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公开(公告)号：CN112295136B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202011296050.0
申请日：2020-11-18
Applicant: 中国科学技术大学 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
IPC: A62C2/04 , G10K11/178 , G01N31/12 , G01N33/22
Abstract: 本发明涉及一种可燃性气体抑爆消音方法及装置，包括箱体、叶片、隔片、压紧板；箱体气体入口端与可燃性气体释放装置相连接，气体出口端与外界大气相连通；叶片包括一体式向后突出的锥形侧板，引导气流偏转以充斥整个腔室；叶片表面具有周向均匀间隔开的一系列孔，对气流进行分流；锥形侧板窄端部具有导气管，作为气流的主通路；导气管进气端设置有挡片，用于引导气流向外偏转，同时对进入导气管的气流进行一次膨胀；相邻两层叶片之间形成膨胀室；当气流从导气管进入膨胀室时，气流发生二次膨胀；膨胀室的具体形状和数量依据所述可燃性气体抑爆消音装置的预期用途来选择。本发明可以在可燃性气体爆炸后发挥高效的消声和消焰作用。
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公开(公告)号：CN117594938A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311639313.7
申请日：2023-11-28
Applicant: 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 , 中国科学技术大学先进技术研究院
IPC: H01M50/244 , H01M50/209 , H01M50/289 , H01M50/256 , H01M10/658 , H01M10/613 , H01M50/242 , H01M50/236
Abstract: 本发明公开抑制热失控传播的锂电池箱，包括电池箱体、多个电池单体、多个电池槽，多个所述电池槽呈阵列排布，每排所述电池槽之间连接弹性件；若只有一排，则该排的电池槽两端与所述电池箱体滑动连接；若排数大于或等于二时，则首排和末排的所有电池槽均与所述电池箱体滑动连接、且相邻排之间的电池槽之间滑动连接；所述电池单体连接所述电池槽内。本发明的有益效果：实现失控电池与未失控电池之间的分离，延缓热量蔓延至正常电池的过程；增加了电池单体与周围环境的接触面积，提高换热效率，使多余的热量能够更快散发；能够有效抑制电池箱体内部的热失控传播，显著提高电池系统的安全性能。
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公开(公告)号：CN117159970A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311179818.X
申请日：2023-09-13
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明公开了一种燃料液面稳定和可调的蓝色火旋风发生装置，包括火焰生成平台和燃料供应系统。火焰生成平台由底座、支腿、金属平板和半圆柱形玻璃板构成。金属平板上表面设有凹槽，凹槽内嵌入燃烧器模块，燃烧器模块上表面设有倒圆锥状凹槽，利用该凹槽可显著提高燃料液面的稳定性，并使液面直径保持恒定。燃料供应系统含有质量天平、储油罐、升降台、输油管和阀门。储油罐放置于升降台上，输油管两端分别连接储油罐和位于金属平板底部的燃料入口，通过调节升降台的高度可控制燃料液面直径大小。本发明解决了当前蓝色火旋风实验装置存在的燃料表面不稳定和不可控的技术难题，将为蓝色火旋风实验研究带来很大便利，具有推广应用价值。
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公开(公告)号：CN110633496B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN201910743313.9
申请日：2019-08-13
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明公开了一种基于热‑力耦合模型的锂离子电池放电过程中热应力和温度的确定方法，涉及锂离子电池热膨胀和应力计算领域，该方法以锂离子电池三维几何尺度建立热膨胀模型，具体步骤如下：(1)选取一种单体电芯，获取其三维几何参数，力学和热力学初始参数；(2)根据热膨胀系数、温差及和应力‑应变关系的耦合机制，建立三维电芯尺度的热‑力耦合模型；(3)实验测定电池温度和极耳温度，进行模型的有效性验证；(4)得到电池的温度分布和沿着x,y,z三个方向的膨胀位移及应力。本发明为电芯宏观尺度上的膨胀模型，可为电芯在充放电过程中的膨胀行为和破裂预测提供一定的指导依据。
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公开(公告)号：CN114279891A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111640356.8
申请日：2021-12-29
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明提供一种锂离子电池热失控过程中产气速率原位测量方法，首先，将电池测量系统放在天平上，并将导流通道用铁丝固定在电池安全阀上口处，皮托管伸入导流通道内，距安全阀3‑5mm。其次，将电池加热至热失控，获得该过程中气体压力变化曲线和电池质量变化曲线；再次，对电池受热安全测量系统和天平进行受力分析，建立平衡方程；进一步的，建立瞬态质量变化微分方程，其中，电池单位时间质量变化全部来自于单位时间内逸散气体质量；最后根据皮托管的流体压力和流速的关系，带入瞬态质量守恒方程，消除气体密度，获得产气速率和瞬时压力、压力变化率以及电池质量变化率之间的关系。通过该产气速率的计算，可以减轻甚至消除锂电池热失控危害，设计与之匹配的热失控抑制系统与热失控防护系统。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111208439B
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202010060658.7
申请日：2020-01-19
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: G01R31/3842 , G01R31/388 , G01R31/389 , G01R31/367 , G01R31/392
Abstract: 本发明提供了一种串联锂离子电池组微短路故障定量检测方法，预先通过混合脉冲功率性能测试(HPPC)建立该电池体系开路电压(OCV)与荷电状态(SOC)关系曲线。电池组由n节电池单体串联而成，电池管理系统实时记录电池组总电流、总电压、电池单体电压和电池单体表面温度。基于改进的双卡尔曼滤波器(DEKF)，估计电池的OCV；通过插值法计算得到电池的SOC，从而计算得到电池间SOC差异；进一步采用线性拟合的方法估计短路电流和短路电阻，若电流约为零，则外短路电阻为无穷大，无短路故障发生；若电流不为零，则根据欧姆定律可计算得到电池的外短路电阻。本发明可实现串联锂离子电池组微短路故障的定量检测，输出外短路电阻的大小以评估故障的严重程度。
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公开(公告)号：CN111475963A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010329609.9
申请日：2020-04-24
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: G06F30/20 , G16C20/10 , G06F111/10 , G06F119/08
Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池相变热管理系统的优化方法，步骤如下：(1)获取电池和模组的外部设计参数、电极材料的电化学参数和热物性参数、相变材料的热物性参数；(2)建立一维电化学-三维热耦合模型；(3)对比不同放电倍率下实验和模拟分别得到的电压曲线和温度曲线结果，验证模型的正确性；(4)采用模型分析单一变量在不同放电倍率下，满足电池组热管理目标情况下的最优值；(5)以电池体积占模组总体积最大为优化目标函数，以最优单一变量组合作为优化初始值，以热管理目标作为约束，对变量值进行多参数优化求解。本发明的方法克服了单参数优化忽略不同变量组合对模组热性能影响的问题，以及人为选定变量取值带来的主观性和不全面性。
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公开(公告)号：CN110696624A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201911116297.7
申请日：2019-11-14
Applicant: 浙江华云信息科技有限公司 , 中国科学技术大学先进技术研究院
IPC: B60L3/00
Abstract: 本发明公开了一种基于电池储能的安全监测预警方法、装置、设备及介质，该方法包括步骤：实时监测用于电池储能的电池箱内的环境温度，基于环境温度确定电池箱的安全状态级别；若环境温度小于第一预设温度值，则确定安全状态级别为一级状态；若环境温度等于或大于第一预设温度值且小于第二预设温度值，则确定安全状态级别为二级状态，并阻断电池箱内部问题电池的产热化学反应；若环境温度等于或者大于第二预设温度值，则根据设置于电池箱中多个传感器测得的参数值确定安全状态级别为预设危险状态级别，实现了根据环境温度和其他参数值将电池的安全状态分为多个级别，管理人员可以依据安全状态级别以采取相应的消除危险状况的措施。
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公开(公告)号：CN110600817A
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201910760358.7
申请日：2019-08-16
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池热失控危险性研究的耐压试验装置，整个试验装置包括热失控反应腔体、温度测试系统、压力测试系统和气体收集装置。热失控反应腔体为一圆柱形耐压容器，一侧端盖上布置有电极和热电偶接口；另一侧端盖上布置有热电偶接口、压力表接口、气体收集接口、压力传感器接口与备用多功能接口。该装置可以用于：(1)设定电池热失控条件，采用外部加热或者过充方式诱导样品电池发生热失控；(2)收集电池发生热失控后释放的气体以及固体产物，进行分析；(3)通过分析电池热失控全过程中的特征参数，研究电池的热失控危险性；(4)反应腔体内气体氛围可以为空气或者惰性气体。
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公开(公告)号：CN109961602A
公开(公告)日：2019-07-02
申请号：CN201910270468.5
申请日：2019-04-04
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明公开了一种基于单片机的锂离子电池火灾预警装置，主要由火灾信号监控系统和通讯预警系统组成。火灾信号监控系统主要包括红外温度传感器，一氧化碳气体传感器和烟雾气敏传感器等。通讯预警系统主要包括Arduino单片机电路板，液晶显示屏(LCD)，预警蜂鸣器和预警指示灯等。火灾信号监控系统实时监控目标锂离子电池的工作状态，并将信号传输至单片机控制中心，单片机做出相应判断后，得到目标锂离子电池的实际工作状态，并决定是否发出预警声光信号和采取后续消防联动措施。火灾信号监控系统和通讯预警系统相互配合，协同工作，可以在锂离子电池发生热失控的早期发现险情，采取应对措施。
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