CN115957466A - 一种提升安全性能的充电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种提升安全性能的充电装置，涉及充电系统技术领域，包括：充电腔室，充电腔室内用于放置电池模块，且充电腔室内设置有供电模块，能够为电池模块进行充电；充电腔室的底部还设置有底板，底板连接有驱动装置，驱动装置能够带动底板向下打开，电池模块能够放置于底板上；温度传感器，充电腔室内设置有温度传感器，温度传感器能够监测电池模块的温度；消防腔室，消防腔室位于充电腔室的下方，且消防腔室内用于装入消防材料，当底板向下打开时，底板上的电池模块能够向下落入消防腔室内的消防材料中，进行消防处理。本发明能够在电池系统充电发生热失控时进行消防处理，降低因电池系统热失控引发的火灾以及消防事故。
Description
技术领域
本发明涉及充电系统技术领域，特别是涉及一种提升安全性能的充电装置。
背景技术
随着经济的发展、社会的进步，电力系统已经成为人类发展不可缺少的一部分，目前户外作业工具、交通工具等已经趋向于新能源方向，原因是因为新能源系统能够减少环境污染，而新能源系统也必定会成为未来的发展方向，并且国家同样在一直大力扶持新能源产业。而新能源电池系统内部为易燃的化学材料，在长期使用或者使用不当的情况下进行充电易发生热失控，从而发生危险，因此对新能源电池系统的热失控管理就显得尤为关键。
但目前市面上电池系统在充电时无法完全保证电池系统的热失控管理，市面上的充电桩、充电站等充电区域为方便用户充电，大多数建设在公共区域、小区内等区域，这些区域大多数没有专门的人员在现场把守，一旦发生热失控没有及时处理会引发火灾，严重的甚至会引发人员伤亡事故。
发明内容
本发明的目的是提供一种提升安全性能的充电装置，以解决上述现有技术存在的问题，能够在电池系统充电发生热失控时进行消防处理，降低因电池系统热失控引发的火灾以及消防事故。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种提升安全性能的充电装置，包括：
充电腔室，所述充电腔室内用于放置电池模块，且所述充电腔室内设置有供电模块，能够为所述电池模块进行充电；所述充电腔室的底部还设置有底板，所述底板连接有驱动装置，所述驱动装置能够带动所述底板向下打开，所述电池模块能够放置于所述底板上；
温度传感器，所述充电腔室内设置有温度传感器，所述温度传感器能够监测所述电池模块的温度；
消防腔室，所述消防腔室位于所述充电腔室的下方，且所述消防腔室内用于装入消防材料，当所述底板向下打开时，所述底板上的电池模块能够向下落入所述消防腔室内的消防材料中，进行消防处理。
优选的，还包括主箱体，所述充电腔室以及所述消防腔室均设置于所述主箱体内。
优选的，所述主箱体内设置有多个充电腔室，每个所述充电腔室内均能够放置一个所述电池模块，且相邻的所述充电腔室之间通过隔板隔开。
优选的，所述消防材料为消防液体。
优选的，所述消防腔室的顶部设置有隔离件进行封闭，所述充电腔室的底部与所述消防腔室之间通过所述隔离件隔开，且当所述底板向下打开，所述电池模块向下落时，能够破碎所述隔离件，使所述电池模块进入到所述消防腔室内的消防液体中，进行消防处理。
优选的，所述消防腔室内还设置有温度传感器，所述温度传感器用于监测所述消防液体的温度，且所述消防腔室还配备有加热模块，所述加热模块能够对所述消防液体进行加热。
优选的，所述供电模块，所述温度传感器、所述驱动装置以及所述加热模块均与控制模块连接，所述控制模块还连接有报警模块。
优选的，所述充电腔室的顶部还设置有开关门。
优选的，所述开关门还与控制模块连接，所述控制模块能够控制所述开关门的开关。
优选的，所述控制模块为PLC系统控制模块。
本发明相对于现有技术取得了以下有益技术效果：
本发明中当充电腔室内的温度传感器监测到电池模块的温度过高、超出正常值时，供电模块停止供电，驱动装置带动底板向下打开，能够使底板上的电池模块能够向下落入消防腔室内的消防材料中，进行消防处理；从而实现在电池系统充电发生热失控时进行消防处理，降低因电池系统热失控引发的火灾以及消防事故，提升安全性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
图1为本发明实施例中提升安全性能的充电装置的工作原理图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种提升安全性能的充电装置，以解决上述现有技术存在的问题，能够在电池系统充电发生热失控时进行消防处理，降低因电池系统热失控引发的火灾以及消防事故。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
如图1所示，本实施例提供一种提升安全性能的充电装置，主要包括：充电腔室、温度传感器以及消防腔室；其中，所述充电腔室内用于放置电池模块，且所述充电腔室内设置有供电模块，能够为所述电池模块进行充电，此为本领域的成熟现有技术，可以根据具体工作需要进行选择，本实施例中便不再进行赘述，而电池模块可以为锂电池模块，或其它类型的蓄电池模块。在本实施例中，所述充电腔室的底部还设置有底板，所述底板连接有驱动装置，所述驱动装置能够带动所述底板向下打开，而所述电池模块能够放置于所述底板上；所述充电腔室内设置有温度传感器，所述温度传感器能够监测所述电池模块的温度；所述消防腔室位于所述充电腔室的下方，且所述消防腔室内用于装入消防材料，构成消防模块，当所述底板向下打开时，所述底板上的电池模块能够向下落入所述消防腔室内的消防材料中，进行消防处理。
在本实施例中，当充电腔室内的温度传感器监测到电池模块的温度过高、超出正常值时，将数据传输给控制模块，控制模块则判断电池模块热失控，控制供电模块停止充电，并控制驱动装置带动底板向下打开，从而使底板上的电池模块能够向下落入到消防腔室内的消防材料中，进行消防处理；实现在电池系统充电发生热失控时进行消防处理，降低因电池系统热失控引发的火灾以及消防事故，提升安全性能。
在本实施例中，驱动装置可以根据具体工作需要进行选择；例如，底板的一侧通过转轴与充电腔室转动连接，驱动装置则可以为驱动电机，通过驱动电机带动转轴转动，从而带动底板向下打开或者向上闭合；或者，驱动装置可以为驱动气缸，通过驱动气缸带动底板绕转轴转动。
在本实施例中，控制模块还连接有报警模块，当监测到电池模块的温度过高时，控制模块控制报警模块工作进行报警；其中，报警模块可以为蜂鸣器、报警灯或者两者结合使用。
在本实施例中，提升安全性能的充电装置还包括主箱体，所述充电腔室以及所述消防腔室均设置于所述主箱体内。进一步地，所述主箱体内并排设置多个充电腔室，每个所述充电腔室内均能够放置一个所述电池模块，且相邻的所述充电腔室之间通过隔板隔开，从而将各个电池模块隔离开，防止一个电池模块发生热失控后，对其它电池模块产生影响。
在本实施例中，消防腔室与充电腔室的底部一体化连接。
在本实施例中，所述消防材料优选为消防液体，或者还可以根据需要选择其它类型的消防材料，只要能够满足灭火降温的消防处理需求即可，其中，消防液体优选为盐水，能够消耗锂电池内部存储的电量；进一步地，所述消防腔室的顶部设置有隔离件进行封闭，所述充电腔室的底部与所述消防腔室之间通过所述隔离件隔开，实现防水，防止在正常工作时，消防液体与充电腔室及其内的电池模块接触，腐蚀材料；而且隔离件采用易碎材料制成，当所述底板向下打开，所述电池模块向下落时，能够破碎所述隔离件，使电池模块进入到所述消防腔室内的消防液体中，进行消防处理。
做为一种优选的实施方式，隔离件采用玻璃制成。
在本实施例中，25℃是锂电池的使用以及储存的最佳状态，需要消防腔室内的消防液体始终要保持在25±2℃，因此，在所述消防腔室内还设置有温度传感器，所述温度传感器用于监测所述消防液体的温度，且所述消防腔室还配备有加热模块，所述加热模块能够对所述消防液体进行加热；当温度传感器检测到消防液体低于25℃时，将检测到的数据发送给控制模块进行判读，控制模块对加热模块发出加热指令使其启动对消防液体进行加热，使消防液体保持在25℃；当温度传感器检测到消防液体的温度升到25℃时，会将检测到的数据发送给控制模块进行判读，控制模块给加热模块发出停止加热指令，加热模块停止工作。
在本实施例中，加热模块可以根据具体工作需要进行选择，如可以是插入到消防腔室内的电加热棒，或者使环绕消防腔室设置的电加热丝或者电加热管等。
在本实施例中，所述充电腔室的顶部还设置有开关门，所述开关门还与控制模块连接，所述控制模块能够控制所述开关门的开关；具体地，在开关门上可以安装智能锁，智能锁与控制模块连接，控制模块通过控制智能锁的开关来控制开关门的开关；或者，开关门可以采用与底板类似的结构，连接有驱动装置，控制模块通过控制驱动装置带动开关门开关。
在本实施例中，所述控制模块优选为PLC系统控制模块，其为本领域的成熟现有技术，本实施例中便不再进行赘述，PLC系统控制模块还可以与远程终端连接。
本实施例中提升安全性能的充电装置运行过程如下：
当电池模块在充电时，PLC系统控制模块通过分析温度传感器以及其他模块反馈检测到的数据进行判断，所有模块检测正常且温度传感器检测到的温度数据属于正常范围内的数据，则报警模块、驱动装置以及加热模块等相关模块停止工作，电池模块继续完成充电。
当电池模块在充电过程中发生热失控，充电腔室中的温度传感器将检测到的温度反馈到PLC系统控制模块进行判断，PLC系统控制模块判读为温度过高，并对报警模块发出报警指令，并将信息发送指定人的通讯设备上、对供电模块发出切断与电池模块电源指令、对驱动装置发出启动指令，使驱动装置工作，将发生热失控的电池模块下的底板打开，使电池模块掉落到消防液体内，阻断热失控的继续发生。
本发明在电池模块发生热失控后，能快速地处理单个电池模块，并及时地将热失控消息发出，避免发生更多的财产损失，并保护人身安全。
需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种提升安全性能的充电装置，其特征在于：包括：
充电腔室，所述充电腔室内用于放置电池模块，且所述充电腔室内设置有供电模块，能够为所述电池模块进行充电；所述充电腔室的底部还设置有底板，所述底板连接有驱动装置，所述驱动装置能够带动所述底板向下打开，所述电池模块能够放置于所述底板上；
温度传感器，所述充电腔室内设置有温度传感器，所述温度传感器能够监测所述电池模块的温度；
消防腔室，所述消防腔室位于所述充电腔室的下方，且所述消防腔室内用于装入消防材料，当所述底板向下打开时，所述底板上的电池模块能够向下落入所述消防腔室内的消防材料中，进行消防处理。
2.根据权利要求1所述的提升安全性能的充电装置，其特征在于：还包括主箱体，所述充电腔室以及所述消防腔室均设置于所述主箱体内。
3.根据权利要求2所述的提升安全性能的充电装置，其特征在于：所述主箱体内设置有多个充电腔室，每个所述充电腔室内均能够放置一个所述电池模块，且相邻的所述充电腔室之间通过隔板隔开。
4.根据权利要求1所述的提升安全性能的充电装置，其特征在于：所述消防材料为消防液体。
5.根据权利要求4所述的提升安全性能的充电装置，其特征在于：所述消防腔室的顶部设置有隔离件进行封闭，所述充电腔室的底部与所述消防腔室之间通过所述隔离件隔开，且当所述底板向下打开，所述电池模块向下落时，能够破碎所述隔离件，使所述电池模块进入到所述消防腔室内的消防液体中，进行消防处理。
6.根据权利要求5所述的提升安全性能的充电装置，其特征在于：所述消防腔室内还设置有温度传感器，所述温度传感器用于监测所述消防液体的温度，且所述消防腔室还配备有加热模块，所述加热模块能够对所述消防液体进行加热。
7.根据权利要求6所述的提升安全性能的充电装置，其特征在于：所述供电模块，所述温度传感器、所述驱动装置以及所述加热模块均与控制模块连接，所述控制模块还连接有报警模块。
8.根据权利要求1所述的提升安全性能的充电装置，其特征在于：所述充电腔室的顶部还设置有开关门。
9.根据权利要求8所述的提升安全性能的充电装置，其特征在于：所述开关门还与控制模块连接，所述控制模块能够控制所述开关门的开关。
10.根据权利要求7或9所述的提升安全性能的充电装置，其特征在于：所述控制模块为PLC系统控制模块。
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