01 Испытание на механическую безопасность - Вибрация, удар, падение, проникновение иглы, сжатие и т. д.

Испытание на вибрацию

Метод испытания литиевой батареи на вибрацию: батарея разряжается током 0,2С до 3,0 В, затем заряжается током 1С постоянным током и напряжением до 4,2 В с током отсечки 10 мА. После 24 часов покоя батарея подвергается вибрации с амплитудой 0,8 мм, частота колебаний – от 10 до 55 Гц, с частотой колебаний 1 Гц в минуту. После вибрации изменение напряжения батареи должно быть в пределах ±0,02 В, а изменение внутреннего сопротивления – в пределах 5 мОм.

Испытание аккумулятора на удар

Испытание на удар аккумулятора заключается в размещении образца аккумулятора на плоской поверхности. В центре образца крестообразно размещается стержень диаметром 15,8 мм. На образец с высоты 610 мм падает груз массой 9,1 кг. Каждый образец аккумулятора должен выдержать только один удар, и для каждого испытания используется отдельный образец. Безопасность аккумулятора проверяется путем падения различных грузов с разной высоты и на разные участки удара. Согласно нормативным требованиям, аккумулятор не должен возгораться или взрываться.

Испытания на проникновение и сжатие иглы

Испытания на сжатие аккумуляторных батарей и проникновение иглы имитируют условия сжатия и прокола, которым подвергаются различные аккумуляторные батареи во время использования, транспортировки, хранения или утилизации бытовых отходов.

Испытание на тепловой удар

Низкое давление

① Метод испытания на внешнее короткое замыкание при комнатной температуре:

Заряжайте аккумулятор постоянным током и постоянным напряжением (CC/CV) 0,2°C до предельного напряжения 4,20±0,05 В, затем отключите ток при 0,02°C. При температуре окружающей среды 20±5°C, после того как температура поверхности аккумулятора достигнет этой температуры, оставьте его на 30 минут. Соедините положительный и отрицательный выводы аккумулятора проводами, убедившись, что все внешние сопротивления составляют (80±20) мОм. Отслеживайте изменения температуры в ходе эксперимента. Испытание прекращается, когда время короткого замыкания достигает 24 часов или температура аккумулятора опускается на 20% ниже пикового значения.

② Метод испытания на внешнее короткое замыкание при высокой температуре:

Заряжайте аккумулятор постоянным током/постоянным напряжением (CC/CV) 0,2С до предельного напряжения 4,20 ± 0,05 В, затем отключите аккумулятор током 0,02С. При температуре окружающей среды 55±5°C, после того как температура поверхности аккумулятора достигнет этой температуры, оставьте его на 30 минут. Соедините положительный и отрицательный выводы аккумулятора проводами, убедившись, что все внешние сопротивления составляют (80±20) мОм. Следите за изменением температуры во время эксперимента. Испытание прекращается, когда время короткого замыкания достигает 24 часов или температура аккумулятора опускается на 20% ниже пикового значения.

③ Внутреннее короткое замыкание:

Это относится к прямому контакту между положительным и отрицательным полюсами внутри литий-ионного аккумулятора. Степень контакта существенно влияет на последующие реакции. К основным факторам, вызывающим внутренние короткие замыкания в литий-ионных аккумуляторах, относятся: токопроводящая пыль на поверхности сепаратора, несоосность положительных и отрицательных электродов, заусенцы на электродах и неравномерное распределение электролита (факторы обработки); металлические примеси в материалах; низкотемпературная зарядка, зарядка высоким током, быстрое ухудшение характеристик отрицательного электрода, приводящее к осаждению лития на поверхности отрицательного электрода, вибрация или удары; а также масштабные внутренние короткие замыкания, вызванные механическими и термическими воздействиями.

Тесты на перезаряд и переразряд

Взрывозащищённая испытательная камера ACEY для зарядки/разрядки аккумуляторов специально разработана для испытаний аккумуляторов на перезарядку и переразрядку, обеспечивая безопасное пространство. При подключении к внешним тестерам зарядки/разрядки они обеспечивают защиту операторов и оборудования, соответствуют различным национальным стандартам безопасности и поддерживают индивидуальные требования к испытаниям.