CN111948553B - 电池爆喷检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电池爆喷检测系统及方法，在待测电池爆喷的过程中，通过连接在所述电池爆喷激发组件上的所述第一储液罐中的液体对高温、高流速的爆喷气体进行降温和缓冲，然后通过所述储气袋暂时存储爆喷气体，在待测电池爆喷结束后，才将所述储气袋中收集的爆喷气体缓和地输送至所述气量检测组件进行气量检测。如此，避免了高温、高流速爆喷气体直接冲击所述气量检测组件，减少了对气量检测组件耐温性、耐压性的要求，可以使气量检测组件在更缓和更稳定的常温环境下进行气体测量，不仅延长了气体测量组件的使用寿命，还提高了气体测量精度。

Description

电池爆喷检测系统及方法

技术领域

本申请涉及电池检测设备技术领域，具体而言，涉及一种电池爆喷检测系统及方法。

背景技术

随着电池技术的不断发展，较大容量的电池被应用到各种领域，例如，被应用到电动汽车中。电池在一些极端环境下可能会产生故障导致电池爆喷，电池爆喷可能危及整个用电设备的安全。为了进行电池的安全性检测或做好用电设备的电池爆喷应对安全设计工作，需要对电池的爆喷时产生的气体量进行测量。通常的电池爆喷气体量检测方案中，通常将电池爆喷后产生的气体直接输送至气量检测组件进行测量。但是电池爆喷时，爆喷气体的流速、温度都非常高，需要气量检测组件有较高的耐压耐高温性能，容易导致气量检测组件无法稳定地进行气量检测，导致检测结果不准确或根本无法进行测量。

发明内容

为了克服现有技术中的上述不足，本申请的目的在于提供一种电池爆喷检测系统，包括：电池爆喷激发组件、第一气体管路、第一储液罐、储气袋、第二气体管路及气量检测组件；

所述电池爆喷激发组件用于容纳待测电池并激发所述待测电池产生爆喷；

所述第一储液罐与所述电池爆喷激发组件通过第一气体管路连接，所述第一储液罐还与所述储气袋连接；所述电池爆喷激发组件中的待测电池爆喷时产生的爆喷气体通过所述第一气体管路进入第一储液罐，经过所述第一储液罐中的液体缓冲后进入所述储气袋；

所述储气袋还通过所述第二气体管路与所述气量检测组件连接，所述第二气体管路上设置有气泵，所述电池爆喷激发组件中的待测电池爆喷结束后，所述气泵将所述储气袋中的爆喷气体输送至所述气量检测组件进行气量检测。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述电池爆喷激发组件包括两个爆喷气体出口，所述两个爆喷气体出口分别位于柱状待测电池的两端；所述两个爆喷气体出口分别依次连接有一组所述第一气体管路、第一储液罐、储气袋、第二气体管路及气量检测组件。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述电池爆喷激发组件中设置有气体隔离部件，所述气体隔离部件用于避免所述待测电池两端的爆喷气体相互流通。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述气量检测组件包括第二储液罐及排液式气量检测装置；所述第二气体管路将所述储气袋中的爆喷气体输送至所述第二储液罐；

所述排液式气量检测装置设置于所述第二储液罐中，所述爆喷气体通过所述第二气体管路进入第二储液罐后，被输送至所述排液式气量检测装置中并排出所述排液式气量检测装置中的液体；

所述排液式气量检测装置上设置有用于指示被排出液体量的指示标识。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述气量检测组件包括与所述第二气体管路连接的气流量检测装置。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述电池爆喷检测系统还包括控制组件，所述电池爆喷激发组件包括电芯固定腔、爆喷检测装置及爆喷激发装置，所述第一气体管路上设置有开关阀；

所述电芯固定腔用于容纳并固定待测电池，所述爆喷激发装置用于激发所述待测电池产生爆喷，所述爆喷检测装置用于检测所述待测电池是否产生爆喷；

所述控制组件分别与所述爆喷检测装置及所述开关阀连接，用于在通过所述爆喷检测装置检测到所述待测电池产生爆喷时，控制所述开关阀打开，使所述爆喷气体通过所述第一气体管路进入所述第一储液罐；所述控制组件还用于在所述待测电池爆喷结束时，控制所述开关阀关闭，防止所述第一储液罐中的液体回流至所述电池爆喷激发组件。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述储气袋通过二位三通阀门分别与所述第一储液罐和所述第二气体管路连接，所述二位三通阀门用于选择所述储气袋与所述第一储液罐连接或与所述第二气体管路中连通。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述电池爆喷检测系统还包括控制组件，所述电池爆喷激发组件包括电芯固定腔、爆喷检测装置及爆喷激发装置；

所述电芯固定腔用于容纳并固定待测电池，所述爆喷激发装置用于激发所述待测电池产生爆喷，所述爆喷检测装置用于检测所述待测电池是否产生爆喷；

所述控制组件与所述二位三通阀门连接，用于在通过所述爆喷检测装置检测到所述待测电池产生爆喷时，控制所述二位三通阀门使所述储气袋与所述第一储液罐连通；所述控制组件还用于在所述待测电池爆喷结束之后，控制所述二位三通阀门使所述储气袋与所述第二气体管路连通。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述第一气体管路位于所述第一储液罐的一端设置有密封膜，所述密封膜用于在所述待测电池产生爆喷前防止所述第一储液罐中的液体进入所述电池爆喷激发组件，所述密封膜在所述待测电池产生爆喷时可被所述爆喷气体冲破。

本申请的另一目的在于提供一种电池爆喷检测方法，应用于本申请提供的所述电池爆喷检测系统；所述方法包括：

通过所述电池爆喷激发组件激发所述待测电池产生爆喷，使所述爆喷气体通过所述第一气体管路进入第一储液罐，经过所述第一储液罐中的液体缓冲后进入所述储气袋；

在所述待测电池爆喷结束时，通过所述气泵将所述储气袋中的爆喷气体输送至所述气量检测组件进行气量检测。

相对于现有技术而言，本申请具有以下有益效果：

本申请实施例提供的一种电池爆喷检测系统及方法，在待测电池爆喷的过程中，通过连接在所述电池爆喷激发组件上的所述第一储液罐中的液体对高温、高流速的爆喷气体进行降温和缓冲，然后通过所述储气袋暂时存储爆喷气体，在待测电池爆喷结束后，才将所述储气袋中收集的爆喷气体缓和地输送至所述气量检测组件进行气量检测。如此，避免了高温、高流速爆喷气体直接冲击气量检测组件，减少了对气量检测组件耐温性、耐压性的要求，可以使气量检测组件在更缓和更稳定的常温环境下进行气体测量，不仅延长了气体测量组件的使用寿命，还提高了气体测量精度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的电池爆喷检测系统的组成结构示意图之一；

图2为本申请实施例提供的电池爆喷检测系统的组成结构示意图之二；

图3为本申请实施例提供的电池爆喷检测系统的组成结构示意图之三；

图4为本申请实施例提供的电池爆喷检测系统的组成结构示意图之四；

图5为本申请实施例提供的电池爆喷检测方法的步骤流程示意图。

图标：100-电池爆喷激发组件；200-第一气体管路；300-第一储液罐；400-储气袋；500-第二气体管路；600-气量检测组件；700-二位三通阀门；510-气泵；800-控制组件；110-电芯固定腔；120-爆喷检测装置；140-爆喷激发装置；210-开关阀；610-第二储液罐；620-排液式气量检测装置；20-待测电池。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参照图1，图1为本实施例提供的一种电池爆喷检测系统的示意图，该电池爆喷检测系统包括电池爆喷激发组件100、第一气体管路200、第一储液罐300、储气袋400、第二气体管路500及气量检测组件600。

所述电池爆喷激发组件100用于容纳待测电池20并激发所述待测电池20产生爆喷。所述电池爆喷激发组件100可以包括容纳电池的电芯固定腔110，所述电芯固定腔110上包括至少一个爆喷气体出口。

所述第一气体管路200的第一端与所述爆喷气体出口连接，所述第一气体管路200的第二端可以与所述第一储液罐300连接或伸入至所述第一储液罐300内。并且在使用过程中所述第一储液罐300的液体浸没所述第一气体管路200的第二端，换句话说，所述第一气体的第二端在所述第一储液罐300的液面之下。

所述第一储液罐300还与所述储气袋400连接。所述储气袋400还通过所述第二气体管路500与所述气量检测组件600连接，所述第二气体管路500上设置有气泵510。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述储气袋400通过二位三通阀门700分别与所述第一储液罐300和所述第二气体管路500连接，所述二位三通阀门700用于选择所述储气袋400与所述第一储液罐300连接或与所述第二气体管路500中连通。

在使用过程中，所述电池爆喷激发组件100中的待测电池20爆喷时产生的爆喷气体通过所述第一气体管路200进入第一储液罐300，经过所述第一储液罐300中的液体缓冲后进入所述储气袋400。所述电池爆喷激发组件100中的待测电池20爆喷结束后，所述气泵510将所述储气袋400中的爆喷气体输送至所述气量检测组件600进行气量检测。

基于上述设计，本实施例提供的电池爆喷检测系统中，通过先将高温、高流速的爆喷气体导入所述第一储液罐300，使得所述第一储液罐300中的液体缓冲吸收爆喷气体的冲击力，并且在一定程度上可以对高温的爆喷气体起到冷却作用。随后爆喷气体进入储气袋400的暂时存储，等到待测电池20爆喷结束后，可以通过气泵510缓和地将所述储气袋400中的爆喷气体输送至气量检测组件600进行测量。如此，可以避免所述待测电池20爆喷时高温、高流速的爆喷气体直接冲击气量检测组件600，从而延长气体测量组件的使用寿命，以及提高气量检测动作的稳定性和安全性。

可选地，请参照图2，在一种可能的实现方式中，所述电池爆喷激发组件100包括两个爆喷气体出口，所述两个爆喷气体出口分别位于柱状待测电池20的两端。所述两个爆喷气体出口分别依次连接有一组所述第一气体管路200、第一储液罐300、储气袋400、第二气体管路500及气量检测组件600。

所述电池爆喷激发组件100中还可以设置有防止所述待测电池20两端的爆喷气体相互流通的气体隔离部件，如耐热的绝缘橡胶环。如此，使所述待测电池20两端的爆喷气体只能流向其对应气量检测组件600。通过这种方式，可以相对独立地检测待测电池20两极的爆喷气体量，为电池设计或用电设备的安全防护设计提供更准确的数据支持。

可选地，请参照图3，在一种可能的实现方式中，所述电池爆喷检测系统还包括控制组件800，所述电池爆喷激发组件100包括电芯固定腔110、爆喷检测装置120及爆喷激发装置140，所述第一气体管路200上设置有开关阀210。

所述电芯固定腔110用于容纳并固定待测电池20，所述爆喷激发装置140用于激发所述待测电池20产生爆喷。可选地，在一种可能的实现方式中，所述爆喷激发装置140可以为电热线圈，所述电热线圈通过加热的方式激发所述待测电池产生爆喷。

所述爆喷检测装置120用于检测所述待测电池20是否产生爆喷。可选地，在一种可能的实现方式中，所述爆喷检测装置120可以为温度传感器。由于电池在爆喷时会迅速大量升温，通过所述温度传感器可以检测所述待测电池20附近的温度从而获知是否发生电池爆喷事件。

所述控制组件800分别与所述爆喷检测装置120及所述开关阀210连接，用于在通过所述爆喷检测装置120检测到所述待测电池20产生爆喷时，控制所述开关阀210打开，使所述爆喷气体通过所述第一气体管路200进入所述第一储液罐300。所述控制组件800还用于在所述待测电池20爆喷结束时，控制所述开关阀210关闭，防止所述第一储液罐300中的液体回流至所述电池爆喷激发组件100。可选地，在一种可能的实现方式中，所述控制组件800可以配置为在检测到所述待测电池20发生爆喷的预设时长之后，判定所述待测电池20爆喷结束，例如，在检测到所述待测电池20爆喷发生后2秒判定所述待测电池20爆喷结束。

可选地，在一种可能的实现方式中，所述控制组件800还与所述二位三通阀门700连接，用于在通过所述爆喷检测装置120检测到所述待测电池20产生爆喷时，控制所述二位三通阀门700使所述储气袋400与所述第一储液罐300连通。所述控制组件800还用于在所述待测电池20爆喷结束之后，控制所述二位三通阀门700使所述储气袋400与所述第二气体管路500连通。

如此，通过所述控制组件800可以自动地根据所述待测电池20的爆喷状态控制所述开关阀210或所述二位三通阀门700，从而可以精确地控制整个气体测量过程，避免人工控制容易出现失误或控制不及时的情况。

可选地，在一种能可能的实现方式中，所述第一气体管路200位于所述第一储液罐300的一端设置有密封膜，所述密封膜用于在所述待测电池20产生爆喷前防止所述第一储液罐300中的液体进入所述电池爆喷激发组件100，所述密封膜在所述待测电池20产生爆喷时可被所述爆喷气体冲破。

可选地，请参照图4，在一种可能的实现方式中，所述气量检测组件600包括第二储液罐610及排液式气量检测装置620。所述第二气体管路500将所述储气袋400中的爆喷气体输送至所述第二储液罐610。

所述排液式气量检测装置620设置于所述第二储液罐610中，所述爆喷气体通过所述第二气体管路500进入第二储液罐610后，被输送至所述排液式气量检测装置620中并排出所述排液式气量检测装置620中的液体。

所述排液式气量检测装置620上设置有用于指示被排出液体量的指示标识。通过所述指示标识可以直观地观察到有多少液体被排除了所述排液式气量检测装置620，排除液体的体积即为所述待测电池20爆喷产生的爆喷气体的体积。

所述排液式气量检测装置620上还可以设置有温度计，可以通过所述温度计观察到进入该排液式气量检测装置620中的爆喷气体恢复至室温时再对爆喷气体量进行读取。

所述排液式气量检测装置620上还可以设置有排气阀，在完成一次电池爆喷测量以后，可以通过所述排气阀排出爆喷气体，即可进行下一次测量。

可选地，在另一种实现方式中，所述气量检测组件600包括与所述第二气体管路500连接的气流量检测装置。在所述待测电池20爆喷结束后，所述储气袋400中的爆喷气体通过所述气流量检测装置释放，从而使气体量检测装置可以检测排除气体量，从而获得爆喷气体的体积。

请参照图5，本实施例还提供一种应用于本申请提供所述电池爆喷检测系统的电池爆喷检测方法，该方法可以包括以下步骤：

步骤S110，通过所述电池爆喷激发组件100激发所述待测电池20产生爆喷，使所述爆喷气体通过所述第一气体管路200进入第一储液罐300，经过所述第一储液罐300中的液体缓冲后进入所述储气袋400。

步骤S120，在所述待测电池20爆喷结束时，通过所述气泵510将所述储气袋400中的爆喷气体输送至所述气量检测组件600进行气量检测。

可选地，在本实施例中，可以通过所述控制组件800自动地控制所述电池爆喷激发组件100对所述待测电池20进行爆喷激发并检测所述待测电池20是否发生爆喷，然后根据所述待测电池20的爆喷状态自动地控制所述开关阀210或控制所述二位三通阀门700。

综上所述，本申请提供一种电池爆喷检测系统及方法，在待测电池爆喷的过程中，通过连接在所述电池爆喷激发组件上的所述第一储液罐中的液体对高温、高流速的爆喷气体进行降温和缓冲，然后通过所述储气袋暂时存储爆喷气体，在待测电池爆喷结束后，才将所述储气袋中收集的爆喷气体缓和地输送至所述气量检测组件进行气量检测。如此，避免了高温、高流速爆喷气体直接冲击气量检测组件，减少了对气量检测组件耐温性、耐压性的要求，可以使气量检测组件在更缓和更稳定的常温环境下进行气体测量，不仅延长了气体测量组件的使用寿命，还提高了气体测量精度。

以上所述，仅为本申请的各种实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种电池爆喷检测系统，其特征在于，包括：电池爆喷激发组件、第一气体管路、第一储液罐、储气袋、第二气体管路及气量检测组件；

所述电池爆喷激发组件用于容纳待测电池并激发所述待测电池产生爆喷；

所述第一储液罐与所述电池爆喷激发组件通过第一气体管路连接，所述第一储液罐还与所述储气袋连接；所述电池爆喷激发组件中的待测电池爆喷时产生的爆喷气体通过所述第一气体管路进入第一储液罐，经过所述第一储液罐中的液体缓冲后进入所述储气袋；

所述储气袋还通过所述第二气体管路与所述气量检测组件连接，所述第二气体管路上设置有气泵，所述电池爆喷激发组件中的待测电池爆喷结束后，所述气泵将所述储气袋中的爆喷气体输送至所述气量检测组件进行气量检测；

所述电池爆喷激发组件包括两个爆喷气体出口，所述两个爆喷气体出口分别位于柱状待测电池的两端，以独立地检测待测电池两极的爆喷气体量；所述两个爆喷气体出口分别依次连接有一组所述第一气体管路、第一储液罐、储气袋、第二气体管路及气量检测组件。

2.根据权利要求1所述的电池爆喷检测系统，其特征在于，所述电池爆喷激发组件中设置有气体隔离部件，所述气体隔离部件用于避免所述待测电池两端的爆喷气体相互流通。

3.根据权利要求1-2任意一项所述的电池爆喷检测系统，其特征在于，所述气量检测组件包括第二储液罐及排液式气量检测装置；所述第二气体管路将所述储气袋中的爆喷气体输送至所述第二储液罐；

所述排液式气量检测装置设置于所述第二储液罐中，所述爆喷气体通过所述第二气体管路进入第二储液罐后，被输送至所述排液式气量检测装置中并排出所述排液式气量检测装置中的液体；

所述排液式气量检测装置上设置有用于指示被排出液体量的指示标识。

4.根据权利要求1-2任意一项所述的电池爆喷检测系统，其特征在于，所述气量检测组件包括与所述第二气体管路连接的气流量检测装置。

5.根据权利要求1所述的电池爆喷检测系统，其特征在于，所述电池爆喷检测系统还包括控制组件，所述电池爆喷激发组件包括电芯固定腔、爆喷检测装置及爆喷激发装置，所述第一气体管路上设置有开关阀；

所述电芯固定腔用于容纳并固定待测电池，所述爆喷激发装置用于激发所述待测电池产生爆喷，所述爆喷检测装置用于检测所述待测电池是否产生爆喷；

所述控制组件分别与所述爆喷检测装置及所述开关阀连接，用于在通过所述爆喷检测装置检测到所述待测电池产生爆喷时，控制所述开关阀打开，使所述爆喷气体通过所述第一气体管路进入所述第一储液罐；所述控制组件还用于在所述待测电池爆喷结束时，控制所述开关阀关闭，防止所述第一储液罐中的液体回流至所述电池爆喷激发组件。

6.根据权利要求1所述的电池爆喷检测系统，其特征在于，所述储气袋通过二位三通阀门分别与所述第一储液罐和所述第二气体管路连接，所述二位三通阀门用于选择所述储气袋与所述第一储液罐连接或与所述第二气体管路中连通。

7.根据权利要求6所述的电池爆喷检测系统，其特征在于，所述电池爆喷检测系统还包括控制组件，所述电池爆喷激发组件包括电芯固定腔、爆喷检测装置及爆喷激发装置；

所述电芯固定腔用于容纳并固定待测电池，所述爆喷激发装置用于激发所述待测电池产生爆喷，所述爆喷检测装置用于检测所述待测电池是否产生爆喷；

所述控制组件与所述二位三通阀门连接，用于在通过所述爆喷检测装置检测到所述待测电池产生爆喷时，控制所述二位三通阀门使所述储气袋与所述第一储液罐连通；所述控制组件还用于在所述待测电池爆喷结束之后，控制所述二位三通阀门使所述储气袋与所述第二气体管路连通。

8.根据权利要求1所述的电池爆喷检测系统，其特征在于，所述第一气体管路位于所述第一储液罐的一端设置有密封膜，所述密封膜用于在所述待测电池产生爆喷前防止所述第一储液罐中的液体进入所述电池爆喷激发组件，所述密封膜在所述待测电池产生爆喷时可被所述爆喷气体冲破。

9.一种电池爆喷检测方法，其特征在于，应用于权利要求1-8任意一项所述的电池爆喷检测系统；所述方法包括：

通过所述电池爆喷激发组件激发所述待测电池产生爆喷，使所述爆喷气体通过所述第一气体管路进入第一储液罐，经过所述第一储液罐中的液体缓冲后进入所述储气袋；

在所述待测电池爆喷结束时，通过所述气泵将所述储气袋中的爆喷气体输送至所述气量检测组件进行气量检测。

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