IEC 62133 Θάλαμος Δοκιμής Θραύσης και Διείσδυσης Μπαταρίας με Καρφί για Δοκιμές Ασφάλειας Λιθίου

Με την ταχεία ανάπτυξη των ηλεκτρικών οχημάτων, των συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας και των εφαρμογών μπαταριών ιόντων λιθίου, η διασφάλιση της ασφάλειας των μπαταριών έχει γίνει μια κρίσιμη πρόκληση για τους κατασκευαστές παγκοσμίως.

Οι δοκιμές σύνθλιψης και διάτρησης με καρφί σε μπαταρίες προσομοιώνουν ακραίες συνθήκες μηχανικής καταπόνησης για την αξιολόγηση της αντίστασης της μπαταρίας έναντι παραμόρφωσης, εσωτερικών βραχυκυκλωμάτων και κινδύνων θερμικής διαφυγής.

Αυτή η δοκιμή βοηθά τους κατασκευαστές και τα εργαστήρια μπαταριών:

• Επικύρωση της απόδοσης ασφάλειας της μπαταρίας πριν από τη μαζική παραγωγή
• Βελτιστοποίηση του δομικού σχεδιασμού κυψελών και πακέτων μπαταριών
• Μείωση των κινδύνων που προκαλούνται από μηχανικές ζημιές
• Επίτευξη συμμόρφωσης με διεθνή πρότυπα ασφάλειας μπαταριών
• Βελτίωση της αξιοπιστίας των συστημάτων EV και αποθήκευσης ενέργειας

Ο Θάλαμος Δοκιμών Σύνθλιψης και Διάτρησης με Καρφί Μπαταρίας έχει σχεδιαστεί για την αξιολόγηση της απόδοσης ασφάλειας των μπαταριών ιόντων λιθίου, των κυψελών μπαταριών και των μονάδων μπαταριών EV υπό ακραίες συνθήκες μηχανικής καταπόνησης.

Κατά τη μεταφορά, τη φόρτιση, τα ατυχήματα ή τα συμβάντα θερμικής διαφυγής, οι μπαταρίες λιθίου μπορεί να υποστούν εξωτερική πρόσκρουση, παραμόρφωση συμπίεσης ή κινδύνους εσωτερικού βραχυκυκλώματος. Οι δοκιμές σύνθλιψης και διάτρησης με καρφί προσομοιώνουν αυτές τις επικίνδυνες συνθήκες για να επαληθεύσουν τη δομική ασφάλεια της μπαταρίας, την απόκριση τάσης, την αντίσταση παραμόρφωσης και τη θερμική συμπεριφορά.

Αυτό το σύστημα δοκιμών χρησιμοποιείται ευρέως από κατασκευαστές μπαταριών λιθίου, προμηθευτές μπαταριών EV, εργαστήρια αυτοκινήτων και οργανισμούς πιστοποίησης τρίτων για την αξιολόγηση της ασφάλειας των μπαταριών και τις δοκιμές συμμόρφωσης.

Ο εξοπλισμός συμμορφώνεται με διεθνή πρότυπα δοκιμών μπαταριών, συμπεριλαμβανομένων των SAE J2464, IEC 62133 και ISO 12405-4:2018, παρέχοντας αξιόπιστα δεδομένα δοκιμών για την επικύρωση της ασφάλειας των μπαταριών.

Το δείγμα της μπαταρίας συμπιέζεται χρησιμοποιώντας ελεγχόμενη δύναμη ή τιμή παραμόρφωσης για να προσομοιωθεί η μηχανική ζημιά που προκαλείται από σύγκρουση οχήματος ή εξωτερική πίεση.

Κατά τη διάρκεια της δοκιμής, το σύστημα παρακολουθεί:

• Δύναμη σύνθλιψης
• Παραμόρφωση μετατόπισης
• Αλλαγή τάσης μπαταρίας
• Μεταβολή θερμοκρασίας

Η δοκιμή σταματά αυτόματα όταν επιτευχθεί η προκαθορισμένη συνθήκη, όπως:

• Απαιτούμενη δύναμη συμπίεσης
• Μέγιστη παραμόρφωση
• Πτώση τάσης σε καθορισμένη τιμή

Ένα ατσάλινο καρφί διαπερνά την κυψέλη της μπαταρίας με ελεγχόμενη ταχύτητα για να προσομοιωθούν συνθήκες εσωτερικού βραχυκυκλώματος.

Το σύστημα καταγράφει:

• Αλλαγή τάσης
• Αύξηση θερμοκρασίας
• Μετατόπιση διάτρησης
• Δεδομένα καμπύλης δοκιμής

Αυτό βοηθά στην αξιολόγηση της αντίστασης της μπαταρίας έναντι θερμικής διαφυγής και κινδύνων ασφάλειας.

Το σύστημα παρέχει ευέλικτο έλεγχο δοκιμής με πολλαπλά κριτήρια αυτόματης διακοπής, διασφαλίζοντας ακριβή και αξιόπιστη αξιολόγηση της ασφάλειας της μπαταρίας.

Υποστηριζόμενες Συνθήκες Διακοπής:

• Έλεγχος πίεσης
• Έλεγχος μετατόπισης (παραμόρφωσης)
• Έλεγχος παρακολούθησης τάσης

Πολλές συνθήκες μπορούν να συνδυαστούν σύμφωνα με διαφορετικές απαιτήσεις δοκιμής μπαταρίας. Η δοκιμή θα σταματήσει αυτόματα όταν επιτευχθεί οποιαδήποτε προκαθορισμένη συνθήκη, βελτιώνοντας την αποδοτικότητα και την ασφάλεια της δοκιμής.

Το ενσωματωμένο σύστημα ελέγχου παρακολουθεί και καταγράφει συνεχώς βασικές παραμέτρους δοκιμής καθ' όλη τη διάρκεια της διαδικασίας.

Παράμετροι Παρακολούθησης σε Πραγματικό Χρόνο:

• Δύναμη σύνθλιψης
• Παραμόρφωση μετατόπισης
• Θερμοκρασία μπαταρίας
• Μεταβολή τάσης
• Ταχύτητα δοκιμής

Όλα τα δεδομένα δοκιμής, οι καμπύλες και τα αποτελέσματα μπορούν να αποθηκευτούν, να συγκριθούν και να εξαχθούν για περαιτέρω ανάλυση και αναφορά.

Σχεδιασμένος ειδικά για εφαρμογές δοκιμών καταπόνησης μπαταριών λιθίου, ο θάλαμος ενσωματώνει πολλαπλά χαρακτηριστικά προστασίας ασφαλείας για την ελαχιστοποίηση των λειτουργικών κινδύνων.

Τα Χαρακτηριστικά Ασφαλείας Περιλαμβάνουν:

• Αντιεκρηκτικό παράθυρο παρατήρησης
• Αυτόματος μηχανισμός ανακούφισης πίεσης
• Σύστημα εξαερισμού καπνού
• Διακόπτης έκτακτης ανάγκης
• Προστασία από ηλεκτρική υπερφόρτωση

Το σύστημα ελέγχου είναι διαχωρισμένο από τον θάλαμο δοκιμής, επιτρέποντας στους χειριστές να διεξάγουν δοκιμές σύνθλιψης και διάτρησης με καρφί σε μπαταρίες από ασφαλή απόσταση.

Αυτός ο σχεδιασμός απομακρυσμένης λειτουργίας βοηθά στην προστασία του προσωπικού από πιθανούς κινδύνους όπως:

• Έκρηξη μπαταρίας
• Εκπομπή καπνού
• Συμβάντα θερμικής διαφυγής