本申请涉及电池检测设备技术领域,具体而言,涉及一种电芯爆喷触发工装及电芯爆喷检测系统。
背景技术:
电池是电动汽车的能源核心,为电动汽车行驶提供动力,然而锂电池在汽车静置、充电和行驶过程中存在单体失效的情况,严重情况下会引起整车的起火和爆炸,影响车辆的使用和人员的安全。因此需要针对电池电芯的爆喷气体量进行检测,从而指导检测电池改良或知道电动汽车的安全防护设计。目前的电芯爆喷检测系统中仅仅针对一种尺寸的电芯进行设计,不能适配多种尺寸的电芯,导致测试使用过程十分不便。
技术实现要素:
为了克服现有技术中的上述不足,本申请的目的在于提供一种电芯爆喷触发工装,所述电芯爆喷触发工装包括:
电芯容置组件,用于容纳并固定电芯,所述电芯容置组件上设置有的至少一个爆喷气体出口;所述爆喷气体出口处设置有用于与外部气量测量组件可拆卸连接的连接部件;
设置于所述电芯容置组件上的第一通孔及至少一组第二通孔;
可拆卸地设置于所述电芯容置组件内的检测组件,所述检测组件用于检测电芯的爆喷状态,所述检测组件通过所述第一通孔与外部控制组件连接;
可拆卸地设置于所述电芯容置组件内的触发组件,所述触发组件用于触发电芯发生爆喷,所述触发组件通过所述第二通孔与外部的控制组件连接。
可选地,在一些可能的实现方式中,所述电芯容置组件呈柱状,所述电芯容置组件的两端均设置有爆喷气体出口,所述爆喷气体出口处均设置有连接部件。
可选地,在一些可能的实现方式中,所述电芯容置组件包括:
筒状的夹持套筒,所述夹持套筒中设有用于固定电芯的固定部件;
设置于所述夹持套筒两端并与所述夹持套筒可拆卸连接套筒转接盘,所述套筒转接盘上开设有沿所述夹持套筒轴向方向延伸的爆喷气体出口,所述爆喷气体出口处设置有用于与外部气量测量组件连接的连接部件。
可选地,在一些可能的实现方式中,所述电芯容置组件包括多个内径或轴向长度不同夹持套筒,所述多个内径或轴向长度不同夹持套筒用于夹持尺寸不同的电芯。
可选地,在一些可能的实现方式中,所述夹持套筒上设置有多个沿所述夹持套筒的轴向方向延伸的螺纹孔,所述套筒转接盘与多个所述螺纹孔对应的多个安装通孔;所述套筒转接盘与所述夹持套筒通过螺丝可拆卸连接。
可选地,在一些可能的实现方式中,所述夹持套筒与所述套筒转接盘之间还设置有气密垫圈。
可选地,在一些可能的实现方式中,所述电芯容置组件内还设置有密封组件,所述密封组件用于防止所述电芯两端的爆喷气体相互流通。
可选地,在一些可能的实现方式中,所述触发组件包括缠绕所述电芯的电热丝,所述电热丝的两端穿过所述第二通孔与外部控制组件电性连接。
可选地,在一些可能的实现方式中,所述检测组件包括温度传感器,所述温度传感器通过所述第一通孔与外部控制组件电性连接。
本申请的另一目的在于提供一种电芯爆喷检测系统,包括本申请提供的所述电芯爆喷触发工装以及与所述电芯爆喷触发工装连接的用于测量爆喷气体量的测量组件。
相对于现有技术而言,本申请具有以下有益效果:
本申请实施例提供的一种电芯爆喷触发工装及电芯爆喷检测系统,通过设置与外部气量测量组件可拆卸连接的电芯容置组件及与电芯容置组件可拆卸连接的检测组件和触发组件,从而可以通过更换不同的电芯容置组件即可适配不同尺寸的电芯,不用更换整个电芯爆喷检测系统,提高了电芯爆喷检测系统的适用性,方便了电芯爆喷检测工作。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的电芯爆喷触发工装的结构示意图之一;
图2为本申请实施例提供的电芯爆喷触发工装的剖面示意图之一;
图3为本申请实施例提供的电芯爆喷触发工装的结构示意图之二;
图4为本申请实施例提供的电芯爆喷触发工装的结构示意图之三;
图5为本申请实施例提供的电芯爆喷触发工装的剖面示意图之二;
图6为本申请实施例提供的电芯爆喷检测系统的示意图。
图标:10-电芯爆喷触发工装;100-电芯容置组件;200-检测组件;300-触发组件;110-第一通孔;120-第二通孔;130-连接部件;140-夹持套筒;141-螺纹孔;150-套筒转接盘;151-安装通孔;160-气密垫圈;170-密封组件;21-电磁阀;22-截止阀;23-储气罐;24-压力表;25-温感器;30-控制组件。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
请参照图1及图2,图1为本实施例提供的一种电芯爆喷触发工装10的结构示意图,图2为图1所示结构的剖视图,所述电芯爆喷触发工装10可以包括电芯容置组件100、检测组件200及触发组件300。
所述电芯容置组件100用于容纳并固定电芯,所述电芯容置组件100上设置有的至少一个爆喷气体出口。所述爆喷气体出口处设置有用于与外部气量测量组件可拆卸连接的连接部件130。
所述电芯容置组件100上设置有的第一通孔110及至少一组第二通孔120。
请参照图2,所述检测组件200可拆卸地设置于所述电芯容置组件100内,所述检测组件200用于检测电芯的爆喷状态,所述检测组件200通过所述第一通孔110与外部控制组件连接。
所述触发组件300可拆卸地设置于所述电芯容置组件100内,所述触发组件300用于触发电芯发生爆喷,所述触发组件300通过所述第二通孔120与外部的控制组件连接。
其中,所述第一通孔110和所述第二通孔120上还可以设置有避免爆喷气体泄露的密封部件。
在使用时,所述触发组件300可以触发所述电芯容置组件100中的电芯产生爆喷,爆喷产生的气体可以通过所述爆喷气体出口泻出,并被输送至与所述爆喷气体出口连接的外部气量测量组件。
基于上述设计,在使用本实施例提供的电芯爆喷触发工装10时,针对不同尺寸的电芯,可以复用所述检测组件200及触发组件300,也不需要额外的外部气量测量组件,仅通过更换不同尺寸的电芯容置组件100即可适配。如此,可以提高整个电芯爆喷检测系统的适用性,方便针对不同尺寸电芯进行爆喷检测的工作。
可选地,请再次参照图1,在一种可能的实现方式中,所述电芯容置组件100呈柱状,所述电芯容置组件100的两端均设置有爆喷气体出口,所述爆喷气体出口处均设置有连接部件130。
如此,可以针对柱状电芯的两极分别进行爆喷气体量的检测,从而为电池改进或电动汽车安全防护系统改进提供更精确的数据支持。
可选地,请参照图3,在一种可能的实现方式中,所述电芯容置组件100可以包括筒状的夹持套筒140及连接套筒转接盘150。
所述筒状的夹持套筒140用于容纳和固定电芯,所述夹持套筒140中设有用于固定电芯的固定部件。
所述连接套筒转接盘150设置于所述夹持套筒140两端并与所述夹持套筒140可拆卸连接,所述套筒转接盘150上开设有沿所述夹持套筒140轴向方向延伸的爆喷气体出口,所述爆喷气体出口处设置有用于与外部气量测量组件连接的连接部件130。
在本实施例中,所述电芯容置组件100包括多个内径或轴向长度不同夹持套筒140,所述多个内径或轴向长度不同夹持套筒140用于夹持尺寸不同的电芯。
如此,通过更换不同内径或轴向长度的夹持套筒140即可适配不同尺寸的电性。
可选地,请参照图2,在一些可能的实现方式中,所述夹持套筒140上设置有多个沿所述夹持套筒140的轴向方向延伸的螺纹孔141,所述套筒转接盘150与多个所述螺纹孔141对应的多个安装通孔151。所述套筒转接盘150与所述夹持套筒140可以通过螺丝可拆卸连接。
如此,通过螺丝连接可以使夹持套筒140和套筒转接盘150之间的连接十分牢固,从而能够在电芯爆喷产生高速爆喷气体的情况向耐受住较大的冲击力。
需要说明的是,上述夹持套筒140和套筒转接盘150之间的连接方式,仅为本实施例提供的一种可能的连接方式,在本实施例的其他实现方式中,所述夹持套筒140和所述套筒转接盘150也可以直接螺接、卡接或者通过如搭扣的其他连接部件130实现可拆卸的连接。
可选地,请再次参照图4,所述夹持套筒140与所述套筒转接盘150之间还设置有气密垫圈160。所述气密垫圈160用于在电芯爆喷时防止爆喷气体从所述夹持套筒140与所述套筒转接盘150之间的缝隙中泄露。
可选地,请参照图5,在一种可能的实现方式中,所述电芯容置组件100内还设置有密封组件170,所述密封组件170用于防止所述电芯两端的爆喷气体相互流通。其中,所述密封组件170可以为耐高温的绝缘橡胶垫或绝缘橡胶环。如此,可以使针对所述电芯两端分别进行的爆喷气体量检测结果更加准确。
可选地,在一种可能的实现方式中,所述触发组件300包括缠绕所述电芯的电热丝,所述电热丝的两端穿过所述第二通孔120与外部控制组件电性连接。通过所述电热丝对所述电芯进行加热,使所述电芯温度升高到一定的极限温度时即可触发所述电芯产生爆喷。
可选地,在一种可能的实现方式中,所述检测组件200包括温度传感器,所述温度传感器通过所述第一通孔110与外部控制组件电性连接。由于电芯在产生爆喷会急速升温,因此通过所述温度传感器检测到的电芯温度可以反映所述电芯的爆喷状态。
请参照图6,本实施例还提供一种电芯爆喷检测系统,该电芯爆喷检测系统可以包括本实施例提供的所述电芯爆喷触发工装10以及与所述电芯爆喷触发工装10连接的用于测量爆喷气体量的外部气量测量组件。
所述外部气量测量组件可以包括电磁阀21、截止阀22、储气罐23、压力表24及控制组件30。所述电芯爆喷触发工装10的检测组件200和触发组件300可以分别通过所述第一通孔110和所述第二通孔120与所述控制组件连接。
所述电芯爆喷触发工装10可以通过气体管路经所述电磁阀及截止阀与所述储气罐连接。
所述电池阀与所述控制组件电性连接。所述控制组件可以在通过所述检测组件200检测到位于所述电芯爆喷触发工装10中的电芯发生爆喷时,控制所述电磁阀21打开,使得从所述电芯爆喷触发工装10中喷发出的爆喷气体通过所述电磁阀21及所述截止阀22进入到储气罐23中。其中,所述截止阀22用于防止所述储气罐23中的气体反向回流向所述电芯爆喷触发工装10。
所述压力表24用于显示所述储气罐23中的气体压力,在所述储气罐23中的温度下降至合适的温度读取范围时,所述压力表24的读数即可反映电池爆喷时产生的爆喷气体量。
可选地,所述储气罐23中开可以设置有温感器25,所述温感器25与所述控制组件30连接,可以通过所述控制组件30读取并显示所述温感器25采集到的温度,已确定所述储气罐23中的气体是否将至合适的读取范围。
下面通过一个使用示例解释本实施例提供的电芯爆喷检测系统的使用方式。
可以先在待测的电芯设置触发组件300(电热丝)和检测组件200(温度传感器),然后通过所述密封组件170固定于尺寸相当的所述电芯容置组件100中,所述触发组件300(电热丝)和检测组件200通过所述第一通孔110和第二通孔120与外部控制组件30连接。
在所述控制组件30的控制下,所述触发组件300升温触发电芯产生爆喷,电芯正负极瞬间产生大量气体,气体通过所述电磁阀21和所述截止阀22进入到两端的所述储气罐23中。电芯起爆约2s后关闭所述控制组件30孔所述电磁阀21关闭,随后关闭所述截止阀22,测试过程中两种阀门和密封胶保证正负极产生的气体无法联通。
实验前两个所述压力表24具有相同的指数压力p0及相同温度示数t0,两个所述储气罐23的体积均为v,根据理想气体方程,可得到:p0v=n0rt0(理想气体常数r可根据温度确定),进而计算得到两个所述储气罐23中气体的量均为n0。
当电芯爆喷是,此时两个所述储气罐23的压力和温度均会增加,随着时间的延长,温度将会逐步降低,待温度冷却到t0时,分别记录下此时的两个所述压力表24的读数p1和p2,根据理想气体方程,可得到:p1v=n1rt0和p2v=n2rt0,由于所述储气罐23的体积恒定为v、理性气体常数r,温度t0不变,因此可得到:p1/p0=n1/n0和p2/p0=n2/n0,所以两个所述储气罐23增加的气体量为δn1=n0*(p1-p0)/p0和δn2=n0*(p2-p0)/p0,即电芯爆喷时正负极的产气量。
综上所述,本申请实施例提供的一种电芯爆喷触发工装及电芯爆喷检测系统,通过设置与外部气量测量组件可拆卸连接的电芯容置组件及与电芯容置组件可拆卸连接的检测组件和触发组件,从而可以通过更换不同的电芯容置组件即可适配不同尺寸的电芯,不用更换整个电芯爆喷检测系统,提高了电芯爆喷检测系统的适用性,方便了电芯爆喷检测工作。
以上所述,仅为本申请的各种实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
1.一种电芯爆喷触发工装,其特征在于,所述电芯爆喷触发工装包括:
电芯容置组件,用于容纳并固定电芯,所述电芯容置组件上设置有的至少一个爆喷气体出口;所述爆喷气体出口处设置有用于与外部气量测量组件可拆卸连接的连接部件;
设置于所述电芯容置组件上的第一通孔及至少一组第二通孔;
可拆卸地设置于所述电芯容置组件内的检测组件,所述检测组件用于检测电芯的爆喷状态,所述检测组件通过所述第一通孔与外部控制组件连接;
可拆卸地设置于所述电芯容置组件内的触发组件,所述触发组件用于触发电芯发生爆喷,所述触发组件通过所述第二通孔与外部的控制组件连接。
2.根据权利要求1所述的电芯爆喷触发工装,其特征在于,所述电芯容置组件呈柱状,所述电芯容置组件的两端均设置有爆喷气体出口,所述爆喷气体出口处均设置有连接部件。
3.根据权利要求2所述的电芯爆喷触发工装,其特征在于,所述电芯容置组件包括:
筒状的夹持套筒,所述夹持套筒中设有用于固定电芯的固定部件;
设置于所述夹持套筒两端并与所述夹持套筒可拆卸连接套筒转接盘,所述套筒转接盘上开设有沿所述夹持套筒轴向方向延伸的爆喷气体出口,所述爆喷气体出口处设置有用于与外部气量测量组件连接的连接部件。
4.根据权利要求3所述的电芯爆喷触发工装,其特征在于,所述电芯容置组件包括多个内径或轴向长度不同夹持套筒,所述多个内径或轴向长度不同夹持套筒用于夹持尺寸不同的电芯。
5.根据权利要求3所述的电芯爆喷触发工装,其特征在于,所述夹持套筒上设置有多个沿所述夹持套筒的轴向方向延伸的螺纹孔,所述套筒转接盘与多个所述螺纹孔对应的多个安装通孔;所述套筒转接盘与所述夹持套筒通过螺丝可拆卸连接。
6.根据权利要求5所述的电芯爆喷触发工装,其特征在于,所述夹持套筒与所述套筒转接盘之间还设置有气密垫圈。
7.根据权利要求2所述的电芯爆喷触发工装,其特征在于,所述电芯容置组件内还设置有密封组件,所述密封组件用于防止所述电芯两端的爆喷气体相互流通。
8.根据权利要求1所述的电芯爆喷触发工装,其特征在于,所述触发组件包括缠绕所述电芯的电热丝,所述电热丝的两端穿过所述第二通孔与外部控制组件电性连接。
9.根据权利要求1所述的电芯爆喷触发工装,其特征在于,所述检测组件包括温度传感器,所述温度传感器通过所述第一通孔与外部控制组件电性连接。
10.一种电芯爆喷检测系统,其特征在于,包括权利要求1-9任意一项所述电芯爆喷触发工装以及与所述电芯爆喷触发工装连接的用于测量爆喷气体量的外部气量测量组件。
技术总结