鋰離子電池安全測(cè)試項(xiàng)目有哪些?

 點(diǎn)擊:0     |      2023-03-11

    鋰離子電池,以及由非用戶可更換電池/鋰離子電池及其電子產(chǎn)品組成的整個(gè)樣品。對(duì)于非用戶可更換電池,作為標(biāo)準(zhǔn)中鋰離子電池環(huán)境安全測(cè)試的整體樣品安裝在電子產(chǎn)品中;對(duì)于非用戶可更換的鋰離子電池,可將其作為一個(gè)整體樣品放入電子產(chǎn)品中,也可單獨(dú)取出進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)中鋰離子電池的環(huán)境安全測(cè)試。


    建議優(yōu)先選擇整體樣本進(jìn)行檢測(cè),由于試驗(yàn)過(guò)程中可能會(huì)漏氣、冒煙、起火甚至爆炸,必須采取必要的防護(hù)措施,如將試樣置于具有防爆功能的通風(fēng)裝置中。

鋰離子電池

鋰離子電池安全測(cè)試項(xiàng)目有:

1.電池低壓測(cè)試

試驗(yàn)?zāi)康模旱蛪涸囼?yàn)用于模擬航空運(yùn)輸過(guò)程中低壓條件對(duì)鋰離子電池安全性的影響。試驗(yàn)后樣品應(yīng)無(wú)火災(zāi)、爆炸和漏液現(xiàn)象。儀器設(shè)備:如真空室(或低壓試驗(yàn)室)、充放電測(cè)試儀等。


2.電池溫度循環(huán)測(cè)試

測(cè)試目的:

鋰離子電池溫度循環(huán)測(cè)試用于模擬鋰離子電池在運(yùn)輸或儲(chǔ)存過(guò)程中反復(fù)暴露于低溫和高溫環(huán)境下的安全性。該測(cè)試是通過(guò)使用快速和極端的溫度變化來(lái)進(jìn)行的。試驗(yàn)后樣品應(yīng)無(wú)火災(zāi)、爆炸和漏液現(xiàn)象。


儀器設(shè)備:如溫度試驗(yàn)箱、充放電測(cè)試儀等。


3.電池振動(dòng)測(cè)試

測(cè)試目的:

本測(cè)試模擬鋰離子電池在運(yùn)輸、攜帶過(guò)程中的振動(dòng),不得導(dǎo)致漏液、起火、爆炸等安全問(wèn)題。儀器設(shè)備:如振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)、充放電測(cè)試儀等。


鋰離子電池振動(dòng)試驗(yàn)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

 (1)試樣的固定方式既要保證振動(dòng)信號(hào)準(zhǔn)確傳遞給試樣,又要防止試樣變形;

 (2) 每個(gè)樣品應(yīng)進(jìn)行多次不同方向的振動(dòng)試驗(yàn);

(3)關(guān)于測(cè)試方向,由于鋰離子電池的形狀可能是不規(guī)則的,因此需要在三個(gè)相互垂直的方向上進(jìn)行測(cè)試。另外需要注意的是,鋰離子電池振動(dòng)試驗(yàn)后需要進(jìn)行一次放電充電循環(huán)。


4.電池加速?zèng)_擊測(cè)試:

測(cè)試目的:鋰離子電池加速?zèng)_擊測(cè)試是模擬鋰離子電池在攜帶或運(yùn)輸過(guò)程中,受到加速?zèng)_擊后發(fā)生的起火、爆炸或漏液等安全問(wèn)題。儀器設(shè)備:如加速?zèng)_擊試驗(yàn)臺(tái)、充放電試驗(yàn)機(jī)等。


鋰離子電池的加速?zèng)_擊試驗(yàn)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

(1)鋰離子電池的加速?zèng)_擊試驗(yàn)類似于鋰離子電池的振動(dòng)試驗(yàn)。應(yīng)注意試樣的固定方式、每個(gè)試樣的多次試驗(yàn)和試驗(yàn)方向。


(2)鋰離子電池加速?zèng)_擊試驗(yàn)峰值加速度注意事項(xiàng)同電池加速?zèng)_擊試驗(yàn)。


(3)另外需要注意的是,鋰離子電池加速試驗(yàn)后需要進(jìn)行一次放電充電循環(huán)。


5.電池跌落測(cè)試

   圓柱型和紐扣型鋰離子電池兩端面跌落一次,圓柱面跌落兩次,共進(jìn)行四次跌落試驗(yàn);方形鋰離子電池每面跌落一次,共進(jìn)行六次測(cè)試;非用戶可更換電池/鋰離子電池應(yīng)進(jìn)行設(shè)備跌落測(cè)試,設(shè)備每側(cè)跌落一次。樣品應(yīng)無(wú)火災(zāi)、爆炸和液體泄漏。


測(cè)試目的:

本測(cè)試模擬鋰離子電池在運(yùn)輸、攜帶和使用過(guò)程中發(fā)生意外跌落(如從長(zhǎng)凳、桌面、手上跌落),不得導(dǎo)致鋰離子電池漏液、起火、爆炸等安全問(wèn)題。本試驗(yàn)?zāi)M合理的、可預(yù)見(jiàn)的意外墜落,不考慮人為、故意、不合理、不可預(yù)見(jiàn)的墜落造成的安全問(wèn)題。儀器設(shè)備:如多自由度試驗(yàn)臺(tái)、充放電測(cè)試儀等。


鋰離子電池跌落試驗(yàn)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

(1) 每個(gè)樣品需要經(jīng)受多次不同方向的跌落試驗(yàn);


(2) 應(yīng)采取必要措施保證試驗(yàn)方向的準(zhǔn)確性,該措施不得影響自由落體運(yùn)動(dòng);


(3)鋰離子電池跌落試驗(yàn)條件也考慮了實(shí)際使用過(guò)程中的意外跌落。因此,部分鋰離子電池需要進(jìn)行1.5m跌落測(cè)試;另外需要注意的是,鋰離子電池的跌落也需要一個(gè)放電充電循環(huán)。


6.電池緩解壓力:

模壓或注塑成型的熱塑性塑料外殼的結(jié)構(gòu)應(yīng)保證外殼材料在釋放模壓或注塑引起的內(nèi)應(yīng)力時(shí),外殼材料的任何收縮或變形不會(huì)暴露內(nèi)部零件。樣品外殼不應(yīng)發(fā)生會(huì)暴露內(nèi)部成分的物理變形。


測(cè)試目的:應(yīng)力消除測(cè)試是模擬鋰離子電池在承受適當(dāng)高溫后保持外殼完整性的能力。儀器設(shè)備:如高溫試驗(yàn)箱等。


注意事項(xiàng):

應(yīng)力消除試驗(yàn)應(yīng)注意以下幾點(diǎn): 

(1) 本試驗(yàn)僅針對(duì)模壓或注塑熱塑外殼的鋰離子電池進(jìn)行;

(2)試驗(yàn)前,將試驗(yàn)箱加熱至70℃±2℃,然后將試樣放入試驗(yàn)箱內(nèi)代替試樣。試驗(yàn)結(jié)束后,應(yīng)將試樣取出并恢復(fù)至室溫,而不是在試驗(yàn)箱內(nèi)恢復(fù)至室溫;

(3)如果試樣在試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生火災(zāi)、爆炸等損壞,也判為不合格。


7.電池高溫測(cè)試:

   樣品在高溫條件下使用時(shí)應(yīng)具有足夠的安全性。是否合格需通過(guò)以下高溫使用試驗(yàn)檢驗(yàn):將充滿電的樣品置于高溫試驗(yàn)箱中,試驗(yàn)箱內(nèi)溫度設(shè)定為鋰電池充放電上限溫度-離子電池,電池充放電的上限溫度,最大值為80℃。試樣表面溫度穩(wěn)定后,應(yīng)保持7h。


樣品應(yīng)符合下列要求之一:

(1)切斷電路無(wú)起火、爆炸和漏液現(xiàn)象;


(2)在不切斷電路的情況下,按照高溫試驗(yàn)時(shí)的充放電方法進(jìn)行一次放電充電循環(huán),樣品應(yīng)無(wú)起火、爆炸和漏液現(xiàn)象。


測(cè)試目的:

本測(cè)試模擬鋰離子電池在高溫環(huán)境下的安全性。例如,將處于待機(jī)或車載充電狀態(tài)的手機(jī)長(zhǎng)時(shí)間放在暴露在陽(yáng)光下的汽車中。儀器設(shè)備:如高溫試驗(yàn)箱、充放電測(cè)試儀等。


鋰離子電池高溫試驗(yàn)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

(1)7h的高溫保溫時(shí)間是在試樣表面溫度平衡后開(kāi)始計(jì)算的。如果一次充放電循環(huán)時(shí)間大于7h,高溫試驗(yàn)時(shí)間可延長(zhǎng)至本次充放電循環(huán)結(jié)束;


(2)測(cè)試溫度的選擇是選擇鋰離子電池的充電上限溫度(如40℃)和放電上限溫度(如55℃),充電上限溫度(如45℃)和放電上限溫度(如最大值在60℃和80℃之間,一般鋰離子電池充電上限溫度≤電池充電上限<80℃,鋰離子電池放電上限溫度≤電池放電上限<80℃ .因此,試驗(yàn)溫度一般選擇為80℃。


(3) 由于試驗(yàn)箱內(nèi)的空氣流動(dòng)會(huì)加速傳熱,導(dǎo)致電池在充放電過(guò)程中表面熱量流失,可能需要降低風(fēng)速等方法,將對(duì)電池的影響降到最低樣本。


結(jié)論:

    鋰離子電池越來(lái)越多地應(yīng)用于通訊、交通、照明等領(lǐng)域。鋰離子電池以其獨(dú)特的適用性和便利性,越來(lái)越受到大眾的青睞。然而,鋰離子電池的安全性一直飽受詬病,在安全測(cè)試中也一直在警醒著我們。我們應(yīng)該認(rèn)真、實(shí)事求是地對(duì)待他們。


商通檢測(cè)提供電池的相關(guān)測(cè)試認(rèn)證服務(wù):

運(yùn)輸和電池運(yùn)輸?shù)?UN 38.3 測(cè)試:

1.熱測(cè)試

2.高空模擬

3.沖擊試驗(yàn)

4.影響

5.耐振性

6.外部短路

7.過(guò)充

8.強(qiáng)制放電


根據(jù) IEC 62133-1-2 安全要求對(duì)用于便攜式應(yīng)用的便攜式密封二次電池(以及由其制成的電池)進(jìn)行的測(cè)試IEC 60086 原電池測(cè)試

根據(jù) IEC 62619 對(duì)工業(yè)用電池進(jìn)行測(cè)試

UL 1642 鋰電池測(cè)試

IEC 61960-3棱柱形和圓柱形鋰二次電池和由其制成的電池的測(cè)試

根據(jù)客戶具體要求進(jìn)行測(cè)試

CB 認(rèn)證(例如根據(jù) IEC 62133)