[实用新型]方便进行声学检测的电池组

说明书

本实用新型公开了一种方便进行声学检测的电池组，属于锂离子电池领域，该电池组为方形硬壳锂离子电池，在外壳和电池组侧壁面间设置有负载着超声耦合介质的载体，以形成超声耦合介质构建的声波传导通路，从而方便对电池组进行声透射信号或者声反射信号的探测。本实用新型在电池组中巧妙引入负载有超声耦合介质的载体，方便进行声学检测。

技术领域

本实用新型属于锂离子电池领域，更具体地，涉及一种方便进行声学检测的电池组。

背景技术

电池被广泛应用于日常生活的各个领域，电池技术的应用与发展直接推动着社会的进步与人民生活水平的提高。然而受材料与技术的限制，单体电池的容量与电压有限，人们将电池通过串/并连的方式连接起来形成了电池组来为满足较大规模的电能储能的需求，应用于电动汽车、储能电站等场合。

为了保证电池组平稳安全的运行，也为了给电池组的工作提供适合的环境，人们在此之上开发了电池管理系统，对电池组内部电池的充放电过程进行统一的控制，避免电池过充、过放、过热，同时对电池的健康状态进行监控实现电池故障的预警。

对于电池管理系统而言，准确预测电池荷电状态(SOC)和健康状态(SOH)是其最为重要的功能。SOC和SOH是电池组进行电池管理的核心依据，在锂电池的全生命周期内，SOC/SOH估算的误差大小不但直接影响锂电池组的使用性能以及使用寿命，SOC/SOH的误判甚至会引起严重的安全事故。

然而SOC与SOH的预测同时也是电池管理系统最大的难点，这是由于传统预测算法均是基于电池电压电流的监测，电池电压同电池SOC/SOH间的关系为一个复杂的非线性关系，且受温度与电流影响极大，此外电池充放电过程存在较为平坦的“平台区”，也严重影响了基于电压电流的预测精度。

当前有一种基于超声的最新的SOC/SOH预测技术(ZL 201611037786.X)，利用超声波的传播特性，从物理上揭示了电池内部结构变化，如果应用于电池管理系统中，能极大提升电池管理系统对电池SOC、SOH的预测精度。

上述专利所述的超声技术需要将超声换能器布置于电池前后表面，使超声信检测信号垂直于电池穿过。然而电池组作为一个高度集成化的系统，对重量与体积都有严格的限制，电池组内部往往并没有足够的空间置入超声检测技术所必须的超声换能器，也同电池组原有的成组工艺严重冲突。

因此，现有的超声监测技术无法应用于实际电池管理系统中。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种方便进行声学检测的电池组，其目的在于，在电池组上巧妙引入负载有超声耦合介质的载体，方便进行超声或者声学检测，而且不改变现有电池的成组工艺，在工程实际上具有较大的应用意义。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种方便进行超声检测的电池组，该电池组为方形硬壳锂离子电池，在外壳和电池组侧壁面间设置有负载着超声耦合介质的载体，以形成超声耦合介质构建的声波传导通路，该声波传导通路平行于电池组内部电芯所包含的电极片方向，从而方便对电池组进行声透射信号或者声反射信号的探测。

其中，“方形硬壳锂离子电池”是一个专业名词，方形硬壳锂离子电池具有长方形的外形，内部具有多层电极片结构，电极片所在平面与长方形外壳最短的边垂直。

进一步的，负载着超声耦合介质的载体为海绵。海绵价格便宜，易于获取，便于加工，负载超声耦合介质的能力较好。

进一步的，负载有超声耦合介质的海绵贴合在电池组外壳内壁上。

进一步的，所述超声耦合介质为硅油或者康宁公司的sylgard 184两组分硅胶预聚物。其中，康宁公司的sylgard 184两组分硅胶预聚物为热固定型两组分硅胶，相互混合后能够聚合成固体。