电池隔爆试验箱测试锰酸铝电池

2024/09/30   下载量： 0 次

方案摘要

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应用领域 电子/电气
检测样本 电子元器件产品
检测项目
参考标准 GB/T 2423.25-1992

本试验方案旨在通过电池隔爆试验箱对锰酸铝电池进行安全性测试。选取不同规格的锰酸铝电池样品，设定充放电条件和触发极端情况的条件。试验前检查样品外观和性能，试验过程中监测电池各项参数及箱内环境，试验后再次检查外观和性能。对试验数据进行记录与分析，包括外观变化、性能变化及安全性相关指标，最后根据分析结果判定电池的隔爆性能是否合格，试验结果可为锰酸铝电池相关工作提供依据。

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配置单
方案详情

一、试验目的


  1. 评估锰酸铝电池在条件下的安全性，确定其是否具有隔爆性能，防止电池在使用、运输或储存过程中发生爆炸危险。

  2. 检测电池在隔爆试验过程中的各项性能指标变化，如电压、内阻等，为锰酸铝电池的设计优化、质量控制以及安全标准制定提供数据支持。


二、试验依据


参考相关的电池安全标准，如 GB/T 31485 - 2015《电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法》中的部分安全试验原理以及电池行业对于隔爆性能测试的特殊要求（如果有）。


三、试验设备


  1. 电池隔爆试验箱

    • 具备高强度的隔爆结构，能够承受电池可能发生的爆炸冲击，内部容积应满足锰酸铝电池的试验需求。

    • 配备高精度的压力传感器、温度传感器，可实时监测箱内压力和温度变化，压力测量范围为 [具体范围]，温度测量范围为 [具体范围]，精度均达到 ±[X]%。

    • 具有安全可靠的电气连接系统，可对电池进行充放电操作，并能精确测量电池的电压、电流等参数，电压测量精度为 ±[X] V，电流测量精度为 ±[X] A。


四、试验样品


  1. 样品选取

    • 选取不同生产批次、不同规格（如不同容量、不同外形尺寸）的锰酸铝电池若干，确保样品具有代表性。

  2. 样品数量

    • 每种规格的锰酸铝电池选取至少 5 个作为试验样品，以保证试验结果的可靠性。


五、试验前准备


  1. 样品检查

    • 对每个锰酸铝电池样品进行外观检查，记录电池外壳是否有破损、变形、裂缝等缺陷，同时检查电池的正负极连接是否牢固，标识是否清晰。

    • 使用专业的电池测试设备测量电池的初始电压、内阻等参数，并记录初始数据。

  2. 试验箱检查

    • 检查电池隔爆试验箱的性能，包括隔爆结构的完整性、压力和温度传感器的校准、电气连接系统是否正常工作等。

    • 清洁试验箱内部，确保箱内无杂物、灰尘等可能影响试验结果的因素。


六、试验步骤


（一）设置试验条件


  1. 充放电条件

    • 根据锰酸铝电池的规格和应用场景，设置充放电参数。例如，以 [X] C 的充电倍率将电池充电至额定容量的 [X]%，然后以 [Y] C 的放电倍率进行放电至额定电压下限，循环 [Z] 次（可根据实际需求调整充放电倍率、充电量、放电深度和循环次数）。

  2. 触发条件

    • 为了模拟电池在异常情况下的状态，设置触发电池潜在危险情况的条件。如对电池进行过充，将充电电压设置为额定电压的 [X]% 以上（具体数值根据电池特性确定）；或者进行过放，将放电电压设置为低于额定电压下限的 [X]%；也可以设置短路条件，通过短接电池正负极来触发电池的反应。


（二）样品放置


  1. 将锰酸铝电池样品放置在电池隔爆试验箱内的位置，确保电池放置稳固，正负极连接正确且与试验箱的电气连接系统可靠连接。


（三）试验过程


  1. 按照设定的充放电条件对电池进行操作，在充放电过程中，使用试验箱的监测系统实时记录电池的电压、电流、箱内温度和压力等参数。

  2. 当达到设定的触发条件（如过充、过放或短路）后，密切观察试验箱内的情况，持续监测电池和箱内环境的各项参数，记录电池在条件下的反应过程。


（四）试验后检查


  1. 外观检查

    • 试验结束后，待试验箱内环境恢复稳定，将电池从试验箱中取出，仔细观察电池的外观。检查电池外壳是否有鼓包、破裂、燃烧痕迹等现象，并记录。

  2. 性能测试

    • 使用电池测试设备再次测量电池的电压、内阻等参数，将试验后的参数与初始参数进行对比，分析电池性能的变化情况。

    • 检查电池的容量保持率，通过再次充电至额定容量，计算电池在试验后的容量与初始容量的比值，评估电池的容量损失情况。


七、试验数据记录与分析


  1. 数据记录

    • 建立试验数据记录表，详细记录每个样品在试验前、试验过程中（如试验过程中的电压、电流、温度、压力、充放电状态、观察时间等）以及试验后的各项数据，包括外观情况、性能测试结果等。

  2. 数据分析

    • 根据外观检查结果，统计出现鼓包、破裂等问题的样品数量和比例，分析不同批次、规格锰酸铝电池在隔爆试验后的外观稳定性差异。

    • 通过对比试验前后的电压、内阻和容量保持率等性能数据，分析电池在隔爆试验过程中的性能变化趋势，确定电池性能变化是否在可接受范围内。

    • 根据试验过程中记录的箱内温度和压力数据，分析电池在条件下的热失控和产气情况，评估电池的安全性。


八、试验结论


  1. 结果判定

    • 根据试验数据的分析结果，对锰酸铝电池在隔爆试验箱中的性能进行判定。如果锰酸铝电池在试验后外观无严重损坏、性能变化在可接受范围内且在条件下未发生爆炸等危险情况，则判定该锰酸铝电池在隔爆性能方面合格。

    • 如果锰酸铝电池在试验后出现外观严重损坏（如破裂、鼓包等）、性能变化超出可接受范围或者在试验过程中发生爆炸等危险情况，则判定该锰酸铝电池在隔爆性能方面不合格。

  2. 报告编写

    • 编写试验报告，报告内容包括试验目的、试验依据、试验设备、试验样品、试验步骤、试验数据记录与分析以及试验结论等。试验报告应准确、完整地反映试验的全过程和结果，为锰酸铝电池的生产、质量控制、应用推广以及安全标准完善提供参考依据。


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广东皓天检测仪器有限公司
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