一種電池艙電解液泄漏檢測方法及使用該方法的監測裝置，所述方法包括：(a)從分別設置在電池艙內不同位置的多個溫度-壓力采集裝置接收多對溫度數據和壓力數據，其中，每個溫度-壓力采集裝置包括一個溫度傳感器和一個壓力傳感器；(b)分別對接收到的溫度數據和壓力數據進行融合；(c)確定融合后的壓力是否大于融合后的溫度下的壓力閾值；(d)如果融合后的壓力大于壓力閾值，則確定電池艙電解液發生泄漏。所述電池艙電解液泄漏檢測方法及使用該方法的監測裝置能夠有效地檢測電池艙內溫度、壓力的實時變化，從而在電池艙電解液泄漏時及時報警，并準確得到泄漏位置。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及檢測電池艙內電解液泄漏的方法和裝置，更具體地講，涉及一種使用溫度傳感器和壓力傳感器來檢測電池艙內電解液泄漏的方法及使用該方法的監測裝置。
技術介紹
金屬鋰-亞硫酰氯電池(Li/S0Cl2電池)是目前鋰電池中放電壓最高的一種電池，達3.6V。Li/S0Cl2電池在常溫中以等電流密度放電時，放電曲線極為平坦。在_40°C的情況下，這種電池的電容量還可以維持在常溫容量的50 %左右，因此具有極為優良的低溫操作性能。再加上這種電池年自放電率約為2%左右，所以貯存壽命可長達10年以上。由于具有比能量高、比功率大、放電電壓平穩、儲存壽命長等特性，Li/S0Cl2電池在航天器、水中兵器、導航設備等軍事和石油、天然氣等民用工業中有著廣泛的應用。但是這種電池存在電壓滯后現象及安全性能方面存在不夠理想的問題。若這種電 池在使用過程中發生化學反應，且產生的熱量不能及時有效散發，就會在電池內部積累熱量，引起電池的升溫，進一步促使反應的加劇，形成產熱與溫升的正反饋。當熱量積累到一定程度時，就會出現鼓脹、著火、爆炸等熱失控現象。為防止熱失控現象的出現，目前國內生產的Li/S0Cl2電池已可實現自動泄壓功能，即在電池內溫度壓力達到一定值時，電池自動泄出一定量的亞硫酰氯(氯化亞砜)電解液，最終亞硫酰氯(氯化亞砜)電解液會全部泄露出來。泄出的亞硫酰氯(氯化亞砜)若被人體吸入、口服或皮膚吸收后對身體有害，對眼睛、皮膚、粘膜和呼吸道有強烈的刺激作用，可引起灼傷，吸入后可因喉、支氣管的痙攣、水腫而致死。亞硫酰氯(氯化亞砜)電解液受熱分解也能生成有毒物質，遇水或潮氣會分解放出二氧化硫、氯化氫等刺激性的有毒煙氣，對很多金屬尤其是潮濕空氣存在下具有強腐蝕性，極易對儀器設備造成損壞。若Li/S0Cl2電池發生爆泄且未被及時發現，則不僅會對儀器設備造成損壞引起巨大的財產損失，而且會造成非常嚴重的安全事故導致重大的人員傷亡。因此，需要對電池艙內金屬鋰亞硫酰氯電池應用過程進行在線監測并對泄露及時報警。目前，針對電池艙內Li/S0Cl2電池電解液泄漏尚無相應檢測方法，且尚無報道適用于直接檢測亞硫酰氯(氯化亞砜)的傳感器。若退而檢測電解液與空氣中的水蒸氣反應生成的化學氣體，例如SO2或HCl，則存在儀器被腐蝕的隱患。此外，若采用光學類氣體傳感器，則成本較高，而若采用電化學類氣體傳感器，相對成本較低，響應快，使用方便，但是這類氣體傳感器對某些類似的干擾氣體也可能產生響應，這樣就會引起誤報、漏報。此外，這類氣體傳感器的最大不足之處就是使用壽命較短，一般I到2年時間就不得不更換新的傳感器。目前，檢測亞硫酰氯(氯化亞砜)的裝置有亞硫酰氯檢測管。在對檢測目標氣體進行檢測時，先將檢測管兩端切斷，通過采集器將一定量需要檢測的氣體抽入檢測管內，檢測管內就會立刻與檢測試劑發生反應，并出現顏色的變化。通過變化層所在的相應位置，讀取該氣體的濃度。然而，亞硫酰氯檢測管的檢測范圍為I. 44-21. 6ppm，檢測限較高，且不能實現實時在線檢測。因此，需要提供一種能夠實時檢測電池艙內電解液泄漏從而及時報警的電解液泄漏檢測方法。
技術實現思路
在下面的描述中將部分地闡明本專利技術另外的方面和/或優點，通過描述，其會變得更加清楚，或者通過實施本專利技術可以了解。根據本專利技術的一方面，提供一種電池艙電解液泄漏檢測方法，所述方法包括以下步驟(a)從分別設置在電池艙內不同位置的多個溫度-壓力采集裝置接收多對溫度數據和壓力數據，其中，每個溫度-壓力采集裝置包括一個溫度傳感器和一個壓力傳感器；(b)分別對接收到的溫度數據和壓力數據進行融合；(c)確定融合后的壓力是否大于融合后的溫度下的壓力閾值；(d)如果融合后的壓力大于壓力閾值，則確定電池艙電解液發生泄漏。此外，步驟(b)可包括通過使用接收到的溫度數據和壓力數據分別計算溫度和壓力的期望、方差和均方差，來計算傳感器之間的置信距離測度，并使用計算的距離測度組成置信距離矩陣；基于置信距離矩陣獲得多傳感器的關系矩陣；根據關系矩陣確定每個傳感器是否有效；對有效溫度傳感器的溫度數據和有效壓力傳感器的壓力數據進行融合，獲得融合后的壓力和溫度。此外，可通過使用如下誤差函數erf( Θ )來計算第i個溫度傳感器與第j個溫度傳感器讀數的置信距離測度du，并使用計算的距離測度組成如下置信距離矩陣Dm， 權利要求1.一種電池艙電解液泄漏檢測方法，其特征在于，所述電池艙電解液泄漏檢測方法包括以下步驟 (a)從分別設置在電池艙內不同位置的多個溫度-壓力采集裝置接收多對溫度數據和壓力數據，其中，每個溫度-壓力采集裝置包括一個溫度傳感器和一個壓力傳感器； (b)分別對接收到的溫度數據和壓力數據進行融合； (c)確定融合后的壓力是否大于融合后的溫度下的壓力閾值； (d)如果融合后的壓力大于壓力閾值,則確定電池艙電解液發生泄漏。2.根據權利要求I所述的電池艙電解液泄漏檢測方法，其特征在于，步驟(b)包括 通過使用接收到的溫度數據和壓力數據分別計算溫度和壓力的期望、方差和均方差，來計算傳感器之間的置信距離測度，并使用計算的距離測度組成置信距離矩陣； 基于置信距離矩陣獲得多傳感器的關系矩陣； 根據關系矩陣確定每個傳感器是否有效； 對有效溫度傳感器的溫度數據和有效壓力傳感器的壓力數據進行融合，獲得融合后的壓力和溫度。3.根據權利要求2所述的電池艙電解液泄漏檢測方法，其特征在于，通過使用如下誤差函數erf ( Θ )來計算第i個溫度傳感器與第j個溫度傳感器讀數的置信距離測度Clij,并使用計算的距離測度組成如下置信距離矩陣Dm，4.根據權利要求3所述的電池艙電解液泄漏檢測方法，其特征在于，根據經驗或多次試驗的結果確定du的界限值β ij;并且設5.根據權利要求4所述的電池艙電解液泄漏檢測方法，其特征在于，如果=rji =I，則第i個傳感器與第j個傳感器相互支持，其中，i，j = 1，2, . . . , m, m為大于等于3的正整數， 如果一個傳感器被一組傳感器所支持，則該傳感器有效，如果一個傳感器不被其他傳感器所支持，或只被少數傳感器所支持，則該傳感器無效。6.根據權利要求5所述的電池艙電解液泄漏檢測方法，其特征在于，如果有效溫度傳感器的數量為L，有效壓力傳感器的數量為N，則根據如下等式計算融合后的壓力P以及融合后的溫度T 7.根據權利要求I所述的電池艙電解液泄漏檢測方法，其特征在于，通過以下等式確定融合后的溫度下的壓力閾值Pth PthV = NRT+A, 其中，N表不電池艙內氣體的物質的量，T表不融合后的溫度，V表不電池艙內容積，R和A為常數，且R = 8. 314。8.根據權利要求7所述的電池艙電解液泄漏檢測方法，其特征在于，通過將未發生泄漏時的多對融合后的壓力和溫度代入PV = NRT+A來確定常數A，其中，P、T分別表示融合后的壓力和溫度，N表示電池艙內氣體的物質的量，V表示電池艙內容積，R為常數且R =.8.314。9.根據權利要求I所述的電池艙電解液泄漏檢測方法，其特征在于，當確定電池艙電解液發生泄漏時，通過泄漏報警裝置進行報警。10.根據權利要求5所述的電池艙電解液泄漏檢測方法，其特征在于，還包括以下步驟 當確定電池艙電解液發生泄漏時，根本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種電池艙電解液泄漏檢測方法，其特征在于，所述電池艙電解液泄漏檢測方法包括以下步驟：(a)從分別設置在電池艙內不同位置的多個溫度？壓力采集裝置接收多對溫度數據和壓力數據，其中，每個溫度？壓力采集裝置包括一個溫度傳感器和一個壓力傳感器；(b)分別對接收到的溫度數據和壓力數據進行融合；(c)確定融合后的壓力是否大于融合后的溫度下的壓力閾值；(d)如果融合后的壓力大于壓力閾值，則確定電池艙電解液發生泄漏。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：張東翔，邵枝華，郭順，
申請(專利權)人：北京理工大學，
類型：發明
國別省市：
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