电池的安全可以归纳为以下三个层面,电芯的固有安全、不同层级的防护安全以及法规/标准规范的(相对)可接受安全。目前,电芯的固有安全依旧是电池安全优先要解决的问题。衡量电芯固有安全的一个重要方法就是强制其内部短路,测试其是否着火或爆炸以及电芯的压降和温升。
电芯强制内部短路测试的意义
引起电芯内部短路的因素非常多,包括隔膜的特性、开发和设计、制造流程、包装和运输、组装和应用、使用、维护和再利用等等,这些场景都有可能引起电芯的间接或直接内部短路。电芯强制内部短路测试,就是通过模拟极端情况来验证电芯是否发生内部短路以及发生内部短路时,是否着火或爆炸,进而识别电芯的固有安全特性以及电池系统的安全特性,并对其做进一步分析。
电芯强制内部短路测试的应用
多数电池标准规范了电芯强制内部短路测试,同时,众多电池及电池应用产品的品牌商将该测试项目作为企业规范。电芯强制内部短路测试广泛应用在对电芯的材料、开发、设计、制程乃至电池模组、电池系统的合规评价上。
电芯强制内部短路测试的电池类别
便携式电子产品用电池
轻型电动车产品用电池
电动汽车产品用电池
工业及储能产品用电池
轨道交通产品用电池
电芯强制内部短路测试的标准
IEC/EN 62133-2:2017/AMD1:2021
Appendix 9:H25/07/01
JIS C 62133-2:2020
IEC/EN 62660-3:2022
IEC/EN 62619:2022
IEC/EN 62928:2017
电芯强制内部短路测试的步骤(以IEC 62133-2最新标准为例)
步骤一:样品的准备
步骤二:测试的准备
步骤三:样品的放置
步骤四:仪器的设置
步骤五:测试的实施
步骤六:参数的监测
步骤七:结果的判定
步骤八:注意的事项
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