电池防爆试验装置的制作方法

本实用新型涉及电子电池技术领域，尤其是涉及一种电池防爆试验装置。

背景技术：

随着电动汽车的迅速发展，电池包作为电动汽车核心关键部件，其对安全要求越来越高。极端情况下，电池包内电池会出现短路，电池短路时，内部会产生大量气体，当气体不断产生，会撑破电池壳体，将气体泄放到电池包内，由于电池包内是密闭环境，电池包内气压会不断聚集升高，当电池包内部的压力不断升高时，电池包可能发生箱盖被撑到变形，开裂，密封失效，如果气压特别大，严重则可能发生爆炸。

为保证电池系统安全可靠运行，必须进行试验，检查出当电池包内哪些位置释放气体时，气体量多少时，电池包不会发生破裂，密封不失效。如果电池包内部电池发生热蔓延，火焰产生时，火焰就无法跑到电池包外部，不会烘烤或引燃整车其他零部件；同时量化电池包爆破压力点，选用合适规格泄压防爆阀，将压力定向释放到安全位置。

由于电池包内电池布置在不同位置，数量多，但是采用真正的电池试验成本极高。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种电池防爆试验装置，所述电池防爆试验装置，可以较好地获取防爆阀的额定气压值，同时，操作方便，可以提高试验效率，还可以降低试验成本。

根据本实用新型实施例的电池防爆试验装置，所述电池防爆试验装置包括：防爆箱，所述防爆箱模拟电池包外形结构，所述防爆箱包括：箱体和箱盖，所述箱体和所述箱盖之间限定出适于放置电池模组的容纳空间，所述箱体上形成有多个与所述容纳空间联通的气压孔，每个所述气压孔具有打开状态和封闭状态；气压检测模块，所述气压检测模块设于所述防爆箱上，所述气压检测模块适于检测所述容纳空间内的气压；增压模块，所述增压模块适于与至少一个打开状态的所述气压孔配合，以模拟所述电池模组失效后气体的释放状态。

根据本实用新型实施例的电池防爆试验装置，通过在箱体上设置多个气压孔，以及与气压孔配合的增压模块，使得本申请的电池防爆试验装置可以模拟不同位置处的电池模组失效时对容纳空间的增大气压的状态，可以较好地获取防爆阀的额定气压值，同时，本申请的电池防爆试验装置结构简单、操作方便，可以提高试验效率，还可以降低试验成本。

另外，根据本实用新型的电池防爆试验装置，还可以具有如下附加的技术特征：

在本实用新型的一些实施例中，所述电池防爆试验装置还包括：密封模块，所述密封模块包括多个密封件，所述密封件适于打开或者关闭所述气压孔，当所述增压模块与所述气压孔配合时，所述密封件适于关闭剩余的气压孔。

可选地，所述密封件为螺钉，所述气压孔内形成有与所述螺钉的外螺纹配合的内螺纹。

可选地，所述防爆箱上还设有与所述气压孔配合的配合件，所述密封件适于与所述配合件快速配合。

在本实用新型的一些实施例中，所述增压模块包括：气压调整装置，所述气压调整装置适于调整所述增压模块输出的气压值的大小，以模拟所述电池模组失效后不同的气体释放状态。

可选地，所述气压调整装置包括气压阀，所述气压阀设于所述增压模块的气压管的自由端，所述防爆箱上还设有与所述气压孔配合的配合件，所述气压阀适于与所述配合件快速配合。

在本实用新型的一些实施例中，所述箱体内具有容纳空间，所述容纳空间具有开口朝上的敞开口，多个所述气压孔行列式设于所述防爆箱的底壁；所述箱盖可拆卸地设于所述箱体上，所述箱盖适于关闭所述敞开口。

可选地，所述箱盖的外周沿形成有首尾相接的第一密封圈，所述箱体的侧壁上形成有与所述第一密封圈对应配合的第二密封圈，所述第一密封圈适于与所述第二密封圈抵接，以密封所述箱体与所述箱盖之间的安装间隙。

可选地，所述箱盖上形成有凸出部，所述凸出部位于所述箱盖远离所述箱体的一侧，所述凸出部上形成有多条加强筋，所述加强筋沿行列式排布。

在本实用新型的一些实施例中，所述气压检测模块包括：多个气压表，多个所述气压表间隔开地设于所述防爆箱上，多个所述气压表适于检测所述容纳空间内的不同区域的气压值。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的电池防爆试验装置的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的电池防爆试验装置的爆炸图；

图3是根据本实用新型实施例的电池防爆试验装置的剖视图。

附图标记：

100：电池防爆试验装置；

1：防爆箱；11：箱体；111：容纳空间；112：气压孔；113：第二密封圈；

12：箱盖；121：第一密封圈；122：加强筋；

2：气压检测模块；21：气压表；

3：气压调整装置；31：气压阀；

4：密封模块；41：密封件；

5：配合件。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图3描述根据本实用新型实施例的电池防爆试验装置100。

如图1-图3所示，根据本实用新型实施例的电池防爆试验装置100，电池防爆试验装置100包括：防爆箱1、气压检测模块2、增压模块(图中未标出)。

具体地，防爆箱1模拟电池包外形结构，也就是说，防爆箱可以根据现有的使用的电池包的外形结构进行设计和生产，以使得本申请的电池防爆试验装置可以根据实际的电池包的结构，模拟电池包中的电池模组在失效时，电池包实际上会发生的变化，从而使得本申请的电池防爆试验装置获得的试验数据更加准确。

防爆箱1包括：箱体11和箱盖12，箱体11和箱盖12之间限定出适于放置电池模组的容纳空间111，也就是说，防爆箱1可以模拟电池包，在防爆箱1的内部设置有与电池包相同的可以放置电池模组的容纳空间111。

进一步地，箱体11上形成有多个与容纳空间111联通的气压孔112，每个气压孔112均具有打开状态和封闭状态，由此，当气压孔在打开状态时，外部的空气可以从气压孔112进入容纳空间111内，当气压孔112封闭状态时，容纳空间111内的空气不能够从气压孔112流出。

气压检测模块2设于所谓防爆箱1上，气压检测模块2适于检测容纳空间111内的气压，也就是说，在通过电池防爆试验装置100进行试验时，气压检测模块2可以检测到容纳空间111内的气压数值及变化，通过记录气压检测模块2检测的气压值以及气压的变化，可以较好地对电池包设置对应的防爆阀，以防止电池包发生破裂或者爆炸。

增压模块适于与至少一个打开状态的气压孔112配合，以模拟电池模组失效后气体的释放状态。也就是说，增压模块可以与一个打开状态的气压孔112配合，增压模块也可以与两个或者两个以上的气压孔112配合，这里可以理解的是，电池包内的电池模组具有多个，因此，任何一个电池模组均具有失效的可能，失效的电池模组产生的热气可以出现在电池包内的任意一个位置，因此，增压模块可以通过与不同的气压孔112配合，以在不同的位置对容纳空间输出气体，以增大容纳空间111内的气压。

需要说明的是，当容纳空间111内的气压增大到一定程度时，防爆箱1可以发生气体的泄露，此时，气压检测模块2可以根据检测到的气压变化或者气压值，来判定防爆箱1的失效气压值，通过增压模块在不同位置对容纳空间111输出气压后获取的多个失效气压值，可以较好地得出防爆阀的额定气压值，例如，额定气压值可以为多个失效气压值中最小的一个，由此，当容纳空间111内的气压值到达额定气压值时，防爆阀打开，由此可以防止电池包在失效时膨胀爆炸，进而可以降低电池包的安全风险。

而本装置的防爆箱1可以多次进行试验操作，可以降低实用电池包试验时带来的经济损失和安全风险，同时，本装置的防爆箱1结构简单，操作方便，可以较好地降低生产成本，降低试验难度。

由此，根据本实用新型实施例的电池防爆试验装置100，通过在箱体上设置多个气压孔112，以及与气压孔112配合的增压模块，使得本申请的电池防爆试验装置100可以模拟不同位置处的电池模组失效时对容纳空间111的增大气压的状态，可以较好地获取防爆阀的额定气压值，同时，本申请的电池防爆试验装置结构简单、操作方便，可以提高试验效率，还可以降低试验成本。

在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，电池防爆试验装置100还包括密封模块4，密封模块包括多个密封件41，密封件41适于打开或者关闭气压孔112，当增压模块与气压孔112配合时，密封件41适于关闭剩余的气压孔112。

也就是说，当气压孔112与密封件41配合时，气压孔112在封闭状态，此时，容纳空间111内的空气无法流出，当气压孔112与密封件41脱离配合时，气压孔112在打开状态，外部的气体可以通过气压孔112进入容纳空间111。具体地，增压模块可以与打开状态的气压孔112配合，以朝向容纳空间111输入空气，而进入容纳空间111的空气无法从封闭状态的气压孔112流出，从而使得容纳空间111内的气压被增大。

在一些实施例中，气压孔112配有快速连接阀，快速连接阀常处于封闭状态，增压模块可以与快速连接阀配合，当增压模块可以与快速连接阀配合后，快速连接阀处于打开状态，增压模块可以将空气输入值容纳空间内，以增大容纳空间内的气压。

在如图3所示的一个具体示例中，密封件41为螺钉，气压孔112内侧形成与螺钉的外螺纹配合的内螺纹。正常状态下，气压孔112处于开启状态，当气压孔112需处于关闭状态时，将螺钉沿螺纹方向拧入气压孔112，使气压孔112关闭。这样的结构简单，易于操作。

在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，防爆箱1上还设有与气压孔112配合的配合件5，密封件41适于与配合件5快速配合。由此，通过设置有与密封件41配合的配合件5，可以降低防爆箱1的生产难度，而且，通过设置的配合件5，还可以使得密封件41与配合件5快速配合，进一步地，增压模块也可以与配合件5进行配合，在调换容纳空间111的增压位置时，可以减少调换时间，从而提高试验效率。

在本实用新型的一些实施例中，增压模块包括气压调整装置3，气压调整装置3适于调整增压模块输出的气压值的大小，以模拟电池模组失效后的不同的气体释放状态。

需要说明的是，电池包内的电池模组在失效时可以具有多种的释放热气的状态，例如电池模组可以以一种缓慢释放热气的状态增大容纳空间111内的气压，另外，电池模组也可以以一种突然爆发出较多热气的状态突然增大容纳空间111内的气压，因此，在本申请的电池防爆试验装置中设置有气压调整模块3，气压调整装置3适于调整增压模块输出的气压值的大小，具体地，气压调整装置3可以缓慢地增大容纳空间111内的气压，气压装置3也可以快速地增大容纳空间111内的气压，由此，可以较好地模拟电池模具的不同的失效状态，从而可以获取更加准确的试验数据。

可选地，气压调整装置3可以包括气压阀31，气压阀31设于增压模块的气压管的自由端，防爆箱1上设有与气压孔112配合的配合件5，气压阀31适于与配合件5快速配合。

也就是说，增压模块可以通过气压阀31控制通过气压孔112进入容纳空间111的气体的速度以及量。在一些示例中，在打开增压模块时，可以使得气压阀31处于关闭状态，此时，增压模块的气压可以持续增大，当增大到一定程度后，可以打开气压阀31，此时，增压模块可向容纳空间111注入瞬间高气压气体，在另一些示例中，在打开增压模块时，可以使得气压阀31处于打开状态，以使得增压模块可以朝向容纳空间11持续输出低气压气体，由此，本申请的电池防爆试验装置100可以模拟不同情况下电池模组失效后的气体释放状态。

在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，箱体内具有容纳空间111，容纳空间111具有开口向上的敞开口，多个气压孔112行列式设于防爆箱1的底壁上，箱盖12可拆卸的设于箱体11上，箱盖12适于关闭敞开口。

由此，将气压孔112设置在防爆箱1的底壁，可以使得增压模块朝向容纳空间111输出气体时，可以由下向上输出，从而使得进入容纳空间111内的气体可以喷射在箱盖12上，当容纳空间111内的气压增大到一定程度时，可以较好地顶压箱盖12，从而可以较好地模拟电池包内的电池模组失效时发生的变形、开裂以及密封失效状态。

进一步地，电池包内的模组通常是以行列式的方式安装在电池包内，由此，气压孔112的行列式分布能更好的模拟电池模组在箱体11中不同的位置可以提高试验的真实性、数据的准确性。

可选的，需要试验的电池包内电池模组的布局可以不同，而本申请的电池防爆试验装置100可以根据试验的电池模组布局，来调整气压孔112与增压模块的配合，使得电池防爆试验装置100适用性更强，保证了试验最终结果的准确性。

在一个具体实施例中，如图2所示箱盖12上的外周沿形成有首尾相接的第一密封圈121，箱体11的侧壁上形成有与第一密封圈121对应配合的第二密封圈113，第一密封圈121与第二密封圈113抵接，以密封箱体11与箱盖12之间的安装间隙。具体地说，当箱盖12盖在箱盖11上时，箱盖12的第一密封圈121与箱体11的第二密封圈113紧密接触，以此保证箱体11与箱盖12的紧密连接，保证了防爆箱1的密封性，可以更好地模拟电池包内部压力情况，加强了本实例电池防爆试验装置100的稳固性，确保试验结果的准确性。

在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，箱盖12上形成有凸出部，凸出部位于箱盖12远离箱体11的一侧，凸出部上形成有多条加强筋122，加强筋122沿行列式排布。在箱盖12的外部设置多条加强筋122，保证了箱盖12的结构强度，不易使箱盖12在试验过程中产生形变，从而能保证本申请的箱盖12可以进行多次试验，该结构简单有效。

在本实用新型的一些实施例中，气压检测模块2包括多个气压表21，多个气压表21间隔开地设于防爆箱1上，多个气压表21适于检测容纳空间111内的不同区域的气压值。可以理解的是，当不同位置处的电池模组发生失效时，容纳空间111内的不同位置的气压变化具有差异，而通过多个气压表21，可以较好地检测容纳空间111内不同区域的气压值以及气压的变化，结构简单，造价低。

下面参考图1-图3描述根据本实用新型的一个具体实施例的电池防爆试验装置100的试验过程。

首先，根据需要试验的电池包内部电池布局选择合适的容纳空间111以及气压孔112，将箱盖12盖在箱体11上，以使得容纳空间111为一个密封的空间，根据试验的要求选择，选择一个或者多个需要注入气体的气压孔112，并利用螺钉关闭剩余的气压孔112，需要测量气压值的位置安装好气压表21，将气压调整装置3进气端端连接在增压模块的自由端上，送气端连接在密封件41上，使得防爆箱1处于密封状态。根据试验需求，通过控制气压调整装置3来控制进入容纳空间111的气体，例如瞬间的高气压气体，或者持续的低气压气体，通过设置在箱体11上的气压表21记录气压值以及气压变化，以检测防爆箱1的密封情况。当气压表21所显示的数值不再上升或者出现下降情况，证明防爆箱1的密封性已经失效，记录下气压表21显示的最大值。通过多次试验对比，也就是通过选择不同位置或者不同数量的气压孔112进行多次试验对比，得出多组使得防爆箱1密封失效的压力数值，可以取其中的最小值作为防爆阀的压力阈值，以此来保证在任何位置的电池失效时，防爆阀都能正常工作，避免电池包发生变形、开裂、密封失效等情况。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。