[發(fā)明專利]電動(dòng)客車鋰離子電池艙實(shí)體火災(zāi)模擬試驗(yàn)裝置及試驗(yàn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710409057.0
• 申請(qǐng)日: 2017-06-02
• 公開（公告）號(hào): CN106990205B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于東興;李毅;張少禹;趙力增;劉欣;韓光;董海斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 公安部天津消防研究所
• 主分類號(hào): G01N31/12
• 分類號(hào): G01N31/12
• 代理公司: 天津中環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 12105
• 代理人: 胡京生

本發(fā)明涉及一種電動(dòng)客車鋰離子電池艙實(shí)體火災(zāi)模擬試驗(yàn)裝置及試驗(yàn)方法。裝有鋰離子電池模組或電芯組的1號(hào)電池箱、2號(hào)電池箱和3號(hào)電池箱對(duì)應(yīng)的推入1號(hào)電池箱艙、2號(hào)電池箱艙和3號(hào)電池箱艙內(nèi)，電池箱的每組動(dòng)力電纜引入5號(hào)電池箱艙內(nèi)構(gòu)成電纜模型，對(duì)1號(hào)電池箱內(nèi)的鋰離子電池模組或電芯組進(jìn)行過(guò)充，至發(fā)生熱失控釋放出可燃?xì)怏w后，引燃可燃?xì)怏w；或通過(guò)汽油引燃電纜模型；煙氣分析儀、數(shù)個(gè)熱電偶樹將采集到的信號(hào)傳送到計(jì)算機(jī)終端；數(shù)個(gè)攝像頭適時(shí)觀察艙體內(nèi)部電池箱、電纜模型的燃燒狀態(tài)；計(jì)算機(jī)終端可以輸出溫度、氣體濃度報(bào)表和曲線，用于進(jìn)一步分析火災(zāi)發(fā)展蔓延規(guī)律，對(duì)于電動(dòng)客車火災(zāi)預(yù)警技術(shù)的研究具有重要意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于消防試驗(yàn)測(cè)試領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)是一種電動(dòng)客車鋰離子電池艙實(shí)體火災(zāi)模擬試驗(yàn)裝置及試驗(yàn)方法。

背景技術(shù)

電動(dòng)車作為一種新能源驅(qū)動(dòng)交通工具，以其污染小、噪聲低、能源效率高和能源來(lái)源多元化等優(yōu)點(diǎn)備受青睞，成為現(xiàn)代汽車發(fā)展的大趨勢(shì)。目前，電動(dòng)汽車技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟，并已經(jīng)在城市出租車、公交車上得到了逐步推廣和應(yīng)用，截止2016年9月，我國(guó)電動(dòng)汽車保有量達(dá)到80多萬(wàn)輛。鋰離子電池艙是電動(dòng)汽車的關(guān)鍵系統(tǒng)，是汽車的動(dòng)力源泉，在使用過(guò)程中，鋰離子電池艙火災(zāi)時(shí)有發(fā)生，歷次滅火撲救的經(jīng)驗(yàn)反映，車用鋰離子電池艙火災(zāi)燃燒特性和蔓延發(fā)展情況較為復(fù)雜，具有獨(dú)特性。

針對(duì)電動(dòng)汽車鋰離子電池艙的火災(zāi)安全問(wèn)題，我國(guó)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)開展了電動(dòng)汽車用鋰離子電池艙的燃燒特性研究，以期為電動(dòng)汽車鋰離子電池艙火災(zāi)撲救奠定基礎(chǔ)，為相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的制修訂提供技術(shù)支持。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的狀況，結(jié)合我國(guó)目前消防領(lǐng)域科研水平，提供一種電動(dòng)客車鋰離子電池艙實(shí)體火災(zāi)模擬試驗(yàn)裝置及試驗(yàn)方法，該裝置能夠模擬電動(dòng)客車鋰離子電池艙火災(zāi)場(chǎng)景，測(cè)量電池艙內(nèi)溫度分布、典型氣體濃度變化，完成電動(dòng)汽車鋰離子電池艙的燃燒特性試驗(yàn)。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種電動(dòng)客車鋰離子電池艙實(shí)體火災(zāi)模擬試驗(yàn)裝置及試驗(yàn)方法，其特征在于：包括試驗(yàn)艙體、1號(hào)電池箱、2號(hào)電池箱、3號(hào)電池箱、防爆燈、攝像頭、熱電偶樹、煙氣分析儀、電纜模型、電纜引燃油盤、電子點(diǎn)火器、鋰離子電池模組或電芯組；

所述試驗(yàn)艙體為矩形密封艙體，試驗(yàn)艙體內(nèi)部通過(guò)數(shù)根橫梁和數(shù)根豎梁構(gòu)成1號(hào)電池箱艙、2號(hào)電池箱艙、3號(hào)電池箱艙、4號(hào)電池箱艙、5號(hào)電池箱艙、6號(hào)電池箱艙，在每個(gè)電池箱艙對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)艙體頂部，分別開孔安裝防火玻璃構(gòu)成頂部觀察窗，試驗(yàn)艙體頂部采用可掀起結(jié)構(gòu)，試驗(yàn)艙體的前后面為氣彈簧門，在氣彈簧門設(shè)有門觀察窗；

在試驗(yàn)艙體頂部梁上裝有數(shù)個(gè)防爆燈，在1號(hào)電池箱艙、2號(hào)電池箱艙、3號(hào)電池箱艙、4號(hào)電池箱艙的上方均裝有一個(gè)攝像頭，數(shù)個(gè)熱電偶構(gòu)成熱電偶樹，在1號(hào)電池箱艙和3號(hào)電池箱艙之間，在2號(hào)電池箱艙和4號(hào)電池箱艙之間，在3號(hào)電池箱艙和5號(hào)電池箱艙之間，在5號(hào)電池箱艙內(nèi)分別設(shè)有熱電偶樹，在1號(hào)電池箱艙一側(cè)的試驗(yàn)艙體側(cè)壁上端，設(shè)有煙氣分析儀和電子點(diǎn)火器；

在1號(hào)電池箱艙、2號(hào)電池箱艙和3號(hào)電池箱艙內(nèi)對(duì)應(yīng)設(shè)有1號(hào)電池箱、2號(hào)電池箱和3號(hào)電池箱，在1號(hào)電池箱、2號(hào)電池箱和3號(hào)電池箱內(nèi)分別裝有鋰離子電池模組或電芯組，鋰離子電池模組或電芯組由數(shù)塊鋰離子電池或數(shù)塊電芯構(gòu)成，數(shù)塊鋰離子電池或數(shù)塊電芯采用并聯(lián)或串聯(lián)方式構(gòu)成一組動(dòng)力電纜，動(dòng)力電纜為非阻燃的電纜，在5號(hào)電池箱艙內(nèi)懸掛有電纜模型，電纜模型采用三組動(dòng)力電纜和數(shù)根非阻燃電纜盤在一起構(gòu)成，在電纜模型下方設(shè)有電纜引燃油盤；

電路連接為，設(shè)置在試驗(yàn)艙體外的計(jì)算機(jī)終端通過(guò)視頻采集卡與攝像頭連接，計(jì)算機(jī)終端通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡與熱電偶樹連接，計(jì)算機(jī)終端通過(guò)RS485接口與煙氣分析儀連接。

一種電動(dòng)客車鋰離子電池艙實(shí)體火災(zāi)模擬試驗(yàn)裝置及試驗(yàn)方法的試驗(yàn)方法，其特征在于：步驟如下，

一．模擬電池過(guò)充引發(fā)火災(zāi)；