申请/专利权人：广州鹏辉能源科技股份有限公司;珠海鹏辉能源有限公司;河南省鹏辉电源有限公司

申请日：2022-03-07

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN114639882B

主分类号：H01M10/48

分类号：H01M10/48;H01M10/625;H01M10/63;H01M10/633;H01M10/637;A62C3/16;A62C31/03;A62C31/28;G08B17/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2022.07.05#实质审查的生效;2022.06.17#公开

摘要：本发明提供了一种电池包热失控保护系统，包括线型感温火灾探测器、电池管理主控和热气溶胶灭火器；所述线型感温火灾探测器铺设在电池模组表面且贯穿整个电池模组，用于探测电池模组的表面温度；所述电池管理主控分别与线型感温火灾探测器和热气溶胶灭火器连接，用于防止电池模组发生热失控情况；所述热气溶胶灭火器用于在电池模组发生热失控时向电池模组喷射溶剂进行降温和或灭火。本发明可以实现覆盖整个电池模组的火灾预警，极大地提高了车辆的电气安全性；另外，本发明不受车辆熄火状态影响，能够可实施24小时监测，正常情况下监测无功耗，监测方式更节能。

主权项：1.一种电池包热失控保护系统，其特征在于，包括线型感温火灾探测器、电池管理主控和热气溶胶灭火器；所述线型感温火灾探测器铺设在电池模组表面且贯穿整个电池模组，用于探测电池模组的表面温度；所述电池管理主控分别与线型感温火灾探测器和热气溶胶灭火器连接，用于防止电池模组发生热失控情况；当电池模组中某个单体电池发生热失控温度达到感温电缆的特定温度值时，电池管理主控接收到线型感温火灾探测器信号后，切断高压回路的主继电器，向整车VCU发送告警报文；所述热气溶胶灭火器用于在电池模组发生热失控时向电池模组喷射溶剂进行降温和或灭火；所述线型感温火灾探测器采用感温电缆，所述感温电缆包含由热敏绝缘材料包覆且相互隔离的多根金属线芯，当某一点温度上升到一定值时，所述热敏绝缘材料发生软化熔融使得该点处的多根金属线芯发生短路；所述电池管理主控包括微处理器、定位模块和执行模块，所述微处理器分别与感温电缆、定位模块和执行模块连接；所述定位模块内置电池模组三维模型，根据感温电缆铺设位置在电池模组三维模型上对应添加模拟感温电缆，当电池模组发生热失控时，根据感温电缆内金属线芯的短路电阻进行热失控点的定位；所述感温电缆内的金属线芯设置有电压计与电流计，所述电压计与电流计与微处理器连接；所述热气溶胶灭火器包括喷压阀和喷头，所述喷压阀与执行模块连接，所述喷头配置调节架，所述调节架与执行模块连接且用于调节喷头的喷射方向；所述微处理器根据电压计测量的电压值与电流计测量的电流值计算感温电缆内金属线芯的短路电阻并发送给定位模块，再结合定位模块对热失控点的定位以及热气溶胶灭火器的位置，确定溶剂喷射方向及压力，并生成指令发送给执行模块；所述执行模块根据指令控制调节架调节喷头朝向热失控点方向，然后控制喷压阀调整溶剂喷射压力且同时控制调节架使得喷头左右摆动；所述微处理器通过以下方式确定溶剂喷射的方向及压力：首先，以热气溶胶灭火器的喷头位置为原点建立坐标系；其次，将热失控点的定位数据导入坐标系，得到热失控点的坐标值，根据热失控点的坐标值确定溶剂喷射的方向；再次，采用以下公式计算热失控点与热气溶胶灭火器的喷头的水平距离： 上式中，D表示热失控点与热气溶胶灭火器的的喷头水平距离；X和Y表示热失控点的水平坐标值；最后，再采用以下公式计算溶剂喷射所需要的最小压力： 上式中，Pmin表示溶剂喷射所需要的最小压力；n表示热气溶胶灭火器的喷头粗糙率；D表示热失控点与热气溶胶灭火器的的喷头水平距离；ρ表示溶剂密度；g表示重力加速度；H表示热失控点与喷头的高度差；r表示喷头的出口内径；微处理器采用不小于计算得到的最小压力的压力值作为溶剂喷射的压力。

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