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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：CN116046989B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202310033519.9
申请日：2023-01-10
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: G01N33/00 , G06F18/214 , G06N3/0442
Abstract: 本发明涉及一种基于阵列传感器的锂电池火灾特征气体探测方法及系统。该探测方法通过设计阵列式的多个气敏传感器来搭建气体检测模块，配置混合气体的样本为气体检测模块制定不同浓度梯度的混合气体，构建出与混合气体关联的数据集，具体包含了相应的响应恢复曲线及其指纹信息，训练、测试和改进LSTM模型，形成气体序列分类识别模型，得到响应曲线与混合气体的分类及浓度之间的映射关系，最终利用气体检测模块在实际待探测环境中重新生成数据，并使用气体序列分类模型对实际数据进行分析，得到待探测环境中的特征气体类别及浓度。该探测方法的分类识别结果具备较高的分析准确率，并且可有效为锂电池火灾的监测提供数据支撑，减少火灾安全隐患。
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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：CN116482545A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310413744.5
申请日：2023-04-12
Applicant: 合肥国轩高科动力能源有限公司 , 中国科学技术大学
IPC: G01R31/378 , G01R31/374 , G01L5/00 , G01N25/00
Abstract: 本发明提供了一种电池热失控射流冲击力的测量方法及装置。电池热失控射流冲击力的测量方法包括：获取挡板的实际质量大小M，将挡板放置在待测量电池上方的预设高度h处，并通过支撑结构对挡板进行支撑；加热电池至电池的泄压阀打开，并使电池产生热失控射流的射流产生步骤；在产生热失控射流的过程中，获取支撑结构对挡板的支撑力的最小值Fmin的最小支撑力获取步骤；根据受力平衡，计算出挡板受到的最大射流冲击力Qmax的射流冲击力获取步骤，其中，Qmax＝Mg‑Fmin。本发明的技术方案能够得到电池在热失控射流时对位于预设高度h处的挡板的最大射流冲击力Qmax，以根据测量结果设计出能够承受住电池最大射流冲击力Qmax的电池模组，从而确保电池模组的安全性能。
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公开(公告)号：CN116046989A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310033519.9
申请日：2023-01-10
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: G01N33/00 , G06F18/214 , G06N3/0442
Abstract: 本发明涉及一种基于阵列传感器的锂电池火灾特征气体探测方法及系统。该探测方法通过设计阵列式的多个气敏传感器来搭建气体检测模块，配置混合气体的样本为气体检测模块制定不同浓度梯度的混合气体，构建出与混合气体关联的数据集，具体包含了相应的响应恢复曲线及其指纹信息，训练、测试和改进LSTM模型，形成气体序列分类识别模型，得到响应曲线与混合气体的分类及浓度之间的映射关系，最终利用气体检测模块在实际待探测环境中重新生成数据，并使用气体序列分类模型对实际数据进行分析，得到待探测环境中的特征气体类别及浓度。该探测方法的分类识别结果具备较高的分析准确率，并且可有效为锂电池火灾的监测提供数据支撑，减少火灾安全隐患。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115332656A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202211012538.5
申请日：2022-08-23
Applicant: 华为数字能源技术有限公司 , 中国科学技术大学
IPC: H01M10/48 , H01M10/613 , H01M10/625 , H01M10/6568 , H01M50/317 , H01M50/60 , A62C3/16
Abstract: 本申请公开了一种电池箱体、电池模组、储能系统及电动汽车。该电池箱体包括控制器、第一传感器(305)以及位于电池模组上方的喷洒装置(304)和灭火剂管道(303)，控制器与第一传感器(305)、喷洒装置(304)电连接，喷洒装置(304)与灭火剂管道(303)连通；第一传感器(305)用于检测电池箱体(301)的温度，并向控制器发送第一电信号；以及控制器用于控制喷洒装置(304)向电池模组喷洒灭火剂。采用本申请的方案，在电池箱体发生热失控，温度超过设定阈值时，可以及时地进行灭火，避免火灾的扩大化，减少损失；且喷洒灭火剂的喷洒装置位于电池模组上方，可以有效地进行电池模组的灭火。
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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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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：CN113394449A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110718924.5
申请日：2021-06-28
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: H01M10/0566 , H01M10/0567 , H01M10/0568 , H01M10/0569
Abstract: 本发明公开了一种锂金属电池用电解液，包括：碳酸酯类化合物、锂盐、纳米碳酸钙和表面活性剂；在常规电解液中添加纳米化碳酸钙，可以有效吸收电解液循环过程中产生的含氟及酸性的副产物，提升电池储存及循环寿命，抑制高温下电解液的变色。同时，纳米化的碳酸钙在与电解液循环产物反应后逐渐溶解，生成的钙离子可以优先沉积产生静电屏蔽效应减缓锂枝晶的生长；与氟离子结合形成的氟化钙可以优化SEI膜成分，从而提高锂金属电池的电化学性能。此外，添加纳米碳酸钙和表面活性剂的电解液挥发度更低，纳米碳酸钙受热分解生成的二氧化碳有一定抑制燃烧的作用，本发明的复合电解液能够使锂金属电池在具有良好的电化学性能的同时还具有较高的安全性。
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