一种动力电池实验室安全系统技术方案

本申请提供动力电池实验室安全系统，包括：中央处理单元，试验过程单元，高压细水雾单元，存储间监控单元，事故风机单元和楼宇消防单元；其中，试验过程单元配置成能够控制动力电池的试验过程，并包括以下部件：操纵台，环境舱，控制环境舱温度的温控组件；和用于试验过程单元的供电组件；高压细水雾单元，配置成能够向环境舱内以高压细水雾的形式喷射降温阻燃介质；其中，中央处理单元信号连通到灯塔，中央处理单元还包括蜂鸣器。

【技术实现步骤摘要】
一种动力电池实验室安全系统
本申请涉及一种动力电池实验室安全系统；特别地，涉及一种动力电池实验室应急安全的控制系统。
技术介绍
新能源汽车产业飞速发展。锂离子动力电池，作为新能源汽车动力推进系统的核心科技，被工业界和学术界的高度关注和广泛研究，并取得了一定的科技成果。然而，在有关动力电池的技术的发展过程中，同时也暴露出一些问题，例如，动力电池热失控。这也是导致新能源汽车在交付后使用过程中发生意外燃烧最主要的原因。因此，如何提高动力电池的安全性非常重要，也因此，如何为动力电池提供安全研究环境也迫在眉睫。因此，亟待提供一种高效的安全系统，以监控动力电池实验室来保障实验室和相关工作人员的安全。虽然已有文献公开就动力电池实验室安全问题进行探讨。但是，现有技术的方案存在问题，例如在动力电池测试出现异常情况下，仍然需要依赖操作人员主动地判断是否应当采取对应措施以及如何安全地采取对应措施。因此，期望提供一种动力电池实验室安全技术，以在动力电池出现异常情况下，能够实现自动安全地停止测试，以最小化对实验室设备和实验室相关人员的风险和伤害。
技术实现思路
本申请在一个方面提供一种动力电池实验室安全系统，包括：中央处理单元，以及分别连接到中央处理单元并与其信号连通的试验过程单元、高压细水雾单元、存储间监控单元、事故风机单元和楼宇消防单元；其中，试验过程单元配置成能够控制动力电池的试验过程，并且包括以下部件：操纵台，其配置成能够控制动力电池试验的开始和停止；环境舱，其配置成用于容纳动力电池以进行测试；温控组件，其配置成能够控制环境舱温度；和供电组件，其配置成能够向试验过程单元的其他部件供应电力；其中，高压细水雾单元包括管路和配置成向管路伴热的电伴热组件，高压细水雾单元配置成适于向环境舱内以高压细水雾的形式喷射降温阻燃介质；其中，中央处理单元包括蜂鸣器，并且配置成能够连接到灯塔并与灯塔信号连通。根据一种可行实施方式，所述电伴热组件包括沿着管路延伸或围绕管路缠绕的电伴热带。根据一种可行实施方式，所述高压细水雾单元包括配置成检测环境舱内烟雾浓度的空气采样组件。根据一种可行实施方式，所述灯塔配置成能够发出与空气采样组件检测的环境舱内烟雾浓度对应的不同颜色的光。根据一种可行实施方式，所述高压细水雾单元配置成在空气采样组件检测的环境舱内烟雾浓度达到第二阈值的情况下被启动以向环境舱内喷射降温阻燃介质，其中，第二阈值高于第一阈值。根据一种可行实施方式，所述试验过程单元配置成在空气采样组件检测的环境舱内烟雾浓度达到第二阈值的情况下关闭环境舱和温控系统，关闭供电组件的电力供应，启动高压细水雾单元而向环境舱内喷射降温阻燃介质，其中，第二阈值高于第一阈值。根据一种可行实施方式，所述高压细水雾单元配置成能够检测电伴热组件是否发生故障；并且所述试验过程单元配置成在电伴热组件发生故障的情况下设定环境舱内的温度到安全温度，和/或停止正在进行的动力电池测试，和/或阻止新的动力电池测试的开始。根据一种可行实施方式，所述存储间监控单元配置成能够检测存储间温度和/或烟雾，并且在检测到存储间温度异常升高和/或产生烟雾的情况下，蜂鸣器启动报警，并且灯塔改变颜色。根据一种可行实施方式，所述楼宇消防单元配置成能够产生楼宇消防信号，并且在楼宇消防信号产生的情况下，蜂鸣器启动报警，灯塔改变颜色，并且所述试验过程单元停止正在进行的动力电池测试、阻止新的动力电池测试、关闭供电组件的电力供应。根据一种可行实施方式，所述动力电池实验室安全系统还包括人机交互界面，其配置成使得操作人员能够通过所述人机交互界面与动力电池实验室控制系统进行交互。根据本申请的动力电池实验室安全技术，至少具有以下优点：高度集成动力电池实验室，使得了动力电池测试高度自动化并方便操作人员监控电池实验室。在动力电池测试过程出现异常情况时，能最大程度的保障实验设备和实验室人员的安全以及在必要时，为实验室人员安全撤离争取更多时间。附图说明图1示意性示出了根据本申请的一种实施方式的动力电池实验室安全系统。具体实施方式下面参照附图描述本申请的一些可行实施方式。需要指出，各图并非按比例绘制的。某些细节可能被加大以便清楚地展示，还有一些非必要示出的细节被略去。参见图1所示，根据本申请的一个实施方式的动力电池实验室控制系统用于监控位于楼宇中的动力电池实验室。所述动力电池实验室控制系统包括中央处理单元1，以及分别连接到中央处理单元1的试验过程单元2，高压细水雾单元3，存储间监控单元4，事故风机单元5和楼宇消防单元6。中央处理单元1配置成能够接收信号输入、对输入的信号进行计算分析以及向外输入信号。试验过程单元2用于控制动力电池20的试验过程。试验过程单元2设置在动力电池实验室中，并且可包括能够使试验开始和停止的操纵台21，容纳动力电池20的环境舱22，控制环境舱22温度的温控组件(未示出)，以及用于为环境舱22供电的供电组件(未示出)。楼宇中还设有存储间，多个动力电池20存储在存储间中，即将经受试验的动力电池20被从存储间取出而置入动力电池实验室中的环境舱22中。所述试验过程可包括至少一个测试。可选地，所述至少一个测试可以针对同一动力电池20或不同动力电池20。可选地，所述至少一个测试可以是在单个环境舱22内进行的，也可以是同时在多个环境舱22内进行的。优选地但非限制性地，所述至少一个测试是预先设定(例如，通过编程操作)并储存在操作台中，在一定条件下(例如，实验室人员的操作)可以开始、调整和/或停止。高压细水雾单元3配置成能够在满足一定条件的情况下，向环境舱22内以高压细水雾的形式喷射降温阻燃介质，以降低环境舱22内温度和/或扑灭电池20意外燃烧产生的明火。高压细水雾单元3可包括用于采集环境舱22内空气质量的空气采样组件31、喷嘴32、用于向喷嘴供应高压水的管路33、和用于对管路33伴热的电伴热组件34。喷嘴32、管路33、和电伴热组件34都在环境舱22内配置。电伴热组件34配置成即使在环境舱22的温度非常低(例如，远低于降温阻燃介质的凝固点)的情况下，也能够使得高压细水雾单元3内的降温阻燃介质保持流体状态，防止其结冰而堵塞高压细水雾单元3的管路和/或喷嘴。电伴热组件34可以包括沿着管路33延伸或围绕管路33缠绕的电伴热带。空气采样组件31配置成能够采集并监控环境舱22内的温度水平和/或烟雾水平。待试验的多个动力电池20存储在存储间内。存储间监控单元4配置成能够监控存储间的温度水平和/或烟雾水平。事故风机单元5配置成在特定情况下(诸如例如在动力电池测试过程中发生热失控自燃的情况下)，能够将实验室内和室外进行空气连通，便于从环境舱22内泄漏的有毒烟雾(如果有的话)排出实验室。楼宇消防单元6配置成根据相关法律法规设置在实验室所在楼宇中。在本申请的一个实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力电池实验室安全系统，包括：/n中央处理单元(1)，以及分别连接到中央处理单元(1)并与其信号连通的试验过程单元(2)、高压细水雾单元(3)、存储间监控单元(4)、事故风机单元(5)和楼宇消防单元(6)；/n其特征在于，试验过程单元(2)配置成能够控制动力电池(20)的试验过程，并且包括以下部件：操纵台(21)，其配置成能够控制动力电池试验的开始和停止；环境舱(22)，其配置成用于容纳动力电池以进行测试；温控组件，其配置成能够控制环境舱温度；和供电组件，其配置成能够向试验过程单元(2)的部件供应电力；/n其中，高压细水雾单元(3)包括管路(33)和配置成向管路(33)伴热的电伴热组件(34)，高压细水雾单元(3)配置成适于向环境舱内以高压细水雾的形式喷射降温阻燃介质；/n其中，中央处理单元(1)包括蜂鸣器，并且配置成能够连接到灯塔并与灯塔信号连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种动力电池实验室安全系统，包括：
中央处理单元(1)，以及分别连接到中央处理单元(1)并与其信号连通的试验过程单元(2)、高压细水雾单元(3)、存储间监控单元(4)、事故风机单元(5)和楼宇消防单元(6)；
其特征在于，试验过程单元(2)配置成能够控制动力电池(20)的试验过程，并且包括以下部件：操纵台(21)，其配置成能够控制动力电池试验的开始和停止；环境舱(22)，其配置成用于容纳动力电池以进行测试；温控组件，其配置成能够控制环境舱温度；和供电组件，其配置成能够向试验过程单元(2)的部件供应电力；
其中，高压细水雾单元(3)包括管路(33)和配置成向管路(33)伴热的电伴热组件(34)，高压细水雾单元(3)配置成适于向环境舱内以高压细水雾的形式喷射降温阻燃介质；
其中，中央处理单元(1)包括蜂鸣器，并且配置成能够连接到灯塔并与灯塔信号连通。


2.根据权利要求1所述的动力电池实验室安全系统，其特征在于，所述电伴热组件(34)包括沿着管路(33)延伸或围绕管路(33)缠绕的电伴热带。


3.根据权利要求1所述的动力电池实验室安全系统，其特征在于，
所述高压细水雾单元(3)包括配置成检测环境舱内烟雾浓度的空气采样组件(31)。


4.根据权利要求3所述的动力电池实验室安全系统，其特征在于，所述灯塔配置成能够发出与空气采样组件(31)检测的环境舱内烟雾浓度对应的不同颜色的光。


5.根据权利要求4所述的动力电池实验室安全系统，其特征在于，所述高压细水雾单元(3)配置成在空气采样组件(31)检测的环境舱内烟雾浓度达到第二阈值的情况...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗鹏，魏仁举，田源玉，范小华，
申请(专利权)人：上海沃尔沃汽车研发有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31