Test de sécurité thermique de la batterie: un lien pour évaluer la stabilité thermique de la batterie

Test de sécurité thermique de la batterieEst le lien central pour évaluer la stabilité thermique de la batterie dans les conditions de travail, le processus peut être divisé en trois grandes étapes:

Phase de préparation

Options d'équipement: doit être équipé d'un incubateur, d'un calorimètre accélérateur adiabatique, d'un capteur de température (précision ± 0,5 ° c), d'un moniteur de tension / courant, d'un dispositif de test de combustion, etc. Par exemple, les tests de batterie au lithium doivent répondre à la norme GB / t31485, et les batteries au plomb doivent se concentrer sur la durée de vie du cycle et les tests de flottaison à haute température.

Pré - traitement de l'échantillon: la batterie doit être complètement chargée et laissée au repos pendant 24 heures, le SOC est réglé à plus de 95% et la résistance d'isolation et la performance de charge et de décharge sont vérifiées. Pré - traitement dans un environnement de 22 ℃ ± 5 ℃, humidité 10% - 90% avant le test.

Élaboration du Protocole: définir les paramètres en fonction des objectifs de test (p. ex., stockage à haute température, déclenchement par aiguilletage, vérification de la surcharge).

Phase d'exécution du test

Simulation de l'environnement: simulation de scénarios par cycles de température (par exemple - 40 ℃ à 80 ℃), basse pression atmosphérique (11,6 kPa simulant une altitude de 15 240 m), vibrations (balayage 7hz - 200hz), etc.

Déclenchement hors contrôle thermique: déclenché par aiguilletage (diamètre de l'aiguille en acier 3 - 8mm, vitesse 0,1 - 10mm / s), chauffage (puissance à 300 ℃), surcharge (3C / 10v), etc. Par exemple, les tests de chauffage nécessitent un contact direct du dispositif de chauffage avec la surface de la batterie, un chauffage continu à 300 ° C ou une perte de contrôle thermique.

Acquisition de données: surveillance en temps réel des paramètres tels que la température, la tension, le courant, la pression atmosphérique, la fumée, etc., avec un intervalle d'échantillonnage ≤ 1 seconde. L'essai de diffusion de la chaleur doit enregistrer le temps de propagation de l'emballement thermique à la batterie adjacente, nécessitant une fenêtre d'avertissement de ≥ 15 minutes.

Phase d'analyse des résultats

Évaluation de la performance: obtenez des paramètres tels que la température de début de perte de contrôle thermique, la vitesse maximale de montée en température, la montée en température adiabatique et d'autres paramètres par le test arc, en combinaison avec GB / t38661 - 2020 pour évaluer la stabilité thermique.

Décision de sécurité: si les conditions de déclenchement satisfont à l'une des conditions suivantes: chute de tension ≥ 25%, vitesse de montée en température ≥ 1 ℃ / s pendant 3 secondes, point de surveillance jusqu'à 300 ℃, l'événement thermique est déterminé.

Préparation du rapport: doit contenir les paramètres de test, les enregistrements d'étalonnage de l'équipement, les courbes de données brutes, les preuves vidéo et les recommandations d'amélioration, conformément aux exigences de format de données GB / t32960.3-2016.

II. Principales considérations

Protection de sécurité

Protection du personnel: les opérateurs doivent porter des lunettes et installer un lave - yeux d'urgence, un extincteur (temps de réponse au sévofluoropane ≤ 10 secondes) et un canal d'isolement dans la zone d'essai.

Sécurité de l'équipement: l'équipement de test doit être régulièrement étalonné, par exemple, la précision du capteur de température doit être conforme à ± 2 ℃, le système BMS doit avoir un mécanisme de sécurité fonctionnelle (ftti ≤ 5 secondes).

Planification d'urgence: en cas de perte de contrôle thermique, les procédures de coupure de courant, d'échappement et d'extinction d'incendie doivent être activées immédiatement et les occupants doivent disposer d'un temps d'évacuation ≥ 15 minutes.

Spécifications opérationnelles

Contrôle de l'environnement: l'environnement d'essai doit maintenir la température 22 ℃ ± 5 ℃, l'humidité ≤ 90%, la vitesse du vent ≤ 2,5 km / h pour éviter les interférences extérieures.

Gestion des données: les données brutes doivent être stockées cryptées, les valeurs anormales doivent être éliminées lors de l'analyse et validées par un alignement à deux capteurs (par exemple, une différence de température > 5 ℃ pendant 5 secondes entraîne une défaillance).

Conformité aux normes: les normes internationales telles que un38.3 (sécurité des transports), iec62660 (véhicules électriques), ul9540 (système de stockage d'énergie) doivent être respectées, les exigences nationales telles que gb38031 - 2020, GB / t40556 - 2021, etc.

Réaction de scène spéciale

Environnement froid / haute température: les tests à basse température doivent évaluer les performances de démarrage de la batterie (par exemple, le taux de rétention de la capacité de décharge de - 30 ℃), les tests à haute température doivent se concentrer sur l'efficacité de la gestion thermique (par exemple, refroidissement forcé par air ≥ 30 ℃ / 10 minutes).

Impact mécanique: le test de collision doit simuler les conditions réelles de la route, telles que 9,1 kg de poids lourd frappant la batterie en chute libre à partir d'une hauteur de 610 mm, garantissant que le boîtier n'est pas fissuré et que l'électrolyte ne fuit pas.

Lien de recyclage: iso22400 exige que la température de broyage mécanique soit contrôlée lors du démontage, la DCO des eaux usées ≤ 50mg / l pour prévenir la pollution secondaire.