本發(fā)明涉及一種具有熱失控防控功能的鋰電池充電箱及熱失控防控方法。
背景技術:
1、隨著鋰離子電池技術的發(fā)展,鋰離子電池被廣泛應用于無人機,由于這些電池能量密度和容量較高,充電過程中容易引發(fā)熱失控造成人員財產損失。電池充電柜對確保無人機等行業(yè)安全、經濟、高效的發(fā)展起著關鍵作用。主要提供電池充放電操作的熱失控的防控功能,本發(fā)明涉及無人機鋰電池充放電過程熱失控預警方法和消防安全技術等。
2、現(xiàn)有的無人機電池自動充電系統(tǒng)主要為大疆bs60智能電池箱,包括充電器、散熱系統(tǒng)、電子負載、控制板等。由于無人機電池充電過程無防護,導致無人機電池受到損壞,發(fā)明專利《一種無人機鋰電池充電箱》使用凹槽方式增加對電池的防護。現(xiàn)有的無人機充電倉體積較大,且充電槽固定導致體積增大和使用效率低。發(fā)明專利《一種無人機用電池自動充電倉及其工作方法》提出將充電器、電子負荷、散熱風扇、控制板、電池導向裝置、指示燈全部集成于一體,最大限度降低了體積。然而,以上專利不具備在無人機電池充電過程中安全事故的防控功能,電池在充電過程中一旦發(fā)生熱失控,不但影響無人機的正常運行,也會導致人員傷亡和財產損失。因此,我們對此進行改進,提出了一種具有熱失控防控功能的鋰電池充電箱。
技術實現(xiàn)思路
1、鑒于現(xiàn)有技術中存在的上述問題,本發(fā)明的主要目的在于提供一種具有熱失控防控功能的鋰電池充電箱及熱失控防控方法。
2、本發(fā)明的技術方案如下:
3、一種具有熱失控防控功能的鋰電池充電箱及熱失控防控方法,所述鋰電池充電箱包括充電箱本體,所述充電箱本體包括第一箱體、第二箱體、第三箱體以及控制裝置,所述第二箱體固定設置在所述第一箱體的頂部,所述第三箱體固定設置在所述第二箱體的頂部,所述控制裝置固定設置在所述第三箱體的頂部,其中:
4、所述第一箱體內部具有第一容納空腔,所述第一容納空腔的底部設置有第一電池托盤,所述第一電池托盤用于放置待充電的電池,所述第一容納空腔的頂部固定設置有第一煙霧傳感器、第一溫度傳感器以及第一氣體傳感器,所述第二箱體的后側壁設置有第一安裝孔和第二安裝孔,所述第一安裝孔中固定有第一預警風扇,所述第二安裝孔中固定設置有第二預警風扇;
5、所述第二箱體內部具有第二容納空腔,所述第二容納空腔的底部設置有第二電池托盤,所述第二電池托盤用于放置待充電的電池,所述第二容納空腔的頂部固定設置有第二煙霧傳感器、第二溫度傳感器以及第二氣體傳感器,所述第二箱體的后側壁設置有第三安裝孔和第四安裝孔,所述第三安裝孔中固定有第一預警風扇,所述第四安裝孔中固定設置有第二預警風扇;
6、所述第三箱體內部具有第三容納空腔,所述第三容納空腔的底部設置有第三電池托盤,所述第三電池托盤用于放置待充電的電池,所述第三容納空腔的頂部固定設置有第三煙霧傳感器、第三溫度傳感器以及第三氣體傳感器,所述第三箱體的后側壁設置有第五安裝孔和第六安裝孔,所述第五安裝孔中固定有第一預警風扇,所述第六安裝孔中固定設置有第二預警風扇;
7、所述控制裝置包括控制殼體,所述控制殼體內部固定設置有電路板,所述第一煙霧傳感器、第一溫度傳感器、第一氣體傳感器、第二煙霧傳感器、第二溫度傳感器、第二氣體傳感器、第三煙霧傳感器、第三溫度傳感器以及第三氣體傳感器分別與所述電路板電連接,所述控制殼體的前側板設置有觸摸屏,所述觸摸屏與所述電路板電連接;
8、所述控制裝置具有一級預警功能和二級預警功能,同時通過所述觸摸屏手動操作輸入一級預警閾值和二級預警閾值,當電池開始進行充電時,第一預警風扇和第二預警風扇均不開啟;
9、當所述第一煙霧傳感器、第一溫度傳感器、第一氣體傳感器、第二煙霧傳感器、第二溫度傳感器、第二氣體傳感器、第三煙霧傳感器、第三溫度傳感器以及第三氣體傳感器中任一氣體、煙霧或溫度的傳感器的監(jiān)測數(shù)據(jù)達到所述一級預警閾值時,發(fā)出一級預警信號并且充電電源自動斷電,同時自動開啟相對應的第一預警風扇;
10、當?shù)谝粺熿F傳感器、第一溫度傳感器、第一氣體傳感器、第二煙霧傳感器、第二溫度傳感器、第二氣體傳感器、第三煙霧傳感器、第三溫度傳感器以及第三氣體傳感器中任一氣體、煙霧或溫度的傳感器的監(jiān)測數(shù)據(jù)達到所述二級預警閾值時,發(fā)出二級預警信號,并自動開啟相對應的第二預警風扇。
11、所述第一容納空腔的左側壁固定設置有第一防火層,所述第一容納空腔的右側壁固定設置有第二防火層,所述第一容納空腔的頂部側壁固定設置有第三防火層;
12、所述第一防火層、第二防火層以及第三防火層均由二氧化硅材料構成。
13、所述第二容納空腔的左側壁固定設置有第四防火層,所述第二容納空腔的右側壁固定設置有第五防火層,所述第二容納空腔的頂部側壁固定設置有第六防火層;
14、所述第四防火層、第五防火層以及第六防火層均由二氧化硅材料構成。
15、所述第三容納空腔的左側壁固定設置有第七防火層,所述第三容納空腔的右側壁固定設置有第八防火層,所述第三容納空腔的頂部側壁固定設置有第九防火層;
16、所述第七防火層、第八防火層以及第九防火層均由二氧化硅材料構成。
17、所述第一電池托盤的左側壁縱向固定設置有第一推拉凸部,所述第一容納空腔的左側壁底部縱向設置有第一導滑槽,所述第一推拉凸部在所述第一導滑槽內前后滑動;
18、所述第一電池托盤的右側壁縱向固定設置有第二推拉凸部,所述第一容納空腔的右側壁底部縱向設置有第二導滑槽,所述第二推拉凸部在所述第二導滑槽內前后滑動;
19、所述第一電池托盤通過第一推拉凸部和第一導滑槽的配合以及第二推拉凸部與第二導滑槽的配合從第一容納空腔中拉出或推入。
20、所述第一箱體的前側為開口設計,所述第一箱體的前側設置有第一箱蓋,通過所述第一箱蓋對所述第一容納空腔進行封閉;
21、所述第一箱體的側壁由內至外依次由三層第一滅火板、第一氣凝膠層以及第一不銹鋼板構成,所述第一箱蓋上設置有第一透明視窗;
22、所述第一滅火板由石蠟構成,所述第一外殼內填充有滅火材料,所述第一滅火板的第一外殼遇到火焰高溫進行熔化并釋放其中的滅火材料。
23、所述第二電池托盤的左側壁縱向固定設置有第三推拉凸部,所述第二容納空腔的左側壁底部縱向設置有第三導滑槽,所述第三推拉凸部在所述第三導滑槽內前后滑動;
24、所述第二電池托盤的右側壁縱向固定設置有第四推拉凸部,所述第二容納空腔的右側壁底部縱向設置有第四導滑槽,所述第四推拉凸部在所述第四導滑槽內前后滑動;
25、所述第二電池托盤通過第三推拉凸部和第三導滑槽的配合以及第四推拉凸部與第四導滑槽的配合從第二容納空腔中拉出或推入。
26、所述第二箱體的前側為開口設計,所述第二箱體的前側設置有第二箱蓋,通過所述第二箱蓋對所述第二容納空腔進行封閉;
27、所述第二箱體的側壁由內至外依次由三層第二滅火板、第二氣凝膠層以及第二不銹鋼板構成,所述第二箱蓋上設置有第二透明視窗;
28、所述第二滅火板由石蠟構成,所述第二外殼內填充有滅火材料,所述第二滅火板的第二外殼遇到火焰高溫進行熔化并釋放其中的滅火材料。
29、所述第三電池托盤的左側壁縱向固定設置有第五推拉凸部,所述第三容納空腔的左側壁底部縱向設置有第五導滑槽,所述第五推拉凸部在所述第五導滑槽內前后滑動;
30、所述第三電池托盤的右側壁縱向固定設置有第六推拉凸部,所述第三容納空腔的右側壁底部縱向設置有第六導滑槽,所述第六推拉凸部在所述第六導滑槽內前后滑動;
31、所述第三電池托盤通過第五推拉凸部和第五導滑槽的配合以及第六推拉凸部與第六導滑槽的配合從第三容納空腔中拉出或推入。
32、所述第三箱體的前側為開口設計,所述第三箱體的前側設置有第三箱蓋,通過所述第三箱蓋對所述第三容納空腔進行封閉;
33、所述第三箱體的側壁由內至外依次由三層第三滅火板、第三氣凝膠層以及第三不銹鋼板構成,所述第三箱蓋上設置有第三透明視窗;
34、所述第三滅火板由石蠟構成,所述第三外殼內填充有滅火材料,所述第三滅火板的第三外殼遇到火焰高溫進行熔化并釋放其中的滅火材料。
35、本發(fā)明具有以下優(yōu)點和有益效果:本發(fā)明實施例提供的一種具有熱失控防控功能的鋰電池充電箱及熱失控防控方法,其具有一級預警功能和二級預警功能,通過觸摸屏手動操作輸入一級預警閾值和二級預警閾值,當電池開始進行充電時,第一預警風扇和第二預警風扇均不開啟;當?shù)谝粺熿F傳感器、第一溫度傳感器、第一氣體傳感器、第二煙霧傳感器、第二溫度傳感器、第二氣體傳感器、第三煙霧傳感器、第三溫度傳感器以及第三氣體傳感器中任一傳感器的監(jiān)測數(shù)據(jù)達到一級預警閾值時,發(fā)出一級預警信號并且充電電源自動斷電,同時動開啟相對應的第一預警風扇;當?shù)谝粺熿F傳感器、第一溫度傳感器、第一氣體傳感器、第二煙霧傳感器、第二溫度傳感器、第二氣體傳感器、第三煙霧傳感器、第三溫度傳感器以及第三氣體傳感器中任一傳感器的監(jiān)測數(shù)據(jù)達到二級預警閾值時,發(fā)出二級預警信號,并自動開啟相對應的第二預警風扇,進而實現(xiàn)達到聯(lián)動預警的目的。