防爆閥實(shí)際上有兩個(gè)功能或兩個(gè)部分：
一、防爆閥基本原則
一是平衡功能。由于大部分箱體密封等級(jí)在IP67以上，無(wú)法與外界直接溝通，因此箱體內(nèi)外經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)氣壓差。例如，電池盒內(nèi)部和外部的短期溫差和電池包高度的短期差異會(huì)造成盒內(nèi)和盒外的壓差。此時(shí)需要一個(gè)接口來(lái)平衡這個(gè)壓差，以保護(hù)電池系統(tǒng)不發(fā)生故障。
從上面的分析可以看出，在正常情況下，箱體的壓差主要是由內(nèi)外溫度或海拔高度的差異引起的，簡(jiǎn)單表現(xiàn)為：
(1)當(dāng)溫度變化1℃時(shí)，壓力變化約3.35巴；
(2)當(dāng)海拔低于1500米時(shí)，大氣壓力幾乎呈線性下降，約為每100米11巴，即每10米超過(guò)1.1巴。
另一個(gè)是防爆功能，主要是防止電池?zé)崾Э氐谋Ｗo(hù)措施。當(dāng)發(fā)生熱失控時(shí)，電池會(huì)聚集并釋放大量氣體和熱量，使箱內(nèi)氣體和溫度迅速升高。如果不及時(shí)排出，箱子會(huì)爆炸，造成進(jìn)一步的傷害。此時(shí)，需要一個(gè)接口來(lái)消除這種壓力差。
這兩種功能現(xiàn)在可以集成為一個(gè)整體，簡(jiǎn)稱平衡防爆閥。
二、防爆閥設(shè)計(jì)選擇的主要因素
平衡功能主要設(shè)計(jì)用于確定油箱所需的排氣速率，防爆功能主要設(shè)計(jì)用于確定閥門(mén)所需的爆破壓力。
要獲得排氣量，需要事先獲得箱體內(nèi)的自由氣體體積，這很容易計(jì)算。在盒子的三維數(shù)值模型中，體積V1可以從實(shí)體封閉的內(nèi)部輪廓中獲得，然后計(jì)算盒子中所有其他物體的體積V2，其中V1-V2是盒子內(nèi)部的自由氣體體積。
其次，需要確認(rèn)相關(guān)典型工況，這取決于各整車(chē)企業(yè)或PACK企業(yè)的定義，通常分為三類(lèi):
(1)XX時(shí)間內(nèi)，箱內(nèi)溫度上升XX℃，一般是整車(chē)或電池組以較高速度行駛時(shí)箱內(nèi)溫度上升引起的氣壓差；
(2)XX時(shí)間內(nèi)，箱體高度變化XXkm，一般是整車(chē)或電池組以較快速度上山或下山造成的氣壓差；
(3)XX時(shí)間內(nèi)，箱體高度集中變化，一般考慮空運(yùn)時(shí)整車(chē)或電池組造成的氣壓差。
在上述工況下，分別獲得箱體所需的排氣率，取大值；根據(jù)數(shù)值，如果一個(gè)平衡閥不能滿足要求，可以使用多個(gè)平衡閥。應(yīng)該根據(jù)實(shí)際產(chǎn)品來(lái)考慮。閥門(mén)的平衡參數(shù)越小，對(duì)排氣速率的要求越高，或者需要的閥門(mén)越多。同時(shí)，不同的箱體工藝也會(huì)影響閥門(mén)的選擇。
對(duì)于防爆功能，主要是爆破壓力的確定，分為閥門(mén)的兩種壓力:
首先，閥門(mén)在惡劣自然條件下產(chǎn)生的較大壓力P1下不會(huì)損壞；其次閥體本身材料所能承受的較大壓力P2bar。理論上平衡閥的爆破壓力越小越好。同時(shí)，閥門(mén)本身應(yīng)具有相應(yīng)的密封、耐高溫耐火、耐腐蝕等特性。
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