锂离子电池储能电站早期安全预警及防护
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2.4.2 电池参数测量仪器

(1)热电偶

热电偶是一种基于塞贝克效应工作的设备,塞贝克效应是通过使两种不同的(半导体)导体受到温度梯度而产生电动势。热电偶因其成本低、坚固性好、测量精度高、尺寸小和温度范围宽而适用于多数温度监测场合。热电偶与被测对象直接接触,不受中间介质的影响。图2-11所示为一个K型热电偶,其最高测量温度可以达到1300℃。

(2)红外线热像仪

红外线热像仪是一种利用红外热成像技术测量物体表面温度的装置。任何高于绝对零度(-273.15℃)的物体都会辐射红外波,其波长受物体温度的影响,利用这一特性可以将物体表面的温度分布通过红外探测器和光学成像物镜转换成包含温度信息的电信号,通过信号处理元件放大和转换处理,输出人眼可见的图像,这种技术称为红外热成像技术。红外线热像仪将物体表面温度进行精确的量化,以不同颜色的图像实时显示标的物的温度分布,因此能够直观地发现温度异常的区域,方便操作人员排查故障区域。图2-12所示为杭州美盛红外光电技术有限公司生产的红外线热像仪,可以将输出信号进行数字化无损压缩,通过RJ45以太网口远距离传输到计算机上转换为图像并存储,使试验区域和计算机相距很远,一方面保证操作人员的安全,另一方面可以在计算机上记录火灾或爆炸前的完整数据。此外,该设备可以进行多任务并行处理,即可以每秒25帧的速率实时显示动态热像,实时分析任意区域的温度趋势,实时存储640×480温度流,保证试验数据的有效记录。

图2-11 K型热电偶

(3)可见光摄像系统

用于监测电池多个方位的形体状况,主要由可见光摄像头、交换机、网线和计算机组成。试验过程中,利用网线将数据输送到远端交换机上,以确保人员安全和数据完整。

(4)多路数据记录仪

主要用于收集并实时记录多种类型的电流、电压和温度信号,搭配不同的数据采集模块可以实现温度、湿度、压力、液位、流量、成分以及力、力矩、位移、振动等物理量的显示、记录、越限监控、报表生成、数据通信、信号变送以及流量累计等功能。图2-13所示为TOPRIE公司生产的TP700多路数据记录仪。

图2-12 红外线热像仪

图2-13 多路数据记录仪