Prueba de Seguridad térmica de la batería: el enlace para evaluar la estabilidad térmica de la batería
Prueba de Seguridad térmica de la bateríaEs el eslabón central para evaluar la estabilidad térmica de la batería en condiciones de trabajo, y el proceso se puede dividir en tres etapas principales:
Fase de preparación
Selección del equipo: es necesario equipar una incubadora, un medidor de calor de aceleración térmica, un sensor de temperatura (precisión ± 0,5 ° c), un monitor de voltaje / corriente, un dispositivo de prueba de combustión, etc. Por ejemplo, las pruebas de baterías de litio deben cumplir con el estándar GB / t31485, mientras que las baterías de plomo ácido deben centrarse en la vida útil del ciclo y las pruebas de carga flotante de alta temperatura.
Pretratamiento de la muestra: la batería debe permanecer cargada durante 24 horas, El SOC debe ajustarse a más del 95% y comprobar la resistencia al aislamiento y el rendimiento de carga y descarga. Antes de la prueba, es necesario pretratamiento en un ambiente de 22 ° C ± 5 ° C y una humedad del 10% al 90%.
Formulación del esquema: establecer parámetros de acuerdo con los objetivos de prueba (como almacenamiento a alta temperatura, activación de acupuntura, verificación de sobrecarga).
Fase de ejecución de la prueba
Simulación ambiental: a través de escenarios de simulación como ciclos de temperatura (por ejemplo - 40 ° C a 80 ° c), depresión (11,6 kPa simulando altitud 15240m), vibración (frecuencia de barrido 7hz - 200hz) y así sucesivamente.
Activación fuera de control térmico: se activa mediante acupuntura (diámetro de la aguja de acero de 3 - 8 mm, velocidad de 0,1 - 10 mm / s), calentamiento (potencia a 300 ° c), sobrecarga (3c / 10v), etc. Por ejemplo, la prueba de calentamiento requiere que el dispositivo de calentamiento entre en contacto directo con la superficie de la batería y continúe calentándose a 300 ° c o se produzca un descontrol térmico.
Adquisición de datos: monitoreo en tiempo real de temperatura, voltaje, corriente, presión de aire, humo y otros parámetros, intervalo de muestreo ≤ 1 segundo. La prueba de difusión térmica requiere registrar el tiempo en que el calor se propaga fuera de control a las baterías adyacentes, lo que requiere una ventana de alerta temprana de ≥ 15 minutos.
Fase de análisis de resultados
Evaluación del rendimiento: a través de la prueba arc, se obtienen parámetros como la temperatura inicial fuera de control térmico, la tasa máxima de aumento de temperatura y el aumento de temperatura adiabática, y se evalúa la estabilidad térmica en combinación con GB / t38661 - 2020.
Determinación de seguridad: si las condiciones de activación cumplen alguna de las condiciones, como una caída de tensión ≥ 25%, una tasa de aumento de temperatura ≥ 1 ° C / s durante 3 segundos y un punto de monitoreo de 300 ° c, se determina que se produce un evento térmico.
Preparación del informe: debe contener parámetros de prueba, registros de calibración del equipo, curvas de datos originales, pruebas de vídeo y sugerencias de mejora, que cumplan con los requisitos de formato de datos GB / t32960.3-2016.
II. precauciones clave
protección de seguridad
Protección del personal: los operadores deben usar gafas protectoras y instalar lavadores de ojos de emergencia, extintores de incendios (tiempo de respuesta de sevoflurano ≤ 10 segundos) y canales de aislamiento en la zona de prueba.
Seguridad del equipo: el equipo de prueba debe calibrarse regularmente, como la precisión del sensor de temperatura debe cumplir con los requisitos de ± 2 ° c, y el sistema BMS debe tener un mecanismo de seguridad funcional (ftti ≤ 5 segundos).
Plan de emergencia: cuando se produce un descontrol térmico, es necesario iniciar inmediatamente los procedimientos de corte de energía, escape y extinción de incendios, y garantizar que los conductores y pasajeros tengan ≥ 15 minutos para evacuar.
Especificaciones de operación
Control ambiental: el entorno de prueba debe mantener una temperatura de 22 ° C ± 5 ° c, una humedad ≤ 90% y una velocidad del viento ≤ 2,5 km / h para evitar interferencias externas.
Gestión de datos: los datos originales deben almacenarse encriptados, los valores anormales deben eliminarse al analizar y verificarse mediante comparación de sensores dobles (por ejemplo, la diferencia de temperatura es superior a 5 ° C y dura 5 segundos para determinar la falla).
Cumplimiento de las normas: se deben seguir normas internacionales como un38.3 (seguridad del transporte), iec62660 (vehículos eléctricos) y ul9540 (sistemas de almacenamiento de energía), mientras que el país debe cumplir con los requisitos de gb38031 - 2020 y GB / t40556 - 2021.
Respuesta a escenarios especiales
Ambiente frío / alta temperatura: la prueba de baja temperatura debe evaluar el rendimiento de arranque de la batería (por ejemplo, la tasa de retención de la capacidad de descarga de - 30 ° c), y la prueba de alta temperatura debe prestar atención a la eficiencia de la gestión térmica (por ejemplo, enfriamiento forzado por aire ≥ 30 ° C / 10 minutos).
Choque mecánico: la prueba de choque debe simular las condiciones reales de la carretera, como 9,1 kg de peso que impacta la batería desde una altura de 610 mm, asegurando que la carcasa no se rompa y que no haya fugas de electrolitos.
Enlace de reciclaje: la norma iso22400 requiere controlar la temperatura de rotura mecánica al desmontar, y el cod de las aguas residuales ≤ 50 mg / L para evitar la contaminación secundaria.