CN218567558U - 一种防爆试验设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及新能源电池相关技术领域，其目的是提供一种防爆试验设备，该防爆试验设备包括：壳体，壳体的顶部设置有顶部泄压装置，壳体的底部设置有底部泄压装置，底部泄压装置的爆破压力小于顶部泄压装置的爆破压力。这种防爆试验设备能及时对电芯防爆阀位于底部的电池进行能量释放，使防爆试验设备不易发生损坏，使用寿命较长，而且安全可靠，能保证试验人员的人身安全。

Description

一种防爆试验设备

技术领域

本实用新型涉及新能源电池相关技术领域，具体涉及一种防爆试验设备。

背景技术

新能源电池主要包括锂离子电池、镍氢电池、燃料电池、铅酸电池等，是新能源汽车的核心部件，新能源电池质量的优劣直接关系到新能源汽车的行驶里程、使用便利性以及行车安全性。因此，为了保证新能源电池能安全可靠的运行，需要事先对其进行安全性试验，以检验电池的各项指标是否符合要求。

通常，需要利用防爆试验设备对新能源电池进行防爆试验，这种防爆试验设备壳体的顶部具有泄压装置，将新能源电池放置在密闭壳体内，当电池热失控时，通过顶部泄压装置进行泄压。然而，这种试验设备只适合于电芯防爆阀位于顶部的电池，当电芯防爆阀(安全阀)位于电池底部时，电池热失控瞬间(大约0.1秒左右)，电池底部会释放巨大能量，这种试验设备无法及时进行泄压，容易导致试验设备在巨大的冲击力下发生损坏，使试验成本增加，而且容易误伤试验人员，存在安全隐患。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中新能源电池防爆试验不能及时对电芯防爆阀位于底部的电池进行泄压、容易损坏、存在安全隐患的缺陷，从而提供一种能及时对电芯防爆阀位于底部的电池进行充分泄压、不易损坏、安全可靠的防爆试验设备。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种防爆试验设备，包括壳体，所述壳体的顶部设置有顶部泄压装置，所述壳体的底部设置有底部泄压装置，所述底部泄压装置的爆破压力小于所述顶部泄压装置的爆破压力。

作为防爆试验设备的优选技术方案，所述顶部泄压装置在所述壳体底面的投影与所述底部泄压装置至少部分重叠。

作为防爆试验设备的优选技术方案，所述顶部泄压装置设置在所述壳体顶面的中心处。

作为防爆试验设备的优选技术方案，所述底部泄压装置设置在所述壳体底面的中心处。

作为防爆试验设备的优选技术方案，所述顶部泄压装置和所述底部泄压装置为泄压阀。

作为防爆试验设备的优选技术方案，所述顶部泄压装置设置于所述壳体的顶部泄压孔内。

作为防爆试验设备的优选技术方案，所述顶部泄压孔的形状为圆形或矩形或椭圆形。

作为防爆试验设备的优选技术方案，所述底部泄压装置设置于所述壳体的底部泄压孔内。

作为防爆试验设备的优选技术方案，所述底部泄压孔的形状为圆形或矩形或椭圆形。

作为防爆试验设备的优选技术方案，所述顶部泄压孔的形状与所述底部泄压孔的形状相同或不同；所述顶部泄压孔的面积大于所述底部泄压孔的面积。

本实用新型具有以下优点：

(1)本实用新型提供的防爆试验设备，包括壳体，在壳体的顶部设置有顶部泄压装置，壳体的底部设置有底部泄压装置，并且底部泄压装置的爆破压力小于顶部泄压装置的爆破压力，当对电芯防爆阀位于底部的电池进行试验时，在电池热失控瞬间，巨大的能量将从电池电芯防爆阀喷出，由于底部泄压装置的设置，喷出的巨大能量能及时地从底部泄压装置快速释放，当底部泄压装置来不及释放所有能量时，剩余未释放能量再从顶部泄压装置释放，防止能量在壳体内过度聚积，从而对防爆试验设备形成双重保护，使试验设备不易损坏，使用寿命长，有利于降低试验成本，而且不会误伤试验人员，安全可靠。

(2)本实用新型提供的防爆试验设备，其中顶部泄压装置在壳体底面的投影与底部泄压装置至少部分重叠，一方面便于顶部泄压装置和底部泄压装置的设置，另一方面有利于能量的快速释放，保证试验设备不易损坏。

(3)本实用新型提供的防爆试验设备，其中，顶部泄压孔的面积大于底部泄压孔的面积，只要保证底部泄压装置能正常泄压即可，不影响试验设备的结构强度，以确保试验设备的安全可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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示出了本实用新型防爆试验设备的示意图。

附图标记说明：

1、壳体；2、顶部泄压装置；3、底部泄压装置。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1所示，是本实用新型防爆试验设备的优选实施例。该防爆试验设备适用于锂离子电池、镍氢电池、燃料电池、铅酸电池等新能源电池的加热热失控试验，特别适用于电芯防爆阀位于底部的新能源电池(如高镍底部开阀锂电池)的加热热失控试验，能及时释放新能源电池因热失控而产生的巨大能量，避免能量在防爆试验设备内过度聚积而导致的防爆试验设备损坏，安全可靠性好。

该防爆试验设备，包括壳体1，壳体1内具有一定容积的容纳腔，适于放置和容纳新能源电池，并且壳体1适于进行密闭试验。壳体1的形状可以为立方体、圆柱体或棱柱体等具有相互平行设置的顶面和底面的结构形状，可根据试验需要进行设置，在本实施例中，壳体1优选为长方体形状的壳体。当然，本实施例的防爆试验设备还具有现有防爆试验设备均具有的其他结构和部件，但由于本实施例不涉及这些结构和部件，故此不赘述。

壳体1具有顶部和底部，在壳体1的顶部设置有顶部泄压装置2，壳体1的底部设置有底部泄压装置3，顶部泄压装置2和底部泄压装置3均能在一定爆破力作用下对壳体1内部的能量进行泄压，以使壳体1内不会过度积聚能量而发生爆炸或损坏。可以理解的是，顶部泄压装置2和底部泄压装置3的爆破压力(即超过该压力值，顶部泄压装置2和底部泄压装置3就会进行泄压)均小于壳体1结构强度所能承受的最大爆破压力值，以对壳体1进行防损坏保护。

而且，为了更适用于电芯防爆阀位于底部的新能源电池(如高镍底部开阀锂电池)的加热热失控试验，底部泄压装置3的爆破压力小于顶部泄压装置2的爆破压力。当对电芯防爆阀位于底部的电池进行试验时，在该电池热失控瞬间，巨大的能量将从电池电芯防爆阀喷出，而喷出的巨大能量能及时地从底部泄压装置快速释放，当底部泄压装置来不及释放所有能量时，剩余未释放能量再从顶部泄压装置释放，防止能量在壳体内过度聚积，从而对防爆试验设备形成双重保护，使试验设备不易损坏，使用寿命长，有利于降低试验成本，而且不会误伤试验人员，安全可靠。

进一步的，壳体1在其顶部具有顶面，在其底部具有底面，壳体1的顶面和底面相互平行，顶部泄压装置2在壳体1底面的投影与底部泄压装置3至少部分重叠，一方面便于顶部泄压装置2和底部泄压装置3的设置，另一方面也有利于巨大能量的快速释放，保证试验设备不易损坏。在本实施例中，顶部泄压装置2在壳体1底面的投影与底部泄压装置3部分重叠。

进一步的，在本实施例中，顶部泄压装置2设置在壳体1顶面的中心处，同样的，底部泄压装置3也优选设置在壳体1底面的中心处，方便顶部泄压装置2和底部泄压装置3的设置，而且能使从一定程度上缩短能量向外释放的路径，加快能量释放速度，确保试验设备的安全性。

进一步的，壳体1的顶部成型有顶部泄压孔，顶部泄压装置2设置于壳体1的顶部泄压孔内，顶部泄压孔的形状与顶部泄压装置2的外部形状相匹配，例如顶部泄压孔可以为圆形或矩形或椭圆形等形状，在本实施例中，顶部泄压孔的形状为矩形，相应的，顶部泄压装置2的外部形状也为矩形。

同样，壳体1的底部成型有底部泄压孔，底部泄压装置3设置于壳体1的底部泄压孔内，底部泄压孔的形状与底部泄压装置3的外部形状相匹配，例如底部泄压孔可以为圆形或矩形或椭圆形等形状，而且，顶部泄压孔的形状与底部泄压孔的形状可以设置为不同形状。在本实施例中，底部泄压孔的形状为圆形，相应的，底部泄压装置3的外部形状也为圆形。

进一步的，为了确保底部泄压装置3的爆破压力小于顶部泄压装置2的爆破压力，顶部泄压孔的面积大于底部泄压孔的面积。

为了进一步理解本实施例防爆设备的技术方案，下面结合附图对本实施例防爆设备，针对电芯防爆阀位于底部的新能源电池(如高镍底部开阀锂电池)的加热热失控试验的试验过程进行叙述：

首先，将电池放置在壳体1内的容纳腔中，而且需要保证电池的放置姿态与其布置到整车后的放置姿态一致，并将电池底部的防爆阀对准底部泄压装置3；密封壳体1，对电池进行加热，当电池出现热失控时，电池底部的防爆阀将会喷出巨大能量，当该能量产生的爆破压力大于底部泄压装置3的爆破压力，底部泄压装置3首先开始对其进行能量泄压，使能量及时地从底部泄压装置3处得以释放，由喷出的能量是巨大的，在底部泄压装置3开始泄压之后，顶部泄压装置2也开始进行泄压，底部泄压装置3来不及释放的能量可以从顶部泄压装置2进行释放，从而防止能量在壳体内过度积聚，从而对防爆试验设备形成双重保护，使试验设备不易损坏，使用寿命长，有利于降低试验成本，而且不会误伤试验人员，安全可靠。

在其他实施例中，根据不同试验需要，顶部泄压装置2在壳体1底面的投影还可以与底部泄压装置3完全重叠。

在其他实施例中，顶部泄压装置2还可设置在壳体1顶面的非中心处，同样的，底部泄压装置3也可以设置在壳体1底面的非中心处，同样能实现本实用新型的目的。

在其他实施例中，根据不同试验需要，顶部泄压孔的形状还可为圆形或椭圆形等，同样，底部泄压孔的形状还可为矩形或椭圆形等。而且，顶部泄压孔的形状也可以与底部泄压孔的形状相同。

在其他实施例中，底部泄压孔的面积也可以等于顶部泄压孔的面积。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种防爆试验设备，其特征在于，包括壳体(1)，所述壳体(1)的顶部设置有顶部泄压装置(2)，所述壳体(1)的底部设置有底部泄压装置(3)，所述底部泄压装置(3)的爆破压力小于所述顶部泄压装置(2)的爆破压力。

2.根据权利要求1所述的防爆试验设备，其特征在于，所述顶部泄压装置(2)在所述壳体(1)底面的投影与所述底部泄压装置(3)至少部分重叠。

3.根据权利要求1所述的防爆试验设备，其特征在于，所述顶部泄压装置(2)设置在所述壳体(1)顶面的中心处。

4.根据权利要求1所述的防爆试验设备，其特征在于，所述底部泄压装置(3)设置在所述壳体(1)底面的中心处。

5.根据权利要求1所述的防爆试验设备，其特征在于，所述顶部泄压装置(2)和所述底部泄压装置(3)为泄压阀。

6.根据权利要求1-5任一项所述的防爆试验设备，其特征在于，所述顶部泄压装置(2)设置于所述壳体(1)的顶部泄压孔内。

7.根据权利要求6所述的防爆试验设备，其特征在于，所述顶部泄压孔的形状为圆形或矩形或椭圆形。

8.根据权利要求6所述的防爆试验设备，其特征在于，所述底部泄压装置(3)设置于所述壳体(1)的底部泄压孔内。

9.根据权利要求8所述的防爆试验设备，其特征在于，所述底部泄压孔的形状为圆形或矩形或椭圆形。

10.根据权利要求9所述的防爆试验设备，其特征在于，所述顶部泄压孔的形状与所述底部泄压孔的形状相同或不同；所述顶部泄压孔的面积大于所述底部泄压孔的面积。

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