[实用新型]一种可监测电芯运行状态的无线装置及其锂电池结构

说明书

本实用新型提供了一种可监测电芯运行状态的无线装置，包括处理器、温度检测单元、压力检测单元、实时时钟单元和无线传输单元；芯包密闭设置在锂电池的金属壳体内；处理器、两温度检测单元、压力检测单元和无线传输单元均设置在芯包表面；温度检测单元检测芯包的表面温度并输出温度检测信号；压力检测单元检测金属壳体内的气压并向处理器输出气压检测信号；实时时钟单元向处理器输出当前时间信息；无线传输单元间隔的将处理器接收到的温度检测信号、气压检测信号和当前时间信息进行无线传输。

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池运行监测设备技术领域，尤其涉及一种可监测电芯运行状态的无线装置及其锂电池结构。

背景技术

锂离子电池，简称锂电池是以锂合金金属氧化物为正极材料，石墨为负极材料，使用非水电解质的电池。由于锂电池具有携带方便、性能稳定可靠、结构合理等特点，在直流充放电领域具有广泛的应用。目前锂离子电池已广泛应用在智能设备、电动汽车、电动工具、航空航天等领域。对于电动汽车来说，最重要的储能设备就是电池。

在锂离子电池使用过程中，需要对电池的温度和压力状况进行监测。现有的方案通常是监测金属壳体锂电池表面的温度和压力，并将获取的温度和压力信号发送给BMS或者汽车中控；但是这种方式获取的温度和压力情况并不是电池内部的实际温度或者压力，而且采用线缆传输方式，增加了布线环节，占用了宝贵的车内空间。综上所述，提供一种结构紧凑、布线简单、不需额外布线空间的可监测锂电池电芯运行状态的无线装置，是很有必要的。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种能够检测电池内部温度和电池内部压力的无线装置及其锂电池结构。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一方面，本实用新型提供了一种可监测电芯运行状态的无线装置，包括卷绕设置在锂电池金属壳体里的芯包，芯包侧表面与金属壳体内表面间隙设置；还包括处理器(1)、两温度检测单元(2)、压力检测单元(3)、实时时钟单元(4)和无线传输单元(5)；

所述处理器(1)、温度检测单元(2)、压力检测单元(3)、实时时钟单元(4)和无线传输单元(5)均设置在芯包的表面；

温度检测单元(2)的输出端与处理器(1)电性连接；温度检测单元(2)检测芯包的表面温度并向处理器(1)输出温度检测信号；

压力检测单元(3)的输出端与处理器(1)电性连接；压力检测单元(3)检测金属壳体内的气压并向处理器(1)输出气压检测信号；

实时时钟单元(4)的输出端与处理器(1)电性连接，实时时钟单元(4)向处理器(1)输出当前时间信息；

无线传输单元(5)，与处理器(1)通信连接；无线传输单元(5)间隔的将处理器(1)接收到的温度检测信号、气压检测信号和当前时间信息进行无线传输。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述温度检测单元(2)包括温度检测芯片U2；处理器(1)具有若干数据通信接口和通用输入输出接口；温度检测芯片U2的引脚3与+5V电源电性连接；温度检测芯片U2的引脚1接地；温度检测芯片U2的引脚2作为温度检测单元(2)的输出端与电阻R1的一端电性连接，电阻R1的另一端与处理器(1)的一个通用输入输出接口电性连接；温度检测芯片U2的检测部贴合在芯包的侧表面。

优选的，所述压力检测单元(3)包括压力检测芯片U3；压力检测芯片U3的引脚1和引脚2均与+3.3V电源电性连接；压力检测芯片U3的引脚7和引脚8分别与处理器(1)的一路数据通信接口一一对应电性连接，压力检测芯片U3的引脚7和引脚8还与一上拉电阻的一端电性连接，上拉电阻的另一端与+3.3V电源电性连接。