一种热失控探测装置及电池簇的预警系统的制作方法

1.本技术涉及电池安全在线监测技术领域，具体涉及一种热失控探测装置及电池簇的预警系统。


背景技术：

2.对锂离子电池储能电站进行有效安全监控的紧迫度显得尤为突出。
3.具体地，储能电站包含若干电池簇，每个电池簇包含若干电池pack单元，每个电池pack单元包含若干电芯。为了保证储能电站内的电池pack单元内部能够进行高效的电化学反应，电芯以及电池pack单元均采用密封设计。目前整个锂离子电池密封等级可达ip65-67。
4.相关技术中，监测热失控的探测装置设置在电池簇内，每个电池簇对应设置一个探测装置。现有的探测装置主要采用烟雾报警的方式，监测热失控风险；探测装置体积普遍较大。
5.但是，在实际应用过程中，电池pack单元被严格密封，探测装置只能在电池pack单元热失控阶段进行报警，即只能在电池pack单元的pack泄压阀开启后才能检测到电池pack单元的热失控风险；但是从电池pack单元热失控导致pack泄压阀开启，到发生起火或爆炸事故的时间非常短暂，因此留给消防抢险的处理时间有限，如果处理不当，电池很容易发生热失控蔓延甚至引发爆炸等大型安全事故。其次，探测装置体积较大，即便想要安装到电池pack单元内，也没有足够空间进行安装。此外，现有的探测装置通过烟雾报警的方式监测热失控，即便探测装置能够安装到电池pack单元内，电芯故障阶段相对于电池pack单元故障阶段的烟雾更小，现有的探测装置无法准确探测到电芯故障阶段的热失控波动。


技术实现要素：

6.针对现有技术中存在的缺陷，本技术的目的在于提供一种热失控探测装置及电池簇的预警系统，安装在电池pack单元内，集成多种预警方式，能够在电芯热失控阶段进行精准预警。
7.为达到以上目的，采取的技术方案是：一种热失控探测装置，所述热失控探测装置安装于电池pack单元内；所述热失控探测装置包含互相盖合的壳体和盖体，所述壳体和盖体均设置半光腔体，两个半光腔体在盖合后形成光腔体；
8.所述光腔体将外壳内部空间划分为声音探测区、压力探测区和粒子探测区；
9.所述声音探测区设置用于监测电池pack单元的电芯泄压阀开启过程声响的声音传感器；
10.所述压力探测区设置用于监测电池pack单元内气压的压力传感器；
11.所述粒子探测区设置用于监测电池pack单元内的电芯发生热失控时产生的纳米粒子浓度变化的激光发射器和光接收传感器。
12.在上述技术方案的基础上，所述壳体呈四方体壳体状，且四方体壳体的一侧设置
密闭的消光腔体；壳体的半光腔体斜向设置于除消光腔体外的其余空间，且半光腔体一端连接于消光腔体侧端面；所述消光腔体和盖合后的光腔体形成粒子探测区，盖合后的光腔体两侧分别为声音探测区和压力探测区。
13.在上述技术方案的基础上，所述消光腔体具有波折状的侧端面，位于光腔体延伸方向的一侧端面设置消光入口，另一侧端面设置光接收孔；所述激光发射器设置于光腔体背离消光入口的一端，所述光接收传感器设置于光接收孔处。
14.在上述技术方案的基础上，所述光腔体分为设置于壳体的第一半光腔体和设置于盖体的第二半光腔体；
15.所述第一半光腔体包含长导光板和短导光板，所述长导光板和短导光板沿长度方向均设置凸起的止挡板；所述第二半光腔体包含长板和短板，所述长板和短板沿长度方向均设置凹边沿；
16.所述长导光板通过止挡板匹配于长板的凹边沿，所述短导光板通过止挡板匹配于短板的凹边沿。
17.在上述技术方案的基础上，当壳体和盖体互相盖合时，匹配后的长导光板和长板隔离出一个密闭的三角空腔，所述三角空腔为声音探测区，所述盖体对应于三角空腔的位置开设的第一进气口。
18.在上述技术方案的基础上，当壳体和盖体互相盖合时，匹配后的短导光板和短板的同一端部与消光腔体的消光入口所在侧端面预留一定间隙；所述光接收孔设置于所述间隙侧面；
19.匹配后的短导光板和短板隔离出开放的压力探测区，所述壳体对应于压力探测区的侧壁开设第二进气口。
20.在上述技术方案的基础上，所述热失控探测装置还包含用于监测多种不同特征气体浓度的光学气体传感器，所述热失控探测装置还包含用于使特征气体均匀分布的主动扰流件，所述主动扰流件和光学气体传感器设置于壳体外。
21.本技术还公开了一种电池簇的预警系统，包含：
22.若干上述热失控探测装置，每个热失控探测装置的壳体背离盖体的一面紧贴固定于电池pack单元的顶板内表面；
23.监测主机，其安装于电池pack单元所在电池簇，所述监测主机通过信号线一一连接于若干热失控探测装置。
24.在上述技术方案的基础上，所述热失控探测装置还包含用于监测多种不同特征气体浓度的光学气体传感器，所述热失控探测装置还包含用于使特征气体均匀分布的主动扰流件，所述主动扰流件和光学气体传感器设置于壳体外。
25.在上述技术方案的基础上，所述监测主机设置气压、声音、纳米粒子浓度和特征气体浓度的初始安全阈值，所述监测主机用于在任意两个监测数据超出相应的初始安全阈值时报警。
26.本技术提供的技术方案带来的有益效果包括：
27.1、本技术的热失控探测装置，安装在电池pack单元内部，能够在电芯热失控阶段进行预警，相对于现有技术在电池pack单元热失控阶段进行预警，大大前置了预警时间，争取到了更多的排除故障的时间。本技术的热失控探测装置，集成了三种或四种预警方式，分
别为声音预警、压力预警和纳米粒子浓度预警，以及可选地特征气体浓度预警，预警更加精准可靠。其中，仅仅是纳米粒子浓度预警，相对于现有技术的烟雾报警形式，烟雾报警能探测到的烟雾粒径较大，无法检测到纳米粒子，待检测到烟雾时已处于事故即将发生或已发生阶段。而事故发生过程中，纳米粒子往往在事故的更早期出现，因此以纳米粒子浓度作为预警比烟雾报警的预警时间更加靠前，再加上其他几种预警方式，分别监测不同的参数，能够有效防止发生误报。
28.2、本技术的热失控探测装置，结构紧凑，在四方体壳体状的壳体一侧设置消光腔体，有效防止了激光反射造成的干扰，提高了纳米粒子浓度测量的准确性；更为重要的是，在壳体和盖体相互盖合的基础上，两个半光腔体也相互盖合，进一步将除消光腔体外的剩余空间一分为三，分别用于激光发射接收用的光腔体、声音探测区和压力探测区。光腔体用来进行激光发射，测量纳米粒子的浓度变化。本技术的热失控探测装置，结构高度集成，相对于现有技术中烟雾报警装置的体积小，能够安装于空间有效的电池pack单元内部，对电芯热失控阶段进行预警。
29.3.本技术的电池簇的预警系统，若干热失控探测装置一一监测若干电池pack单元，实现了对电芯热失控阶段的监测，相对于现有技术的探测装置对电池pack单元热失控阶段的监测，本技术的热失控预警系统前置了预警时间，预警时间更加靠前，同时，采用的多种预警方式，能够防止误报，预警更加精准。
附图说明
30.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为本技术实施例提供的热失控探测装置的爆炸示意图；
32.图2为本技术实施例提供的壳体及各部件的示意图；
33.图3为图2中a的局部放大图；
34.图4为图2中b的局部放大图；
35.图5为本技术实施例提供的壳体的区域分布图；
36.图6为本技术实施例提供的盖体的结构示意图；
37.图7为本技术实施例提供的第二半光腔体的局部放大图；
38.图8为本技术实施例提供的第一半光腔体的局部放大图；
39.图9为本技术实施例提供的包含扰流风扇的热失控探测装置示意图；
40.图10为本技术实施例提供的电池簇的预警系统的示意图；
41.附图标记：
42.1、热失控探测装置；2、监测主机；3、bms系统；4、电池pack单元；10、电池簇；
43.11、壳体；12、盖体；13、主动扰流件；111、第一进气口；112、第一半光腔体；1121、长导光板；1122、短导光板；1123、止挡板；113、盖接固定孔；114、限位凸台；
44.121、第二进气口；122、第二半光腔体；1221、长板；1222、短板；1223、凹边沿；123、消光腔体；1231、消光入口；1232、光接收孔；124、光接收传感器；126、声音传感器；127、压力
传感器；
45.20、声音探测区；21、粒子探测区；22、压力探测区；
46.51、激光固定孔；52、外接固定孔。
具体实施方式
47.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
48.如图1所示，本技术公开了一种热失控探测装置的实施例，热失控探测装置1安装于电池pack单元4内。热失控探测装置1包含壳体11和盖体12，壳体11和盖体12能够相互盖合；壳体11和盖体12均设置半光腔体，壳体11和盖体12在盖合后，两个半光腔体同样盖合并形成光腔体。
49.光腔体将外壳内部空间划分为声音探测区20、压力探测区22和粒子探测区21。其中，声音探测区20设置声音传感器126，声音传感器126用于监测电池pack单元4的电芯泄压阀开启过程的声响。压力探测区22设置压力传感器127，压力传感器127用于监测电池pack单元4内的气压。具体地，若电芯发生热失控，其自身及周边的温度升高，电池pack单元内部气压的压力也明显升高；压力传感器127通过监测电池pack单元内部气压变化，进而监测电芯热失控。
50.粒子探测区21设置激光发射器和光接收传感器124，激光发射器和光接收传感器124搭配使用，用于监测电芯发生热失控时产生的纳米粒子浓度变化。具体地，电芯发生热失控，会使得空气中的纳米粒子浓度发生变化，光接收传感器124接收到的激光发射器发生的激光信号也随之发生变化，进而监控纳米粒子浓度。
51.本技术的热失控探测装置1，安装在电池pack单元4内部，能够在电芯热失控阶段进行预警，相对于现有技术在电池pack单元4热失控阶段进行预警，大大前置了预警时间，争取到了更多的排除故障的时间。本技术的热失控探测装置1，集成了三种预警方式，分别为声音预警、压力预警和纳米粒子浓度预警，预警更加精准可靠。其中，仅仅是纳米粒子浓度预警，相对于现有技术的烟雾报警形式，烟雾报警能探测到的烟雾粒径较大，无法检测到纳米粒子，待检测到烟雾时已处于事故即将发生或已发生阶段。而事故发生过程中，纳米粒子往往在事故的更早期出现，因此以纳米粒子浓度作为预警比烟雾报警的预警时间更加靠前；三种预警方式分别监测不同的参数，能够有效防止发生误报。
52.如图2所示，进一步地，壳体11呈四方体壳体状，四方体壳体的一侧设置密闭的消光腔体123。壳体11的半光腔体斜向设置于除消光腔体123外的其余空间。具体地，四方体壳体状的空间在去掉消光腔体123后，其余空间近似矩形，壳体11的半光腔体斜对角设置于剩余的矩形空间内。消光腔体123和光腔体形成粒子探测区21，光腔体两侧分别为声音探测区20和压力探测区22。具体地，消光腔体123用于消除激光的反射，在射出后尾部被消光腔体123吸收。
53.更近一步地，消光腔体123具有波折状的侧端面，位于光腔体延伸方向的一侧端面设置消光入口1231，消光入口1231能够吸收尾端的激光，使其不会影响下一次激光发射和
接收。另一侧端面设置光接收孔1232，激光发射器设置于光腔体背离消光入口1231的一端(图中未视出)。具体的，激光发射器安装于激光固定孔51。光接收孔1232和消光入口1231并不连通。光接收孔1232刚好位于激光发射路径的侧面。光接收传感器124设置于光接收孔1232处。
54.如图1、图2和图4所示，消光入口1231和光接收孔1232的轴线均平行于壳体11的底板，在邻近光接收孔1232的消光腔体123开设轴线竖直的独立盲孔，独立盲孔的周向侧壁隔开消光腔体123的内部空腔，光接收传感器124设置于该盲孔的顶面。
55.光接收孔1232是为了光接收传感器124能够感测到激光的光强，从而计算纳米粒子的浓度。消光入口1231是为了让激光的方向单一，激光是持续发射的，若不消除，前次的光会来回发生反射，影响检测结果。
56.本技术的热失控探测装置1，结构紧凑，在四方体壳体状的壳体11一侧设置消光腔体123，有效防止了激光反射造成的干扰，提高了纳米粒子浓度测量的准确性；更为重要的是，在壳体11和盖体12相互盖合的基础上，两个半光腔体也相互盖合，进一步将除消光腔体123外的剩余空间一分为三，分别用于激光发射接收用的光腔体、声音探测区和压力探测区。光腔体刚好是剩余空间的最远路径，用来进行激光发射接收，测量纳米粒子的浓度变化。本技术的热失控探测装置1，结构高度集成，相对于现有技术中烟雾报警装置的体积小，能够安装于空间有效的电池pack单元内部，对电芯热失控阶段进行预警。
57.在上述技术方案的基础上，光腔体分为设置于壳体11的第一半光腔体112和设置于盖体12的第二半光腔体122。
58.第一半光腔体112包含长导光板1121和短导光板1122，长导光板1121和短导光板1122沿长度方向边沿均设置凸起的止挡板1123。第二半光腔体122包含长板1221和短板1222，长板1221和短板1222沿长度方向均设置凹边沿1223。长导光板1121的止挡板1123与长板1221的凹边沿1223相互匹配。短导光板1122的止挡板1123与短板1222的凹边沿1223相互匹配。长导光板1121通过止挡板1123匹配于长板1221的凹边沿1223，短导光板1122通过止挡板1123匹配于短板1222的凹边沿1223。光腔体为激光发射器提供一个良好的激光发射通道。
59.如图3所示，优选地，消光腔体123位于消光入口1231的侧端面设置竖直滑槽，便于长板1221与长导光板1121进行匹配。
60.如图5、图6、图7和图8所示，在一个实施例中，当壳体11和盖体12互相盖合时，匹配后的长导光板1121和长板1221，将四方体壳体隔离出一个密闭的三角空腔，三角空腔为声音探测区20，盖体12对应于三角空腔的位置开设第一进气口111。在实际安装时，带第一进气口111的盖体12朝下，第一进气口111用于接纳电芯泄压阀冲开的声音，实现对热失控的声音监测。
61.进一步地，当壳体11和盖体12互相盖合时，匹配后的短导光板1122和短板1222的同一端部与消光腔体123的消光入口1231所在侧端面预留一定间隙；光接收孔1232恰好设置于该间隙侧面。具体地，激光从安装于激光固定孔51的激光发射器发射，到消光入口1231消失；而光接收孔1232处的光接收传感器124位于激光发射路径过程的侧面，达到检测纳米粒子浓度变化的目的。
62.匹配后的短导光板1122和短板1222将四方体壳体隔离出开放的压力探测区22，壳
体11对应于压力探测区22的侧壁开设第二进气口121。第二进气口121既用于与壳体11外部气压同步，也用于与壳体11外部的纳米粒子浓度同步。
63.本技术的热失控探测装置1，高效合理利用四方体壳体状的壳体11的内部空间，结构高度集成小巧，使之能够安装于电池pack单元的内部。
64.如图9所示，在一个实施例中，热失控探测装置1还包含用于监测多种不同特征气体浓度的光学气体传感器(图中未示出)。具体地，多种不同特征气体指的是voc气体、co、co2、h2、hf和ch4。热失控探测装置1还包含用于使特征气体均匀分布的主动扰流件13。主动扰流件13能够加速电池pack单元内部的气体流动，使得特征气体分布更加均匀，更快地测量得到更加准确的特征气体和纳米粒子浓度。优选地，主动扰流件采用电动风扇。优选地，光学气体传感器采用ndir特征气体传感器。此外，光学气体传感器还可以用半导体特征气体传感器代替，以生产降低成本。
65.本技术的热失控探测装置1，由于主动扰流件13和光学气体传感器的整体结构较大，主动扰流件13和光学气体传感器采用分体式结构，布置在壳体11外，不受电池pack单元内部狭小空间的限制。
66.值得说明的是，具体地，每个电池簇包含若干电池pack单元4，每个电池pack单元4包含若干电芯。每个电池pack单元4具有一个pack泄压阀，每个电芯具有一个电芯泄压阀。当电芯发生热失控，首先冲开电芯泄压阀；之后，整个电池pack单元4发生热失控，冲开pack泄压阀。
67.优选地，壳体11和盖体12通过盖接固定孔113相连。盖体12在与壳体11接触的盖合面设置便于安装的限位凸台114。
68.壳体11的一面设置若干外接固定孔52，外接固定孔52用于固定连接至电池pack单元4壳体顶板的内表面。
69.本技术还公开了一种电池簇的预警系统的实施例，电池簇包含若干电池pack单元4，热失控预警系统包含监测主机2和若干上述热失控探测装置1，每个热失控探测装置1的壳体11背离盖体12的一面紧贴固定于电池pack单元4的顶板内表面。若干热失控探测装置1一一设置在若干电池pack单元4内。
70.监测主机2安装于电池pack单元4所在电池簇10，监测主机2通过信号线一一连接于若干热失控探测装置1。
71.本技术的电池簇的预警系统，若干热失控探测装置1一一监测若干电池pack单元4，实现了对电芯热失控阶段的监测，相对于现有技术的热失控探测装置1对电池pack单元热失控阶段的监测，本技术的热失控预警系统前置了预警时间，预警时间更加靠前，同时，采用的多种预警方式，能够防止误报，预警更加精准。
72.优选地，监测主机2用于接收声音传感器126、压力传感器127和光接收传感器124的监测数据，并在任意一个电池pack单元4内部的两个监测数据异常时，对外报警。例如，当气压数据和压力数据信号同时异常时，监测主机2对外报警，防止发生误报的情形。在其他实施例中，还可以对报警的情形，做出更加具体的限定。
73.关于预警系统，在一个实施例中，热失控探测装置1还包含用于监测多种不同特征气体浓度的光学气体传感器，热失控探测装置1还包含用于使特征气体均匀分布的主动扰流件。主动扰流件13能够使得加速特征气体流动，测量得到更加准确的浓度。具体地，特征
气体传感器为ndir光学传感器，优选为ndir氢气传感器或ndir voc传感器。
74.主动扰流件13和光学气体传感器的整体结构较大，主动扰流件13和光学气体传感器采用分体式结构，布置在壳体11外，不受电池pack单元内部狭小空间的限制。
75.优选地，压力传感器127、声音传感器126和光接收传感器124彼此间通过信号线相连。
76.进一步地，监测主机2能够设置气压、声音、纳米粒子浓度和特征气体浓度的初始安全阈值，即监测主机2设置气压阈值、声音阈值、纳米粒子浓度阈值和特征气体浓度阈值。具体地，声音阈值可以指分贝阈值，还可以是能量阈值、频率峰值阈值等。特征气体浓度阈值指的是分别针对每个特征气体(voc、co、co2、h2、hf和ch4)的浓度。监测主机2用于在任意两个监测数据超出相应的初始安全阈值时报警，能够有效防止发生误报。
77.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
78.需要说明的是，在本技术中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
79.以上所述仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种热失控探测装置，其特征在于：所述热失控探测装置(1)安装于电池pack单元(4)内；所述热失控探测装置(1)包含互相盖合的壳体(11)和盖体(12)，所述壳体(11)和盖体(12)均设置半光腔体，两个半光腔体在盖合后形成光腔体；所述光腔体将外壳内部空间划分为声音探测区(20)、压力探测区(22)和粒子探测区(21)；所述声音探测区(20)设置用于监测电池pack单元(4)的电芯泄压阀开启过程声响的声音传感器(126)；所述压力探测区(22)设置用于监测电池pack单元(4)内气压的压力传感器(127)；所述粒子探测区(21)设置用于监测电池pack单元(4)内的电芯发生热失控时产生的纳米粒子浓度变化的激光发射器和光接收传感器(124)。2.如权利要求1所述的一种热失控探测装置，其特征在于：所述壳体(11)呈四方体壳体状，且四方体壳体的一侧设置密闭的消光腔体(123)；壳体(11)的半光腔体斜向设置于除消光腔体(123)外的其余空间，且半光腔体一端连接于消光腔体(123)侧端面；所述消光腔体(123)和盖合后的光腔体形成粒子探测区(21)，盖合后的光腔体两侧分别为声音探测区(20)和压力探测区(22)。3.如权利要求2所述的一种热失控探测装置，其特征在于：所述消光腔体(123)具有波折状的侧端面，位于光腔体延伸方向的一侧端面设置消光入口(1231)，另一侧端面设置光接收孔(1232)；所述激光发射器设置于光腔体背离消光入口(1231)的一端，所述光接收传感器(124)设置于光接收孔(1232)处。4.如权利要求3所述的一种热失控探测装置，其特征在于：所述光腔体分为设置于壳体(11)的第一半光腔体(112)和设置于盖体(12)的第二半光腔体(122)；所述第一半光腔体(112)包含长导光板(1121)和短导光板(1122)，所述长导光板(1121)和短导光板(1122)沿长度方向均设置凸起的止挡板(1123)；所述第二半光腔体(122)包含长板(1221)和短板(1222)，所述长板(1221)和短板(1222)沿长度方向均设置凹边沿(1223)；所述长导光板(1121)通过止挡板(1123)匹配于长板(1221)的凹边沿(1223)，所述短导光板(1122)通过止挡板(1123)匹配于短板(1222)的凹边沿(1223)。5.如权利要求4所述的一种热失控探测装置，其特征在于：当壳体(11)和盖体(12)互相盖合时，匹配后的长导光板(1121)和长板(1221)隔离出一个密闭的三角空腔，所述三角空腔为声音探测区(20)，所述盖体(12)对应于三角空腔的位置开设第一进气口(111)。6.如权利要求4所述的一种热失控探测装置，其特征在于：当壳体(11)和盖体(12)互相盖合时，匹配后的短导光板(1122)和短板(1222)的同一端部与消光腔体(123)的消光入口(1231)所在侧端面预留一定间隙；所述光接收孔(1232)设置于所述间隙侧面；匹配后的短导光板(1122)和短板(1222)隔离出开放的压力探测区(22)，所述壳体(11)对应于压力探测区(22)的侧壁开设第二进气口(121)。7.如权利要求1所述的一种热失控探测装置，其特征在于：所述热失控探测装置(1)还包含用于监测多种不同特征气体浓度的光学气体传感器，所述热失控探测装置(1)还包含用于使特征气体均匀分布的主动扰流件(13)，所述主动扰流件(13)和光学气体传感器设置于壳体(11)外。
8.一种电池簇的预警系统，其特征在于，包含：若干如权利要求1-7任意一项所述热失控探测装置(1)，每个热失控探测装置(1)的壳体(11)背离盖体(12)的一面紧贴固定于电池pack单元(4)的顶板内表面；监测主机(2)，其安装于电池pack单元(4)所在电池簇(10)，所述监测主机(2)通过信号线一一连接于若干热失控探测装置(1)。9.如权利要求8所述的一种电池簇的预警系统，其特征在于：所述热失控探测装置(1)还包含用于监测多种不同特征气体浓度的光学气体传感器，所述热失控探测装置(1)还包含用于使特征气体均匀分布的主动扰流件(13)，所述主动扰流件(13)和光学气体传感器设置于壳体(11)外。10.如权利要求9所述的一种电池簇的预警系统，其特征在于：所述监测主机(2)设置气压、声音、纳米粒子浓度和特征气体浓度的初始安全阈值，所述监测主机(2)用于在任意两个监测数据超出相应的初始安全阈值时报警。

技术总结
本申请公开了一种热失控探测装置及电池簇的预警系统，涉及电池安全在线监测技术领域，所述热失控探测装置安装于电池pack单元内；热失控探测装置包含壳体和盖体，壳体和盖体均设置半光腔体，两个半光腔体在盖合后形成光腔体；所述光腔体将外壳内部空间划分为声音探测区、压力探测区和粒子探测区；所述声音探测区设置声音传感器；所述压力探测区设置用于监测气压变化的压力传感器；所述粒子探测区设置用于监测电池pack单元内的电芯发生热失控时产生的纳米粒子浓度变化的激光发射器和光接收传感器。本申请的热失控探测装置及电池簇的预警系统，安装在电池pack单元内，集成多种预警方式，能够在电芯热失控阶段进行精准预警。警。警。


技术研发人员：杜富豪 刘伦
受保护的技术使用者：武汉云侦科技有限公司
技术研发日：2022.12.26
技术公布日：2023/7/27