[實用新型]一種鋰離子電池燃燒爆炸危險性試驗裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721509099.3
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN208109740U
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張怡;王立芬;彭波;陽世群;呂忠;趙長征
• 申請（專利權(quán)）人: 公安部四川消防研究所
• 主分類號: G01N25/54
• 分類號: G01N25/54;G01R31/36
• 代理公司: 成都高遠知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51222
• 代理人: 曾克;李曉英

本實用新型涉及一種鋰離子電池燃燒爆炸危險性試驗裝置，包括燃燒爆炸試驗箱、鋰電池引燃裝置、煙氣分析設(shè)備、溫度采集箱和溫度傳感器，煙氣分析設(shè)備與燃燒爆炸試驗箱內(nèi)部相通，鋰電池引燃裝置與燃燒爆炸試驗箱相連。溫度傳感器外接溫度采集箱，溫度采集箱和煙氣分析設(shè)備均與數(shù)據(jù)采集儀連接。其中，鋰電池引燃裝置包括針刺設(shè)備、充放電設(shè)備、短路設(shè)備和/或加熱器，針刺設(shè)備可伸入燃燒爆炸試驗箱內(nèi)。本實用新型能對鋰離子電池進行針刺、短路、過充和外部高溫試驗，來研究電池可能的燃燒爆炸情況，能測試鋰離子電池在針刺、外部高溫作用、過充放電等條件下煙氣的釋放情況，尤其適用于鋰離子電池燃燒爆炸危險性的全面評價。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于實驗設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋰離子電池燃燒爆炸危險性試驗裝置。

背景技術(shù)

隨著新能源技術(shù)的快速發(fā)展，鋰離子電池在人們現(xiàn)代生活中的應(yīng)用也越來越廣泛，由鋰離子電池故障引發(fā)火災(zāi)的案例逐漸增多，對鋰離子電池火災(zāi)危險性進行研究早已是新能源領(lǐng)域重要的研究內(nèi)容之一，認識掌握鋰離子電池燃燒爆炸的規(guī)律與特點，收集相關(guān)危險性參數(shù)，將有助于公安消防部門對涉及鋰離子電池火災(zāi)的處置能力，進一步推動火災(zāi)安全性更高的電池技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用。

目前我國通常對于鋰離子電池安全性的研究和分析測試手段(如GB/T 31485、GB/T 31486和GB/T 31467等)主要集中于研究鋰離子電池受到針刺、擠壓、過充放電、短路、外部火燒等條件下的安全性表現(xiàn)。這些傳統(tǒng)的測試方法更多的側(cè)重于鋰離子電池電性能安全性的評價，從火災(zāi)危險性角度只關(guān)注了鋰離子電池是否存在泄漏、著火或爆炸的情況，而忽視了鋰離子電池的煙氣毒性危險性。

鋰離子電池在煙氣釋放過程中內(nèi)部有復(fù)雜的電化學反應(yīng)發(fā)生，鋰離子電池的種類結(jié)構(gòu)、故障類型等因素均對其產(chǎn)生的煙氣有重要影響。眾所周知，火災(zāi)中的有毒煙氣往往是造成人員傷亡的最直接原因，鋰離子電池在故障中有毒煙氣釋放的檢測分析對于綜合評價其火災(zāi)危險性非常重要。

現(xiàn)有的GB/T 8627通過特定的煙密度儀可測試試樣在燃燒條件下的產(chǎn)煙釋放；錐形量熱儀也可測試樣品在敞開條件下的煙氣釋放；ISO19700和GB/T 20285等標準用于評價材料熱分解產(chǎn)生的煙氣毒性，是測試材料煙氣毒性的重要方法。上述標準或測試手段主要針對材料樣品進行測試，對測試的樣品有嚴格的尺寸要求，且測試過程不涉及爆炸反應(yīng)，無法用于尺寸各異的鋰離子電池產(chǎn)品的測試。

總之，現(xiàn)有的用于研究鋰離子電池安全性的試驗裝置和材料煙氣釋放的試驗裝置均存在明顯的測試功能局限性，不能對鋰離子電池的煙氣釋放進行檢測。

實用新型內(nèi)容

本實用新型旨在提供鋰離子電池燃燒爆炸危險性試驗裝置，在鋰電池燃燒爆炸試驗時，可測試分析所產(chǎn)生的有毒煙氣。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種鋰離子電池燃燒爆炸危險性試驗裝置，包括燃燒爆炸試驗箱、鋰電池引燃裝置、煙氣分析設(shè)備、溫度采集箱和溫度傳感器，所述煙氣分析設(shè)備與燃燒爆炸試驗箱內(nèi)部相通，所述鋰電池引燃裝置與燃燒爆炸試驗箱相連，所述溫度傳感器設(shè)于燃燒爆炸試驗箱內(nèi)，溫度傳感器外接溫度采集箱。

進一步的，所述溫度采集箱和煙氣分析設(shè)備均與數(shù)據(jù)采集儀連接。

其中，所述鋰電池引燃裝置包括針刺設(shè)備、和/或充放電設(shè)備、和/或短路設(shè)備、和/或加熱器，所述針刺設(shè)備可伸入燃燒爆炸試驗箱內(nèi)，所述充放電設(shè)備、短路設(shè)備和加熱器均設(shè)于燃燒爆炸試驗箱外。

進一步的，所述加熱器設(shè)于燃燒爆炸試驗箱底面。

進一步的，所述針刺設(shè)備從燃燒爆炸試驗箱頂面垂直伸入燃燒爆炸試驗箱內(nèi)。

其中，所述燃燒爆炸試驗箱頂面有通孔，所述針刺設(shè)備穿過通孔伸入燃燒爆炸試驗箱內(nèi)，所述通孔配有金屬螺帽。