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鋰離子電池強(qiáng)制內(nèi)短路測(cè)試解決方案

簡(jiǎn)介概述

強(qiáng)制內(nèi)短路測(cè)試既可以應(yīng)用在18650,21700等圓柱形電池,也可以應(yīng)用于方形軟包電池。

項(xiàng)目需求

解決電池即使有微小顆粒混入,需要依然能夠安全的使用,而測(cè)試電池混入微小顆粒后表現(xiàn)的測(cè)試即為鋰離子電池的強(qiáng)制內(nèi)短路測(cè)試。

項(xiàng)目描述

強(qiáng)制內(nèi)短路測(cè)試既可以應(yīng)用在18650,21700等圓柱形電池,也可以應(yīng)用于方形軟包電池。測(cè)試前,需要在規(guī)定環(huán)境的手套箱中對(duì)電池進(jìn)行拆解,在混入模擬微小金屬顆粒的標(biāo)準(zhǔn)金屬鎳片后對(duì)電池進(jìn)行封裝。在達(dá)到規(guī)定的溫度和時(shí)間條件后,放置于強(qiáng)制內(nèi)短路測(cè)試系統(tǒng)中以0.1mm/s的速度對(duì)電池放置鎳片的位置進(jìn)行施壓,在勻速達(dá)到規(guī)定的壓力同時(shí),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鋰電池壓力的變化和表面溫度的變化。當(dāng)觀測(cè)到電壓發(fā)生50mV壓降或者當(dāng)施壓載荷達(dá)到400N(方形電池)或800N(圓柱形電池)時(shí),停止加壓并保持30s,然后撤壓。

如果在達(dá)到規(guī)定的壓力前發(fā)生50mV壓降,說(shuō)明此電池未達(dá)到強(qiáng)制內(nèi)短路測(cè)試的安全標(biāo)準(zhǔn);如果當(dāng)壓力達(dá)到400N或800N而為發(fā)生電壓降,說(shuō)明此電池可極大程度的避免因外部顆粒原因造成內(nèi)短路現(xiàn)象。

而一套高精度的強(qiáng)制內(nèi)短路測(cè)試系統(tǒng),需要一臺(tái)高精度、高采樣率載荷施加系統(tǒng),此系統(tǒng)需同時(shí)監(jiān)測(cè)和記錄鋰電池微量的電壓變化和溫度變化,并可以靈活的設(shè)定試驗(yàn)條件以滿足更為嚴(yán)苛的測(cè)試和研發(fā)需求。

解決方案

鋰離子電池作為目前最流行的新能源動(dòng)力源,已日益與我們的生活緊密連接。無(wú)論是智能手機(jī),手表,電動(dòng)牙刷,還是新能源動(dòng)力汽車,鋰電池都是目前最為經(jīng)濟(jì)、可靠的能量源,并經(jīng)歷了長(zhǎng)期的市場(chǎng)驗(yàn)證。而隨著一例例因電池原因造成的著火、爆炸等事故,鋰電池的安全性也越來(lái)越受到大家的重視。

從每年在世界各地發(fā)生的電池安全事故的失效初步分析來(lái)看,大部分是由于電池內(nèi)部發(fā)生短路引起的。自2004年日本某公司筆記本電池發(fā)生起火后,經(jīng)詳細(xì)調(diào)查,起火是由于電池在生產(chǎn)過(guò)程中內(nèi)部混入了微小的金屬顆粒,此顆粒在電池充放電、溫度變化和外部撞擊的過(guò)程中穿刺了正負(fù)極隔膜,從而導(dǎo)致內(nèi)部發(fā)生了短路,進(jìn)而引起熱失控,以致發(fā)生起火。但此類偶然混入無(wú)法完全避免,所以我們對(duì)鋰電池提出了新的測(cè)試要求,即:電池即使有微小顆粒混入,需要依然能夠安全的使用,而測(cè)試電池混入微小顆粒后表現(xiàn)的測(cè)試即為鋰離子電池的強(qiáng)制內(nèi)短路測(cè)試。

 

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