本發(fā)明屬于電池儲(chǔ)能領(lǐng)域，具體涉及一種熱失控?zé)煔馓幚硌b置及其氣密性檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：

1、隨著太陽(yáng)能、風(fēng)能等新能源的發(fā)展，儲(chǔ)能技術(shù)也隨之發(fā)展，由于鋰電池具有能量高、使用壽命長(zhǎng)、額定電壓高、具備高功率承受力、自放電率低等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為儲(chǔ)能的主流產(chǎn)品。隨著鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)規(guī)模應(yīng)用，鋰離子電池的安全使用也受到關(guān)注。由于儲(chǔ)能系統(tǒng)中電池組高度聚集，在電池過(guò)充過(guò)放、過(guò)熱、機(jī)械碰撞等因素影響下，引起電池隔膜崩潰和內(nèi)部短路，從而導(dǎo)致熱失控，可能最終導(dǎo)致電池內(nèi)部著火，嚴(yán)重時(shí)引發(fā)爆炸，造成安全隱患。

2、鋰電池完全熱失控時(shí)，電池內(nèi)部溫度高達(dá)500～1000℃，熱失控過(guò)程中產(chǎn)生的氣體導(dǎo)致電池內(nèi)部壓力增大，使得電池殼體膨脹破裂，噴射釋放電池內(nèi)部蒸發(fā)汽化的電解液和反應(yīng)氣體，形成熱失控?zé)煔?，該熱失控?zé)煔馀欧旁陔姵貧んw外，存在安全隱患。

3、目前，采用熱失控?zé)煔馓幚硌b置對(duì)熱失控?zé)煔膺M(jìn)行處理，以避免熱失控?zé)煔庵苯优懦龊螽a(chǎn)生的安全隱患。該熱失控?zé)煔馓幚硌b置包括多個(gè)處理罐，處理罐內(nèi)填充有液體處理介質(zhì)，熱失控?zé)煔馔ㄟ^(guò)處理罐中的液體處理介質(zhì)后，其可燃性大幅降低。

4、上述處理罐在使用前，一般需進(jìn)行相應(yīng)的氣密性打壓檢漏試驗(yàn)，以確保后續(xù)使用時(shí)處理罐的密封性和可靠性。處理罐在進(jìn)行打壓檢漏試驗(yàn)時(shí)，一般對(duì)空置的處理罐進(jìn)行第一次打壓檢漏試驗(yàn)，第一次打壓檢漏試驗(yàn)完成后，對(duì)處理罐進(jìn)行液體處理介質(zhì)的填充，隨后再將多個(gè)處理罐通過(guò)中間管路進(jìn)行連接。將多個(gè)處理罐連接后，需對(duì)各處理罐之間的中間管路進(jìn)行第二次打壓檢漏試驗(yàn)，兩次打壓檢漏試驗(yàn)使得處理罐的氣密性檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)，檢測(cè)效率較低。

5、此外，由于處理罐內(nèi)填充有液體處理介質(zhì)，在進(jìn)行第二次打壓檢漏試驗(yàn)時(shí)，可能存在上一個(gè)處理罐內(nèi)的液體處理介質(zhì)被檢測(cè)用的高壓氣體擠壓至下一個(gè)處理罐內(nèi)，各處理罐內(nèi)的液體處理介質(zhì)出現(xiàn)串流混合現(xiàn)象，導(dǎo)致熱失控?zé)煔馓幚硌b置對(duì)熱失控?zé)煔馓幚硇Ч患选?/p>

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決現(xiàn)有熱失控?zé)煔馓幚硌b置中處理罐在氣密性檢測(cè)時(shí)需進(jìn)行兩次打壓檢漏以及第二次打壓檢漏時(shí)存在液體處理介質(zhì)串流混合的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種熱失控?zé)煔馓幚硌b置及其氣密性檢測(cè)方法。

2、為解決以上問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

3、一種熱失控?zé)煔馓幚硌b置，包括n個(gè)依次串聯(lián)連接的處理罐，n大于等于2；所述處理罐具有填充液體處理介質(zhì)的容納腔，且處理罐上設(shè)有與容納腔連通的煙氣進(jìn)口、煙氣出口；所述煙氣進(jìn)口和煙氣出口中的其中一個(gè)連接有中間管路，另一個(gè)連接有三通閥，三通閥中的第一端口與容納腔連通，第三端口用于注入液體處理介質(zhì)，第m個(gè)處理罐上的第二端口用于與第m+1個(gè)處理罐的中間管路連接，1≤m＜n。

4、進(jìn)一步地，所述煙氣進(jìn)口、煙氣出口均設(shè)置在處理罐的頂部，所述煙氣進(jìn)口連接有位于所述容納腔的進(jìn)氣管，且進(jìn)氣管的至少一部分能夠被液體處理介質(zhì)浸沒(méi)。

5、進(jìn)一步地，所述進(jìn)氣管浸沒(méi)在液體處理介質(zhì)中的一端設(shè)置有分流部。

6、進(jìn)一步地，所述分流部為泡沫銅柱。

7、進(jìn)一步地，所述進(jìn)氣管上設(shè)置有螺旋擋板，以增加熱失控?zé)煔庠谌菁{腔內(nèi)通過(guò)的行程。

8、進(jìn)一步地，所述進(jìn)氣管上設(shè)置有多個(gè)折流板，以增加熱失控?zé)煔庠谌菁{腔內(nèi)通過(guò)的行程。

9、進(jìn)一步地，所述液體處理介質(zhì)為堿溶液。

10、進(jìn)一步地，所述液體處理介質(zhì)為0.1～0.2mo?l/l的naoh溶液。

11、進(jìn)一步地，所述中間管路為金屬波紋管，且中間管路與處理罐焊接。

12、本發(fā)明還提供一種基于上述熱失控?zé)煔馓幚硌b置的氣密性檢測(cè)方法，其包括以下過(guò)程：

13、s1、將熱失控?zé)煔馓幚硌b置中第1個(gè)處理罐的中間管路上連接氣泵，最后一個(gè)處理罐的中間管路上安裝堵頭；

14、s2、將所有處理罐上三通閥的第二端口均打開(kāi)，第三端口均關(guān)閉；

15、s3、開(kāi)啟氣泵，對(duì)各處理罐進(jìn)行氣密性檢測(cè)；

16、s4、氣密性檢測(cè)合格后，各處理罐上的第二端口關(guān)閉，第三端口打開(kāi)，給處理罐內(nèi)注入液體處理介質(zhì)；

17、s5、各處理罐內(nèi)注入液體處理介質(zhì)后，各處理罐上的第二端口均打開(kāi)，第三端口均關(guān)閉。

18、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)：

19、1.本發(fā)明熱失控?zé)煔馓幚硌b置中，在各處理罐的煙氣進(jìn)口或煙氣出口處安裝三通閥，該三通閥在各處理罐進(jìn)行打壓檢漏時(shí)，關(guān)閉第三端口，打開(kāi)第二端口即可進(jìn)行各處理罐以及各處理罐之間中間管路的打壓檢漏氣密性檢測(cè)，氣密性檢測(cè)完成后，關(guān)閉第二端口，打開(kāi)第三端口，通過(guò)第三端口即可注入液體處理介質(zhì)，注液完成后，無(wú)需進(jìn)行二次打壓檢漏試驗(yàn)，大幅提升了氣密性檢測(cè)的效率，同時(shí)也避免了二次打壓檢漏時(shí)液體處理介質(zhì)串流混合的問(wèn)題。

20、2.本發(fā)明熱失控?zé)煔馓幚硌b置中，處理罐上的煙氣進(jìn)口、煙氣出口均設(shè)在處理罐的頂部，將煙氣出口設(shè)置在處理罐的頂部，便于處理后的熱失控?zé)煔馀懦?，將煙氣進(jìn)口設(shè)置在處理罐的頂部，各處理罐只需在頂部實(shí)現(xiàn)連接即可，提升了整個(gè)裝置的可連接性以及管路布置的緊湊性。同時(shí)，該處理罐內(nèi)設(shè)置有進(jìn)氣管，至少部分進(jìn)氣管能夠被液體處理介質(zhì)浸沒(méi)，使得熱失控?zé)煔馔ㄟ^(guò)處理罐時(shí)，熱失控?zé)煔獬浞峙c處理罐內(nèi)的液體處理介質(zhì)接觸，液體處理介質(zhì)對(duì)熱失控?zé)煔膺M(jìn)行充分的處理。

21、3.本發(fā)明熱失控?zé)煔馓幚硌b置中，進(jìn)氣管浸沒(méi)在液體處理介質(zhì)中的一端設(shè)置有分流部，該分流部將熱失控?zé)煔獯蛏⒎至骱笤倥c處理罐中的液體處理介質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)，使得熱失控?zé)煔馀c液體處理介質(zhì)更加充分接觸進(jìn)行反應(yīng)，提升了液體處理介質(zhì)處理效果，熱失控?zé)煔獾奶幚砀訌氐住?/p>

22、4.本發(fā)明熱失控?zé)煔馓幚硌b置中，分流部為泡沫銅柱，泡沫銅柱便于安裝且打散分流效果較好。

23、5.本發(fā)明熱失控?zé)煔馓幚硌b置中，進(jìn)氣管上設(shè)置有螺旋擋板或多個(gè)折流板，螺旋擋板或多個(gè)折流板在熱失控?zé)煔馔ㄟ^(guò)處理罐時(shí)，增加熱失控?zé)煔獾男谐?，使得熱失控?zé)煔飧映浞值呐c液體處理介質(zhì)接觸進(jìn)行反應(yīng)，提升了液體處理介質(zhì)處理效果。

24、6.本發(fā)明熱失控?zé)煔馓幚硌b置中，處理罐內(nèi)填充有堿溶液，堿溶液不僅能夠?qū)崾Э責(zé)煔庵袛y帶的電解液進(jìn)行充分處理，以阻止汽化的電解液繼續(xù)發(fā)生分解反應(yīng)，同時(shí)，該堿溶液還能夠?qū)崾Э責(zé)煔庵械牟糠謿怏w進(jìn)行處理，經(jīng)該堿溶液處理后的熱失控?zé)煔獾臍怏w量大幅減小。

25、7.本發(fā)明熱失控?zé)煔馓幚硌b置中，熱失控?zé)煔饨?jīng)過(guò)濃度為0.1～0.2mo?l/l的堿溶液處理后效果顯著，經(jīng)過(guò)濃度為0.1mo?l/l的堿溶液處理效果最佳。

26、本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過(guò)下面的說(shuō)明體現(xiàn)，部分還將通過(guò)對(duì)本發(fā)明的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。

技術(shù)特征：

1.一種熱失控?zé)煔馓幚硌b置，其特征在于，包括n個(gè)依次串聯(lián)連接的處理罐，n大于等于2；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱失控?zé)煔馓幚硌b置，其特征在于，所述煙氣進(jìn)口、煙氣出口均設(shè)置在處理罐的頂部，所述煙氣進(jìn)口連接有位于所述容納腔的進(jìn)氣管，且進(jìn)氣管的至少一部分能夠被液體處理介質(zhì)浸沒(méi)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱失控?zé)煔馓幚硌b置，其特征在于，所述進(jìn)氣管浸沒(méi)在液體處理介質(zhì)中的一端設(shè)置有分流部。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱失控?zé)煔馓幚硌b置，其特征在于，所述分流部為泡沫銅柱。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱失控?zé)煔馓幚硌b置，其特征在于，所述進(jìn)氣管上設(shè)置有螺旋擋板，以增加熱失控?zé)煔庠谌菁{腔內(nèi)通過(guò)的行程。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱失控?zé)煔馓幚硌b置，其特征在于，所述進(jìn)氣管上設(shè)置有多個(gè)折流板，以增加熱失控?zé)煔庠谌菁{腔內(nèi)通過(guò)的行程。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的熱失控?zé)煔馓幚硌b置，其特征在于，所述液體處理介質(zhì)為堿溶液。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱失控?zé)煔馓幚硌b置，其特征在于，所述液體處理介質(zhì)為0.1～0.2mol/l的naoh溶液。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱失控?zé)煔馓幚硌b置，其特征在于，所述中間管路為金屬波紋管，且中間管路與處理罐焊接。

10.一種熱失控?zé)煔馓幚硌b置的氣密性檢測(cè)方法，其特征在于，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種熱失控?zé)煔馓幚硌b置及其氣密性檢測(cè)方法，主要解決現(xiàn)有熱失控?zé)煔馓幚硌b置中處理罐需進(jìn)行兩次打壓檢漏以及第二次打壓檢漏時(shí)存在液體處理介質(zhì)串流混合的問(wèn)題。熱失控?zé)煔馓幚硌b置包括N個(gè)依次串聯(lián)連接的處理罐；該處理罐具有填充液體處理介質(zhì)的容納腔；處理罐上設(shè)有與容納腔連通的煙氣進(jìn)口、煙氣出口；煙氣進(jìn)口和煙氣出口中的其中一個(gè)連接有中間管路，另一個(gè)設(shè)有三通閥。該熱失控?zé)煔馓幚硌b置中，處理罐的煙氣出口或煙氣進(jìn)口上設(shè)置有三通閥，使得處理罐只需進(jìn)行一次打壓檢漏即可完成氣密性檢測(cè)，大幅縮短了氣密性檢測(cè)的時(shí)間，提升了檢測(cè)效率，同時(shí)，該種結(jié)構(gòu)的處理罐還避免了二次打壓檢漏時(shí)液體處理介質(zhì)串流混合的問(wèn)題。

技術(shù)研發(fā)人員：任家琦,韓曉宇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：雙澳儲(chǔ)能科技（西安）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21