CN205229422U - 一种锂电池防爆试验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种锂电池防爆试验装置，包括充放电测试仪、防爆试验箱、数据采集装置和操控平台，所述防爆试验箱用于放置被测电池，充放电测试仪的充放电端子连接被测电池，对被测电池进行充放电测试，数据采集装置采集被测电池的温度、电压，并将采集的信息传输给操控平台，操控平台控制充放电测试仪和防爆试验箱的工作。本实用新型能够自动对锂电池进行测试，且具有防爆试验箱，能够实时检测温度、电压信息，在电池爆炸或者起火时及时采取应对措施，保证人员和设备安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种锂电池防爆试验装置。
背景技术
锂离子电池具有高电压、高容量密度、循环寿命长、安全性能好的显著特点，广泛的应用于电动汽车、通讯、储能等新能源产业。尤其是电动汽车产业化的发展，大大带动了锂离子电池的飞速发展。随着锂离子电池的大量应用，对锂离子电池的检测也越来越重要。在锂离子电池的检测过程中存在诸多安全因素，特别是高温放电容量、低温放电容量、过充电、过放电、短路等试验容易引起电池的燃烧、爆炸等，这会对设备和人员形成安全威胁，因此锂电池防爆检测平台对检测工作有重大意义。
目前在锂电池实际检测中的问题主要如下：
1、高温放电容量、低温放电容量、过充电、过放电、短路等测试项目可能会引起燃烧、爆炸等，威胁检测人员人身安全。
2、高温、低温试验在高低温试验箱中进行，测试过程中一旦出现安全问题，会损坏高低温试验箱。
3、测试过程中出现燃烧、爆炸等测试结果，除了会威胁人身、设备之外，灭火、消防等安全控制措施不容易落实，不容易及时处理，形成安全事故。
实用新型内容
本实用新型为了解决上述问题，提出了一种锂电池防爆试验装置，本装置自动对电池进行测试，可远程监控，保证安全的测试环境。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种锂电池防爆试验装置，包括充放电测试仪、防爆试验箱、数据采集装置和操控平台，所述防爆试验箱用于放置被测电池，充放电测试仪的充放电端子连接被测电池，对被测电池进行充放电测试，数据采集装置采集被测电池的温度、电压，并将采集的信息传输给操控平台，操控平台控制充放电测试仪和防爆试验箱的工作。
所述充放电测试仪，包括整流模块、逆变模块、电池连接模块和通信控制模块，其中，通信控制模块连接操控平台，接收其控制信号，通信控制模块连接整流模块，整流模块根据控制信号将输入的交流电转换成为给被测电池充电的直流电，逆变模块连接通信控制模块，将电池直流电转换成市电并网反馈电网，逆变模块连接电池连接模块，电池连接模块把充放电测试仪与电池连接起来并采集电池的端电压和充放电电流信息。
所述防爆试验箱包括控制器、制冷装置、加热装置、空气调节装置、卸压装置及灭火联动装置，所述控制器控制连接制冷装置、加热装置、空气调节装置、卸压装置及灭火联动装置，所述制冷装置和加热装置接收控制器的信息调节制冷量或加热量使防爆箱内的温度调节到设定温度；所述空气调节装置调控防爆试验箱空气流通，所述卸压装置调控防爆试验箱内压力，灭火联动装置采集箱内气压、温度信息发送给控制器，当控制器判断发生火灾时动作。
这样的设置，有效地保证箱内温度均匀，有毒有害气体及时排出、防止箱内产生破坏性压力，同时能够在防爆试验箱中电池发生起火、爆炸时及时进行灭火，保障实验安全。
优选地，防爆试验箱设有内胆，且内胆为具有一定厚度的耐腐蚀的不锈钢。
优选地，防爆试验箱内设有密封层，密封层的材料采用防火阻燃材料。
优选地，防爆试验箱设有多层中空钢化镀膜玻璃观察窗，外配有照明灯，局有电热除霜防雾功能。
所述数据采集装置包括单体电压传感器、温度传感器和数据转换与通信装置，电压传感器和温度传感器采集单体电池的电压、温度信息并将其转换成电信号，传输给数据转换与通信装置，数据转换与通信装置把电信号转换成数字信号并发送到操控平台。
所述操控平台包括处理器，处理器接收充放电测试仪和数据采集装置传输信号并进行预处理，依照充放电流程对数据进行处理，并对充放电测试仪下达充放电操控指令。
优选地，操控平台与防爆试验箱通信联动，防爆试验箱控制器、制冷装置、加热装置、空气调节装置、卸压装置及灭火装置工作状况接入操控平台，操控平台通过通信装置对防爆试验箱电控系统进行操作。
本实用新型的有益效果为：
(1)测试过程自动进行，实现远程监控，电池在防爆试验箱内，即可保证测试的环境条件，也可保证检测人员人身安全；
(2)能够实时检测温度、电压信息，在电池爆炸或者起火时及时采取应对措施，保证人员和设备安全，即可保证测试的环境条件，安全系数也大大提高；
(3)防爆试验箱具有温度控制、空气调节、泄压、消防等措施，可及时处理燃烧、爆炸等危险现象，防止事态扩大，形成事故；
(4)测试精度高、可有效记录实时电流、电压波形，可回溯程度高。记录准确度高，可有效监测电池检测的全过程；
(5)大大减少测试人员工作量，并可保证数据的实时测量、记录；数据记录量远远高于人工记录；减少测试误差，杜绝漏记、少记数据；
(6)测试数据实时通信，测试人员可实时把握测试进程及测试结果，发现问题可及时处理。
附图说明
图1为本实用新型装置的接线示意图；；
其中，1、充放电测试仪，2、防爆试验箱，3、数据采集装置，4、操控平台，5、整流模块，6、逆变模块，7、电池连接模块，8、通信控制模块，9、控制器，10、制冷装置，11、加热装置，12、空气调节装置，13、卸压装置，14、灭火联动装置，15、电压传感器，16、温度传感器，17、数据转换装置，18、通信装置，19、处理器，20、系统软件，21、电池。
具体实施方式：
下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，一种锂电池防爆试验平台，包括充放电测试仪1、防爆试验箱2、数据采集装置3和操控平台4，充放电测试仪1的充放电端子与锂离子电池的正负极连接，所述的锂离子电池防止与防爆试验箱2内，所述的充放电测试仪1、防爆试验箱2、数据采集装置3均与操控平台4通信。
所述充放电测试仪1包括高精度整流模块5、逆变模块6、电池连接模块7、通信控制模块8。所述高精度整流模块5按照操作平台的指令把输入交流市电转换成适合电池充电的直流电压、电流给电池充电。所述逆变模块6按照操作平台的指令把电池直流电转换成市电并网反馈电网。所述电池连接模块7把充放电测试仪1与电池连接起来并采集电池的端电压和充放电电流信息。所述通信控制模块8与操控平台4连接，把充放电电压、电流等信息发送到操控平台4，并接收操控平台4的操控指令。
所述防爆试验箱2包括控制器9、制冷装置10、加热装置11、空气调节装置12、卸压装置13及灭火联动装置14。所述控制器9实现人机对话、数据显示、运行控制、数据管理、等。所述制冷装置10和加热装置11接收控制器9的指令调节制冷量或加热量使防爆箱内的温度调节到设定温度。所述空气调节装置12调控防爆试验箱2空气流通，保证箱内温度均匀，有毒有害气体及时排出。所述卸压装置13调控防爆试验箱2内压力，防止箱内产生破坏性压力。灭火联动装置14采集箱内气压、温度等信息，启动气体、温度报警，及时启动灭火和卸压装置13，灭火装置采用适用于电池的灭火方式。
优选地，防爆试验箱2箱体内胆使用较厚的耐腐蚀的不锈钢。
优选地，防爆试验箱2密封材料采用防火阻燃材料。
优选地，防爆试验箱2留有多层中空钢化镀膜玻璃观察窗，外配有照明灯，有电热除霜防雾功能。
所述数据采集装置3包括单体电压传感器15、温度传感器16和数据转换与通信装置，电压传感器15和温度传感器16采集单体电池的电压温度信息并转换成电信号，数据转换与通信装置把电信号转换成数字信号并发送到操控平台4。
所述操控平台4包括处理器19，处理器19上根据系统软件，处理器19接收充放电测试仪1和数据采集装置3传输信号并进行预处理，处理软件按照编制好的充放电流程对数据进行处理，并对充放电测试仪1下达充放电操控指令。
优选地，操控平台4处理器19采用微机处理器。
优选地，操控平台4与防爆试验箱2通信联动，防爆试验箱2控制器9、制冷装置10、加热装置11、空气调节装置12、卸压装置13及灭火装置工作状况接入操控平台4，操控平台4通过通信装置对防爆试验箱2电控系统进行操作。
操控平台4按照编制的充放电控制流程向充放电测试仪1和防爆试验箱2发送控制命令，防爆试验箱2调节温度为设定温度，充放电测试仪1调节充放电电压、电流，数据采集装置3采集单体电压、温度信息，操控平台4收到反馈信息并记录电压、电流、温度、时间等信息，经整理计算容量等信息。
上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
Claims (9)
1.一种锂电池防爆试验装置，其特征是：包括充放电测试仪、防爆试验箱、数据采集装置和操控平台，所述防爆试验箱用于放置被测电池，充放电测试仪的充放电端子连接被测电池，对被测电池进行充放电测试，数据采集装置采集被测电池的温度、电压，并将采集的信息传输给操控平台，操控平台控制充放电测试仪和防爆试验箱的工作。
2.如权利要求1所述的一种锂电池防爆试验装置，其特征是：所述充放电测试仪，包括整流模块、逆变模块、电池连接模块和通信控制模块，其中，通信控制模块连接操控平台，接收其控制信号，通信控制模块连接整流模块，整流模块根据控制信号将输入的交流电转换成为给被测电池充电的直流电，逆变模块连接通信控制模块，将电池直流电转换成市电并网反馈电网，逆变模块连接电池连接模块，电池连接模块把充放电测试仪与电池连接起来并采集电池的端电压和充放电电流信息。
3.如权利要求1所述的一种锂电池防爆试验装置，其特征是：所述防爆试验箱包括控制器、制冷装置、加热装置、空气调节装置、卸压装置及灭火联动装置，所述控制器控制连接制冷装置、加热装置、空气调节装置、卸压装置及灭火联动装置，所述制冷装置和加热装置接收控制器的信息调节制冷量或加热量使防爆箱内的温度调节到设定温度；所述空气调节装置调控防爆试验箱空气流通，所述卸压装置调控防爆试验箱内压力，灭火联动装置采集箱内气压、温度信息发送给控制器，当控制器判断发生火灾时动作。
4.如权利要求1所述的一种锂电池防爆试验装置，其特征是：防爆试验箱设有内胆，且内胆为具有一定厚度的耐腐蚀的不锈钢。
5.如权利要求1所述的一种锂电池防爆试验装置，其特征是：防爆试验箱内设有密封层，密封层的材料采用防火阻燃材料。
6.如权利要求1所述的一种锂电池防爆试验装置，其特征是：防爆试验箱设有多层中空钢化镀膜玻璃观察窗，外配有照明灯，局有电热除霜防雾功能。
7.如权利要求1所述的一种锂电池防爆试验装置，其特征是：所述数据采集装置包括单体电压传感器、温度传感器和数据转换与通信装置，电压传感器和温度传感器采集单体电池的电压、温度信息并将其转换成电信号，传输给数据转换与通信装置，数据转换与通信装置把电信号转换成数字信号并发送到操控平台。
8.如权利要求1所述的一种锂电池防爆试验装置，其特征是：所述操控平台包括处理器，处理器接收充放电测试仪和数据采集装置传输信号并进行预处理，依照充放电流程对数据进行处理，并对充放电测试仪下达充放电操控指令。
9.如权利要求1所述的一种锂电池防爆试验装置，其特征是：所述操控平台与防爆试验箱通信联动，防爆试验箱控制器、制冷装置、加热装置、空气调节装置、卸压装置及灭火装置工作状况接入操控平台，操控平台通过通信装置对防爆试验箱电控系统进行操作。
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