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技術(shù)文章

電池安全通用要求及鋰電池的安全測試方法

閱讀:6219發(fā)布時間:2011-4-26

 
 
一、電池安全通用要求

  為安全使用和處理原電池,2009年4月29日,中國*(SAC)發(fā)布了國家標準《民用原電池安全通用要求》。本標準規(guī)定了民用原電池的分類、安全性能要求、標志、電池選購、使用、更換和處理指南、電器具的電池艙安全設(shè)計指南。

  本標準適用于民用的各類水溶液電解質(zhì)原電池(堿性和非堿性鋅-二氧化錳電池、鋅-氧化銀電池、鋅-羥基氧化鎳電池、堿性和中性鋅-空氣電池)以及各類鋰原電池(鋰-氟化碳電池、鋰-二氧化錳電池、鋰-亞硫酰氯電池、鋰-二硫化鐵電池、鋰-二氧化硫和鋰-氧化銅電池等)的生產(chǎn)、檢測和驗收。
 

二、 鋰電池的安全測試方法

        由于圓柱形高功率鎘-鎳蓄電池具有優(yōu)異的高倍率放電性能,在市場上占據(jù)主導地位,單由于存在污染問題正逐步退出歷史舞臺,然而電動工具市場日益龐大,世界各國都在致力于開發(fā)電動工具用的環(huán)保型鋰離子電池來代替鎳鎘電池。綠色環(huán)保的鋰離子電池具有比能量高、比功率大、自放電小,充電效率高、工作溫度寬、無環(huán)境污染等特點,性能遠遠優(yōu)于鎳鎘電池。

    這類電池可通過過充、短路、針刺、擠壓、重物撞擊等安全測試,電池不起火,不爆炸??梢栽匐妱庸ぞ咧械玫绞褂?。

    鋰離子電池的安全測試

    鋰離子電池在電動工具中使用時都采用保護板對電池進行安全保護,但在實際使用時保護板不可能達到100%的可靠性。且還有可能碰到充電器故障或其他種種意外。這就要求鋰離子電池必須具有良好的濫用及意外情況的承受能力。我們在電動工具用磷酸亞鐵鋰鋰離子電池開發(fā)過程中需對電池進行過充、短路、針刺、擠壓、重物等項目的測試。

    過充測試:

    將電池用1C充滿電,按照3C過充10V進行過充試驗,當電池過充時電壓上升到一定電壓時穩(wěn)定一段時間,接近一定時間時電池電壓快速上升,當上升至一定限度時,電池高帽拉斷,電壓跌至0V,電池沒有起火、爆炸即可。

    短路測試:

    將電池充滿電后用電阻不大于50mΩ的導線將電池正負極短路,測試電池的表面溫度變化,電池表面zui高溫度為140℃,電池蓋帽拉開,電池不起火、不爆炸。

    針刺測試:

    將充滿電的電池放在一個平面上,用直徑3mm的鋼針沿徑向?qū)㈦姵卮檀?。測試電池不起火、不爆炸即可。

    擠壓測試:

    將充滿電的電池放在一個平面上,由油壓缸施與13+1KN的擠壓力,由直徑為32mm的鋼棒平面擠壓電池,一旦擠壓壓力到達zui大停止擠壓,電池不起火,不爆炸即可。

    重物撞擊測試:

    電池充滿電后,放置在一個平面上,將直徑15.8mm的鋼柱垂直置于電池中心,將重量9.1kg的重物從610mm的高度自由落到電池上方的鋼柱上。電池不起火、不爆炸即可。
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