產(chǎn)品概述

動(dòng)力電池?cái)D壓針刺一體機(jī)用于模擬各類動(dòng)力鋰電池在運(yùn)輸，儲(chǔ)存及使用過程中，電池遭受擠壓或針刺的情形，人工呈現(xiàn)電池在遭受*外力擠壓時(shí)可能出現(xiàn)的不同狀況；該設(shè)備在試驗(yàn)時(shí)一旦發(fā)生電池起火或爆炸時(shí)應(yīng)能保證人身安全和不對(duì)試驗(yàn)環(huán)境造成危害。

試驗(yàn)結(jié)果評(píng)定

單體蓄電池以不爆炸、不起火為合格。

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 31485-2015    《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池安全要求及試驗(yàn)方法》

GB/T 31467.3-2015  《電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第3 部分：安全性要求與測(cè)試方法》

QC/T 743-2006      《電動(dòng)汽車用鋰離子蓄電池》

QC/T 744-2006      《電動(dòng)汽車用金屬氫化物鎳蓄電池》

GB　31241-2014  　 《便攜式電子產(chǎn)品用鋰離子電池和電池組安全要求》

GB/T 18287 -2013   《蜂窩電話用鋰離子電池總規(guī)范》

GB/T 8897.4-2008   《原電池第4部分鋰電池的安全要求》

YD/T 2344.1-2011   《通信用磷酸鐵鋰電池組  第1部分：集成式電池》

GB/T 21966-2008    《鋰原電池和蓄電池在運(yùn)輸中的安全要求》

YD 1268-2003       《移動(dòng)通信手持機(jī)鋰電池及充電器的安全要求和試驗(yàn)方法》

GB/T 19521.11-2005 《鋰電池組危險(xiǎn)貨物危險(xiǎn)特性檢驗(yàn)安全規(guī)范》

YDB 032-2009       《通信用后備式鋰離子電池組》

UL 1642:2012       《鋰電池標(biāo)準(zhǔn)》

UL 2054: 2012      《家用和商用蓄電池組》

UN33(2012)       《關(guān)于危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸?shù)慕ㄗh書—試驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)》第三部分 

IEC62133-2012      《含堿性或非酸性電解液的蓄電池及蓄電池組 的安全要求》

IEC 62281: 2004    《鋰原電池和蓄電池在運(yùn)輸中的安全要求》

IEC 60086: 2007    《原電池第4部分鋰電池的安全要求》

設(shè)備安全性能

1、整機(jī)測(cè)試部分應(yīng)置于獨(dú)立的測(cè)試隔間中，隔間四周為實(shí)體墻，隔間門為防爆門，隔間

前后方應(yīng)有2-3米的空地，控制器與測(cè)試部分分隔開來以達(dá)到安全測(cè)試的目的。 

2、試驗(yàn)機(jī)型式：三梁四柱螺母臥式機(jī)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)顯著，三梁四柱均為高度45#鑄鋼

件，具有足夠強(qiáng)度和剛度；立柱表面鍍鉻增強(qiáng)了耐磨性能，工作空間寬敞，結(jié)構(gòu)緊湊，

動(dòng)作靈敏速度快，能耗小，噪音低。

3、擠壓力：200kN。

4、操作系統(tǒng)：手動(dòng)和自動(dòng)兩種操作模式；設(shè)備主體與控制臺(tái)分離，可遠(yuǎn)距離操控，

限的保護(hù)測(cè)試人員的安全；

5、試驗(yàn)機(jī)結(jié)構(gòu)分為內(nèi)箱、外箱兩部分；內(nèi)箱材質(zhì): 高級(jí)不銹鋼板(厚度為1.5mm)，不銹鋼全周焊，同時(shí)內(nèi)箱加貼具有耐高溫及阻燃特性的鐵氟龍膠布，在達(dá)到保護(hù)測(cè)試內(nèi)箱的同時(shí)，也便于測(cè)試后的清理，鐵氟龍膠布易更換；外箱材質(zhì): 冷軋鋼板烤漆處理（厚度1.5mm）。 

6、箱體背后開有防爆門，安裝防爆門鎖，當(dāng)箱內(nèi)氣壓強(qiáng)度過大時(shí)（約30kgf），防爆門將會(huì)自動(dòng)打開，能達(dá)到有效泄壓泄爆的功能，防爆門易開易合，密封銜接良好，易于操作，防爆門后二米內(nèi)為空地，不得堆放雜物；

7、前箱門為單門右開， 前箱門裝有安全斷電感應(yīng)開關(guān)，當(dāng)箱門打開時(shí)，設(shè)備控制部分?jǐn)嚯姴荒軉?dòng)，無(wú)法進(jìn)行后續(xù)操作，只有當(dāng)箱體門關(guān)閉后，方可啟動(dòng)控制程序進(jìn)行后續(xù)操作，真正意義上起到防護(hù)作用。 

8、觀測(cè)視窗：視窗大小為400*400mm， 結(jié)構(gòu)為雙層鋼化玻璃，玻璃內(nèi)外加不銹鋼網(wǎng)，鋼化玻璃厚度10mm， 雙層可玻璃間加裝方形防拋射網(wǎng)罩，在防護(hù)的同時(shí)，可觀察內(nèi)部測(cè)試情形。 

9、測(cè)試口：位于箱體側(cè)面，方便外接電壓、溫度采集裝置。

10、擠壓夾具：異型擠壓板，按照GB/T 31485-2015要求，標(biāo)配一套擠壓夾具?！?/p>

11、動(dòng)力電池單體擠壓板形式：按照GB/T 31485-2015要求，半徑為75mm的半圓柱體，半圓柱體的長(zhǎng)度大于被擠壓電池的尺寸。 

12、擠壓方向：垂直于蓄電池極板方向。

13、針刺夾具：按照GB/T 31485-2015標(biāo)準(zhǔn)要求，標(biāo)配一套針刺夾具。

14、升降平臺(tái)：用于放置電池的平臺(tái)，可電動(dòng)升降，高度調(diào)節(jié)為0~400mm, 載重量為400kg 。

15、照明設(shè)計(jì)：試驗(yàn)箱體內(nèi)頂部裝有一個(gè)LED防爆照明燈，易于更換。

16、設(shè)備設(shè)計(jì)有“急停”按鈕，便于危急情況下的應(yīng)急處理，按下“急停”按鈕，機(jī)器停止所有動(dòng)作，防止危害的發(fā)生。 

17、設(shè)備力量支撐部分： 設(shè)備底部裝有固定的萬(wàn)向滾輪和用于水平校正的可調(diào)支撐腳； 

18、監(jiān)控系統(tǒng)：測(cè)試箱中加裝?？低暰W(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)進(jìn)行觀測(cè)與記錄，攝像頭能清晰的拍攝出影像資料作為測(cè)試報(bào)告的一部分，攝像資料能夠保存。同時(shí)攝像可通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和實(shí)時(shí)觀察。

排風(fēng)排煙及滅火系統(tǒng) 

1、箱體后部裝有排氣扇，直徑200mm, 并有排風(fēng)導(dǎo)筒，可外接抽風(fēng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)箱體內(nèi)煙氣快速排出；在試驗(yàn)時(shí)，需要首先開啟外接的抽風(fēng)機(jī)。

2、滅火系統(tǒng)：設(shè)備后方配有一個(gè)滅火器，被測(cè)電池著火，可在集成控制板上操作滅火裝置進(jìn)行滅火。

液壓系統(tǒng)

1、液壓系統(tǒng)：鴻鵬液壓系統(tǒng)。

2、油壓行程：500mm。

3、擠壓速度：(5±1)mm/s , 運(yùn)行速度可通過比例閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。

4、針刺速度：(25±1)mm/s , 運(yùn)行速度可通過比例閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。

5、擠壓力值：200kN（即20T）。

6、油箱材質(zhì)：采用不銹鋼板，可以有效防止長(zhǎng)期使用中的腐蝕?！?/p>

安全保護(hù)系統(tǒng)

1、設(shè)備在控制面板上設(shè)計(jì)有緊急停止功能；

2、輸入保護(hù)：欠壓、過壓、過流、缺相、過載停機(jī)保護(hù)；

3、輸出保護(hù)：過壓、過流，過載；

4、整機(jī)異常保護(hù)功能，整機(jī)漏電保護(hù)。

5、控制系統(tǒng)與測(cè)試箱體分開，讓操作人員遠(yuǎn)離測(cè)試區(qū)域，限度的保護(hù)測(cè)試人員的人身安全。

6、以上設(shè)計(jì)保證整機(jī)運(yùn)行安全、穩(wěn)定、控制可靠，同時(shí)專業(yè)的測(cè)控系統(tǒng)讓操作方便簡(jiǎn)潔。

擠壓和針刺系統(tǒng)功能與特點(diǎn)

1、測(cè)試軟件具有電壓采集功能，根據(jù)單體蓄電池測(cè)試要求，直到蓄電池殼體破裂或電池內(nèi)部

短路（蓄電池內(nèi)部電壓變?yōu)?V），會(huì)自動(dòng)采集電池在測(cè)試過程中電壓變化，當(dāng)電壓為零時(shí)，設(shè)備自動(dòng)停止測(cè)試； 

2、根據(jù)動(dòng)力電池測(cè)試要求，測(cè)試系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)先擠壓至蓄電池模塊尺寸的30%（即變形量），或設(shè)定某一壓力值（如擠壓力為200kN），當(dāng)擠壓測(cè)試達(dá)到設(shè)定力值時(shí)，設(shè)定保壓時(shí)間也達(dá)到時(shí)，設(shè)備停止測(cè)試。

3、可實(shí)現(xiàn)根據(jù)壓力、形變量、電壓三種條件中任何一項(xiàng)條件對(duì)試樣進(jìn)行測(cè)試；

4、可實(shí)現(xiàn)三種測(cè)試模式任意組合條件作為控制變量的測(cè)試，即同時(shí)設(shè)置三個(gè)或兩個(gè)測(cè)試條件，任意一個(gè)條件滿足，設(shè)備即停止試驗(yàn)

5、測(cè)試系統(tǒng)可顯示測(cè)試時(shí)的速度，也可在電腦軟件中設(shè)置測(cè)試所需要的測(cè)試速度

6、電腦操作系統(tǒng)皆以windows對(duì)話框處理，可自行規(guī)劃表格模式，全程記錄測(cè)試數(shù)據(jù)，提供保存、比對(duì)和追蹤。 

7、專用測(cè)試控制主板，可同時(shí)記錄力值、位移、電壓，控制主板會(huì)實(shí)時(shí)向電腦發(fā)出指令，控制界面對(duì)擠壓的力值、溫度、電壓、速度、變形量實(shí)時(shí)記錄與監(jiān)控，方便數(shù)據(jù)生成報(bào)表或直接導(dǎo)出，控制主板操作方便。

8、 在測(cè)試過程中可通過采集電壓信號(hào)來控制測(cè)試的功能，在電池測(cè)試過程中電壓會(huì)發(fā)生變化，在測(cè)試系統(tǒng)中輸入設(shè)定一個(gè)規(guī)定的電壓值，系統(tǒng)輸出信號(hào)，在達(dá)到設(shè)定電壓值時(shí)擠壓測(cè)試停止。

9、具有測(cè)試清零、預(yù)緊力清零選項(xiàng)，方便滿足不同行業(yè)的測(cè)試需求，報(bào)表采用WORD報(bào)表模板,表格圖片程序會(huì)自動(dòng)套用模板的格式進(jìn)行替換，格式更自由，測(cè)試界面簡(jiǎn)潔明了。 

擠壓和針刺測(cè)試軟件主界面概述

1、4個(gè)區(qū)域分別是曲線區(qū)域、實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)區(qū)域、控制板區(qū)域和測(cè)試數(shù)據(jù)區(qū)域，此系統(tǒng)將力值、變形量、電壓匯總在一個(gè)測(cè)試界面中顯示；

2、數(shù)據(jù)區(qū)域可以隱藏；

3、測(cè)試設(shè)置，曲線選擇以及報(bào)表打印儲(chǔ)存；

4、測(cè)試設(shè)置內(nèi)容包括：試樣信息，控制方案，試驗(yàn)完成判據(jù)等常用信息；

5、運(yùn)動(dòng)速度可以在測(cè)試板上快速的設(shè)置（適用于有速度要求的測(cè)試）；

6、可以使用快捷鍵控制機(jī)臺(tái)運(yùn)動(dòng)；

7、數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)可以人工選擇性刪除；

8、數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)自動(dòng)計(jì)算統(tǒng)計(jì)值，值、最小值、平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、變異系數(shù)等；

主要技術(shù)參數(shù)

1、驅(qū)動(dòng)方式：液壓驅(qū)動(dòng)；

2、壓力控制：電磁比例閥控制；

3、擠壓力：200kN（即20噸）

4、可測(cè)試電池尺寸：：500×500×500mm

5、油鋼行程：500mm 

6、擠壓速度：（5±1）mm/s

7、力值顯示：電腦屏顯示控制主板界面顯示；

8、傳感器分辨率：1/1000；

9、力值顯示精度：±0.1%

10、單位轉(zhuǎn)換： kgf ,lbf ,N, kN； 

11、位移精度：0.01 mm；

12、位移控制精度：±1%；

13. 電壓顯示精度：±0.2%FSR

14、數(shù)據(jù)采樣頻率： 100 次/秒；

15、壓力保持時(shí)間：0～9999s 內(nèi)可任意設(shè)定

16、訊號(hào)傳輸方式：RS 232 串口或USB2.0 高速傳輸串口；

17、擠壓方向: 垂直于蓄電池極板方向或蓄電池單體排列方向施壓

18、擠壓板配置明細(xì):

a.擠壓頭：半徑為75mm 的半圓柱體，半圓柱體的長(zhǎng)度大于被擠壓電池的尺寸；

b.擠壓板數(shù)量：一套（依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)單體模塊電池?cái)D壓板要求制造）；

c. 擠壓板材質(zhì)為高硬度鍍絡(luò)鋼；

19、 擠壓程度：?jiǎn)误w蓄電池?cái)D壓至電壓0V 或變形達(dá)到30%或擠壓力達(dá)到200kN 后停止擠壓(以達(dá)到為準(zhǔn))，觀察1h。 

20、測(cè)試孔:直徑50mm加測(cè)試孔蓋，可外接數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可采集電池表面溫度，電流，電壓參數(shù)，并可輸出并記錄存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，導(dǎo)出為EXCEL格式并生成曲線圖；

21、針刺行程： 500mm（含鋼針長(zhǎng)度）   

22、針刺速度：(25±5)mm/s  ； 

23、數(shù)據(jù)采樣頻率：100 次/秒； 

24、針刺測(cè)試時(shí)間設(shè)置：0～9999s 內(nèi)可任意設(shè)定 

25、設(shè)備運(yùn)行方向：從右至左進(jìn)行刺穿（臥式結(jié)構(gòu),基于從厚度方向穿刺） 

26、針刺方向:從垂直于蓄電池極板的方向貫穿（鋼針停留在蓄電池中），觀察 1 小時(shí)； 

27、耐高溫鋼針規(guī)格：φ6mm、φ7mm、φ8mm、φ9mm、φ10mm有效長(zhǎng)度為100mm，每種各 2 支，

28、試樣夾持方式：手動(dòng)夾持；  

29、外型尺寸（約） ：2200x1500x 1700mm （長(zhǎng)x寬x高）；

30、機(jī)臺(tái)重量 ：約3噸；

31、使用電源 ：380V， 50HZ， 20kW；