测空间;所述的压力传感器固定设置在安全阀盖板上。
[0013]作为优选,所述的压力传感器固定设置在电池盖板上。
[0014]综上所述,本专利技术的有益效果是:通过在第一安全阀的外侧形成密封的检测空间,并通过压力传感器检测检测空间的压力大小,判断第一安全阀是否开启,从而准确且及时的获知安全阀的信息,实现安全阀是否开启的监控。
附图说明
[0015]图1为电池的俯视图。
[0016]图2为图1中A

A处的剖视图。
[0017]图3为图2中B处的局部放大图。
具体实施方式
[0018]如图2所示,电池包括壳体1和设置在壳体1上部开口处的电池盖板2,电池盖板2具有贯穿上下表面、并将壳体1内部与外界大气连通的安装口21,安装口21上设置有第一安全阀3,并且第一安全阀3完全覆盖安装口21,使得当第一安全阀3关闭时,能将安装口21完全封闭,从而将电池内部与外界隔绝。壳体1内设置有电芯、电解液等电池必备的物质。
[0019]当电池处于正常状态时,壳体1内部的气压仅在小范围内变化,不会高于第一安全阀3的开阀阈值,因此第一安全阀3一直处于关闭状态;当电池处于非正常状态时,壳体1内部的气压将会持续增大,当壳体1内部气压高于第一安全阀3的开阀阈值(例如某些锂电池的开阀阈值为600~800KPa)时,第一安全阀3被开启,从而内部的气体能向外排出,壳体1内部的压力得到释放,避免壳体1变形,甚至爆炸。
[0020]在电池使用过程中,操作不当或其他某些原因,导致出现安全问题,如严重过充的情况下,导致电池内部温度以及压力持续不断升高;其他如电池短路、严重过温、热失控、撞击或挤压变形以及刺穿等问题也可能会引起电池内部压力问题;当超过其安全阀阈值时,安全阀便会开启。一旦电池安全阀被开启,应该及时告警并做相关处理,如维修人员及时替换故障电池。
[0021]本申请提供一种对安全阀是否开启进行检测的检测装置,该装置主要通过在第一安全阀3的外侧设置一个密闭的检测空间5,并在检测空间5内设置压力传感器6,通过压力传感器6检测到的压力数值的变化,判断第一安全阀3是否开启。
[0022]如图2和3所示,第一安全阀3设置在靠近安装口21的内侧,具体而言,在本实施例中,第一安全阀3外周的边缘连接在电池盖板2的内表面上,使得第一安全阀3处于安装口21的内侧。靠近安装口21的外侧固定设置有安全阀盖板4,即安全阀盖板4位于第一安全阀3的外侧,安全阀盖板4的外形略大于安装口21的外形,使得安全阀盖板4能完全覆盖安装口21,从而在安全阀盖板4和第一安全阀3之间形成了一个密闭的检测空间5。压力传感器6的检测端61伸进检测空间5内,以获取相应的压力信息。
[0023]当电池处于正常状态时,检测空间5的压力几乎不变,因此压力传感器6检测的压
力数值也几乎不变。当电池处于非正常状态时,壳体1内部压力持续增大,并且最终使得第一安全阀3开启,从而壳体1中的气体进入检测空间5,进而检测空间5的压力瞬间增大,使得压力传感器6的数值增大,从而能判断第一安全阀3被开启。
[0024]如图3所示,注意到在第一安全阀3开启后,气体将聚集在检测空间5内,使得检测空间5的压力瞬间增大,为了避免高压造成电池结构的破坏,安全阀盖板4上还设置有连接口,连接口上设置有泄压部件,泄压部件为受到高压至少部分被冲破和/或撕开的结构,在本实施例中,泄压部件为第二安全阀7,并且第二安全阀7的开阀阈值略大于或小于第一安全阀3的开阀阈值,例如第二安全阀7的开阀阈值比第一安全阀3的开阀阈值大1KPa左右或小100KPa左右,选择这个数值范围的原因是能确保检测空间5中的压力在保存一个相对较短的时间后能迅速向外排出,即尽快泄压。
[0025]在设置了第二安全阀7后,只有当检测空间5中的压力高于第二安全阀7的开阀阈值时,第二安全阀7才会被开启,从而破坏检测空间5的密封性,检测空间5中的气体向外排出,最终使得检测空本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池安全阀开启检测装置,包括壳体(1);设置在壳体(1)上且具有安装口(21)的电池盖板(2);设置在相对靠近安装口(21)内侧且将安装口(21)完全覆盖的第一安全阀(3);其特征在于,还包括固定设置在第一安全阀(3)外侧的第二安全阀(7),第二安全阀(7)和第一安全阀(3)之间形成密封的检测空间(5),压力传感器(6)的检测端(61)伸进检测空间(5)内,对检测空间(5)的压力进行检测,通过压力的变化,判断第一安全阀(3)开启。2.根据权利要求1所述的电池安全阀开启检测装置,其特征在于,第二安全阀(7)的开阀阈值略大于第一安全阀(3)的开阀阈值。3.根据权利要求2所述的电池安全阀开启检测装置,其特征在于,第二安全阀(7)的开阀阈值比第一安全阀(3)的开阀阈值大0.5~10KPa。4.根据权利要求1所述的电池安全阀开启检测装置,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:王浩郑益朱利安夏晨强
申请(专利权)人:杭州高特电子设备股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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