全固態電池耐沖擊針刺試驗機

■ 一、概述

用途：用于鋰原電池和其它原電池、以及鋰離子電池（用于筆記本電腦、攝像機等數碼電子產品）、鎳氫、鎳鎘以及鉛酸電池（用于電動工具、玩具、電動自行車等產品）的擠壓、針刺試驗項目

電池擠壓試驗裝置符合GB 31241-2022、GB8897.4-2002、GB/T18287-2000、IEC60086-4: 2000、IEC62133: 2002、UL1642: 2006、SN/T1413-2004、SN/T1414.3-2004等標準中擠壓、針刺試驗的規定要求。

■ 二、主要技術參數與功能

2.1 主要技術參數

1）最大擠壓壓力：≤20 kN

    2）最大相對擠壓行程（可調節）：≤300 mm

3) 針刺速度：10—50±5 mm/s±0.1s可調，從垂直于蓄電池極板的方向貫穿刺入電池后，（針停留在電池中0~9999秒，時間可控）自動從電池中拔出，易卸易裝。

4） 針刺動力：伺服驅動；                   

5） 針刺力：20 KN；                       

6）速度調節：手動可調 ；                                              

7）擠壓保持時間：0~99小時99分鐘99秒；          

8）耐高溫鎢鋼針：φ2mm ~ φ8mm；  (各2套)                   

9）外形尺寸：1300*900*2000（長寬高）

10) 最大的試驗樣品尺寸：400*400*300mm（該尺寸以下樣品均適用，圓柱形由乙方搭配固定夾具）

11)測試空間（長×寬×高）：不小于600×600×600mm。

12)視窗尺寸：450╳450mm（8-10mm厚雙層防爆玻璃）；

13)排氣風扇口: 直徑200mm(箱體后側裝有排氣扇)；

14)補風口：箱體左側開有兩個直徑50mm補風口(也可用于測量電壓等)    

15)穿刺深度：為電池厚度+60mm(保證電池刺穿情況下)。精度±0.1mm。

16) 穿刺速度：以0~50mm/s±0.1mm/s的速度（可調），從垂直于蓄電池極板的方向貫穿刺入電池后，（針停留在電池中0~9999秒，時間可控）自動從電池中拔出，易卸易裝。

17) 數據采集：鎢鋼針刺在電池里時（從實驗開始至結束），采集電池的溫度波動和電池的電壓，1路溫度采集、1路電壓采集，數據輸出頻率≥2 次/秒

18) 電壓測試：測試范圍：0-50V； 測試精度：±0.5%F.S； 數據采集頻率：≥100 次/秒；

19) 數據顯示與導出：實時電壓、溫度與針刺擠壓力的試驗數據可通過試驗設備上的西門子觸摸顯示屏。試驗數據以TXT形式存儲，可通過USB插口導出。

2.2 主要功能

1）電池擠壓針刺試驗機采用全封閉的箱體結構，擠壓針刺工作腔與設備本體的機械部分、電氣線路等部分隔離（液壓杠活塞伸出軸部分除外）。

2）擠壓針刺工作腔具有隔爆和排氣功能，能夠瞬間釋放試樣爆炸產生的壓力，并排出爆炸產生的煙塵。

3）電池擠壓針刺試驗機的工作腔具有適度的耐腐蝕和便于清潔的功能，能夠經受電池爆炸產生的腐蝕性液體的侵蝕，便于清洗。

4）電池擠壓針刺試驗機采用觸摸屏的控制方式，壓力值大小和保持時間可編程，符合第1.2條中規定的試驗要求。

5）擠壓針刺工作腔安裝具功能的觀察窗，以便對沖擊過程進行監控；

6）擠壓針刺工作腔具有壓力監控和聲光報警功能，以對爆炸發生與否進行判斷和報警。

7）控制系統：西門子觸摸屏，數據準確，操作簡單；

2.3機箱特點

1.本裝置采用全封閉的框架加絕緣板的箱體結構，內膽材質采用304不銹鋼板δ1密封構造設計，整體上分為擠壓工作腔和設備本體其它部分，外殼工藝采用冷軋鋼板δ1.2烤漆工藝。

2.擠壓針刺工作腔內膽材料選用耐腐蝕的絕緣材料，工作腔邊角設計上全部采用圓角形線，邊角部位無拼縫聯接。工作腔帶排水孔和濾網，便于清洗。工作腔內膽整體可拆卸，便于維護時更換。

3擠壓針刺工作腔具有隔爆和排氣功能。由于電池試驗過程中可能會出現著火、甚至爆炸等情況，單體電池爆炸釋放能量：52078J。模塊電池爆炸釋放能量：≥781170 J。如果爆炸，在試驗過程中可能傷及周圍人與事物，根據上述爆炸釋放能量情況要求防爆箱應能滿足此防爆要求。通過與設備本體其它部分相對隔離，實現隔爆功能；通過工作腔預定設計的機械強度薄弱環節，實現爆炸壓力的瞬時釋放（如破壞性薄板翻板結構）；通過啟動設備強排煙管道，實現有害性煙塵的定點排放。

4.提供可觀察試驗過程的觀察窗口和工作腔內置防爆照明燈。觀察窗口選用雙層玻璃結構，內層為鋼化玻璃，中間空氣隔離，外層為。內層的鋼化玻璃便于更換。

5.電池擠壓針刺試驗機底部安裝四只角輪（萬向和定向各兩只），另外加裝高度可調的固定支腳。

6.電池擠壓針刺試驗機的箱體顏色標準色為銀灰色，亦可按雙方約定（或由需方提供色板）。