本技術(shù)涉及電池檢測，具體涉及一種新型動力電池系統(tǒng)底部碰撞探測裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，車輛安全問題日益凸顯，尤其是與動力電池相關(guān)的安全隱患。市場上頻繁出現(xiàn)因電池問題而引發(fā)的新能源汽車火災，這些事故不僅對消費者安全構(gòu)成威脅，而且對整個行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了負面影響。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，動力電池系統(tǒng)因底部受到磕碰而引燃的情況在所有事故中占據(jù)了較高的比例。

2、底部磕碰后的損傷往往不易被察覺，這使得駕駛者難以判斷車輛底部是否遭受了撞擊以及損壞的嚴重程度。如果嚴重的底部撞擊后沒有得到及時維修，長期的“帶病”運行可能積累風險，從而導致嚴重的后果。

3、目前，動力電池的形變通常是通過應變片來檢測的。然而，這種檢測方法存在一定的局限性：首先，檢測電路很容易受到動力電池產(chǎn)生的電磁干擾，可能會導致檢測結(jié)果的不準確性；其次，檢測線路本身相對復雜，不利于實施和使用。因此，急需一種更為可靠和簡便的技術(shù)來檢測和評估底部撞擊對動力電池系統(tǒng)的影響。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型提供的新型動力電池系統(tǒng)底部碰撞探測裝置，通過低成本光纖的布置實現(xiàn)電池包底部形變或破損探測，能夠兼容各種尺寸和形狀的電池包或系統(tǒng)，具有操作簡單、實用性強、抗干擾能力強、穩(wěn)定性高、維護成本低的特點。

2、為達到上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：一種新型動力電池系統(tǒng)底部碰撞探測裝置，包括光纖、激光信號發(fā)射器、激光信號接收器、bms以及控制單元；所述光纖鋪設(shè)于電池系統(tǒng)底部托盤；所述激光信號發(fā)射器與所述光纖的一端連接，用于發(fā)射激光信號至所述光纖中；所述激光信號接收器，與所述光纖的另一端連接，用于接收光纖傳遞的激光信號；所述控制單元，與所述激光信號發(fā)射器及所述激光信號接收器電連接；所述bms用于監(jiān)控和管理電池系統(tǒng)的運行狀態(tài)。

3、本實用新型的有益效果是：通過在新能源汽車動力電池系統(tǒng)底部托盤鋪設(shè)光纖，并利用激光信號發(fā)射器和接收器配合控制單元實現(xiàn)底部碰撞的實時監(jiān)測，能夠提高對電池系統(tǒng)受損的檢測精度和響應速度，降低由底部碰撞導致的安全隱患，同時由于光纖不易受電磁干擾，提高了檢測系統(tǒng)的可靠性，并有助于通過控制單元的數(shù)據(jù)分析及時采取維修或防護措施，提升安全性能。

4、進一步，所述光纖以s形方式布置，覆蓋整個電池系統(tǒng)底部。

5、本方案的有益效果是：通過以s形方式布置光纖覆蓋整個動力電池系統(tǒng)底部，本方案提升了探測裝置的覆蓋范圍和靈敏度，無論撞擊發(fā)生在電池系統(tǒng)的何處，都能夠更為全面和精確地檢測到底部的碰撞或壓力變化，確保即使在底盤的邊緣或角落發(fā)生輕微變形也能被探測到，從而增強了動力電池在遭受外部撞擊時的安全監(jiān)控能力。

6、進一步，所述控制單元包括形變檢測模塊和報警模塊；所述形變檢測模塊，用于比對發(fā)射的激光信號與接收的激光信號強度，以確定形變程度；所述報警模塊，當形變檢測模塊檢測到激光信號強度減弱至預設(shè)閾值時觸發(fā)報警。

7、本方案的有益效果是：形變檢測模塊通過比對激光信號的變化判定電池系統(tǒng)底部的形變程度，當檢測到形變達到預設(shè)的危險閾值時，報警模塊立即被觸發(fā)，發(fā)出警報，不僅提高了車輛在行駛過程中的實時監(jiān)控能力，而且還能夠幫助維修人員快速定位受損部位，及時進行維修或更換，避免由于碰撞造成的進一步損傷。

8、進一步，所述激光信號接收器包括光強度感應器，用于檢測通過光纖傳遞至激光信號接收器端的激光信號強度。

9、本方案的有益效果是：光強度感應器能夠準確測量通過光纖傳遞至接收端的激光信號強度，使得系統(tǒng)在檢測到激光信號強度發(fā)生變化時能夠及時反應，實現(xiàn)對電池系統(tǒng)底部微小形變的高靈敏度監(jiān)測。

10、進一步，所述光纖為多模光纖或單模光纖。

11、本方案的有益效果是：能夠根據(jù)具體應用需求選擇最合適的光纖類型，使得新型動力電池系統(tǒng)底部碰撞探測裝置的應用更加靈活。

技術(shù)特征：

1.一種新型動力電池系統(tǒng)底部碰撞探測裝置，其特征在于，包括光纖、激光信號發(fā)射器、激光信號接收器、bms以及控制單元；所述光纖鋪設(shè)于電池系統(tǒng)底部托盤；所述激光信號發(fā)射器與所述光纖的一端連接，用于發(fā)射激光信號至所述光纖中；所述激光信號接收器，與所述光纖的另一端連接，用于接收光纖傳遞的激光信號；所述控制單元，與所述激光信號發(fā)射器及所述激光信號接收器電連接；所述bms用于監(jiān)控和管理電池系統(tǒng)的運行狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型動力電池系統(tǒng)底部碰撞探測裝置，其特征在于，所述光纖以s形方式布置，覆蓋整個電池系統(tǒng)底部。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型動力電池系統(tǒng)底部碰撞探測裝置，其特征在于，所述控制單元包括形變檢測模塊和報警模塊；所述形變檢測模塊，用于比對發(fā)射的激光信號與接收的激光信號強度，以確定形變程度；所述報警模塊，當形變檢測模塊檢測到激光信號強度減弱至預設(shè)閾值時觸發(fā)報警。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型動力電池系統(tǒng)底部碰撞探測裝置，其特征在于，所述激光信號接收器包括光強度感應器，用于檢測通過光纖傳遞至激光信號接收器端的激光信號強度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型動力電池系統(tǒng)底部碰撞探測裝置，其特征在于，所述光纖為多模光纖或單模光纖。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及電池檢測技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種新型動力電池系統(tǒng)底部碰撞探測裝置，包括光纖、光信號發(fā)射器、光信號接收器、BMS以及控制單元；所述光纖鋪設(shè)于電池系統(tǒng)底部托盤；所述光信號發(fā)射器與所述光纖的一端連接，用于發(fā)射光信號至所述光纖中；所述光信號接收器，與所述光纖的另一端連接，用于接收光纖傳遞的光信號；所述控制單元，與所述光信號發(fā)射器及所述光信號接收器電連接；所述BMS用于監(jiān)控和管理電池系統(tǒng)的運行狀態(tài)。本技術(shù)通過低成本光纖的布置實現(xiàn)電池包底部形變或破損探測，能夠兼容各種尺寸和形狀的電池包或系統(tǒng)，操作簡單可靠、實用性強且成本較低。

技術(shù)研發(fā)人員：趙志偉,鮑歡歡,馬英,杜全輝,居浩,楊科,劉清,劉旭鵬
受保護的技術(shù)使用者：中汽院新能源科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240229
技術(shù)公布日：2024/12/19