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東莞市捷東試驗設(shè)備有限公司

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熱失控試驗機(電腦式)
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訪問次數(shù):257更新時間:2024-01-10 15:40:17

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產(chǎn)品簡介
產(chǎn)品詳細(xì)介紹ProductIntroduction一、設(shè)備介紹:1、設(shè)備組成:防爆箱+可控加熱板+電腦測試系統(tǒng)+溫度、電壓采集模塊;2、熱失控觸發(fā)方式:加熱3、測試對象:測試電量范圍3~280Ah的電池
產(chǎn)品介紹

產(chǎn)品詳細(xì)介紹Product Introduction

一、設(shè)備介紹:

1、設(shè)備組成:防爆箱+可控加熱板+電腦測試系統(tǒng)+溫度、電壓采集模塊;     
2、熱失控觸發(fā)方式:加熱
3、測試對象:測試電量范圍3~280Ah的電池。(或根據(jù)電池規(guī)格定制)
二、滿足標(biāo)準(zhǔn)
《GB/T 36276-2018 電力儲能用鋰離子電池》熱失控擴散試驗
《GB38031-2020 電動汽車用動力蓄電池安全要求》熱擴散乘員保護分析與驗證
三、熱失控試驗方法:
GB/T 36276-2018 單體電池?zé)崾Э卦囼炓?
1.使用平面狀或棒狀加熱裝置,并且其表面應(yīng)覆蓋陶瓷,金屬或絕緣層,加熱裝置加熱功率應(yīng)符合表A.1的規(guī)定。完成電池單體與加熱裝置的裝配,加熱裝置與電池應(yīng)直接接觸,加熱裝置的尺寸規(guī)格不應(yīng)大于電池單體的被加熱面;安裝溫度監(jiān)測器,監(jiān)測點溫度傳感器布置在遠(yuǎn)離熱傳導(dǎo)的一側(cè),即安裝在加熱裝置的對側(cè)(參見圖A.2),溫度數(shù)據(jù)的采樣間隔不應(yīng)大于1s,準(zhǔn)確度應(yīng)為士2℃,溫度傳感器的直徑應(yīng)小于1mm;
2.電池單體初始化充電后,再用1Crcn恒流繼續(xù)充電12min:
3.啟動加熱裝置,并以其功率對測試對象持續(xù)加熱,當(dāng)發(fā)生熱失控或監(jiān)測點溫度達(dá)到300℃時,停止觸發(fā),關(guān)閉加熱裝置;
4.記錄試驗結(jié)果。
判定方法:是否發(fā)生熱失控應(yīng)按下列條件判定:
1.測試對象產(chǎn)生電壓降;
2.監(jiān)測點溫度達(dá)到電池的保護溫度;
3.監(jiān)測點的溫升速率≥1℃/s;
4.當(dāng)1)+3)或2)+3)發(fā)生時,判定電池單體發(fā)生熱失控;
5.加熱過程中及加熱結(jié)束1h內(nèi),如果發(fā)生起火、爆炸現(xiàn)象,試驗應(yīng)終止并判定為發(fā)生熱失控。


GB/T 36276-2018 電池模塊熱失控擴散試驗要求: 
1.電池模塊初始化充電;
2.按下列條件試驗:
1)熱失控觸發(fā)方式:可從過充和加熱兩種方式中選擇一種作為熱失控觸發(fā)方式;
2)熱失控觸發(fā)對象:選擇可實現(xiàn)熱失控觸發(fā)的電池單體作為熱失控觸發(fā)對象,其熱失控產(chǎn)生的熱量應(yīng)非常容易傳遞至相鄰電池單體,例如,選擇電池模塊內(nèi)最靠近中心位置的電池單體,或被其他電池單體包圍且很難產(chǎn)生熱輻射的電池單體。
3.選擇過充觸發(fā)熱失控:以最小1/3Crcn、不大于產(chǎn)品能持續(xù)工作的電流對觸發(fā)對象進行恒流充電,直至其發(fā)生熱失控或觸發(fā)對象的荷電狀態(tài)達(dá)到200%SOC;過充觸發(fā)要求在觸發(fā)對象上連接額外的導(dǎo)線以實現(xiàn)過充,電池模塊中的其他電池單體不應(yīng)過充;如果未發(fā)生熱失控,繼續(xù)觀察1h;
4.選擇加熱觸發(fā)熱失控:使用平面狀或棒狀加熱裝置,其表面應(yīng)覆蓋陶瓷、金屬或絕緣層。對于尺寸與電池單體相同的塊狀加熱裝置,可用該加熱裝置代替其中一個電池單體;對于尺寸比電池單體小的塊狀加熱裝置,則可將其安裝在模塊中,并與觸發(fā)對象的表面直接接觸;對于薄膜加熱裝置,則應(yīng)將其始終附著在觸發(fā)對象的表面;加熱裝置加熱面積不應(yīng)大于電池單體的表面積;將加熱裝置的加熱面與電池表面直接接觸,加熱裝置的位置應(yīng)與下一步驟5.中規(guī)定的溫度傳感器的位置相對應(yīng);安裝完成后,啟動加熱裝置,以加熱裝置的功率對觸發(fā)對象持續(xù)加熱:加熱裝置功率宜符合表A.1的規(guī)定;當(dāng)發(fā)生熱失控或步驟5.定義的監(jiān)測點溫度達(dá)到300℃時,停止觸發(fā);如果未發(fā)生熱失控,繼續(xù)觀察1h;
5.電壓及溫度的監(jiān)測應(yīng)符合下列要求:
1)監(jiān)測觸發(fā)對象及與其相鄰最近的兩只電池單體的電壓和溫度以判定觸發(fā)對象及相鄰電池
單體是否發(fā)生熱失控,從而判斷電池模塊是否發(fā)生熱失控擴散;監(jiān)測電壓時,不應(yīng)改動原始的電路;溫度數(shù)據(jù)的采樣間隔不應(yīng)大于1s.準(zhǔn)確度應(yīng)為±2℃,溫度傳感器的直徑應(yīng)小于1mm;
2)過充觸發(fā)時,溫度傳感器應(yīng)布置在電池單體表面與正負(fù)極柱等距且離正負(fù)極柱最近的位置(參見圖A.4);
             
3) 加熱觸發(fā)時,溫度傳感器布置在遠(yuǎn)離熱傳導(dǎo)的一側(cè),即安裝在加熱裝置的對側(cè)(參見圖 A.2),如果難以直接安裝溫度傳感器,應(yīng)布置在能探測到觸發(fā)對象連續(xù)溫升的位置。
 
6. 記錄試驗結(jié)果。
判定方法:
是否發(fā)生熱失控擴散應(yīng)按下列條件判定:
1. 測試對象產(chǎn)生電壓降;
2. 監(jiān)測點溫度達(dá)到電池的保護溫度;
3.監(jiān)測點的溫升速率≥1℃/s;
4.當(dāng)1)+3)或2)+3)發(fā)生時,判定電池單體發(fā)生熱失控;
5.當(dāng)與觸發(fā)對象相鄰的電池單體發(fā)生熱失控時,判定為電池模塊發(fā)生熱失控擴散;熱失控觸發(fā)過程中及觸發(fā)結(jié)束1h內(nèi),如果發(fā)生起火、爆炸現(xiàn)象,試驗應(yīng)終止并判定為電池模塊發(fā)生熱失控擴散。
GB38031-2020 熱擴散乘員保護驗證試驗要求:
推薦 “針刺觸發(fā)”或“加熱觸發(fā)”作為熱擴散試驗的可選方法,制造商可以選擇其中一種方
法,也可自行選擇其他方法來觸發(fā)熱失控。
1.熱失控觸發(fā)對象:試驗對象中的電池單體。選擇電池包內(nèi)靠近中心位置,或者被其他電池單體包圍的電池單體。
2.推薦的針刺觸發(fā)熱失控方法如下:
a) 刺針材料:鋼;
b) 刺針直徑:3mm~8 mm;
c)針尖形狀:圓錐形,角度為20°~60°; 
d)針刺速度:0.1mm/s~10mm/s;
e)針刺位置及方向:選擇能觸發(fā)電池單體發(fā)生熱失控的位置和方向(例如,垂直于極片的方向)。
3.推薦的加熱觸發(fā)熱失控方法:使用平面狀或者棒狀加熱裝置,并且其表面應(yīng)覆蓋陶瓷、金屬或絕緣層。對于尺寸與電池單體相同的塊狀加熱裝置,可用該加熱裝置代替其中一個電池單體,與觸發(fā)對象的表面直接接觸;對于薄膜加熱裝置,則應(yīng)將其始終附著在觸發(fā)對象的表面;加熱裝置的加熱面積都應(yīng)不大于電池單體的表面積;將加熱裝置的加熱面與電池單體表面直接接觸,加熱裝置的位置應(yīng)與4.中規(guī)定的溫度傳感器的位置相對應(yīng);安裝完成后,應(yīng)在24h內(nèi)啟動加熱裝置,以加熱裝置的功率觸發(fā)對象進行加熱;加熱裝置的功率要求見表 C.2;當(dāng)發(fā)生熱失控或者 4.定義的監(jiān)測點溫度達(dá)300 ℃時,停止觸發(fā)。
 
4.推薦的監(jiān)控點布置方案如下:
a) 監(jiān)測電壓或溫度,應(yīng)使用原始的電路或追加新增的測試用電路。監(jiān)測溫度定義為溫度A(測試過程中觸發(fā)對象的表面溫度)。溫度數(shù)據(jù)的采樣間隔應(yīng)小于1s,準(zhǔn)確度要求為士2℃。
b) 針刺觸發(fā)時,溫度傳感器的位置應(yīng)盡可能接近短路點,也可使用針的溫度(如圖 C.1所示)。
c) 加熱觸發(fā)時,溫度傳感器布置在遠(yuǎn)離熱傳導(dǎo)的一側(cè),即安裝在加熱裝置的對側(cè)(如圖 C.2所示)


四、技術(shù)參數(shù):

觸發(fā)方式 加熱
加熱觸發(fā)模式通道 2通道
:1通道圓形電熱絲(表面絕緣層),另1通道方形加熱板(金屬表層)
加熱功率 3KW,單通道(加熱功率可依據(jù)加熱板規(guī)格%設(shè)置)
功率調(diào)節(jié)方式 更換不同功率加熱板+調(diào)節(jié)輸入大小  
加熱板數(shù)量 不同規(guī)格 3個
加熱板電壓 AC 220V,50HZ
電池電壓采集通道 8通道
電池溫度采集通道 24通道
采集速率 10Hz (電腦PC端采集)
控制方式 PLC觸摸屏 + PC電腦端軟件控制
熱失控制柜外尺寸 約W700 X D650X H1360 mm,(具體以實物為準(zhǔn))
防爆箱 內(nèi)箱尺寸1000*1000*1000mm   
304不銹鋼厚5mm+鋼結(jié)構(gòu)加固,外箱冷軋烤漆板1.5mm
內(nèi)貼鐵氟龍,方便清潔清理
(注:可定制不同規(guī)格大小防爆箱)
設(shè)備總重 約450kg
設(shè)備電源 AC380V ≥8KW
 
 
 
 
 
 
內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖示
 
 
 
 
 
 
外部接頭示意圖
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招標(biāo)文件要求(差異注明:內(nèi)箱材質(zhì)依照厚5.0mm+鋼結(jié)構(gòu)加固定制)



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