Instrumento de teste de descontrole térmico de bateria de lítio-Hangzhou Joule Tecnologia Inteligente Co., Ltd.

Instrumento de teste de descontrole térmico de bateria de lítioIntrodução

Instrumento de teste de descontrole térmico de bateria de lítioPode ser usado para pesquisar os mecanismos de descontrole térmico e propagação térmica, como células de tamanho grande, como quadrados, pacotes moles e módulos pequenos. De acordo com as mudanças de temperatura da bateria, a temperatura da cavidade térmica é ajustada dinamicamente para o isolamento da bateria eliminando a diferença de temperatura entre a bateria e a cavidade térmica. Tem modo de teste de perda de controle térmico da bateria, aumento de temperatura de isolamento térmico, produção de calor de carregamento e descarga, capacidade térmica relativa e outros, pode obter com precisão a produção de calor de carregamento da bateria e capacidade térmica relativa, temperatura inicial de perda de controle térmico, taxa máxima de perda de controle térmico, características de aumento de temperatura de isolamento térmico, produção de gás de perda de controle térmico e taxa de produção de gás e outros parâmetros, também pode ser usado com cromatografia de gás, infravermelho de Fourier e qualidadeUtilize o espectro para obter mais informações sobre a produção de gás descontrolada. O instrumento fornece uma base de dados para a avaliação do desempenho de segurança de baterias de lítio e módulos de bateria, fornecendo orientação para o projeto de sistemas de gerenciamento térmico de baterias de potência.

padrão

USABC SAND99-0497, SAEJ2464-R2009, ASTME1981-98 (2020), GB / T36276-2023, UL9540A, UL1973, GB 38031-2020

Instrumento de teste de descontrole térmico de bateria de lítioEspecificações e parâmetros técnicos

* Outros tamanhos são aceitos sob medida

Modo funcional

Funções opcionais

Instrumento de teste de descontrole térmico de bateria de lítioProjetado para avaliar o desempenho de segurança da bateria sob as condições, através da simulação de sobrecarga, aquecimento, agulhas e outras condições de abuso, observar o comportamento de descontrole térmico da bateria e a resposta do sistema, o processo de teste pode ser dividido em fase de preparação, fase de teste, fase de registro de observação, fase de análise de avaliação, processos específicos e pontos-chave são os seguintes:

I. Fase de preparação

Selecção de amostras e pré-tratamento

Escolha um módulo ou uma bateria totalmente carregada para garantir que esteja em estado saudável (SOH > 80%).

De acordo com as necessidades do teste, a bateria é pré-reciclada (por exemplo, carregada e descarga 3 vezes a uma taxa constante) para estabilizar seu estado.

Registre dados básicos como a qualidade inicial, a tensão e a resistência interna da bateria.

Construção de ambiente de teste

Preparação do equipamento: equipado com dispositivos de aquecimento (por exemplo, placas de aquecimento, placas de aquecimento de película fina), sensores de temperatura (termopares tipo K), equipamentos de captação de tensão, gravadores de dados, calométricos de aceleração térmica isolante (ARC), etc.

Controle Ambiental: Simula diferentes condições de temperatura (por exemplo, 25 ± 5 ° C) no termostato ou na câmara ambiental para garantir a estabilidade do ambiente de teste.

Proteção de segurança: teste dentro da caixa à prova de explosão, equipado com dispositivo de extinção de incêndio, válvula à prova de explosão, porta de escape de pressão, etc., para evitar explosões ou incêndios durante o processo de teste.

Desenvolvimento de programas de teste

Definir o objetivo do teste (por exemplo, avaliar as condições de desencadeamento de descontrole térmico, as regras de propagação ou a eficácia das medidas de segurança).

Projete as condições de teste (por exemplo, sobrecarga, aquecimento, agulha, curto-circuito, etc.) e defina os parâmetros de teste (por exemplo, potência de aquecimento, taxa de carga, limiar de temperatura, etc.).

Planeje os pontos de coleta de dados (por exemplo, temperatura da superfície da bateria, tensão, pressão interna, etc.) e determine a frequência de amostragem (≥1Hz).

II. Fase experimental

Teste de descontrole térmico de bateria

Atigador de sobrecarregamento: carrega a bateria continuamente a uma corrente de 1C ou maior até que a tensão da bateria ultrapasse o limiar de segurança (por exemplo, 4,2V), desencadeando uma sobrecarregamento fora de controle.

Atigador de aquecimento: Use um dispositivo de aquecimento para aquecer a superfície da bateria, com a potência de aquecimento ajustada de acordo com as necessidades do teste (por exemplo, aumentando gradualmente de 50W para 200W) até que a temperatura da bateria atinja o ponto de acionamento térmico descontrolado (por exemplo, 180-250 ° C).

Ativador de agulha: Use agulhas de aço para perfurar a bateria a uma determinada velocidade (por exemplo, 10-30 mm / s), causando um curto-circuito interno e desencadeando uma perda de controle térmico.

Teste de difusão térmica do pacote de bateria/sistema

Modificar o pacote de bateria: selecione um único corpo de bateria no pacote de bateria como um objeto que desencadeie o calor descontrolado, instale um dispositivo de aquecimento ou dispositivo de punção de agulha e coloque sensores de temperatura, tensão, pressão do ar, etc.

Atigar descontrole térmico: Atigar descontrole térmico da bateria alvo por meio de aquecimento, agulha ou sobrecarregamento para observar o processo de difusão de calor para outras unidades.

Monitoramento da resposta do sistema: registra as mudanças de temperatura, as flutuações de tensão e a resposta das medidas de proteção do sistema, como cortes de energia, escape, isolamento térmico, etc.

Fase de registro de observação

Coleta de dados em tempo real

Registre as curvas de mudança de temperatura, tensão e pressão interna da superfície da bateria.

Utilize uma câmera térmica infravermelha para capturar a distribuição da temperatura da superfície da bateria e gerar sequências de mapas térmicos.

Registre os fenômenos visuais durante o teste (por exemplo, fumaça, incêndio, explosão, ruptura da carcaça, etc.).

Extração de parâmetros-chave

Temperatura de descontrole térmico: registra a temperatura máxima alcançada na superfície da bateria (por exemplo, 350 ° C) e a temperatura de acionamento de descontrole térmico (por exemplo, 186 ° C).

Taxa de aumento da temperatura: Calcula a taxa de aumento da temperatura da bateria durante o processo de descontrole térmico (por exemplo, dT / dt > 3 ° C / s).

Produção de gás: Medir a quantidade e a taxa de produção de gás gerada durante o descontrole térmico da bateria através de sensores de pressão ou dispositivos de coleta de gás.