Mis on liitiumaku ohutuse testimine?

Mis on liitiumaku ohutuse testimine?

Aku ohutuse testimine

Üle-tühjenemise test

1) Testi eesmärk: üheelemendilise aku elektrilise kuritarvitamise toimivuse kontrollimiseks simuleerige võimalikke ohutusriske, mis võivad ilmneda aku üle-tühjenemisel, hinnates sellega, kas näidis vastab konstruktsiooninõuetele.

2) Testimisseadmed: Üksiklahteraku laadimis{0}}tühjendusseadmed, püsitemperatuuri katsekamber, multimeeter jne.

3) Katsemeetod ja protseduurid:

① Eel{0}}töötlege üheelemendilist akut toatemperatuuril ja laadige see seejärel täielikult täis.

② Tühjendage konstantse vooluga 1/3I (energiatüüp) või (võimsuse tüüp) üheelemendilise aku tühjenemise{2}}väljalülituspingele ja tühjendage seejärel 90 minuti jooksul vooluga I.

4) Andmetöötlus- ja hindamiskriteeriumid: jälgige, kas proovis esineb katse ajal ja 1-tunnise vaatlusperioodi jooksul pärast katset tulekahju või plahvatust.

Ülelaadimise test

1) Testi eesmärk: üheelemendilise aku elektrilise kuritarvitamise toimivuse kontrollimiseks simuleerida võimalikke ohutusriske, mis võivad tekkida aku ülelaadimisel, hinnates seeläbi, kas näidis vastab konstruktsiooninõuetele.

2) Testimisseadmed: üheelemendilise aku laadimis{1}}tühjendusseadmed, konstantse temperatuuriga katsekamber, multimeeter jne.

3) Katsemeetod ja protseduurid:

① Eel{0}}töötlege üheelemendilist akut toatemperatuuril ja laadige see seejärel täielikult täis.

② Jätkake pideva vooluga laadimist, kuni üheelemendilise aku pinge saavutab 1,1-kordse maksimaalse tööpinge või üheelemendilise aku laetav võimsus jõuab 115% SOC-ni.

4) Andmetöötlus- ja hindamiskriteeriumid: jälgige, kas proovis esineb katse ajal ja 1-tunnise vaatlusperioodi jooksul pärast katset tulekahju või plahvatust.

Lühise test

1) Testi eesmärk: üheelemendilise aku elektrilise kuritarvitamise toimivuse kontrollimiseks simuleerige võimalikke ohutusriske, mis võivad tekkida aku välise lühise korral, hinnates sellega, kas näidis vastab konstruktsiooninõuetele.

2) Testimisseadmed: üheelemendilise aku laadimis{1}}tühjendusseadmed, konstantse temperatuuriga katsekamber, multimeeter jne.

3) Katsemeetod ja protseduurid:

① Eel{0}}töötlege üheelemendilist akut toatemperatuuril ja laadige see seejärel täielikult täis.

② Lühistage üheelemendilise aku positiivsed ja negatiivsed klemmid väliselt 10 minutiks{0}} välise vooluahela takistusega alla 5 mΩ.

4) Andmetöötlus- ja hindamiskriteeriumid: jälgige, kas proovis esineb katse ajal ja 1-tunnise vaatlusperioodi jooksul pärast katset tulekahju või plahvatust.

Purustustest

1) Testi eesmärk: üheelemendilise aku mehaanilise väärkasutuse toimimise kontrollimiseks simuleerida võimalikke ohutusriske, mis võivad tekkida aku purustamisel, hinnates seeläbi, kas näidis vastab projekteerimisnõuetele.

2) Testimisseadmed: üheelemendilise aku laadimis{1}}tühjendusseadmed, konstantse temperatuuriga katsekamber, toiteaku purustamise katsestend, multimeeter jne.

3) Katsemeetod ja protseduurid:

① Eel{0}}töötlege üheelemendilist akut toatemperatuuril ja laadige see seejärel täielikult täis.

② Muljumissuund: rakendage rõhku, mis on risti üheelemendilise aku plaadi suunaga või suunas, mis on sõiduki paigutuses kõige tõenäolisemalt muljumise suunas.

a. Purustusplaadi vorm: pool{1}}silinder raadiusega 75 mm ja poolsilindri pikkus (L) on suurem kui purustatud üheelemendilise aku suurus.

b. Muljumiskiirus: mitte üle 2 mm/s.

c. Muljumisaste: Lõpetage muljumine, kui pinge jõuab 0 V-ni või deformatsioon jõuab 15% -ni või muljumisjõud jõuab 100 kN või 1000-kordse katseobjekti massini.

③ Hoidke 10 minutit.

4) Andmetöötlus- ja hindamiskriteeriumid: jälgige, kas proovis esineb katse ajal ja 1-tunnise vaatlusperioodi jooksul pärast katset tulekahju või plahvatust.

Termiline põgenemise test

1) Katse eesmärk: akuhaldussüsteemiga jälgitava väikseima akuüksuse termilise löögi jõudluse kontrollimiseks viige läbi elektrisõiduki sõitjatele ja sõidukisüsteemidele ohtliku peamise ohuallika ohutuse hindamine, hinnates seeläbi, kas näidis vastab projekteerimisnõuetele.

2) Testimisseadmed: üheelemendilise aku laadimis-{1}}tühjenemisseadmed, konstantse temperatuuriga katsekamber, kütteseade, temperatuuri mõõtmise süsteem, multimeeter jne.

3) Katsemeetod ja protseduurid:

① Kasutage lameda või varda{0}}kujulist kütteseadet ja selle pind peab olema kaetud keraamilise, metalli või isoleerkihiga. Kütteseadme võimsuse valiku nõuded on toodud tabelis 6-10. Viige katseobjekti ja kütteseadme kokkupanek lõpule. Kütteseade peab olema otseses kontaktis üheelemendilise akuga ja kütteseadme suurus ei tohi olla suurem katseobjekti kuumutatavast pinnast. Paigaldage temperatuuriandurid nii, et temperatuuriandur on seirepunktis, mis on paigutatud soojusjuhtivusest eemale, st kütteseadme vastasküljele. Temperatuuriandmete proovivõtu intervall peab olema lühem kui 1 s, täpsusnõue 2 kraadi ja temperatuurianduri otsiku asend peab olema väiksem kui 1 mm.

Tabel 6-10 Kütteseadme valiku nõuded

② Eel{0}}töötlege üheelemendilist akut toatemperatuuril ja seejärel laadige see 100% SOC-ni. Seejärel jätkake katseobjekti laadimist 1/1 vooluga 12 minutit. Käivitage kohe kütteseade ja soojendage katseobjekti pidevalt maksimaalse võimsusega. Kui tekib termiline ärajooks või temperatuur seirepunktis jõuab 300 kraadini, lõpetage kuumutamine ja lülitage kütteseade välja.

③ Tingimused, mille alusel tehakse kindlaks, kas toimub termiline jooksmine

a. Katseobjekt kogeb pingelangust ja langus ületab 25% algpingest.

b. Temperatuur jälgimispunktis saavutab aku tootja poolt määratud maksimaalse töötemperatuuri.

c. Temperatuuri tõusu kiirus seirepunktis dT/dt on suurem või võrdne 1 kraad/s ja kestab kauem kui 3 s. Määratakse, et termiline jooksmine toimus siis, kui esinevad a ja c või b ja c.

4) Andmetöötlus- ja hindamiskriteeriumid: Jälgige, kas proovis esineb kuumutamise ajal ja 1 tunni jooksul pärast kuumutamise lõpetamist tulekahju või plahvatus.

Süsteemi-taseme toiteaku ohutuse test

Simuleeritud krahh

1) Katse eesmärk: simuleerida sõiduki kokkupõrke ajal mõju akuplokile/süsteemile, hinnates seeläbi, kas näidise konstruktsiooni tugevus vastab projekteerimisnõuetele.

2) Testimisseadmed: akusüsteemi laadimis{1}}tühjendusseadmed, konstantse temperatuuriga katsekamber, simuleeritud kokkupõrkekatsestend, isolatsioonitakistuse tester jne.

3) Katsemeetod ja -protseduurid: viidates katseobjekti paigaldusasendile sõidukis ja GB/T 2423.43-2008 nõuetele, tuleb katseobjekt paigaldada horisontaalselt kinnitusega kelgule. Vastavalt katseobjekti kasutuskeskkonnale ja koos sõiduki kiirendus-/aeglustusimpulssiga peab see impulss vastama tabelis 6-11 ja joonisel 6-1 toodud piirtingimustele (sõiduki sõidusuund on x-telg ja teine ​​sõidusuunaga risti olev horisontaalsuund on sõiduki y-telg, m-telg). Kui katseobjektil on mitu paigaldussuunda (x/y/z), tuleb katseks valida suurema kiirendusega paigaldussuund. Pärast katset jälgige 2 tundi katsekeskkonna temperatuuril.

Tabel 6-11 Impulsi parameetrid simuleeritud kokkupõrketestiks

4) Andmete töötlemise ja hindamise kriteeriumid:

① Registreerige, kas akuplokil/süsteemil ilmneb katse ja vaatlusperioodi ajal leke, purunemine, tulekahju või plahvatus;

② Salvestage isolatsioonitakistuse väärtused enne ja pärast katset.

Purustama

1) Katse eesmärk: simuleerida võimalikke ohutusriske, mis võivad tekkida akuploki/süsteemi muljumisel, hinnates sellega, kas näidise konstruktsiooni tugevus vastab projekteerimisnõuetele.

2) Testimisseadmed: akusüsteemi laadimis-{1}}tühjendusseadmed, püsitemperatuuri katsekamber, akusüsteemi muljumiskatsestend, isolatsioonitakistuse tester jne.

3) Katsemeetod ja -protseduurid: muljumissuunad on x-- ja y--suund (sõiduki sõidusuund on x--telg ja teine ​​sõidusuunaga risti olev horisontaalsuund on y--telg). Muljumiskiirus ei tohi ületada 2 mm/s. Lõpetage muljumine ja hoidke seda 10 minutit, kui muljumisjõud jõuab 100 kN või deformatsioon ulatub 30% kogumõõtmest muljumissuunas. Pärast katset jälgige 1 tund katsekeskkonna temperatuuril. Purustusplaadi vormi skemaatiline diagramm on näidatud joonisel 6-2. Valida saab ühe kahest järgmisest tüübist:

① Poolsilinder raadiusega 75 mm ja poolsilindri pikkus (L) on suurem kui katseobjekti kõrgus, kuid mitte üle 1 m, nagu on näidatud joonisel 6-2a.

② Üldmõõtmed 600 mm × 600 mm või väiksemad, kolme poolsilindriga, millest igaühe raadius on 75 mm ja mis on üksteisest 30 mm kaugusel, nagu näidatud joonisel 6-2b.

Keelekümbluse ohutus

1)Testi eesmärk: testida aku/süsteemi võimalikke ohutusriske vee sissepääsu tingimustes ja hinnata, kas see vastab projekteerimisnõuetele.

2) Testimisseadmed: akusüsteemi laadimis{1}}tühjendusseadmed, püsitemperatuuri katsekamber, merevees sukeldumise katsekamber, isolatsioonitakistuse tester jne.

3) Katsemeetod ja -protseduurid: katseobjekt ühendatakse juhtmestiku, pistikute ja muude komponentidega vastavalt sõiduki ühendusmeetodile. Valige testimiseks üks kahest järgmisest meetodist.

① Asetage katseobjekt 2 tunniks 3,5% (massiosa) naatriumkloriidi lahusesse sõiduki koostu tegelikus asendis, kusjuures vee sügavus on katseobjekti täielikuks uputamiseks piisav;

② Viige test läbi vastavalt GB/T 4208-2017 jaotises 14.2.7 kirjeldatud meetodile ja protseduurile. Katseobjekt peab olema täielikult vette sukeldatud tootja määratud paigaldusasendis. Katseobjektide puhul, mille kõrgus on alla 850 mm, peab madalaim punkt olema 1000 mm allpool veepinda; katseobjektide puhul, mille kõrgus on 850 mm või suurem, peab kõrgeim punkt olema 150 mm allpool veepinda. Testi kestus on 30 min. Temperatuuride erinevus vee ja katseobjekti vahel ei tohi ületada 5 kraadi. Pärast aku veest eemaldamist hoidke seda paigal ja jälgige 2 tundi testitava keskkonna temperatuuri juures.

4) Andmetöötlus- ja hindamiskriteeriumid: meetodi ① järgi tehtud katsete puhul registreerige, kas akuplokil/süsteemil esineb katse ja sellele järgneva vaatlusperioodi ajal tulekahju, plahvatust või muid nähtusi. Meetodi ② kohaselt läbiviidud katsete puhul registreerige akuploki/süsteemi isolatsioonitakistuse väärtus pärast testimist, kas see vastab IPX7 nõuetele ja kas esineb leket, kesta purunemist, tulekahju või plahvatust.

Väline kokkupuude tulega

1) Testi eesmärk: testida akuploki/süsteemi võimalikke ohutusriske välise tulega kokkupuutel ja hinnata, kas see vastab projekteerimisnõuetele.

2) Testimisseadmed: akusüsteemi laadimis{1}}tühjendusseadmed, püsitemperatuuri katsekamber, väline tulega kokkupuute katsestend, isolatsioonitakistuse tester, anemomeeter jne.

3) Katsemeetod ja protseduurid: Ümbritseva õhu temperatuur peab olema üle 0 kraadi ja tuule kiirus ei tohi ületada 2,5 km/h. Katse ajal peab bensiinialuse suurus ületama katseobjekti horisontaalprojektsiooni mõõtmeid 20 cm, kuid mitte rohkem kui 50 cm võrra ning aluse kõrgus ei tohi ületada 8 cm bensiini pinnast. Katseobjekt asetatakse keskele. Bensiinivedeliku taseme ja katseobjekti põhja vaheline kaugus seatakse 50 cm-le või katseobjekti põhjapinna kliirensile, kui sõiduk on tühi. Vett süstitakse aluse alumisse kihti. Välise tulega kokkupuute skemaatiline diagramm on näidatud joonisel 6-3.

Välise tulega kokkupuute katse jaguneb neljaks järgmiseks etapiks:

① Eelsoojendus: süüdake bensiin katseobjektist vähemalt 3 m kaugusel. Pärast 60 s eelsoojendust asetage bensiinialus katseobjekti alla. Kui bensiinialus on liigutamiseks liiga suur, võidakse selle asemel liigutada katseobjekti ja selle tuge.

② Otsene kokkupuude leegiga: katseobjekt puutub otse leegiga kokku 70 sekundi jooksul.

③ Kaudne kokkupuude leegiga: katke bensiinialus tulekindla -kilbiga. Katseobjekti testitakse selles olekus 60 sekundit. Teise võimalusena jätkake mõlema poole kokkuleppel otsest kokkupuudet leegiga veel 60 sekundit. Tulekindel kilp on kokku pandud standardsetest tulekindlatest tellistest ning selle mõõtmed ja tehnilised andmed on näidatud joonisel 6-4.

④ Tuleallikast eemaldamine: viige bensiinialus või katseobjekt eemale ja jälgige 2 tundi katsekeskkonna temperatuuril või kuni katseobjekti välispinna temperatuur langeb alla 45 kraadi.

4) Andmetöötlus- ja hindamiskriteeriumid:

① Registreerige, kas akuplokil/süsteemil esineb katse ja vaatlusperioodi ajal tulekahju, plahvatust või muid nähtusi.

② Leegi korral registreerige, kas see kustub 2 minuti jooksul pärast tuleallika eemaldamist.

Põgenenud termiline levik

1) Testi eesmärk: testida akuploki/süsteemi ohutusriske, kui üks akuelement läbib termilise löögi, ja hinnata, kas see vastab projekteerimisnõuetele.

2) Testimisseadmed: akusüsteemi laadimis{1}}tühjendusseadmed, püsitemperatuuri katsekamber, akusüsteemi läbitungimise katsestend, kütteseade, temperatuuri mõõtmise süsteem, isolatsioonitakistuse tester, anemomeeter jne.

3) Katsetingimused: katse tuleb läbi viia keskkonnas, mille temperatuur on üle 0 kraadi, suhteline õhuniiskus 10–90 % ja õhurõhk 86–106 kPa. Enne testi algust reguleerige testitava objekti SOC. Väliseks laadimiseks mõeldud akude/süsteemide puhul tuleb SOC reguleerida vähemalt 95 %-le ettevõtte määratud tavapärasest SOC-i töövahemikust. Ainult sõiduki enda energiaseadmega laadimiseks mõeldud akude/süsteemide puhul tuleb SOC reguleerida vähemalt 90 protsendile ettevõtte määratud tavapärasest SOC-i tööpiirkonnast. Enne katse algust peavad kõik katseseadmed normaalselt töötama. Katseproovi muudetakse nii vähe kui võimalik ja ettevõte esitab tehtud muudatuste nimekirja. Katse tehakse siseruumides või keskkonnas, kus tuule kiirus ei ületa 2,5 km/h.

4) Testimismeetod ja -protseduurid: termiliselt põgenev päästikobjekt on üks akuelement katseobjektis. Valige üks element, mis asub akuploki/süsteemi keskel või on ümbritsetud teiste üksikelementidega.

① Küünte läbitungimismeetod termilise äravoolu käivitamiseks: läbistusnõel peab olema valmistatud terasest läbimõõduga 3–8 mm; nõela ots peab olema kooniline nurgaga 20–60 kraadi; läbitungimiskiirus on 0,1–10 mm/s; sissetungimise asend ja suund tuleb valida nii, et ühes akuelemendis vallandataks termiline põgenemine (näiteks risti elektroodiplaadi suunaga).

② Kuumutamismeetod termilise väljavoolu käivitamiseks: kasutage lameda või vardakujulist{0}}kuumutusseadet, mille pind on kaetud keraamilise, metalli või isolatsioonikihiga. Ploki -kujulise kütteseadme puhul, mille mõõtmed on samad kui üheelemendilisel akul, võib see kütteseade asendada ühe üksiku elemendiga ja olla otseses kontaktis päästikobjekti pinnaga; õhukese-kilega kütteseadme puhul peab see jääma kogu aeg kinni päästva objekti pinna külge; kütteseadme köetav pind ei tohi olla suurem kui üheelemendilise aku pindala; kütteseadme küttepind peab olema otseses kontaktis üheelemendilise aku pinnaga ja kütteseadme asend peab vastama määratud temperatuurianduri asendile; pärast paigaldamise lõpetamist aktiveeritakse kütteseade 24 tunni jooksul ja kuumutatakse päästikobjekti maksimaalse võimsusega; kütteseadme võimsuse valik on näidatud tabelis 6-12; lõpetage käivitus, kui toimub termiline jooksmine või vastav temperatuuriandur jõuab 300 kraadini.

Tabel 6-12 Kütteseadme võimsuse valik

③ Soovitatav seirepunktide paigutusskeem: pinget või temperatuuri tuleb jälgida algse vooluahela või täiendava katseahela abil. Temperatuuriandmete proovivõtu intervall peab olema lühem kui 1 s ja täpsusnõue ±2 kraadi. Naela läbitungimise käivitamise ajal tuleb temperatuuriandur paigutada lühisepunktile võimalikult lähedale; võib kasutada ka küüne temperatuuri (temperatuuriandurite paigutuse skemaatiline diagramm küünte läbitungimise käivitamisel on näidatud joonisel 6-5). Soojenduse käivitamise ajal tuleb temperatuuriandur paigutada soojusjuhtivusest eemale, st kütteseadme vastasküljele (vt joonis 6-6).

5) Soovitatavad kriteeriumid termilise jooksva esinemise määramiseks:

① Katseobjekt kogeb pingelangust, mis ületab 25% algpingest.

② Temperatuur jälgimispunktis saavutab aku tootja poolt määratud maksimaalse töötemperatuuri.

③ Temperatuuri tõusu kiirus seirepunktis dT/dt 1 kraad/s või sellega võrdne ja kestab kauem kui 3 s. Termiline ärajooks tehakse kindlaks, kui ilmnevad ① ja ③ või ② ja ③.

Andmetöötlus- ja hindamiskriteeriumid

1) Kui soovitatud meetodit kasutatakse termilise põgenemise käivitamismeetodina ja termilist väljajooksu ei toimu, tuleb tagada, et termiline levik ei ohusta sõidukis viibijaid, mõlema alljärgneva soovitatava meetodi abil tuleb tõestada, et termilist väljajooksu ei toimu.

2) termilise põgenemise korral registreerige aeg, mis kulub termilise põgenemise häiresignaali väljastamisest kuni tulekahju või plahvatuseni väljaspool katseobjekti (olenevalt sellest, kumb toimub varem); see aeg ei tohi olla lühem kui 5 minutit.