监测锂离子电池膨胀的系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及清洁能源领域，具体而言，涉及一种监测锂离子电池膨胀的系统。
【背景技术】
[0002]自锂离子电池实现商品化以来，锂离子电池因其质量轻、电压高、体积小、无记忆效应、比能量高、循环寿命长，环境友好等诸多优点，迅速在便携式移动电源、移动电话、笔记本电脑、照相机以及其他便携式电子产品领域不断的扩大推广应用。随着石化能源的耗竭，以及世界范围内的污染加剧，人们对清洁能源的呼声越来越高，从而使得锂离子电池迅速占领石化能源这一重要位置。
[0003]经过长期研宄发现，锂离子电池在使用过程中可能发生膨胀，而膨胀问题会对锂离子电池的安全问题造成较大的影响，并且也会影响电芯的循环寿命。
[0004]因此，如何监测与锂离子电池膨胀相关的参数，以对锂离子电池的膨胀过程进行研宄，是本领域技术人员急需解决的问题。
【实用新型内容】
[0005]本申请提供了一种监测锂离子电池膨胀的系统，能够监测与锂离子电池膨胀过程相关的参数。
[0006]根据本申请实施例所提供的一种监测锂离子电池膨胀的系统，所述锂离子电池包括电芯壳体；所述系统包括用于监测所述电芯壳体的内部的气体受力变化的内压监测装置以及用于监测所述电芯壳体因膨胀对外界的施力变化的外压监测装置；
[0007]所述内压监测装置与所述电芯壳体的内部相通；
[0008]所述外压监测装置设置在所述电芯壳体的一侧。
[0009]前述的系统中，所述电芯壳体包括多个可形变面，且多个所述可形变面中至少有一个为可形变平面；所述外压监测装置为测力装置；
[0010]所述系统还包括移动与形变限制组件；所述移动与形变限制组件将所述电芯壳体的位置固定；
[0011]所述外压监测装置监测一个所述可形变平面；且所述电芯壳体的多个所述可形变面中，除被监测的所述可形变平面之外，均与移动与形变限制组件贴合，并被所述移动与形变限制组件限制其形变能力。
[0012]上述的系统中，所述电芯壳体仅具有相对的两个所述可形变平面；
[0013]所述移动与形变限制组件包括一块可移动阻挡物以及至少一块固定阻挡物；所述电芯壳体处于一块所述固定阻挡物以及所述可移动阻挡物之间，且其两个可形变平面中的一个与所述可移动阻挡物完全贴合，两个可形变平面中的另一个与所述固定阻挡物完全贴合；
[0014]所述固定阻挡物以及所述可移动阻挡物均为刚性材料制成，且所述固定阻挡物的位置始终保持固定不变；
[0015]所述外压监测装置设置在所述可移动阻挡物远离所述电芯壳体的一侧，并监测所述可移动阻挡物受到的与其贴合的所述可形变平面的推力。
[0016]上述的系统中，所述外压监测装置为称重型压力传感器；
[0017]所述固定阻挡物为两块，且两块所述固定阻挡物相对设置；所述可移动阻挡物位于两块所述固定阻挡物之间；
[0018]所述外压传感器位于两块所述固定阻挡物中的一块以及所述移动阻挡物之间；
[0019]所述电芯壳体位于两块所述固定阻挡物中的另一块以及所述移动阻挡物之间；
[0020]两块所述固定阻挡物固定连接。
[0021]上述的系统中，还包括气体收集口以及单向控制阀；所述气体收集口与所述电芯壳体的内部以及所述单向控制阀连通；所述单向控制阀能够在其处于开启状态时单向阻止外部气体经所述气体收集口进入到所述电芯壳体的内部。
[0022]上述的系统中，所述气体收集口还连通有气体体积测量装置。
[0023]上述的系统中，还包括三通管；
[0024]所述三通管的三个端部分别与所述内压监测装置、所述气体收集口以及所述电芯壳体的内部相连；其中，所述单向控制阀设置在所述气体收集口所处的一端。
[0025]上述的系统中，所述电芯壳体包括不可形变面；所述三通管设置在所述不可形变面上。
[0026]上述的系统中，所述内压监测装置为气压传感器；所述内压监测装置与所述三通管之间通过一根内压测试连接管连接。
[0027]上述的系统中，所述外压监测装置和/或所述内压监测装置连接有数据转换器，用于将所监测到的结果转换为计算机可识别的信号。
[0028]本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
[0029]本申请实施例所提供的监测锂离子电池膨胀的系统，能够通过内压监测装置以及外压监测装置分别监测电芯壳体的内部的气体受力变化以及电芯壳体因膨胀对外界的施力变化。通过该系统所获得的多项与电池膨胀过程相关的理化数据，能够使研宄人员更加深入的了解与分析锂离子电池在使用过程中其膨胀过程与这些因素的关系，有助于改善锂离子电池的循环寿命及安全问题。
[0030]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
【附图说明】
[0031]图1为本申请实施例一所提供的监测锂离子电池膨胀的系统的整体结构示意图。
[0032]图2为本申请实施例二所提供的监测锂离子电池膨胀的系统的整体结构示意图。
[0033]图3为本申请实施例三所提供的监测锂离子电池膨胀的系统的整体结构示意图。
[0034]图4为本申请实施例四所提供的监测锂离子电池膨胀的系统的整体结构示意图。
[0035]图5为本申请实施例六所提供的监测锂离子电池膨胀的系统的整体结构示意图。
[0036]图6为本申请实施例七所提供的监测锂离子电池膨胀的系统的整体结构示意图。
[0037]【附图说明】:10_电芯壳体；100、102_不可形变面；12_内压监测装置；14_外压监测装置；16-气体收集口 ； 18-单向控制阀；20_气体体积测量装置；22_三通管；24_内压测试连接管；26_移动与形变限制组件；260_可移动阻挡物；262a、262b-固定阻挡物；28_外压数据转换器；30_内压数据转换器。
[0038]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
【具体实施方式】
[0039]下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。本申请的实施例一提供了一种监测锂离子电池膨胀的系统，锂离子电池包括电芯壳体10 ;如图1所示，该系统包括内压监测装置12以及外压监测装置14 ;
[0040]电芯包括电芯壳体10，内压监测装置12与电芯壳体10的内部相通，用于监测电芯壳体10的内部的气体受力变化；
[0041]外压监测装置14设置在电芯壳体10的一侧，用于监测电芯壳体10因膨胀对外界的施力变化。
[0042]该系统通过内压监测装置12以及外压监测装置14能够分别监测电芯壳体10的内部的气体受力变化以及因膨胀对外界的施力变化。通过该系统所获得的多项与电池膨胀过程相关的理化数据，能够使研宄人员更加深入的了解与分析锂离子电池在使用过程中其膨胀过程与这些因素的关系，有助于改善锂离子电池的循环寿命及安全问题。
[0043]外压监测装置14可以直接监测得到电芯壳体10单位面积因膨胀对外界施加的膨胀压强Pi。同时，气体受力变化可由电芯壳体