[发明专利]一种电池气压传感器

说明书

本发明涉及一种电池气压传感器，包括硬质套筒、光纤、应变片和前端喇叭部；前端喇叭部包括第一侧面和形成于第一侧面两端的第一大底面和第一小底面；前端喇叭部通过第一小底面设置在硬质套筒的前端，应变片设置在第一大底面上；光纤通过封装组件设置在硬质套筒的后端，硬质套筒在应变片和封装组件之间形成密封空腔；应变片在靠近密封空腔的一侧设置有反射面；光纤的一端连接光电解调仪，光纤的另一端设置在密封空腔内且指向应变片的中心。通过探测应变片的凹陷程度，就能够测量电池包的内部气压，而把应变片设置在前端喇叭部的第一大底面，使得应变片的面积更大，提高本电池气压传感器的灵敏度。

技术领域

本发明涉及电池监测领域和光纤技术领域，尤其涉及一种电池气压传感器。

背景技术

电池包是新能源汽车核心能量源，为整车提供驱动电能。随着新能源汽车的广泛应用，人们对电池安全的要求也越来越高。

电池包主要包括壳体和设置在壳体内的多个电池单体，壳体表面设置有若干泄压阀。一般来说，电池单体若出现热管理故障或者内部短路故障时，都会使得电池单体内的氧化还原反应失控，从而产生大量的气体，随着气体的增加，当壳体的内部气压上升到一个阈值后，会出现电池鼓包或者冲掉泄压阀而发生爆炸。

通常情况下，电池包的壳体为密封的结构，在电池包出现鼓包或者爆炸之前，壳体内部气压会逐渐上升。现有技术中，缺少一种适用于电池包的气压传感器，无法准确地获取电池包的内部气压，对电池包进行监测的过程中数据采集不够立体。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提出了一种电池气压传感器，适用于测量电池包的内部气压，能够更加全面地反映出电池包的实时状态，有利于保证新能源汽车中电池包的安全。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种电池气压传感器，包括硬质套筒、光纤、应变片和前端喇叭部；

所述硬质套筒为圆筒型结构，所述前端喇叭部为圆台型的管状结构；

所述前端喇叭部包括第一侧面和形成于第一侧面两端的第一大底面和第一小底面，所述第一大底面和所述第一小底面为同心圆，所述第一小底面的半径与所述硬质套筒的半径相同，所述第一大底面的半径大于所述第一小底面的半径；

所述前端喇叭部通过所述第一小底面设置在所述硬质套筒的前端，所述应变片设置在所述第一大底面上；

所述光纤通过封装组件设置在所述硬质套筒的后端，所述硬质套筒在所述应变片和所述封装组件之间形成密封空腔；

所述应变片在靠近所述密封空腔的一侧设置有反射面；

所述光纤的一端连接光电解调仪，所述光纤的另一端设置在所述密封空腔内且指向所述应变片的中心。

与现有技术相比，本技术方案的有益效果是：把本电池气压传感器放置在电池包的壳体内后，当电池包的内部气压由于故障而上升时，会使得应变片向密封空腔内发生凹陷，通过探测应变片的凹陷程度，就能够测量电池包的内部气压，有利于更加全面地反映出电池包的实时状态。另外，与把应变片直接设置在硬质套筒的前端相比，把应变片设置在前端喇叭部的第一大底面时，应变片的面积更大，使得当电池包的内部气压上升时应变片的凹陷程度更大，因此能够更加准确地感测到电池包内部气压的变化，提高本电池气压传感器的灵敏度。

进一步，所述硬质套筒的后端还设置有后端喇叭部；

所述后端喇叭部为圆台型的管状结构，所述后端喇叭部包括第二侧面和形成于第二侧面两端的第二大底面和第二小底面，所述第二大底面和所述第二小底面为同心圆，所述第二小底面的半径与所述硬质套筒的半径相同，所述第二大底面的半径大于所述第二小底面的半径；

所述后端喇叭部通过所述第二小底面设置在所述硬质套筒的后端。