鋰電池防爆測(cè)試箱的主要結(jié)構(gòu),鋰電防爆閥是如何工作的?

來源：存能電氣  日期：2020-06-28 16:52  瀏覽量：次

鋰電池防爆測(cè)試箱的主要結(jié)構(gòu)，鋰電防爆閥是如何工作的？現(xiàn)有技術(shù)中的鋰電池主要存在著電流過大導(dǎo)致電池內(nèi)部溫度過高而引發(fā)電池爆炸的隱患，造成使用不安全的情況，因此需要一種鋰電池防爆防爆測(cè)試箱。鋰電池防爆測(cè)試箱主要用于鋰電池新產(chǎn)品開發(fā)或日常檢測(cè)鋰電池性能、用于電池進(jìn)行過充過放，充放電測(cè)試中將電池置于防爆箱中，外接充放電測(cè)試儀，為操作人員及儀器進(jìn)行保護(hù)。

鋰電池防爆測(cè)試箱的主要結(jié)構(gòu)

鋰電池主要采用刻痕、焊防爆膜等方式作為鋰電池的防爆裝置，當(dāng)電池升溫電池內(nèi)部氣體膨脹、壓力增大到一定程度時(shí)刻痕或者防爆膜脫焊、破裂、放氣泄壓、從而防止電池爆炸。鋰電池防爆裝置結(jié)構(gòu)上要做到充分的一致性較為困難，并且這種防爆裝置放氣泄壓的啟動(dòng)壓力值大，這樣在電池發(fā)生異常情況下不能立即放氣泄壓，導(dǎo)致鋰電池發(fā)生爆炸。

設(shè)計(jì)防爆箱時(shí)，防爆箱門不僅作為測(cè)試電池的出入口，觀察性能測(cè)試時(shí)的狀況，更重要的功能為鋰電池爆炸時(shí)作為泄露面，釋放鋰電池爆炸產(chǎn)生的沖擊波。鋰電池防爆測(cè)試箱由內(nèi)箱體、外箱體、卸壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)幾大部分構(gòu)成。

1、箱體：外箱體使用優(yōu)質(zhì)國(guó)產(chǎn)冷軋鋼板（厚度1.5-2mm），表面磷化噴塑處理，顏色為電腦灰（比較適合現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室環(huán)境），內(nèi)箱體為優(yōu)質(zhì)SUS304不銹鋼（厚度1.5mm），經(jīng)久耐用，質(zhì)量可靠。單開門形式，每扇門配有180*280mm觀察窗（有效可視面積），窗上方配有LED照明裝置。

2、觀察窗：采用鋼化玻璃，配有LED照明燈；工作室底部鋪設(shè)環(huán)氧樹脂板3mm厚度；底部腳輪設(shè)計(jì)：方便移動(dòng)；箱底部承重：≤75Kg。

鋰電池防爆測(cè)試箱箱體結(jié)構(gòu)采用雙層設(shè)計(jì)：內(nèi)部SUS材質(zhì)加鐵氟龍膠布+外箱冷軋板烤漆處理；SUS具有比鐵板更好看的耐高溫性能，試驗(yàn)箱體內(nèi)部加鐵氟龍膠布能夠有效防腐蝕、絕緣、阻燃且易于清理。因此箱體結(jié)構(gòu)需要科學(xué)設(shè)計(jì)，鋰電池試驗(yàn)室也是如此，具有一定溫度和抗沖擊性能，可重復(fù)使用的關(guān)鍵。外箱冷軋板烤漆處理既能防銹達(dá)成大方美觀的效果。

鋰電防爆閥是如何工作的？

熱失控是鋰電池最嚴(yán)重的安全事故，儲(chǔ)存在鋰電池內(nèi)部的電能和化學(xué)能在短時(shí)間內(nèi)大量釋放，使得鋰電池內(nèi)部的溫度能夠達(dá)到900℃以上，同時(shí)熱失控中電解液、活性物質(zhì)分解產(chǎn)生的大量氣體導(dǎo)致電池內(nèi)部的壓力急劇升高，引起鋰電池爆炸。為了保證在鋰電池的安全性，通常會(huì)在電池殼上設(shè)計(jì)一個(gè)防爆閥，在壓力過高時(shí)能夠及時(shí)被破壞，釋放電池內(nèi)部的壓力，防止熱失控中電池發(fā)生爆炸。

鋰電池防爆閥包括絕緣材料制成的大膠圈，大膠圈內(nèi)自上而下依次設(shè)有彼此相連的孔板、絕緣圈、防爆片、正溫度系數(shù)熱敏電阻器和與電池腔室相連的頂蓋，孔板通過焊點(diǎn)與防爆片連接，在正常使用的情況下，電流可以在孔板、防爆片、正溫度系數(shù)熱敏電阻器和頂蓋之間流通。

當(dāng)鋰電池內(nèi)部的溫度升高時(shí)，孔板與防爆片之間的連接焊點(diǎn)斷開，電流在孔板與防爆片之間被中斷，當(dāng)鋰電池內(nèi)部溫度繼續(xù)升高達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)，正溫度系數(shù)熱敏電阻器的電阻值增加，正溫度系數(shù)熱敏電阻器不再導(dǎo)電，電流在頂蓋與防爆片之間被中斷，從而切斷鋰電池電流回路，進(jìn)而消除鋰電池在充放電過程中內(nèi)部溫度過高而引發(fā)電池爆炸的隱患，提高了鋰電池的使用安全性。

大膠圈內(nèi)壁的下部設(shè)有用于防止頂蓋脫落的環(huán)形凸圈，環(huán)形凸圈與頂蓋遠(yuǎn)離熱敏電阻器的一側(cè)頂靠在一起，可以更好的將鋰電池防爆測(cè)試箱和電池腔室相連接，避免受到外力作用而引起本鋰電池防爆測(cè)試箱與電池腔室連接不良或脫落，從而提高了鋰電池防爆測(cè)試箱使用的安全性。

雖然鋰電池都設(shè)計(jì)了防爆裝置，以便在電池?zé)崾Э剡^程中能及時(shí)泄壓，但是在實(shí)際的鋰電池?zé)崾Э卦囼?yàn)過程中往往由于電芯堵塞了防爆閥，而引起電池?zé)o法及時(shí)泄壓，造成了鋰電池的爆炸，大量的活性物質(zhì)也向周圍擴(kuò)散，也就是說即使是有防爆測(cè)試箱的設(shè)計(jì)，但鋰電池的爆炸概率仍然是很高的，目前的防爆測(cè)試箱設(shè)計(jì)也是亟待改進(jìn)的。