CN111103105A - 一种动力蓄电池箱体气密性正负压检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动力蓄电池箱体气密性正负压检测方法，分为内侧密封箱体的检测、外侧密封箱体的检测和多种密封方式箱体的检测；根据箱体密封结构制定采用正压检测还是负压检测的方法，内侧密封的箱体采用负压测量压力上升、外侧密封箱体采用正压测量压力下降，内外侧密封箱体的需要同采用两种方法检测；对于多种密封方式的箱体，要分别进行充气和抽气检测，对于单一密封方式的箱体，亦可以进行充气和抽气检测；本发明弥补了当前检测方法的存在缺陷；同时本发明结构方法步骤合理且简单，易于实现，适合推广应用。

Description

一种动力蓄电池箱体气密性正负压检测方法

技术领域

本发明涉及新能源汽车的电池包检测技术领域，具体地说是一种动力蓄电池箱体气密性正负压检测方法。

背景技术

动力电池箱是目前纯电动汽车的唯一能量来源，作为纯电动车的核心部件，电池箱的安全性直接影响到整车的使用安全。电池箱应首先满足设计开发要求，才能保证安全密封电池箱的密封，电池不会因为箱体进水而发生绝缘等故障，因此，要求电池箱的制作工艺必须保证其密封防水，但是由于防护能力不足，电池箱体进水的情况时有发生。

公开号为“CN106197854”，名称为“一种电池包进水的判断方法和装置”的中国专利文件，公开了电池包进水的判断方法，该方法可以在线检测电池包是否进水，不用打开电池箱检查电池箱是否进水。首先获取电池包的目标温度检测值，然后根据获取的电池包温度检测值，判断所述电池包是否进水。专利201710323880X公开了一种电池箱体、电池箱体防水性能检测方法， 该电池箱体防水性能检测系统包括在电池箱体内设置的至少一个遇水发热装置，各遇水发热装置上均设置有温度传感器，所述温度传感器与温度数据处理装置连接，所述温度数据处理装置用于根据遇水发热装置的温度判断电池箱体内是否进水。上述两个专利公开的方法均存在一定的缺陷，上述方法只有一个是在电池包已经被水浸泡时才能检测每个电池单体的温度，进而进一步判断电池包是否进水，另一个虽然不用等到电池单体被进水后才能判断为电池箱进水，但是发热剂和水剧烈反应,量大时发生爆炸，量少时效果不会很好。

伴随新能源电动汽车的发展，动力蓄电池发展迅速，大量动力蓄电池涌现到市场，然而动力蓄电池箱体的气密性是业内一个难题，这其中包括动力电池箱体本身就存在气密性不足问题，而在气密性性检测时，没有根据箱体的密封结构采用正确的方法而进行检测，比如单一正压力检测，负压力检测，导致了这类箱体被认定为合格箱体走向市场，最后在市场爆发出气密性问题现象，从而箱体进水或进水汽，使箱内环境潮湿，严重时形成积水，从触发绝缘故障频发和电芯外壳腐蚀等现象，给用户体验带来严重影响和在安全上增加了风险。

综上所述，箱体检测气压及气密性就显得尤为重要，主要通过外部系统向箱体内注入气体或从箱体内部抽出气体产生的压力进行检测的。如果没有量身定制的检测方法，就会使气密性不足问题的动力电池产品被认为时合格产品进入市场。

因此本领域技术人员还应及时解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述的问题，提供一种根据箱体密封结构制定采用正压检测还是负压检测的方法，内侧密封的箱体采用负压测量压力上升、外侧密封箱体采用正压测量压力下降，内外侧密封箱体的需要同采用两种方法检测；对于多种密封方式的箱体，要分别进行充气和抽气检测，对于单一密封方式的箱体，亦可以进行充气和抽气检测。

为了实现上述目的，本发明的技术方案具体如下：

一种动力蓄电池箱体气密性正负压检测方法，其特征在于，分为内侧密封箱体的检测、外侧密封箱体的检测和多种密封方式箱体的检测；

其中内侧密封箱体，采用负压力测量压力升高的方法，具体实施如下：

1）调节4/3阀，再打开气泵，气泵开始给箱体抽气，箱体气压逐渐降低；

2）控制器测量压力变化，压力达到-P0时，调节4/3阀，关闭气路，再关闭气泵，测量的压力为-P1；

3）经过时间T后，控制器测量的压力为-P2；

4）计算变化量Δp，为（-P1）减（-P2）的绝对值，变化量Δp，与允许值Δ0的大小；

5）若变化量小于允许值，说明气密性到达要求，否则，需要对密封圈安装位置，螺栓扭矩重新预紧，再次检测气密性；

外侧密封箱体，采用正压力测量压力降低的方法，具体实施如下：

1）调节4/3阀，再打开气泵，气泵开始给箱体充气，箱体气压逐渐升高；

2）控制器测量压力变化，压力达到P3时，调节4/3阀，关闭气路，再关闭气泵，测量的压力为P4；

3）经过时间T后，控制器测量的压力为P5；

4）计算变化量Δp，为P5减P4的绝对值，变化量Δp，与允许值Δ0的大小；

5）若变化量小于允许值，说明气密性到达要求，否则，需要对密封圈安装位置，螺栓扭矩重新预紧，再次检测气密性；

多种密封方式箱体的检测，要分别进行充气和抽气检测，具体实施如下：

1）负压检测操作步骤：控制器进入工作状态，同开关状态判定正压还是负压检测，确认负压检测后，控制4/3阀的电流大小，使其处于左位，给气泵供电，气泵对箱体进行抽气；同时，控制器检测压力传感器的数据，当压力低于设定值P0时，调节4/3阀的电流大小，使其处于中位截止状态；即关闭气路，再关闭气泵，测量的压力为-P1；经过T时间，检测箱体的气压值-P2，将两个压力值-P1、-P2作差，计算出气压回升值，回升值小于设定值△0，判定气密性满足要求，如大于设定值△0，需要对密封圈安装位置，螺栓扭矩重新预紧;再次进行检测，直到气压回升值满足要求;

2)正压检测操作步骤：控制器进入工作状态，同开关状态判定正压还是负压检测，确认正压检测后，控制4/3阀的电流大小，使其处于右位，给气泵供电，气泵对箱体进行充气;同时，控制器检测压力传感器的数据，当压力高于设定值P3时，调节4/3阀的电流大小，使其处于中位截止状态;即关闭气路，再关闭气泵，测量的压力为P4；经过T时间，检测箱体的气压值P5，将两个压力值P4，P5作差，计算出气压回升值△p，回落值小于设定值△0，判定气密性满足要求，如大于设定值△0，需要对密封圈安装位置，螺栓扭矩重新预紧;再次进行检测，直到气压回落值满足要求。

作为优选，本发明检测方法中涉及检测设备结构包括控制器分别与气压传感器、调节4/3阀、继电器、电源连接，电源与继电器、气泵依次连接，继电器与调节4/3阀和、气泵并联，其中气泵和调节4/3阀体之间分别设置有溢流阀。

作为优选，所述内侧密封箱体是指内部密封结构为密封圈在箱体内侧，通过箱体内壁和密封圈对箱体进行封闭。

作为优选，所述外侧密封箱体是指外部密封结构为密封圈在箱体外侧，通过箱体外壁和密封圈对箱体进行封闭。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明所述的技术方案提供一种根据箱体密封结构制定采用正压检测还是负压检测的方法，内侧密封的箱体采用负压测量压力上升、外侧密封箱体采用正压测量压力下降，内外侧密封箱体的需要同采用两种方法检测，根据箱体密封结构制定密封性测试方法，也弥补当前检测方法的存在缺陷；同时本发明结构方法步骤合理且简单，易于实现，适合推广应用。

附图说明

图1是本发明内侧密封箱体结构示意图；

图2是本发明外侧密封箱体结构示意图；

图3是本发明气压关系原理图；

图4是本发明电气原理图；

图5是本发明控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、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。

如图1-5所示，所述一种动力蓄电池箱体气密性正负压检测方法，分为内侧密封箱体的检测、外侧密封箱体的检测和多种密封方式箱体的检测；

其中内侧密封箱体，采用负压力测量压力升高的方法，具体实施如下：

1）调节4/3阀，再打开气泵，气泵开始给箱体抽气，箱体气压逐渐降低；

2）控制器测量压力变化，压力达到-P0时，调节4/3阀，关闭气路，再关闭气泵，测量的压力为-P1；

3）经过时间T后，控制器测量的压力为-P2；

4）计算变化量Δp，为（-P1）减（-P2）的绝对值，变化量Δp，与允许值Δ0的大小；

5）若变化量小于允许值，说明气密性到达要求，否则，需要对密封圈安装位置，螺栓扭矩重新预紧，再次检测气密性；

外侧密封箱体，采用正压力测量压力降低的方法，具体实施如下：

1）调节4/3阀，再打开气泵，气泵开始给箱体充气，箱体气压逐渐升高；

2）控制器测量压力变化，压力达到P3时，调节4/3阀，关闭气路，再关闭气泵，测量的压力为P4；

3）经过时间T后，控制器测量的压力为P5；

4）计算变化量Δp，为P5减P4的绝对值，变化量Δp，与允许值Δ0的大小；

5）若变化量小于允许值，说明气密性到达要求，否则，需要对密封圈安装位置，螺栓扭矩重新预紧，再次检测气密性；

多种密封方式箱体的检测，要分别进行充气和抽气检测，具体实施如下：

1）负压检测操作步骤：控制器进入工作状态，同开关状态判定正压还是负压检测，确认负压检测后，控制4/3阀的电流大小，使其处于左位，给气泵供电，气泵对箱体进行抽气；同时，控制器检测压力传感器的数据，当压力低于设定值P0时，调节4/3阀的电流大小，使其处于中位截止状态；即关闭气路，再关闭气泵，测量的压力为-P1；经过T时间，检测箱体的气压值-P2，将两个压力值-P1，-P2作差，计算出气压回升值，回升值小于设定值△0，判定气密性满足要求，如大于设定值△0，需要对密封圈安装位置，螺栓扭矩重新预紧;再次进行检测，直到气压回升值满足要求;

2)正压检测操作步骤：控制器进入工作状态，同开关状态判定正压还是负压检测，确认正压检测后，控制4/3阀的电流大小，使其处于右位，给气泵供电，气泵对箱体进行充气;同时，控制器检测压力传感器的数据，当压力高于设定值P3时，调节4/3阀的电流大小，使其处于中位截止状态;即关闭气路，再关闭气泵，测量的压力为P4；经过T时间，检测箱体的气压值P5，将两个压力值P4，P5作差，计算出气压回升值△p，回落值小于设定值△0，判定气密性满足要求，如大于设定值△0，需要对密封圈安装位置，螺栓扭矩重新预紧;再次进行检测，直到气压回落值满足要求。

作为优选，本发明检测方法中涉及检测设备结构包括控制器分别与气压传感器、调节4/3阀、继电器、电源连接，电源与继电器、气泵依次连接，继电器与调节4/3阀和、气泵并联，其中气泵和调节4/3阀体之间分别设置有溢流阀。

具体实施过程中，内侧密封箱体是指内部密封结构为密封圈在箱体内侧，通过箱体内壁和密封圈对箱体进行封闭。

具体实施过程中，外侧密封箱体是指外部密封结构为密封圈在箱体外侧，通过箱体外壁和密封圈对箱体进行封闭。

具体实施过程中，对于多种密封方式的箱体，要分别进行充气和抽气检测。

具体实施过程中，对于单一密封方式的箱体，亦可以进行充气和抽气检测。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种动力蓄电池箱体气密性正负压检测方法，其特征在于：分为内侧密封箱体的检测、外侧密封箱体的检测和多种密封方式箱体的检测；

其中内侧密封箱体，采用负压力测量压力升高的方法，具体实施如下：

1）调节4/3阀，再打开气泵，气泵开始给箱体抽气，箱体气压逐渐降低；

2）控制器测量压力变化，压力达到-P0时，调节4/3阀，关闭气路，再关闭气泵，测量的压力为-P1；

3）经过时间T后，控制器测量的压力为-P2；

4）计算变化量Δp，为（-P1）减（-P2）的绝对值，比较变化量Δp与允许值Δ0的大小；

5）若变化量小于允许值，说明气密性到达要求，否则，需要对密封圈安装位置，螺栓扭矩重新预紧，再次检测气密性；

外侧密封箱体，采用正压力测量压力降低的方法，具体实施如下：

1）调节4/3阀，再打开气泵，气泵开始给箱体充气，箱体气压逐渐升高；

2）控制器测量压力变化，压力达到P3时，调节4/3阀，关闭气路，再关闭气泵，测量的压力为P4；

3）经过时间T后，控制器测量的压力为P5；

4）计算变化量Δp，为P5减P4的绝对值，比较变化量Δp与允许值Δ0的大小；

5）若变化量小于允许值，说明气密性到达要求，否则，需要对密封圈安装位置，螺栓扭矩重新预紧，再次检测气密性；

多种密封方式箱体的检测，要分别进行充气和抽气检测，具体实施如下：

负压检测操作步骤：控制器进入工作状态，同开关状态判定正压还是负压检测，确认负压检测后，控制4/3阀的电流大小，使其处于左位，给气泵供电，气泵对箱体进行抽气；同时，控制器检测压力传感器的数据，当压力低于设定值P0时，调节4/3阀的电流大小，使其处于中位截止状态；即关闭气路，再关闭气泵，测量的压力为-P1；经过T时间，检测箱体的气压值-P2，将两个压力值-P1、-P2作差，计算出气压回升值，回升值小于设定值△0，判定气密性满足要求，如大于设定值△0，需要对密封圈安装位置，螺栓扭矩重新预紧;再次进行检测，直到气压回升值满足要求;

2)正压检测操作步骤：控制器进入工作状态，同开关状态判定正压还是负压检测，确认正压检测后，控制4/3阀的电流大小，使其处于右位，给气泵供电，气泵对箱体进行充气;同时，控制器检测压力传感器的数据，当压力高于设定值P3时，调节4/3阀的电流大小，使其处于中位截止状态;即关闭气路，再关闭气泵，测量的压力为P4；经过T时间，检测箱体的气压值P5，将两个压力值P4，P5作差，计算出气压回升值△p，回落值小于设定值△0，判定气密性满足要求，如大于设定值△0，需要对密封圈安装位置，螺栓扭矩重新预紧;再次进行检测，直到气压回落值满足要求。

2.根据权利要求1所述的一种动力蓄电池箱体气密性正负压检测方法，其特征在于：本发明检测方法中涉及检测设备结构包括控制器分别与气压传感器、调节4/3阀、继电器、电源连接，电源与继电器、气泵依次连接，继电器与调节4/3阀和、气泵并联，其中气泵和调节4/3阀体之间分别设置有溢流阀。

3.根据权利要求1所述的一种动力蓄电池箱体气密性正负压检测方法，其特征在于：内侧密封箱体是指内部密封结构为密封圈在箱体内侧，通过箱体内壁和密封圈对箱体进行封闭。

4.根据权利要求1所述的一种动力蓄电池箱体气密性正负压检测方法，其特征在于：外侧密封箱体是指外部密封结构为密封圈在箱体外侧，通过箱体外壁和密封圈对箱体进行封闭。

5.根据权利要求1所述的一种动力蓄电池箱体气密性正负压检测方法，其特征在于：对于多种密封方式的箱体，要分别进行充气和抽气检测。

6.根据权利要求1所述的一种动力蓄电池箱体气密性正负压检测方法，其特征在于：对于单一密封方式的箱体，要分别进行进行充气和抽气检测。

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