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磷酸鐵鋰電池包安全性測試項目和標(biāo)準(zhǔn)

來源:存能電氣  日期:2019-02-27 09:44  瀏覽量:

  磷酸鐵鋰電池包安全性測試項目和標(biāo)準(zhǔn)。磷酸鐵鋰電池包開始廣泛應(yīng)用到各個生活領(lǐng)域近幾年,體積能量密度越來越高,容量越來越大,安全性也越來越被人們所關(guān)注,鋰電池安全性能測試顯得尤為重要。鋰電池在電動車動力電池安全事故頻發(fā),如何解決鋰電池包的安全隱患一直是業(yè)內(nèi)的熱點(diǎn)話題。今天存能電氣小編將介紹鋰電池的安全性測試項目和標(biāo)準(zhǔn)。

  磷酸鐵鋰電池安全隱患的表現(xiàn):

  一般來說,磷酸鐵鋰電池包出現(xiàn)安全問題表現(xiàn)為燃燒甚至爆炸,出現(xiàn)這些問題的根源在于電池內(nèi)部的熱失控,除此之外,一些外部因素,如過充、火源、擠壓、穿刺、短路等問題也會導(dǎo)致安全性問題。鋰離子電池在充放電過程中會發(fā)熱,如果產(chǎn)生的熱量超過了電池?zé)崃康暮纳⒛芰?,鋰離子電池就會過熱,電池材料就會發(fā)生SEI膜的分解、電解液分解、正極分解、負(fù)極與電解液的反應(yīng)和負(fù)極與粘合劑的反應(yīng)等破壞性的副反應(yīng)。

  磷酸鐵鋰電池包在制造過程中,電極制造、電池裝配等過程都會對電池的安全性產(chǎn)生影響。如正極和負(fù)極混料、涂布、輥壓、裁片或沖切、組裝、加注電解液的量、封口、化成等諸道工序的質(zhì)量控制,無一不影響電池的性能和安全性。漿料的均勻度決定了活性物質(zhì)在電極上分布的均勻性,從而影響鋰電池的安全性。

  磷酸鐵鋰電池包安全性測試項目:

  一般磷酸鐵鋰電池包測試項目包括:內(nèi)部短路測試、持續(xù)充電測試、過充電、大電流充電、強(qiáng)迫放電、墜落測試、從高處墜落測試、穿透實(shí)驗(yàn)、平面壓碎試驗(yàn)、切割實(shí)驗(yàn)、低氣壓內(nèi)擱置測試、熱虐實(shí)驗(yàn)、浸水實(shí)驗(yàn)、灼燒實(shí)驗(yàn)、高壓實(shí)驗(yàn)、烘烤實(shí)驗(yàn)、電子爐實(shí)驗(yàn)等等。

  磷酸鐵鋰電池包安全性測試方法:

磷酸鐵鋰電池包.jpg

  1、低氣壓

  試驗(yàn)?zāi)康模旱蜌鈮涸囼?yàn)是用來模擬空運(yùn)過程中的低氣壓條件對磷酸鐵鋰電池包安全性的影響,試驗(yàn)后樣品應(yīng)不起火、不爆炸、不漏液。儀器設(shè)備:如真空箱(或低氣壓試驗(yàn)箱)、充放電測試儀等。

  2、溫度循環(huán)

  試驗(yàn)?zāi)康模轰囯姵販囟妊h(huán)試驗(yàn)是用來模擬鋰電池在運(yùn)輸或貯存過程中,反復(fù)暴露在低溫和高溫環(huán)境下,鋰離子電池的安全性,試驗(yàn)是利用迅速和極端的溫度變化進(jìn)行的。試驗(yàn)后樣品應(yīng)不起火、不爆炸、不漏液。儀器設(shè)備:如溫度試驗(yàn)箱、充放電測試儀等。

  3、振動

  試驗(yàn)?zāi)康模罕驹囼?yàn)?zāi)M運(yùn)輸、攜帶過程中的振動不應(yīng)導(dǎo)致鋰離子電池發(fā)生漏液、起火和爆炸等安全問題。儀器設(shè)備:如振動試驗(yàn)臺、充放電測試儀等。

  鋰電池包安全性測試標(biāo)準(zhǔn):

  1、擠壓測試:將充滿電的鋰電池包放在一個平面上,由油壓缸施與13±1KN的擠壓力,由直徑為32mm的鋼棒平面擠壓電池,一旦擠壓壓力到達(dá)最大停止擠壓,電池不起火,不爆炸即可。

  2、撞擊測試:電池充滿電后,放置在一個平面上,將直徑15.8mm的鋼柱垂直置于電池中心,將重量9.1kg的重物從610mm的高度自由落到電池上方的鋼柱上。鋰電池包不起火、不爆炸即可。

  3、過充測試:將鋰電池用1C充滿電,按照3C過充10V進(jìn)行過充試驗(yàn),當(dāng)電池過充時電壓上升到一定電壓時穩(wěn)定一段時間,接近一定時間時電池電壓快速上升,當(dāng)上升至一定限度時,電池高帽拉斷,電壓跌至0V,鋰電池沒有起火、爆炸即可。

  4、短路測試:將電池充滿電后用電阻不大于50mΩ的導(dǎo)線將電池正負(fù)極短路,測試電池的表面溫度變化,電池表面最高溫度為140℃,電池蓋帽拉開,電池不起火、不爆炸。

  5、針刺測試:將充滿電的電池放在一個平面上,用直徑3mm的鋼針沿徑向?qū)㈦姵卮檀?。測試鋰電池包不起火、不爆炸即可。

  6、溫度循環(huán)測試:鋰離子電池溫度循環(huán)試驗(yàn)是用來模擬鋰離子電池在運(yùn)輸或貯存過程中,反復(fù)暴露在低溫和高溫環(huán)境下,鋰離子電池的安全性,試驗(yàn)是利用迅速和極端的溫度變化進(jìn)行的。試驗(yàn)后樣品應(yīng)不起火、不爆炸、不漏液。

  隨著手機(jī)、數(shù)碼產(chǎn)品、UPS電源和電動汽車的普及,鋰電池包在人們生活當(dāng)中扮演著越來越重要的角色。鋰電池安全問題是我們不能忽視的。針對鋰電池在材料、制造和使用過程中的諸多安全隱患,如何對容易產(chǎn)生安全問題的部分進(jìn)行改進(jìn),是鋰電池包制造商當(dāng)下急需解決的問題。因此如何通過電池結(jié)構(gòu)設(shè)計確保鋰離子電池能夠通過安全性測試,從而保證在使用中的安全性,就是需要我們考慮的問題。

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