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2021-05
锂电池性能测试标准
为了测试电池的性能指标是否满足需求,下面对锂电池的常规性能测试方式做个介绍:一、常规成品测试充电:采用测试系统/DC电源对电池充电,采用0.2C恒流恒压充电,直至电池充满为止;放电:采用测试系统/负载仪对电池放电,采用0.2C恒流放电,直至电池放完为止;内阻:采用高精度内阻测试仪进行内阻测试,一定要接触点接触良好,才能是准确的阻值,电池容量越大,内阻越小;反正电池容量相对越小,内阻越大;且通常倍率电池内阻偏小。过流:采用电池综合测试仪,对成品电池进行测试电池的保护电流,保护板能否起到过大电流保护作用。短路:采用专用测试仪测试电池短路是否有保护功能,通常很多保护板在设计经验不足情况下或者电池容量较大情况下电池过不了短路,一般有电子工程师厂家基本能过的,所以选择较正规厂家基本没问题,或者简易的采用正负极直接短路,电池是否还有电流输出,无电流输出、断开负载,恢复电压等正常功能,证明电池有短路保护。容量:采用0.2C电池充电放电,电池容量达到标称容量。二、深度测试高温:采用0.2C恒流恒压充电,充电充满后放在恒温箱里面,温度调至65℃搁置4H后,采用0.2C恒流放电至截止电压,看看容量能否达到标称容量的85%以上。低温:采用0.2C恒流恒压充电,充满后放在低温箱里面,温度调至-20℃搁置4H后,采用0.2C恒流放电至截止电压,看看放电容量是否达到标称容量的60%以上。循环:采用0.2C在25℃充放电500次,容量是否保存80%以上。跌落:采用标准跌落设备,6个面1米高跌落测试是否有起火燃烧等不良反应,正常是无起火、无爆炸、无冒烟、无漏液。
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锂电池起火应该怎么灭火?
锂电池起火是个很极端的事情,但是曝光度很高,给人惊悚的感觉。大到储能电站,小到电动自行车,电池着火的原因可能并非电池本身的原因,或者说不是电池本身,而是电池系统的故障引起的。锂电池起火的主要原因是热失控造成的。一、锂电池起火的原因引起锂电池着火的本质是电池内的热量未能按照设计的意图进行释放,引起内外燃烧物的燃点后起火,引起的原因主要有外部短路、外部高温和内部短路。1、内部短路:由于电池的滥用,如过充过放导致的支晶、电池生产过程中的杂质灰尘等,将恶化生成刺穿隔膜,产生微短路,电能量的释放导致温升,温升带来的材料化学反应又扩大了短路路径,形成了更大的短路电流,这种互相累积的互相增强的破坏,导致热失控。2、外部短路:以电动汽车为例。实际车辆运行中发生危险的概率很低,一是整车系统装配有熔断丝和电池管理系统BMS,二是电池能承受短时间的大电流冲击。极限情况下,短路点越过整车熔断器,同时BMS失效,较长时间的外部短路一般会导致电路中的连接薄弱点烧毁,很少导致电池发生热失控事件。现在,比较多的PACK企业采用了回路中加熔断丝的做法,更能有效的避免外短路引发的危害。3、外部高温:由于锂电池结构的特性,高温下SEI膜、电解液、EC等会发生分解反应,电解液的分解物还会与正极、负极发生反应,电芯隔膜将融化分解,多种反应导致大量热量产生。隔膜融化导致内部短路,电能量的释放又增大了热量的生产。这种累计的互相增强的破坏作用,其后果是导致电芯防爆膜破裂,电解液喷出,发生燃烧起火。二、锂电池灭火方案分析了电池着火的原因,当锂电池着火需要进行灭火处理时,让我们看下以下方案:1、如果遭遇小火灾,火焰没有蔓延到高压电池部分,可以采用二氧化碳或ABC干粉灭火器灭火。2、在彻底检查火情的时候,不要与任何高压部件接触,始终使用绝缘工具进行检查。3、如果高电压电池在火灾中弯曲、扭曲、损坏,总之就是变得不成样子,或者怀疑电池出现问题。那么灭火时的用水量不能太少,消防用水要有足够的量。4、电池着火可能需要24小时才能完全扑灭。使用热成像摄像头,可以确保高电压电池在事故结束前完全冷却。如果没有热成像摄像头,就必须监控电池是否会复燃。冒烟表示电池仍然很热,监控一直要保持到电池不再冒烟的至少一小时之后。总结锂电池灭火得用大量的水,需要长久的时间与耐心,降温很关键,锂电池并不是易爆品,一般情形下不会发生爆炸。
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详解动力锂电池的安全性分类
对于新能源-锂电池来说,其安全性是最迫切去解决的问题,也是诸多厂家及消费者最关注的问题点之一。以下我们就对锂电池的安全性进行详细的分类解说,动力锂电池安全性包括:结构安全、电安全、热安全、化学安全、环境安全、三防安全、生命周期安全等7个大类。结构安全:振动、机械冲击、跌落、挤压、翻转、碰撞、刺穿;电安全:过充电、过放电、短路、低温充电、电击(系统)、灰尘污染、涉水、水淹、火烧、湿气;热安全:外部高温、大阻抗;化学安全:腐蚀性、可燃性;功能安全(动力电池系统):BMS冗余功能、电磁兼容;环境安全:温度冲击、湿热循环、高海拔、电磁兼容;生命周期安全:在锂电池的整个寿命过程中的的机械安全、电安全、热安全、滥用安全、三防安全性能以及环境安全。从锂电池系统的安全性来讲,最终需要关注的是关注热安全和电安全,在这两个终极目标的外围主要是以下几点:(1)正常放电时防护(防尘防水、防结构侵入和破坏、正常环境载荷:温度冲击、湿热循环、高海拔、耐干扰);(2)滥用情况下的防护(过充、过放、短路、低温充电、高温用电);(3)事故情况下(跌落、挤压、翻转、碰撞、针刺、火烧、热失控、海水浸泡。动力电池安全性问题来自其能量释放,形式包括电能释放和化学能释放。电能释放形式形成的安全性问题表现为电击(主要指6V以上的高压系统)。化学能释放引起的安全性问题最终表现形式为热失控和热失控扩展引起的燃烧或爆炸。
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