電池擠壓針刺一體機(jī) 10噸
★設(shè)備用途
電池擠壓針刺試驗機(jī)是模擬各類動力電池在使用，運輸及儲存使用過程中， 電池遭受擠壓或針刺的情形，人工呈現(xiàn)電池在遭受強(qiáng)大外力擠壓或尖銳物穿刺時可能出現(xiàn)的不同狀況。
★測試方法
擠壓 GB 38031-2020
1、試驗對象：為電池包或系統(tǒng)；
2、按下列條件進(jìn)行試驗：
  a） 擠壓板形式（選擇以下兩種擠壓板中的一種）
  擠壓板如圖 6 所示，半徑 75 mm 的半圓柱體,半圓柱體的長度（L）大于試驗對象的高度,但不超過 1m;
  擠壓板如圖 7 所示，尺寸為 600 mm X 600 mm（長×寬）或更小,三個半圓柱體半徑為 75mm.半圓柱體間距 30 mm:
 b） 擠壓方向：工方向和 y 方向（汽車行駛方向為 r 軸方向,另一 o 直于行駛方向的水平方向為 y 軸方向），為保護(hù)試驗操作安  全，可分開在兩個試驗對象上執(zhí)行測試; c）擠壓速度：不大于 2 mm/s
d） 擠壓程度：擠壓力達(dá)到 100 kN 或擠壓變形量達(dá)到擠壓方向的整體尺寸的 30%時停止擠壓
e） 保持 10 min。
3、完成以上試驗步驟后,在試驗環(huán)境溫度下觀察 2h。

Ø 針刺 GB/T 31485-2015
針刺試驗按照如下步驟進(jìn)行:
a） 用 Φ6 mm～ Φ10 mm 的耐高溫鋼針(針尖的圓錐角度為 45°～60°,針的表面光潔,無銹蝕、氧化層及油污)，以(25 士 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 4 所示);
b） 觀察 1 h。

★滿足標(biāo)準(zhǔn)
Ø GB/T 31467.3-2015 《電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統(tǒng)第 3 部分：安全性要求與測試方法》
Ø GB/T 31485-2015 《電動汽車用動力蓄電池安全要求及試驗方法》
Ø GB/T 31241-2014 《便攜式電子產(chǎn)品用鋰離子電池和電池組安全要求》
Ø UN38.3(2012) 《關(guān)于危險貨物運輸?shù)慕ㄗh書—試驗和標(biāo)準(zhǔn)手冊》第三部分
Ø UL 1642:2012 《鋰電池標(biāo)準(zhǔn)》
Ø IEC62133-2012 《含堿性或非酸性電解液的蓄電池及蓄電池組 的安全要求》
Ø GB 38031-2020 《動力汽車用動力蓄電池安全要求》
Ø GB/T 36276 《電力儲能用鋰離子電池》
★技術(shù)參數(shù)

序號	內(nèi)容		參數(shù)
1	設(shè)備結(jié)構(gòu)		立式
2	驅(qū)動方式		電缸驅(qū)動
3	控制方式		遙控+觸摸屏+電腦
4	擠壓力		100KN
5	有效測試空間		寬 700mm*深 600mm*高 600mm
6	內(nèi)箱尺寸		約 寬 1000mm*深 1000mm*高 800mm
7	電缸行程		≥600mm
8	運行速度	擠壓	0.1-6mm/s 可調(diào)
9		針刺	0.1-40mm/s 可調(diào)

 

10	傳感器分辨率		5/10000
11	力值顯示精度		0.01N
12	擠壓力控制精度		±0.5%FS
13	力值單位		kgf、N、kN 可切換
14	位移精度		擠壓≤±0.5 mm
			針刺≤±0.1 mm
15	溫度	溫度采集范圍	0-1200℃
16		溫度采集通道	2 通道
17		溫度采集精度	≤±2℃
18		分辨率	0.1℃
19		采集頻率	10ms
20	模組電壓采集	電壓采集范圍	0-100V（1 通道）
21		電壓采集精度	≤±0.35%fs
22		分辨率	0.01V
23		采集頻率	10ms
24	單體電壓采集	電壓采集范圍	0-10V（1 通道）
25		電壓采集精度	≤±0.5%fs
26		分辨率	0.001V
27		采集頻率	10ms
28	保持時間		0～29999s 內(nèi)可設(shè)定
29	通訊方式		RS485 串口或以太網(wǎng)
30	設(shè)備重量		約 2.3T
31	設(shè)備使用電源		AC380V
32	設(shè)備功率		≤17KW

 ★箱體結(jié)構(gòu)特點
1、 設(shè)備結(jié)構(gòu)：立式，三梁四柱螺母臥式結(jié)構(gòu)，運動平穩(wěn)可靠，此結(jié)構(gòu)均采用高強(qiáng)度45 號鋼，具有足夠強(qiáng)度和剛度；導(dǎo)柱表 面鍍鉻，增強(qiáng)了耐磨性能和防腐蝕性能；
2、 主要動力源選用大推力伺服電缸：電缸采用滾珠絲桿傳動，尾端為伺服電機(jī)驅(qū)動（內(nèi)置高精度編碼器轉(zhuǎn)換成實際位移值），電機(jī)+缸體+移動板采用剛性連接，具備優(yōu)異的穩(wěn)定性；
3、 設(shè)備針刺擠壓裝置采用快速更換結(jié)構(gòu)，便于操作人員做不同的測試試驗；
4、 操作系統(tǒng)：手動和自動兩種操作模式，設(shè)備主機(jī)與控制柜分離，可遠(yuǎn)距離操控（≥25 米），限度保護(hù)測試人員的安全；
5、 設(shè)備配備退針治具，當(dāng)做針刺測試完成后，退針治具可以防止鋼針在刺破電池后退時將電池帶出；
6、 設(shè)備中電壓、溫度測量線具備快速插拔面板，便于操作人員快速更換測試線；
 7、 試驗機(jī)結(jié)構(gòu)分為內(nèi)箱、外箱兩部分；內(nèi)箱材質(zhì): 高級不銹鋼板(厚度為 5mm)+架構(gòu)加強(qiáng)鋼筋，不銹鋼全周焊，同時內(nèi)箱加貼具有耐高溫及阻燃特性的鐵氟龍膠布，在達(dá)到保護(hù)測試內(nèi)箱的同時，也便于測試后的清理，鐵氟龍膠布易更換；外箱材質(zhì): 冷軋鋼板烤漆處理（厚度 1.5mm）；
8、 箱體背后開有防爆門，安裝防爆門鎖，當(dāng)箱內(nèi)氣壓強(qiáng)度過大時（約 30kgf），防爆門將會自動打開，能達(dá)到有效泄壓泄爆的功能，防爆門易開易合，密封銜接良好，易于操作，防爆門后二米內(nèi)為空地，不得堆放雜物；
9、 前箱門為單門右開， 前箱門裝有安全斷電感應(yīng)開關(guān)，當(dāng)箱門打開時，設(shè)備控制部分?jǐn)嚯姴荒軉樱瑹o法進(jìn)行后續(xù)操作，只有當(dāng)箱體門關(guān)閉后，方可啟動控制程序進(jìn)行后續(xù)操作，真正意義上起到防護(hù)作用；
10、 觀測視窗：視窗大小為 300*300mm， 結(jié)構(gòu)為雙層鋼化玻璃，玻璃內(nèi)外加不銹鋼網(wǎng)，鋼化玻璃厚度 10mm， 雙層可玻璃間加裝方形防拋射網(wǎng)罩，在防護(hù)的同時， 可觀察內(nèi)部測試情形；
11、 照明設(shè)計：試驗箱體內(nèi)頂部裝有一個 LED 防爆照明燈，易于更換；
 12、 設(shè)備設(shè)計有“急停”按鈕，便于危急情況下的應(yīng)急處理，按下“急停”按鈕， 機(jī)器停止所有動作，防止危害的發(fā)生；
13、設(shè)備力量支撐部分：設(shè)備底部裝有固定的萬向滾輪和用于水平校正的可調(diào)支撐腳；
14、設(shè)備內(nèi)部具備監(jiān)控系統(tǒng)（200 萬像素、25 幀。便于實時監(jiān)控測試樣品狀態(tài)）。
★安全保護(hù)措施
Ø 控制系統(tǒng)中設(shè)計有急停按鈕，一旦設(shè)備發(fā)生異常需要緊急制動時可以按下急停來切斷電源；
Ø 設(shè)備配備遙控器+觸摸屏+電腦控制，可以實現(xiàn)現(xiàn)場和遠(yuǎn)距離控制，方便操作人員對設(shè)備的操作；
Ø 擠壓保護(hù)：電缸系統(tǒng)具備防呆功能，當(dāng)擠壓力超過額定推力時會立即停止電機(jī)動作；
Ø 過載保護(hù)：電機(jī)電流過載時，系統(tǒng)會自動保護(hù)；
Ø 設(shè)備同時具備漏電和短路保護(hù)，當(dāng)檢測到漏電或短路后，系統(tǒng)會自動跳匝；
Ø 限位保護(hù)裝置：電缸內(nèi)部安裝有前限位、后限位保護(hù)裝置；同時升降平臺也具備上下限位保護(hù)進(jìn)行防呆；
Ø 箱體后部裝有排氣扇，直徑 200mm, 并有排風(fēng)導(dǎo)筒，可外接抽風(fēng)機(jī)，實現(xiàn)箱體內(nèi)煙氣快速排出；在試驗時，需要首先開啟外接的抽風(fēng)機(jī)。