一种电池、模组、系统、及车辆技术方案

技术编号:36751657 阅读:16 留言:0更新日期:2023-03-04 10:39
本申请提供一种电池、模组、系统、及车辆,包括:电芯,其外表面设置有防爆组件;传感器,设置在电芯的外表面且贴合于防爆组件;传感器测得的目标传感数据用于表征电芯内部当前的产气量。电池中正负极的副反应是电池容量下降主要原因,副反应伴随着气体的产生,导致电芯体积膨胀。防爆组件是电芯最薄弱的地方,电芯因内部产生气体导致的电池变化,在防爆组件处最明显。将传感器贴合于防爆组件设置,能灵敏且准确地感测到电池的变化量。电流和温度等各种因素会影响电芯内部的产气量,而电池容量与电芯内部产气量相关,因此,利用表征电芯内部产气量的传感器数据确定电池的当前容量,将电流和温度等因素对电池容量的影响考虑在内,由此确定出的当前容量和SOH准确性较高。此确定出的当前容量和SOH准确性较高。此确定出的当前容量和SOH准确性较高。

【技术实现步骤摘要】
一种电池、模组、系统、及车辆


[0001]本申请涉及技术电池领域,具体而言,涉及一种电池、模组、系统、及车辆。

技术介绍

[0002]随着使用时间和充放电循环次数的增加,电池会逐渐老化。根据IEEE标准1188

1996中规定,当电池容量能力下降80%时就应该更换电池。电池的健康状态(State of Health,SOH)表述为电池的当前容量与初始容量的比值,因此利用SOH可以预测电池的寿命,为电池的维护更换提供依据。
[0003]在相关技术中,电池的当前容量通过在线估算。也即确定电池在放电前后的荷电状态(State of Charge,SOC)之差,以及放电期间的放电容量,放电容量与SOC之差的比值为电池的当前容量。在在线估算出电池的当前容量后,根据电池标称的初始容量,即可估算出电池的SOH。然而,电池容量受到电流和温度等环境因素的影响,上述在线估算方式并未考虑到电流和温度等各种影响电池容量的因素,因此估算的当前容量并不准确,继而导致估算的SOH也并不准确。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的在于提供一种电池、模组、系统、及车辆,用以实现准确地确定出电池的SOH的技术效果。
[0005]本申请实施例的第一方面,提供了一种电池,所述电池包括:
[0006]电芯,所述电芯的外表面设置有防爆组件;
[0007]传感器,所述传感器设置在所述电芯的外表面且贴合于所述防爆组件;所述传感器测得的目标传感数据用于表征所述电芯内部当前的产气量。
[0008]在上述实现过程中,由于电池中正负极的副反应是电池老化,容量下降的主要原因,而副反应伴随着气体的产生,从而导致电芯体积膨胀。防爆组件作为电芯最薄弱的地方,电芯因内部产生气体所导致的电池的变化,在防爆组件部分尤为明显。因此,将传感器贴合于防爆组件设置,能灵敏且准确地感测到电池的变化量,测得的传感数据可用于表征电芯内部当前的产气量。由于电流和温度等各种因素均会影响副反应的程度,也即影响电芯内部的产气量,而电池容量与电芯内部产气量相关,因此,在利用表征电芯内部产气量的传感器数据确定电池的当前容量时,已经将电流和温度等因素对电池容量的影响考虑在内,由此可以准确地确定出电池的当前容量,从而能准确地确定出电池的SOH。
[0009]进一步地,所述传感器还包括数据传输组件,用于将所述目标传感数据传输至连接的电池管理系统BMS,以使所述BMS根据预存的传感数据与健康状态SOH的映射关系、以及所述目标传感数据确定所述电池的当前SOH;其中,所述电芯内部的产气量与所述电池的SOH负相关。
[0010]在上述实现过程中,与电池连接的BMS预存有传感数据与SOH的映射关系,因此当传感器感测到目标传感数据时,BMS可以根据目标传感数据与映射关系,实时确定出电池的
当前SOH。
[0011]进一步地,所述传感器包括压力传感器;所述目标传感数据包括所述电池的压力值。
[0012]在上述实现过程中,随着电芯内部气体的产生,电池在防爆组件部分的形变会愈专利技术显。将压力传感器贴合于防爆组件设置,当防爆组件形变时会对压力传感器产生并传递压力,使得压力传感器生成压力值。因此压力传感器可以感测到电池因内部气体产生所导致的压力增加,利用电池的压力值可以表征电芯内部当前的产气量。利用电池的压力值确定电池的当前容量,已经将电流和温度等因素对电池容量的影响考虑在内,由此可以准确地确定出电池的当前容量,从而能准确地确定出电池的SOH。
[0013]进一步地,所述传感器包括形变仪;所述目标传感数据包括所述电池的形变值。
[0014]在上述实现过程中,将形变仪贴合于防爆组件设置,形变仪可以感测到防爆组件的形变,并生成形变值。因此形变仪可以感测到电池因内部气体产生所导致的形变,利用电池的形变值可以表征电芯内部当前的产气量。利用电池的形变值确定电池的当前容量,已经将电流和温度等因素对电池容量的影响考虑在内,由此可以准确地确定出电池的当前容量,从而能准确地确定出电池的SOH。
[0015]进一步地,所述传感器通过粘贴和/或焊接的方式与所述防爆组件贴合。
[0016]在上述实现过程中,传感器通过粘贴和/或焊接的方式与防爆组件贴合,可以在现有的电池中设置传感器,适用于现有的设有防爆组件的电池,而无需重新设计电池的构造。
[0017]本申请实施例的第二方面,提供了一种电池模组,包括一个或多个如上述第一方面任一所述的电池;多个所述电池之间串联或并联连接。
[0018]本申请实施例第二方面中各个实施例对应的技术效果可参见上述第一方面中各实施例对应的技术效果。
[0019]本申请实施例的第三方面,提供了一种电池系统,所述电池系统包括如上述第一方面任一所述的电池,以及与所述电池通信连接的BMS。
[0020]进一步地,所述BMS用于:在接收到传感器发送的目标传感数据后,根据预存的传感数据与SOH的映射关系、以及所述目标传感数据确定所述电池的当前SOH;其中,电芯内部的产气量与所述电池的SOH负相关。
[0021]本申请实施例第三方面中各个实施例对应的技术效果可参见上述第一方面中各实施例对应的技术效果。
[0022]本申请实施例的第四方面,提供了一种车辆,所述车辆包括如上述第一方面任一所述的电池。
[0023]本申请实施例第四方面中各个实施例对应的技术效果可参见上述第一方面中各实施例对应的技术效果。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请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申请的某些实施例,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。
[0025]图1A至图1D为本申请实施例提供的一种电池的示意图;
[0026]图2A至图2B为本申请实施例提供的一种电池系统的示意图;
[0027]图3为本申请实施例提供的一种电池SOH的确定方法的流程图;
[0028]图4为本申请实施例提供的另一种电池SOH的确定方法的流程图;
[0029]图5为本申请实施例提供的另一种电池SOH的确定方法的流程图;
[0030]图6为本申请实施例提供的一种电池SOH的确定装置的结构框图;
[0031]图7是本说明书根据一实施例示出的一种BMS的硬件结构图。
具体实施方式
[0032]下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。
[0033]应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0034]随着使用时间和充放电循环次数的增加,电池会逐渐老化。根本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池,其特征在于,所述电池包括:电芯,所述电芯的外表面设置有防爆组件;传感器,所述传感器设置在所述电芯的外表面且贴合于所述防爆组件;所述传感器测得的目标传感数据用于表征所述电芯内部当前的产气量。2.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述传感器还包括数据传输组件,用于将所述目标传感数据传输至连接的电池管理系统BMS,以使所述BMS根据预存的传感数据与健康状态SOH的映射关系、以及所述目标传感数据确定所述电池的当前SOH;其中,所述电芯内部的产气量与所述电池的SOH负相关。3.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述传感器包括压力传感器;所述目标传感数据包括所述电池的压力值。4.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述传感器包括形变仪;所述目标传感数据包括所述电池的形变值。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:阮祖云
申请(专利权)人:广汽埃安新能源汽车股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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