本發(fā)明涉及鋰電檢測，具體為鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機理測試平臺。

背景技術(shù)：

1、磷酸鐵鋰電池的熱失控問題已成為新能源汽車和儲能領(lǐng)域的關(guān)鍵問題之一。

2、電池一旦發(fā)生熱失控，外部防護裝置難以有效阻止內(nèi)部化學(xué)材料的自加速連鎖反應(yīng)。因此，提高電池內(nèi)部材料的熱穩(wěn)定性是降低電池火災(zāi)安全隱患的根本措施。

3、電解液還參與了電池?zé)崾Э氐亩嗖竭B鎖反應(yīng)，電解液的燃燒決定著鋰電池火災(zāi)的發(fā)展速度、蔓延方向以及火災(zāi)撲救的最佳時機，此外，電解液的物理和化學(xué)特性與普通氫化物存在較大的差異，其易于燃燒，因此需要對高溫環(huán)境下電解液的燃燒特性開展研究以揭示其與普通氫化物燃燒特性的區(qū)別。hrr是最重要的燃燒特性參量，目前錐形量熱儀主要用于研究固體可燃物的?hrr，雖然液體燃料的流動性，垂直輻射對于液體燃料有些不適用，但液體燃燒同樣也是一種耗氧燃燒，因此也有大量研究是采用錐形量熱儀對液體燃料的燃燒特性進行了研究。

4、一般的，對鋰電池電解液進行研究，需要用到專門的測試平臺，根據(jù)檢測的需求，會分為小尺寸、中尺寸、大尺寸三種，小尺寸測試平臺主要是絕熱加速量熱儀(arc)、差示掃描量熱儀(dsc)、閃點儀，這種檢測范圍較小，而中尺寸一般采用錐形量熱儀，大尺寸則是大尺寸房間火災(zāi)測試-iso9705。這類檢測平臺會涉及到噴灑超細水霧來進行進行降溫防止爆燃或者抑制爆燃。參照現(xiàn)有技術(shù)中中國發(fā)明專利公開的一種鋰離子電池燃燒及細水霧抑制試驗裝置（cn117491424a），該方案中公開了基本的測試平臺結(jié)構(gòu)及組成，但是對于水霧噴頭的具體安裝方式并沒有公開，而水霧噴頭的安裝不同至少會存在如下問題：氣密性問題，如何能夠確保密封狀態(tài)，防止漏水和漏氣，提高測試過程中的變量控制效果，而且還需要克服如何在高溫的測試環(huán)境中抵抗老化帶來的影響，避免部件老化而導(dǎo)致密封狀態(tài)失效。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機理測試平臺，能夠讓密封狀態(tài)更加穩(wěn)定，具有密封補償作用能夠抵抗老化帶來的密封影響。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機理測試平臺，包括用于燃燒測試的箱體、設(shè)置在箱體上的透明視窗、設(shè)置在對應(yīng)透明視窗位置的高速相機、設(shè)置在箱體內(nèi)的溫度檢測器、設(shè)置在箱體內(nèi)的壓力檢測器、安裝在箱體上用于噴灑超細水霧的噴頭，所述噴頭的位置位于箱體的頂部且對應(yīng)中心的位置，所述箱體的頂部設(shè)置有用于安裝噴頭的連接孔，且該連接孔的孔壁上沿著周向延伸設(shè)置有環(huán)形的密封槽，該密封槽內(nèi)設(shè)置有耐高溫的金屬密封圈，該金屬密封圈的截斷面為蜂窩結(jié)構(gòu)，且其內(nèi)部充入惰性氣體；所述噴頭的連接端由箱體穿過連接孔后伸出，并配合螺母配合與外部管道進行連接；所述噴頭對應(yīng)箱體內(nèi)部且靠近連接孔的位置設(shè)置有記憶金屬制成的密封件，該密封件包括與噴頭同軸連接的環(huán)形連接件和連接在環(huán)形連接件上的抵接件，抵接件呈環(huán)形并與環(huán)形連接件同軸設(shè)置，且抵接件對應(yīng)金屬密封圈的位置設(shè)置為斜面，且該斜面與金屬密封圈抵接，所述密封件的變態(tài)溫度為50℃，且在超過該溫度時，抵接件朝向金屬密封圈形變，以貼合金屬密封圈。

3、作為本發(fā)明的進一步改進，?所述蜂窩結(jié)構(gòu)內(nèi)部填充有c型的膨脹件，該膨脹件為記憶金屬材質(zhì)，且變態(tài)溫度為50℃，且在超過該溫度時，膨脹件展開后支撐或脹開金屬密封圈。

4、作為本發(fā)明的進一步改進，?所述箱體外部對應(yīng)連接孔的位置還設(shè)置有可拆卸的罩體，該罩體連接至一過濾器，當(dāng)所述密封件和膨脹件的溫度低于50℃時，所述密封件和金屬密封圈之間形成間隙，且供經(jīng)過過濾器和罩體的空氣進出，所述箱體還可拆卸的連接有真空泵，用于抽取箱體內(nèi)的空氣，并形成負壓后將經(jīng)過過濾器和罩體的空氣引入箱體內(nèi)。

5、作為本發(fā)明的進一步改進，?所述箱體上對應(yīng)螺母的位置設(shè)置有若干連通至密封槽的缺口，用于配合金屬密封圈進行空氣進出。

6、作為本發(fā)明的進一步改進，?所述金屬密封圈上對應(yīng)抵接件的位置設(shè)置有用于配合抵接件抵接的環(huán)形的配合件，當(dāng)所述箱體內(nèi)壓力增加時，抵接件與配合件通過箱體內(nèi)部的壓力相互緊密抵接。

7、作為本發(fā)明的進一步改進，?所述罩體可滑動的設(shè)置在噴頭的管道上，且罩體上對應(yīng)管道的位置設(shè)置有安裝孔，所述管道上套有橡膠圈，且所述安裝孔內(nèi)設(shè)置有臺階，該臺階用于支撐密封圈，所述密封圈的內(nèi)徑大于管道的外徑，所述安裝孔內(nèi)設(shè)置有螺紋且該安裝孔配合設(shè)置有密封螺母，該密封螺母套在管道上，并設(shè)置有與安裝孔適配的外螺紋，所述密封螺母與安裝孔螺紋連接，并且用于擠壓密封圈，以供密封圈形變后漲緊密封管道，且與管道形成固定。

8、作為本發(fā)明的進一步改進，?所述罩體上對應(yīng)箱體表面的一端邊緣設(shè)置有強磁磁鐵，且罩體的端部設(shè)置有橡膠密封圈，且所述罩體通過強磁磁鐵貼合在箱體表面，并通過橡膠密封圈與箱體表面密封，并且通過強磁磁鐵將罩體定位在箱體表面上后通過密封螺母與管道進行固定。

9、本發(fā)明的有益效果，

10、1.金屬密封圈內(nèi)采用蜂窩結(jié)構(gòu)，能夠提供更好的軸向形變作用，并且徑向具有更好的支撐。能夠讓金屬密封圈的狀態(tài)更加穩(wěn)定，密封效果也更加穩(wěn)定，能夠與噴頭和密封槽內(nèi)壁進行配合形成的密封結(jié)構(gòu)更好。

11、2.金屬密封圈還配合記憶金屬制成的密封件進行密封，在箱體內(nèi)能夠響應(yīng)測試，讓密封件形變，進而配合金屬密封圈的邊緣進行抵接產(chǎn)生密封作用，讓測試過程中產(chǎn)生更好的密封作用，能夠確保密封效果。

12、3.密封件在變態(tài)溫度的配合下，與金屬密封圈進行配合時可以具有一定的形變余量，可以提供密封補償作用。

技術(shù)特征：

1.一種鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機理測試平臺，包括用于燃燒測試的箱體、設(shè)置在箱體上的透明視窗、設(shè)置在對應(yīng)透明視窗位置的高速相機、設(shè)置在箱體內(nèi)的溫度檢測器、設(shè)置在箱體內(nèi)的壓力檢測器、安裝在箱體上用于噴灑超細水霧的噴頭，其特征在于，所述噴頭的位置位于箱體的頂部且對應(yīng)中心的位置，所述箱體的頂部設(shè)置有用于安裝噴頭的連接孔，且該連接孔的孔壁上沿著周向延伸設(shè)置有環(huán)形的密封槽，該密封槽內(nèi)設(shè)置有耐高溫的金屬密封圈，該金屬密封圈的截斷面為蜂窩結(jié)構(gòu)，且其內(nèi)部充入惰性氣體；所述噴頭的連接端由箱體穿過連接孔后伸出，并配合螺母配合與外部管道進行連接；所述噴頭對應(yīng)箱體內(nèi)部且靠近連接孔的位置設(shè)置有記憶金屬制成的密封件，該密封件包括與噴頭同軸連接的環(huán)形連接件和連接在環(huán)形連接件上的抵接件，抵接件呈環(huán)形并與環(huán)形連接件同軸設(shè)置，且抵接件對應(yīng)金屬密封圈的位置設(shè)置為斜面，且該斜面與金屬密封圈抵接，所述密封件的變態(tài)溫度為50℃，且在超過該溫度時，抵接件朝向金屬密封圈形變，以貼合金屬密封圈。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機理測試平臺，其特征在于，所述蜂窩結(jié)構(gòu)內(nèi)部填充有c型的膨脹件，該膨脹件為記憶金屬材質(zhì)，且變態(tài)溫度為50℃，且在超過該溫度時，膨脹件展開后支撐或脹開金屬密封圈。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機理測試平臺，其特征在于，所述箱體外部對應(yīng)連接孔的位置還設(shè)置有可拆卸的罩體，該罩體連接至一過濾器，當(dāng)所述密封件和膨脹件的溫度低于50℃時，所述密封件和金屬密封圈之間形成間隙，且供經(jīng)過過濾器和罩體的空氣進出，所述箱體還可拆卸的連接有真空泵，用于抽取箱體內(nèi)的空氣，并形成負壓后將經(jīng)過過濾器和罩體的空氣引入箱體內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機理測試平臺，其特征在于，所述箱體上對應(yīng)螺母的位置設(shè)置有若干連通至密封槽的缺口，用于配合金屬密封圈進行空氣進出。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機理測試平臺，其特征在于，所述金屬密封圈上對應(yīng)抵接件的位置設(shè)置有用于配合抵接件抵接的環(huán)形的配合件，當(dāng)所述箱體內(nèi)壓力增加時，抵接件與配合件通過箱體內(nèi)部的壓力相互緊密抵接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機理測試平臺，其特征在于，所述罩體可滑動的設(shè)置在噴頭的管道上，且罩體上對應(yīng)管道的位置設(shè)置有安裝孔，所述管道上套有橡膠圈，且所述安裝孔內(nèi)設(shè)置有臺階，該臺階用于支撐密封圈，所述密封圈的內(nèi)徑大于管道的外徑，所述安裝孔內(nèi)設(shè)置有螺紋且該安裝孔配合設(shè)置有密封螺母，該密封螺母套在管道上，并設(shè)置有與安裝孔適配的外螺紋，所述密封螺母與安裝孔螺紋連接，并且用于擠壓密封圈，以供密封圈形變后漲緊密封管道，且與管道形成固定。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機理測試平臺，其特征在于，所述罩體上對應(yīng)箱體表面的一端邊緣設(shè)置有強磁磁鐵，且罩體的端部設(shè)置有橡膠密封圈，且所述罩體通過強磁磁鐵貼合在箱體表面，并通過橡膠密封圈與箱體表面密封，并且通過強磁磁鐵將罩體定位在箱體表面上后通過密封螺母與管道進行固定。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種鋰電池電解液燃爆特性及滅火抑制機理測試平臺，包括箱體、透明視窗、高速相機、溫度檢測器、壓力檢測器、用于噴灑超細水霧的噴頭，箱體的頂部設(shè)置有連接孔，該連接孔的孔壁設(shè)置有環(huán)形的密封槽，該密封槽內(nèi)設(shè)置有耐高溫的金屬密封圈，該金屬密封圈的截斷面為蜂窩結(jié)構(gòu)；噴頭對應(yīng)箱體內(nèi)部的位置設(shè)置有記憶金屬制成的密封件，該密封件包括與噴頭同軸連接的環(huán)形連接件和連接在環(huán)形連接件上的抵接件，抵接件對應(yīng)金屬密封圈的位置設(shè)置為斜面，且該斜面與金屬密封圈抵接，密封件超過變態(tài)溫度時，抵接件朝向金屬密封圈形變，以貼合金屬密封圈。本方案能夠讓密封狀態(tài)更加穩(wěn)定，具有密封補償作用能夠抵抗老化帶來的密封影響。

技術(shù)研發(fā)人員：王學(xué)貴,徐剛,陳光劍,賈少剛,陳先賽,盧航瑋
受保護的技術(shù)使用者：浙江安防職業(yè)技術(shù)學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19