[发明专利]一种动力电池主动热安全监控装置及监控方法

说明书

本发明公开了一种动力电池主动热安全监控装置及监控方法，包括电源模块、使能唤醒模块、传感器模块、MCU控制模块、响应输出模块和通信模块，电源模块与传感器模块、MCU控制模块、响应输出模块、通信模块连接，使能唤醒模块与MCU控制模块连接，能将反映整车运行模式的使能信号发送给MCU控制模块，传感器模块与MCU控制模块连接，将检测到的反映热失控的信号发送给MCU控制模块，MCU控制模块与响应输出模块连接，能通过响应输出模块输出热安全执行模块唤醒信号和反映MCU控制模块处于正常工作模式的信号，MCU控制模块与通信模块连接，能通过通信模块发送反映热失控的信号。采用本发明能对动力电池是否发生热失控进行监控，提高动力电池的安全性。

技术领域

本发明属于电池安全领域，具体涉及一种动力电池主动热安全监控装置及监控方法。

背景技术

新能源汽车作为战略性新兴产业在国家政策的大力扶持下快速发展，产销量逐年提高，与此同时，新能源汽车火灾事故频发，消防安全风险与日俱增，这些火灾事故主要是动力电池在某些诱导因素下引发热失控产生的后果。因而避免动力电池热失控，延迟热失控蔓延时间，对新能源整车用户用车安全和消防安全具有重大积极作用。当动力电池发生热失控时，会快速释放出大量可燃气体和热量，从而发生燃烧和爆炸。鉴于此，有必要设计一种动力电池主动热安全监控装置及监控方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种动力电池主动热安全监控装置及监控方法，以对动力电池是否发生热失控进行监控，提高动力电池的安全性。

本发明所述的动力电池主动热安全监控装置，包括电源模块、使能唤醒模块、传感器模块、MCU控制模块、响应输出模块和通信模块，电源模块与传感器模块、MCU控制模块、响应输出模块、通信模块连接，给传感器模块、MCU控制模块、响应输出模块、通信模块提供工作电源，使能唤醒模块与MCU控制模块连接，能将反映整车运行模式的使能信号发送给MCU控制模块以唤醒MCU控制模块，传感器模块与MCU控制模块连接，将检测到的反映热失控的信号发送给MCU控制模块，MCU控制模块与响应输出模块连接，能通过响应输出模块输出热安全执行模块唤醒信号和反映MCU控制模块处于正常工作模式的信号，MCU控制模块与通信模块连接，能通过通信模块发送反映热失控的信号。

优选的，所述传感器模块包括烟雾传感器Q31和压力传感器Q32；烟雾传感器Q31的电源端接电源模块的输出端，烟雾传感器Q31的信号输出端接MCU控制模块的烟雾信号输入端，烟雾传感器Q31的公地端接地；压力传感器Q32的电源端接电源模块的输出端，压力传感器Q32的信号输出端接MCU控制模块的压力信号输入端，压力传感器Q32的公地端接地。

优选的，所述电源模块包括TVS二极管D11、整流二极管D12和稳压器U11，整流二极管D12的正极作为电源模块的输入端，能输入低压蓄电池信号S1，TVS二极管D11的一端与整流二极管D12的正极连接，TVS二极管D11的另一端接地，整流二极管D12的负极接稳压器U11的输入端，稳压器U11的接地端接地，稳压器U11的输出端作为电源模块的输出端，与传感器模块的电源端、MCU控制模块的电源端、响应输出模块的电源端、通信模块的电源端连接。其中，稳压器U11可以是LDO线性稳压器，也可以是DCDC转换器。

优选的，所述使能唤醒模块包括电容C21、电阻R21和稳压二极管D21，电阻R21的一端与电容C21的一端连接，且连接处作为使能唤醒模块的输入端，能输入反映整车运行模式的使能信号S2，电容C21的另一端接地，电阻R21的另一端作为使能唤醒模块的输出端，与稳压二极管D21的阴极、MCU控制模块的使能端连接，稳压二极管D21的阳极接地，电阻R21和稳压二极管D21组成稳压电路。

优选的，所述响应输出模块包括电阻R51和PNP三极管Q51，电阻R51的一端与电源模块的输出端连接，电阻R51的另一端接PNP三极管Q51的发射极，PNP三极管Q51的基极接MCU控制模块4的响应输出端，PNP三极管Q51的集电极作为响应输出模块的输出端，能输出热安全执行模块唤醒信号S31和反映MCU控制模块处于正常工作模式的信号S32。