[发明专利]一种电池模组、及其热失控检测系统和检测方法

说明书

本发明提供了一种电池模组、及其热失控检测系统和检测方法。其中，电池模组包括多个电芯单元，该电芯单元包括多个间隔设置的电芯，该电池模组还包括：与各个电芯单元的表面接触的至少一个形变感应器、以及设于相邻电芯间的至少一个形变传递器；形变传递器将电芯的变形量传递至形变感应器，形变感应器根据该变形量生成形变信号。热失控检测系统包括上述的电池模组、以及与形变感应器物理连接的控制器，该控制器实时监测形变信号，并根据该形变信号控制该电池模组的充放电状态。该检测系统和应用于该系统的检测方法能够实时监测电池模组内部膨胀变形情况，推测电芯健康状态，从而有效防止电池模组热失控，避免造成火灾等不可估量的损失。

技术领域

本发明涉及电池模组技术领域，更具体而言，涉及一种电池模组、及其热失控检测系统和检测方法。

背景技术

随着新能汽车，AGC调频系统的大批量运用，保证系统的安全运行为第一要务，如何防止电芯因热失控导致膨胀起火，及时发现问题，成为新能源行业研究的热点。现有技术中通过将电池模组放置于一个密闭封腔内，腔内每个内壁设置一个压力传感，通过对电池包壳体内部的气压进行实时监测进而实现对电芯热失控检测，该技术比较适合于汽车电池包的设计，而对于储能系统应用，电池量比较大，要求电池拆装维护方便，单体电池模组不适用过大过重，对于小体积电池模组，放进这种压力传感器会使模组体积变大，造成整体集成密度降低，成本变高。此外现有技术中还公开了在软包电芯主体的表面设置压力传感器，控制器内部含有电控泄压阀，控制泄压阀的开度，可以使高压气体排出电芯，防止过充条件下软包电池热失控的发生，而控制泄压阀的开度，在目前的电芯生产条件下，难以大批量生产，暂只适用于实验室中，同时，每个电芯装一个压力传感器，成本高企不下。鉴于此，急需一种适用于储能系统中电池模组热失控检测方法。

发明内容

本发明提供了一种电池模组、及其热失控检测系统和方法，可以实时监测电池模组内部膨胀变形情况，推测电芯健康状态，以防止电池模组热失控。

为了解决上述技术问题，本发明第一方面提供了一种电池模组，所述电池模组包括多个电芯单元，所述电芯单元包括多个间隔设置的电芯，所述电池模组还包括：与各个所述电芯单元的表面接触的至少一个形变感应器、以及设于相邻电芯间的至少一个形变传递器；所述形变传递器将电芯的变形量传递至所述形变感应器，所述形变感应器根据所述变形量生成形变信号。

优选地，与各个所述电芯单元的一个表面接触的形变感应器的个数与设于相邻电芯间的形变传递器的个数相同，各个所述形变感应器与对应的所述形变传递器的水平高度相同。

更优选地，与各个所述电芯单元的前表面和/或后表面接触的形变感应器的个数为2，其中一个形变感应器与对应的所述形变传递器均位于所述电芯表面中心位置的正上方，另一个形变感应器与对应的所述形变传递器均位于所述电芯表面中心位置的正下方。

更优选地，与各个所述电芯单元的前表面和/或后表面接触的形变感应器的个数为1，所述形变感应器和各个所述形变传递器均位于所述电芯表面中心位置；或

所述形变感应器和各个所述形变传递器均位于所述电芯表面中心位置的正上方或者正下方。

优选地，所述形变感应器为片状结构，所述形变感应器的厚度为0.2～1mm。

优选地，所述形变感应器为形变感应电阻，所述形变信号为电阻值。

优选地，所述形变传递器为片状结构，所述形变传递器的厚度为2～5mm。

优选地，所述电池模组还包括相对设置的两个模组侧壳，所述多个电芯单元设于所述两个模组侧壳之间，所述形变感应器设于所述模组侧壳的内表面。

为了继续解决上述技术问题，本发明第二方面提供了一种电池模组热失控检测系统，所述系统包括上述的电池模组、以及与所述形变感应器物理连接的控制器，所述控制器实时监测形变信号，并根据所述形变信号控制所述电池模组的充放电状态。