本發(fā)明涉及玻璃爆破系統(tǒng)及其使用方法，尤其涉及一種采用超級(jí)電容為儲(chǔ)能元件的玻璃爆破系統(tǒng)及其使用方法。
背景技術(shù)：
電能是當(dāng)代社會(huì)不可或缺的重要資源，近年來隨著便攜式設(shè)備、不間斷電源系統(tǒng)以及電動(dòng)車的大量開發(fā)使用，蓄電池的使用量日益增加，可充電蓄電池，特別是鉛酸蓄電池憑借其價(jià)格低廉、性能穩(wěn)定、沒有記憶功能等卓越特點(diǎn)普遍應(yīng)用在各行各業(yè)。但蓄電池受其先天條件的制約，存在著循環(huán)壽命差、高低溫性能差、充放電過程敏感、深度放電性能容量恢復(fù)困難、環(huán)境污染的問題，傳統(tǒng)蓄電池已經(jīng)越來越無法滿足人們對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的要求。
超級(jí)電容也稱為電化學(xué)電容，它既具有靜電電容器的高放電功率優(yōu)勢又像電池一樣具有較大電荷儲(chǔ)存能力,單體的容量目前已經(jīng)做到萬法拉級(jí)。
超級(jí)電容器是一種介于電容器和電池之間的新型儲(chǔ)能元件，其顯著特點(diǎn)是儲(chǔ)能密度大、放電比功率高、快速充放電能力強(qiáng)、循環(huán)壽命長，其能量遠(yuǎn)高于普通靜電電容器，與二次電池相比具有更優(yōu)異的大電流放電特性。此外它還具有免維護(hù)、高可靠性等優(yōu)點(diǎn)，是一種兼?zhèn)潆娙莺碗姵靥匦缘男滦碗娮釉?，是一種真正意義上的“綠色能源”，是儲(chǔ)能器件的重要發(fā)展方向，在信息、電子、儀表、能源、交通和軍工等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
在中國，超級(jí)電容器最為廣泛的應(yīng)用是城市混合動(dòng)力客車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前中國混合動(dòng)力客車的超級(jí)電容器裝機(jī)保有量已超過2萬輛，宇通、金龍、金旅、海格、南車等十多家國內(nèi)知名車企都在新能源客車上采用了超級(jí)電容器方案。超級(jí)電容器對(duì)新能源汽車有顯著的節(jié)能減排，省油環(huán)保作用。
自1957年美國人becker發(fā)表第一篇關(guān)于超級(jí)電容的專利以來，超級(jí)電容的應(yīng)用范圍越來越廣:在直流電氣化鐵路供電、ups等應(yīng)用方向進(jìn)行研究，目前已開發(fā)出了50kva和80kva的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)。隨著超級(jí)電容性能的提升，它將有望在小功耗電子設(shè)備、新能源利用以及其他一些領(lǐng)域中部分取代傳統(tǒng)蓄電池。
超級(jí)電容器不同于傳統(tǒng)的化學(xué)電源，是一種介于傳統(tǒng)電容器與電池之間、具有特殊性能的電源。超級(jí)電容器具有如下特點(diǎn)：充電速度快，充電10秒～10分鐘可達(dá)到其額定容量的95％以上；循環(huán)使用壽命長，深度充放電循環(huán)使用次數(shù)可達(dá)1～50萬次，沒有“記憶效應(yīng)”；大電流放電能力超強(qiáng)，能量轉(zhuǎn)換效率高，過程損失小，大電流能量循環(huán)效率≥90％；功率密度高，可達(dá)300w/kg～5000w/kg，相當(dāng)于電池的5～10倍；產(chǎn)品原材料構(gòu)成、生產(chǎn)、使用、儲(chǔ)存以及拆解過程均沒有污染，是理想的綠色環(huán)保電源；超低溫特性好，溫度范圍寬‐40℃～+70℃；檢測方便，剩余電量可直接讀出。
目前，鋼化玻璃破玻器大多采用了單晶硅或多晶硅電池板，或者采用充放電的鋰電池，價(jià)格昂貴，市面上沒有一種簡單實(shí)用的玻璃爆破系統(tǒng)，且現(xiàn)在市面上的玻璃爆破系統(tǒng)一般不是采用超級(jí)電容進(jìn)行供電的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種采用超級(jí)電容為儲(chǔ)能元件的玻璃爆破系統(tǒng)及其使用方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷中的至少一種。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
一種采用超級(jí)電容為儲(chǔ)能元件的玻璃爆破系統(tǒng)，其特征在于，所述采用超級(jí)電容為儲(chǔ)能元件的玻璃爆破系統(tǒng)包括：
控制裝置；
與所述控制裝置相連接的玻璃爆破啟動(dòng)裝置；
設(shè)置在所述玻璃爆破啟動(dòng)裝置內(nèi)、被點(diǎn)火產(chǎn)氣材料密封的電啟動(dòng)器；
與所述電啟動(dòng)器、所述控制裝置相連接的超級(jí)電容；
以及與所述玻璃爆破啟動(dòng)裝置相連接的玻璃爆破裝置。
優(yōu)選為，所述玻璃爆破啟動(dòng)裝置為氣缸裝置；所述被點(diǎn)火產(chǎn)氣材料密封的電啟動(dòng)器設(shè)置在氣缸裝置內(nèi)；
當(dāng)電啟動(dòng)器被觸動(dòng)后，產(chǎn)氣材料產(chǎn)生氣體，氣缸裝置內(nèi)氣壓升高，產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)所需的能量。
優(yōu)選為，所述玻璃爆破裝置包括：
腔體；
與氣缸裝置相連接、通過氣缸裝置驅(qū)動(dòng)的活塞桿；
設(shè)置在所述活塞桿端部、用于砸破玻璃的爆破部。
一種采用超級(jí)電容為儲(chǔ)能元件玻璃爆破系統(tǒng)的使用方法，其特征在于，所述的使用方法包括：
s1：出現(xiàn)突發(fā)狀況、封閉空間內(nèi)的出口被堵塞無法打開，控制裝置發(fā)出信號(hào)；
s2：通過控制裝置啟動(dòng)電啟動(dòng)器，使其產(chǎn)生氣體；
s3：產(chǎn)生氣體后，密封腔體內(nèi)的氣壓升高，推動(dòng)玻璃爆破裝置向前運(yùn)動(dòng)，將玻璃擊碎，完成整個(gè)玻璃爆破過程。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下有益效果：本發(fā)明包括控制裝置；與所述控制裝置相連接的玻璃爆破啟動(dòng)裝置；設(shè)置在所述玻璃爆破啟動(dòng)裝置內(nèi)、被點(diǎn)火產(chǎn)氣材料密封的電啟動(dòng)器；與所述電啟動(dòng)器、所述控制裝置相連接的超級(jí)電容；以及與所述玻璃爆破啟動(dòng)裝置相連接的玻璃爆破裝置，采用以上設(shè)計(jì)，其結(jié)構(gòu)簡單，采用超級(jí)電容作為儲(chǔ)能元件，作用可靠，結(jié)構(gòu)緊湊，價(jià)格低廉；能滿足長貯5～8年的性能要求；能滿足大放電電流的要求；系統(tǒng)工作溫度范圍寬，滿足-40℃～+70℃要求；超級(jí)電容較干電池、蓄電池環(huán)保，無污染；超級(jí)電容在高溫?zé)龤А⒁馔鈸p毀等情況下，不爆炸，不燃燒，安全可靠。
附圖說明
圖1本發(fā)明較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
如圖1所示，本實(shí)施例的一種采用超級(jí)電容為儲(chǔ)能元件的玻璃爆破系統(tǒng)，其特征在于，所述采用超級(jí)電容為儲(chǔ)能元件的玻璃爆破系統(tǒng)包括：
控制裝置1；
與所述控制裝置1相連接的玻璃爆破啟動(dòng)裝置7；
設(shè)置在所述玻璃爆破啟動(dòng)裝置7內(nèi)、被點(diǎn)火產(chǎn)氣材料4密封的電啟動(dòng)器5；
與所述電啟動(dòng)器5、所述控制裝置1相連接的超級(jí)電容6；
以及與所述玻璃爆破啟動(dòng)裝置7相連接的玻璃爆破裝置。
優(yōu)選為，所述玻璃爆破啟動(dòng)裝置7為氣缸裝置；所述被點(diǎn)火產(chǎn)氣材料4密封的電啟動(dòng)器5設(shè)置在氣缸裝置內(nèi)；
當(dāng)電啟動(dòng)器5被啟動(dòng)后，產(chǎn)氣材料4產(chǎn)生氣體，氣缸裝置內(nèi)氣壓升高，產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)所需的能量。
優(yōu)選為，所述玻璃爆破裝置包括：
腔體8；
與氣缸裝置相連接、通過氣缸裝置驅(qū)動(dòng)的活塞桿3；
設(shè)置在所述活塞桿3端部、用于砸破玻璃的爆破部2。
具體的，本方案超級(jí)電容安裝于破玻器本體內(nèi)，為破玻器系統(tǒng)提供工作能量。當(dāng)被保護(hù)的對(duì)象如汽車、火車等發(fā)生火災(zāi)時(shí)，控制裝置發(fā)出聲光報(bào)警，司機(jī)或乘客可啟動(dòng)控制裝置的緊急啟動(dòng)按鈕，司機(jī)也可采用遙控器啟動(dòng)控制裝置上的遙控開關(guān)，接通線路，超級(jí)電容瞬間放電，電啟動(dòng)器啟動(dòng)，點(diǎn)燃產(chǎn)氣材料，使玻璃爆破啟動(dòng)裝置啟動(dòng)，催動(dòng)玻璃爆破裝置向前運(yùn)動(dòng)擊碎玻璃，使被困人員迅速脫離危險(xiǎn)區(qū)。
一種采用超級(jí)電容為儲(chǔ)能元件玻璃爆破系統(tǒng)的使用方法，其特征在于，所述的使用方法包括：
s1：出現(xiàn)突發(fā)狀況、封閉空間內(nèi)的出口被堵塞無法打開，控制裝置發(fā)出信號(hào)；
s2：通過控制裝置啟動(dòng)電啟動(dòng)器，使其產(chǎn)生氣體；
s3：產(chǎn)生氣體后，密封腔體內(nèi)的氣壓升高，推動(dòng)玻璃爆破裝置向前運(yùn)動(dòng)，將玻璃擊碎，完成整個(gè)玻璃爆破過程。
上述通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，這些詳細(xì)的說明僅僅限于幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員理解本發(fā)明的內(nèi)容，并不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書的內(nèi)容為準(zhǔn)。