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一種用于鋰離子電池燃燒產物的檢測裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于鋰離子電池燃燒產物的檢測裝置，屬于化學分析【技術領域】。包括電池燃燒箱、電池燃燒臺、氣體采樣箱、多個實時檢測探頭、多個恒值檢測探頭和控制器等。電池燃燒臺置于電池燃燒箱內，待測鋰離子電池置于電池燃燒臺上，其下部通過燃氣閥門與液化氣瓶相連。氣體采樣箱通過采樣閥門與電池燃燒箱相連。多個實時檢測探頭置于電池燃燒箱內，多個恒值檢測探頭置于恒壓室內。多個實時檢測探頭和多個恒值檢測探頭分別與控制器相連。本發明檢測裝置，可以重點測試電池燃燒產物中有毒、有害物質，為其燃燒后產物有毒有害物質成分分析提供檢測裝置，進而電動汽車鋰離子電池的設計提供理論依據。
【專利說明】—種用于鋰離子電池燃燒產物的檢測裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于鋰離子電池燃燒產物的檢測裝置，屬于化學分析【技術領域】?！颈尘凹夹g】
[0002]目前，電動汽車鋰離子電池主要包括磷酸鐵鋰、錳酸鋰和三元材料等類型，電池材料中的電解液、隔膜、添加劑是有機物，一旦發生燃燒，其一，燃燒程度不可估量；其二，可能泄露有毒有害物質對人員和環境造成巨大危害。
[0003]動力鋰電池的安全性并不是簡單的與電池內產生易燃氣體種類有關，更重要的是產生氣體的量。處于脫鋰狀態的正極材料的氧化能力越強，電池內產生的氣體就越多，電池的內壓越高，發生爆炸的危險越大。此外，電池結構或控制電路等方面的設計缺陷，比如安全閥失靈，電池充放電管理缺乏單體控制都是不容忽視的因素。
[0004]在電動汽車真正上路之前，非常有必要對鋰離子電池燃燒后有毒有害產物做一詳細分析。

【發明內容】

[0005]本發明的目的是提出一種用于鋰離子電池燃燒產物的檢測裝置，用于對電池燃燒及燃燒后的應急與防護做充分的預先研究，確保不出現估計外的意外事件發生，并為電動汽車用動力鋰離子電池安全性分析提供依據。
[0006]本發明提出的用于鋰離子電池燃燒產物的檢測裝置，包括電池燃燒箱、電池燃燒臺、氣體采樣箱、活塞、多個實時檢測探頭、多個恒值檢測探頭和控制器，所述的電池燃燒箱的進風口通過風機閥門與風機相連；所述的電池燃燒臺置于電池燃燒箱內，待測鋰離子電池置于電池燃燒臺上，電池燃燒臺的下部通過燃氣閥門與電池燃燒箱箱體外的液化氣瓶相連；所述的氣體采樣箱通過采樣閥門與電池燃燒箱相連，所述的多個實時檢測探頭置于電池燃燒箱內、靠近采用閥門的一側；所述的活塞置于氣體采樣箱內，活塞與氣體采樣箱的前端部構成恒壓室，所述的多個恒值檢測探頭置于恒壓室內的靠近采樣閥門一側；所述的多個實時檢測探頭和多個恒值檢測探頭分別與控制器相連。
[0007]本發明提出的一種用于鋰離子電池燃燒產物的檢測裝置，其優點是:本發明檢測裝置中，使用了多個實時檢測探頭和多個恒值檢測探頭，多個實時檢測探頭可以實時地采集鋰離子電池燃燒產物中的各種有害氣體的含量，并通過控制采集時間，得到電池燃燒產物中各種有害氣體的總量和每種有害氣體的含量?？梢圆捎帽景l明的檢測裝置，重點測試電池燃燒產物中有毒、有害物質如:C0、CO2, HF等，為其燃燒后產物有毒有害物質成分分析提供檢測裝置，進而電動汽車鋰離子電池的設計提供理論依據。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本發明提出的用于鋰離子電池燃燒產物的分析裝置的結構示意圖。
[0009]圖1中，I是電池燃燒箱，2是電池燃燒臺，3是液化氣瓶，4是燃氣閥門，5是風機，6是風機閥門，7是采樣閥門，8是氣體采樣箱，9是活塞，10是實時檢測探頭，11是控制器，12是恒值檢測探頭。
【具體實施方式】
[0010]本發明提出的用于鋰離子電池燃燒產物的檢測裝置，其結構如圖1所示，包括電池燃燒箱1、電池燃燒臺2、氣體采樣箱8、活塞9、多個實時檢測探頭10、多個恒值檢測探頭12和控制器11。電池燃燒箱I的進風口通過風機閥門6與風機5相連。電池燃燒臺2置于電池燃燒箱I內，待測鋰離子電池置于電池燃燒臺2上，電池燃燒臺2的下部通過燃氣閥門4與電池燃燒箱I箱體外的液化氣瓶3相連。氣體采樣箱8通過采樣閥門7與電池燃燒箱I相連，多個實時檢測探10置于電池燃燒箱內、靠近采用閥門7的一側。活塞9置于氣體采樣箱8內，活塞9與氣體采樣箱8的前端部構成恒壓室。多個恒值檢測探頭12置于恒壓室內的靠近采樣閥門7 —側。多個實時檢測探頭10和多個恒值檢測探頭12分別與控制器11相連。
[0011]本發明提出的檢測裝置，是將待測鋰離子電池置于電池燃燒箱I的電池燃燒臺2上進行燃燒，該電池燃燒箱構成一個耐高溫、防爆密閉空間。將鋰電池固定在電池燃燒臺2上，然后通過燃氣閥門將液化氣瓶3的燃氣通入電池燃燒箱I中，同時風機5通過風機閥門6將空氣送入電池燃燒箱I中，鋰電池點火燃燒，鋰電池置于其火焰的外焰位置。鋰電池燃燒后產生大量的氣體和熱量，氣體通過采樣閥門7進入氣體采樣箱8中。氣體采樣箱8為圓柱形，其中采集氣體的體積由自由活動的活塞9控制，活塞9可以自由滑動以保證采集氣體的壓力為常壓。電池燃燒箱I中，布置了多個實時檢測探頭10，多個實時檢測探頭10均勻布置在靠近閥門7的一側。氣體采樣箱8中同樣布置了多個恒值檢測探頭12，多個恒值檢測探頭12均勻布置在靠近閥門7的一側。然后通過控制器11從多個實時檢測探頭10和多個恒值檢測探頭12得到電池燃燒后氣體產物的種類和濃度。
[0012]本發明檢測裝置的一個實施例中，實時檢測探頭10可以為六個傳感器探頭，分別為:C0檢測探頭、HF檢測探頭、CO2檢測探頭、O2檢測探頭和N2檢測探頭，還可以有一個溫度傳感器，用于通過控制器11對電池燃燒箱I的溫度進行檢測。
[0013]本發明檢測裝置中的恒值檢測探頭，可以是五個恒值檢測探頭，分別為:C0檢測探頭、HF檢測探頭、CO2檢測探頭、O2檢測探頭和N2檢測探頭。
[0014]本發明檢測裝置中的控制器11為中央處理機，通過處理多個實時檢測探頭10和多個恒值檢測探頭12反饋回來的信號，處理得到相應的氣體濃度和溫度。本發明的一個實施例中，所用的控制器11由濟南鼎諾科技有限公司生產，型號為DN-K2000。
【權利要求】
1.一種用于鋰離子電池燃燒產物的分析裝置，其特征在于該分析裝置包括電池燃燒箱、電池燃燒臺、氣體采樣箱、活塞、多個實時檢測探頭、多個恒值檢測探頭和控制器，所述的電池燃燒箱的進風口通過風機閥門與風機相連；所述的電池燃燒臺置于電池燃燒箱內，待測鋰離子電池置于電池燃燒臺上，電池燃燒臺的下部通過燃氣閥門與電池燃燒箱箱體外的液化氣瓶相連；所述的氣體采樣箱通過采樣閥門與電池燃燒箱相連，所述的多個實時檢測探頭置于電池燃燒箱內、靠近采用閥門的一側；所述的活塞置于氣體采樣箱內，活塞與氣體采樣箱的前端部構成恒壓室，所述的多個恒值檢測探頭置于恒壓室內的靠近采樣閥門一側；所述的多個實時檢測探頭和多個恒值檢測探頭分別與控制器相連。
【文檔編號】G01N33/00GK103743868SQ201410007926
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月7日 優先權日:2014年1月7日
【發明者】孫杰, 李吉剛, 黨勝男, 唐娜 申請人:中國人民解放軍防化學院