熔断器的安全提示方法、装置、熔断器、动力电池和车辆与流程

1.本发明涉及电子元器件技术领域，特别涉及一种熔断器的安全提示方法、装置、熔断器、动力电池和车辆。


背景技术：

2.高压直流熔断器作为电动汽车动力电池包中的长期负载器件，在使用的过程中，在一些急加减速的使用场景下，容易因为疲劳或者大电流冲击而引发疲劳熔断。
3.现有电动汽车中动力电池常常为400v以上的高压回路，伴随着这样的电池系统高压回路必须配备高压直流熔断器用来防止因电池失效、短路引起的瞬态大电流进而造成的电池安全事故。而高压直流熔断器在电池包正常的使用过程中，例如行车时经常会遇到急加速或高速行车状态，目前的电动车趋势是大电机、大动力的方向，有些车辆甚至使用四驱的动力模式，而这种电动车的特点是，正常工作时候的电流较低，但是在急加/减速的工况下，电动汽车的瞬时电流能达到1000a以上，这时的电流冲击会在不知不觉中给高压直流熔断器带来损伤，这种损伤对于常规的高压直流熔断器是无法感知的。在这样的场景下，正常行驶中带来的熔断器寿命损伤累计，如果车辆会正常行驶时，有可能引起未预期的熔断器熔断，会带来车辆出现失速、动力中断，非常容易发生事故。


技术实现要素：

4.本发明实施例要达到的技术目的是提供一种熔断器的安全提示方法、装置、熔断器、动力电池和车辆，用以解决当前熔断器无法感知瞬间高电流带来的损伤，以及进而引起的熔断器非预期熔断对设备带来的安全隐患。
5.为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种熔断器的安全提示方法，控制装置包括：
6.获取状态检测装置检测到的熔断器本体的状态信息；
7.在状态信息满足预设警示条件时，输出提示信息，并将预警次数加一；
8.当预警次数大于预设次数时，输出预警信息。
9.优选地，如上所述的安全提示方法，熔断器本体的状态信息包括：熔断器本体的电流和温度；
10.获取状态检测装置检测到的熔断器本体的状态信息的步骤包括：
11.获取状态检测装置中与熔断器本体电连接的电流检测装置检测到的电流；
12.获取状态检测装置中与熔断器本体接触连接的温度传感器检测到的温度。
13.具体地，如上所述的安全提示方法，方法还包括：
14.当电流大于预设电流，且温度大于预设温度时，确定状态信息满足预设警示条件。
15.优选地，如上所述的安全提示方法，获取状态检测装置检测到的熔断器本体的状态信息之后，方法还包括：
16.当电流大于预设电流，温度小于或者等于预设温度时，输出提示信息，预警次数保
持不变；
17.或者，
18.当温度大于预设温度，电流小于或者等于预设电流时，输出提示信息，预警次数保持不变。
19.进一步的，如上所述的安全提示方法，获取状态检测装置检测到的熔断器本体的状态信息之后，方法还包括：
20.当温度大于预设温度时，发送控制信号至冷却控制电路，控制信号用于控制包括温度调节装置的冷却控制电路接通。
21.本发明的另一优选实施例还提供了一种控制装置，包括：
22.获取模块，用于获取状态检测装置检测到的熔断器本体的状态信息；
23.第一处理模块，用于在状态信息满足预设警示条件时，输出提示信息，并将预警次数加一；
24.第二处理模块，用于当预警次数大于预设次数时，输出预警信息。
25.优选地，如上所述的控制装置，熔断器本体的状态信息包括：熔断器本体的电流和温度；
26.获取模块包括：
27.第一获取单元，用于获取状态检测装置中与熔断器本体电连接的电流检测装置检测到的电流；
28.第二获取单元，用于获取状态检测装置中与熔断器本体接触连接的温度传感器检测到的温度。
29.具体地，如上所述的控制装置，还包括：
30.第三处理模块，用于当电流大于预设电流，且温度大于预设温度时，确定状态信息满足预设警示条件。
31.优选地，如上所述的控制装置，还包括：
32.第四处理模块，用于当电流大于预设电流，温度小于或者等于预设温度时，输出提示信息，预警次数保持不变；
33.或者，
34.第五处理模块，用于当温度大于预设温度，电流小于或者等于预设电流时，输出提示信息，预警次数保持不变。
35.进一步的，如上所述的控制装置，还包括：
36.第六处理模块，用于当温度大于预设温度时，发送控制信号至冷却控制电路，控制信号用于控制包括温度调节装置的冷却控制电路接通。
37.本发明的再一优选实施例还提供了一种熔断器，包括：熔断器本体、状态检测装置以及如上所述的控制装置；
38.其中，状态检测装置和熔断器本体连接，且与控制装置数据连接，用于检测熔断器本体的状态信息并发送至控制装置；
39.控制装置获取状态信息后，在状态信息满足预设警示条件时，输出提示信息，并将预警次数加一；当预警次数大于预设次数时，输出预警信息。
40.具体地，如上所述的熔断器，状态检测装置包括：
41.与熔断器本体电连接的电流检测装置以及与熔断器本体接触连接的温度传感器。
42.进一步的，如上所述的熔断器，温度传感器套设于熔断器本体的外表面上，与熔断器本体接触连接。
43.优选地，如上所述的熔断器，还包括：与控制装置通信连接的冷却控制电路；
44.冷却控制电路中的温度调节装置与熔断器本体接触连接。
45.具体地，如上所述的熔断器，冷却控制电路还包括：控制开关，控制开关的控制端与控制装置通信连接。
46.本发明的又一优选实施例还提供了一种动力电池，包括：电池管理系统以及如上所述的熔断器，其中，熔断器的控制装置与电池管理系统通信连接。
47.本发明的另一优选实施例还提供了本发明的再一优选实施例还提供了一种车辆，包括：警示装置、控制器局域网以及如上所述的动力电池，其中，动力电池中的控制装置或电池管理系统通过控制器局域网与警示装置通信连接。
48.与现有技术相比，本发明实施例提供的一种熔断器的安全提示方法、装置、熔断器、动力电池和车辆，至少具有以下有益效果：
49.通过对熔断器本体的状态信息进行检测并判断，在确定其所处工况会对熔断器造成影响时，对用于进行提示，并在确定到达使用寿命极限导致存在安全风险时，及时进行预警，有利于实现对熔断器的安全监测，避免熔断器出现非预期的熔断，以及进而导致发生的安全事故。
附图说明
50.图1为本发明中的熔断器的安全提示方法的流程示意图；
51.图2为本发明中的控制装置的结构示意图；
52.图3为本发明中的熔断器的结构示意图；
53.图4为本发明中的车辆的结构示意图。
54.【附图标记说明】
55.201、获取模块；202、第一处理模块；203、第二处理模块；301、熔断器本体；302、状态检测装置；3021、电流检测装置；3022、温度检测装置；303、控制装置；304、冷却控制电路；3041、温度调节装置；3042、控制开关；401、动力电池、4011、电池管理系统；4012、熔断器；4013、控制器区域网；402、警示装置。
具体实施方式
56.为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。
57.应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结
构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
58.在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
59.应理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
60.在本技术所提供的实施例中，应理解，“与a相应的b”表示b与a相关联，根据a可以确定b。但还应理解，根据a确定b并不意味着仅仅根据a确定b，还可以根据a和/或其它信息确定b。
61.参见图1，本发明的一优选实施例提供了一种熔断器的安全提示方法，包括：
62.步骤s101，获取状态检测装置检测到的熔断器本体的状态信息；
63.步骤s102，在状态信息满足预设警示条件时，输出提示信息，并将预警次数加一；
64.步骤s103，当预警次数大于预设次数时，输出预警信息。
65.在本发明的一具体实施例中提供了一种熔断器的安全提示方法，其中具体为，用于进行控制的控制装置在使用时，会获取状态检测装置检测到的熔断器本体的状态信息，进而根据预先存储的预设预警条件对该状态信息进行判断，当该状态信息满足预设警示条件时，则输出提示信息，用于提示用户若持续当前运行状况会对熔断器带来损伤，便于用户及时调整；同时，将预警次数加一；当预警次数达到或大于预先标定的预设次数，即安全阈值时，输出预警信息，用于提醒用户当前熔断器已达到寿命极限，使用户尽快进行更换，用于规避安全隐患，避免在使用过程中因熔断器出现非预期的熔断所带来的安全事故。其中，通过累加次数作为判断是否到达寿命极限的标准，在保证准确性的前体下，便于进行判断和计算。
66.综上所述，本发明的实施例所提供的熔断器的安全提示方法通过对熔断器本体的状态信息进行检测并判断，在确定其所处工况会对熔断器造成影响时，对用于进行提示，并在确定到达使用寿命极限导致存在安全风险时，及时进行预警，有利于实现对熔断器的安全监测，避免熔断器出现非预期的熔断，以及进而导致发生的安全事故。需要说明的是，当将安全提示方法应用于车辆尤其是电动汽车中时，可以有效避免车辆在正常行驶中，因熔断器发生非预期的熔断导致的车辆出现失速和动力中断的情况，以及进而带来的安全风险。
67.优选地，如上所述的安全提示方法，熔断器本体的状态信息包括：熔断器本体的电流和温度；
68.获取状态检测装置检测到的熔断器本体的状态信息的步骤包括：
69.获取状态检测装置中与熔断器本体电连接的电流检测装置检测到的电流；
70.获取状态检测装置中与熔断器本体接触连接的温度传感器检测到的温度。
71.在本发明的一优选实施例中，为便于技术人员对上述方法进行理解，在此对熔断器本体的状态信息所具体包括的信息类型进行举例说明。其中，状态信息可包括：熔断器本体的温度以及通过熔断器本体的电流。在以电流和温度作为熔断器本体的状态信息时，获取状态检测装置检测到的熔断器本体的状态信息的步骤具体可以为：获取状态检测装置中
与熔断器本体电连接的电流检测装置检测到的电流，其中电流检测装置与熔断器本体串联；以及获取状态检测装置中与熔断器本体接触连接的温度传感器检测到的温度，其中温度传感器优选套设于熔断器本体的外侧且与熔断器本体接触连接，便于准确获取熔断器本体的温度。
72.具体地，如上所述的安全提示方法，方法还包括：
73.当电流大于预设电流，且温度大于预设温度时，确定状态信息满足预设警示条件。
74.在本发明的一具体实施例中，以温度和电流为例，在判断状态信息是否满足预设警示条件时，将获取到的温度与预设警示条件中的预设温度进行对比，得到温度判断结果，同时将获取到的电流与预设警示条件中的预设电流进行对比得到电流判断结果；当温度判断结果为温度大于预设温度，且电流判断结果电流大于预设电流时，表明当前熔断器本体受到电流冲击且该电流冲击对熔断器本体的使用寿命产生了的影响，因此判断此时状态信息满足预设警示条件，用以保征判断的准确性。
75.优选地，如上所述的安全提示方法，获取状态检测装置检测到的熔断器本体的状态信息之后，方法还包括：
76.当电流大于预设电流，温度小于或者等于预设温度时，输出提示信息，预警次数保持不变；
77.或者，
78.当温度大于预设温度，电流小于或者等于预设电流时，输出提示信息，预警次数保持不变。
79.在本发明的另一具体实施例中，基于上述判断标准，若仅电流大于预设电流，此时虽然对熔断器本体产生了电流冲击，但该电流冲击短时间内对熔断器本体的影响有限，不会对其使用寿命造成较大影响，此时仅输出上述的提示信息，用于提示用户若持续当前运行状况会对熔断器带来损伤，便于用户及时调整。同理仅当温度大于预设温度时，虽然会对熔断器本体造成影响，但在短时间内造成的影响有限，不会对其使用寿命造成较大影响，此时仅输出上述的提示信息，用于提示用户若持续当前运行状况会对熔断器带来损伤，便于用户及时调整。
80.进一步的，如上所述的安全提示方法，获取状态检测装置检测到的熔断器本体的状态信息之后，方法还包括：
81.当温度大于预设温度时，发送控制信号至冷却控制电路，控制信号用于控制包括温度调节装置的冷却控制电路接通。
82.在本发明的另一优选实施例中，在获取到熔断器本体的状态信息之后，若判断获取到的温度大于预设温度，则表明当前熔断器本体的温度较高，此时发送控制信号至冷却控制电路，使其导通为温度调节装置供电，进而通过温度调节装置对熔断器本体进行降温，避免熔断器本体在高温(温度大于预设温度)下的持续时间较长，对熔断器本体的使用寿命造成影响。
83.具体地，冷却控制电路还包括：控制开关，所述控制信号用于控制该控制开关闭合，进一步的控制开关优选为电磁继电器。为提高温度调节的效率，优选地温度调节装置也套设于熔断器本体的外侧，且与熔断器本体接触连接。更具体的，由于本方案中温度调节装置仅用于对熔断器本体进行冷却，因此温度调节装置可以为仅具有冷却功能的制冷器。
84.参见图2，本发明的另一优选实施例还提供了一种控制装置，包括：
85.获取模块201，用于获取状态检测装置检测到的熔断器本体的状态信息；
86.第一处理模块202，用于在状态信息满足预设警示条件时，输出提示信息，并将预警次数加一；
87.第二处理模块203，用于当预警次数大于预设次数时，输出预警信息。
88.优选地，如上所述的控制装置，熔断器本体的状态信息包括：熔断器本体的电流和温度；
89.获取模块201包括：
90.第一获取单元，用于获取状态检测装置中与熔断器本体电连接的电流检测装置检测到的电流；
91.第二获取单元，用于获取状态检测装置中与熔断器本体接触连接的温度传感器检测到的温度。
92.具体地，如上所述的控制装置，还包括：
93.第三处理模块，用于当电流大于预设电流，且温度大于预设温度时，确定状态信息满足预设警示条件。
94.优选地，如上所述的控制装置，还包括：
95.第四处理模块，用于当电流大于预设电流，温度小于或者等于预设温度时，输出提示信息，预警次数保持不变；
96.或者，
97.第五处理模块，用于当温度大于预设温度，电流小于或者等于预设电流时，输出提示信息，预警次数保持不变。
98.进一步的，如上所述的控制装置，还包括：
99.第六处理模块，用于当温度大于预设温度时，发送控制信号至冷却控制电路，控制信号用于控制包括温度调节装置的冷却控制电路接通。
100.本发明的控制装置的实施例是与上述熔断器的安全提示方法的实施例对应的系统，上述方法实施例中的所有实现手段均适用于该控制装置的实施例中，也能达到相同的技术效果。
101.参见图3，本发明的再一优选实施例还提供了一种熔断器，包括：熔断器本体301、状态检测装置302以及如上所述的控制装置303；
102.其中，状态检测装置302和熔断器本体301连接，且与控制装置303数据连接，用于检测熔断器本体301的状态信息并发送至控制装置303；
103.控制装置303获取状态信息后，在状态信息满足预设警示条件时，输出提示信息，并将预警次数加一；当预警次数大于预设次数时，输出预警信息。
104.在本发明的一优选实施例中提供了一种熔断器，该熔断器包括：熔断器本体301、状态检测装置302以及如上所述的控制器，其中，状态检测装置302和熔断器本体301连接，并与控制装置303数据连接，用于检测熔断器本体301的状态信息，并将该状态信息发送至控制装置303，和/或对该状态信息进行存储，并在接收到控制装置303的信息获取信号后将该状态信息发送至控制装置303。控制装置303在接收到该状态信息后，会根据预设警示条件对该状态信息进行判断，当确定状态信息满足预设警示条件时，则输出提示信息，用于提
示用户若持续当前运行状况会对熔断器带来损伤，便于用户及时调整；同时，将预警次数加一；当预警次数达到或大于预先标定的预设次数，即安全阈值时，输出预警信息，用于提醒用户当前熔断器已达到寿命极限，使用户尽快进行更换，用于规避安全隐患，避免在使用过程中因熔断器出现非预期的熔断所带来的安全事故。其中，通过累加次数作为判断是否到达寿命极限的标准，在保证准确性的前体下，便于进行判断和计算。
105.综上所述，本发明的实施例所提供的熔断器，通过增设状态检测装置302和控制装置303对熔断器本体301的状态信息进行检测并判断，在确定其所处工况会对熔断器造成影响时，对用于进行提示，并在确定到达使用寿命极限导致存在安全风险时，及时进行预警，有利于实现对熔断器的安全监测，避免熔断器出现非预期的熔断，以及进而导致发生的安全事故。需要说明的是，当将安全提示方法应用于车辆尤其是电动汽车中时，可以有效避免车辆在正常行驶中，因熔断器发生非预期的熔断导致的车辆出现失速和动力中断的情况，以及进而带来的安全风险。
106.具体地，如上所述的熔断器，状态检测装置302包括：
107.与熔断器本体301电连接的电流检测装置电流检测装置3021以及与熔断器本体301接触连接的温度传感器3022。
108.在本发明的一具体实施例中，对状态检测装置302的具体结构进行举例说明，其中状态检测装置302可以包括：与熔断器本体301电连接的电流检测装置电流检测装置3021，用于检测流经熔断器本体301的电流；与熔断器本体301接触连接的温度传感器3022，用于检测熔断器本体301的温度。
109.进一步的，如上所述的熔断器，温度传感器3022套设于熔断器本体301的外表面上，与熔断器本体301接触连接。
110.在本发明的一具体实施例中，当状态检测装置302包括上述的温度传感器3022时，且便于温度传感器3022的安装以及保证检测到温度的准确性，将温度传感器3022设置为环形结构，并将其套设于熔断器本体301的外表面上，与熔断器本体301接触连接。
111.优选地，如上所述的熔断器，还包括：与控制装置303通信连接的冷却控制电路304；
112.冷却控制电路304中的温度调节装置3041与熔断器本体301接触连接。
113.在本发明的另一优选实施例中，为进一步保证熔断器的使用寿命，还设置有与控制装置303通信连接的冷却控制电路304，该冷却控制电路304中的温度调节装置3041与熔断器本体301接触连接，当控制装置303根据获取到的状态信息判断需要对荣电感器本体进行降温时，会发送控制信号至冷却控制电路304，控制冷却控制电路304接通，进而通过冷却控制电路304中的温度调节装置3041对熔断器本体301进行降温。避免熔断器本体301在高温(温度大于预设温度)下的持续时间较长，对熔断器本体301的使用寿命造成影响。
114.具体地，为提高温度调节的效率，优选地温度调节装置装置3041也套设于熔断器本体301的外表面，且与熔断器本体301接触连接。更具体的，由于本方案中温度调节装置仅用于对熔断器本体301进行冷却，因此温度调节装置可以为仅具有冷却功能的制冷器。
115.具体地，如上所述的熔断器，冷却控制电路304还包括：控制开关3042，控制开关3042的控制端与控制装置303通信连接。
116.进一步的，冷却电路中设置有控制开关3042，该控制开关3042在接收到控制装置
303发送给的控制信号后接通，为温度调节装置3041供电，进而对熔断器本体301进行降温。进一步的控制开关3042优选为电磁继电器，也可为开关管等结构。
117.参见图4，本发明的又一优选实施例还提供了一种动力电池401，包括：熔断器4011以及如上所述的熔断器4012，其中，熔断器4012的控制装置与熔断器4011通信连接。
118.在本发明的又一优选实施例中，还提供了一种动力电池401，该动力电池401包括熔断器4011以及如上所述的熔断器4012，其中该熔断器4012的控制装置与熔断器4011通信连接，可将状态检测装置检测到的状态信息以及控制装置对状态信息进行判断后得到的提示信息、预警次数控制信息以及预警信息发送至熔断器4011进行存储和/或处理，便于后续调取数据，同时当熔断器4011会对状态信息和预警次数控制信息进行处理时，会将处理结果反馈至控制装置，便于控制装置进行参考，即根据控制装置自身的处理结果和熔断器4011反馈的处理结构进行控制，从而实现冗余控制，有利于保证控制的准确性。其中，控制装置与熔断器4011之间的通信连接优选为通过控制器局域网4013连接。
119.参见图4，本发明的另一优选实施例还提供了一种车辆，包括：警示装置402、控制器局域网4013以及如上所述的动力电池401，其中，动力电池401中的控制装置或熔断器4011通过控制器局域网4013与警示装置402通信连接。
120.在本发明的另一优选实施例中还提供了一种车辆，具体为电动汽车或混电汽车，至少包括：警示装置402、控制器局域网4013以及如上所述的动力电池401，其中动力电池401中的控制装置和/或熔断器4011通过控制器局域网4013与警示装置402通信连接，将提示信息和预警信息通过控制器局域网4013发送至警示装置402，使警示装置402根据提示信息和预警信息，通过文字、灯光、振动和声音中的至少一种进行提示，便于驾驶员及时获知提示信息和预警信息，提高用户对车辆安全带感知度，并进行对应的处理，避免车辆在正常行驶中，因熔断器4012发生非预期的熔断导致的车辆出现失速和动力中断的情况，以及进而带来的安全风险。
121.此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。
122.还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含。
123.以上所述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来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。