电池包的监测装置和电池包的制作方法

1.本公开涉及电池检测技术领域，具体地，涉及一种电池包的监测装置和电池包。


背景技术：

2.为满足电动汽车的续航要求，电动汽车的动力电池包内部通常包括上百个锂离子电池单体，使得动力电池包的总电压高达到400-600v。并且，为了满足用户对快速充电的需求，电池包总电压可能会进一步升高。因此，对动力电池包的高压保护设计越来越重要。为了保障动力电池包内部的高压绝缘环境，同时避免外部人员接触到动力电池包内的高压回路造成安全事故，需要保证电池包在正常使用过程中处于密封状态。
3.通常情况下，动力电池包的内部电压、温度、soc(英文：state of charge，中文：荷电状态)等状态均由电池管理系统(英文：battery management system，缩写：bms)负责监测，当动力电池发生故障时，电池管理系统会上报驾驶员，请求断开高压连接，但是仅凭驾驶员确认，不能有效保障动力电池包的高压安全。


技术实现要素：

4.为了克服相关技术中的不足，本公开提供了一种电池包的监测装置和电池包。
5.根据本公开实施例的第一方面，提供一种电池包的监测装置，所述监测装置包括：至少一个接插件组和中间继电器，所述接插件组包括第一接插件和第二接插件；
6.所述接插件组的所述第一接插件，设置在电池包的上盖的第一指定位置处，所述接插件组的所述第二接插件，设置在所述电池包的下盖的第二指定位置处，所述上盖与所述下盖闭合时，所述第一指定位置与所述第二指定位置对接；
7.所述中间继电器设置在所述电池包内部；
8.所述接插件组通过低压线束与电池管理系统连接，所述中间继电器通过低压线束与所述电池管理系统连接；
9.所述接插件组，用于在所述上盖与所述下盖闭合时，所述第一接插件与所述第二接插件闭合，并向所述电池管理系统发送闭合信号；在所述上盖与所述下盖打开时，所述第一接插件与所述第二接插件断开，并向所述电池管理系统发送打开信号；
10.所述电池管理系统，用于在接收到所述打开信号时，控制所述中间继电器断开，以切断所述电池包内的高压回路。
11.可选地，所述电池管理系统，用于在接收到所述闭合信号时，控制所述中间继电器吸合，以闭合所述电池包内的高压回路。
12.可选地，所述电池包包括多个电池模组，多个所述电池模组串联连接，组成所述电池包内的高压回路；
13.所述中间继电器设置在任意两个相邻的所述电池模组之间，在所述中间继电器断开时，所述电池包内的高压回路断开。
14.可选地，所述第一接插件包括：第一壳体、第一绝缘体和阳性接触件；所述第二接
插件包括：第二壳体、第二绝缘体和阴性接触件；
15.所述阳性接触件固定在所述第一绝缘体上，所述阳性接触件与所述第一绝缘体设置在所述第一壳体内部；
16.所述阴性接触件固定在所述第二绝缘体上，所述阴性接触件与所述第二绝缘体设置在所述第二壳体内部；
17.在所述第一接插件与所述第二接插件闭合时，所述阳性接触件与所述阴性接触件连接，在所述第一接插件与所述第二接插件断开时，所述阳性接触件与所述阴性接触件断开。
18.可选地，所述上盖的所述第一指定位置设置有第一缺口，所述第一接插件设置在所述第一缺口中，所述下盖的所述第二指定位置设置有第二缺口，所述第二接插件设置在所述第二缺口中。
19.可选地，所述第一缺口的大小与所述第一接插件的大小相同，所述第一缺口与所述第一接插件之间设置有密封圈；
20.所述第二缺口的大小与所属第二接插件的大小相同，所述第二缺口与所述第二接插件之间设置有密封圈。
21.可选地，所述接插件组为两个，两个所述接插件组的所述第一接插件，设置在所述上盖的对角线的端点处，两个所述接插件组的所述第二接插件，设置在所述下盖对应的对角线的端点处。
22.可选地，所述接插件组为四个，四个所述接插件组的所述第一接插件，分别设置在所述上盖的顶点处，四个所述接插件组的所述第二接插件，设置在所述下盖的顶点处。
23.根据本公开实施例的第二方面，提供了一种电池包，所述电池包上设置有本公开实施例的第一方面所述的电池包的监测装置。
24.本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
25.本公开的监测装置中包括接插件组和中间继电器。其中，接插件组的第一接插件设置在电池包的上盖的第一指定位置，接插件组的第二接插件设置在电池包的下盖的第二指定位置，上盖和下盖闭合时，第一指定位置和第二指定位置对接。中间继电器设置在电池包内部。接插件组在上盖与下盖闭合时，向电池管理系统发送闭合信号，并在上盖与下盖打开时，向电池管理系统发送打开信号。相应的，电池管理系统在接收到打开信号时，控制中间继电器断开，从而切断电池包内的高压回路。保证了电池包一旦被打开，能够及时切断高压回路，提高了电池包的安全性。
26.本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
27.附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
28.图1是根据一示例性实施例示出的一种电池包的监测装置的结构示意图；
29.图2是根据一示例性实施例示出的一种电池包的结构示意图；
30.图3是根据一示例性实施例示出的一种接插件组的结构示意图；
31.图4是根据一示例性实施例示出的一种电池包的结构示意图；
32.图5是根据一示例性实施例示出的一种电池包的监测装置的结构示意图；
33.图6是根据一示例性实施例示出的一种电池包的监测装置的结构示意图。
具体实施方式
34.以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
35.图1是根据一示例性实施例示出的一种电池包的监测装置的结构示意图。如图1所示，监测装置包括一个接插件组101和中间继电器102，每个接插件组101包括了第一接插件1011和第二接插件1012。监测装置用于监测电池包200，电池包200包括了上盖201和下盖202。
36.接插件组101的第一接插件1011设置在电池包200的上盖201的第一指定位置处，接插件组101的第二接插件1012设置在电池包200的下盖202的第二指定位置处，上盖201与下盖202闭合时，第一指定位置和第二指定位置对接。
37.举例来说，可以在上盖201的第一指定位置处设置一个开口，用于安装第一接插件1011，同样可以在下盖202的第二指定位置处设置一个开口，用于安装第二接插件1012。第一指定位置与第二指定位置是对应的，即当上盖201与下盖202闭合时，第一指定位置和第二指定位置对接。第一指定位置可以是上盖201与下盖202对接面上任意一处位置，第二指定位置即为下盖202与上盖201对接面上对应的位置，当上盖201和下盖202闭合时，第一指定位置和第二指定位置对接。例如，第一指定位置可以位于上盖201的边缘处，那么第二指定位置即为下盖202对应的边缘处。
38.中间继电器102设置在电池包200的内部。中间继电器102通过低压线束与电池管理系统300连接。接插件组101通过低压线束与电池管理系统300连接。
39.示例的，中间继电器102设置在电池包200的内部，用于控制电池包200内的高压回路的通断，中间继电器102通过低压线束与电池管理系统300连接，这样，电池管理系统300可以向中间继电器102发送控制信号，以控制中间继电器102断开或者闭合，从而控制电池包200内的高压回路的断开或者闭合。中间继电器102例如可以按照串联连接的方式连接在电池包200的高压回路内，这样，当中间继电器102断开时，高压回路断开，当中间继电器102闭合时，高压回路闭合。接插件组101同样通过低压线束与电池管理系统300连接，这样，接插件组101可以向电池管理系统300发送指示信号(即后文提及的闭合信号、打开信号)。接插件组101与电池管理系统300的连接方式可以为接插件组101的管脚通过低压线束与电池管理系统300对应的管脚连接。
40.接插件组101，用于在上盖201与下盖202闭合时，第一接插件1011与第二接插件1012闭合，并向电池管理系统300发送闭合信号。在上盖201与下盖202打开时，第一接插件1011与第二接插件1012断开，并向电池管理系统300发送打开信号。
41.相应的，电池管理系统300用于在接收到打开信号时，控制中间继电器102断开，以切断电池包200内的高压回路。
42.示例的，在上盖201与下盖202闭合时，由于第一指定位置与第二指定位置对接，那么此时接插件组101中的第一接插件1011和第二接插件1012闭合，相应的，接插件组101可以向电池管理系统300发送闭合信号。在上盖201与下盖202打开时，由于第一指定位置与第
二指定位置断开，那么此时第一接插件1011与第二接插件1012断开，并向电池管理系统300发送打开信号。闭合信号和打开信号可以理解为接插件组101根据不同状态发出的电信号，例如，在第一接插件1011和第二接插件1012闭合时，发出的闭合信号可以为高电平，在第一接插件1011和第二接插件1012断开时，发出的打开信号可以是低电平。在另一种实现方式中，闭合信号和打开信号可以理解为反映接插件组101不同状态下的电信号，例如，在第一接插件1011和第二接插件1012闭合时，接插件组100保持高电平(即闭合信号)，在第一接插件1011和第二接插件1012断开时，接插件组100为低电平(即打开信号)。
43.电池管理系统300在接收到打开信号时，可以控制中间继电器102断开，从而切断电池包200内的高压回路。这样，保证了电池包一旦被打开(即上盖201和下盖202打开)，能够及时切断高压回路，提高了电池包的安全性，同时避免了外部人员接触到高压回路造成安全事故。
44.综上所述，本公开的监测装置中包括接插件组和中间继电器。其中，接插件组的第一接插件设置在电池包的上盖的第一指定位置，接插件组的第二接插件设置在电池包的下盖的第二指定位置，上盖和下盖闭合时，第一指定位置和第二指定位置对接。中间继电器设置在电池包内部。接插件组在上盖与下盖闭合时，向电池管理系统发送闭合信号，并在上盖与下盖打开时，向电池管理系统发送打开信号。相应的，电池管理系统在接收到打开信号时，控制中间继电器断开，从而切断电池包内的高压回路。保证了电池包一旦被打开，能够及时切断高压回路，提高了电池包的安全性。
45.在一种实现方式中，电池管理系统300还用于在接收到闭合信号时，控制中间继电器102吸合，以闭合电池包200内的高压回路。
46.示例的，电池管理系统300在接收到闭合信号时，可以控制中间继电器102吸合，从而闭合电池包200内的高压回路。在上盖201和下盖202处于闭合状态时，电池管理系统300会接收到接插件组101发送来的闭合信号，电池管理系统300接收到闭合信号时，可以控制中间继电器102吸合，从而闭合电池包200内的高圧回路。这样，当电池包200被关闭后(即上盖201和下盖202闭合)，能够自动闭合高压回路，便于电池包200继续为外部用电器进行供电，提高了电池包的智能度。
47.图2是根据一示例性实施例示出的一种电池包的结构示意图。如图2所示，电池包200包括多个电池模组203，多个电池模组203串联连接，组成了电池包200内的高圧回路。中间继电器102设置在任意两个相邻的电池模组203之间，在中间继电器102断开时，电池包200内的高圧回路断开。
48.示例的，多个电池模组203串联连接，电池模组203可以理解为多个锂离子电池单体组成的模组，多个电池模组203共同组成了电池包200内的高圧回路。中间继电器102可以设置在任意两个相邻的电池模组203之间，这样在中间继电器102断开时，电池包200内的高圧回路断开。当上盖201与下盖202打开时，第一接插件1011和第二接插件1012断开，并向电池管理系统300发送打开信号，电池管理系统300在接收到打开信号时，控制处于两个相邻的电池模组203之间的中间继电器102断开，此时，电池包200内的高压回路断开。
49.图3是根据一示例性实施例示出的一种接插件组的结构示意图。如图3所示，第一接插件1011包括了：第一壳体1011a、第一绝缘体1011b和阳性接触件1011c。第二接插件1012包括了：第二壳体1012a、第二绝缘体1012b和阴性接触件1012c。
50.阳性接触件1011c固定在第一绝缘体1011b上，阳性接触件1011c和第一绝缘体1011b设置在第一壳体1011a内部；阴性接触件1012c固定在第一绝缘体上1012b，阴性接触件1012c与第二绝缘体1012b设置在第二壳体1012a的内部。在第一接插件1011与第二接插件1012闭合时，阳性接触件1011c与阴性接触件1012c连接，第一接插件1011和第二接插件1012断开时，阳性接触件1011c与阴性接触件1012c断开。
51.示例的，上述第一绝缘体1011b和第二绝缘体1012b的材料例如可以是陶瓷或者塑料。阳性接触件1011c和阴性接触件1012c可以由黄铜、磷青铜等金属制成。第一壳体1011a和第二壳体1012a的材料例如可以是尼龙或者塑料。阳性接触件1011c固定在第一绝缘体1011b上的方式可以为铆接固定式，阴性接触件1012c固定在第二绝缘体1012b上的方式也可以是铆接固定式。第一绝缘体1011b和第二绝缘体1012b通过固定卡件安装在第一壳体1011a内部和第二壳体1012a内部。
52.图4是根据一示例性实施例示出的一种电池包的结构示意图。如图4所示，在上盖201的第一指定位置设置有第一缺口，第一接插件1011设置在第一缺口中。下盖202的第二指定位置设置有第二缺口，第二接插件1012设置在第二缺口中。
53.示例的，可以在上盖201的第一指定位置设置有第一缺口，第一接插件1011设置在第一缺口中。下盖202的第二指定位置设置有第二缺口，第二接插件1012设置在第二缺口中。第一缺口可以设置在上盖201的四个顶点的任一顶点，第二缺口可以设置在下盖202对应的顶点，当上盖201和下盖202闭合时，第一缺口和第二缺口连接。
54.在一种实现方式中，第一缺口的大小与第一接插件1011的大小相同，第一缺口与第一接插件1011之间设置有密封圈。第二缺口的大小与第二接插件1012的大小相同，第二缺口与第二接插件1012之间设置有密封圈。
55.示例的，上盖201的第一缺口大小与第一接插件1011的大小相同，下盖202的第二缺口与第二接插件1012的大小相同。这样，在安装第一接插件1011时，可以和上盖201紧密贴合，在安装第二接插件1012时，可以和下盖202紧密贴合。由于第一接插件1011能够与上盖201紧密贴合，第二接插件1012能够与下盖202紧密贴合，为了进一步保证电池包的密闭性，可以在第一缺口与第一接插件1011之间、第二缺口与第二接插件1012之间设置密封圈，以做密封处理。密封圈也可以替换为密封胶条，本公开对此不作具体限定。经过这样的结构，电池包200的密封性更加良好，进一步提高了电池包200的安全性。
56.图5是根据一示例性实施例示出的一种电池包的监测装置的结构示意图。如图5所示，接插件组101的个数可以为两个，两个接插件组101的第一接插件1011设置在上盖201的对角线的端点处，两个接插件组101的第二接插件1012设置在下盖202对应的对角线的端点处。
57.这样，不论电池包200是从哪一侧被打开，接插件组101都能够及时监测到上盖201与下盖202打开，从而及时向电池管理系统300发送打开信号，以断开电池包200内的高压回路。提高了监测装置的灵敏度。
58.图6是根据一示例性实施例示出的一种电池包的监测装置的结构示意图。如图6所示，接插件组101的个数也可以为四个，四个接插件组101的第一接插件1011设置在上盖201的顶点处，四个接插件组101的第二接插件1012设置在下盖202的顶点处。
59.这样，不论电池包200是从哪一侧被打开，接插件组101都能够及时监测到上盖201
与下盖202打开，从而及时向电池管理系统300发送打开信号，以断开电池包200内的高压回路。提高了监测装置的灵敏度。
60.综上所述，本公开的监测装置中包括接插件组和中间继电器。其中，接插件组的第一接插件设置在电池包的上盖的第一指定位置，接插件组的第二接插件设置在电池包的下盖的第二指定位置，上盖和下盖闭合时，第一指定位置和第二指定位置对接。中间继电器设置在电池包内部。接插件组在上盖与下盖闭合时，向电池管理系统发送闭合信号，并在上盖与下盖打开时，向电池管理系统发送打开信号。相应的，电池管理系统在接收到打开信号时，控制中间继电器断开，从而切断电池包内的高压回路。保证了电池包一旦被打开，能够及时切断高压回路，提高了电池包的安全性。
61.在另一示例性实施例中，本公开还提供一种电池包200，如图2所示，电池包200上设置有上述实施例中提供的电池包的监测装置。
62.关于上述实施例中的电池包，其中各个模块的链接关系已经在有关电池包的监测装置的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
63.综上所述，本公开的监测装置中包括接插件组和中间继电器。其中，接插件组的第一接插件设置在电池包的上盖的第一指定位置，接插件组的第二接插件设置在电池包的下盖的第二指定位置，上盖和下盖闭合时，第一指定位置和第二指定位置对接。中间继电器设置在电池包内部。接插件组在上盖与下盖闭合时，向电池管理系统发送闭合信号，并在上盖与下盖打开时，向电池管理系统发送打开信号。相应的，电池管理系统在接收到打开信号时，控制中间继电器断开，从而切断电池包内的高压回路。保证了电池包一旦被打开，能够及时切断高压回路，提高了电池包的安全性。
64.以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
65.此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。