本發(fā)明涉及一種鋰電池箱滅火裝置的預(yù)警探測功能和滅火性能檢測方法。
背景技術(shù):
鋰電池箱滅火裝置是近年隨著國家大力發(fā)展新能源汽車才出現(xiàn)的產(chǎn)品,鋰電池箱滅火裝置主要包括預(yù)警元件、探測元件、滅火裝置,用于新能源車用鋰電池箱的消防保護(hù),在鋰電池箱發(fā)生火災(zāi)時,能自動預(yù)警、探測、啟動實施滅火,為發(fā)生火災(zāi)車輛的人員逃生爭取時間,保護(hù)車輛及人員的安全。目前,對其預(yù)警、探測、啟動、滅火性能尚無具體的性能要求和檢測方法,產(chǎn)品的可靠性和可用性無從考察,因此,必須找出一種具體的性能檢測方法,方能更可靠的保護(hù)車輛及人員的安全。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明提供一種鋰電池箱滅火裝置的預(yù)警探測功能及滅火性能檢測方法,
具體技術(shù)方案是,一種鋰電池箱滅火裝置預(yù)警探測功能及滅火性能的檢測方法,其特征在于:采用實體鋰電池箱或根據(jù)具體實驗需要改用較它強度更高材料作成鋰電池箱作為火災(zāi)模型箱,制作的箱體應(yīng)與實體鋰電池箱完全一致,將被測滅火裝置按照滅火裝置生產(chǎn)企業(yè)提供的安裝圖紙,安裝在火災(zāi)模型箱上,該圖紙具有滅火裝置生產(chǎn)企業(yè)、鋰電池箱生產(chǎn)企業(yè)、整車廠三方共同確認(rèn)的有效證明文件;檢測方法如下:ⅰ、確定性能檢測要求:ⅰ.1工作可靠性,滅火裝置預(yù)警、探測元件動作可靠性按照生產(chǎn)企業(yè)設(shè)定參數(shù)進(jìn)行(10~100)次動作試驗,動作可靠、無故障,能啟動滅火裝置;ⅰ.2行駛性能可靠性,不低于gb/t18388-2005中4.3款關(guān)于行駛性能可靠性要求;
ⅰ.3使用有效期,內(nèi)置于電池箱內(nèi)的部件使用有效期不小于電池箱的使用有效期;
ⅰ.4抗干擾性能,電磁輻射抗擾性、靜電放電電騷擾抗擾性、無線電騷擾特性、由傳導(dǎo)和耦合引起的電騷擾emc性能不低于汽車行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對于電器元件抗干擾性能的要求;
ⅰ.5其它基本性能,工作壓力、充裝密度、充裝壓力、強度要求、密封要求、抗震性能、耐溫度循環(huán)性能、耐濕熱性能、耐鹽霧腐蝕性能、耐振動性能、耐機械沖擊、耐電源極性反接、過電壓運行、欠電壓運行、電源要求、信號遠(yuǎn)傳輸出性能要求與現(xiàn)行國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的符合;ⅰ.6預(yù)警探測功能,采用復(fù)合方法判定預(yù)警探測功能,并當(dāng)有火警時,發(fā)出探測預(yù)警信號和用指示燈顯示,預(yù)警響應(yīng)時間小于(0~10)s,探測響應(yīng)時間小于(0~5)s,且只能手動復(fù)位;ⅰ.7自動啟動滅火性能,將與鋰電池箱實體模型連接好的滅火裝置設(shè)置為正常待機狀態(tài),并設(shè)為自動狀態(tài),鋰電池箱滅火裝置在(0~10)s內(nèi)發(fā)出預(yù)警信號、探測電池?zé)崾Э睾螅?~5)s內(nèi)啟動滅火裝置,(0~30)s內(nèi)撲滅電池箱內(nèi)明火,噴放開始后(0~24)h時開箱檢查,鋰電池組不發(fā)生復(fù)燃、爆炸現(xiàn)象,共進(jìn)行兩次,當(dāng)兩次測試都成功時,判定該項性能符合要求,測試過程中出現(xiàn)不成功時,則需要再重新進(jìn)行2次完整測試;ⅰ.8手動啟動滅火性能,將與鋰電池箱連接好的在最低工作溫度恒溫(0~48)h后滅火裝置設(shè)置為正常待機狀態(tài),并設(shè)為手動狀態(tài),(0~30)s內(nèi)撲滅電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)明火,噴放開始(0~24)h時開箱檢查,鋰電池組不發(fā)生復(fù)燃、爆炸現(xiàn)象;ⅱ、檢測步驟:ⅱ.1工作可靠性檢測,采用溫度箱、煙霧產(chǎn)生器進(jìn)行檢測,將被檢滅火裝置放入被檢滅火裝置所設(shè)定的溫度或煙霧環(huán)境中,直至預(yù)警探測功能動作,共進(jìn)行(10~100)次試驗,檢查并記錄試驗結(jié)果;ⅱ.2行駛可靠性檢測,鋰電池箱滅火裝置按照實際安裝方式安裝在電池箱或火災(zāi)模型箱上,按照gb/t18388-2005中4.3的試驗方法進(jìn)行試驗,實驗期間觀察滅火裝置是否出現(xiàn)誤動作及有其它故障,記錄試驗結(jié)果;ⅱ.3有效期檢測,內(nèi)置于電池箱內(nèi)的部件分別在最低工作溫度、最高工作溫度放置0~24h,共進(jìn)行0~100次循環(huán),記錄試驗結(jié)果;ⅱ.4抗干擾性能檢測,按照gb/t18655、gb/t21437、iso7637、iso10605、iso11452標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗方法進(jìn)行試驗,記錄試驗結(jié)果;ⅱ.5其它基本性能,按照gb16668、gb16669、gb16670、gb25972、gb/t2423、qc/t897、ga13、ga61、ga602標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗方法進(jìn)行試驗,記錄試驗結(jié)果;ⅱ.6預(yù)警功能、響應(yīng)時間和指示燈檢測,采用溫度箱、煙霧產(chǎn)生器、示波器、秒表進(jìn)行,將被檢滅火裝置放入被檢滅火裝置所設(shè)定的溫度或煙霧環(huán)境中,直至預(yù)警探測功能及指示燈動作,同時用示波器、秒表設(shè)備測試預(yù)警響應(yīng)時間、探測響應(yīng)時間,并記錄試驗結(jié)果;ⅱ.7自動啟動滅火性能檢測,將被測滅火裝置與鋰電池箱或火災(zāi)模型箱連接好,使其處于正常待機狀態(tài),并設(shè)為自動狀態(tài),采用過充(加熱、穿刺)的方式對電池箱內(nèi)的一組鋰電池進(jìn)行過充,直至該組鋰電池出現(xiàn)熱失控,當(dāng)采用加熱方式時,電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)至少設(shè)置0~10個加熱片或加熱棒對滿充的電池組進(jìn)行加熱,直至該組鋰電池出現(xiàn)熱失控;當(dāng)采用穿刺方式時,至少對電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)滿充狀態(tài)一組電池組中的0~280個單體進(jìn)行穿刺,直至該組鋰電池出現(xiàn)熱失控;實驗過程中滅火裝置應(yīng)能預(yù)警鋰電池箱或火災(zāi)模型箱熱失控,并判定鋰電池組發(fā)生熱失控,判定鋰電池組發(fā)生熱失控(0~10)s內(nèi)噴放滅火劑實施滅火,滅火裝置應(yīng)能撲滅電池箱內(nèi)明火,噴放開始(0~24)h時開箱檢查,鋰電池組不發(fā)生復(fù)燃、爆炸現(xiàn)象,記錄試驗結(jié)果:電池組開始過充至發(fā)出預(yù)警信號的時間,電池組開始過充至第1只探測元件動作時間,電池組開始過充至第2只探測元件動作時間,判定熱失控至開始噴放滅火劑的時間,電池組發(fā)生熱失控的時間,熱失控電池單體數(shù)量,電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)頂部前、中、后三點溫度曲線,電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)壓力曲線,滅火劑噴射時間,實驗結(jié)束后(0~48)h內(nèi)發(fā)生熱失控單體數(shù)量;ⅱ.8手動啟動滅火性能,將被測滅火裝置在最低工作溫度恒溫(0~48)h后與鋰電池箱或火災(zāi)模型箱連接好,使其處于正常待機狀態(tài),并設(shè)為手動狀態(tài),采用過充(加熱、穿刺)的方式對電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)的一組電池進(jìn)行過充,當(dāng)電池組出現(xiàn)熱失控,當(dāng)采用加熱方式時,電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)至少設(shè)置0~10個加熱片或加熱棒對滿充的電池組進(jìn)行加熱,直至該組鋰電池出現(xiàn)熱失控;當(dāng)采用穿刺方式時,至少對電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)滿充狀態(tài)一組電池組中的0~280個單體進(jìn)行穿刺,直至該組鋰電池出現(xiàn)熱失控;使熱失控電池組燃燒,繼續(xù)過充(0~60)s后,停止過充,手動啟動噴放滅火劑,滅火裝置能撲滅電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)明火,噴放開始(0~24)h時開箱檢查,電池組不發(fā)生復(fù)燃、爆炸現(xiàn)象,實驗過程中記錄:電池組開始過充至發(fā)出預(yù)警信號的時間,滅火劑噴射時間,電池組發(fā)生熱失控的時間,熱失控單體數(shù)量,電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)頂部前、中、后三點溫度曲線,電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)壓力曲線,實驗結(jié)束后(0~48)h內(nèi)發(fā)生熱失控單體數(shù)量。
本發(fā)明的有益效果是,首次提出了的鋰電池箱滅火裝置的探測功能、預(yù)警功能及滅火性能的檢測要求規(guī)范和檢測方法,實現(xiàn)了鋰電池箱滅火裝置探測和預(yù)警功能及滅火性能的有效判定,為生員逃生爭取了時間和保護(hù)了財產(chǎn)安全,具有實用和推廣價值。
具體實施方式
一種鋰電池箱滅火裝置探測預(yù)警功能及滅火性能檢測方法,采用實體鋰電池箱或根據(jù)具體實驗需要改用較它強度更高材料作成鋰電池箱作為火災(zāi)模型箱,制作的箱體應(yīng)與實體鋰電池箱完全一致,將鋰電池箱滅火裝置按照滅火裝置生產(chǎn)企業(yè)提供的安裝圖紙,安裝在火災(zāi)模型箱上,該圖紙具有滅火裝置生產(chǎn)企業(yè)、鋰電池箱生產(chǎn)企業(yè)、整車廠三方共同確認(rèn)的有效證明文件;檢測步驟如下:
1、工作可靠性檢測,采用溫度箱、煙霧產(chǎn)生器進(jìn)行檢測,將被檢滅火裝置放入被檢滅火裝置所設(shè)定的溫度或煙霧環(huán)境中,直至預(yù)警探測功能動作,共進(jìn)行10次試驗,檢查并記錄試驗結(jié)果;
2、行駛可靠性檢測,鋰電池箱滅火裝置按照實際安裝方式安裝在電池箱或火災(zāi)模型箱上,按照gb/t18388-2005中4.3的試驗方法進(jìn)行試驗,實驗期間不允許誤動作及有其它故障,行駛可靠性測試結(jié)果不低于gb/t18388-2005中4.3的要求,記錄試驗結(jié)果;
3、有效期檢測,內(nèi)置于電池箱內(nèi)的部件分別在最低工作溫度、最高工作溫度放置4h,共進(jìn)行50次循環(huán),記錄試驗結(jié)果;
4、抗干擾性能檢測,按照gb/t18655、gb/t21437、iso7637、iso10605、iso11452標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗方法進(jìn)行試驗,記錄試驗結(jié)果;
5、其它基本性能,按照gb16668、gb16669、gb16670、gb25972、gb/t2423、qc/t897、ga13、ga61、ga602標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗方法進(jìn)行試驗,
6、預(yù)警功能、響應(yīng)時間和指示燈檢測,采用溫度箱、煙霧產(chǎn)生器、示波器、秒表進(jìn)行,將被檢滅火裝置放入被檢滅火裝置所設(shè)定的溫度或煙霧環(huán)境中,直至預(yù)警探測功能動作,同時用示波器、秒表設(shè)備測試預(yù)警響應(yīng)時間、探測響應(yīng)時間,并記錄試驗結(jié)果;
7、自動啟動滅火性能檢測,將被測滅火裝置與鋰電池箱或火災(zāi)模型箱連接好,使其處于正常待機狀態(tài),并設(shè)為自動狀態(tài),采用過充(加熱、穿刺)的方式對電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)的一組鋰電池進(jìn)行過充,直至該組鋰電池出現(xiàn)熱失控,當(dāng)采用加熱方式時,電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)至少設(shè)置3個加熱片或加熱棒對滿充的電池組進(jìn)行加熱,直至該組鋰電池出現(xiàn)熱失控;當(dāng)采用穿刺方式時,至少對電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)滿充狀態(tài)一組電池組中的3個單體進(jìn)行穿刺,直至該組鋰電池出現(xiàn)熱失控;實驗過程中滅火裝置應(yīng)能預(yù)警鋰電池箱熱失控,并判定鋰電池組發(fā)生熱失控,判定鋰電池組發(fā)生熱失控1s內(nèi)噴放滅火劑實施滅火,滅火裝置應(yīng)能撲滅電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)明火,噴放開始600s時開箱檢查,鋰電池組不發(fā)生復(fù)燃、爆炸現(xiàn)象,
實驗過程中記錄:電池組開始過充至發(fā)出預(yù)警信號的時間,
電池組開始過充至第1只探測元件動作時間,
電池組開始過充至第2只探測元件動作時間,
判定熱失控至開始噴放滅火劑的時間,
電池組發(fā)生熱失控的時間,
熱失控電池單體數(shù)量,
電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)頂部前、中、后三點溫度曲線,
電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)壓力曲線,
滅火劑噴射時間,
實驗結(jié)束后24h內(nèi)發(fā)生熱失控單體數(shù)量;
8、手動啟動滅火性能檢測,被測滅火裝置在最低工作溫度恒溫24h后與鋰電池箱連接好的設(shè)置為正常待機狀態(tài),并設(shè)為手動狀態(tài),采用過充(加熱、穿刺)的方式對電池箱內(nèi)的一組電池進(jìn)行過充,當(dāng)電池組出現(xiàn)熱失控,當(dāng)采用加熱方式時,電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)至少設(shè)置3個加熱片或加熱棒對滿充的電池組進(jìn)行加熱,直至該組鋰電池出現(xiàn)熱失控;當(dāng)采用穿刺方式時,至少對電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)滿充狀態(tài)一組電池組中的3個單體進(jìn)行穿刺,直至該組鋰電池出現(xiàn)熱失控;使熱失控電池組燃燒,繼續(xù)過充60s后,停止過充,手動啟動噴放滅火劑,滅火裝置能撲滅電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)明火,噴放開始600s時開箱檢查,電池組不發(fā)生復(fù)燃、爆炸現(xiàn)象,
實驗過程中記錄:電池組開始過充至發(fā)出預(yù)警信號的時間,
滅火劑噴射時間,
電池組發(fā)生熱失控的時間,
熱失控單體數(shù)量;
電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)頂部前、中、后三點溫度曲線,
電池箱或火災(zāi)模型箱內(nèi)壓力曲線,
實驗結(jié)束后24h內(nèi)發(fā)生熱失控單體數(shù)量。
其優(yōu)點包括:
1、試驗?zāi)P筒捎脤嶓w電池箱,并經(jīng)過滅火裝置生產(chǎn)企業(yè)、鋰電池生產(chǎn)企業(yè)、整車廠共同確認(rèn),可模擬實際應(yīng)用工況;
2、制定了鋰電池箱滅火裝置探測和預(yù)警功能及滅火性能的要求和實驗方法;
3、通過工作可靠性檢測、行駛可靠性檢測、預(yù)警探測功能檢測等試驗,可有效驗證滅火裝置預(yù)警探測的響應(yīng)時間、精度可靠性及有效性等性能;
4、通過自動啟動、手動啟動滅火實驗可有效驗證滅火劑噴放撲滅電池明火的性能、為成員逃生爭取時間保護(hù)財產(chǎn)安全,具有實用和推廣的價值。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。