理论教育 电动汽车烟雾采集方法及传感器原理

电动汽车烟雾采集方法及传感器原理

时间:2023-08-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:为防患于未然,近年来烟雾检测被引入电池管理系统的监测中,并越来越受到重视。②利用物理性质的烟雾传感器,如热导烟雾传感器、光干涉烟雾传感器、红外传感器等。由于烟雾的种类繁多,一种类型的烟雾传感器不可能检测所有的气体,通常只能检测某一种或两种特定性质的烟雾。例如,氧化物半导体烟雾传感器主要检测各种还原性烟雾,如CO、H2、C2H5OH、CH3OH等;固体电解质烟雾传感器主要用于检测无机烟雾,如O2、CO2、H2、Cl2、SO2等。

电动汽车烟雾采集方法及传感器原理

在车辆行驶过程中,由于路况复杂及电池本身的工艺问题,可能由于过热、挤压和碰撞等原因而导致电池出现冒烟或着火等极端恶劣的事故,若不能及时发现并得到有效处理,势必导致事故的进一步扩大,对周围电池、车辆以及车上人员构成威胁,严重影响车辆运行的安全性。为防患于未然,近年来烟雾检测被引入电池管理系统的监测中,并越来越受到重视。

烟雾传感器种类繁多,从检测原理上可以分为三大类:

①利用物理化学性质的烟雾传感器,如半导体烟雾传感器、接触燃烧烟雾传感器等。

②利用物理性质的烟雾传感器,如热导烟雾传感器、光干涉烟雾传感器、红外传感器等。

③利用电化学性质的烟雾传感器,如电流型烟雾传感器、电势型气体传感器等。

由于烟雾的种类繁多,一种类型的烟雾传感器不可能检测所有的气体,通常只能检测某一种或两种特定性质的烟雾。例如,氧化物半导体烟雾传感器主要检测各种还原性烟雾,如CO、H2、C2H5OH、CH3OH等;固体电解质烟雾传感器主要用于检测无机烟雾,如O2、CO2、H2、Cl2、SO2等。(www.daowen.com)

动力电池上应用,需要在了解电池燃烧产生的烟雾构成的基础上进行传感器的选择。一般电池燃烧产生大量的CO和CO2,因此,可以选择对这两种气体敏感的传感器。在传感器的结构上,需要适应于车辆长期的振动工况,防止由于路面灰尘、振动引起的传感器误动作。

动力电池管理系统中烟雾报警的报警装置应安装于驾驶人控制台,在接收到报警信号时,迅速发出声光报警和故障定位,保证驾驶人能够及时发现,能接收报警器发出的报警信号。

例如,以北京理工大学为主开发的奥运电动客车中应用的电池系统烟雾报警系统,报警传感器采用9V碱性或碳性电池供电,保证其24小时都能正常工作。报警信号采用车上24V蓄电池电源,该路电源单独供应,保证了报警系统工作的独立性。分散的报警器通过内部的烟尘传感器检测烟尘浓度。当烟尘浓度未达到限量时,报警器内部控制器控制继电器输出为开路;当烟尘浓度超过限量时,报警器内部控制器控制继电器输出为短路,将+24V电源迅速引入显示板,与显示板上的-24V电源形成报警回路,发出声光报警信号。该系统结构如图4-7所示。

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图4-7 车载烟尘报警系统的结构

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