[发明专利]电池系统的安全防护系统及电池系统

说明书

本发明涉及一种电池系统的安全防护系统及电池系统，该安全防护系统包括气体监控装置；气体监控装置用于连接至电池管理系统，并在检测到电池系统中电池组发出的特征气体的浓度大于第一预设阈值时，向电池管理系统发出预警信号；其中，电池管理系统连接至整车控制器和电池系统中的高压箱，高压箱与电池组连接形成受控回路；电池管理系统用于在接收到预警信号时，将预警信号发送至整车控制器；整车控制器用于在接收到预警信号时通过电池管理系统向高压箱发出用于切断高压箱的内部电路的指令，以使受控回路断开。本发明以对电池失效风险的实时管控，当存在失效风险时可以自主通断，实现了对电池组的被动安全防护，保障了电池组的安全运行。

技术领域

本发明涉及电池保护技术领域，尤其是涉及一种电池系统的安全防护系统及电池系统。

背景技术

电池系统在过量充电或长时间大电流工作状况下，电池组的温度会升高，严重情况下可能会发生热失控会危及电池组的使用安全。由于众多电池是紧邻排列组成，热量极易扩散，从而引起其它电池发生热失控，这样的连锁反应将极大的增大电池系统的失效风险。

现行的目前电池系统的使用安全通常是通过电池管理系统(BMS)进行监控的，是一种主动安全防护措施。但BMS管理系统作为集成电路存在一定的失效风险。因此如何提升电池组使用过程中的安全性，特别是被动安全性尤为重要。

发明内容

(一)解决的技术问题

本发明提供一种电池系统的安全防护系统及电池系统，解决了现有技术中电池组使用过程中的安全性低的技术问题。

(二)技术方案

第一方面，本发明提供的电池系统的安全防护系统包括气体监控装置；所述气体监控装置用于连接至电池管理系统，并在检测到所述电池系统中电池组发出的特征气体的浓度大于第一预设阈值时，向所述电池管理系统发出预警信号；

其中，所述电池管理系统连接至整车控制器和电池系统中的高压箱，所述高压箱与所述电池组连接形成受控回路；所述电池管理系统用于在接收到所述预警信号时，将所述预警信号发送至所述整车控制器；所述整车控制器用于在接收到所述预警信号时通过所述电池管理系统向所述高压箱发出用于切断所述高压箱的内部电路的指令，以使所述受控回路断开。

可选的，所述整车控制器还用于在接收到所述预警信号时，将所述预警信号反馈至用户。

可选的，所述安全防护系统还包括：电源、控制开关和继电器，其中：所述气体监控装置还连接至所述控制开关，并用于在检测到所述电池系统中电池组发出的特征气体的浓度大于第一预设阈值时，控制所述控制开关断开，否则控制所述控制开关闭合；所述继电器的控制端、所述电源以及所述控制开关连接形成控制回路；所述继电器的受控端适于与所述电池组和所述高压箱连接形成受控回路。

可选的，所述气体监控装置还与所述电源连接。

可选的，所述安全防护系统还包括灭火装置，所述灭火装置与所述气体监控装置连接，且所述气体监控装置还用于在检测到所述电池系统中的电池组发出的特征气体的浓度大于表征所述电池组起火的第二预设阈值时，启动所述灭火装置。

可选的，所述安全防护系统还包括设置在所述控制回路中的手动开关。

可选的，所述控制开关为常闭开关。

可选的，所述特征气体包括挥发性有机化合物。

第二方面，本发明提供的电池系统包括电池组和高压箱，还包括上述安全防护系统。

(三)有益效果