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大电流电池外部短路试验机

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  • 更新时间:2025-04-02 15:28:35
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东莞市捷东试验设备有限公司

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产品简介

主要用于电池在外部温度不高于 150℃时是否会起火、爆炸的安全性测试

详情介绍
 

(设备有触摸屏和按键款两款,示意图为触摸屏款,实际供货以实物为准)

 一、产品概述:主要用于电池在外部温度不高于 150℃时是否会起火、爆炸的安全性测试。综合多种电池短路试验标准要求而设计,按标准要求短路装置必须符合内阻范围小于100m Ω以下,从而获得试验要求的大短路电流;并在短路装置的线路设计上能够承受大电流的冲击,选用工业直流电磁接触器及全铜接线柱和内部铜板导流,内置主动式滚珠轴流风机提供有效散热保护,将使大电流短路装置更安全,有效减少试验设备的损耗,确保试验数据的准确性。

二、符合标准:参考 GB 18287 -2013 《蜂窝电话用锂离子电池总规范外部短路要求》、GB/T 8897.4-2008 《原电池第 4 部分锂电池的安全要求》、UL1642:2012 《锂电池标准》、UN38.3(2012) 《关于危险货物运输的建议书—试验和标准手册第三部分》、IEC62133-2012 《含碱性或非酸性电解液的蓄电池及蓄电池组的安全要求》、GB/T 31241-2014 《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全求》GB/T 31467.3-2015《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第 3 部分:安全性要求与测试方法》、GB/T31485-2015 《电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方》、GB/T36276-2018 《电力储能用锂离子电池》标准要求设计制作。
三、结构性能:

1、整机分为试验和控制两部分,整体结构因安全需要为分体式;

2、试验部分机箱试验箱部分为耐腐蚀不锈钢制作,外箱烤漆钢制喷涂。不锈钢内箱下部装有溢流槽,溢流槽开口在箱体后部,便于试验后的清洗;隔层填充耐高温硅酸铝,箱体的下部为高温控温系统,试验箱两侧内置风道,箱体后部装有防爆系统和排气系统,门内圈装有高温硅胶密封,并配有双层防爆玻璃便于观察,箱体底部装有重载调平脚轮,方便运输;

3、控制箱工艺为钢制喷涂,箱体外上部装有真彩触摸屏,作为仪器的操作控制装置,箱体的内部分为五层:底部为重型元件(如调压器、变压器等),顶部为PLC、电流电压模块、温度模块等控制系统电路,中间的三层为可更换的内阻箱(可针对不对的内阻试验灵活变换),箱体外下部装有对接的端子排、线插等便于和试验箱的电路连接,易辨识快速安装;

4、控制系统独立设计具有方便的操作模式和强大的控制能力,能设置时间、电压、电流、温度、内阻等多种试验数据需要的模式,并且远程控制大距离为 10 米,工作可靠,稳定,具有自锁与互锁功能,抗干扰能力强,寿命长;

5、试验和控制部分均设计了安全保护系统,在异常情况下均可报警停机,使试验的过程具有高度的安全性。试例如下图:


排气和防爆系统

不锈钢内箱、照明和报警 系统




四,满足典型试验及其典型电池

1,典型试验 1:

GB/T36276-2018 短路测试,试验要求如下:

a) 电池充满电;

b) 将电池正、负经外部短路 10min,外部线路电阻应小于 5mΩ;

c) 观察 1h;

d) 记录是否有膨胀、漏液、冒烟、起火、爆炸现象。

 

2,典型试验 2:

以 UL1973 短路测试为例,试验要求如下:
a)电池充满电;

b)外部线路电阻应小于 20mΩ,短路到样品应放电(即电池能量耗尽接近

0V 状态);

c)记录是否有膨胀、漏液、冒烟、起火、爆炸现象。


3,典型电池:

2P16S 电池模块,电池类型:磷酸铁锂电池,容量 240Ah,能量 12.288kWh, 交流内阻 3.3 mΩ,满电静态电压 3.35*16=53.6V。

五,技术参数:

1、控制方式:PLC 控制,触摸屏人机界面智能操作;

 

2、测试工位:1 工位;

 

3、内箱尺寸:800*800*800mm,厚度 3mm,不锈钢制作;

 

4、大短路电路 15000A,装置内阻小于 5mΩ;

 

5、辅助功能:

5.1 ,模组电压采集系统:采集模组电压,电压不低于 150V,采样频率不低于 100HZ

5.2 ,电流采集:电流采集频率不低于 100HZ

5.3 ,单体电压采集系统:采集单体电压,采样频率不低于 100HZ。

5.4 ,温度采集:采集温度通道不少于 8 个,采样频率不低于 10Hz。

5.5 ,视频采集系统:摄像头能比较方便地更换。

6、试验环境:常温/高温;

 

7、响应时间:≤5μs;

 

8、电流精度: ±1%FSR,分辨率:0.1A;

 

9、电压、温度精度:1%FS;

 

10、电压分辨率:1mV;

 

11、温度通道数量 8 个;

 

12、使用寿命>10000 次;

 

13、配置:短路主机 1 台;

 

14、电压:

 

(1) 测量电压:0-150V,保证试验精度;

 

(2) 显示精度:F.S ±0.2% rdg ±1digit;

15、电流

(1)测量电流: 0-15000A;


(2)显示精度:F.S ±0.2% rdg ±1digit;


16、数据连接:配置 485 端口,数据可以导出;


17、报警系统:警报灯状态警示带蜂鸣器三色可折叠;

 

18、内阻配置: 电阻箱功率卸放与阻值切换总内阻 5 毫欧、20 毫欧;

 

19、控制程序:时间、电压、电流、温度、内阻等均可设置,并操作测试;

 

20、场地要求:根据测试的危险性,使用单独的试验机室进行测试,并在试验室开观察窗, 以便记录电池短路时电压,电流数据;


21、设备使用条件:

 

1) 避免阳光直射或高温潮湿;

 

2) 设备置于平稳地面;

 

3) 使用时请保证环境温度为(20±5)℃, 从而保证箱体内测试温度。

 

22、外观及装配质量:

 

1) 漆膜表面质量:涂层光滑、平整、均匀,无流挂、起皱、桔皮、鼓泡、漏涂、剥落、裂纹等缺陷;


2) 装配正确,无漏装、错装现象,零件连接处结合紧密、紧固可靠;

 

3) 线路固定、连接可靠。

 

27、安全配置:

 

1) 产品安全可靠接地;

 

2) 设备面板配有紧急停止开关;

 

3) 配有明显警示标志,警告防触电等;


4) 重点防护部位,配有警示标记;

 

5) 加装三色指示灯和电气过载保护装置。

 

28、设备尺寸:控制箱 700*600*1500mm(长*宽*高),试验箱 1000*1200*1500mm(长*宽* 高);


29、设备电源:380V,60HZ。

 

六.电阻箱技术参数:

6.1. 电池之外的回路电阻小于 5mΩ时,短路电流不小于 15000A

 

6.2. 电池之外的回路电阻小于 20mΩ时,短路电流不小于 7000A

 

七.软件

 

a) 能通过 PC 软件远程控制短路主机;

b) PC 软件能实时显示电流,模组电压,单体电压,温度,视频的数据和曲线并记录



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