Rätt val av explosionssäkra ventiler

Tryckavlastningsventilen är en nyckelkomponent som möjliggör balansering av tryckskillnader mellan batteripackets inre och yttre miljö samt snabb tryckavlastning vid termisk genomgång. Dess val påverkar direkt tätheten, skydd mot vattenneddränkning och säkerheten vid termisk genomgång. PUW 's tekniska team har sammanfattat de viktigaste aspekterna vid val av tryckavlastningsventil och betonar att systematisk anpassning bör utföras utifrån sju grundläggande parametrar:

1.IP-skyddsklassning ;

2.T trycket vid vilket höljet kan spricka eller deformeras ;

3.Cgasutsläppshastighet vid termisk genomgång ;

4.Iinre nettofria volymen i packen;

5.Odriftstemperatur ;

6.T temperaturstegringstakt ;

7.Imonteringsmetod.

▶Beräkning av Ven t  Krav på flöde för explosionssäker ventil under normala förhållanden ----Det normala ventileringsflödet används för att balansera tryckskillnaden mellan inuti och ute under normala driftförhållanden.

När temperaturen inuti batteripackets hölje stiger ökar det inre gastrycket, vilket skapar en tryckskillnad jämfört med omgivningen. När en explosionssäker ventil installeras på ett tätt  batteripack släpps gasen  släppt  utåt genom den vattentäta andningsmembranet, vilket till slut uppnår tryck balans .

Enligt den ideala gaslagen PV=nRT ökar trycket i ett tätt hölje när gastemperaturen stiger, vilket påverkar :δ PP0 ,det ventileringsflöde som krävs för att uppnå jämvikt efter temperaturstegringen :Q= V  t.

P0 —i utgångstryck, dvs. 1 standardatmosfär, ca 101,325 kPa

T0 —starttemperatur i ℃ + 273,15

T1 —temperatur  ℃ efter temperaturhöjning + 273,15

V1 —nettofritt volym i batteripacken

t —tid för temperaturhöjning, dvs. den tid som krävs för utblåsning

Baserat på grundläggande uppgifter om batteripacken (nettofritt volym inuti, driftstemperatur och temperaturhöjningshastighet) samt ovanstående formel beräknas att tryckdifferensen mellan insidan och utsidan av höljet, utan explosionssäker ventil, kommer att uppgå till δ P≈ XXX kPa, och den teoretiska luftutbytet som krävs är ungefär XXX ml/min. I praktiken påverkas luftutbytet av flera faktorer, såsom den interna konstruktionen av batteripacken, avståndet mellan batterimodulerna och insidan av batterihöljet samt tryckdifferensen över den andningsbara membranen. För att uppfylla kraven på tillförlitlighet beaktas en säkerhetsmarginal. Vid industriell urval görs det vanligtvis med en säkerhetsfaktor på 1,2 gånger det teoretiska värdet används i allmänhet. Därför är den teoretiska ventilationshastighetskravet för explosionssäkra ventilen under dessa förhållanden ungefär: ≥ XXX ml/min.

▶Beräkning av tryckavlastnings- och ventilationskapacitet som krävs vid termisk genomgång i batteripack y -----Under termisk genomgång måste explosionssäkra ventilen snabbt utsläpp  frigöra den stora mängden gas som omedelbart genereras av cellerna för att förhindra att höljet spricker.

Enligt gasutvecklingshastigheten vid termisk genomgång för cellen flöde  på XX L/min i grundläggande packinformation är detta den minsta tryckavlastnings- och ventilationskapacitet som explosionssäkra ventilen måste klara under villkor med termisk genomgång.

▶Val av öppningstryck för explosionssäker ventil

① Öppningstrycket för explosionssäkra ventilen måste vara lägre än det maximala tryck som höljet kan tåla.

Detta säkerställer att, vid termisk genomgång, den explosionssäkra ventilen sprängs och släpper av tryck först; den explosionssäkra ventilen öppnas innan höljet spricker. Samtidigt bör en säkerhetsmarginal reserveras, och trycket bör inte närma sig höljets tryckbelastningsgräns.

② Utlämningshastigheten efter att den explosionssäkra ventilen öppnats måste vara ≥ den maximala gasgenereringshastigheten hos cellerna under termisk genomgång.

I ögonblicket för termisk genomgång genererar cellerna en stor mängd gas. Tryckavlastningskapaciteten hos den explosionssäkra ventilen måste täcka den maximala gasgenereringshastigheten för att undvika kontinuerlig tryckackumulering inuti höljet och därmed följande sprängning av höljet.

③ Ju högre tryck vid sprängöppning, desto bättre är den explosionssäkra ventilen täthetsprestanda, särskilt vid vattensubmergeringstäthet.