一种健康度自测的智慧锂电池制造技术

本发明专利技术提供了一种健康度自测的智慧锂电池，包括电池本体，包括内壳体和储能结构，所述储能结构能够通过内部化学能与电能的转化实现充放电，所述储能结构设置在内壳体内部；检测机构，所述检测机构设置在所述电池本体外侧，所述检测机构包括检测板和膨胀检测结构，所述膨胀检测结构和检测板相连接，所述膨胀检测结构设置有压力感应元件，所述压力感应元件与所述内壳体相配合。所述检测机构设置在所述电池本体外侧，当所述储能结构向外膨胀时，所述内壳体向外膨胀，所述压力感应元件与所述内壳体相配合，所述膨胀检测结构能够检测电池本体向外膨胀的力，对锂电池的膨胀程度进行检测，提高对锂电池监测的全面性，避免由于电池膨胀造成危险。

【技术实现步骤摘要】
一种健康度自测的智慧锂电池
本专利技术涉及蓄电池
，尤其涉及一种健康度自测的智慧锂电池。
技术介绍
锂电池由于具有高能量密度和较高的循环使用寿命等优越性，具有较好的发展潜力，因此被广泛用作各种移动电池、储能电池和动力电源。锂电池在工作过程中由于其内部发生化学、电化学反应等原因会有大量热量聚集，且当锂电池长期使用，虽然电池在正常的充放电过程中也会有膨胀现象，但是正常的膨胀能够自行恢复，而电池多次充放电后，自身可能会产生异常膨胀，当电池膨胀到一定程度后就不能再继续使用，如果继续使用则容易发生电解液泄露甚至爆炸的问题。现有技术对锂电池的健康度检测通常只针对锂电池的温度，不能针对锂电池的膨胀程度进行检测，对锂电池的监测缺少全面性。因此，本领域亟需一种健康度自测的智慧锂电池。因此，有鉴于此，提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种健康度自测的智慧锂电池，检测锂电池膨胀程度,提高对锂电池监测的全面性。本专利技术提供了一种健康度自测的智慧锂电池，包括：电池本体，包括内壳体和储能结构，所述储能结构能够通过内部化学能与电能的转化实现充放电，所述储能结构设置在内壳体内部；检测机构，所述检测机构设置在所述电池本体外侧，所述检测机构包括检测板和膨胀检测结构，所述膨胀检测结构和检测板相连接，所述膨胀检测结构设置有压力感应元件，所述压力感应元件与所述内壳体相配合。采用上述方案，所述检测机构设置在所述电池本体外侧，当所述储能结构向外膨胀时，所述内壳体向外膨胀，所述膨胀检测结构设置有压力感应元件，所述压力感应元件与所述内壳体相配合，所述膨胀检测结构能够检测电池本体向外膨胀的力，对锂电池的膨胀程度进行检测，提高对锂电池监测的全面性，避免由于电池膨胀造成危险。进一步地，所述膨胀检测结构用于检测电池本体向外膨胀的力，所述膨胀检测结构检测自身所受压力。进一步地，所述膨胀检测结构包括多个压力感应元件，所述检测板的内壳体一侧设置有安装槽，所述压力感应元件设置在安装槽内，所述压力感应元件一侧与内壳体相接触。采用上述方案，当所述电池本体向外膨胀时，所述压力感应元件能够感应到压力，且所述压力感应元件安装在安装槽内，所述安装槽的槽底能够给予所述压力感应元件与压力方向相反的支持力，避免所述压力感应元件在压力作用下移动，提高测量精度。进一步地，所述健康度自测的智慧锂电池还包括外壳体，所述外壳体设置在检测板外侧，与所述检测板相贴合。采用上述方案，所述外壳体一方面可以为锂电池的外侧提供保护，另一方面，所述锂电池进一步对电池本体进行固定，当电池本体能够进一步提供支持力，提高压力测量精度。进一步地，所述电池本体还包括电极，所述电极一端与储能结构相连接，另一端向外延伸至所述外壳体外侧，所述外壳体上设置有用于电极穿过的通孔。优选地，所述通孔内壁与电极之间设置有安装空间，所述外壳体还包括固定套，所述固定套嵌于所述安装空间内。采用上述方案，所述固定套嵌于所述安装空间内，能够固定电极，避免电极松动。进一步地，所述检测板和外壳体之间设置有绝缘层，所述绝缘层用于隔绝电流。采用上述方案，所述绝缘层一方面能方式能量流失，另一方面防止操作人员被电伤。进一步地，所述检测机构还包括压力传感器、A/D转换器和处理器，所述压力传感器与所述压力感应元件电连接，所述压力传感器与A/D转换器电连接，所述A/D转换器和处理器电连接。采用上述方案，所述压力感应元件与压力传感器电连接，将压力传感器检测出的数值输送至A/D转换器，转换为数字信号后，将数字信号输入到处理器中进行计算。进一步地，所述检测机构还包括温度检测结构，所述温度检测结构为测温光纤，所述测温光纤设置在检测板内侧，所述测温光纤与内壳体外壁相连接，所述测温光纤设置有用于测温的光栅。采用上述方案，所述光栅用于测温，光栅有多个条纹，光栅的基本结构为沿纤芯折射率周期性的调制，所谓调制为沿光纤轴线均匀分布的折射率产生大小起伏的变化，如果光栅处的温度发生变化，由于热胀冷缩，光栅条纹周期也会随温度变化，光栅布拉格波长也随之变化，通过检测波长变化，计算温度变化。进一步地，所述检测机构还包括光纤光栅调制解调仪，所述光纤光栅调制解调仪与处理器电连接，所述光纤光栅调制解调仪与所述测温光纤相连接，所述光纤光栅调制解调仪对测温光纤传出的光栅波形进行分析，得出温度信息。采用上述方案，精准得出温度数值。进一步地，所述检测机构还包括报警器，所述报警器与处理器电连接。采用上述方案，当温度过高或者所述压力感应元件所受压力过大时，所述报警器报警。进一步地，所述处理器设置有压力阈值，当所述压力感应元件所受压力大于所述压力阈值时，所述报警器报警。采用上述方案，当所述压力感应元件所受压力大于所述压力阈值时，所述锂电池自身的膨胀程度大于正常值，所述报警器报警，保证所述锂电池安全运行。进一步地，所述处理器设置有温度阈值，当所述测温光纤检测到的温度大于所述温度阈值时，所述报警器报警。采用上述方案，当所述测温光纤检测到的温度大于所述温度阈值时，所述锂电池自身温度过高，所述报警器报警，保证所述锂电池安全运行。优选地，所述测温光纤为一根光纤，所述测温光纤沿所述检测板内壁蛇形延伸。采用上述方案，增大测温面积，保证温度检测的全面性。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术的健康度自测的智慧锂电池，所述检测机构设置在所述电池本体外侧，当所述储能结构向外膨胀时，所述内壳体向外膨胀，所述膨胀检测结构设置有压力感应元件，所述压力感应元件与所述内壳体相配合，所述膨胀检测结构能够检测电池本体向外膨胀的力，对锂电池的膨胀程度进行检测，提高对锂电池监测的全面性，避免由于电池膨胀造成危险；2、本专利技术的健康度自测的智慧锂电池，当所述电池本体向外膨胀时，所述压力感应元件能够感应到压力，且所述压力感应元件安装在安装槽内，所述安装槽的槽底能够给予所述压力感应元件与压力方向相反的支持力，避免所述压力感应元件在压力作用下移动，提高测量精度；3、本专利技术的健康度自测的智慧锂电池，当所述压力感应元件所受压力大于所述压力阈值时，所述锂电池自身的膨胀程度大于正常值，所述报警器报警，保证所述锂电池安全运行；4、本专利技术的锂电池组，当所述测温光纤检测到的温度大于所述温度阈值时，所述锂电池自身温度过高，所述报警器报警，保证所述锂电池安全运行。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术健康度自测的智慧锂电池一种实施方式的内部结构示意图；图2为图1中B处的局部放大图；图3为图1中A处的局部放大图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种健康度自测的智慧锂电池，其特征在于，包括：/n电池本体(1)，包括内壳体(11)和储能结构(12)，所述储能结构(12)能够通过内部化学能与电能的转化实现充放电，所述储能结构(12)设置在内壳体(11)内部；/n检测机构(2)，所述检测机构(2)设置在所述电池本体(1)外侧，所述检测机构(2)包括检测板(21)和膨胀检测结构(22)，所述膨胀检测结构(22)和检测板(21)相连接，所述膨胀检测结构(22)设置有压力感应元件(221)，所述压力感应元件(221)与所述内壳体(11)相配合。/n

【技术特征摘要】
1.一种健康度自测的智慧锂电池，其特征在于，包括：
电池本体(1)，包括内壳体(11)和储能结构(12)，所述储能结构(12)能够通过内部化学能与电能的转化实现充放电，所述储能结构(12)设置在内壳体(11)内部；
检测机构(2)，所述检测机构(2)设置在所述电池本体(1)外侧，所述检测机构(2)包括检测板(21)和膨胀检测结构(22)，所述膨胀检测结构(22)和检测板(21)相连接，所述膨胀检测结构(22)设置有压力感应元件(221)，所述压力感应元件(221)与所述内壳体(11)相配合。


2.根据权利要求1所述的健康度自测的智慧锂电池，其特征在于：所述膨胀检测结构(22)包括多个压力感应元件(221)，所述检测板(21)的内壳体(11)一侧设置有安装槽(211)，所述压力感应元件(221)设置在安装槽(211)内，所述压力感应元件(221)一侧与内壳体(11)相接触。


3.根据权利要求2所述的健康度自测的智慧锂电池，其特征在于：所述健康度自测的智慧锂电池还包括外壳体(3)，所述外壳体(3)设置在检测板(21)外侧，与所述检测板(21)相贴合。


4.根据权利要求3所述的健康度自测的智慧锂电池，其特征在于：所述电池本体(1)还包括电极(13)，所述电极(13)一端与储能结构(12)相连接，另一端向外延伸至所述外壳体(3)外侧，所述外壳体(3)上设置有用于电极(13)穿过的通孔(32...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏合宇，魏合民，李伟杰，张坤强，张荣学，苏亚东，马强，李志波，刘伟，肖功科，邓宇，
申请(专利权)人：北京国电光宇机电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11