[发明专利]一种锂离子电池系统安全保护装置及保护方法

权利要求书

1.一种锂离子电池系统安全保护装置，其特征在于，包括：电池系统和保护组件，所述电池系统包括处理器、温度传感器、电池箱外壳和电池包，所述电池包和温度传感器分别设置在电池箱外壳内，所述温度传感器与处理器线性连接以实时监测电池包的温度，所述保护组件包括泄压阀、惰性气体储存罐、管道和数个压力传感器，所述泄压阀设置在电池箱外壳一侧，所述管道排布在电池箱外壳中且与惰性气体储存罐相连通，所述数个压力传感器设置在电池箱外壳中且与处理器线性连接。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池系统安全保护装置，其特征在于，所述电池包阵列分布在电池箱外壳内。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池系统安全保护装置，其特征在于，所述管道上设置有位于电池包的极耳汇出处的出气口。

4.根据权利要求1所述的锂离子电池系统安全保护装置，其特征在于，所述数个压力传感器阵列分布在电池箱外壳中。

5.根据权利要求1所述的锂离子电池系统安全保护装置，其特征在于，所述惰性气体储存罐上设置有与处理器线性连接的电磁阀，所述电磁阀与管道相连接。

6.根据权利要求1所述的锂离子电池系统安全保护装置，其特征在于，所述惰性气体储存罐设置在电池箱外壳的内部或者外部。

7.一种锂离子电池系统的保护方法，采用权利要求1~6任一所述的锂离子电池系统安全保护装置，其特征在于，包括以下步骤：

将电池包组装在电池箱外壳中，进行电池箱外壳的密封，将泄压阀打开，通过外部气泵将内部空气抽出，抽到内部压力为aKp，停止抽气， a＜大气压；

关闭气泵后通过泄压阀向电池箱外壳内部注入惰性气体，惰性气体采用氩气，直至壳体内部压力为bKp，停止注入气体，以上两步循环3次，b＞大气压；

当电池箱外壳内部气压达到一个数值c时，b＞c＞大气压，内部的压力传感器会将压力信号传递给处理器，通过处理器处理相关数据后，打开电磁阀，将惰性气体储存罐内惰性气体通过管道传递到电池包极耳汇出处的出气口，用来弥补气体逸出的损失；

当惰性气体储存罐释放的氩气使得电池箱外壳内部压力重新达到bKp时，此时压力传感器将信号传递给处理器，关闭电磁阀；

当电池包出现热失控时，电池箱外壳内的温度会大幅上升，内部压力也会大幅提高，通过温度传感器以及压力传感器将温度信号和压力信号传递给处理器，发出报警信号，通知乘客离开；

当内部压力达到d值时，d＞b，首先泄压阀优先破开，内部高温气体逸出，与外部实现气体交换，保证电池箱外壳不出现爆炸的风险，电磁阀打开，通过管道将惰性气体传递到电池包附近进行控制。