【技術實現步驟摘要】
本申請涉及動力電池，具體地，涉及一種電池保護方法、電池保護系統及電池包。
技術介紹
1、防爆閥作為新能源電池的重要組成部分，能夠在電池內部發生熱失控時進行泄壓保護，避免電池內部因壓力過大以及熱量聚集出現爆燃等情況造成更大的危害。因此，防爆閥的泄壓時機對于電池的安全性來說至關重要。
2、現有技術中，通常是通過檢測防爆閥的壓力閾值來確定防爆閥的泄壓時機。但是，由于防爆閥在生產加工過程中可能存在的加工誤差等因素的影響，導致即使是相同結構的同一批次防爆閥的壓力閾值也可能存在差異。因此上述檢測方式存在檢測不準確的問題，導致防爆閥以及電池包的安全性較差。
技術實現思路
1、本申請的目的是提供一種電池保護方法、電池保護系統及電池包，該電池保護方法能夠解決現有技術中防爆閥泄壓閾值檢測不準確導致安全性較差的問題。
2、為了實現上述目的，根據本申請的第一方面，本申請實施例提供一種電池保護方法，該電池保護方法包括以下步驟：首先對單體電池防爆閥在熱失控情況下的變形位移進行模擬檢測。隨后根據模擬檢測結果確定防爆閥在熱失控條件下的安全位移量。在電池防爆閥位置設置位移傳感器以檢測防爆閥的位移變化量，同時設置保護裝置。位移傳感器檢測得到位移變化量數據傳輸至工控機。位移變化量大于或等于安全位移量時，工控機控制切斷電池包電源，同時通過工控機控制保護裝置進行隔離保護。
3、基于本申請上述的實施例，首先通過對單體電池上的防爆閥在熱失控情況下的變形位移進行模擬檢測，從而確定防爆閥的安全位
4、在一些實施例中，在對單體電池防爆閥的變形位移進行模擬檢測時，通過同時對電池殼體內進行充氣加壓以及加熱的方式進行模擬。
5、基于本申請上述的實施例，單體電池發生熱失控時，電池內部會快速生成大量高溫氣體，導致電池內部溫度升高的同時壓力增大，因此通過同時在電池殼體內進行充氣加壓和加熱，使得對于電池熱失控時電池內部的狀態模擬更加精準，從而加強模擬檢測的準確性。
6、在一些實施例中，向電池殼體內加壓時電池殼體內的初始壓力為p，隨著加壓過程的進行電池殼體內的壓力逐漸增大，0.1mpa≤p≤0.8mpa。
7、基于本申請上述的實施例，單體電池在正常使用時，電池整體處于密封狀態，而電池在充放電的過程中，電池內部的水分及有機溶液分解產生的氣體會在電池內部聚集，導致電池內部的壓力升高。正常情況下，電池內部的壓力會在高于外界大氣壓的同時保持在一個正常的范圍內，而在電池熱失控時電池內部壓力則會迅速增大超過正常壓力范圍。因此通過對模擬測試時電池殼體內的初始壓力進行限制，使得檢測結果更加準確。隨后通過不斷加壓使得電池殼體內的壓力逐漸增大直至防爆閥爆裂，從而模擬電池熱失控時防爆閥爆裂的情況。
8、在一些實施例中，向電池殼體內加熱時電池殼體內的溫度為t，隨著加熱過程的進行電池殼體內的溫度t逐漸升高，t≥25℃。
9、基于本申請上述的實施例，單體電池正常使用時，由于電池整體處于密封狀態，且電池工作狀態下會有一定發熱，因此電池內部的溫度通常在20℃到35℃之間。通過對模擬檢測時電池殼體內部的溫度進行限制，也即對模擬檢測時電池內的初始溫度進行限制，使得檢測結果更加精準。隨后通過對電池殼體內不斷進行加熱直至防爆閥發生爆裂，從而模擬電池熱失控情況下防爆閥發生爆裂的情況。
10、在一些實施例中，保護裝置與防爆閥之間間隔距離為l，4mm≤l≤6mm。
11、基于本申請上述的實施例，通過對保護裝置與防爆閥之間的間隔距離進行限制，從而能夠保證工控機及時控制保護裝置運動到防爆閥位置對其進行隔離保護，避免影響其他單體電池的安全性。
12、在一些實施例中，工控機預先設置有防爆閥安全位移量范圍，位移傳感器檢測的防爆閥位移量大于安全位移量時，工控機控制保護裝置對防爆閥進行隔離保護。
13、基于本申請上述的實施例，通過預先在工控機上設置防爆閥的安全位移范圍，使得工控機在收到位移傳感器傳輸的檢測數據后能夠快速準確判斷位移量是否超過安全位移量，將整個判斷及控制過程集成在工控機內，實現快速準確控制。
14、在一些實施例中，保護裝置設置為保護罩，保護罩能夠罩設于電池殼體外壁上防爆閥設置位置。
15、基于本申請上述的實施例，通過將保護裝置設置為保護罩，在工控機通過位移傳感器的檢測數據判斷防爆閥位移量超過安全位移量時，此時工控機控制保護罩移動到防爆閥位置對其進行罩設，隨后在防爆閥發生爆裂時，爆裂噴出的高溫煙氣被限制在保護罩內，從而避免對其他單體電池的影響，提升電池整體的安全性。
16、根據本申請的第二方面，提供一種電池保護系統，該電池保護系統適用于上述的電池保護方法，該電池保護系統包括位移傳感器、保護裝置以及工控機。位移傳感器設置于電池防爆閥位置用于檢測防爆閥的位移量。保護裝置設置于電池包防爆閥側部，以用于在防爆閥爆破前進行隔離保護。工控機分別與位移傳感器和保護裝置電連接，位移傳感器檢測數據傳輸至工控機，工控機能夠控制切斷電池包電源，同時，工控機能夠控制保護裝置運動至防爆閥位置對其進行隔離保護。
17、基于本申請上述的實施例，通過上述電池保護系統的設置，電池在使用時通過位移傳感器來檢測電池防爆閥將發生爆裂的時機，在即將發生爆裂時通過工控機控制切斷電池電源，避免損壞其他部件。同時，工控機控制保護裝置對防爆閥位置進行隔離保護，以避免影響其他單體電池。
18、在一些實施例中，工控機包括控制模組和行動模組，位移傳感器與控制模組電連接，控制模組能夠控制行動模組帶動保護裝置對防爆閥隔離保護。
19、基于本申請上述的實施例，工控機使用時一方面需要通過控制模組接收位移傳感器的檢測數據，同時對比安全位移量判斷防爆閥的位移量是否超過安全位移量。而在檢測到防爆閥位移量超過安全位移量時還需要通過行動模組一方面控制切斷電池電源，另一方面還需要控制保護裝置對防爆閥進行隔離保護。
20、根據本申請的第三方面，提供一種電池包，該電池包包括多個單體電池和上述的電池保護系統。單體本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種電池保護方法，其特征在于，所述電池保護方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的電池保護方法，其特征在于，在對單體電池防爆閥的變形位移進行模擬檢測時，通過同時對電池殼體內進行充氣加壓以及加熱的方式進行模擬。
3.根據權利要求2所述的電池保護方法，其特征在于，向所述電池殼體內加壓時所述電池殼體內的初始壓力為P，隨著加壓過程的進行所述電池殼體內的壓力逐漸增大，0.1Mpa≤P≤0.8Mpa。
4.根據權利要求2所述的電池保護方法，其特征在于，向所述電池殼體內加熱時所述電池殼體內的溫度為T，隨著加熱過程的進行所述電池殼體內的溫度T逐漸升高，T≥25℃。
5.根據權利要求1所述的電池保護方法，其特征在于，所述保護裝置與所述防爆閥之間間隔距離為L，4mm≤L≤6mm。
6.根據權利要求1所述的電池保護方法，其特征在于，所述工控機預先設置有防爆閥安全位移量范圍，所述位移傳感器檢測得到的位移變化量大于所述安全位移量時，所述工控機控制所述保護裝置對所述防爆閥進行隔離保護。
7.根據權利要求1所述的電池保護方法，其特
8.一種電池保護系統，適用于如權利要求1-7中任一項所述的電池保護方法，其特征在于，所述電池保護系統包括：
9.根據權利要求8所述的電池保護系統，其特征在于，所述工控機包括控制模組和行動模組，所述位移傳感器與所述控制模組電連接，所述控制模組能夠控制所述行動模組帶動保護裝置對所述防爆閥隔離保護。
10.一種電池包，其特征在于，所述電池包包括：
...【技術特征摘要】
1.一種電池保護方法，其特征在于，所述電池保護方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的電池保護方法，其特征在于，在對單體電池防爆閥的變形位移進行模擬檢測時，通過同時對電池殼體內進行充氣加壓以及加熱的方式進行模擬。
3.根據權利要求2所述的電池保護方法，其特征在于，向所述電池殼體內加壓時所述電池殼體內的初始壓力為p，隨著加壓過程的進行所述電池殼體內的壓力逐漸增大，0.1mpa≤p≤0.8mpa。
4.根據權利要求2所述的電池保護方法，其特征在于，向所述電池殼體內加熱時所述電池殼體內的溫度為t，隨著加熱過程的進行所述電池殼體內的溫度t逐漸升高，t≥25℃。
5.根據權利要求1所述的電池保護方法，其特征在于，所述保護裝置與所述防爆閥之間間隔距離為l，4mm≤l≤6mm。
...【專利技術屬性】
技術研發人員：李彥輝，江訓恩，
申請(專利權)人：蘭鈞新能源科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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