[发明专利]一种电池储能电柜热失控安全性试验装置及方法

说明书

本发明公开了一种电池储能电柜热失控安全性试验装置及方法，包括密封隔离试验仓和电池储能电柜，任选电柜内三个电池模组，第一个电池模组内任选一个电芯对应安装电芯穿刺装置，第二个电池模组内任选一个电芯对应安装电芯过充电装置，第三个电池模组内任选一个电芯对应安装电芯电热加温装置，电芯穿刺装置、电芯过充电装置和电芯电热加温装置的电子控制端均连接于试验控制器，试验控制器连接有手持遥控终端；利用本装置可以对电池储能电柜依次进行穿刺、过充和电热加温试验，并且可以清晰地观察电池储能柜在实验过程中具体状况，远距离遥控启动试验，密封隔离试验仓能够很好地保护试验人员的安全。

技术领域

本发明涉及一种电池储能系统，尤其涉及一种电池储能电柜热失控安全性试验装置及方法。

背景技术

电池储能系统一般由多个电池电芯并联而成的单级模组，再经过多个模组串联成为一个电池储能支路，每个支路配置BMS管理系统，多个电池储能支路并联组成储能系统，储能系统安装于箱体内通过空气流动进行热管理。

电池电芯模组的安全性十分重要。在空气介质中，模块内的并联电芯因内部晶枝短接、隔膜缺陷和过充等原因能产生短路，电芯由于内部短路等原因产生热失控，可使该故障电芯温度急剧上升，致使电解液气化和电芯内部压力增大而发生外壳破裂，温度急剧上升和气流压力冲击能造成正负极片产生放电火花，特别是电芯内部的电解液溶剂含有的溶剂气化与空气混合，再遇到明火的时可发生更大的爆炸燃烧。由于单个模组产生燃烧和爆炸，很快能波及封闭箱体内整个电池储能系统。

发明内容

本发明所要解决的一个技术问题是提供一种电池储能电柜热失控安全性试验装置，用于评价电池储能电柜的防止自燃和爆炸的安全性能。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种电池储能电柜热失控安全性试验装置，包括透明的密封隔离试验仓，所述密封隔离试验仓内设置有电池储能电柜，所述电池储能电柜包括透明外壳，所述透明外壳内安装有多个串联的电池模组，每个所述电池模组包括多个并联的电芯，任选三个所述电池模组，在其中第一个所述电池模组内任选一个电芯对应安装电芯穿刺装置，在其中第二个所述电池模组内任选一个电芯对应安装电芯过充电装置，在其中第三个所述电池模组内任选一个电芯对应安装电芯电热加温装置，所述电芯穿刺装置、所述电芯过充电装置和所述电芯电热加温装置的电子控制端均连接于试验控制器，所述试验控制器连接有手持遥控终端；

所述密封隔离试验仓上设置有废气排放收集装置和冷却降温装置。

作为一种优选的技术方案，所述试验控制器通过无线信号收发模块与所述手持遥控终端无线连接。

作为一种优选的技术方案，所述试验控制器包括嵌入式智能控制系统。

作为一种优选的技术方案，所述废气排放收集装置包括设置在所述密封隔离试验仓顶部的排气管道，所述排气管道连接有废气收集器，所述排气管道上安装有排气电磁阀；

所述密封隔离试验仓内安装有压力传感器，所述压力传感器的信号输出端连接有压力控制器，所述排气电磁阀的电子控制端与所述压力控制器的控制信号输出端连接。

作为一种优选的技术方案，所述冷却降温装置包括设置在所述密封隔离试验仓上的冷却进液管道，所述冷却进液管道连接有储存冷却介质的冷却介质储存罐，所述冷却进液管道上安装有进液电磁阀；

所述密封隔离试验仓内安装有温度传感器，所述温度传感器的信号输出端连接有温度控制器，所述进液电磁阀的电子控制端与所述温度控制器的控制信号输出端连接。

作为一种优选的技术方案，所述冷却介质包括液态二氧化碳或液氮。