CN218471424U - 环境箱 - Google Patents

Abstract

一种环境箱，包括箱体、环境监测装置和控制中心，箱体具有容纳空间，容纳空间用于进行电池包测试；环境监测装置容置在容纳空间，并包括多种环境监测件，每种环境监测件用于监测容纳空间的一种环境参数；控制中心用于根据环境监测装置的监测结果确定处置措施；其中，当至少两种环境监测件监测到电池包发生异常时，控制中心发出报警指令，进行报警，由于不是单一的通过一种环境参数进行判断，而是至少两种环境参数联动，相比于目前的方案，能显著提升监测准确性，大大的降低误报警的概率，提升测试过程的顺畅性，加快测试进度。

Description

环境箱

技术领域

本实用新型涉及电池包测试技术领域，具体涉及一种环境箱。

背景技术

电池包产品在上市前需要进行试验测试，确保性能满足要求，其中电池包温湿度测试是其中一项重要的测试项目。

电池包测试多采用环境箱进行，目前的环境箱在进行测试时，多采用单一的监测手段，只要监测到电池包有异常，就会报警。

然而，研究人员发现，在测试时，实际上电池包还是正常的，但常会有误报警的情况出现。误报警后需要处理才能继续进行测试，严重影响测试进度。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种环境箱，解决误报警导致影响测试进度的问题。

为实现本实用新型的目的，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型提供一种环境箱，包括：箱体，具有容纳空间，所述容纳空间用于进行电池包测试；环境监测装置，容置在所述容纳空间，并包括多种环境监测件，每种所述环境监测件用于监测所述容纳空间的一种环境参数；控制中心，用于根据所述环境监测装置的监测结果确定处置措施；其中，当至少两种所述环境监测件监测到所述电池包发生异常时，所述控制中心发出报警指令。

一种实施方式中，多种所述环境监测件包括温度传感器、CO探测器、CO2探测器、H2探测器、CH4探测器、烟雾探测器、火焰探测器的任意两种以上。

一种实施方式中，至少一种所述环境监测件的数量为多个，且在所述容纳空间内的多个位置布置。

一种实施方式中，所述环境箱还包括紧急处理装置，所述紧急处理装置容置在所述容纳空间，所述控制中心用于控制所述紧急处理装置对发生异常的所述电池包进行紧急处理。

一种实施方式中，所述紧急处理装置包括喷淋器和/或注水器，所述喷淋器和所述注水器均用于向所述容纳空间注水且水面高度大于等于预设高度，所述预设高度为所述电池包在所述箱体内的高度。

一种实施方式中，所述箱体开设有走线孔，所述走线孔用于穿设与所述电池包连接的线缆，所述走线孔与所述箱体的底壁的距离大于等于所述预设高度。

一种实施方式中，所述环境箱还包括换气装置，所述换气装置用于在所述容纳空间和外部环境之间进行换气，当所述电池包正常测试时，所述换气装置关闭，当所述电池包异常且无明火时，所述换气装置启动，当所述电池包异常且有明火时，所述换气装置关闭。

一种实施方式中，所述环境箱还包括监控装置，所述监控装置容置在所述容纳空间，并用于拍摄可见光图像和红外图像。

一种实施方式中，所述环境箱还包括信号传输装置，所述信号传输装置用于将所述环境监测装置监测的多种环境参数传输至远程终端。

一种实施方式中，所述箱体的顶部开设有泄压口，当所述容纳空间的压力大于预设值时，所述泄压口打开。

一种实施方式中，所述箱体设有进出门，所述进出门的开关为内外部联动设置。

一种实施方式中，所述箱体的外表面设有显示屏，所述显示屏用于显示所述环境参数。

一种实施方式中，所述容纳空间分隔为温度控制腔和测试腔，所述环境箱还包括温度控制设备，所述温度控制设备容置在所述温度控制腔，所述电池包容置在所述测试腔，所述温度控制设备用于控制所述测试腔的温度。

通过设置环境监测装置包括多种环境监测件，在监测到的多种环境参数中，控制中心根据至少两种环境参数异常，进而可判断电池包发生异常，则发出报警指令进行报警，由于不是单一的通过一种环境参数进行判断，而是至少两种环境参数联动，相比于目前的方案，能显著提升监测准确性，大大的降低误报警的概率，提升测试过程的顺畅性，加快测试进度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是一种实施例的环境箱的立体示意图；

图2是一种实施例的环境箱的剖视示意图。

附图标记说明：

100-环境箱，200-电池包；

10-箱体，101-底壁，102-顶壁，103-侧壁，11-容纳空间，12-温度控制腔，13-测试腔， 14-走线孔，15-进出门，16-观察窗，17-分隔板；21、22-环境监测件，30-控制中心，41-喷淋器，42-注水器，50-换气装置，60-监控装置，71-泄压阀，80-显示屏，91-制冷装置， 92-加热装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本实用新型所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本实用新型中在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本实用新型所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参考图1和图2，本实用新型实施例提供一种环境箱100，包括箱体10、环境监测装置和控制中心30。

箱体10可为任意可行的形状和结构，例如，箱体10的外形可为圆柱形、长方体、正方体、多面体等形状。如图1和图2所示的，箱体10为长方体，箱体10包括相对的底壁101 和顶壁102，以及连接底壁101和顶壁102的多个侧壁103，底壁101、顶壁102和多个侧壁 103围合形成容纳空间11，即箱体10内具有容纳空间11。该容纳空间11收容有电池包200，电池包200可放置底壁101上，容纳空间11用于进行电池包200测试，电池包200测试具体可为温湿度测试，即在各种温湿度环境下进行电池包200的充放电测试，电池包200具体可为动力电池包200或储能电池包200。

环境监测装置容置在容纳空间11，并包括多种环境监测件，每种环境监测件用于监测容纳空间11的一种环境参数。例如图2所示的，环境监测装置包括环境监测件21和环境监测件22，这两种环境检测件用于监测容纳空间11的不同的环境参数。环境监测件具体可为各种传感器、探测器等，不做限制。

控制中心30可设置在箱体10外部，如设置在顶壁102、侧壁103或与箱体10有间隔的位置上；控制中心30也可容置在容纳空间11，控制中心30用于根据环境监测装置的监测结果确定处置措施。控制中心30具体可为集成电路、PLC、芯片、智能手机、电子计算机等，不做限制。控制中心30与环境监测装置电连接，以接收环境监测装置监测得到的容纳空间 11的环境参数。

控制中心30具体可包括信号收发电路、放大电路、分析处理电路等，不做限制。控制中心30与环境监测装置的电连接可为有线连接或无线连接，不做限制。在后文中出现的关于控制中心30控制各个装置运行的内容中，涉及到的相关电路等均可参考现有成熟方案，本实用新型对此不做任何限制。

本实用新型实施例中，当至少两种环境监测件监测到电池包200发生异常时，控制中心 30发出报警指令。

可选的，环境箱100还包括警示装置，控制中心30与警示装置电连接，控制中心30发出报警指令后，警示装置可以将报警指令直观的展示出来。具体的，警示装置例如采用声、光、电等方式进行展示。可选的，警示装置可为蜂鸣器、警示灯等，具体不做限制。

目前的环境箱100的监测手段单一，例如，监测到温度超过正常阈值，则报警。但经常会出现误报警的情况，实际上虽然温度超过阈值，但电池包200依旧处于正常状态，可不必处理。误报警后测试停止，需要将误报警取消后再进行测试，会严重影响测试进度。

而本实用新型实施例中，通过设置环境监测装置包括多种环境监测件，在监测到的多种环境参数中，控制中心30根据至少两种环境参数异常，进而可判断电池包200发生异常，则发出报警指令进行报警，由于不是单一的通过一种环境参数进行判断，而是至少两种环境参数联动，相比于目前的方案，能显著提升监测准确性，大大的降低误报警的概率，提升测试过程的顺畅性，加快测试进度。

可选的，多种环境监测件包括温度传感器、CO(一氧化碳)探测器、CO2(二氧化碳)探测器、H2(氢气)探测器、CH4(甲烷)探测器、烟雾探测器、火焰探测器等的任意两种以上。温度传感器用于监测容纳空间11的温度，CO探测器用于监测容纳空间11的一氧化碳浓度，CO2探测器用于监测容纳空间11的二氧化碳浓度，H2探测器用于监测容纳空间11的氢气浓度，CH4探测器用于监测容纳空间11的甲烷浓度，烟雾探测器用于监测容纳空间11的烟雾浓度，火焰探测器用于监测容纳空间内是否有火焰。上述传感器、探测器等可为现有任意可行的相关器件，不做限制。通过设置上述传感器、探测器，可以获取容纳空间11的包括温度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、氢气浓度、甲烷浓度、烟雾浓度、是否有火焰等环境参数，这些参数中的至少两种进行联动以确定电池包200是否异常，以上的环境参数是现有技术中常见的环境参数，监测也不困难，在技术上能够实现。

一种实施例中，至少一种环境监测件的数量为多个，且在容纳空间11内的多个位置布置。可以是一种环境监测件的数量为多个，如温度传感器，可以对电池包200四周多个位置的环境温度进行监测，然后再将各个位置的温度反馈给控制中心30，控制中心30可根据各个位置的温度的情况确定电池包200是否异常。其他种类的环境监测件同理，不做赘述。

请参考图1和图2，容纳空间11分隔为温度控制腔12和测试腔13，环境箱100还包括温度控制设备，温度控制设备容置在温度控制腔12，电池包200容置在测试腔13，温度控制设备用于控制测试腔13的温度。

具体的，可在容纳空间11内增设一分隔板17，以将容纳空间11分隔为两个空间，即温度控制腔12和测试腔13。其中，温度控制腔12用于收容温度控制设备，温度控制设备具体可包括制冷装置91和加热装置92。制冷装置91具体可包括类似空调或冰箱的相关器件，如压缩机、冷凝器、以及相关管路、阀门等，不做限制。加热装置92具体可包括发热结构如电阻丝、热交换器，以及相关管路、阀门等，不做限制。制冷装置91和加热装置92用于对测试腔13进行降温或加热，以控制测试腔13的温度的升降，进行电池包200的测试。

将容纳空间11分隔为独立的温度控制腔12和测试腔13，能减少温度控制设备自身的温度对测试结果的影响，提升电池包200测试结果的准确性。

可选的，箱体10的顶部开设有泄压口，当容纳空间11的气压大于预设值时，泄压口打开。电池包200异常进而***时，容纳空间11的气压升高，可能会造成容纳空间11气压过大而整体***。故设置泄压口，可以在压力达到预设值时，泄压口打开，气体从泄压口排出，避免发生***事故。具体的，泄压口可开设在顶壁102，泄压口可通过泄压阀71控制开启或关闭。气压达到预设值时，泄压阀71打开，使得泄压口打开，气压的预设值具体不做限制，可根据实际情况设置。

可选的，箱体10设有进出门15，进出门15的开关为内外部联动设置。进出门15可为单开门、双开门、滑轨门等任意可行的门，在测试开始前需要将电池包200放置到容纳空间11，在测试完成后需要将电池包200移出，以及环境箱100需要进行维护时，均可通过进出门15进出。进出门15的开关可为门锁或其他类型的开关，门锁可为机械门锁、电子门锁、生物识别门锁等，进出门15的开关为内外部联动是指在容纳空间11内或在箱体10外均可打开进出门15，且开关应当设计为开启容易的结构，以避免人员困在容纳空间11的情况。

进出门15上可设观察窗16，当然，在箱体10的其他位置，如任意侧壁103上也可设观察窗16，人员可透过观察窗16观察到容纳空间11内部的测试情况。

可选的，箱体10的外表面设有显示屏80，显示屏80用于显示环境参数。显示屏80可为液晶显示屏80、OLED显示屏80等，不做限制。显示屏80与控制中心30连接，可以将环境监测装置采集到的环境参数在显示屏80上进行显示，方便现场工作人员及时掌握测试情况。

一种实施例中，环境箱100还包括紧急处理装置，紧急处理装置容置在容纳空间11，控制中心30用于控制紧急处理装置对发生异常的电池包200进行紧急处理。当电池包200异常时，通常温度会升高，不及时处理会发热进而燃烧甚至***，需要及时处理以避免发生事故，故设置紧急处理装置对电池包200进行紧急处理。

可选的，紧急处理装置包括喷淋器41和/或注水器42，喷淋器41和注水器42均用于向容纳空间11注水且水面高度大于等于预设高度，预设高度为电池包200在箱体10内的高度。

喷淋器41可为多个，在箱体10的顶壁102上间隔地排布，注水器42可包括进水管，喷淋器41和注水器42均可通过管道与水源连通。当进行紧急处理时，喷淋器41和/或注水器42打开，向容纳空间11(当有独立的测试腔13时，仅向测试腔13，而不向温度控制腔12，下同)注水，注水时，喷淋器41喷水，注水器42注水，以紧急的对电池包200降温，避免电池包200发生燃烧的事故。在注水时，需要注水至浸没电池包200，故设置水面高度大于等于电池包200的高度。

可选的，箱体10开设有走线孔14，走线孔14用于穿设与电池包200连接的线缆，走线孔14与箱体10的底壁101的距离大于等于预设高度。线缆连接电池包200与电源，或者电池包200与用电器，如电机，以使电池包200进行充放电。走线孔14可开设在箱体10的侧壁103上，且位置需要不低于电池包200的高度。当进行紧急处理时向容纳空间11注水，需水浸没电池包200，若走线孔14的位置比电池包200的高度更低，则水就会从走线孔14溢出，不会浸没电池包200，使得对电池包200的降温效果不足，故需走线孔14的位置不低于电池包200的高度。具体预设高度的数值可为1m、1.5m等，可根据电池包200的高度进行设置，本实用新型实施例不做具体限制。

可选的，环境箱100还包括换气装置50，换气装置50用于在容纳空间11和外部环境之间进行换气，当电池包200正常测试时，换气装置50关闭，当电池包200异常且有烟雾或气体产生时，换气装置50启动，当电池包200一侧且有明火时，换气装置50关闭。

换气装置50可设置在箱体10的顶壁102，并连通容纳空间11与外部环境，换气装置50 具体可包括风扇、抽气机，以及相关的管路、通道等，不做限制。换气装置50用于对容纳空间11的气体和外部环境的气体进行连通和交换，可以调节容纳空间11的湿度、以及各种气体的浓度等环境参数。

当电池包200正常测试时，换气装置50关闭，以维持容纳空间11的稳定的环境。当电池包200异常且有较高浓度的烟雾或者较高浓度的一氧化碳、二氧化碳、甲烷等气体产生时，换气装置50启动，以实现快速排烟排气，以使容纳空间11的环境能够保证安全。当电池包 200异常且有明火时，换气装置50关闭，避免外部环境的氧气进入容纳空间11充当助燃气体而加速燃烧、***。

可以理解的是，当电池包200异常但未产生烟雾或气体时，换气装置50可保持关闭，此时电池包200异常可能是电压异常、绝缘异常等。当电池包200异常且产生烟雾或气体，但未出现明火时，换气装置50启动，使得烟雾、CO、CH4等可燃气体、CO2等废气快速排出。当电池包200异常且有明火甚至燃烧时，换气装置50关闭，以避免氧气进入助燃以加剧燃烧。

可选的，环境箱100还包括监控装置60，监控装置60容置在容纳空间11，并用于拍摄可见光图像和红外图像。监控装置60可安装在顶壁102上，监控装置60例如为摄像头，可包括可见光摄像头和红外摄像头，在容纳空间11的光线充足且无烟雾阻挡视野时，可见光摄像头可拍摄到清晰的电池包200的可见光图像，当光线不足或被烟雾阻挡视野时，红外摄像头可拍摄到清晰的电池包200的红外图像。故设置监控装置60拍摄可见光图像和红外图像，以对电池包200进行监控，能适用于各种环境。可选的，监控装置60还可具有拾音功能，例如设置有麦克风，可采集容纳空间11内的声音。

可选的，环境箱100还包括信号传输装置，信号传输装置用于将环境监测装置监测的多种环境参数传输至远程终端。信号传输装置具体可为网线光缆、无线信号收发器等，可以将现场测试的数据传输至远端的远程终端，便于远程控制和数据分析。

下面介绍本实用新型一种实施例的环境箱100的使用过程。

1、打开进出门15，将电池包200放置在测试腔13，关闭进出门15；

2、通过控制中心30控制温度控制腔12的温度控制设备启动，根据所需测试的环境温度，控制制冷装置91或加热装置92启动，以调节测试腔13的温度。控制中心30控制换气装置50关闭，以维持测试腔13的稳定的环境，电池包200启动充放电测试。

3、环境监测装置实时监测测试腔13的环境参数，并显示在箱体10外表面的显示屏80 上。

4、当至少两种环境监测件监测到电池包200异常且产生烟雾或气体，但未产生明火时，换气装置50开启，快速排烟排气。当电池包200异常且有明火时，换气装置50关闭，避免氧气进入助燃，同时紧急处理装置启动，向测试腔13注水至浸没电池包200，水面升高至与走线孔14等高时从走线孔14溢出，避免水面过高而导致进出门15密封失效；若电池包200异常时测试腔13气压过高，则还可打开泄压口。

5、当只有一种环境监测件监测到电池包200异常，其他种类的环境监测件未监测到电池包200异常时，控制中心30记录异常信息，但不做发出报警指令的处理，直至至少两个环境监测件监测到环境参数异常。

其中，在第4步中，控制中心30发出报警指令后，蜂鸣器和警示灯启动，远程终端也接收到报警信号，远程终端从接收到报警信号到发出紧急处理指令倒计时30s，现场人员在30s 内紧急查看。如现场人员确认还是误报警，则可现场操作以关闭报警信号。如果在30s内未关闭报警信号，则紧急处理***注水。

因此，本实用新型实施例的环境箱100，不仅能更为准确的判断是否发生电池包200异常的情况，还能在发生异常的情况下进行紧急处理，避免事故进一步蔓延，提高安全性。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指标的方位或位置关系为基于附图所述的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于本实用新型所涵盖的范围。

Claims (13)

1.一种环境箱，其特征在于，包括：

箱体，具有容纳空间，所述容纳空间用于进行电池包测试；

环境监测装置，容置在所述容纳空间，并包括多种环境监测件，每种所述环境监测件用于监测所述容纳空间的一种环境参数；

控制中心，用于根据所述环境监测装置的监测结果确定处置措施；

其中，当至少两种所述环境监测件监测到所述电池包发生异常时，所述控制中心发出报警指令。

2.根据权利要求1所述的环境箱，其特征在于，多种所述环境监测件包括温度传感器、CO探测器、CO2探测器、H2探测器、CH4探测器、烟雾探测器、火焰探测器的任意两种以上。

3.根据权利要求1所述的环境箱，其特征在于，至少一种所述环境监测件的数量为多个，且在所述容纳空间内的多个位置布置。

4.根据权利要求1所述的环境箱，其特征在于，所述环境箱还包括紧急处理装置，所述紧急处理装置容置在所述容纳空间，所述控制中心用于控制所述紧急处理装置对发生异常的所述电池包进行紧急处理。

5.根据权利要求4所述的环境箱，其特征在于，所述紧急处理装置包括喷淋器和/或注水器，所述喷淋器和所述注水器均用于向所述容纳空间注水且水面高度大于等于预设高度，所述预设高度为所述电池包在所述箱体内的高度。

6.根据权利要求5所述的环境箱，其特征在于，所述箱体开设有走线孔，所述走线孔用于穿设与所述电池包连接的线缆，所述走线孔与所述箱体的底壁的距离大于等于所述预设高度。

7.根据权利要求1所述的环境箱，其特征在于，所述环境箱还包括换气装置，所述换气装置用于在所述容纳空间和外部环境之间进行换气，当所述电池包正常测试时，所述换气装置关闭，当所述电池包异常且有烟雾或气体产生时，所述换气装置启动，当所述电池包异常且有明火时，所述换气装置关闭。

8.根据权利要求1所述的环境箱，其特征在于，所述环境箱还包括监控装置，所述监控装置容置在所述容纳空间，并用于拍摄可见光图像和红外图像。

9.根据权利要求1所述的环境箱，其特征在于，所述环境箱还包括信号传输装置，所述信号传输装置用于将所述环境监测装置监测的多种环境参数传输至远程终端。

10.根据权利要求1所述的环境箱，其特征在于，所述箱体的顶部开设有泄压口，当所述容纳空间的压力大于预设值时，所述泄压口打开。

11.根据权利要求1所述的环境箱，其特征在于，所述箱体设有进出门，所述进出门的开关为内外部联动设置。

12.根据权利要求1所述的环境箱，其特征在于，所述箱体的外表面设有显示屏，所述显示屏用于显示所述环境参数。

13.根据权利要求1至12任一项所述的环境箱，其特征在于，所述容纳空间分隔为温度控制腔和测试腔，所述环境箱还包括温度控制设备，所述温度控制设备容置在所述温度控制腔，所述电池包容置在所述测试腔，所述温度控制设备用于控制所述测试腔的温度。

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