一種用于鋰離子電池燃燒產(chǎn)物的檢測裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于鋰離子電池燃燒產(chǎn)物的檢測裝置，屬于化學(xué)分析【技術(shù)領(lǐng)域】。包括電池燃燒箱、電池燃燒臺、氣體采樣箱、多個實時檢測探頭、多個恒值檢測探頭和控制器等。電池燃燒臺置于電池燃燒箱內(nèi)，待測鋰離子電池置于電池燃燒臺上，其下部通過燃?xì)忾y門與液化氣瓶相連。氣體采樣箱通過采樣閥門與電池燃燒箱相連。多個實時檢測探頭置于電池燃燒箱內(nèi)，多個恒值檢測探頭置于恒壓室內(nèi)。多個實時檢測探頭和多個恒值檢測探頭分別與控制器相連。本發(fā)明檢測裝置，可以重點測試電池燃燒產(chǎn)物中有毒、有害物質(zhì)，為其燃燒后產(chǎn)物有毒有害物質(zhì)成分分析提供檢測裝置，進(jìn)而電動汽車鋰離子電池的設(shè)計提供理論依據(jù)。
【專利說明】—種用于鋰離子電池燃燒產(chǎn)物的檢測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于鋰離子電池燃燒產(chǎn)物的檢測裝置，屬于化學(xué)分析【技術(shù)領(lǐng)域】。【背景技術(shù)】
[0002]目前，電動汽車鋰離子電池主要包括磷酸鐵鋰、錳酸鋰和三元材料等類型，電池材料中的電解液、隔膜、添加劑是有機(jī)物，一旦發(fā)生燃燒，其一，燃燒程度不可估量；其二，可能泄露有毒有害物質(zhì)對人員和環(huán)境造成巨大危害。
[0003]動力鋰電池的安全性并不是簡單的與電池內(nèi)產(chǎn)生易燃?xì)怏w種類有關(guān)，更重要的是產(chǎn)生氣體的量。處于脫鋰狀態(tài)的正極材料的氧化能力越強(qiáng)，電池內(nèi)產(chǎn)生的氣體就越多，電池的內(nèi)壓越高，發(fā)生爆炸的危險越大。此外，電池結(jié)構(gòu)或控制電路等方面的設(shè)計缺陷，比如安全閥失靈，電池充放電管理缺乏單體控制都是不容忽視的因素。
[0004]在電動汽車真正上路之前，非常有必要對鋰離子電池燃燒后有毒有害產(chǎn)物做一詳細(xì)分析。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提出一種用于鋰離子電池燃燒產(chǎn)物的檢測裝置，用于對電池燃燒及燃燒后的應(yīng)急與防護(hù)做充分的預(yù)先研究，確保不出現(xiàn)估計外的意外事件發(fā)生，并為電動汽車用動力鋰離子電池安全性分析提供依據(jù)。
[0006]本發(fā)明提出的用于鋰離子電池燃燒產(chǎn)物的檢測裝置，包括電池燃燒箱、電池燃燒臺、氣體采樣箱、活塞、多個實時檢測探頭、多個恒值檢測探頭和控制器，所述的電池燃燒箱的進(jìn)風(fēng)口通過風(fēng)機(jī)閥門與風(fēng)機(jī)相連；所述的電池燃燒臺置于電池燃燒箱內(nèi)，待測鋰離子電池置于電池燃燒臺上，電池燃燒臺的下部通過燃?xì)忾y門與電池燃燒箱箱體外的液化氣瓶相連；所述的氣體采樣箱通過采樣閥門與電池燃燒箱相連，所述的多個實時檢測探頭置于電池燃燒箱內(nèi)、靠近采用閥門的一側(cè)；所述的活塞置于氣體采樣箱內(nèi)，活塞與氣體采樣箱的前端部構(gòu)成恒壓室，所述的多個恒值檢測探頭置于恒壓室內(nèi)的靠近采樣閥門一側(cè)；所述的多個實時檢測探頭和多個恒值檢測探頭分別與控制器相連。
[0007]本發(fā)明提出的一種用于鋰離子電池燃燒產(chǎn)物的檢測裝置，其優(yōu)點是:本發(fā)明檢測裝置中，使用了多個實時檢測探頭和多個恒值檢測探頭，多個實時檢測探頭可以實時地采集鋰離子電池燃燒產(chǎn)物中的各種有害氣體的含量，并通過控制采集時間，得到電池燃燒產(chǎn)物中各種有害氣體的總量和每種有害氣體的含量。可以采用本發(fā)明的檢測裝置，重點測試電池燃燒產(chǎn)物中有毒、有害物質(zhì)如:C0、CO2, HF等，為其燃燒后產(chǎn)物有毒有害物質(zhì)成分分析提供檢測裝置，進(jìn)而電動汽車鋰離子電池的設(shè)計提供理論依據(jù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明提出的用于鋰離子電池燃燒產(chǎn)物的分析裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖1中，I是電池燃燒箱，2是電池燃燒臺，3是液化氣瓶，4是燃?xì)忾y門，5是風(fēng)機(jī)，6是風(fēng)機(jī)閥門，7是采樣閥門，8是氣體采樣箱，9是活塞，10是實時檢測探頭，11是控制器，12是恒值檢測探頭。
【具體實施方式】
[0010]本發(fā)明提出的用于鋰離子電池燃燒產(chǎn)物的檢測裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括電池燃燒箱1、電池燃燒臺2、氣體采樣箱8、活塞9、多個實時檢測探頭10、多個恒值檢測探頭12和控制器11。電池燃燒箱I的進(jìn)風(fēng)口通過風(fēng)機(jī)閥門6與風(fēng)機(jī)5相連。電池燃燒臺2置于電池燃燒箱I內(nèi)，待測鋰離子電池置于電池燃燒臺2上，電池燃燒臺2的下部通過燃?xì)忾y門4與電池燃燒箱I箱體外的液化氣瓶3相連。氣體采樣箱8通過采樣閥門7與電池燃燒箱I相連，多個實時檢測探10置于電池燃燒箱內(nèi)、靠近采用閥門7的一側(cè)?；钊?置于氣體采樣箱8內(nèi)，活塞9與氣體采樣箱8的前端部構(gòu)成恒壓室。多個恒值檢測探頭12置于恒壓室內(nèi)的靠近采樣閥門7 —側(cè)。多個實時檢測探頭10和多個恒值檢測探頭12分別與控制器11相連。
[0011]本發(fā)明提出的檢測裝置，是將待測鋰離子電池置于電池燃燒箱I的電池燃燒臺2上進(jìn)行燃燒，該電池燃燒箱構(gòu)成一個耐高溫、防爆密閉空間。將鋰電池固定在電池燃燒臺2上，然后通過燃?xì)忾y門將液化氣瓶3的燃?xì)馔ㄈ腚姵厝紵銲中，同時風(fēng)機(jī)5通過風(fēng)機(jī)閥門6將空氣送入電池燃燒箱I中，鋰電池點火燃燒，鋰電池置于其火焰的外焰位置。鋰電池燃燒后產(chǎn)生大量的氣體和熱量，氣體通過采樣閥門7進(jìn)入氣體采樣箱8中。氣體采樣箱8為圓柱形，其中采集氣體的體積由自由活動的活塞9控制，活塞9可以自由滑動以保證采集氣體的壓力為常壓。電池燃燒箱I中，布置了多個實時檢測探頭10，多個實時檢測探頭10均勻布置在靠近閥門7的一側(cè)。氣體采樣箱8中同樣布置了多個恒值檢測探頭12，多個恒值檢測探頭12均勻布置在靠近閥門7的一側(cè)。然后通過控制器11從多個實時檢測探頭10和多個恒值檢測探頭12得到電池燃燒后氣體產(chǎn)物的種類和濃度。
[0012]本發(fā)明檢測裝置的一個實施例中，實時檢測探頭10可以為六個傳感器探頭，分別為:C0檢測探頭、HF檢測探頭、CO2檢測探頭、O2檢測探頭和N2檢測探頭，還可以有一個溫度傳感器，用于通過控制器11對電池燃燒箱I的溫度進(jìn)行檢測。
[0013]本發(fā)明檢測裝置中的恒值檢測探頭，可以是五個恒值檢測探頭，分別為:C0檢測探頭、HF檢測探頭、CO2檢測探頭、O2檢測探頭和N2檢測探頭。
[0014]本發(fā)明檢測裝置中的控制器11為中央處理機(jī)，通過處理多個實時檢測探頭10和多個恒值檢測探頭12反饋回來的信號，處理得到相應(yīng)的氣體濃度和溫度。本發(fā)明的一個實施例中，所用的控制器11由濟(jì)南鼎諾科技有限公司生產(chǎn)，型號為DN-K2000。
【權(quán)利要求】
1.一種用于鋰離子電池燃燒產(chǎn)物的分析裝置，其特征在于該分析裝置包括電池燃燒箱、電池燃燒臺、氣體采樣箱、活塞、多個實時檢測探頭、多個恒值檢測探頭和控制器，所述的電池燃燒箱的進(jìn)風(fēng)口通過風(fēng)機(jī)閥門與風(fēng)機(jī)相連；所述的電池燃燒臺置于電池燃燒箱內(nèi)，待測鋰離子電池置于電池燃燒臺上，電池燃燒臺的下部通過燃?xì)忾y門與電池燃燒箱箱體外的液化氣瓶相連；所述的氣體采樣箱通過采樣閥門與電池燃燒箱相連，所述的多個實時檢測探頭置于電池燃燒箱內(nèi)、靠近采用閥門的一側(cè)；所述的活塞置于氣體采樣箱內(nèi)，活塞與氣體采樣箱的前端部構(gòu)成恒壓室，所述的多個恒值檢測探頭置于恒壓室內(nèi)的靠近采樣閥門一側(cè)；所述的多個實時檢測探頭和多個恒值檢測探頭分別與控制器相連。
【文檔編號】G01N33/00GK103743868SQ201410007926
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
【發(fā)明者】孫杰, 李吉剛, 黨勝男, 唐娜 申請人:中國人民解放軍防化學(xué)院