一種鋰離子電池防爆滅火測(cè)試裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種鋰離子電池防爆滅火測(cè)試裝置，包括：底座2和保護(hù)殼9，其改進(jìn)之處在于，電池1設(shè)置在底座2與保護(hù)殼9空腔之間，其正、負(fù)極14分別與置于充放電測(cè)試線3的測(cè)試端子12連接；底座2設(shè)有溫控開關(guān)4，溫控開關(guān)4包括溫度傳感器6和信號(hào)線5；溫度傳感器6與所述鋰離子電池1連接。本發(fā)明提供的一種鋰離子電池防爆滅火測(cè)試裝置可以及時(shí)感測(cè)到高溫異常現(xiàn)象，及時(shí)、快速、有效的切斷電路降低電池溫度，同時(shí)排放惰性氣體將電池進(jìn)行隔離，防止鋰離子電池因高溫爆炸、燃燒。
【專利說明】一種鋰離子電池防爆滅火測(cè)試裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種安全測(cè)試裝置，具體涉及一種鋰離子電池防爆滅火測(cè)試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，小型化的設(shè)備日益增多，對(duì)電源提出了很高的要求。鋰電池憑借著其在諸多方面卓越的性能被人們廣泛的應(yīng)用于很多方面，例如手機(jī)、掌上電腦、筆記本電腦、電動(dòng)工具、電動(dòng)車、路燈備用電源、航行燈、攝像機(jī)、照相機(jī)、家用小電器甚至軍事裝備及衛(wèi)星上。鋰電池也被人們稱之為“最有應(yīng)用前途的化學(xué)電源”，甚至稱為“極限電池”或“最后一代電池”。
[0003]另外，從環(huán)境保護(hù)角度來講，由于鉛酸蓄電池等電池原材料的鎘、汞、鉛等元素的存在，世界環(huán)境保護(hù)組織早已把這種電池中的這些物質(zhì)列為有害物質(zhì)，基于此鋰電池完全可以稱得上是“綠色”電池。
[0004]鋰離子電池的出現(xiàn)及其后來的不斷改進(jìn)和完善，帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，如移動(dòng)電話、掌上電腦、照相機(jī)、筆記本電腦、以及其他小型便攜式電動(dòng)器械的迅速發(fā)展。特別是便攜式用電器具的迅速增長，為鋰離子電池的應(yīng)用開拓了廣闊的前景。目前，這些產(chǎn)品的所使用的電池中60%以上都是鋰離子電池。
[0005]目前電動(dòng)汽車上應(yīng)用最廣泛的是鉛酸蓄電池，隨著電動(dòng)汽車技術(shù)的發(fā)展，除環(huán)保角度考慮外，由于鉛酸蓄電池能量密度較低，充電速度較慢，壽命較短等諸多弊端，被其他更加優(yōu)秀的蓄電池所取代是大勢(shì)所趨。
[0006]新研發(fā)的電源主要有鈉硫電池、鎳鎘電池、鋰電池、燃料電池、飛輪電池等，這些新型電源的應(yīng)用，為電動(dòng)汽車的發(fā)展開辟了更加廣闊的前景。
[0007]隨著環(huán)保要求的不斷提高，國內(nèi)外很多大公司都加緊了對(duì)電動(dòng)汽車的研究。而對(duì)電動(dòng)汽車的研究中最重要的就是對(duì)電源的研究。其中大型、大功率鎳氫蓄電池、大型鋰離子電池和大型超級(jí)電容器都先后成為電動(dòng)汽車的重要?jiǎng)恿υ?。人們根?jù)鋰離子電池體積小、重量輕、能量大的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，把它作為了未來電動(dòng)汽車用輕型高能動(dòng)力電池的首選電源。就目前來看，人們對(duì)鋰離子電池的前景最為看好，可見，對(duì)鋰電池研究還是有很大發(fā)展空間的。
[0008]經(jīng)過幾年對(duì)鋰離子電池更為深入的研究，現(xiàn)在也已取得了較大的進(jìn)步。特別是本世紀(jì)以來，大型鋰離子蓄電池開始應(yīng)用于純電動(dòng)汽車與混合動(dòng)力車。這些電動(dòng)車都有著廣闊的發(fā)展前景，由于電動(dòng)車的蓬勃發(fā)展，也就促進(jìn)了鋰離子電池技術(shù)的發(fā)展。
[0009]同任何事物度具有兩面性一樣鋰離子電池也不例外，并非盡善盡美，它還存在一些缺點(diǎn)，例如成本還比較高，低溫時(shí)放電率也還不高。隨著制備工藝的不斷改進(jìn)，鋰離子電池的優(yōu)勢(shì)會(huì)日益明顯。
[0010]本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)鋰離子電池在高溫時(shí)容易發(fā)生氧化還原反應(yīng)，析出金屬鋰，在殼體破裂的情況下與空氣直接接觸會(huì)導(dǎo)致燃燒，同時(shí)引燃電解液，發(fā)生強(qiáng)烈火焰，氣體急速膨脹，發(fā)生爆炸。[0011]本發(fā)明人經(jīng)長期觀察、研究發(fā)現(xiàn)，設(shè)計(jì)了一種鋰離子電池防爆滅火測(cè)試裝置，可以有效防止鋰離子電池的爆炸、燃燒。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明的目的是提供一種鋰離子電池防爆滅火測(cè)試裝置，可以主動(dòng)測(cè)試，及時(shí)、快速、有效的切斷電路降低電池溫度，同時(shí)排放惰性氣體將電池進(jìn)行隔離，防止鋰離子電池因高溫爆炸、燃燒。
[0013]本發(fā)明的目的是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0014]一種鋰離子電池防爆滅火測(cè)試裝置，包括:底座2和保護(hù)殼9，其特征在于，電池I設(shè)置在所述底座2與所述保護(hù)殼9空腔之間，其正、負(fù)極14分別與置于充放電測(cè)試線3的測(cè)試端子12連接；所述底座2設(shè)有溫控開關(guān)4，所述溫控開關(guān)4包括溫度傳感器6和信號(hào)線5 ;所述溫度傳感器6末端設(shè)有的溫度探頭13與所述鋰離子電池I連接。
[0015]其中，鋰離子電池I為長方體，同側(cè)設(shè)有所述正、負(fù)極14。
[0016]其中，溫控開關(guān)4設(shè)置于所述底座2的擋板；所述溫度傳感器設(shè)有的溫度探頭13。
[0017]其中，底座2設(shè)有固定孔7。
[0018]其中，保護(hù)殼9為長方體，頂部設(shè)有進(jìn)氣口 10和出氣口 11，底部設(shè)有與所述底座固定孔7相匹配的固定孔7’。
[0019]其中，保護(hù)殼9和底座2為螺栓連接。
[0020]其中，充放電測(cè)試線3自由端與外部電路連接。
[0021]其中，信號(hào)線5通過所述溫度傳感器6控制，發(fā)出向所述保護(hù)殼9內(nèi)排放惰性氣體的指令。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明達(dá)到的有益效果是:
[0023]1、本發(fā)明提供的鋰離子電池測(cè)試裝置結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)。
[0024]2、本發(fā)明提供的鋰離子電池測(cè)試裝置可以及時(shí)感測(cè)到高溫異?，F(xiàn)象，有效避免外部對(duì)電池造成傷害。
[0025]3、本發(fā)明提供的鋰離子電池測(cè)試裝置感測(cè)到電池溫度過高的異?，F(xiàn)象后，主動(dòng)防護(hù)，能夠及時(shí)、快速、有效的進(jìn)行電路切斷。
[0026]4、本發(fā)明提供的鋰離子電池測(cè)試裝置感測(cè)到電池溫度過高的異?，F(xiàn)象后，該裝置會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，通過向裝置內(nèi)通入惰性氣體，使電池與氧氣隔離，起到滅火效果。
[0027]5、本發(fā)明提供的鋰離子電池測(cè)試裝置可以及時(shí)感測(cè)到高溫異?，F(xiàn)象，防止鋰離子電池因高溫爆炸、燃燒，顯著提高鋰離子電池的安全性。
[0028]6.本發(fā)明提供的鋰離子電池測(cè)試裝置在實(shí)驗(yàn)過程過程中不會(huì)有明火出現(xiàn)，電池溫度沒有到達(dá)起火溫度時(shí)裝置已經(jīng)啟動(dòng)，即使產(chǎn)生有害氣體，也會(huì)通過裝置管道排到指定位置，不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)室人員及實(shí)驗(yàn)設(shè)備造成傷害。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]圖1是:鋰離子電池結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2是:底座結(jié)構(gòu)不意圖；
[0031]圖3是:鋰離子電池和底座組裝結(jié)構(gòu)示意圖；[0032]圖4是:保護(hù)殼結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖5是:鋰離子電池安全測(cè)試裝置總裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]其中:電池-1，底座-2，充放電測(cè)試線-3，溫控開關(guān)-4，信號(hào)線-5，溫度傳感器_6，螺栓固定孔_7，固定孔-7’，固定螺栓_8，保護(hù)殼-9，進(jìn)氣孔-10，出氣孔-11，測(cè)試端子-12,,電極-14
【具體實(shí)施方式】
[0035]發(fā)明包括鋰離子電池1、保護(hù)殼9、底座2、溫度傳感器6，溫度開關(guān)4，充放電測(cè)試線3以及測(cè)試端子12。
[0036]如圖1所示:鋰離子電池I為扁矩形，正、負(fù)極14置于電池I同側(cè)。
[0037]如圖2所示:底座2為L型，采用絕緣材料，兩條充放電測(cè)試線3穿過擋板，充放電測(cè)試線3通過測(cè)試端子12分別連接電池I正極與負(fù)極14。在充放電測(cè)試線3旁放置有溫控開關(guān)4，該溫控開關(guān)4通過溫度傳感器6監(jiān)控電池I表面溫度；溫度傳感器6另一端穿過底座2擋板背面連接信號(hào)線5，信號(hào)線5置于溫度開關(guān)4內(nèi)，通過溫度信號(hào)控制惰性氣體的通入與停止。
[0038]如圖3所示:電池I通過測(cè)試線3的接線端子12連接測(cè)試線3，放置于底座2上。底座2上有螺栓固定孔7用于固定保護(hù)殼9，其固定方式為螺栓固定。
[0039]如圖4所示:保護(hù)殼9為矩形上端分別設(shè)有進(jìn)氣口和排氣口 10，底端兩側(cè)分別設(shè)有平板，其上設(shè)有螺栓固定孔7
[0040]如圖5所示:鋰離子電池I密封在底座2和保護(hù)殼9內(nèi)，該裝置上方留有惰性氣體進(jìn)氣口 10與出氣口 11，鋰離子電池I通過正、負(fù)極14固定于底座2上，底座2與保護(hù)殼9通過安裝孔由螺栓8連接在一起，溫控開關(guān)4固定于底座2擋板上。溫控開關(guān)4利用置于溫度傳感器6末端的溫控探頭13監(jiān)控鋰離子電池I表面溫度。當(dāng)鋰離子電池I表面溫度升高并超過預(yù)計(jì)溫度上限時(shí)，監(jiān)控裝置開啟惰性氣體，惰性氣體進(jìn)入隔絕氧氣與電池I接觸，起到組織電池I燃燒的效果。
[0041]本發(fā)明無需值守人員，當(dāng)電池I出現(xiàn)溫度過高的異?，F(xiàn)象后，本裝置會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，通過向裝置內(nèi)通入惰性氣體，使電池I與氧氣隔離，起到滅火效果。在實(shí)驗(yàn)過程過程中不會(huì)有明火出現(xiàn)，電池I溫度沒有到達(dá)起火溫度時(shí)裝置已經(jīng)啟動(dòng)，即使產(chǎn)生有害氣體，也會(huì)通過裝置管道排到指定位置，不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)室人員及實(shí)驗(yàn)設(shè)備造成傷害。
[0042]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者等同替換，而未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種鋰離子電池防爆滅火測(cè)試裝置，所述裝置包括:底座(2)和保護(hù)殼(9)，其特征在于，電池(I)設(shè)置在所述底座(2)與所述保護(hù)殼(9)空腔之間，其正、負(fù)極(14)分別與置于充放電測(cè)試線(3)的測(cè)試端子(12)連接；所述底座(2)設(shè)有溫控開關(guān)(4)，所述溫控開關(guān)(4)包括溫度傳感器(6)和信號(hào)線(5);所述溫度傳感器(6)末端設(shè)有的溫度探頭(13)與所述鋰離子電池(I)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的測(cè)試裝置，其特征在于，所述鋰離子電池(I)為長方體，同側(cè)設(shè)有所述正、負(fù)極(14)。
3.如權(quán)利要求1所述的測(cè)試裝置，其特征在于，所述溫控開關(guān)(4)設(shè)置于所述底座(2)的擋板上，所述擋板與保護(hù)殼(9)平齊。
4.如權(quán)利要求1所述的測(cè)試裝置，其特征在于，所述底座(2)設(shè)有固定孔(7)。
5.如權(quán)利要求1所述的測(cè)試裝置，其特征在于，所述保護(hù)殼(9)為長方體，頂部設(shè)有進(jìn)氣口(10)和出氣口(11)，底部設(shè)有與所述底座固定孔(7)相匹配的固定孔(7’)。
6.如權(quán)利要求1所述的測(cè)試裝置，其特征在于，所述保護(hù)殼(9)和底座(2)為螺栓連接。
7.如權(quán)利要求1所述的測(cè)試裝置，其特征在于，所述充放電測(cè)試線(3)自由端與外部電路連接。
8.如權(quán)利要求1所述的測(cè)試裝置，其特征在于，所述信號(hào)線(5)通過所述溫度傳感器(6 )控制，發(fā)出向所述保護(hù)殼(9 )內(nèi)排放惰性氣體的指令。
【文檔編號(hào)】H01M10/48GK103500861SQ201310452333
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】楊凱, 劉皓, 王麗娜, 王松岑, 李大賀, 高飛, 胡晨, 惠東, 來小康 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 中國電力科學(xué)研究院, 國網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院