Riktig valg av eksplosjonsbeskyttede ventiler

Trykkavlastningsventilen er en nøkkelkomponent som gjør det mulig for et batteripakke å balansere trykkforskjeller mellom innvendig og utvendig miljø, samt å oppnå rask trykkavlastning under termisk løsrivelse. Valget av denne ventilen påvirker direkte tettheten, beskyttelsen mot vanninntrengning og sikkerheten ved termisk løsrivelse. PUW 's tekniske team har sammenfattet de viktigste punktene for valg av trykkavlastningsventil og understreker at systematisk tilpasning må utføres basert på syv grunnleggende parametere:

1.IP-beskyttelsesgrad ;

2.T trykket der kabinettet kan sprekke eller deformeres ;

3.Ccellens gassutslippshastighet ved termisk løsrivelse ;

4.Iinnvendig netto fri volum i pakken;

5.Odriftstemperatur ;

6.T temperaturstigningshastighet ;

7.Imonteringsmetode.

▶Beregning av Ven t  Krav til strømningshastighet for eksplosjonsbeskyttet ventil under normale forhold ----Den normale ventileringshastigheten brukes til å balansere trykkforskjellen mellom innvendig og utvendig trykk under normale driftsforhold.

Når temperaturen inne i batteripakken stiger, øker det innvendige gasspresset, noe som skaper en trykkforskjell mot omgivelsene. Når en eksplosjonsbeskyttet ventil er montert på en hermetisk pakke,  strømmer gassen  utgitt  ut gjennom vannbestandig, pustende membran, og oppnår til slutt trykkbalanse balanse .

Ifølge den ideelle gasslikningen PV=nRT øker trykket i en hermetisk kappe når gassens temperatur stiger, og dette bestemmer :δ PP0 ,den ventileringshastigheten som kreves for å oppnå likevekt etter temperaturstigning :Q= V  t.

P0 —i starttrykk, dvs. 1 standard atmosfære, ca. 101,325 kPa

T0 —starttemperatur i ℃ + 273,15

T1 —temperatur  ℃ etter temperaturstigning + 273,15

V1 —netto fri volum på pakken

t —tid for temperaturstigning, dvs. ventiltiden som kreves

Basert på grunnleggende pakkinformasjon (intern netto fri volum, driftstemperatur og temperaturstigningshastighet) og den ovenstående formelen beregnes det at trykkdifferansen mellom innvendig og utvendig side av kabinettet vil nå δ P≈ XXX kPa, og den teoretiske ventilasjonsraten som kreves er ca. XXX ml/min. I praksis påvirkes ventilasjonsraten av flere faktorer, blant annet den interne strukturen til batteripakken, avstanden mellom batterimodulene og innvendig side av batterikabinettet samt trykkdifferansen over den pustbare membranen. For å oppfylle pålitelighetskravene tas en pålitelighetsmargin i betraktning. Ved industriell valgprosess anvendes vanligvis en sikkerhetsfaktor på 1,2 ganger den teoretiske verdien brukes vanligvis. Derfor er den teoretiske ventilasjonskapasiteten for eksplosjonsbeskyttelsesventilen under disse forholdene omtrent: ≥ XXX ml/min.

▶Beregning av trykkavlastnings- og ventilasjonskapasitet som kreves under termisk løpsreaksjon i batteripakken y -----Under termisk løpsreaksjon må eksplosjonsbeskyttelsesventilen raskt frigjørings  den store mengden gass som genereres øyeblikkelig av cellene, for å forhindre at kabinettet sprekker.

Ifølge gassutviklingsraten ved termisk løpsreaksjon for cellen flow  på XX L/min i grunnleggende pakkeinformasjon, er dette den minste trykkavlastnings- og ventilasjonskapasiteten som eksplosjonsbeskyttelsesventilen må håndtere under termisk løpsreaksjonsforhold.

▶Valg av åpningstrykk for eksplosjonsbeskyttelsesventil

① Åpningstrykket for eksplosjonsbeskyttelsesventilen må være lavere enn det maksimale trykket som kabinettet kan tåle.

Dette sikrer at eksplosjonsbestandig ventil brister og slipper ut trykket først ved termisk løsrivelse; ventilen åpner før kabinettet sprer seg. Samtidig bør det reserveres en sikkerhetsmargin, og trykket bør ikke nærme seg kabinettets maksimale trykkbelastning.

② Viftehastigheten etter at eksplosjonsbestandig ventil åpner må være ≥ den maksimale gassgenereringshastigheten til cellene under termisk løsrivelse.

I øyeblikket av termisk løsrivelse genererer cellene en stor mengde gass. Trykkavlastningskapasiteten til eksplosjonsbestandig ventil må dekke den maksimale gassgenereringshastigheten for å unngå kontinuerlig trykksamling inne i kabinettet og følgende eksplosjon av kabinettet.

③ Jo høyere trykket er ved briståpning, jo bedre er tetthetsytelsen til eksplosjonsbestandig ventil, spesielt for vannimmersjonstetting.