專利名稱:安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于對蓄電裝置的模塊或組件(以下,稱為“蓄電裝置組”)進(jìn)行規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置。在此,模塊是指將多個(gè)單元電池的蓄電裝置組合而形成為一體的部件。而且,組件是指將多個(gè)模塊組合而形成為一體的部件。
背景技術(shù):
例如,作為蓄電裝置的鋰(Li)離子電池具有比其他的二次電池高的能量密度,能得到高輸出,因此廣泛地進(jìn)行了開發(fā)。然而,當(dāng)前現(xiàn)狀是,Li離子電池當(dāng)發(fā)生內(nèi)部短路時(shí),由于急劇的熱量產(chǎn)生,而內(nèi)部的電解液(尤其是溶劑和電解質(zhì))進(jìn)行分解、蒸發(fā),而產(chǎn)生有害的氣體,或者引起爆炸或噴出火焰的可能性高,因而在安全性上還殘留有課題。近年來,著眼于上述的課題,開發(fā)有一種涉及能夠在密閉耐壓容器內(nèi)對使Li離子電池短路時(shí)等產(chǎn)生的氣體進(jìn)行分析,而且,能夠進(jìn)行無害化處理的安全性評價(jià)試驗(yàn)方法及其裝置的技術(shù)(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1國際公開2006-088021號小冊子然而,在上述專利文獻(xiàn)1所公開的涉及安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置的技術(shù)中存在下述的課題。1)在對單元電池的蓄電裝置進(jìn)行針刺試驗(yàn)等的規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),能夠進(jìn)行規(guī)定的安全性評價(jià)。然而,在對上述的蓄電裝置組進(jìn)行上述試驗(yàn)時(shí),在短時(shí)間的期間內(nèi)產(chǎn)生大量的包含爆炸性成分氣體(例如,氫、乙烯、甲烷)的氣體,而且在對所述包含爆炸性成分氣體的氣體點(diǎn)火時(shí),產(chǎn)生高溫,而且瞬間產(chǎn)生大壓力,因此在上述專利文獻(xiàn)1所公開的密閉耐壓容器中,存在耐壓不足這一問題點(diǎn)。2)而且,在上述試驗(yàn)后,密閉耐壓容器的內(nèi)壁面等上附著有從所述蓄電裝置組飛散的具有可燃性及腐蝕性的飛散物,而存在對下一次的試驗(yàn)造成壞影響的問題點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置,其對蓄電裝置組進(jìn)行規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn),即使在產(chǎn)生大量的包含爆炸性成分氣體的氣體的情況下,腔室也不需要過度的耐壓,而且所述包含爆炸性成分氣體的氣體不會(huì)逗留在腔室內(nèi),即使在對該包含爆炸性成分氣體的氣體點(diǎn)火的情況下,也能安全地將燃燒氣體排出,且從所述蓄電裝置組飛散的具有可燃性及腐蝕性的飛散物不會(huì)附著于腔室的內(nèi)壁面等,不會(huì)對下一次的試驗(yàn)造成壞影響。為了實(shí)現(xiàn)該目的,本發(fā)明的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置的特征在于,具備腔室,其在內(nèi)部設(shè)有一組以上的用于對蓄電裝置組進(jìn)行規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)的設(shè)備;氣體供給機(jī)構(gòu)和氣體排出機(jī)構(gòu),它們?yōu)榱藦脑撉皇覂?nèi)的一端側(cè)朝向另一端側(cè)供給氣體而設(shè)置在所述腔室的一端側(cè)和另一端側(cè),其中,在進(jìn)行所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),從所述蓄電裝置組產(chǎn)生的包含爆炸性成分氣體的氣體、及對所述包含爆炸性成分氣體的氣體進(jìn)行點(diǎn)火而得到的燃燒氣體、以及從所述蓄電裝置組飛散的具有可燃性及腐蝕性的飛散物與從所述氣體供給機(jī)構(gòu)供給的氣體一起從所述氣體排出機(jī)構(gòu)排出。在本發(fā)明的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置中,也可以是,設(shè)置在所述腔室一端側(cè)的氣體供給機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述腔室的下端側(cè),設(shè)置在所述腔室另一端側(cè)的氣體排出機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述腔室的上端側(cè),從設(shè)置在所述腔室下端側(cè)的氣體供給機(jī)構(gòu)供給的氣體從所述腔室的下端側(cè)朝向上端側(cè)大致沿一方向流動(dòng)。在本發(fā)明的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置中,從所述氣體供給機(jī)構(gòu)供給的氣體優(yōu)選助燃性氣體,所述助燃性氣體可以是空氣。在本發(fā)明的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置中,也可以是,在所述腔室的側(cè)壁側(cè)還設(shè)有輔助氣體供給機(jī)構(gòu),從該輔助氣體供給機(jī)構(gòu)供給的氣體沿著所述腔室的內(nèi)側(cè)壁旋轉(zhuǎn)并流動(dòng)。在該結(jié)構(gòu)中,從所述輔助氣體供給機(jī)構(gòu)供給的氣體優(yōu)選助燃性氣體,所述助燃性氣體可以是空氣。本發(fā)明的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置也可以在所述腔室或所述氣體排出機(jī)構(gòu)具備氣體回收設(shè)備,在實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),該氣體回收設(shè)備用于采集從蓄電裝置組產(chǎn)生的包含塵埃、霧、有害氣體及可燃性氣體中的至少任一個(gè)的氣體,并在產(chǎn)生中連續(xù)地或在產(chǎn)生結(jié)束后一次性地對產(chǎn)生的氣體進(jìn)行分析。本發(fā)明的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置也可以在所述腔室中具備影像監(jiān)視設(shè)備,在實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),該影像監(jiān)視設(shè)備能夠觀察或記錄蓄電裝置組的外觀狀態(tài),且具有保護(hù)其免于遭受火焰、熱量及飛散物的設(shè)備,其中該火焰、熱量及飛散物在所述蓄電裝置組內(nèi)的至少任一個(gè)蓄電裝置發(fā)生燃燒或破裂時(shí)產(chǎn)生。本發(fā)明的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置也可以在所述腔室中具備電特性計(jì)測設(shè)備,在實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),該電特性計(jì)測設(shè)備能夠測定或記錄蓄電裝置組的電流、電壓及電阻的至少任一個(gè)電特性,且具有保護(hù)其免于遭受火焰、熱量及飛散物的設(shè)備,其中該火焰、熱量及飛散物在所述蓄電裝置組內(nèi)的至少任一個(gè)蓄電裝置發(fā)生燃燒或破裂時(shí)產(chǎn)生。本發(fā)明的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置也可以在所述腔室中具備溫度測定設(shè)備、壓力測定設(shè)備及變形計(jì)測設(shè)備,在實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),所述溫度測定設(shè)備、壓力測定設(shè)備及變形計(jì)測設(shè)備能夠測定或記錄蓄電裝置組的溫度、內(nèi)部壓力及變形,且具有保護(hù)它們免于遭受火焰、熱量及飛散物的設(shè)備,其中該火焰、熱量及飛散物在所述蓄電裝置組內(nèi)的至少任一個(gè)蓄電裝置發(fā)生燃燒或破裂時(shí)產(chǎn)生。本發(fā)明的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置也可以在所述腔室中具備加速度測定設(shè)備,所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)包含振動(dòng)試驗(yàn)、旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、碰撞試驗(yàn)及墜落試驗(yàn)的至少任一種,在實(shí)施這些試驗(yàn)中的至少任一個(gè)時(shí),該加速度測定設(shè)備能夠測定或記錄蓄電裝置組的加速度,且具有保護(hù)其免于遭受火焰、熱量及飛散物的設(shè)備,其中該火焰、熱量及飛散物在所述蓄電裝置組內(nèi)的至少任一個(gè)蓄電裝置發(fā)生燃燒或破裂時(shí)產(chǎn)生。本發(fā)明的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置也可以在所述腔室中具備變形舉動(dòng)觀察設(shè)備,在實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),該變形舉動(dòng)觀察設(shè)備能夠觀察或記錄蓄電裝置組的變形舉動(dòng),且具有保護(hù)其免于遭受火焰、熱量及飛散物的設(shè)備,其中該火焰、熱量及飛散物在所述蓄電裝置組內(nèi)的至少任一個(gè)蓄電裝置發(fā)生燃燒或破裂時(shí)產(chǎn)生。
本發(fā)明的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置也可以在所述腔室中具備在實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),能夠觀察蓄電裝置組發(fā)生破裂或構(gòu)件發(fā)生飛散時(shí)的飛散的構(gòu)件的飛散方向和飛散速度的設(shè)備。如上所述,本發(fā)明的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置具備腔室,其在內(nèi)部設(shè)有一組以上的用于對蓄電裝置組進(jìn)行規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)的設(shè)備;氣體供給機(jī)構(gòu)和氣體排出機(jī)構(gòu),它們?yōu)榱藦脑撉皇覂?nèi)的一端側(cè)朝向另一端側(cè)供給氣體而設(shè)置在所述腔室的一端側(cè)和另一端側(cè), 其中,在進(jìn)行所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),從所述蓄電裝置組產(chǎn)生的包含爆炸性成分氣體的氣體、及對所述包含爆炸性成分氣體的氣體進(jìn)行點(diǎn)火而得到的燃燒氣體、以及從所述蓄電裝置組飛散的具有可燃性及腐蝕性的飛散物與從所述氣體供給機(jī)構(gòu)供給的氣體一起從所述氣體排出機(jī)構(gòu)排出。因此,本發(fā)明的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置對蓄電裝置組進(jìn)行規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn),即使在產(chǎn)生大量的包含爆炸性成分氣體的氣體的情況下,腔室也不需要過度的耐壓,而且所述包含爆炸性成分氣體的氣體不會(huì)逗留在腔室內(nèi),即使在對該包含爆炸性成分氣體的氣體點(diǎn)火的情況下,也能安全地將燃燒氣體排出,且從所述蓄電裝置組飛散的具有可燃性及腐蝕性的飛散物不會(huì)附著于腔室的內(nèi)壁面等,不會(huì)對下一次的試驗(yàn)造成壞影響。
圖1是示意性地說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置的簡要結(jié)構(gòu)的說明圖,(a)是示意性俯視說明圖,(b)是(a)所示的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置的AA示意性剖視說明圖。圖2是以圖1(b)所示的BB面剖截從氣體供給機(jī)構(gòu)和輔助氣體供給機(jī)構(gòu)分別向腔室內(nèi)供給的空氣的流動(dòng)的方向并從腔室的上方觀察的示意性說明圖。圖3是從腔室的正面觀察到的圖2所示的各空氣的流動(dòng)合成后的合成流的方向的示意性說明圖。圖4是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置的示意性剖視說明圖。圖5是本發(fā)明的第三實(shí)施方式的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置的示意性剖視說明圖。圖6是本發(fā)明的第四實(shí)施方式的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置的示意性剖視說明圖。符號說明1…腔室Ia…基礎(chǔ)混凝土部Ib…側(cè)壁部Ic…上端部2…Li離子電池模塊3、4、5、6、7、8、20、21、22、23、24、25、26、27、40…配管10、13…氣體供給機(jī)構(gòu)30、31、32、33、34、;35、36、37 …輔助氣體供給機(jī)構(gòu)50…排氣設(shè)備60…氣體回收設(shè)備70…影像監(jiān)視設(shè)備
具體實(shí)施例方式
以下,參照附圖,對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1是示意性地說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置的簡要結(jié)構(gòu)的說明圖,(a)是示意性俯視說明圖,(b)是(a)所示的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置的AA示意性剖視說明圖,圖2是以圖1(b)所示的BB面剖截從氣體供給機(jī)構(gòu)和輔助氣體供給機(jī)構(gòu)分別向腔室內(nèi)供給的空氣的流動(dòng)的方向,并從腔室的上方觀察的示意性說明圖,圖7是從腔室的正面觀察到的圖2所示的各空氣的流動(dòng)合成后的合成流的方向的示意性說明圖。在圖1中,1是高度5m的腔室,Ia是構(gòu)成腔室1下端部的基礎(chǔ)混凝土部,Ib是內(nèi)徑細(xì)的腔室1的金屬制的側(cè)壁部,Ic是與金屬制的側(cè)壁部Ib連接,且在中心具有開口部的金屬制的上端部,2是放置在基礎(chǔ)混凝土部Ia上的作為蓄電裝置組的Li離子電池模塊,3、4、 5、6、7、8是在腔室1內(nèi)開口,且以朝向上方的方式埋設(shè)于基礎(chǔ)混凝土部Ia中的配管,10、13 是與配管3、6分別連接,且設(shè)置在腔室1的下端側(cè)(基礎(chǔ)混凝土部Ia的下方空隙)的氣體供給機(jī)構(gòu),20、21、22、23、24、25、26、27是在腔室1內(nèi)開口,且以規(guī)定的角度與金屬制的側(cè)壁部 Ib 連接的配管,30、31、32、33、34、35、36、37 是與配管 20、21、22、23、24、25、26、27 分別連接的輔助氣體供給機(jī)構(gòu),40是與金屬制的上端部Ic的開口部連接的L形的配管,50是與配管40連接的排氣設(shè)備。而且,氣體排出機(jī)構(gòu)包括排氣設(shè)備50和與金屬制的上端部Ic的開口部連接的L形的配管40。而且,與配管3、6同樣地,在配管4、5、7、8上也分別連接并設(shè)有氣體供給機(jī)構(gòu)(未圖示)。接下來,對圖1所示的本發(fā)明的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置的動(dòng)作進(jìn)行說明。(1)如上所述,在將Li離子電池模塊2設(shè)置在腔室1內(nèi)之后,安放用于進(jìn)行規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)的設(shè)備和其關(guān)聯(lián)的機(jī)器等。(2)接通排氣設(shè)備50的電源。(3)接通氣體供給機(jī)構(gòu)10、13等的電源。由此,從配管3、4、5、6、7、8將空氣向腔室 1內(nèi)供給,如圖2的3a3a、5a、6a、7a、8a所示,空氣從腔室1的下端側(cè)朝向上端側(cè)(相對于紙面的垂直上方)大致沿一方向流動(dòng)。(4)接通輔助氣體供給機(jī)構(gòu)30、31、32、33、34、35、36、37的電源。由此,從配管20、 21、22、23、24、25、26、27 將空氣向腔室 1 內(nèi)供給,如圖 2 的 20a、21a、22a、23a、24a、25a、26a、 27a所示,空氣沿著金屬制的側(cè)壁部Ib的內(nèi)側(cè)壁旋轉(zhuǎn)并流動(dòng)。(5)將上述(3)和(4)所述的各空氣的流動(dòng)合成,如圖3表示的符號7所示,該合成流沿著金屬制的側(cè)壁部Ib的內(nèi)側(cè)壁旋轉(zhuǎn)并從下端側(cè)朝向上端側(cè)流動(dòng),在該狀態(tài)下,實(shí)施規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)。由此,在進(jìn)行所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),從Li離子電池模塊 2產(chǎn)生的包含爆炸性成分氣體(例如,氫、乙烯、甲烷)的氣體、及對所述包含爆炸性成分氣體的氣體進(jìn)行點(diǎn)火而得到的燃燒氣體、以及從所述Li離子電池模塊2飛散的具有可燃性及腐蝕性的飛散物與從氣體供給機(jī)構(gòu)10、13等或輔助氣體供給機(jī)構(gòu)30、31、32、33、34、35、36、 37供給的空氣一起,從氣體排出機(jī)構(gòu)排出,該氣體排出機(jī)構(gòu)包括排氣設(shè)備50和與金屬制的上端部Ic的開口部連接的L形的配管40。因此,通過對Li離子電池模塊2進(jìn)行規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn),而能夠?qū)崿F(xiàn)如下的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置即使在產(chǎn)生大量的所述包含爆炸性成分氣體的氣體時(shí),腔室1也不需要過度的耐壓,而且所述包含爆炸性成分氣體的氣體也不會(huì)逗留在腔室1內(nèi),即使對所述包含爆炸性成分氣體的氣體進(jìn)行點(diǎn)火的情況下,也能安全地將燃燒氣體排出,且從所述 Li離子電池模塊2飛散的具有可燃性及腐蝕性的飛散物不會(huì)附著于腔室1的內(nèi)壁面等,不會(huì)對下一次的試驗(yàn)造成壞影響。需要說明的是,作為所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn),實(shí)施如下試驗(yàn)中的至少任一個(gè), 這些試驗(yàn)包括針刺試驗(yàn)、振動(dòng)試驗(yàn)、旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、抗壓試驗(yàn)、過充電試驗(yàn)、過放電試驗(yàn)、不平衡充電試驗(yàn)、絕緣試驗(yàn)、高度試驗(yàn)、溫度試驗(yàn)、振動(dòng)試驗(yàn)、外部短路試驗(yàn)、局部短路試驗(yàn)、逆充電試驗(yàn)、碰撞試驗(yàn)、強(qiáng)制放電試驗(yàn)、墜落試驗(yàn)、充放電試驗(yàn)、堆積試驗(yàn)、加熱試驗(yàn)、熱沖擊試驗(yàn)、燃燒試驗(yàn)、耐UV試驗(yàn)、耐臭氧、耐濕度試驗(yàn)、浸沒試驗(yàn)、異常運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)。另外,在本實(shí)施方式中,作為蓄電裝置組,以Li離子電池模塊為例進(jìn)行了說明,但并不局限于此,也可以將Li離子電池組件、鎳氫電池等二次電池的模塊或組件、電解電容器或電雙層電容器的模塊或組件、鋰離子電容器等電容器的模塊或組件作為對象。需要說明的是,在本實(shí)施方式中,說明了從氣體供給機(jī)構(gòu)10、13等和輔助氣體供給機(jī)構(gòu)30、31、32、33、34、35、36、37供給空氣的例子,但并不局限于此,即使是如下的結(jié)構(gòu), 也能夠?qū)崿F(xiàn)本申請發(fā)明的目的,該結(jié)構(gòu)是在進(jìn)行所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí)從Li離子電池模塊2產(chǎn)生的包含爆炸性成分氣體的氣體、及對所述包含爆炸性成分氣體的氣體進(jìn)行點(diǎn)火而得到的燃燒氣體、以及從所述Li離子電池模塊2飛散的具有可燃性及腐蝕性的飛散物與僅從氣體供給機(jī)構(gòu)供給的空氣(例如,從腔室1的下端側(cè)朝向上端側(cè),大致沿一方向流動(dòng)的空氣)一起,從設(shè)置在腔室1上端側(cè)的氣體排出機(jī)構(gòu)排出的結(jié)構(gòu)。但是,通過進(jìn)一步附設(shè)輔助氣體供給機(jī)構(gòu),能夠進(jìn)一步提高防止從所述Li離子電池模塊2飛散的具有可燃性及腐蝕性的飛散物附著于腔室1的內(nèi)壁面等的效果。另外,在本實(shí)施方式中,說明了將氣體供給機(jī)構(gòu)設(shè)置在腔室1的下端側(cè),而將氣體排出機(jī)構(gòu)設(shè)置在腔室1的上端側(cè)的例子,但并不局限于此。即,只要為如下的結(jié)構(gòu),就能夠?qū)崿F(xiàn)本申請發(fā)明的目的,該結(jié)構(gòu)是具備為了從腔室內(nèi)的一端側(cè)朝向另一端側(cè)供給氣體而設(shè)置在所述腔室的一端側(cè)的氣體供給機(jī)構(gòu)、以及設(shè)置在所述腔室的另一端側(cè)的氣體排出機(jī)構(gòu),在進(jìn)行所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),從所述蓄電裝置組產(chǎn)生的包含爆炸性成分氣體的氣體、及對所述包含爆炸性成分氣體的氣體進(jìn)行點(diǎn)火而得到的燃燒氣體、以及從所述蓄電裝置組飛散的具有可燃性及腐蝕性的飛散物與從所述氣體供給機(jī)構(gòu)供給的氣體一起從所述氣體排出機(jī)構(gòu)排出的結(jié)構(gòu)。而且,在本實(shí)施方式中,說明了從配管3、4、5、6、7、8將空氣向腔室1內(nèi)供給的例子,但并不局限于此。例如,可以是使空氣通過篩子而向腔室內(nèi)供給等各種結(jié)構(gòu)。另外,在本實(shí)施方式中,作為從氣體供給機(jī)構(gòu)10、13等或輔助氣體供給機(jī)構(gòu)30、 31、32、33、34、35、36、37供給的氣體,使用了空氣,因此具有在腔室1內(nèi)使蓄電裝置組完全燃燒時(shí)不會(huì)發(fā)生空氣不足的優(yōu)點(diǎn)。而且,在本實(shí)施方式中,以空氣為例進(jìn)行了說明,但并不局限于此,只要是助燃性氣體就能起到同樣的作用效果。另外,在本實(shí)施方式中,作為氣體排出機(jī)構(gòu),說明了由排氣設(shè)備50和與金屬制的上端部Ic的開口部連接的L形的配管40構(gòu)成的例子,但并不局限于此,例如,考慮有將金屬制的上端部Ic的開口部作為氣體排出機(jī)構(gòu)、或?qū)⑺鲩_口部和配管40組合后的部件作為氣體排出機(jī)構(gòu)等各種結(jié)構(gòu)。但是,如本實(shí)施方式那樣,通過使氣體排出機(jī)構(gòu)具有排氣設(shè)備50,而對蓄電裝置組進(jìn)行規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn),即使產(chǎn)生大量的包含爆炸性成分氣體的氣體時(shí),腔室也不需要過度的耐壓,而且所述包含爆炸性成分氣體的氣體也不會(huì)逗留在腔室內(nèi),即使在對該包含爆炸性成分氣體的氣體進(jìn)行點(diǎn)火時(shí),也能對應(yīng)于燃燒氣體量,最佳且安全地排出,而且進(jìn)一步提高了防止從所述蓄電裝置組飛散的具有可燃性及腐蝕性的飛散物附著于腔室的內(nèi)壁面等的效果。另外,由于對上述的包含爆炸性成分氣體的氣體進(jìn)行點(diǎn)火得到的燃燒氣體而提高了腔室內(nèi)的壓力時(shí),例如,可以在所述L形的配管40路徑的中途設(shè)置安全閥而使過剩的燃燒氣體逃散。此外,也可以在排氣設(shè)備50的后段設(shè)置無害化處理設(shè)備而對包含爆炸性成分氣體的氣體、上述燃燒氣體或上述飛散物進(jìn)行無害化。另外,也可以如圖4所示的本發(fā)明的第二實(shí)施方式的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置那樣, 在腔室1中具備氣體回收設(shè)備60,當(dāng)實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),該氣體回收設(shè)備 60用于采集從蓄電裝置組產(chǎn)生的包含塵埃及霧或有害氣體、可燃性氣體在內(nèi)的氣體,在產(chǎn)生過程中連續(xù)地對氣體進(jìn)行分析或在產(chǎn)生結(jié)束后對產(chǎn)生氣體進(jìn)行分析。另外,本發(fā)明的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置也可以如圖5所示的本發(fā)明的第三實(shí)施方式那樣在氣體排出機(jī)構(gòu)的配管40上具備氣體回收設(shè)備60。另外,本發(fā)明的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置也可以如圖6所示的本發(fā)明的第三實(shí)施方式那樣,在腔室1中具備影像監(jiān)視設(shè)備70,當(dāng)實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),該影像監(jiān)視設(shè)備70能夠記錄或觀察蓄電裝置組的外觀狀態(tài),且具有保護(hù)其免于遭受火焰、熱量及飛散物的設(shè)備,其中該火焰、熱量及飛散物在所述蓄電裝置組內(nèi)的至少任一個(gè)蓄電裝置發(fā)生燃燒或破裂時(shí)產(chǎn)生。另外,可以在所述腔室中具備電特性計(jì)測設(shè)備,當(dāng)實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),該電特性計(jì)測設(shè)備能夠測定或記錄蓄電裝置組的電流、電壓、電阻中的至少任一個(gè)的電特性,且具有保護(hù)其免于遭受火焰、熱量及飛散物的設(shè)備,其中該火焰、熱量及飛散物在所述蓄電裝置組內(nèi)的至少任一個(gè)蓄電裝置發(fā)生燃燒或破裂時(shí)產(chǎn)生。另外,與所述影像監(jiān)視設(shè)備70同樣地,可以在所述腔室中具備溫度測定設(shè)備、壓力測定設(shè)備、變形計(jì)測設(shè)備,當(dāng)實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),這些設(shè)備能夠測定或記錄蓄電裝置組的溫度、內(nèi)部壓力、變形,且具有保護(hù)它們免于遭受火焰、熱量及飛散物的設(shè)備,其中該火焰、熱量及飛散物在所述蓄電裝置組內(nèi)的至少任一個(gè)蓄電裝置發(fā)生燃燒或破裂時(shí)產(chǎn)生。另外,與所述影像監(jiān)視設(shè)備70同樣地,可以在所述腔室中具備加速度測定設(shè)備, 所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)是振動(dòng)試驗(yàn)、旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、碰撞試驗(yàn)、墜落試驗(yàn),當(dāng)實(shí)施上述試驗(yàn)中的至少任一個(gè)時(shí),該加速度測定設(shè)備能夠測定或記錄蓄電裝置組的加速度,且具有保護(hù)其免于遭受火焰、熱量及飛散物的設(shè)備,其中該火焰、熱量及飛散物在所述蓄電裝置組內(nèi)的至少任一個(gè)蓄電裝置發(fā)生燃燒或破裂時(shí)產(chǎn)生。另外,與所述影像監(jiān)視設(shè)備70同樣地,可以在所述腔室中具備變形舉動(dòng)觀察設(shè)備,當(dāng)實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),該變形舉動(dòng)觀察設(shè)備能夠觀察或記錄蓄電裝置組的變形舉動(dòng),且具有保護(hù)其免于遭受火焰、熱量及飛散物的設(shè)備,其中該火焰、熱量及飛散物在所述蓄電裝置組內(nèi)的至少任一個(gè)蓄電裝置發(fā)生燃燒或破裂時(shí)產(chǎn)生。另外,與所述影像監(jiān)視設(shè)備70同樣地,可以在所述腔室中具備當(dāng)實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),能夠觀察蓄電裝置組破裂或構(gòu)件飛散時(shí)的飛散的構(gòu)件的飛散方向和飛散速度的設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置,其特征在于,具備腔室,其在內(nèi)部設(shè)有一組以上的用于對蓄電裝置組進(jìn)行規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)的設(shè)備;氣體供給機(jī)構(gòu)和氣體排出機(jī)構(gòu),它們?yōu)榱藦脑撉皇覂?nèi)的一端側(cè)朝向另一端側(cè)供給氣體而設(shè)置在所述腔室的一端側(cè)和另一端側(cè),在進(jìn)行所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),從所述蓄電裝置組產(chǎn)生的包含爆炸性成分氣體的氣體、及對所述包含爆炸性成分氣體的氣體進(jìn)行點(diǎn)火而得到的燃燒氣體、以及從所述蓄電裝置組飛散的具有可燃性及腐蝕性的飛散物與從所述氣體供給機(jī)構(gòu)供給的氣體一起從所述氣體排出機(jī)構(gòu)排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置,其特征在于,設(shè)置在所述腔室一端側(cè)的氣體供給機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述腔室的下端側(cè),設(shè)置在所述腔室另一端側(cè)的氣體排出機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述腔室的上端側(cè),從設(shè)置在所述腔室下端側(cè)的氣體供給機(jī)構(gòu)供給的氣體從所述腔室的下端側(cè)朝向上端側(cè)大致沿一方向流動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置,其特征在于,在所述腔室的側(cè)壁側(cè)還設(shè)有輔助氣體供給機(jī)構(gòu),從該輔助氣體供給機(jī)構(gòu)供給的氣體沿著所述腔室的內(nèi)側(cè)壁旋轉(zhuǎn)并流動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置,其特征在于,從所述氣體供給機(jī)構(gòu)供給的氣體是助燃性氣體。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置,其特征在于,從所述輔助氣體供給機(jī)構(gòu)供給的氣體是助燃性氣體。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置,其特征在于,所述助燃性氣體是空氣。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置,其特征在于,在所述腔室或所述氣體排出機(jī)構(gòu)具備氣體回收設(shè)備,在實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),該氣體回收設(shè)備用于采集從蓄電裝置組產(chǎn)生的包含塵埃、霧、有害氣體及可燃性氣體中的至少任一個(gè)的氣體,并在產(chǎn)生過程中連續(xù)地或在產(chǎn)生結(jié)束后一次性地對產(chǎn)生的氣體進(jìn)行分析。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置,其特征在于,在所述腔室中具備影像監(jiān)視設(shè)備,在實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),該影像監(jiān)視設(shè)備能夠觀察或記錄蓄電裝置組的外觀狀態(tài),且具有保護(hù)其免于遭受火焰、熱量及飛散物的設(shè)備,其中該火焰、熱量及飛散物在所述蓄電裝置組內(nèi)的至少任一個(gè)蓄電裝置發(fā)生燃燒或破裂時(shí)產(chǎn)生。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置,其特征在于,在所述腔室中具備電特性計(jì)測設(shè)備,在實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),該電特性計(jì)測設(shè)備能夠測定或記錄蓄電裝置組的電流、電壓及電阻的至少任一個(gè)電特性,且具有保護(hù)其免于遭受火焰、熱量及飛散物的設(shè)備,其中該火焰、熱量及飛散物在所述蓄電裝置組內(nèi)的至少任一個(gè)蓄電裝置發(fā)生燃燒或破裂時(shí)產(chǎn)生。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置,其特征在于,在所述腔室中具備溫度測定設(shè)備、壓力測定設(shè)備及變形計(jì)測設(shè)備,在實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),所述溫度測定設(shè)備、壓力測定設(shè)備及變形計(jì)測設(shè)備能夠測定或記錄蓄電裝置組的溫度、內(nèi)部壓力及變形,且具有保護(hù)它們免于遭受火焰、熱量及飛散物的設(shè)備,其中該火焰、熱量及飛散物在所述蓄電裝置組內(nèi)的至少任一個(gè)蓄電裝置發(fā)生燃燒或破裂時(shí)產(chǎn)生。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置,其特征在于,在所述腔室中具備加速度測定設(shè)備,所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)包含振動(dòng)試驗(yàn)、旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、碰撞試驗(yàn)及墜落試驗(yàn)的至少任一種,在實(shí)施這些試驗(yàn)中的至少任一個(gè)時(shí), 該加速度測定設(shè)備能夠測定或記錄蓄電裝置組的加速度,且具有保護(hù)其免于遭受火焰、熱量及飛散物的設(shè)備,其中該火焰、熱量及飛散物在所述蓄電裝置組內(nèi)的至少任一個(gè)蓄電裝置發(fā)生燃燒或破裂時(shí)產(chǎn)生。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置,其特征在于,在所述腔室中具備變形舉動(dòng)觀察設(shè)備,在實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),該變形舉動(dòng)觀察設(shè)備能夠觀察或記錄蓄電裝置組的變形舉動(dòng),且具有保護(hù)其免于遭受火焰、熱量及飛散物的設(shè)備,其中該火焰、熱量及飛散物在所述蓄電裝置組內(nèi)的至少任一個(gè)蓄電裝置發(fā)生燃燒或破裂時(shí)產(chǎn)生。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置,其特征在于,在所述腔室中具備在實(shí)施所述規(guī)定的安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí),能夠觀察蓄電裝置組發(fā)生破裂或構(gòu)件發(fā)生飛散時(shí)的飛散的構(gòu)件的飛散方向和飛散速度的設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明提供一種安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置。本發(fā)明的安全性評價(jià)試驗(yàn)裝置構(gòu)成為,在對Li離子電池模塊(2)進(jìn)行安全性評價(jià)試驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生的包含爆炸性成分的氣體等與從氣體供給機(jī)構(gòu)(10)等和輔助氣體供給機(jī)構(gòu)(30)等分別供給的空氣一起通過配管(40)排出,因此,產(chǎn)生的包含爆炸性成分的氣體等不會(huì)對下一次的試驗(yàn)造成壞影響。
文檔編號H01M10/42GK102569917SQ20111019672
公開日2012年7月11日 申請日期2011年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者今北毅, 寺澤優(yōu)一, 高橋知二 申請人:株式會(huì)社鋼臂功科研