本发明专利技术公开了一种锂电池检测与处置一体化预警装置，属于锂电池热失控检测技术领域，目的在于解决现有锂电池热失控检测设备预警时间有限、适用范围小、存在误检、发生热失控应对处置效果差的问题。其包括MCU主控分析模块，所述MCU主控分析模块电信号连接有S型气溶胶输出模块和提前预警信号总线输出模块，所述MCU主控分析模块还电信号连接有单元锂电池应变力检测模块，所述MCU主控分析模块还电信号连接有单元锂电池CO检测模块，所述MCU主控分析模块还电信号连接有单元锂电池H2检测模块，所述提前预警信号总线输出模块信号连接有系统管理平台。本发明专利技术适用于锂电池复合检测提前预警智能装置。预警智能装置。预警智能装置。
【技术实现步骤摘要】
一种锂电池检测与处置一体化预警装置
[0001]本专利技术属于锂电池热失控检测
，具体涉及一种锂电池检测与处置一体化预警装置。
技术介绍
[0002]现有锂电池的安全检测一般是通过监测单元锂电池电极上的电压、电流、以及两极温度，并将采集的信息进行比较，一旦采集信息突变则默认锂电池热失控，该检测方式适合部分锂电池热失控的检测，比如锂电池穿刺、剧烈碰撞引起的内部短路，这样的检测方式具有个别性和特殊性；同时该检测模式也存在误检的可能，比如锂电池单元之间电气连接系统短路、漏电等，所以该种方式检测并不代表锂电池热失控的普遍特征，具有特殊性、个别性，不具备普遍性，同时更难以实现对锂电池热失控进行趋势分析、趋势预判、以及锂电池热失控提前预警等。
[0003]目前市场上还有一种锂电池的安全检测方式，就是在锂电池的环境周围安装烟雾探测、温度探测、火焰探测等传感器，其本质就是探测锂电池单元热失控后所产生的烟雾、高温、火焰，所有这些探测的特征均来自于锂电池热失控后所产生的特征，无法做到对锂电池热失控前的提前探测、提前预警、提前处置。
[0004]现有锂电池的热失控处置一般是通过七氟丙烷或者常用泡沫手提灭火剂，采用人工干预、被动喷洒为主，一方面七氟丙烷或者常用泡沫灭火剂对锂电池这一类灭火效果有限，另外一方面，人工干预被动喷洒实时性差，同时锂电热失控产生的有毒有害气体比如CO、H2等对现场操作人员的生命危害性也极大。
[0005]通过监测单元锂电池电极上的电压、电流、以及两极温度，这样检测单元锂电池的突变数据，从而实现锂电的安全检测预警方式存在以下问题：
[0006]1、具有个别性和特殊性，针对锂电池穿刺、剧烈碰撞引起的内部短路比较有效，对其它锂电热失控状况不太实用。
[0007]2、具有误检的可能，比如锂电池单元之间电气连接系统短路、漏电等造成的电压、电流、两极温度突变无法有效识别和剔除。
[0008]3、不具备提前预警的功能，一般发生在热失控的时候。
[0009]4、不具备检测锂电池各种热失控的普遍特征性。
[0010]通过监测单元锂电池环境周围锂电池单元热失控后所产生的烟雾、高温、火焰等，这样的安全检测方式存在以下问题：
[0011]1、烟雾、高温、火焰等特征均来自于锂电池热失控后所产生的特征，无法做到对锂电池热失控前的提前探测、提前预警、提前处置。
[0012]2、传感器安装在锂电池单元旁边空间，探测传感器与锂电池单元具有一定探测距离，实时性较差，同时因为环境的干扰影响，会有误检性。
[0013]现场放置七氟丙烷喷射柜或者常用泡沫手提灭火瓶，人工干预被动喷洒，这样的现场处置方式存在以下问题：
[0014]1、锂电热失控比较特殊，一旦热失控会内部发生化学反应，产生支持自身燃烧的内部物质，像七氟丙烷或者常用泡沫灭火剂，其原理是采用隔绝氧气等物理手段，是无法有效解决和应对锂电热失控。
[0015]2、人工干预被动喷洒处置方式，实时性比较差，很难做到第一时间应对和处置。
[0016]3、锂电热失控产生的有毒、有害、无味气体比如CO、H2等气体，这些有毒气体，对现场处置人员的生命会造成极大的危害。
技术实现思路
[0017]本专利技术的目的在于：提供一种锂电池检测与处置一体化预警装置，解决现有锂电池热失控检测设备预警时间有限、适用范围小、存在误检、发生热失控应对处置效果差的问题。
[0018]本专利技术采用的技术方案如下：
[0019]一种锂电池检测与处置一体化预警装置，包括MCU主控分析模块，所述MCU主控分析模块电信号连接有S型气溶胶输出模块和提前预警信号总线输出模块，所述MCU主控分析模块还电信号连接有单元锂电池应变力检测模块，所述MCU主控分析模块还电信号连接有单元锂电池CO检测模块，所述MCU主控分析模块还电信号连接有单元锂电池H2检测模块，所述提前预警信号总线输出模块信号连接有系统管理平台。
[0020]进一步地，所述单元锂电池应变力检测模块包括粘贴在单元锂电池表面的单元锂电池应变片，所述单元锂电池应变片电连接有恒流电源，所述单元锂电池应变片电信号连接有A/D采样电路，所述A/D采样电路与MCU主控分析模块电信号连接。
[0021]进一步地，所述单元锂电池应变片的工作温度范围为
‑
40℃～220℃。
[0022]进一步地，所述单元锂电池应变片为电阻应变片。
[0023]进一步地，所述提前预警信号总线输出模块包括SPI接口、CAN总线接口、RS422总线接口、RS485总线接口。
[0024]进一步地，所述单元锂电池CO检测模块为CO气体探测器，所述单元锂电池H2检测模块为H2气体探测器。
[0025]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0026]1、本专利技术中，在单元锂电池外壳(硬包或者软包)粘贴一张像纸张一样薄的单元锂电池应变片进行全天候不间断检测单元锂电池外壳形变参数，单元锂电池应变片随着应力变化而呈现不同的电阻阻值，通过施加固定的恒流电源并通过A/D采样电路进行采样，并将采样值传输给MCU主控分析模块；同时，CO气体探测器和H2气体探测器分别探测单元锂电池热失控释放的特征气体CO和H2，CO气体探测器和H2气体探测器将探测到的气体数据信号传输给MCU主控分析模块，MCU主控分析模块根据A/D采样电路输出的采样值和CO气体探测器、H2气体探测器输出的气体数据信号综合分析和预判单元锂电池热失控状况，再通过提前预警信号总线输出模块向系统管理平台提前警示该单元锂电池健康状况，从而通过提前更换预警故障单元锂电池，达到锂电池的安全防护。
[0027]2、本专利技术中，MCU主控分析模块根据预警分析的最坏情况结果，控制S型气溶胶模块喷射灭火气溶胶，对热失控单元锂电池进行有效抑制和控制。通过热失控提前预警和热失控现场自动处理相结合，使得锂电池热失控能第一时间进行自动、智能处置，从而确保实
现锂电池的安全防护，提高热失控应对处置效果。
[0028]3、本专利技术中，MCU主控分析模块将分析预警的结果，通过提前预警信号总线输出模块分别输出四种总线接口：SPI接口、CAN总线接口、RS422总线接口、RS485总线接口，通讯协议开放给用户接入相应的系统管理平台，继而便于用户根据预警结果应用系统管理平台进行各种预警处置：如电源输入输出切断、声光提示预警、更换预警单元锂电池。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图，其中：
[0030]图1为本专利技术的整体结构框图；
[0031]图2为本专利技术的整体原理框图。
具体实施方式
[0032]为使本专利技术实施例的目的、技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种锂电池检测与处置一体化预警装置，其特征在于，包括MCU主控分析模块，所述MCU主控分析模块电信号连接有S型气溶胶输出模块和提前预警信号总线输出模块，所述MCU主控分析模块还电信号连接有单元锂电池应变力检测模块，所述MCU主控分析模块还电信号连接有单元锂电池CO检测模块，所述MCU主控分析模块还电信号连接有单元锂电池H2检测模块，所述提前预警信号总线输出模块信号连接有系统管理平台。2.按照权利要求1所述的一种锂电池检测与处置一体化预警装置，其特征在于，所述单元锂电池应变力检测模块包括粘贴在单元锂电池表面的单元锂电池应变片，所述单元锂电池应变片电连接有恒流电源，所述单元锂电池应变片电信号连接有A/D采样电路，所述A/D采样电路与...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨德志，刘国正，梅占涛，陈建，卢诗妍，李继良，陈和兵，周杰，黄俊杰，张欢，
申请(专利权)人：四川天微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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