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电池强制短路试验机的测试原理分享

发表时间:2022-03-17  |  点击率:76
  电池强制短路试验机是模拟电池在一定环境温度条件下进行强制内部短路测试,测试箱为不锈钢材质,温度均匀性好,具有排风功能(即试验完成后排放测试废气)。试验机的控制系统为PLC触摸屏菜单式操作,采集数据频率可达100次/秒,同时通过PLC编程设定试验压力,压力保持时间,实测压力,电池电压,电池温度,压降速度等。
  电池强制短路试验机既可以应用在18650,21700等圆柱形电池,也可以应用于方形软包电池。测试前,需要在规定环境的手套箱中对电池进行拆解,在混入模拟微小金属颗粒的标准金属镍片后对电池进行封装。在达到规定的温度和时间条件后,放置于强制内短路测试系统中以0.1mm/s的速度对电池放置镍片的位置进行施压,在匀速达到规定的压力同时,实时监测锂电池压力的变化和表面温度的变化。当观测到电压发生50mV压降或者当施压载荷达到400N(方形电池)或800N(圆柱形电池)时,停止加压并保持30s,然后撤压。
  如果在达到规定的压力前发生50mV压降,说明此电池未达到强制内短路测试的安全标准;如果当压力达到400N或800N而为发生电压降,说明此电池可大程度的避免因外部颗粒原因造成内短路现象。
  而一套高精度的强制内短路测试系统,需要一台高精度、高采样率载荷施加系统,此系统需同时监测和记录锂电池微量的电压变化和温度变化,并可以灵活的设定试验条件以满足更为严苛的测试和研发需求。
  在载荷量的施加与记录方面,该试验机可实现0.5%读数级的载荷精度,并以1000Hz的采样率记录载荷的变化。此系统采用32位A/D转换,具有高力值分辨率。在达到载荷精度和分辨率的同时,其电压和温度记录也可高达250Hz。