1.本發(fā)明屬于新能源電池包技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，本發(fā)明涉及一種新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)及自檢方法。

背景技術(shù)：

2.新能源電動汽車中，電池包是其核心部件，電池包的密封性直接影響到電池系統(tǒng)工作的安全性，因此也影響到整車的使用安全。為了提高電池包的密封防水性能，需要對電池箱體密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，對密封條的結(jié)構(gòu)和材料進(jìn)行研究，使電池箱體和密封條結(jié)構(gòu)完美結(jié)合，對保證電池包的安全性、提高使用壽命。電動汽車主要儲能元件的電池包，裝載著電池組，是新能源電動汽車的核心部件，能夠直接對新能源電動汽車的性能產(chǎn)生重要影響。而為了車輛的安全性，電池廠商在設(shè)計(jì)電池包的時候，會根據(jù)車輛使用環(huán)境，做好相應(yīng)的防護(hù)措施，盡可能杜絕安全隱患，對于電池包的防水能力也是有一定要求的。

3.汽車電池作為新能源汽車的供電裝置，如果不具備防水要求，不僅會漏電還會對汽車的使用安全造成威脅。電池作為新能源汽車核心能量源，它能為整車提供驅(qū)車電能，為保護(hù)電包內(nèi)部元器件不受灰塵、雨水等侵蝕，電池的氣密性檢測時指數(shù)必須達(dá)到一定的防塵防水等級。動力電池廠家在對其進(jìn)行生產(chǎn)時，一般會針對電池進(jìn)行防水性較強(qiáng)的精密性設(shè)計(jì)，使用的密封殼料主要有：橡膠密封圈、密封膠和泡棉膠帶等等。但無論是使用哪種材料，對電池進(jìn)行防水檢測也是非常重要的。新能源汽車的使用壽命一般在8年以上，其核心部件電池包也須具有相同的使用壽命，故對密封材料也要如此。對于硅橡膠來說，它具有優(yōu)異的耐候性，但作為密封材料，它還需具有較低的壓縮永久變形性，否則后期防水性能和氣密性會下降。為此，為了保證電池包在生命周期內(nèi)密封性能滿足設(shè)計(jì)要求，需要一套密封檢測系統(tǒng)實(shí)時監(jiān)控電池系統(tǒng)密封性是否完好。

4.隨著電動汽車的發(fā)展，動力電池pack作為純電動汽車的核心部件直接影響到整車的安全性。動力電池pack的開發(fā)需要充分考慮多方面的安全因素，和對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行反復(fù)驗(yàn)證優(yōu)化,防止動力電池pack壓力累積發(fā)生安全事故。因此對電池箱體的強(qiáng)度、剛度、散熱、防水、絕緣等設(shè)計(jì)要求很高，所以電池箱體的設(shè)計(jì)和密封性測試就顯得至關(guān)重要。隨著動力電池pack產(chǎn)量的提高以及對動力電池pack自動化生產(chǎn)的要求，簡單的水檢法變得越來越不實(shí)用，而且新能源汽車也不具有氣密性檢測功能，無法在動力電池包出廠之后從動力電池包裝車至動力電池包壽命結(jié)束期間對動力電池氣密性是否完好進(jìn)行判定。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

5.本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提供一種新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)，目的是實(shí)現(xiàn)對動力電池包在裝車后至動力電池包達(dá)到使用壽命期間的氣密性的有效判定。

6.為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)，包括用于向動力電池包提供壓縮空氣的供氣裝置，動力電池包內(nèi)部設(shè)置電池包內(nèi)部檢測組

件，供氣裝置與電池包內(nèi)部檢測組件連接。

7.所述供氣裝置包括空氣壓縮機(jī)、與空氣壓縮機(jī)連接的過濾器、與過濾器連接的干燥器和與干燥器連接的壓力表，壓力表與所述電池包內(nèi)部檢測組件連接。

8.所述供氣裝置還包括與所述空氣壓縮機(jī)電連接的電源。

9.所述電池包內(nèi)部檢測組件包括用于與所述供氣裝置連接的氣密檢測口、設(shè)置于氣密檢測口處且用于控制氣密檢測口的開閉的第一電磁閥、用于控制防爆閥與動力電池包內(nèi)部通斷的第二電磁閥以及與第一電磁閥和第二電磁閥電連接的bms總成。

10.所述第一電磁閥和所述第二電磁閥設(shè)置于所述動力電池包的內(nèi)部。

11.本發(fā)明還提供了一種新能源電池包密封性自檢方法，采用所述的新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)，且包括步驟：

12.s1、整車停車自檢；

13.s2、動力電池包上電自檢；

14.s3、供氣裝置向動力電池包提供壓縮空氣；

15.s4、檢測壓縮空氣的壓力值，判斷壓縮空氣的壓力值是否達(dá)到第一合格壓力值。

16.所述步驟s3中，bms總成控制第一電磁閥開啟，控制第二電磁閥關(guān)閉，然后空氣壓縮機(jī)啟動，向動力電池包提供壓縮空氣。

17.所述的新能源電池包密封性自檢方法還包括步驟：

18.s5、防爆閥密封性能檢測。

19.所述步驟s5包括：

20.s501、bms總成控制第一電磁閥開啟，控制第二電磁閥開啟；

21.s502、空氣壓縮機(jī)啟動，向動力電池包提供壓縮空氣；

22.s503、檢測壓縮空氣的壓力值，判斷壓縮空氣的壓力值是否達(dá)到第二合格壓力值。

23.本發(fā)明的新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對動力電池包在裝車后至動力電池包達(dá)到使用壽命期間的氣密性的有效判定，從而保證了動力電池包運(yùn)行安全性，延長動力電池包使用壽命。

附圖說明

24.本說明書包括以下附圖，所示內(nèi)容分別是：

25.圖1是新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)原理示意圖；

26.圖2是新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

27.圖3是新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)電池包內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

28.圖4是新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)氣源動力控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

29.圖5是新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)控制策略示意圖；

30.圖中標(biāo)記為：1、電池包通訊插座；2、氣密檢測口；3、第一電磁閥；4、模組總成；5、電池包箱體總成；6、防爆閥；7、第二電磁閥；8、電池包內(nèi)部控制線束總成；9、bms總成；10、整車通訊插頭；11、整車控制線束總成；12、vcu總成；13、電源；14、電源線束總成；15、空氣壓縮機(jī)；16、進(jìn)氣氣管總成；17、過濾器；18、干燥器；19、壓力表；20、進(jìn)氣插頭。

具體實(shí)施方式

31.下面對照附圖，通過對實(shí)施例的描述，對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，目的是幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對本發(fā)明的構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解，并有助于其實(shí)施。

32.需要說明的是，在下述的實(shí)施方式中，所述的“第一”和“第二”并不代表結(jié)構(gòu)和/或功能上的絕對區(qū)分關(guān)系，也不代表先后的執(zhí)行順序，而僅僅是為了描述的方便。

33.如圖1至圖4所示，本發(fā)明提供了一種新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)，包括用于向動力電池包提供壓縮空氣的供氣裝置，動力電池包內(nèi)部設(shè)置電池包內(nèi)部檢測組件，供氣裝置與電池包內(nèi)部檢測組件連接。

34.具體地說，如圖1至圖4所示，供氣裝置包括空氣壓縮機(jī)15、與空氣壓縮機(jī)15電連接的電源13、與空氣壓縮機(jī)15連接的過濾器17、與過濾器17連接的干燥器18和與干燥器18連接的壓力表19，壓力表19與電池包內(nèi)部檢測組件連接?？諝鈮嚎s機(jī)15為微型空壓機(jī)，過濾器17的進(jìn)氣口與空氣壓縮機(jī)15的出氣口連接，過濾器17的出氣口與干燥器18的進(jìn)氣口連接，干燥器18的出氣口與壓力表19的進(jìn)氣口連接，壓力表19的出氣口與電池包內(nèi)部檢測組件連接。過濾器17用于對來自空氣壓縮機(jī)15的壓縮空氣進(jìn)行過濾，干燥器18對來自過濾器17的壓縮空氣進(jìn)行干燥，保證空氣進(jìn)入到電池包內(nèi)為干燥、清潔的氣體，避免污染電池包內(nèi)部組件。電源13為12v電源，電源13與vcu總成12電連接，空氣壓縮機(jī)15和壓力表19與vcu總成12也為電連接，壓力表19將檢測的壓力數(shù)據(jù)傳遞至vcu總成12，vcu總成12控制空氣壓縮機(jī)15的啟停。

35.如圖1至圖4所示，電池包內(nèi)部檢測組件包括用于與供氣裝置連接的氣密檢測口2、設(shè)置于氣密檢測口2處且用于控制氣密檢測口2的開閉的第一電磁閥3、用于控制防爆閥6與動力電池包內(nèi)部通斷的第二電磁閥7以及與第一電磁閥3和第二電磁閥7電連接的bms總成9，bms總成9控制第一電磁閥3和第二電磁閥7的開閉。動力電池包主要包括電池包箱體總成和設(shè)置于電池包箱體總成內(nèi)部的模組總成4，氣密檢測口2設(shè)置于動力電池包的電池包箱體總成上，第一電磁閥3和第二電磁閥7設(shè)置于電池包箱體總成的內(nèi)部，壓力表19的出氣口通過氣管與氣密檢測口2連接，氣密檢測口2用于將壓縮空氣引導(dǎo)至動力電池包的內(nèi)部。

36.電源13為空氣壓縮機(jī)15提供電力，空氣壓縮機(jī)15產(chǎn)生的壓縮空氣依次流經(jīng)過濾器17、干燥器18后進(jìn)入動力電池包內(nèi)，電池包內(nèi)部布置兩個電磁閥，根據(jù)vcu控制測略及壓力表19可以檢測電池包內(nèi)部壓力變化，實(shí)時監(jiān)控電池包氣密情況。

37.如圖5所示，本發(fā)明還提供了一種新能源電池包密封性自檢方法，采用上述結(jié)構(gòu)的新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)，且包括如下的步驟：

38.s1、整車停車自檢；

39.s2、動力電池包上電自檢；

40.s3、供氣裝置向動力電池包提供壓縮空氣；

41.s4、檢測壓縮空氣的壓力值，判斷壓縮空氣的壓力值是否達(dá)到第一合格壓力值。

42.在上述步驟s1中，整車上電，自檢完成后，啟動電池包氣密檢測模式。在上述步驟s2中，整車靜止?fàn)顟B(tài)，電池包上電自檢后各項(xiàng)性能指標(biāo)正常，電池包可以進(jìn)行氣密檢測。

43.在上述步驟s3中，bms總成9控制第一電磁閥3開啟，控制第二電磁閥7關(guān)閉，氣密檢測口2打開，然后空氣壓縮機(jī)15啟動，向動力電池包提供壓縮空氣，壓縮機(jī)的啟動停止受整

車vcu總成12的控制，產(chǎn)生的壓縮氣體通過過濾器17、干燥瓶、壓力表19后進(jìn)入電氣密檢測口2，保證空氣進(jìn)入到電池包內(nèi)為干燥、清潔的氣體避免污染電池包內(nèi)部組件。vcu總成12與bms總成9進(jìn)行通訊，bms總成9控制電池包內(nèi)第一電磁閥3打開，控制第二電磁閥7關(guān)閉?？諝鈮嚎s機(jī)15根據(jù)vcu總成12設(shè)定程序，運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)定時間后停止。

44.在上述步驟s4中，壓力表19檢測進(jìn)入動力電池包的壓縮空氣的壓力值，壓力表19將檢測的壓力數(shù)據(jù)傳遞至vcu總成12，vcu總成12判斷壓縮空氣的壓力值是否達(dá)到第一合格壓力值。若vcu總成12判斷壓縮空氣的壓力值達(dá)到第一合格壓力值，則判定動力電池包的電池包箱體總成密封正常，動力電池包的氣密性完好，符合要求；反之則判定動力電池包的電池包箱體總成密封不正常，動力電池包的氣密性不符合要求。檢測完畢之后，bms總成9控制第二電磁閥7開啟，動力電池包通過防爆閥6進(jìn)行泄氣。

45.本發(fā)明的新能源電池包密封性自檢方法還包括如下的步驟：

46.s5、防爆閥6密封性能檢測。

47.上述步驟s5包括：

48.s501、bms總成9控制第一電磁閥3開啟，控制第二電磁閥7開啟；

49.s502、空氣壓縮機(jī)15啟動，向動力電池包提供壓縮空氣；

50.s503、檢測壓縮空氣的壓力值，判斷壓縮空氣的壓力值是否達(dá)到第二合格壓力值。

51.在上述步驟s501中，bms總成9控制第一電磁閥3和第二電磁閥7均開啟，氣密檢測口2打開，防爆閥6與動力電池包內(nèi)部連通。

52.在上述步驟s502中，系統(tǒng)進(jìn)入防爆閥6氣密檢測模式，空氣壓縮機(jī)15啟動，向動力電池包提供壓縮空氣，產(chǎn)生的壓縮氣體通過過濾器17、干燥瓶、壓力表19后進(jìn)入電氣密檢測口2，最后進(jìn)入動力電池包內(nèi)?？諝鈮嚎s機(jī)15根據(jù)vcu總成12設(shè)定程序，運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)定時間后停止。

53.在上述步驟s503中，壓力表19檢測進(jìn)入動力電池包的壓縮空氣的壓力值，壓力表19將檢測的壓力數(shù)據(jù)傳遞至vcu總成12，vcu總成12判斷壓縮空氣的壓力值是否達(dá)到第二合格壓力值。若vcu總成12判斷壓縮空氣的壓力值達(dá)到第二合格壓力值，則判定防爆閥6透氣膜完好，防爆閥6的氣密性符合要求；反之則判定防爆閥6透氣膜存在缺陷，防爆閥6的氣密性不符合要求。

54.防爆閥6作為電池包外部接插件，此裝置結(jié)構(gòu)相比其他結(jié)構(gòu)件相對比較脆弱。防爆閥6內(nèi)部為一層防水透氣膜，電池包從交付到服役結(jié)束會經(jīng)歷各種復(fù)雜的環(huán)境，高壓、高壓以及電池包內(nèi)部電芯充放電導(dǎo)致的電池包內(nèi)部氣壓變化，可能會導(dǎo)致防爆閥6的破損或灰塵封堵失去防水透氣的功能，進(jìn)而影響電池包使用安全。通過設(shè)置上述步驟s5，從而可以對防爆閥6的氣密性實(shí)現(xiàn)自檢，可以有效判定動力電池包的氣密性是否完好。

55.以上結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述。顯然，本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制。只要是采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)；或未經(jīng)改進(jìn)，將本發(fā)明的上述構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。技術(shù)特征：

1.新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)，其特征在于，包括用于向動力電池包提供壓縮空氣的供氣裝置，動力電池包內(nèi)部設(shè)置電池包內(nèi)部檢測組件，供氣裝置與電池包內(nèi)部檢測組件連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)，其特征在于，所述供氣裝置包括空氣壓縮機(jī)、與空氣壓縮機(jī)連接的過濾器、與過濾器連接的干燥器和與干燥器連接的壓力表，壓力表與所述電池包內(nèi)部檢測組件連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)，其特征在于，所述供氣裝置還包括與所述空氣壓縮機(jī)電連接的電源。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)，其特征在于，所述電池包內(nèi)部檢測組件包括用于與所述供氣裝置連接的氣密檢測口、設(shè)置于氣密檢測口處且用于控制氣密檢測口的開閉的第一電磁閥、用于控制防爆閥與動力電池包內(nèi)部通斷的第二電磁閥以及與第一電磁閥和第二電磁閥電連接的bms總成。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電磁閥和所述第二電磁閥設(shè)置于所述動力電池包的內(nèi)部。6.新能源電池包密封性自檢方法，其特征在于，采用權(quán)利要求1至5任一所述的新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)，且包括步驟：s1、整車停車自檢；s2、動力電池包上電自檢；s3、供氣裝置向動力電池包提供壓縮空氣；s4、檢測壓縮空氣的壓力值，判斷壓縮空氣的壓力值是否達(dá)到第一合格壓力值。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新能源電池包密封性自檢方法，其特征在于，所述步驟s3中，bms總成控制第一電磁閥開啟，控制第二電磁閥關(guān)閉，然后空氣壓縮機(jī)啟動，向動力電池包提供壓縮空氣。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的新能源電池包密封性自檢方法，其特征在于，還包括步驟：s5、防爆閥密封性能檢測。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的新能源電池包密封性自檢方法，其特征在于，所述步驟s5包括：s501、bms總成控制第一電磁閥開啟，控制第二電磁閥開啟；s502、空氣壓縮機(jī)啟動，向動力電池包提供壓縮空氣；s503、檢測壓縮空氣的壓力值，判斷壓縮空氣的壓力值是否達(dá)到第二合格壓力值。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開了一種新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)，包括用于向動力電池包提供壓縮空氣的供氣裝置，動力電池包內(nèi)部設(shè)置電池包內(nèi)部檢測組件，供氣裝置與電池包內(nèi)部檢測組件連接。本發(fā)明的新能源電池包密封性自檢系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對動力電池包在裝車后至動力電池包達(dá)到使用壽命期間的氣密性的有效判定，從而保證了動力電池包運(yùn)行安全性，延長動力電池包使用壽命。本發(fā)明還提供了一種新能源電池包密封性自檢方法。明還提供了一種新能源電池包密封性自檢方法。明還提供了一種新能源電池包密封性自檢方法。

技術(shù)研發(fā)人員：劉國萍

受保護(hù)的技術(shù)使用者：蕪湖云漢動力新能源科技有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.11.22

技術(shù)公布日：2022/2/18