欧美在线观看视频网站,亚洲熟妇色自偷自拍另类,啪啪伊人网,中文字幕第13亚洲另类,中文成人久久久久影院免费观看 ,精品人妻人人做人人爽,亚洲a视频

用于檢測蓄電池組損害的方法和設備與流程

文檔序號:11965878閱讀:342來源:國知局
用于檢測蓄電池組損害的方法和設備與流程
本發(fā)明大體上涉及蓄電池組,更具體而言,涉及用于檢測安裝在交通工具上的蓄電池組的損害的系統(tǒng)。

背景技術:
響應于由不斷上漲的燃料價格和全球變暖的可怕后果驅(qū)動的消費者要求,汽車工業(yè)慢慢地開始接受對于排放極低、效率很高的汽車的需求。盡管在該行業(yè)中的某些企業(yè)嘗試通過制造更高效的內(nèi)燃機來達到這些目標,但其他企業(yè)在他們的交通工具項目安排(line-up)中結合混合驅(qū)動或全電力驅(qū)動的系列。然而,為了滿足消費者的期望,汽車行業(yè)必須不僅要實現(xiàn)更綠色的傳動系列,還必須在這樣做的同時將性能、范圍(range)、可靠性、安全性和成本維持在合理的水平。近年來,已經(jīng)發(fā)生了若干起筆記本電腦內(nèi)裝有的或交通工具中使用的可充電蓄電池組著火的事故。結果,影響消費者對于混合式和全電力式交通工具的信心的主要問題之一是蓄電池組失火的風險??沙潆娦铍姵刳呌谙鄬Σ环€(wěn)定,且易于熱失控,熱失控是在蓄電池內(nèi)部反應速度增加到導致蓄電池產(chǎn)生的熱量比能夠排放掉的還要多的程度時發(fā)生的事件。如果反應速度和熱量的產(chǎn)生不會減弱,產(chǎn)生的熱量最終會變大到足以導致蓄電池和蓄電池附近的材料燃燒。盡管熱失控典型的是蓄電池短路或制造缺陷的結果,但諸如在意外事故期間或在道路碎屑弄凹或刺破蓄電池組時可能發(fā)生的損害也可能導致熱失控事件。由于蓄電池組失火的風險,混合式和電動式交通工具(EV)制造商使用多種技術來使他們的蓄電池組避開可能因為道路碎屑或交通工具碰撞而導致的可能發(fā)生的損害。例如,在使用相對較小的蓄電池組的交通工具(諸如混合動力式的)中,可以通過將蓄電池組放在后備箱內(nèi)、放在后座后面、放在后座下方、或放在另一個受到相當好的保護的位置中來保護蓄電池組。利用大的蓄電池組的交通工具典型地被迫將蓄電池組安裝在車廂下方。為了保護這樣的蓄電池組,可將防彈屏蔽(ballisticshield)設置在路面與蓄電池組底部之間,如美國專利第8,286,743號和第8,393,427號中公開的。盡管現(xiàn)有技術教導的多種安裝技術能夠用于將蓄電池組放置在汽車中相對受保護的區(qū)域中或以其他方式使蓄電池組避開潛在傷害,假設后果的嚴重程度伴隨著熱失控事件,用于最小化這種事件的效果的技術還是令人期待的。本發(fā)明提供了一種檢測系統(tǒng),該檢測系統(tǒng)可用于監(jiān)視可能發(fā)生的蓄電池組損害,從而幫助降低導致災難性蓄電池組事件的受損蓄電池組的可能性。

技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種用于檢測安裝到電力交通工具上的蓄電池組的暴露區(qū)域何時由于道路碎屑或其它物體的碰撞而受到了損害的設備和方法。一方面,該系統(tǒng)利用設置在蓄電池組內(nèi)的蓄電池的下表面與下部蓄電池組外殼面板的上表面之間的多個可變形冷卻導管??稍趯Ч芘c下部外殼面板之間插入熱絕緣體。一導熱材料層可放置成與每一個可變形冷卻導管相接觸,例如,插入在冷卻導管與熱絕緣體之間且與每一個冷卻導管的下表面相接觸。冷卻導管包括含有冷卻劑的一個或多個冷卻劑通道,該冷卻導管配置成在物體沖擊下部蓄電池組外殼面板的下表面時變形和吸收碰撞能。結合在可變形冷卻導管中的一個或多個傳感器監(jiān)視冷卻劑特性,諸如,冷卻劑流速或壓力。只要被監(jiān)視的特性落在預設數(shù)值范圍內(nèi),傳感器監(jiān)視子系統(tǒng)就輸出第一信號。每當,例如,由于冷卻導管的變形而導致的,被監(jiān)視的特性落在預設數(shù)值范圍以外時,傳感器監(jiān)視子系統(tǒng)就會輸出第二信號。耦接到傳感器監(jiān)視子系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器可配置成在接收到來自監(jiān)視子系統(tǒng)的第二信號時提供響應。系統(tǒng)控制器響應可包括以下項中的一個或多個:(i)激活報警指示器(例如,可聽的或可視的報警指示器),(ii)修改通過該可變形冷卻導管的至少一部分的冷卻劑流量(即,改變或終止冷卻劑流)(iii)修改施加到所述多個蓄電池的至少一部分的電力負載,(iv)激活消防系統(tǒng)(例如,向蓄電池組外殼的至少一部分釋放阻燃劑),(v)用機載事件記錄系統(tǒng)來記錄事件日志條目,和(vi)使用事件報告系統(tǒng)和機載通信系統(tǒng)發(fā)送事件報告。另一方面,該方法包括以下步驟:(i)將多個可變形冷卻導管定位在多個蓄電池中的每個蓄電池的下表面與下部蓄電池組外殼面板的上表面之間,其中包含冷卻劑的至少一個通道集成到可變形冷卻導管中的每一個導管中,(ii)將至少一個傳感器(例如,流速傳感器,壓力傳感器)結合到多個可變形冷卻導管中,其中至少一個傳感器監(jiān)視冷卻劑特性(例如,冷卻劑流速或壓力);(iii)監(jiān)視該至少一個傳感器,(iv)當由至少一個傳感器監(jiān)視的特性在預設數(shù)值范圍內(nèi)時,向系統(tǒng)控制器輸出第一控制信號,和(v)當由至少一個傳感器監(jiān)視的特性在預設數(shù)值范圍以外時,向系統(tǒng)控制器輸出第二控制信號,其中由于物體沖擊下部蓄電池組外殼面板的下表面導致多個可變形冷卻導管的一部分的變形造成由至少一個傳感器監(jiān)視的特性落在預設數(shù)值范圍以外。該方法可進一步包括以下步驟中的一個或多個步驟:(i)當系統(tǒng)控制器接收到第二控制信號時激活機載報警指示器,(ii)當系統(tǒng)控制器接收到第二控制信號時,修改通過多個可變形冷卻導管的至少一部分的冷卻劑流量,(iii)當系統(tǒng)控制器接收到第二控制信號時,激活消防系統(tǒng),(iv)當系統(tǒng)控制器接收到第二控制信號時,修改施加到多個蓄電池的至少一部分的電力負載,(v)當系統(tǒng)控制器接收到第二控制信號時,使用機載記錄系統(tǒng)來記錄事件日志條目,以及(vi)當系統(tǒng)控制器接收到第二控制信號時,使用機載通信系統(tǒng)發(fā)送事件報告。通過參考說明書的剩余部分和附圖,可進一步理解本發(fā)明的性質(zhì)和優(yōu)點。附圖說明圖1提供了蓄電池組和蓄電池組將被安裝到的交通工具底盤的透視圖;圖2提供了圖1中所示的蓄電池組的一部分的橫截面圖;圖3示出了適合與本發(fā)明的蓄電池組可變形冷卻管一起使用的示例性冷卻系統(tǒng);圖4示出了適合與本發(fā)明的蓄電池組可變形冷卻管一起使用的可替換的示例性冷卻系統(tǒng);圖5示出了圖3中所示的示例性冷卻系統(tǒng),在蓄電池組內(nèi)具有另一種冷卻劑導管配置;圖6提供了在物體沖擊蓄電池組外殼的底部之后圖2中所示的蓄電池組部分的橫截面圖;圖7提供了圖2中所示的蓄電池組部分的橫截面圖,其中在冷卻導管與蓄電池組外殼之間包括空氣間隙;圖8提供了圖2中所示的蓄電池組部分的橫截面圖,其中在冷卻導管與蓄電池組外殼之間設置了一層絕熱材料;圖9提供了圖7中所示的蓄電池組部分的橫截面圖,其中包括了與冷卻導管的下表面相接觸的一片導熱材料;圖10提供了圖8中所示的蓄電池組部分的橫截面圖,其中包括與冷卻導管的下表面相接觸的一片導熱材料;圖11提供了圖7中所示的蓄電池組部分的橫截面圖,具有用于可變形冷卻導管的可替換配置;圖12提供了圖7中所示的蓄電池組部分的橫截面圖,具有用于可變形冷卻導管的可替換配置;圖13提供了圖7中所示的蓄電池組部分的橫截面圖,具有用于可變形冷卻導管的可替換配置;圖14提供了圖13中所示的蓄電池組部分的橫截面圖,其中添加了底層防彈屏蔽;圖15示出了在利用了平行布置在冷卻劑進給和排出歧管之間的冷卻導管的蓄電池組或蓄電池組模塊中各個流量傳感器和/或壓力傳感器的位置;圖16示出了在利用多個冷卻環(huán)的蓄電池組或蓄電池組模塊中各個流量傳感器和/或壓力傳感器的位置;圖17示出了在利用單個冷卻環(huán)的蓄電池組或蓄電池組模塊中各個流量傳感器和/或壓力傳感器的位置;以及圖18提供了用于與本發(fā)明的蓄電池組冷卻導管變形監(jiān)視系統(tǒng)一起使用的示例性控制系統(tǒng)的框圖。具體實施方式在下文中,術語“蓄電池”(battery)、“原電池”(cell)和“蓄電池組電池”(batterycell)可以互換地使用,并且可以指多種不同的蓄電池配置和化學組成。典型的蓄電池化學組成包括,但不限于,鋰離子、鋰離子聚合物、鎳金屬氫化物、鎳鎘、鎳氫、鎳鋅和銀鋅。術語“蓄電池組”和“蓄電池組外殼”可以互換地使用,并且可以指包含了一個或多個電氣互連以實現(xiàn)期望的電壓和負載能力(capacity)的外殼。本文中所用的術語“電動交通工具”可以指全電動交通工具,也可以指EV、插入式混合式交通工具,也可以指PHEV、或混合式交通工具,還可抑制HEV,其中混合式交通工具利用多個動力源,包括電力驅(qū)動系統(tǒng)。圖1提供了配置成安裝在交通工具底盤103下方的蓄電池組101的透視圖。應理解,本發(fā)明并不限于特定的蓄電池組安裝計劃、蓄電池組尺寸或蓄電池組配置。圖2提供了蓄電池組101的一部分的橫截面圖。為了清楚起見,蓄電池內(nèi)部連線和電池安裝件均沒有包括在此視圖中。圖2中可以見到的是上部電池組外殼面板201的一部分、下部電池組外殼面板203的一部分和多個蓄電池205。要注意的是,此視圖中并未示出外殼側部面板。蓄電池205優(yōu)選地是圓柱形的蓄電池,例如,利用18650外形(form-factor)的蓄電池,且在蓄電池組內(nèi)定位成使得圓柱體的軸線(即,圓柱的軸線)基本上垂直于下部外殼面板203和路面。在每個圓柱形蓄電池205與下部面板203之間插入了多個可變形冷卻導管207,液體冷卻劑(即,傳熱介質(zhì))通過該可變形冷卻導管207被泵送。如圖所示,在優(yōu)選實施例中,冷卻導管207與下部面板203對齊,導致通道209內(nèi)的冷卻劑以基本上垂直于圓柱形蓄電池軸線的方向流動。通過調(diào)節(jié)在導管207內(nèi)的冷卻劑流量以及/或者調(diào)節(jié)從冷卻劑到另一個溫度控制系統(tǒng)的熱量傳遞,可以調(diào)節(jié)原電池(cell)205的溫度使得原電池維持在其優(yōu)選工作范圍內(nèi)。圖3和圖4示出了可以耦接到冷卻導管207的示例性冷卻系統(tǒng)。在圖3中所示的系統(tǒng)300中,使用泵303將導管207內(nèi)的冷卻劑通過散熱器301泵送。鼓風扇305可用于迫使空氣通過散熱器301,以確保在汽車靜止時的冷卻。在圖4中所示的系統(tǒng)400中,導管207內(nèi)的冷卻劑經(jīng)由熱交換器403耦接到熱管理系統(tǒng)401。優(yōu)選地,熱管理系統(tǒng)401是制冷系統(tǒng),如果是這樣,則其包括用于將制冷劑管線407中的低溫蒸汽壓縮成高溫蒸汽的壓縮機405和冷凝器409,在該冷凝器409中驅(qū)散掉一部分俘獲的熱量。在通過冷凝器409之后,制冷劑的狀態(tài)從氣體變成液體,且液體保持在低于常壓下的飽和溫度的溫度。制冷劑然后通過干燥器411,該干燥器411從冷凝的制冷劑中除去水分。在干燥器411之后,制冷劑管線407經(jīng)由熱膨脹閥413耦接到熱交換器403,該熱膨脹閥413控制流入熱交換器403的制冷劑的流速。此外,在所示的系統(tǒng)中,鼓風扇415與冷凝器409被聯(lián)合使用,以改善系統(tǒng)效率。應理解,蓄電池組冷卻劑導管207可耦接到其他冷卻/熱管理系統(tǒng),并且圖3和圖4中所示的冷卻系統(tǒng)僅是要示出與本發(fā)明的導管一起使用的一些通用的配置。此外,圖3和圖4中所示的冷卻導管207的幾何形狀僅是要示出一種可能的配置。例如,圖5示出了在蓄電池組101內(nèi)具有不同的導管配置的圖3中的冷卻系統(tǒng),該導管配置利用冷卻劑歧管。本發(fā)明還可以使用其他配置,假設導管放置在蓄電池205與下部外殼面板203之間,如之前描述和示出的那樣。冷卻導管207適合三重目的。第一,在交通工具和蓄電池組的正常工作期間,導管207內(nèi)的冷卻劑從蓄電池205吸走熱量,從而允許蓄電池的溫度保持在優(yōu)選工作范圍內(nèi)。第二,在諸如來自交通工具下方的道路碎屑這樣的物體沖擊到蓄電池組101的底部面板203的非正常事件中,導管207通過導管變形吸收能量來幫助避免對蓄電池組的災難性傷害。第三,如以下詳細描述的,通過在導管207內(nèi)結合壓力或流量傳感器,當物體沖擊到底部面板203且使冷卻導管變形時,冷卻劑壓力或流速的改變提供了的預先警告,即,蓄電池組已經(jīng)被大到足以可能危害蓄電池組的安全以及導致在被封閉的蓄電池內(nèi)發(fā)生熱逸潰(thermalrunaway)事件的力所撞擊。如圖6中所示,當交通工具下方的物體(例如,道路碎屑)被以方向601向上抬高時,物體導致底部外殼面板203以及沖擊區(qū)內(nèi)的導管207其他部分變形。當下部面板203和沖擊區(qū)域內(nèi)的導管變形時,能量被吸收。如果通過這個過程吸收了足夠多的能量,則能夠顯著地限制對沖擊區(qū)域內(nèi)的蓄電池205的傷害,從而有可能防止熱逸潰事件。優(yōu)選地,導管207由聚乙烯或能夠嚴重變形而不會破裂或折斷的類似材料制造成。通過選擇不導電的冷卻劑作為優(yōu)先考慮,如果導管207在變形時破裂或斷裂,釋放出的冷卻劑不會導致蓄電池組內(nèi)的短路。此外,冷卻導管的變形導致冷卻劑流的改變,這繼而導致導管內(nèi)壓力的改變。因此,通過在冷卻劑導管內(nèi)結合傳感器和監(jiān)視冷卻劑流量和/或冷卻劑壓力,每當,如圖所示那樣,物體使蓄電池組的底部和沖擊區(qū)內(nèi)的導管變形時,幾乎立即檢測到對事件的指示,這允許控制系統(tǒng)采取適當行動,如以下詳細描述。應理解,冷卻導管的配置、冷卻系統(tǒng)的熱效率和冷卻導管能提供的保護程度能夠被調(diào)整以滿足特定交通工具和其蓄電池組冷卻系統(tǒng)的設計需求,而不會脫離本發(fā)明的特色(particular)。在共同待審和共同轉讓的于2013年11月19日提交的序列號為14/083,476的美國專利申請以及于2013年12月18日提交的序列號為14/132,179的美國專利申請中示出了適合與本發(fā)明一起使用的多種可替換冷卻配置,這些參考文件結合本文中,可以用于任意和所有目的。例如,在大多數(shù)應用中,冷卻導管207由導熱材料制造成,因此確保了熱量從蓄電池205到蓄電池熱管理系統(tǒng)的有效傳遞。然而,由于發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通常期望對冷卻導管207與蓄電池組外殼面板203之間的熱傳遞進行限制,在優(yōu)選實施例中,在導管與蓄電池組外殼之間添加了一層或多層熱絕緣體。例如,在圖7中所示的配置中,這兩個結構之間的熱傳遞是通過在冷卻導管207與蓄電池組外殼面板203之間設置空氣間隙701來限制的。在這種配置中,托腳(stand-off)703幫助確保蓄電池組結構的機械強度,同時還維持足夠大的空氣間隙701以將熱傳遞限制到可接受的水平。優(yōu)選地,托腳703由具有低導熱性(例如,在25℃下小于1.0Wm-1K-1,更優(yōu)選地在25℃下小于0.2Wm-1K-1)的材料制造。托腳可以與面板203是一體的,與導管207是一體的(例如,在與用于制造冷卻導管207同一次的擠壓成形中擠壓成),或者托腳可以獨立于面板和導管這二者。使用空氣間隙701來分離導管和下部外殼面板以及最小化托腳703數(shù)量的優(yōu)點在于:當物體擊中面板203的下表面時,面板可以在可變形冷卻導管207被碰撞之前變形,因此增強了對蓄電池205的保護。在圖8中所示的配置中,用熱絕緣材料的層801取代空氣間隙701,層801優(yōu)選地具有在25℃下小于1.0Wm-1K-1,更優(yōu)選地在25℃下小于0.2Wm-1K-1的導熱性。在一種配置中,層801由可壓縮材料形成,因此允許在碰撞導管207之前外殼面板變形到一定程度。圖9和圖10分別示出了圖7和圖8中所示的配置的變形。在這些配置中,導熱材料的層901,諸如,一片鋁,放置成與每一個冷卻導管207的下表面相接觸。層901在冷卻導管之間傳遞熱量,從而在,例如,一個蓄電池開始以高于周圍原電池的溫度運行時幫助防止局部加熱,即,熱點。在圖9中所示的配置中,層901通過空氣間隙701與外殼面板203熱絕緣,而在圖10中所示的配置中,層901通過低導熱性的片801與外殼面板203熱絕緣。除了通過在冷卻導管與蓄電池組外殼之間添加一層或多層熱絕緣材料和/或?qū)岵牧蟻砀淖冃铍姵亟M的熱特性之外,應理解,還可以調(diào)整冷卻導管的配置以滿足特定交通工具的設計需求。例如,如圖11中所示,通過增加導管的深度,因此增大下部外殼面板203與蓄電池205之間的分隔距離,提供了更大的導管變形區(qū)。更大的導管變形區(qū)繼而允許撞擊蓄電池組底部的物體在蓄電池被損害之前使面板203和導管1101變形到更大的程度。此外,由于導管1101內(nèi)通道1103的內(nèi)部直徑更大,在受影響的導管內(nèi)的冷卻劑流徹底停止之前,可以發(fā)生更大程度的導管變形。這種方法增加的好處是,在導管1101內(nèi)更大的通道提供了更強的冷卻能力。圖12示出了另一種配置,其中在每個導管1203內(nèi)的通道1201的數(shù)目增加且每個通道的形狀變成圓柱形。結果是,導管的壓縮力增大,產(chǎn)生可變形程度較小的結構。同時,假設通道的尺寸以及通道的數(shù)目對于每個原電池205來說是接近的,則在變形事件(即,與物體發(fā)生碰撞)中,對于任意特定原電池的所有冷卻均被終止是不太可能的。圖13示出了另一種配置,其中每個的導管1301的轉角和導管內(nèi)每個通道1303的轉角均為圓的。結果是,可保持與電池結構相接觸的導管表面面積較大,同時仍能實現(xiàn)在變形期間較不可能斷裂的導管。如前所述,可將底架撞擊緩沖區(qū)(crumplezone)調(diào)整成滿足特定交通工具設計的具體要求。因此,與其中的蓄電池組暴露得較少或者較不可能遇到道路碎屑的交通工具相比,其中的蓄電池組(例如,由于在交通工具下方的下部安裝位置而)暴露得非常多的交通工具或者其中的蓄電池組更有可能遇到更多的道路碎屑的交通工具(例如,運動型多用途車(SUV))可以配備更多的保護??梢员桓淖円詫崿F(xiàn)期望特性的撞擊緩沖區(qū)特征包括:每一導管的通道數(shù)目、導管的寬度和高度、每個通道的橫截面形狀和尺寸、每個導管的橫截面形狀和尺寸、導管壁厚度(即,將通道與外導管壁分離開的壁的厚度)、導管材料、下部外殼面板厚度和下部外殼面板材料。優(yōu)選地,可變形冷卻導管由諸如聚乙烯或聚丙烯的塑料聚合體制成。如果需要,該材料可以被處理,以改善導熱性,同時仍維持其不導電的性質(zhì)。下部外殼面板優(yōu)選地由諸如鋁或鋼的金屬制造,但可以使用其他材料(例如,熱絕緣復合材料)。在至少一個實施例中,如圖14中所示,通過在下部蓄電池組外殼面板203與道路表面(未示出)之間安裝防彈屏蔽(ballisticshield)1401提高了底架撞擊緩沖區(qū)的性能。屏蔽1401在道路碎屑或其他物體撞擊面板203的外表面之前吸收來自那些物體的碰撞能。此外,通過如優(yōu)選實施例中所示的那樣將屏蔽1401與面板203間隔開一定距離,在沖擊期間屏蔽1401不太可能被打入下部外殼面板中。因此,盡管屏蔽1401可以安裝到面板203且與面板相接觸,優(yōu)選地,該屏蔽與面板203間隔開1至15厘米的距離。如果需要,屏蔽1401與面板203之間的空間可以填充以,諸如,開孔或閉孔海綿膠這樣的壓縮材料,其增強了蓄電池組吸收碰撞能的能力。屏蔽1401可以由金屬(例如,鋁)制造,但優(yōu)選地,使用諸如高密度塑料這樣的重量較輕的材料以便減輕交通工具重量。如上所述,當?shù)缆匪樾蓟蚱渌系K物以大到足以可能傷害蓄電池組內(nèi)的蓄電池的力擊中蓄電池組的底部時,定位在蓄電池與下部組外殼面板之間的冷卻導管變形,從而通過吸收一部分碰撞能來幫助防止對蓄電池組的傷害。此外,取決于導管/冷卻通道變形的量,冷卻導管中的一個或多個的變形導致冷卻劑流量的減少,在一些情況下導致冷卻劑流的完全中斷。依照本發(fā)明,在一個或多個冷卻劑通道中的冷卻劑流量的減小和/或中斷被集成到冷卻劑通道中的一個或多個通道中的流量或壓力傳感器檢測到。一旦檢測到可能的蓄電池組碰撞,系統(tǒng)可配置成執(zhí)行多個任務中的任意任務,以便警告駕駛者或其它成員有碰撞,以及減輕可能的蓄電池傷害的影響。將理解,冷卻劑導管傳感器的數(shù)目和位置至少部分取決于冷卻導管的配置。例如,在圖15中所示的實施例中,冷卻導管1501與耦接到冷卻劑進給歧管1503和冷卻劑排出歧管1505的每個導管并行工作。要注意的是,其中結合了冷卻系統(tǒng)的蓄電池外殼1507可包括整個蓄電池組或單個蓄電池模塊,其中蓄電池組使用多個模塊且每個蓄電池組模塊包含多個蓄電池。要注意的是,為了清楚起見,在外殼1507內(nèi)沒有顯示蓄電池。系統(tǒng)1500可以使用集成到冷卻劑排出歧管1505中的單個傳感器1509。更優(yōu)選地,除了集成到排出歧管中的傳感器以外,系統(tǒng)1500還包括集成到冷卻劑進給歧管1503中的傳感器1511,因此允許系統(tǒng)輕易地區(qū)分由于冷卻導管變形導致的冷卻劑流量/壓力的改變和由于諸如發(fā)生故障的冷卻劑泵或冷卻劑控制閥這樣的其他因素導致的改變。除了傳感器1509和1511以外,在至少一個實施例中,一個或多個傳感器1513結合到各個冷卻導管中,傳感器1513使得碰撞的位置能夠被估計出。此外,利用足夠數(shù)量的傳感器1513,碰撞的嚴重程度能夠通過注意受影響的導管的數(shù)目來估計。優(yōu)選地,傳感器1513設置在接近相應導管與排出歧管的接合點的位置。在使用平行的冷卻導管的至少一個實施例中,傳感器1513設置在每個導管內(nèi),而不僅僅是圖中所示的那些導管。利用大量的傳感器1513,在為每一冷卻導管結合到傳感器的特定實施例中,不再必須監(jiān)視進入和排出歧管。盡管與利用傳感器1509和1511僅僅監(jiān)視歧管相比,使用多個傳感器1513會對流量和/或壓力改變更敏感,但是在一些情況下,這種方法的成本高得驚人,既因為傳感器的數(shù)目很大又因為支持這些傳感器所需的相應系統(tǒng)很復雜。要注意的是,在該圖中,傳感器被顯示為耦接到監(jiān)視子系統(tǒng)1515。子系統(tǒng)1515可以是獨立的系統(tǒng),作為優(yōu)先考慮還可以結合到控制系統(tǒng)中。圖16示出了另一個通用冷卻導管配置,在這種配置中冷卻導管1601在蓄電池組內(nèi)或集成在所述蓄電池組內(nèi)的每個蓄電池組模塊內(nèi)形成一個或多個環(huán)??墒褂闷绻芑蛲ㄟ^其他手段將各個冷卻環(huán)耦接到一起。在示例性系統(tǒng)1600中,顯示四個冷卻環(huán)耦接到冷卻劑進給歧管1503和冷卻劑排出歧管1505。盡管傳感器可僅集成到排出歧管中,或者既集成到進給歧管又集成到排出歧管中,如之前提到的,集成到歧管中的傳感器對于在物體碰撞到底部蓄電池組外殼面板時各個冷卻劑導管的變形導致的冷卻劑流量和/或壓力的改變不太敏感。因此,在優(yōu)選實施例中,如圖16中所示,在每個冷卻劑環(huán)1601內(nèi)集成了至少一個傳感器1603。優(yōu)選地,每個傳感器1603位于相應冷卻劑環(huán)與排出歧管1505的接合點附近,以便最大化傳感器對于由導管變形引起的流量和壓力改變的敏感度。圖17示出了另一個通用冷卻導管配置,在該配置中單個冷卻環(huán)1701安裝在蓄電池組外殼1507內(nèi),其中外殼1507可包括整個電池組,或者可用于說明被設計成用于集成在更大的蓄電池組內(nèi)的單個蓄電池組模塊。至少一個,并且優(yōu)選地為多個,傳感器1703結合到導管1701內(nèi),導管1701形成單個冷卻環(huán),其中傳感器1703監(jiān)視導管內(nèi)的冷卻劑流量和/或壓力。優(yōu)選地,傳感器1703結合在冷卻環(huán)中遍布整個冷卻環(huán),如圖所示。圖18示出了用于與本發(fā)明的蓄電池組損害監(jiān)視系統(tǒng)一起使用的示例性控制系統(tǒng)的框圖。在此示例性實施例中,蓄電池組1801包括四個蓄電池模塊1803。每個模塊1803包括多個蓄電池1805,這些蓄電池互相連接以便為蓄電池組1801安裝到的交通工具提供期望的功率水平。為了清楚起見,在此視圖中沒有包括蓄電池互聯(lián)件和蓄電池安裝件,并且僅顯示了幾個蓄電池1805在其中一個蓄電池模塊1803內(nèi)。在每個蓄電池1805的底部表面與下部蓄電池組外殼面板之間插入了冷卻導管1807。在此實施例中,每個蓄電池模塊1803包括單個冷卻環(huán),但本發(fā)明的控制系統(tǒng)同樣適用于以上提到的其他配置。在圖18中所示的實施例中,在每個單個冷卻環(huán)內(nèi)的冷卻劑流量和/或壓力被三個傳感器1809監(jiān)視。使用子系統(tǒng)1811監(jiān)視來自每個傳感器1809的輸出信號,該子系統(tǒng)1811又被控制器1813所監(jiān)視。如果需要,子系統(tǒng)1811的功能可集成到控制器1813中。系統(tǒng)控制器1813包括中央處理單元(CPU)1815和存儲器1817。存儲器1817可包括EPROM、EEPROM、閃存、RAM、固態(tài)磁盤驅(qū)動器、硬盤驅(qū)動器或任意其他存儲器類型或多種存儲器類型的組合。優(yōu)選地,當多個傳感器1809中的一個以信號通知冷卻劑導管1807內(nèi)的冷卻劑流量或壓力的改變時,控制器1813將當前的流量/壓力與存儲器1817中存儲的可接受流量/壓力的范圍相比較。如果流速或壓力仍在可接受范圍內(nèi),控制器1813將該改變當作無效事件(non-event)。在一些實施例中,系統(tǒng)配置成根據(jù)當前冷卻系統(tǒng)工作條件改變可接受流量/壓力的范圍。例如,如果蓄電池組運轉得比要求的更熱,冷卻系統(tǒng)可配置成增大通過導管1807的冷卻劑的流量,從而從蓄電池1805吸收更多的熱量。在此情況下,可接受流量/壓力的范圍將與蓄電池沒有變熱且冷卻劑流量沒有增大的情況不同。由于被傳感器1809檢測到的冷卻劑流速或壓力的改變,可以指示以大到足以使冷卻導管1807的一部分變形的力沖擊下部蓄電池組外殼面板的障礙物,在本發(fā)明的至少一個實施例中控制器1813配置成在檢測到傳感器1809中的一個的讀數(shù)超出范圍時執(zhí)行一個或多個任務??商鎿Q地,控制器1813可配置成基于當前流速/壓力或基于流速/壓力改變的量來確定碰撞的潛在嚴重程度,然后基于確定的嚴重程度執(zhí)行一個或多個任務。例如,產(chǎn)生不在可接受范圍內(nèi)的傳感器讀數(shù)的次要改變可僅僅保證對報警指示的激活。相反,諸如冷卻劑流終止的主要改變可以被當作嚴重事件,且需要控制器1813調(diào)節(jié)冷卻系統(tǒng)、蓄電池負載等。以下提供了在檢測到蓄電池組損害時將由控制器1813執(zhí)行的可能響應的細節(jié)。將體會到,控制器1813可以編程為執(zhí)行單個響應或多個響應,并且在多個響應的情況下,這些響應可以被串行地或并行地執(zhí)行。在檢測到蓄電池組碰撞時,如由控制器1813基于被監(jiān)視的冷卻劑流量和/或壓力確定,該冷卻劑流和/或壓力是由一個或多個傳感器1809檢測的,系統(tǒng)可配置成激活報警指示1819。優(yōu)選地,控制器1813配置成不論碰撞的嚴重程度如何,即,不論由傳感器1809監(jiān)視的和由子系統(tǒng)1811或控制器1813確定的冷卻劑流和/或壓力如何,均激活報警指示1819。報警指示1819可以是通過交通工具聲音系統(tǒng)或通過專用聲音系統(tǒng)發(fā)出的聲音??商鎿Q地,或者除了可聽聲音以外,報警指示1819可使用設置在儀表盤或儀表板中的視覺指示。視覺指示還可以顯示在交通工具用戶接口1821上,其中用戶接口1821還被交通工具承載者用于訪問不同的交通工具系統(tǒng),諸如,音頻系統(tǒng)、導航系統(tǒng)、乘客艙HVAC(加熱、通風和空調(diào))控制器、駕駛室照明等。控制器1813可配置成根據(jù)對可變形冷卻導管1807的損害的嚴重程度以及蓄電池組和相應冷卻系統(tǒng)的配置來對蓄電池組冷卻系統(tǒng)做出多種調(diào)節(jié)中的任意調(diào)節(jié)。例如,如果檢測到冷卻劑流和/或壓力的相對次要的改變,這代表冷卻導管的相對次要的變形,則控制器1813可配置成通過調(diào)整冷卻系統(tǒng)1823來增強提供給蓄電池組的冷卻,因此幫助將蓄電池1805維持在它們的期望工作溫度范圍內(nèi)。可用于補償減少的冷卻劑流的典型冷卻系統(tǒng)調(diào)整包括(i)通過使用冷卻系統(tǒng)的控制閥1825增大通過冷卻導管受影響的段的冷卻劑流量,來提高系統(tǒng)的冷卻能力,(ii)通過使用系統(tǒng)的冷卻劑泵(例如,冷卻劑泵303)增大冷卻劑流量,來提高系統(tǒng)的冷卻能力,(iii)通過激活系統(tǒng)的鼓風扇(例如,風扇305)或提高該鼓風扇的速度,提高可抽出的熱量,或者(iv)使用系統(tǒng)的熱管理系統(tǒng)(例如,系統(tǒng)401)提高可抽出的熱量。如果對可變形冷卻導管的損害是廣泛性的且指示冷卻導管被刺破或折斷,則控制器1813可配置成使用擴展閥1825隔離冷卻導管的受損害的部分,從而防止蓄電池組和/或交通工具的溢流(flooding)并使損失的冷卻劑最小化。通過使損失的冷卻劑最小化,未受影響的蓄電池模塊可繼續(xù)被冷卻。在檢測到對蓄電池組的撞擊(如,由可變形冷卻導管1807內(nèi)的冷卻劑流量或壓力的改變所證明的)之后,控制器1813可配置成改變蓄電池的電力負載,該電力負載可能會受冷卻劑流量的改變的影響。例如,在圖18中所示的系統(tǒng)中,當檢測到在四個蓄電池模塊其中之一中有撞擊時,使用負載控制器1827改變受影響的模塊內(nèi)的蓄電池的負載。優(yōu)選地,控制器1813降低或完全消除布置在可能受影響的蓄電池上的負載。盡管減少或消除受影響的蓄電池上的負載將會影響利用蓄電池組1801的電力交通工具的性能,但減少或消除負載可以防止受影響的蓄電池發(fā)生熱逸潰。減少或消除配置給受影響的蓄電池/蓄電池模塊的負載還可以減輕在任意蓄電池被蓄電池組碰撞損害的情況下可能發(fā)生的對其他電力系統(tǒng)部件的損害。在一些實施例中,系統(tǒng)控制器1813可配置成,在檢測到蓄電池組碰撞時,或者更優(yōu)選地,在檢測到冷卻劑流顯著減小或完全切斷的嚴重的蓄電池組碰撞時,激活消防系統(tǒng)1829。可以利用氣體或液體滅火劑(firesuppressant)的消防系統(tǒng)1829旨在最小化與蓄電池組受影響區(qū)域內(nèi)的經(jīng)歷熱逸潰的一個或多個蓄電池有關的風險。優(yōu)選地,消防系統(tǒng)1829向蓄電池組受影響的蓄電池模塊或區(qū)域釋放阻燃劑或抑制劑。在一些配置中,阻燃劑/抑制劑可釋放到整個蓄電池組中。除了經(jīng)由報警指示器1819通知交通工具乘載者蓄電池組碰撞之外,在至少一個實施例中,控制器1813配置成使用報告系統(tǒng)1831來報告事件。報告系統(tǒng)1831可僅僅使用例如存儲器1817的機載系統(tǒng)記錄事件,從而允許維修人員幫助確定損害的范圍、損害定時和損害監(jiān)視系統(tǒng)的功效。可替換地,報告系統(tǒng)1831可配置成對外(externally)報告事件,優(yōu)選地,不僅僅報告事件的發(fā)生,還報告事件的特性,諸如,事件的準確日期和時間、在事件之前和之后的冷卻劑流量、在事件之前和之后的冷卻劑壓力等。報告可發(fā)送給制造商,從而向他們提供可用于改善將來的交通工具的蓄電池組碰撞抗力的數(shù)據(jù)。可替換地,報告可以發(fā)送給維修代表或其他第三方。可替換地,報告可以發(fā)送到網(wǎng)站,基于網(wǎng)絡的應用程序或遠程基于主頁的系統(tǒng)??商鎿Q地,報告可以經(jīng)由文本消息或其他格式發(fā)送給交通工具所有者或另一方。典型地,控制器1813將使用移動電信鏈路1833對外報告事件,其中電信鏈路1833可利用多種不同的標準中的任意標準,包括但不限于,GSMEDGE、UMTS、CDMA2000、DECT和WiMAX。應理解,附圖僅僅旨在說明,而不會限制,本發(fā)明的范圍,且不應被當做按比例繪制。系統(tǒng)和方法是以通用術語描述的,以幫助理解本發(fā)明的細節(jié)。在一些情況下,為了避免模糊本發(fā)明的多個方面,沒有具體示出或詳細描述公知的結構、材料和/或操作。在其他情況下,為了提供對本發(fā)明的透徹理解,給出了具體細節(jié)。相關領域的技術人員將認識到,本發(fā)明可以其他具體形式實現(xiàn),例如本發(fā)明被調(diào)整以適應特定系統(tǒng)或設備或情形或材料或部件,而不會脫離本發(fā)明的精神或本質(zhì)特性。因此,本文的內(nèi)容和描述旨在是說明性的,而不會限制本發(fā)明的范圍。
當前第1頁1 2 3 
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1
霍林郭勒市| 岳阳市| 南投市| 沂源县| 调兵山市| 合江县| 获嘉县| 汉源县| 巴彦淖尔市| 丰宁| 洪洞县| 浦北县| 壶关县| 靖江市| 夹江县| 略阳县| 葫芦岛市| 岑巩县| 大埔县| 涟水县| 怀来县| 罗平县| 兴业县| 庄浪县| 鸡西市| 吴堡县| 榆中县| 黑龙江省| 长沙市| 右玉县| 海丰县| 蒙山县| 洪江市| 商河县| 济宁市| 栾川县| 镇巴县| 越西县| 沙湾县| 府谷县| 博白县|