電池隔爆試驗箱電氣防爆工作原理

1. 失效模擬機制

• 通過外部觸發(fā)（如過充電路、短路裝置）或內(nèi)置加熱元件（如加熱片）使電池進(jìn)入熱失控狀態(tài)，引發(fā)內(nèi)部產(chǎn)氣、膨脹甚至爆炸。

• 箱體內(nèi)置壓力傳感器和溫度傳感器，實時監(jiān)測電池失效時的壓力驟升（可達(dá) 0.5~1MPa）和溫度驟升（局部溫度超 500℃），評估箱體的隔爆能力。

2. 隔爆安全設(shè)計

• 泄壓與防爆結(jié)構(gòu)：箱體采用抗爆材質(zhì)（如高強度不銹鋼或防爆鋼板），配合泄壓裝置（如防爆門、泄壓閥），在內(nèi)部壓力超過閾值時定向釋放能量，防止箱體爆裂；部分設(shè)備配備水噴淋或氣體滅火系統(tǒng)，抑制火焰蔓延。

• 密封性測試：通過負(fù)壓或正壓檢測箱體密封性能，確保電池爆炸時產(chǎn)生的火花、高溫氣體不泄漏至外部環(huán)境，避免安全事故。

結(jié)構(gòu)組成

外殼：采用 8~15mm 厚的不銹鋼或防爆碳鋼，外層焊接加強筋提高抗爆強度，防爆等級可達(dá) Ex d IIC T6（適用于爆炸性氣體環(huán)境）。

試驗腔：內(nèi)部容積根據(jù)測試需求設(shè)計，配備耐高溫樣品架（如陶瓷、石英材質(zhì)），可固定電池或電池包；腔壁覆蓋隔熱材料（如巖棉），減少熱量傳導(dǎo)至外殼。

安全防護(hù)系統(tǒng)

水噴淋：通過溫度觸發(fā)或手動控制，噴頭均勻覆蓋試驗腔，快速降溫滅火；

惰性氣體（如氮氣）：內(nèi)置氣瓶，爆炸后自動注入抑制燃燒。

防爆門：采用鉸鏈?zhǔn)交虮破皆O(shè)計，當(dāng)內(nèi)部壓力超過預(yù)設(shè)值（如 0.3MPa）時自動開啟泄壓；

泄壓管道：將爆炸氣體引導(dǎo)至室外安全區(qū)域，管道內(nèi)壁光滑以減少壓力損耗。

電池隔爆試驗箱電氣防爆測控系統(tǒng)

數(shù)據(jù)采集：實時監(jiān)測腔體內(nèi)壓力（精度 ±0.01MPa）、溫度（范圍 - 20℃~1000℃，精度 ±1℃）、氣體濃度（如 O?、CO、H?），并記錄曲線（如壓力 - 時間波形）。

控制界面：觸摸屏或 PLC 控制系統(tǒng)，支持預(yù)設(shè)測試程序（如過充電流、短路時間），并具備緊急停止按鈕和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。

輔助系統(tǒng)

• 排氣通風(fēng)：測試后啟動風(fēng)機排出有害氣體，確保箱體內(nèi)部空氣置換；

• 煙霧凈化：配備活性炭過濾器或 HEPA 濾芯，吸附爆炸產(chǎn)生的煙霧和有毒氣體。