使用熱濫用試驗箱測量鋰電池?zé)崾Э販囟?,需要遵循一定的操作流程并注意相關(guān)要點,以下是具體介紹:
試驗前準(zhǔn)備樣品準(zhǔn)備:選擇符合測試要求的鋰電池,檢查電池外觀,確保無明顯損壞、變形等問題。設(shè)備檢查:確保熱濫用試驗箱設(shè)備正常運行,溫度控制、數(shù)據(jù)采集等系統(tǒng)功能完好。準(zhǔn)備好溫度傳感器、電壓采集裝置等輔助設(shè)備,并進行校準(zhǔn)。安全防護:將試驗箱放置在通風(fēng)良好、遠離易燃物的場所,配備必要的消防設(shè)備和防護用具,如防火手套、護目鏡等。
溫度傳感器布置根據(jù)電池的類型和結(jié)構(gòu),合理布置溫度傳感器。例如,對于方形電池,可在電池正面、背面中心處以及排氣閥附近布置熱電偶;對于圓柱電池,可在電池表面均勻纏繞熱電偶。
連接電池與設(shè)備使用合適的連接電纜將電池與電壓采集裝置、熱濫用試驗箱的控制系統(tǒng)等連接起來,確保連接牢固,避免短路或接觸不良。
設(shè)置測試參數(shù)溫度設(shè)置:根據(jù)電池的規(guī)格和測試標(biāo)準(zhǔn),設(shè)置熱濫用試驗箱的加熱溫度。一般來說,溫度可設(shè)置為電池額定工作溫度的 1.5 至 2 倍。升溫速率:選擇合適的升溫速率,通常在 5℃/min 至 20℃/min 之間,以模擬不同的熱濫用場景。測試時長:根據(jù)測試目的和電池特性,確定測試時長,一般為 1 小時至 24 小時不等。
運行試驗啟動熱濫用試驗箱,按照設(shè)置的參數(shù)進行加熱,同時實時監(jiān)測電池的溫度、電壓等參數(shù),并記錄數(shù)據(jù)。
熱失控判定當(dāng)電池出現(xiàn)電壓快速跌落為 0V、溫升速率 dt/dt>1℃/s(持續(xù) 3s)、起火、爆炸或者溫度超過 300℃等情況時,可判定電池發(fā)生熱失控,停止試驗。
數(shù)據(jù)處理與分析試驗結(jié)束后,對采集到的溫度、電壓等數(shù)據(jù)進行分析,繪制溫度 - 時間曲線、電壓 - 時間曲線等,確定電池?zé)崾Э氐木唧w溫度和時間點。
傳感器選擇與布置:應(yīng)選擇精度高、響應(yīng)速度快的溫度傳感器,如 K 型熱電偶。傳感器的布置要能夠準(zhǔn)確反映電池關(guān)鍵部位的溫度變化,避免因布置不當(dāng)導(dǎo)致數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。
溫度控制精度:熱濫用試驗箱的溫度控制精度應(yīng)滿足測試要求,一般要求控溫精度在 ±0.5℃以內(nèi),以確保試驗條件的一致性和可重復(fù)性。
數(shù)據(jù)采集頻率:為了準(zhǔn)確捕捉電池?zé)崾Э剡^程中的瞬態(tài)變化,數(shù)據(jù)采集頻率應(yīng)足夠高,一般要求≥1kHz。
安全操作:在試驗過程中,要嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程,避免操作人員直接接觸高溫、高壓部件,防止發(fā)生安全事故。同時,要確保試驗箱的防爆性能良好,防止電池?zé)崾Э匾l(fā)爆炸等危險情況。