[发明专利]一种锂离子电池箱充保护气体的方法

说明书

本发明公开了一种锂离子电池箱充保护气体的方法，包含如下步骤：步骤1、将预设的控制参数：电池箱预充时间Tm和电池箱内外最大压差△P输入控制器，启动充气装置，电池箱内开始充入保护气体，同时开始记录时间t；步骤2、采集电池箱外压力Pw和电池箱内压力Pn并计算电池箱内外压差，若电池箱内外压差小于△P，则采集电池箱实际充气时间Ts；步骤3、判断电池箱实际充气时间Ts是否大于等于电池箱预充时间Tm，若是，则停止充气装置，电池箱停止充入保护气体，电池箱完成一次充气过程，否则，返回步骤2。有益效果：锂离子电池箱充保护气体的方法基于压力和时间参数控制锂离子电池箱充保护气体，无需设置氧气浓度监测仪，成本低，设备使用寿命长。

技术领域

本发明涉及电池防护技术领域，具体涉及一种锂离子电池箱充保护气体的方法。

背景技术

随着节能减排的进一步推广，我国电动汽车的保有量迅速增加，电动汽车电池使用不当易造成自燃甚至起火爆炸，所以电动汽车的电池寿命及安全性是消费者最为关心的重点。为进一步提高动力电池的安全性，科研人员进行了一系列的尝试，主要包含有电池本体的安全、电池结构的优化设计、以及锂离子电池发生热失控后的消防灭火。电池本体安全主要是从电池材料本身出发，电池外部结构的优化设计主要以电池防爆阀设计、电池箱电路优化设计等手段来提高电池的安全性能，这些方式虽然在一定程度上提高了电池箱的安全性，但依旧无法避免由于电池热失控引发的火灾。研究发现，氮气及氩气、氦气等惰性气体的不燃、不支持燃烧的特性对由锂离子电池热失控引发的火灾具有抑制作用，而且目前已出现向电池箱内通入氮气等保护气体同时利用泄压阀的透气功能使电池箱内充满保护气体从而在电池热失控时抑制火灾的发生。但这种方法以电池箱内氧气浓度作为预警，通过在电池箱体内部设置氧浓度监测仪，当检测到电池箱体内部的氧气尝试超标时，BMS从机报警，工作人员及时充入氮气并排出电池箱体内多余的氧气。然而，氧浓度监测仪价格昂贵，使用寿命短，一旦发生故障便无法起到预警作用，而且电池箱封盖后氧浓度监测仪更换费力。因此亟需一种锂离子电池箱充保护气体的方法。

发明内容

本发明的目的克服现有技术的不足，提供一种锂离子电池箱充保护气体的方法基于压力和时间参数控制锂离子电池箱充保护气体，无需设置氧气浓度监测仪，成本低，设备使用寿命长。

本发明的目的是通过以下技术措施达到的：一种锂离子电池箱充保护气体的方法，包含如下步骤：

步骤1、将预设的控制参数：电池箱预充时间Tm和电池箱内外最大压差△P输入控制器内，启动充气装置，电池箱内开始充入保护气体，同时开始记录时间t；

步骤2、采集电池箱外压力Pw和电池箱内压力Pn并计算电池箱内外压差，若电池箱内外压差小于△P，则采集电池箱实际充气时间Ts；

步骤3、判断电池箱的实际充气时间Ts是否大于等于电池箱预充时间Tm，若是，则停止充气装置，电池箱停止充入保护气体，电池箱完成一次充气过程，否则，返回步骤2。

进一步地，所述步骤2中若电池箱内外压差大于等于△P，则停止充气装置，电池箱停止充入保护气体，重新采集电池箱外压力Pw和电池箱内压力Pn并计算电池箱内外压差，若电池箱内外压差大于△P，则系统进行自检；否则，则判断电池箱内外压差是否小于△P，或者，采集电池箱停止充气的时长Tt’。

进一步地，当判断电池箱内外压差是否小于△P时，若是，则返回步骤1，重新启动充气装置，电池箱重新充入保护气体，否则，则继续采集电池箱外压力Pw和电池箱内压力Pn并判断电池箱内外压力差与△P的关系。

进一步地，当采集电池箱停止充气的时长Tt’时，步骤1中所述控制参数还包括充气暂停时间Tz，判断Tt’是否大于等于Tz，若是，则返回步骤1，重新启动充气装置，电池箱重新充入保护气体，否则，则继续采集电池箱停止充气的时长Tt’并判断Tt’与Tz的关系。