[发明专利]一种锂电池热失控监测预警系统及方法

说明书

本发明公开了一种锂电池热失控监测预警系统及方法，包括：外壳、箱体式锂电池、超声波探伤仪、超声波探头、机械丝杆传动箱、机械摇杆臂、连接件、曲柄和枷锁；所述箱体式锂电池设置所述外壳内部；所述超声波探伤仪设置在所述外壳外壁；所述机械丝杆传动箱设置在所述外壳内壁；所述机械丝杆传动箱控制所述连接件移动，所述连接件带动所述曲柄和机械摇杆臂移动，所述机械摇杆臂带动所述超声波探头在所述箱体式锂电池的一面移动；所述超声波探伤仪输出的信号传输线依次通过所述机械丝杆传动箱、连接件、曲柄和机械摇杆臂与所述超声波探头相连接。本发明能够及时检测到有损锂电池正常使用的形变，实现早期预警。

技术领域

本发明涉及显示器技术领域，特别涉及一种锂电池热失控监测预警系统及方法。

背景技术

锂电池热失控探测在电动汽车等新能源汽车用锂电池消防应用中是必不可少的一部分，它能对锂电池进行监视及探测，及时发现锂电池热失控的发生，一旦锂电池发生热失控，就将锂电池热失控的特征物理量，如温度、烟雾、气体和辐射光强等转换成电信号，并立即动作向火灾报警控制器发送报警信号。热失控变形探测器在火灾早期预警中起着至关重要的作用，特别是在人眼无法直接观测到的区域内，探测器尤为重要。

但是目前市面上可供选择的热失控探测器大多仅只针对锂电池热失控后产生的温度、气体和辐射光强等信息进行探测，而无法对锂电池热失控的早期做出判断。且温度、气体和辐射光强探测器容易被环境所干扰，准确率不高。尤其是当锂电池发生热失控后，其体现是内部电解液的发热汽化导致锂电池单体先发生膨胀变形，然后才有可探测气体的逸出，再之后为环境温度上升，之后才是热失控导致火花产生。目前的气体探测及温度探测方式都只能对锂电池发生热失控的中期阶段做出预警，而无法对早期热失控做出预警。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种锂电池热失控监测预警系统及方法，能够及时检测到有损锂电池正常使用的形变，实现早期预警，有效预防锂电池因过充放电而起火并最终导致损毁的情况发生。

本发明采用如下技术方案：

一方面，本发明一种锂电池热失控监测预警系统，包括：外壳、箱体式锂电池、探测装置；所述探测装置包括超声波探伤仪、超声波探头、机械丝杆传动箱、机械摇杆臂、连接件、曲柄和枷锁；所述箱体式锂电池设置所述外壳内部；所述超声波探伤仪设置在所述外壳外壁；所述机械丝杆传动箱设置在所述外壳内壁；所述超声波探头的连接端插入所述枷锁且与所述机械摇杆臂的一端相连接，所述超声波探头的检测端贴近所述箱体式锂电池；所述机械摇杆臂的另一端与所述曲柄的一端相连接；所述连接件的一端插入所述枷锁且与所述曲柄的另一端相连接；所述连接件的另一端与所述机械丝杆传动箱相连接；所述机械丝杆传动箱控制所述连接件移动，所述连接件带动所述曲柄和机械摇杆臂移动，所述机械摇杆臂带动所述超声波探头在所述箱体式锂电池的一面移动；所述超声波探伤仪输出的信号传输线依次通过所述机械丝杆传动箱、连接件、曲柄和机械摇杆臂与所述超声波探头相连接。

优选的，所述外壳为箱体式外壳，所述外壳内设置有硅油，所述箱体式锂电池、所述超声波探头、机械摇杆臂、连接件、曲柄和枷锁均浸没在所述硅油中。

优选的，所述机械丝杆传动箱包括一滑槽，所述机械丝杆传动箱控制所述连接件在所述滑槽中上下移动。

优选的，所述滑槽的高度等于所述箱体式锂电池的高度。

优选的，所述枷锁的长度等于所述体式锂电池的长度或宽度。

优选的，所述超声波探伤仪包括报警装置；当所述超声波探头探测到所述箱体式锂电池异常时，所述报警装置产生报警。

优选的，所述超声波探伤仪悬挂在所述外壳的外壁。

优选的，所述机械丝杆传动箱通过螺钉固定在所述外壳内壁。

优选的，所述探测装置包括两个或多个；每个探测装置的超声波探头用于探测箱体式锂电池的一个面。