[实用新型]测量装置、电池安全管理器件和电池安全管理系统

说明书

本公开提供了一种测量装置，包括：激励电路，所述激励电路用于提供激励信号，转换电路，所述转换电路用于进行转换以便输出；以及处理电路，所述处理电路根据所述转换电路的输出进行处理，以便对所述电池/电池包的安全进行监控和/或对所述电池/电池包的电量进行计算。本公开还提供了一种电池安全管理系统和器件。

技术领域

本公开提供了一种测量装置、电池安全管理器件和电池安全管理系统。

背景技术

在锂电池等可充电电池的使用过程中，随着电池的老化，电池内部的电化学材料等会发生变化，并且电池的表面会形成鼓包等变形。如果电池的变形超过了一定的程度，其可能会发生爆炸，将会造成不可避免的损失。

目前在对电池的形变测量中，通常采用压电方式，但是对于压电方式，其成本较高，并且其测量的精度不高，如果提高测量精度(例如整个电池表面测量)，其势必将会极大地增加电池的成本。

在采用前端传感器进行测量之后，对测量信号如何进行处理，以便精确地得到电池的形变量也是本领域所要解决的技术问题。

实用新型内容

为了解决上述技术问题之一，本公开提供了一种测量装置、电池安全管理器件和电池安全管理系统。根据本公开的技术方案，可以准确有效地测得电池的形状变化量。

根据本公开的一个方面，一种测量装置，包括：

激励电路，所述激励电路用于提供激励信号，并且所述激励信号提供至电容极板部以便所述电容极板部根据所述电容极板部的感应电容生成感应电压，所述电容极板部设置在电池/电池包的外表面或者所述电池/电池包的内表面或者与所述电池/电池包间隔开一定距离设置，所述电容极板部能够在所述电池/电池包发生形状变化时感应电容发生变化，

采集电容，所述采集电容能够接收所述电容极板部被激励后所述感应电容所生成的电荷，并且所述采集电容接收所述电荷后能够反映所述感应电容的感应电压；

转换电路，所述转换电路用于将所述采集电容的电压进行转换以便输出；以及

处理电路，所述处理电路根据所述转换电路的输出进行处理，以便对所述电池/电池包的安全进行监控和/或对所述电池/电池包的电量进行计算，

其中，所述采集电容在从所述感应电容接收电荷完成后，所述采集电容的电压能够被调整，以便得到所述采集电容的电压值，并且根据所述采集电容的电压值来获得所述感应电容的电压值，从而得到所述电池/电池包的形状变化量。

根据本公开的至少一个实施方式，所述激励信号为恒定电压信号或者脉宽信号。

根据本公开的至少一个实施方式，根据所述转换电路的输出来控制所述采集电容的电压的调整。

根据本公开的至少一个实施方式，所述测量装置还包括控制电路和施加电路，所述控制电路根据所述转换电路的输出来生成控制信号，所述施加电路能够向所述采集电容施加不同电压以便增加或减小所述采集电容的电压值。

根据本公开的至少一个实施方式，所述施加电路包括第一开关和第二开关，所述第一开关和第二开关由所述控制信号进行控制以便导通或断开，当所述第一开关导通时，将第一电压施加至所述采集电容，以便使得所述采集电容的电压值降低，当所述第二开关导通时，将所述第二电压施加至所述采集电容，以便使得所述采集电容的电压值升高。

根据本公开的至少一个实施方式，所述感应电容的电容值比所述采集电容的电容值大一个或多个数量级。

根据本公开的至少一个实施方式，还包括标准电容，所述标准电容与所述第一开关和所述第二开关连接，所述第一电压或所述第二电压施加至所述标准电容以对所述标准电容进行充电，并且通过所述标准电容与所述采集电容之间的电荷转移来实现所述采集电容的电压值的升高或降低。