一种汽车电池包形变的检测装置及检测方法与流程

本发明涉及新能源汽车电池，具体涉及一种汽车电池包形变的检测装置及检测方法。

背景技术：

1、电池包是由多个单体电池进行串并联而成的，作为新能源汽车的动力源和储能设备。其多布置在汽车底部位置，车辆行驶过程中的极端颠簸路况和容易出现的“托底”现象均会增加电池包变形的风险。而电池包的壳体通常采用硬壳材质，具有一定的结构强度以对电池包内的电池单体起到保护作用，但这种硬质电池包壳体在侧面任何一点的变化都易引起整个侧面的变化，进而对电池包内的单体电池产生挤压。单体电池受到挤压时，易发生冒烟、起火，甚至爆炸，这对车辆和车内人员安全造成了极大的风险威胁。目前，常采用人工对电池包检测的方式，确定电池包是否出现形变。由于人工检测的方式具有滞后性，这就使得电池包因形变而产生的安全隐患无法被用户及时排除，而且电池包的设置位置往往较为隐蔽，这也使得用户难以察觉电池包的形变情况，进而导致电池包存在较大的安全隐患。

技术实现思路

1、本发明的目的克服现有技术的不足，提供一种汽车电池包形变的检测装置及检测方法，以实现对电池包形变的自动检测，并确定电池包具体的形变位置。

2、本发明的目的是通过以下技术措施达到的：一种汽车电池包形变的检测装置，包括电池包壳体，所述电池包壳体内集成有多个电池单体，所述电池包壳体内部还集成有光发射端和光接收端，所述光发射端设在电池包壳体内顶部的中间，所述光发射端用于向360°方向发出光线，所述电池包壳体的每一个内侧壁的上部均设有光接收端，所述光接收端的长度与内侧壁的长度相匹配，所述光接收端用于接收照射到其所在内侧壁上的光线并将光信号转换成电信号，所述光发射端和光接收端均与设在电池包壳体外部的处理器模块连接，所述处理器模块还分别与汽车报警装置以及汽车bms连接。

3、进一步地，所述光发射端包括固定装置和光发生器，所述固定装置的一端固接在电池包壳体内顶部的中间，所述固定装置的另一端与光发生器连接。

4、进一步地，所述光发生器为1个或多个，当所述光发生器为1个时，所述光发生器与固定装置可转动连接；当所述光发生器为多个时，多个所述光发生器沿固定装置的圆周方向分布且电池包壳体的每一个内侧面均至少对应设置一个光发生器。

5、进一步地，所述光发生器为一字光斑光发生器。

6、进一步地，所述光接收端包括多个光敏元件，多个所述光敏元件呈线性排布。

7、进一步地，所述光敏元件为光敏二极管、光敏三极管、线性ccd和cmos中的一种或多种。

8、进一步地，所述汽车报警装置包括声光报警装置和汽车中控显示屏。

9、一种汽车电池包形变的检测方法，包括如下步骤：

10、步骤1、处理器模块获取光接收端产生的实时电压值；

11、步骤2、将实时电压值与初始的电压值或历史稳态数据做对比，得出电压差△u；

12、步骤3、将电压差△u与预设值做对比，判断电压差△u所在的电压差区间，并根据电压差区间，确定电池包壳体形变报警指令的等级；

13、步骤4、处理器模块确定电池包壳体的形变区域，并根据电池包壳体形变报警指令的等级做出执行策略；

14、所述电池包壳体形变报警指令的等级分为3级，所述执行策略包括：当为1级报警指令时，处理器模块提高电压值的采样频率并维持30min；当为2级报警指令时，汽车报警装置发出预警信息；当为3级报警指令时，汽车报警装置发出预警信息，汽车bms控制电池包断电，同时汽车刹车系统自动开启，汽车开启双闪指示灯，汽车车门解锁并落窗。

15、进一步地，所述的汽车报警装置发出预警信息包括声光报警装置发出声光报警信息以及汽车中控显示屏显示电池包形变区域。

16、进一步地，汽车bms控制电池包断电之前，汽车中控显示屏还显示动力电压断电倒计时。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本申请的汽车电池包形变的检测装置结构简单，能够自动检测电池包的形变，节省电池包检修时间，及时发现电池包的形变并确定电池包具体的形变位置，减少电池包形变带来的安全隐患。本申请通过光接收端对照射的光线强度的检测，还可确定电池包形变的严重程度，光接收端产生的实时电压值越低，说明检测到的光线强度越低，进而说明电池包形变越严重，本申请甚至还可检测电池包是否破损，当电压差小于0时，说明电池包已经破损，需要用户及时进行检查并处理。

18、下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。

技术特征：

1.一种汽车电池包形变的检测装置，包括电池包壳体，所述电池包壳体内集成有多个电池单体，其特征在于：所述电池包壳体内部还集成有光发射端和光接收端，所述光发射端设在电池包壳体内顶部的中间，所述光发射端用于向360°方向发出光线，所述电池包壳体的每一个内侧壁的上部均设有光接收端，所述光接收端的长度与内侧壁的长度相匹配，所述光接收端用于接收照射到其所在内侧壁上的光线并将光信号转换成电信号，所述光发射端和光接收端均与设在电池包壳体外部的处理器模块连接，所述处理器模块还分别与汽车报警装置以及汽车bms连接。

2.根据权利要求1所述的汽车电池包形变的检测装置，其特征在于：所述光发射端包括固定装置和光发生器，所述固定装置的一端固接在电池包壳体内顶部的中间，所述固定装置的另一端与光发生器连接。

3.根据权利要求2所述的汽车电池包形变的检测装置，其特征在于：所述光发生器为1个或多个，当所述光发生器为1个时，所述光发生器与固定装置可转动连接；当所述光发生器为多个时，多个所述光发生器沿固定装置的圆周方向分布且电池包壳体的每一个内侧面均至少对应设置一个光发生器。

4.根据权利要求2所述的汽车电池包形变的检测装置，其特征在于：所述光发生器为一字光斑光发生器。

5.根据权利要求1所述的汽车电池包形变的检测装置，其特征在于：所述光接收端包括多个光敏元件，多个所述光敏元件呈线性排布。

6.根据权利要求5所述的汽车电池包形变的检测装置，其特征在于：所述光敏元件为光敏二极管、光敏三极管、线性ccd和cmos中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的汽车电池包形变的检测装置，其特征在于：所述汽车报警装置包括声光报警装置和汽车中控显示屏。

8.一种汽车电池包形变的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

9.根据权利要求8所述的汽车电池包形变的检测方法，其特征在于：所述的汽车报警装置发出预警信息包括声光报警装置发出声光报警信息以及汽车中控显示屏显示电池包形变区域。

10.根据权利要求8所述的汽车电池包形变的检测方法，其特征在于：汽车bms控制电池包断电之前，汽车中控显示屏还显示动力电压断电倒计时。

技术总结
本发明公开了一种汽车电池包形变的检测装置及检测方法，检测装置包括电池包壳体，电池包壳体内集成有多个电池单体，电池包壳体内部还集成有光发射端和光接收端，光发射端设在电池包壳体内顶部的中间，光发射端用于向360°方向发出光线，电池包壳体的每一个内侧壁的上部均设有光接收端，光接收端的长度与内侧壁的长度相匹配，光接收端用于接收照射到其所在内侧壁上的光线并将光信号转换成电信号，光发射端和光接收端均与设在电池包壳体外部的处理器模块连接，处理器模块还分别与汽车报警装置以及汽车BMS连接。有益效果：本申请可实时监测电池包是否发生形变，并确定电池包发生形变的具体位置。

技术研发人员：王涛,谭业超,刘玉玺,李明明
受保护的技术使用者：烟台创为新能源科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12