【CN109959579A】锂离子电池热失控过程产气量测量及气体收集装置【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910236575.6

(22)申请日 2019.03.27

(71)申请人 中国北方车辆研究所

地址 100072 北京市丰台区槐树岭4号院

(72)发明人 田君　陈亚东　王一拓　赵鼎　

陈芬　田崔钧　高申　胡道中　

王发成　佟蕾　张跃强　高洪波　

(74)专利代理机构 中国兵器工业集团公司专利

中心 11011

代理人 周恒

(51)Int.Cl.

G01N 7/16(2006.01)

G01R 31/382(2019.01)

(54)发明名称

锂离子电池热失控过程产气量测量及气体

收集装置

(57)摘要

本发明属于安全控制技术领域，具体涉及一

种锂离子电池热失控过程产气量测量及气体收

集装置。所述装置包括：压力防爆容器；加热装

置；电池悬吊装置；惰性气体循环装置；电池充放

电模块；检测装置；防爆泄压模块；控制系统；气

体收集模块。与现有技术相比较，本发明具备如

下有益效果：对锂离子电池由高温、过充电、过放

电触发热失控产生的气体均可进行产气量测量

和气体收集；可实时监测锂离子电池热失控过程

的温度和电压变化情况，可为锂离子电池热失控

的分析提供可靠的数据支撑。权利要求书1页 说明书6页 附图1页CN 109959579 A 2019.07.02

C N 109959579

A

权　利　要　求　书1/1页CN 109959579 A

1.一种锂离子电池热失控过程产气量测量及气体收集装置，其特征在于，所述装置包括：

压力防爆容器，其包括容器壁、顶盖、底座，形成封闭的空间；

加热装置，其包括容器壁中部圆周上均匀分布的多个加热模块、置于顶盖上的1个加热模块、置于底座上的1个加热模块和置于电池上的1个加热模块；

电池悬吊装置，其置于压力防爆容器内部，其包括网兜，上端悬吊于容器顶盖；

惰性气体循环装置，所述惰性气体循环装置与压力防爆容器连通，并具有惰性气体进入通道和惰性气体排出通道，惰性气体进入通道和惰性气体排出通道分别连通压力防爆容器内腔；

电池充放电模块，其包括置于容器壁上的2个接线柱和充放电设备，2个接线柱在容器内的部分分别连接电池正负极；容器壁外侧部分接充放电设备，充放电设备的电压采集线连接在容器壁外部的接线柱上；

检测装置，其包括多个温度检测模块，1个气压检测模块，多个气体流量检测模块；所述多个温度检测模块分别一一置于多个加热模块附近，分别采集对应加热模块附近的温度，其中电池上的加热模块附近的温度检测模块置于电池上，用于检测电池的温度；所述1个气压检测模块置于容器顶盖；所述多个气体流量检测模块分别置于惰性气体进入通道、惰性气体排出通道上；

控制系统，其包括功率调节器和控制模块，所述控制模块与功率调节器电连接；

所述控制系统与加热装置、电池充放电模块和检测装置电连接。

2.如权利要求1所述的锂离子电池热失控过程产气量测量及气体收集装置，其特征在于，所述容器壁中部圆周上均匀分布的加热模块的数量为3个。

3.如权利要求1所述的锂离子电池热失控过程产气量测量及气体收集装置，其特征在于，所述网兜为耐高温网兜。

4.如权利要求3所述的锂离子电池热失控过程产气量测量及气体收集装置，其特征在于，所述耐高温网兜为绝缘网兜。

5.如权利要求1所述的锂离子电池热失控过程产气量测量及气体收集装置，其特征在于，所述惰性气体进入通道和惰性气体排出通道在同一水平线上。

6.如权利要求1所述的锂离子电池热失控过程产气量测量及气体收集装置，其特征在于，所述温度检测模块的数量与加热模块相同。

7.如权利要求1所述的锂离子电池热失控过程产气量测量及气体收集装置，其特征在于，所述装置还包括防爆泄压模块，其与压力防爆容器连通。

8.如权利要求7所述的锂离子电池热失控过程产气量测量及气体收集装置，其特征在于，所述防爆泄压模块包括防爆泄压通道、安全阀与防爆泄压容器。

9.如权利要求1所述的锂离子电池热失控过程产气量测量及气体收集装置，其特征在于，所述装置还包括气体收集模块，其与压力防爆容器连通。

10.如权利要求9所述的锂离子电池热失控过程产气量测量及气体收集装置，其特征在于，所述气体收集模块包括气体收集阀门、气体收集通道、冷凝器、气体收集钢瓶和真空泵；

所述检测装置所包含的气体流量检测模块中，包括设置于气体收集通道上的气体流量检测模块。

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