[发明专利]机械放大式蓄电池单元压力传感器

说明书

本公开提供了“机械放大式蓄电池单元压力传感器”，公开了一种车辆蓄电池管理系统。所述系统可以包括单元壳体和绊线。所述单元壳体可以包括包围蓄电池有源区域的连接壁。这些壁中的至少一个可以限定弱化区段。绊线可以被拉伸跨过所述弱化区段并且被配置为响应于所述单元壳体内的压力超过预定阈值，从而使所述弱化区段朝向所述绊线凸出而断开以中断其中的电流流动。

技术领域

本公开涉及蓄电池和蓄电池模块的领域。

背景技术

混合动力车辆通常包括高压蓄电池组，所述高压蓄电池组适于向车辆的包括马达、变速器和电附件的各种部件提供电力。蓄电池组可以由各种化学物质，诸如锂离子、镍金属氢化物或镍-镉组成。蓄电池组可以包括以串联、并联或串联/并联配置连接的多个单元。每个单元可以包括阴极、阳极和电解质以及接至阳极和阴极的外部电连接。电解质是允许离子在阳极与阴极之间流动的介质。阳极和阴极与金属集电器电接触，所述金属集电器提供用于将电子电流递送和接收到外部装置的装置。正是在单元内发生的电化学反应允许蓄电池组用作能源。

由于在正常操作期间或在包括但不限于过度充电、内部短路、外部短路和过放电等等的滥用情况期间阳极或阴极处的不可逆的化学反应，蓄电池组的性能可能会随着时间的推移而降低。在诸如滥用情况期间的阳极或阴极的表面处的电解质的分解中可能会发生单元内的气体堆积和后续的压力的增加。压力的增加可能由于电解质在单元寿命内的缓慢分解而逐步地发生，或可能响应于单元中的温度增加而迅速地发生。

发明内容

根据本公开的一个实施例，公开了一种车辆蓄电池管理系统。所述系统可以包括单元壳体和绊线。单元壳体可以包括包围蓄电池有源区域的连接壁。这些壁中的至少一个可以限定弱化区段。绊线可以被拉伸跨过弱化区段并且被配置为响应于单元壳体内的压力超过预定阈值，从而使弱化区段朝向绊线凸出而断开以中断其中的电流流动。

根据本公开的另一个实施例，提供了一种车辆。车辆可以包括包围蓄电池有源区域的单元壳体，所述单元壳体包括限定小于壳体的刚度的弱化区段。车辆还可以包括导电测量装置，所述导电测量装置由弱化区段承载并且被配置为响应于由单元壳体内的压力的累积引起的弱化区段的向外偏转而增加电阻。

根据本公开的又一个实施例，提供了一种控制蓄电池管理系统的方法。所述方法可以包括：响应于沿着蓄电池单元的弱化区段安置的应变计具有超过与蓄电池单元内的压力相关联的阈值的电阻而断开电连接到蓄电池单元的一组接触器。

附图说明

图1是包括机电式压力传感器和集成电路的蓄电池单元的透视图。

图2A至图2C是操作中的机电式压力传感器和蓄电池单元的截面图。

图2D至图2E是操作中的绊线和蓄电池单元的截面图。

图3A至图3B是机电式压力传感器和集成电路的详细视图。

图4是用于机电式传感器和集成电路的控制电路的示意图。

图5是示出用于蓄电池管理系统的系统或方法的操作的流程图。

具体实施方式

根据要求，本文中公开了本发明的详细实施例；但是应理解，所公开的实施例仅示例性说明本发明，本发明可体现为不同和替代形式。附图不一定按比例绘制；一些特征可能会被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文公开的特定结构和功能细节不应解释为限制性的，而是仅作为教导本领域技术人员不同地采用本发明的代表性基础。