失效电池气体压力测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种失效电池气体压力测量装置，其包括：收容件，包括底板、设置在底板上的侧板和柔性侧板、设置在柔性侧板内壁上的钢钉，以及密封侧板和柔性侧板的若干层防爆片，侧板、柔性侧板和防爆片共同围成收容电池或电池模组的收容空间；挤压设备，包括挤压头和驱动挤压头挤压设置于柔性侧板内壁上的钢钉的挤压机；以及测量装备，包括可插入收容空间中的气压计和注射器。相对于现有技术，本实用新型专利技术失效电池气体压力测量装置可将电池或电池模组穿钉的气体全部留在密封容器内，防止气体通过穿钉口外溢；通过设置多层防爆片，可有效防止气体压力对收容件的冲击；可收集电池或电池模组失效产生的气体并进行分析，同时测量气体压力。

Gas pressure measuring device for invalid battery

The utility model discloses a battery failure gas pressure measuring device, which comprises: a housing member, comprising a bottom plate, side plates arranged on the bottom plate and a flexible plate, is arranged on the flexible plate on the inner wall of the steel nails, and sealing side plates and a plurality of layers of flexible plate side plate, explosion-proof film, flexible side plate and the explosion-proof piece together enclosed accommodating space of the battery or battery module; extrusion equipment, including extrusion head and driven extrusion extrusion head arranged on the flexible plate on the inner wall of the steel nails; and measuring equipment, which can be inserted in the containing space is the barometer and syringe. Compared with the prior art, the utility model gas pressure measuring device failure battery gas can be battery or battery module nail all in sealed containers to prevent gas through the nail export spillover; by setting the multilayer explosion-proof film, can effectively prevent the impact of gas pressure on the housing member; collecting the battery or the battery module caused by the failure of the gas at the same time and analysis of gas pressure measurement.

【技术实现步骤摘要】
失效电池气体压力测量装置
本技术属于电池领域，更具体地说，本技术涉及一种失效电池气体压力测量装置，其可应用于针刺、热箱等滥用测试中。
技术介绍
随着锂离子电池在电动汽车中的广泛应用，锂离子电池在使用过程中的安全性越来越受到人们的关注与重视。锂离子电池多数使用液态电解液，电池或电池模组测试失效时，从电池防爆口喷出大量的气体和液体，其温度高、压力大，伴随冒烟、着火、爆炸等情况，但目前还无法得知电池或电池模组失效时所产生的气体或烟雾对人体是否会带来二次伤害及其危害程度，因此需要收集电池或电池模组失效所产生的气体，以进一步分析气体成分。此外，电池或电池模组组成电池包用于整车时，需及时释放电池或电池模组失效时所产生的气体，以防压力过大致使线束隔离板等内部结构受损伤，从而影响CSC对电压、温度等采样，甚至中断通信。因此，了解电池或电池模组内短路或外部穿刺所产生的压力，有利于合理设置模组通风口和其他结构组件的大小、位置和压力。目前，当模拟内短路失效时，现有技术采用外部穿刺的方式排放电池或电池模组失效产生的气体。但是，外部穿刺方式存在以下缺陷：首先，当钢钉穿入壳体后，穿钉口难以避免溢出大量的气体，使气体测量的结果不准确；其次，穿刺后的气体压力大、流速快，而防爆口空间有限，如果在防爆口上直接接入测试设备，会导致设备被冲开而无法收集及测量气体。有鉴于此，确有必要提供一种安全准确的失效电池气体压力测量装置。
技术实现思路
本技术的专利技术目的在于：克服现有技术的缺陷，提供一种安全准确的失效电池气体压力测量装置。为了实现上述技术目的，本技术提供了一种失效电池气体压力测量装置，其包括：收容件，包括底板、设置在底板上的侧板和柔性侧板、设置在柔性侧板内壁上的钢钉，以及密封侧板和柔性侧板的若干层防爆片，侧板、柔性侧板和防爆片共同围成收容电池或电池模组的收容空间；挤压设备，包括挤压头和驱动挤压头挤压设置于柔性侧板内壁上的钢钉的挤压机；以及测量装备，包括可插入收容空间中的气压计和注射器。作为本技术失效电池气体压力测量装置的一种改进，所述底板和侧板由钢材制成。作为本技术失效电池气体压力测量装置的一种改进，所述柔性侧板由钢或铝制成。作为本技术失效电池气体压力测量装置的一种改进，所述防爆片的强度和数量可调。作为本技术失效电池气体压力测量装置的一种改进，所述防爆片的顶部粘接有橡胶套。作为本技术失效电池气体压力测量装置的一种改进，所述防爆片由钢材、铝材或塑料制成。作为本技术失效电池气体压力测量装置的一种改进，所述挤压头为圆形。作为本技术失效电池气体压力测量装置的一种改进，所述收容件内放置1～200Ah或1～50Ah的电池或电池模组。作为本技术失效电池气体压力测量装置的一种改进，所述电池或电池模组为锂离子电池或电池模组、镍氢电池或电池模组、镍镉电池或电池模组、铅酸电池或电池模组。作为本技术失效电池气体压力测量装置的一种改进，所述钢钉刚好接触所述电池或电池模组。相对于现有技术，本技术失效电池气体压力测量装置具有以下效果：1)将电池或电池模组穿钉的气体全部留在密封容器内，防止气体通过穿钉口外溢；2)通过设置多层防爆片，可有效防止气体压力对收容件的冲击；3)可收集电池或电池模组失效产生的气体并进行气体分析，同时测量气体压力，可为电池或电池模组的通风口或其他结构件的设计提供依据，为电池或电池模组失效防护措施研究及整车安全滥用设计提供依据。附图说明下面结合附图和具体实施方式，对本技术失效电池气体压力测量装置及其技术效果进行详细说明，其中：图1为本技术失效电池气体压力测量装置的结构示意图。具体实施方式为了使本技术的专利技术目的、技术方案及其有益技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本技术进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本技术，并非是为了限定本技术。请参阅图1所示，本技术失效电池气体压力测量装置，包括：收容件10，包括底板102、设置在底板102上的侧板107和柔性侧板105、设置在柔性侧板105内壁上的钢钉106，以及密封侧板107和柔性侧板105的若干层防爆片108，侧板107、柔性侧板105和防爆片108共同围成可收容电池或电池模组104的收容空间；挤压设备20，包括挤压头202和可驱动挤压头202挤压设置于柔性侧板105内壁上的钢钉106的挤压机204；以及测量装置30，包括可插入收容空间中的气压计302和注射器304。收容件10具有一定的防爆能力，可收集1～200Ah的电池或电池模组104失效时的气体并测量气体压力。例如，根据本技术的一个实施方式，收容件10可以用于在1～200Ah电池或电池模组104失效时收集气体和测量气体压力，优选用于在1～50Ah电池或电池模组104失效时收集气体和测量气体压力。根据本技术的一个实施方式，柔性侧板105由钢或铝制成，侧板107和底板102由强度大的材料制造。根据本技术的一个实施方式，防爆片108具有一定的强度，焊接或粘接密封固定在柔性侧板105和侧板107之间，防爆片108的强度及数量可根据电池或电池模组104的不同容量或其它特征进行调整，防爆片108由钢材、铝材或塑料中的一种或几种制造。根据本技术的一个实施方式，防爆片108顶部粘接有橡胶套109。图示实施方式中，橡胶套109通过AB胶粘接在防爆片108顶部。根据本技术的一个优选实施方式，钢钉106通过粘结或焊接在柔性侧板105上，且钢钉106的长度刚好接触电池或电池模组104。根据本技术的一个优选实施方式，挤压头202为圆形，可防止柔性侧板105破裂或收容件10的密封能力降低。请参照图1所示，本技术失效电池气体压力测量装置的具体工作方式为：当挤压机204发送指令给挤压头202，挤压头202对柔性侧板105产生挤压，带动钢钉106对电池或电池模组104穿钉，电池或电池模组104发生失效，产生高温高压的气体，对侧板107、柔性侧板105和防爆片108产生冲击，防爆片108依次裂开并减缓电池或电池模组104所产生气体的压力，最终在第n层的防爆片108下达到压力平衡，记录装置此时的温度为T1。静置3～12h后，装置冷却至室温，记录此时温度为T2。将注射器304和气压计302的针头插入防爆片108上的橡胶套109中，如果插入防爆片108的第n层，气压计302未显示气压，依次插入防爆片108的第n-1层中，直到气压计302获得读数为P0，同时通过注射器304抽取V1＝1ml气体，通过气压计302获得读数为P1，通过P1、P0和V1计算得到收容器内体积为V，计算公式为：V＝P1/(P0-P1)；同时，通过测得的温度，可计算出电池或电池模组104穿钉后的压力P2，计算公式为：P2＝T2*P0/T1。需要说明的是，失效时收集气体和测量气体压力时，对电池和电池模组104的外形、材料和类型没有特别限制，例如，电池或电池模组104可以是圆柱、方形铝壳、钢壳、塑封等消费类电池或者动力电池或电池模组，包括但不限于锂离子电池或电池模组、镍氢电池或电池模组、镍镉电池或电池模组、铅酸电池或电池模组，优选锂离子电池或电池模组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种失效电池气体压力测量装置，其特征在于，包括：收容件，包括底板、设置在底板上的侧板和柔性侧板、设置在柔性侧板内壁上的钢钉，以及密封侧板和柔性侧板的若干层防爆片，侧板、柔性侧板和防爆片共同围成收容电池或电池模组的收容空间；挤压设备，包括挤压头和驱动挤压头挤压设置于柔性侧板内壁上的钢钉的挤压机；以及测量装备，包括可插入收容空间中的气压计和注射器。

【技术特征摘要】
1.一种失效电池气体压力测量装置，其特征在于，包括：收容件，包括底板、设置在底板上的侧板和柔性侧板、设置在柔性侧板内壁上的钢钉，以及密封侧板和柔性侧板的若干层防爆片，侧板、柔性侧板和防爆片共同围成收容电池或电池模组的收容空间；挤压设备，包括挤压头和驱动挤压头挤压设置于柔性侧板内壁上的钢钉的挤压机；以及测量装备，包括可插入收容空间中的气压计和注射器。2.根据权利要求1所述的失效电池气体压力测量装置，其特征在于，所述底板和侧板由钢材制成。3.根据权利要求1所述的失效电池气体压力测量装置，其特征在于，所述柔性侧板由钢或铝制成。4.根据权利要求1所述的失效电池气体压力测量装置，其特征在于，所述防爆片的强度和数量可调。5.根据权利要求1所述的失效电池气体压...

【专利技术属性】
技术研发人员：李青，马达，谭目扬，谢曙光，池奉，王宇曦，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35