一种电池包安全保护及警示装置的制作方法

1.本实用新型涉及技术领域，具体地说，是一种电池包安全保护及警示装置。


背景技术：

2.随着我国经济的高速发展，人们对于出行工具提出了更高的要求，电动汽车作为一种新兴的交通工具，凭借其绿色环保，价格亲民，为大众所喜爱，但是电动汽车的动力来源主要依托其电池驱动电机转动进而驱动汽车行进，电池包是新能源汽车中的核心组件。
3.目前新能源汽车能量来源为电池包，当电池包发生碰撞或自身存在过充、过放等故障时易引发热失控，导致电池包自燃或爆炸。当电池包由于碰撞或自身故障导致热失控或燃烧时，目前的安全保护策略只能切断电池包对整车的高压输出，如果此时用水灭火，水进入电池包后，会使电池包内部高压和外部人员之间形成高压回路，导致外部人员触电。
4.中国专利文献cn201920394161.1，申请日20190326，专利名称为：一种新能源电动汽车电池包，公开一种新能源电动汽车电池包，其能够增加电池包的散热效果，保证电池包的正常运行，该电池包包括电池包外壳，电池包外壳的内部设置有多个等间距设置的水冷挡板，水冷挡板上设置有过线孔，水冷挡板内部设置有蛇形排列的水冷管，电池包外壳包括左侧外壳和右侧外壳，左侧外壳和右侧外壳的内部中通，左侧外壳和右侧外壳的内侧均设置有导管孔，水冷管从水冷挡板内部穿出进入导管孔，水冷管分别冲左侧外壳和右侧外壳穿出并连接水冷循环泵形成水冷回路。
5.上述专利文献的一种新能源电动汽车电池包，解决的技术问题是：如何增加电池包的散热效果，保证电池包的正常运行。但是关于一种具有安全保护以及警示功能的技术方案则未见相应的公开。
6.综上所述，亟需一种对电池包具有安全保护以及警示功能的装置，而关于这种装置目前还未见报道。


技术实现要素：

7.本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种对电池包具有安全保护以及警示功能的装置。
8.为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
9.一种电池包安全保护及警示装置，所述的装置包括电池箱体；所述的电池箱体内设置有电池模块组件、bms电池管理系统、烟雾传感器、温度传感器；所述的电池模块组件由多个电池模块串联组成，电池模块与电池模块之间均串联有可控开关；所述的bms电池管理系统连接有烟雾传感器；所述的烟雾传感器用于检测电池箱体内烟雾；所述的电池包模块组件中的各个模块均设有温度传感器；所述的温度传感器用于检测电池温度状态；所述的装置还设置有烟雾信号弹，且烟雾信号弹与bms电池管理系统建立连接；当bms电池管理系统检测到任一电池模块温度大于设定值或烟雾传感器检测到烟雾时，即判断当前电池箱处于热失控或燃烧状态，随后立即控制可控开关全部断开，并控制触发烟雾信号弹释放警示
烟雾。
10.作为一种优选的技术方案，所述的可控开关为电子开关或机械开关。
11.作为一种优选的技术方案，所述的电子开关为三端可控保险开关或者继电器开关。
12.作为一种优选的技术方案，所述的烟雾信号弹的烟雾颜色为红色或者黄色。
13.作为一种优选的技术方案，所述的烟雾信号弹位于电池箱体的外部。
14.作为一种优选的技术方案，所述的电池模块组件中的各个模块均与bms电池管理系统建立连接。
15.作为一种优选的技术方案，所述的电池模块组件中的各个模块之间的可控开关均与bms电池管理系统建立连接。
16.本发明优点在于：
17.1、本实用新型的一种电池包安全保护及警示装置，通过增加可控开关，当检测到电池包发生热失控或燃烧时，通过控制可控开关可以将电池包内部高压回路分段切断为多个模块，使每块模组的电压低于人体安全电压，此时即使外部人员或水接触电池包内部任意两点形成回路，均不会有触电危险。同时，电池包内部可控开关断开后，箱体外部可通过触发烟雾信号弹释放警示烟雾，提醒灭火人员可以用水灭火。
附图说明
18.附图1是本实用新型的一种电池包安全保护及警示装置的结构框图。
具体实施方式
19.下面结合附图对本发明提供的具体实施方式作详细说明。
20.附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：
21.1.电池箱体
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2.电池模块
22.3.烟雾传感器
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4.温度传感器
23.5bms电池管理系统
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6.可控开关
24.7.烟雾信号弹
25.请参照图1，图1是本实用新型的一种电池包安全保护及警示装置的结构框图。一种电池包安全保护及警示装置；所述的装置包括电池箱体1；所述的电池箱体1内设置有电池模块2组件、bms电池管理系统5、烟雾传感器3、温度传感器4；所述的电池模块2组件由多个电池模块2串联组成，每个电池模块2的电压低于人体安全电压，电池模块2与电池模块2之间均串联有可控开关6；所述的bms电池管理系统5连接有烟雾传感器3；所述的烟雾传感器3用于检测电池箱体内烟雾；所述的电池包模块组件中的各个模块均设有温度传感器4；所述的温度传感器4用于检测电池温度状态；所述的装置还设置有烟雾信号弹7，且烟雾信号弹7与bms电池管理系统5建立连接；当bms电池管理系统5检测到任一电池模块2温度大于设定值或烟雾传感器3检测到烟雾时，即判断当前电池箱处于热失控或燃烧状态，随后立即控制可控开关6全部断开，并控制触发烟雾信号弹7释放警示烟雾。
26.该实施例需要说明的是：
27.所述的电池模块2组件由多个电池模块2串联组成，每个电池模块2的电压低于人
体安全电压，电池模块2与电池模块2之间均串联有可控开关6。其中，设置了多个电池模块2串联在一起，显著在增加了电池动力；其次，电池模块2与电池模块2之间均串联有可控开关6，能够实现高压回路分段切断；使每块模组的电压低于人体安全电压，此时即使外部人员或水接触电池包内部任意两点形成回路，接触电压均不会高于人体安全电压。
28.所述的bms电池管理系统5连接有烟雾传感器3；所述的烟雾传感器3用于检测电池箱内烟雾。该设计的效果是：当电池箱内处于热失控或燃烧状态时，产生的烟雾会触发烟雾传感器产生电信号传导至bms电池管理系统，以此实时反应当前电池箱内状态。
29.所述的电池包模块组件中的各个模块均设有温度传感器4；所述的温度传感器4用于检测电池温度状态。该设计的效果是：电池包处于热失控或燃烧时，必然伴随热量的释放，导致箱内温度升高，将温度作为判断电池包热失控或燃烧的判断条件，干扰因素小，便于对电池包燃烧做出精准的判断。
30.所述的装置还设置有烟雾信号弹7，且烟雾信号弹7与bms电池管理系统5建立连接；当bms电池管理系统5检测到任一电池模块2温度大于设定值或烟雾传感器3检测到烟雾时，即判断当前电池箱处于热失控或燃烧状态，随后立即控制可控开关6全部断开，并控制触发烟雾信号弹7释放警示烟雾。该设计的效果是：烟雾信号弹7释放有警示作用的烟雾提醒周围灭火人员，当前电池包内部高压回路已经安全切断，可以用水进行灭火。
31.所述的可控开关6为电子开关或机械开关。该设计的效果是：多种可控开关6配合使用，可根据具体需求进行选用，使用范围广。
32.所述的电子开关为三端可控保险开关或者继电器开关。其中，采用该结构形式的电子或机械开关，灵敏度高，能够实现快速切换。
33.所述的烟雾信号弹7的烟雾颜色为红色或者黄色。因电池燃烧初期主要是白色烟雾，后期主要是黑色烟雾，烟雾信号弹7颜色选择宜避开白色和黑色，这能让周围人员快速且准确的分辨，并能起到一定的定位作用，指示消防人员快速到达起火现场。
34.所述的烟雾信号弹7位于电池箱体1的外部。其中，通过设置在体外的烟雾信号弹7，有利于直接观察。
35.所述的电池模块2组件中的各个模块均与bms电池管理系统5建立连接。其中，bms电池管理系统5能够对各个模块进行直接控制，确保每个电池模块2都能得到控制，全面提高了安全性。
36.所述的电池模块2组件的两端采用电池高压输出。这样对高压输出进行了统一管理，高压回路分段切断后，便于每块模组的电压低于人体安全电压。
37.本实用新型的一种电池包安全保护及警示装置，通过增加可控开关6，当检测到电池包发生热失控或燃烧时，通过控制可控开关6可以将电池包内部高压回路分段切断为多个模块，使每块模组的电压低于人体安全电压，此时即使外部人员或水接触电池包内部任意两点形成回路，均不会有触电危险。同时，电池包内部可控开关6断开后，箱体外部可通过触发烟雾信号弹7释放警示烟雾，提醒灭火人员可以用水灭火。
38.上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。