一. 設(shè)備品名:
1.1產(chǎn)品名稱:電池擠壓針刺試驗機
1.2產(chǎn)品型號:BE-6047-50T
1.3品 牌:東莞貝爾DGBELL
1.4產(chǎn) 地:廣東東莞
二. 概述:
2.1用途 | 本試驗機模擬各類動力鋰電池極在使用過程中,電池遭受擠壓或針刺的情形,人工呈現(xiàn)電池在遭受擠壓或針刺時可能出現(xiàn)的不同狀況。 | ||||||||
2.2原理 | 將電池放在連個擠壓板之間,將壓力施加到被擠壓電池上,達到一定的壓力后 回位,或者根據(jù)要求壓到電池有一定形變后,持壓一段時間后再進一步擠壓等。 | ||||||||
2.3滿足標準 | GB/T 31485-2015電動汽車用動力蓄電池安全要求及試驗方法 單體蓄電池擠壓: 試驗條件:單體蓄電池按規(guī)定充電,按下列條件進行試驗: A.擠壓方向:垂直于蓄電池極板方向施壓(參考圖1所示); B.擠壓板形狀:半徑75mm的半圓柱體,半圓柱體的長度(L)大于被擠壓電池的尺寸; C.擠壓程度:電壓達到0V或變形量達到30%或擠壓力達到200KN后停止擠壓; 觀察1h。
蓄電池模塊 試驗條件:蓄電池模塊按規(guī)定充電,按下列條件進行試驗: A.擠壓板形式:半徑75mm的半圓柱體,半圓柱體的長度大于被擠壓電池的尺寸,但不超過1m。 B.擠壓方向:與蓄電池模塊在整車布局上zui容易受到擠壓的方向相同。如果zui容易受到擠壓的方向不可獲得,則垂直于單體蓄電池排列方向施壓(參考圖2所示); C.擠壓速度:(5±1)mm/s。 D.擠壓程度:蓄電池模塊變形量達30%或擠壓力達到蓄電池模塊重量的1000倍和表2所列數(shù)值中較大值,保持10min。觀察1h。 表2 擠壓力選取表格
單體蓄電池針刺 試驗條件:單體蓄電池按規(guī)定充電,用φ5mm ~ φ8mm的耐高溫鋼針(針尖的圓錐角度為45~60度,針的表面光潔、無銹蝕、氧化層及油污)、以(25±5)mm/s的速度,從垂直于蓄電池極板的方向貫穿,貫穿位置宜靠近所刺面的幾何中心,鋼針停留在蓄電池中,觀察1h。 蓄電池模塊 試驗條件:蓄電池模塊按規(guī)定充電,用φ6mm ~ φ10mm的耐高溫鋼針(針尖的圓錐角度為45~60度,針的表面光潔、無銹蝕、氧化層及油污)、以(25±5)mm/s的速度,從垂直于蓄電池極板的方向,依次貫穿至少3個單體蓄電池(鋼針停留在蓄電池中)(參考圖3所示)。試驗后觀察1h。 |
三、特點:
3.1試驗箱體為一個獨立密封的區(qū)域,與底部的動力區(qū)、頂部的排風(fēng)照明區(qū)隔離,可防止火焰、高溫氣體、泄漏氣體等擴散到其他區(qū)域中; |
3.2試驗箱體設(shè)置有排風(fēng)系統(tǒng)。箱體內(nèi)部排風(fēng)口設(shè)置在箱體的頂部,并裝備集氣罩;箱體內(nèi)部左側(cè)下方,開有補風(fēng)口;排風(fēng)機由長軸馬達和鋼制風(fēng)輪構(gòu)成,風(fēng)量大、防火、耐高溫 |
3.3試驗箱體內(nèi)全部由耐高溫、阻燃部件組成(無塑料管線、電線、橡膠墊圈、密封圈、潤滑油、機油等),箱體門采用耐高溫密封條密封; |
3.4試驗箱體前門采用加強設(shè)計,能有效隔離試驗過程中著火、爆炸產(chǎn)生的破壞。門板采用具有夾層的雙層設(shè)計,合頁和門鎖采用加強的設(shè)備標準件。門上視窗采用三層防爆設(shè)計(兩層防爆鋼化玻璃+內(nèi)層防拋射物網(wǎng)罩)。鋼化玻璃均貼有防爆膜,并且兩層玻璃的防爆膜夾在兩層玻璃中間。防拋射物網(wǎng)罩的網(wǎng)孔尺寸≤3mm,防拋射網(wǎng)罩全面包裹視窗上的鋼化玻璃。防拋射網(wǎng)罩和防爆鋼化玻璃,采用標準可拆卸式緊固件與實驗箱前門進行連接,方便拆卸和更換; |
3.5試驗箱的背板開一側(cè)使用合頁、另一側(cè)使用磁性吸附的可開合式活動門,起到有效的泄爆作用。背板在關(guān)閉時,四周應(yīng)密閉,可防止試驗箱內(nèi)氣體外漏;當箱體內(nèi)部發(fā)生爆炸時,產(chǎn)生的高壓氣體可將卸壓門沖開,保護設(shè)備的其他方面不受損壞和試驗人員的安全; |
3.6試驗箱體內(nèi)部底板采用一體設(shè)計,無空洞和縫隙,便于清潔。 |
3.7試驗箱體內(nèi)頂部前后兩側(cè)各裝有一個照明燈,照明燈外部使用鋼化玻璃防護罩加以防護,防止火焰和拋射物對照明燈產(chǎn)生破壞。照明燈和鋼化玻璃防護罩使用標準配件,并且使用標準可拆卸式緊固件與試驗箱體進行連接,便于拆卸和更換; |
3.8本機具有符合國家標準要求的電氣安全性,能有效防止和杜絕操作及維護人員可能發(fā)生的觸電危害。在正常操作時,除了設(shè)備的電路部分外,設(shè)備的外殼、試驗箱內(nèi)金屬部件等均不會出現(xiàn)帶電情況。在設(shè)備發(fā)生意外時,如發(fā)生火災(zāi)、漏電、短路等情況時,設(shè)備能自動切斷外部輸入電源,使得設(shè)備內(nèi)部任何部分都不帶電; |
3.9本機具有防止對操作和維護人員產(chǎn)生機械危害的防護機制。箱體門開啟時,處于斷電狀態(tài),不能進行任何動作;當箱體門再次閉合時,系統(tǒng)通電,可進行各種操作; |
3.10本機具有“急停”按鈕,便于危急情況下的應(yīng)急處理。“急停”按鈕用于危急情況下,停止擠壓針刺的所有動作,防止危害的發(fā)生;在“急停”按鈕復(fù)位后,正常操作狀態(tài)下; |
3.11的治具可以靈活拆卸,方便更換。提供以下幾種擠壓治具:平面擠壓盤和異形擠壓盤; |
3.12具有自我保護壓力設(shè)置功能,可防止試驗過程中壓力過大,而損壞設(shè)備。當擠壓壓力達到設(shè)置的保護壓力值時,自動停止。 |
四、結(jié)構(gòu)
4.1箱體 | 立結(jié)構(gòu)與控制部分分開,距離達10米,確保操作人員的安全 |
4.2內(nèi)箱材質(zhì) | SUS#304不銹鋼 |
4.3外箱材質(zhì) | 冷軋鋼噴塑處理 |
4.4監(jiān)控攝像系統(tǒng) | 測試局域裝配高清攝像監(jiān)控系統(tǒng),并可遠程控制,確保數(shù)據(jù)無誤 |
4.5可視窗口 | 400 X 400mm防爆玻璃并貼有防爆膜,內(nèi)置鋼網(wǎng)結(jié)構(gòu),避免爆炸物撞擊到窗口 |
4.6照明裝置 | 試驗槽內(nèi)安放高亮度節(jié)能照明防爆燈,照亮整個測試空間,便于測試觀察 |
4.7排煙系統(tǒng) | 單獨控制,當試驗樣品產(chǎn)生煙霧時,設(shè)備能夠自動檢測,并通過管道將煙霧排出 |
4.8自動防爆泄壓系統(tǒng) | 具有排氣功能,即將試驗中產(chǎn)生的大量廢氣排出室外;具有防爆泄壓功能,即防護箱后部具有磁鐵吸附式泄壓門(規(guī)格:300*300mm),當強氣流沖擊時,該泄壓門自動打開,減輕爆炸沖擊力。 |
4.9防火裝置 | 系統(tǒng)具有二氧化碳滅火裝置,可遠程控制 |
4.10安全停止開關(guān) | 具有“緊急停止”按鈕 |
4.11試驗箱底部 | 具有可抽出式電解液或?qū)嶒炈樾际占P,可將測試過程中電池的電解液收集,更好的保證機器壽命及易于清潔。 |
五.主要技術(shù)指標:
5.01.壓力范圍 | 20~500KN(即50噸) |
5.02.力值誤差 | ≤±1%滿量程 |
5.03.速度 | 1-400mm/min可調(diào)(標準速度為:5±1mm/s) 10~40mm/S 可調(diào)(標準速度為:25±5mm/s) |
5.04.速度精度 | ≤±1%滿量程 |
5.05.測試空間 | W500 X D500 X H500 mm(不含夾具) |
5.06.zui大行程 | 500mm |
5.07.外型尺寸 | W1200 X D950 X H2200mm |
5.08.油壓系統(tǒng) | W1150 X D600 X H1300 mm |
5.09.單位轉(zhuǎn)換 | KN |
5.10.機臺重量 | 約2.2噸 |
5.11.使用電源 | AC 三相 五線 380V 50HZ 15.0KW |
5.12.鋼針規(guī)格 | Φ5,6,8,10mm X 200mm |
5.13.電壓采集 | 測量電壓:-60V ~ +60V,保證試驗精度; |
zui高分辨率:100Vf.s.時為5mV | |
采集速率:10ms | |
通道:1通道 | |
5.14.安全停止開關(guān) | 具有“緊急停止”按鈕 |
5.15.試驗條件 | 力量、位移(形變)、電壓,三者之一或者三者結(jié)合 |
5.16.保持時間 | 0~99小時99分鐘99秒,時間狀態(tài)可隨意設(shè)置調(diào)節(jié)變形量工布而自動終止實現(xiàn) |
5.17.通訊 | 網(wǎng)線接口 |
5.18.驅(qū)動方式 | 電液伺服驅(qū)動 |