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电池挤压测试

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一、电池挤压测试介绍

挤压测试考察的是在机械接触式受力作用下的安全性,它模拟的是在整车发生碰撞过程中,电池可能受到挤压而发生变形,进而可能造成危害事件。因为电池包安装的位置不同,所受到的挤压力也有可能会不同,所以,国标在进行测试时强调“与蓄电池模块在整车布局上最容易受到挤压的方向施压”。


二、检测项目

挤压试验、碰撞试验、电动势、额定容量、额定电压、开路电压、内阻、阻抗、充放速率、寿命测试等。


部分认证项目

电池挤压测试要求

UN38.3认证

挤压(适用于棱柱形、袋装、硬币/纽扣电池和直径小于18毫米的圆柱型电池)
将电池或元件电池放在两个平面之间挤压,挤压力度逐渐加大,在第一个接触点上的速度大约为1.5厘米/秒。挤压持续进行,直到出现以下三种情况之一:
  - 施加的力达到13KN±0.78 KN
  - 电池的电压下降至少100毫伏
  - 电池变形达原始厚度的50%以上。
棱柱形或袋装电池应从最宽的一面施压。纽扣/硬币形电池应从其平坦表面施压。圆柱型应从与纵轴垂直的方向施压。
结果:电芯或电池的最高表面温度不超过170℃,试验结束后6个小时之内,电芯和聚合物电芯应无解体和无着火现象发生。

UL认证

电池在环境温度20℃±5℃进行试验。电池在两个平面之间被压碎。挤压力是由一个液压活塞或类似的力机构来提供。挤压平面与电池持续接触,直到挤压力13KN±1KN为止。一旦获得最大的挤压力,就被释放。
圆柱型或棱型电池的纵轴与挤压面平行进行挤压试验。棱型电池围绕其纵轴旋转90°,使其宽边与窄边都受到挤压。每个样品电池只按一个方向被挤压。每个测试都要使用单独的样本。纽扣电池在其平面平行于挤压面下进行挤压试验。
结果:不起火,不爆炸。

CQC认证

将电池置于两个平面内,垂直于极板方向进行挤压,两平板间施加13.0kN±0.78kN的挤压力。一旦压力达到最大值即可停止挤压试验,试验过程中电池不能发生外部短路。
圆柱型电池挤压时使其纵轴向与两平板平行,方型电池和软包装电池只对电池的宽面进行挤压试验,扣式电池采用电池上下两面与两平板平行的方式进行挤压试验。
结果:不起火,不爆炸。

CB认证

电池在环境温度下,在两个平面之间转移和粉碎。破碎力由施加13kN±0.78 kN力的装置施加。一旦压力达到最大值,电压骤降至原来电压的三分之一,力就被释放了。
圆柱型或棱型电池的纵轴与挤压面平行进行挤压试验。方型电池只对电池的宽面进行挤压试验。扣式电池采用电池上下两面与两平板平行的方式进行挤压试验。
结果:不起火,不爆炸。


三、适用范围

干电池、铅蓄电池、锂电池、铅酸蓄电池、UPS蓄电池、磷酸铁锂蓄电池、超级蓄电池、干荷蓄电池、免维护蓄电池、起动型蓄电池、手机电池、动力电池、燃料电池、笔记本电池、平板电脑电池、电动车电池等。


四、相关检测标准

GB/T 8897.2-2021 原电池 第2部分:外形尺寸和电性能

GB 24427-2021 锌负极原电池汞镉铅含量的限制要求

GB 40165-2021 固定式电子设备用锂离子电池和电池组 安全技术规范

GB/T 39132-2020 燃料电池电动汽车定型试验规程

GB/T 39086-2020 电动汽车用电池管理系统功能安全要求及试验方法

GB/T 24549-2020 燃料电池电动汽车 安全要求

GB/T 38914-2020 车用质子交换膜燃料电池堆使用寿命测试评价方法

GB/T 38698.1-2020 车用动力电池回收利用 管理规范 第1部分:包装运输

GB/T 37645-2019 电动自行车用电池盒尺寸系列及安全要求

GB/T 36672-2018 电动摩托车和电动轻便摩托车用锂离子电池


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