Tiêu chuẩn sản phẩm pin, đặc biệt là tiêu chuẩn an toàn, không chỉ là cơ sở quan trọng để hạn chế chất lượng mà còn là phương tiện quan trọng để chuẩn hóa trật tự thị trường và thúc đẩy tiến bộ công nghệ. Bài báo này giới thiệu, tóm tắt và phân tích các tiêu chuẩn chung hiện có và thảo luận ngắn gọn về các vấn đề tồn tại trong các hệ thống tiêu chuẩn này.

Tiêu chuẩn pin lithium ion công suất phổ biến

1. tiêu chuẩn quốc tế

Tiêu chuẩn pin lithium ion điện quan trọng do IEC công bố bao gồm IEC62660-1:2010 pin lithium ion điện monome cho xe điện đường bộ Phần 1: thử nghiệm hiệu suất và IEC62660-2:2010 pin lithium ion điện monome cho xe điện đường bộ Phần 2: thử nghiệm độ tin cậy và lạm dụng. UN 38.3 “Khuyến nghị, tiêu chuẩn và sổ tay thử nghiệm của Liên hợp quốc về vận chuyển hàng hóa nguy hiểm” do Ủy ban Giao thông Liên hợp quốc ban hành, các yêu cầu đối với thử nghiệm pin lithium-ion nhằm mục đích đảm bảo an toàn cho pin trong quá trình vận chuyển.

Tiêu chuẩn ISO dành cho pin lithium-ion bao gồm ISO12405-1:2011 xe điện – Quy trình thử nghiệm cho hệ thống và cụm pin lithium-ion Phần 1: ứng dụng công suất cao, ISO12405-2:2012 xe điện – Quy trình thử nghiệm cho hệ thống và cụm pin lithium-ion Phần 2: ứng dụng năng lượng cao và ISO12405-3:2014 xe điện – Quy trình thử nghiệm cho hệ thống và cụm pin lithium-ion – Phần 3: Yêu cầu an toàn, lần lượt hướng đến pin công suất cao, pin năng lượng cao và yêu cầu về hiệu suất an toàn, nhằm cung cấp các hạng mục thử nghiệm và phương pháp thử nghiệm tùy chọn cho toàn bộ nhà máy sản xuất xe.

2. Tiêu chuẩn Mỹ

UL2580 :2011 pin cho xe điện chủ yếu đánh giá độ tin cậy của việc lạm dụng pin và khả năng bảo vệ nhân viên trong trường hợp lạm dụng. Tiêu chuẩn đã được sửa đổi vào năm 2013.

SAE có một hệ thống tiêu chuẩn khổng lồ và hoàn hảo trong lĩnh vực ô tô. SAEJ2464:2009 kiểm tra an toàn và lạm dụng hệ thống lưu trữ năng lượng có thể sạc lại của xe điện và xe điện hybrid được ban hành vào năm 2009 Đây là một loạt các hướng dẫn kiểm tra lạm dụng pin xe được áp dụng sớm ở Bắc Mỹ và trên thế giới, trong đó nêu rõ phạm vi áp dụng của từng mục kiểm tra và dữ liệu cần thu thập, đồng thời đưa ra gợi ý về số lượng mẫu cần thiết cho dự án thử nghiệm.

Tiêu chuẩn an toàn SAEJ2929:2011 cho hệ thống pin lithium điện và hybrid được ban hành năm 2011 là tiêu chuẩn an toàn do SAE đề xuất nhằm tóm tắt các tiêu chuẩn liên quan đến pin lithium điện đã được ban hành trước đó, bao gồm hai phần: thử nghiệm thường xuyên và thử nghiệm bất thường có thể xảy ra trong quá trình lái xe điện.

Tiêu chuẩn SAEJ2380:2013 về thử nghiệm rung động của ắc quy xe điện là tiêu chuẩn cổ điển để thử nghiệm rung động của ắc quy xe điện. Dựa trên kết quả thống kê của bộ sưu tập phổ tải rung động của xe thực tế đang chạy trên đường, phương pháp thử nghiệm phù hợp hơn với tình hình rung động của xe thực tế và có giá trị tham chiếu quan trọng.

3. tiêu chuẩn tổ chức khác

Bộ Năng lượng Hoa Kỳ (DOE) chủ yếu chịu trách nhiệm xây dựng chính sách năng lượng, quản lý ngành năng lượng và nghiên cứu và phát triển công nghệ liên quan đến năng lượng. Năm 2002, chính phủ Hoa Kỳ đã thành lập dự án “FreedomCAR”, và liên tiếp ban hành Sổ tay kiểm tra pin xe điện hybrid hỗ trợ điện FreedomCAR và Sổ tay kiểm tra lạm dụng hệ thống lưu trữ năng lượng cho xe điện và xe điện hybrid.

Hiệp hội công nghiệp ô tô Đức (VDA) chủ yếu chịu trách nhiệm về nhiều tiêu chuẩn khác nhau của cùng một ngành công nghiệp ô tô Đức. Các tiêu chuẩn được ban hành bao gồm thử nghiệm hệ thống pin VDA2007 cho xe điện hybrid, chủ yếu nhằm vào thử nghiệm hiệu suất và độ tin cậy của hệ thống pin lithium-ion cho xe điện hybrid.

Ủy ban Kinh tế Châu Âu (ECE) R100.2 quy định thống nhất về việc phê duyệt xe liên quan đến các yêu cầu đặc biệt đối với xe điện Đây là các yêu cầu cụ thể do ECE xây dựng đối với xe điện, được chia thành hai phần: phần thứ nhất chuẩn hóa bảo vệ động cơ, hệ thống lưu trữ năng lượng sạc lại, an toàn chức năng và phát thải hydro của toàn bộ xe, và phần thứ hai là các yêu cầu cụ thể mới về tính an toàn và độ tin cậy của hệ thống lưu trữ năng lượng sạc lại.

Phân tích tiêu chuẩn về pin lithium ion

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn IEC62660 hướng đến thử nghiệm cấp độ đơn vị pin và mô-đun, trong khi tiêu chuẩn UL2580, SAEJ2929 và ISO12405 áp dụng cho thử nghiệm bộ pin và hệ thống pin. Ngoài IEC62660, các tiêu chuẩn khác về cơ bản liên quan đến thử nghiệm cấp độ bộ pin hoặc hệ thống. SAEJ2929 và ECER100.2 thậm chí còn đề cập đến thử nghiệm cấp độ xe. Điều này cho thấy việc xây dựng các tiêu chuẩn quốc tế chú trọng hơn đến việc ứng dụng pin trong toàn bộ xe, phù hợp hơn với nhu cầu ứng dụng thực tế.

2. Nội dung mục kiểm tra

Nhìn chung, tất cả các hạng mục kiểm tra có thể được chia thành hai loại: hiệu suất điện và độ tin cậy an toàn, và độ tin cậy an toàn có thể được chia thành độ tin cậy cơ học, độ tin cậy môi trường, độ tin cậy lạm dụng và độ tin cậy điện.

Độ tin cậy cơ học, mô phỏng ứng suất cơ học của xe trong quá trình lái xe, chẳng hạn như rung động và mô phỏng độ xóc của xe trên đường; Độ tin cậy về môi trường, mô phỏng khả năng chịu đựng của xe trong các điều kiện khí hậu khác nhau. Ví dụ, chu kỳ nhiệt độ mô phỏng tình huống của xe khi chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm lớn hoặc lái xe qua lại ở các khu vực lạnh và nóng; Lạm dụng độ tin cậy, chẳng hạn như hỏa hoạn, để điều tra tính an toàn của pin trong trường hợp sử dụng không đúng cách; Đối với độ tin cậy về điện, chẳng hạn như các mục kiểm tra bảo vệ, điều quan trọng là phải điều tra xem hệ thống quản lý pin (BMS) có thể đóng vai trò bảo vệ vào thời điểm quan trọng hay không.

Về mặt cell pin, IEC62660 được chia thành hai tiêu chuẩn độc lập IEC62660-1 và IEC62660-2, tương ứng với các bài kiểm tra hiệu suất và độ tin cậy.

Về mặt thử nghiệm bộ pin và hệ thống pin, các tiêu chuẩn của Mỹ bao gồm nhiều hạng mục thử nghiệm nhất về hiệu suất điện và độ tin cậy. Về mặt thử nghiệm hiệu suất, DOE / id-11069 có nhiều hạng mục thử nghiệm hơn các tiêu chuẩn khác, chẳng hạn như đặc tính công suất xung lai (HPPC), độ ổn định điểm đặt hoạt động, tuổi thọ lịch, hiệu suất tham chiếu, phổ trở kháng, thử nghiệm kiểm tra điều khiển mô-đun, tải quản lý nhiệt và thử nghiệm mức hệ thống kết hợp với xác minh tuổi thọ.

Phương pháp phân tích kết quả thử nghiệm hiệu suất điện được giới thiệu chi tiết trong phần phụ lục của tiêu chuẩn. Trong số đó, thử nghiệm HPPC có thể được sử dụng để phát hiện công suất cực đại của pin lithium. Phương pháp thử nghiệm điện trở bên trong DC có nguồn gốc đã được sử dụng rộng rãi để nghiên cứu các đặc tính điện trở bên trong của pin. Về độ tin cậy, UL2580 có nhiều mục thử nghiệm hơn các tiêu chuẩn khác: sạc pin không cân bằng, điện áp chịu đựng, cách điện, thử nghiệm tính liên tục và thử nghiệm lỗi hệ thống ổn định làm mát / sưởi ấm. Nó cũng bao gồm thử nghiệm an toàn cơ bản cho các bộ phận của pin trên dây chuyền sản xuất. Về BMS, hệ thống làm mát và thiết kế mạch bảo vệ, các yêu cầu đánh giá an toàn được tăng cường. SAEJ2929 đề xuất tiến hành phân tích lỗi trên từng bộ phận của hệ thống pin và lưu các tài liệu có liên quan, bao gồm các biện pháp cải tiến dễ xác định lỗi.

Tiêu chuẩn ISO12405 bao gồm cả hiệu suất và độ an toàn của pin. ISO12405-1 là tiêu chuẩn kiểm tra hiệu suất pin cho các ứng dụng công suất cao và ISO12405-2 là tiêu chuẩn kiểm tra hiệu suất pin cho các ứng dụng năng lượng cao. Tiêu chuẩn trước bao gồm khởi động nguội và khởi động nóng.

Không giống như các tiêu chuẩn khác, SAEJ2929 và ECER100.2 đều liên quan đến các yêu cầu bảo vệ điện áp cao và thuộc danh mục an toàn của xe điện.

3. Mức độ nghiêm trọng

Đối với cùng một mặt hàng thử nghiệm, các tiêu chuẩn khác nhau có điểm giống và khác nhau. Ví dụ, liên quan đến trạng thái sạc (SOC) của mẫu thử nghiệm, ISO12405 yêu cầu SOC của pin điện là 50% và của pin năng lượng là 100%; ECER100.2 yêu cầu SOC của pin phải lớn hơn 50%; UN38.3 có các yêu cầu khác nhau đối với các mặt hàng thử nghiệm khác nhau và một số mặt hàng thử nghiệm cần pin tái chế.

Ngoài ra, mô phỏng cao, thử nghiệm nhiệt, rung động, va đập và đoản mạch bên ngoài phải được thử nghiệm với cùng một mẫu, nghiêm ngặt hơn. Đối với thử nghiệm rung động, ISO12405 yêu cầu các mẫu rung ở các nhiệt độ môi trường khác nhau. Nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp được khuyến nghị lần lượt là 75 ℃ và – 40 ℃.

Đối với thử nghiệm cháy, phương pháp thử nghiệm và thiết lập thông số trong ISO12405.3 là nung nóng trước, đốt trực tiếp và đốt gián tiếp bằng cách đốt cháy nhiên liệu. Không có thời gian để ngọn lửa dập tắt. Thử nghiệm cháy trong SAEJ2929 khác với thử nghiệm trước. Nó yêu cầu mẫu phải được đặt trong một thùng chứa bức xạ nhiệt, tăng nhiệt độ nhanh chóng lên 890 ℃ trong vòng 90 giây và giữ trong 10 phút, và không có thành phần hoặc chất nào đi qua lưới kim loại đặt bên ngoài mẫu thử.

Pin lithium ion và toàn bộ mẫu bao gồm pin không thể thay thế của người dùng / pin lithium ion và các sản phẩm điện tử của nó. Đối với pin không thể thay thế của người dùng, chúng sẽ được lắp vào các sản phẩm điện tử như một mẫu tổng thể để thử nghiệm an toàn môi trường của pin lithium-ion theo tiêu chuẩn; Đối với pin lithium-ion không thể thay thế của người dùng, chúng có thể được đặt trong các sản phẩm điện tử như một mẫu toàn bộ hoặc chúng có thể được lấy ra riêng biệt để thử nghiệm an toàn môi trường của pin lithium-ion theo tiêu chuẩn. Chúng tôi khuyến nghị nên ưu tiên chọn chúng như một mẫu toàn bộ để thử nghiệm. Vì có thể có rò rỉ không khí, khói, cháy hoặc thậm chí nổ trong quá trình thử nghiệm, nên phải thực hiện các biện pháp bảo vệ cần thiết, chẳng hạn như đặt mẫu trong thiết bị thông gió có chức năng chống nổ.

Áp suất thấp

Mục đích thử nghiệm: thử nghiệm áp suất thấp được sử dụng để mô phỏng tác động của điều kiện áp suất thấp đến sự an toàn của pin lithium-ion trong quá trình vận chuyển bằng đường hàng không. Sau khi thử nghiệm, mẫu phải không có cháy, nổ và rò rỉ chất lỏng. Các dụng cụ và thiết bị: như buồng chân không (hoặc buồng thử áp suất thấp), máy kiểm tra phóng điện tích, v.v.

Chu kỳ nhiệt độ

Mục đích thử nghiệm: thử nghiệm chu kỳ nhiệt độ của pin lithium ion được sử dụng để mô phỏng tính an toàn của pin lithium ion khi tiếp xúc nhiều lần với môi trường nhiệt độ thấp và nhiệt độ cao trong quá trình vận chuyển hoặc lưu trữ. Thử nghiệm được thực hiện bằng cách sử dụng các thay đổi nhiệt độ nhanh và cực đoan. Sau khi thử nghiệm, mẫu sẽ không bị cháy, nổ và rò rỉ chất lỏng. Các dụng cụ và thiết bị: chẳng hạn như buồng thử nhiệt độ, máy thử phóng điện tích, v.v.

Rung động

Mục đích thử nghiệm: thử nghiệm này mô phỏng rằng rung động trong quá trình vận chuyển và mang vác sẽ không dẫn đến các vấn đề an toàn như rò rỉ chất lỏng, cháy nổ pin lithium-ion. Dụng cụ và thiết bị: như băng ghế thử rung, máy thử phóng điện tích, v.v.

Biện pháp phòng ngừa: cần lưu ý những điểm sau đây trong quá trình thử nghiệm rung động của pin lithium-ion: (1) phương pháp cố định mẫu không chỉ đảm bảo tín hiệu rung động được truyền chính xác đến mẫu mà còn ngăn mẫu bị biến dạng; (2) Mỗi ​​mẫu phải được thử nghiệm rung động theo nhiều hướng khác nhau nhiều lần; (3) Đối với hướng thử nghiệm, vì hình dạng của pin lithium-ion có thể không đều nên cần thử nghiệm theo ba hướng vuông góc với nhau. Ngoài ra, cần lưu ý rằng cần có chu kỳ sạc xả sau khi thử nghiệm rung động của pin lithium-ion. (khuyến nghị sử dụng đồ gá chuyên dụng trong quá trình rung để đảm bảo giá trị G không bị thay đổi do mẫu bị dịch chuyển trong quá trình rung).

Tác động tăng tốc

Mục đích thử nghiệm: thử nghiệm va chạm gia tốc của pin lithium-ion là để mô phỏng các vấn đề an toàn như cháy, nổ hoặc rò rỉ chất lỏng sau va chạm gia tốc gặp phải trong quá trình mang hoặc vận chuyển pin lithium-ion. Dụng cụ và thiết bị: như băng ghế thử va chạm gia tốc, máy thử phóng điện tích, v.v.

Thận trọng: khi thử nghiệm va chạm gia tốc của pin lithium-ion cần chú ý những điểm sau:

(1) Thử nghiệm va đập gia tốc của pin lithium-ion tương tự như thử nghiệm rung động của pin lithium-ion. Cần chú ý đến phương pháp cố định mẫu, nhiều lần thử nghiệm từng mẫu và hướng thử nghiệm.

(2) Các biện pháp phòng ngừa cho quá trình gia tốc cực đại của thử nghiệm va chạm gia tốc của pin lithium ion giống như các biện pháp phòng ngừa cho quá trình gia tốc va chạm của pin.

(3) Ngoài ra, cần lưu ý rằng cần có chu kỳ sạc xả sau khi thử nghiệm tăng tốc pin lithium-ion.

Ngã

Thả hai mặt đầu của pin lithium-ion hình trụ và nút một lần và bề mặt hình trụ hai lần, tổng cộng bốn lần thử nghiệm thả rơi đã được thực hiện; Mỗi mặt của pin lithium-ion hình vuông được thả một lần và tổng cộng sáu lần thử nghiệm được thực hiện; Thử nghiệm thả rơi bằng thiết bị sẽ được tiến hành đối với pin không thể thay thế của người dùng / pin lithium-ion và thiết bị sẽ được thả một lần ở mỗi mặt. Mẫu không được cháy, nổ và rò rỉ chất lỏng.

Mục đích thử nghiệm: thử nghiệm này mô phỏng việc rơi vô tình (như rơi từ ghế, máy tính để bàn và tay) trong quá trình vận chuyển, mang vác và sử dụng sẽ không dẫn đến các vấn đề an toàn như rò rỉ chất lỏng, cháy nổ pin lithium-ion. Thử nghiệm này mô phỏng các trường hợp rơi vô tình hợp lý và có thể dự đoán được, và không xem xét các vấn đề an toàn do con người gây ra, cố ý, vô lý và không lường trước được. Các công cụ và thiết bị: chẳng hạn như băng ghế thử nghiệm nhiều bậc tự do, máy thử phóng điện tích, v.v.

Thận trọng: cần chú ý những điểm sau đây khi thử nghiệm thả rơi pin lithium ion:

(1) Mỗi ​​mẫu cần phải chịu được thử nghiệm thả rơi theo nhiều hướng khác nhau nhiều lần;

(2) Phải thực hiện các biện pháp cần thiết để bảo đảm độ chính xác của hướng thử nghiệm và các biện pháp này không được ảnh hưởng đến chuyển động rơi tự do;

(3) Việc rơi vô tình trong quá trình sử dụng thực tế cũng được xem xét trong điều kiện thử nghiệm thả rơi của pin lithium-ion. Do đó, cần phải thử nghiệm thả rơi 1,5m đối với một số pin lithium-ion; Ngoài ra, cần lưu ý rằng việc thả pin lithium-ion cũng cần một chu kỳ sạc xả.

Giảm căng thẳng

Cấu trúc của vỏ nhiệt dẻo đúc hoặc đúc phun phải đảm bảo rằng bất kỳ sự co ngót hoặc biến dạng nào của vật liệu vỏ sẽ không làm lộ các bộ phận bên trong khi vật liệu vỏ giải phóng ứng suất bên trong do đúc hoặc đúc phun gây ra. Vỏ mẫu không được biến dạng vật lý làm lộ thành phần bên trong.

Mục đích thử nghiệm: thử nghiệm giảm ứng suất là để mô phỏng khả năng của pin lithium ion duy trì tính toàn vẹn của vỏ sau khi chịu được nhiệt độ cao thích hợp. Dụng cụ và thiết bị: chẳng hạn như buồng thử nhiệt độ cao, v.v.

Biện pháp phòng ngừa: cần lưu ý những điểm sau trong thử nghiệm giảm ứng suất: (1) thử nghiệm này chỉ được tiến hành đối với pin lithium-ion có vỏ nhựa nhiệt dẻo đúc hoặc đúc phun; (2) Trước khi thử nghiệm, buồng thử nghiệm phải được làm nóng đến 70 ℃ ± 2 ℃, sau đó mẫu phải được đưa vào buồng thử nghiệm thay vì mẫu. Sau khi thử nghiệm, mẫu phải được lấy ra và khôi phục về nhiệt độ phòng thay vì được khôi phục về nhiệt độ phòng trong buồng thử nghiệm; (3) Nếu mẫu bị hư hỏng do cháy nổ trong quá trình thử nghiệm, mẫu cũng được đánh giá là không đạt yêu cầu. (khuyến nghị sử dụng kẹp và các công cụ khác khi lấy mẫu để tránh bị bỏng. Đồng thời, các mẫu đã thử nghiệm phải được đặt trong hộp chống nổ chuyên dụng trong hơn hai giờ.)

Thử nghiệm nhiệt độ cao

Mẫu phải có đủ độ an toàn khi sử dụng trong điều kiện nhiệt độ cao. Có đủ tiêu chuẩn hay không sẽ được kiểm tra thông qua thử nghiệm dịch vụ nhiệt độ cao sau: đặt mẫu đã sạc đầy vào buồng thử nghiệm nhiệt độ cao và nhiệt độ trong buồng thử nghiệm phải được đặt là nhiệt độ giới hạn trên của quá trình sạc và xả pin lithium-ion, nhiệt độ giới hạn trên của quá trình sạc và xả pin và giá trị tối đa là 80 ℃. Sau khi nhiệt độ bề mặt của mẫu ổn định, phải duy trì trong 7 giờ.

Mẫu phải đáp ứng một trong các yêu cầu sau:

(1) cắt mạch điện mà không có cháy, nổ và rò rỉ chất lỏng;

(2) Không cắt mạch, tiếp tục một chu kỳ sạc xả theo phương pháp sạc và xả trong quá trình thử nghiệm nhiệt độ cao và mẫu không bị cháy, nổ và rò rỉ chất lỏng.

Mục đích thử nghiệm: thử nghiệm này mô phỏng tính an toàn của pin lithium ion trong môi trường nhiệt độ cao. Ví dụ, để điện thoại di động ở chế độ chờ hoặc trạng thái sạc trên ô tô trong thời gian dài dưới ánh nắng mặt trời. Dụng cụ và thiết bị: chẳng hạn như buồng thử nhiệt độ cao, máy kiểm tra xả điện tích, v.v.

Thận trọng: cần chú ý những điểm sau đây khi thử nghiệm pin lithium-ion ở nhiệt độ cao:

(1) thời gian giữ nhiệt độ cao 7h được tính sau khi nhiệt độ bề mặt mẫu được cân bằng. Nếu thời gian cho một chu kỳ xả và sạc lớn hơn 7h, thời gian thử nghiệm nhiệt độ cao có thể được kéo dài đến cuối chu kỳ sạc và xả này;

(2) Việc lựa chọn nhiệt độ thử nghiệm là lựa chọn nhiệt độ sạc trên (ví dụ 40 ℃) và nhiệt độ xả trên (ví dụ 55 ℃), nhiệt độ sạc trên (ví dụ 45 ℃) và nhiệt độ xả trên của pin lithium-ion (chẳng hạn như giá trị tối đa giữa 60 ℃ và 80 ℃. Nói chung, nhiệt độ sạc trên của pin lithium-ion ≤ nhiệt độ sạc trên của pin < 80 ℃ và nhiệt độ xả trên của pin lithium-ion ≤ nhiệt độ xả trên của pin < 80 ℃. Do đó, nhiệt độ thử nghiệm nói chung được chọn là 80 ℃.

(3) Do luồng không khí trong buồng thử nghiệm sẽ đẩy nhanh quá trình truyền nhiệt, dẫn đến mất nhiệt trên bề mặt pin trong quá trình sạc và xả, nên có thể cần phải giảm tốc độ gió và các phương pháp khác để giảm thiểu tác động lên mẫu.

Phần kết luận

Pin lithium ion ngày càng được sử dụng nhiều hơn trong các lĩnh vực truyền thông, giao thông, chiếu sáng và các lĩnh vực khác. Với khả năng ứng dụng và tiện lợi độc đáo, pin lithium ion ngày càng được công chúng ưa chuộng. Tuy nhiên, tính an toàn của pin lithium ion đã bị mọi người chỉ trích và đã cảnh báo chúng ta trong các thử nghiệm an toàn. Chúng ta nên đối xử với chúng một cách nghiêm túc và thực tế. Trên đây là một số ý kiến ​​khiêm tốn về các thử nghiệm an toàn để độc giả thảo luận.

Làm sao bạn biết sản phẩm của bạn có thể tồn tại qua quá trình sử dụng hàng ngày hay không?

Nếu bạn là nhà sản xuất, thì đây là điều quan trọng đối với bạn. Bạn muốn đảm bảo rằng sản phẩm của mình có thể chịu được sự xử lý thô bạo, nhiệt độ khắc nghiệt hoặc hóa chất mạnh.

Buồng thử nghiệm lão hóa nhiệt độ của DGBELL cung cấp một môi trường có thể thực hiện thử nghiệm chính xác trên các vật liệu được sử dụng trong quy trình sản xuất cho các ứng dụng như thiết bị điện tử, phụ tùng ô tô, quần áo và giày dép. Nó cực kỳ bền với cấu trúc thân bằng thép không gỉ, lý tưởng để sử dụng lâu dài trong môi trường công nghiệp.

Buồng này được thiết kế để mô phỏng việc vật liệu bên trong chịu nhiệt độ và độ ẩm cao theo thời gian. Buồng thử nghiệm của chúng tôi có khả năng lưu trữ tối đa hai cấu hình riêng biệt cùng một lúc. Vì vậy, người dùng có thể dễ dàng chuyển đổi giữa các lần chạy thử nghiệm khác nhau mà không bị gián đoạn trong quá trình thực hiện.

Tiết kiệm tiền bằng cách loại bỏ thử nghiệm lỗi tại hiện trường

Hiện tại, nó có sẵn như một tính năng tiêu chuẩn của dòng sản phẩm Buồng thử lão hóa nhiệt độ (TATC) của chúng tôi. Buồng được thiết kế để giải quyết nhu cầu thử nghiệm tuổi thọ tăng tốc ở nhiệt độ cao. Do đó, nó có thể cung cấp chu kỳ nhiệt độ an toàn, hiệu quả, loại bỏ các yêu cầu thử nghiệm lỗi mà khách hàng chỉ phải tải và dỡ các cụm lắp ráp của họ.

Tính năng mới này cho phép khách hàng có hệ thống bảo vệ nhiệt độ cao đạt được chu kỳ kiểm tra tuổi thọ nhanh hơn nhiều. Vì buồng cho phép tăng tốc chu kỳ nhiệt độ cao nên việc kiểm tra lỗi được loại bỏ và điều này có thể tiết kiệm rất nhiều thời gian và tiền bạc.

Buồng thử nghiệm lão hóa nhiệt độ là một bộ thiết bị nhỏ gọn, dạng mô-đun được thiết kế để thử nghiệm các hệ thống bảo vệ nhiệt độ cao. Nó cho phép các công ty giảm thời gian phát triển và chi phí bằng cách cung cấp chu kỳ thử nghiệm tuổi thọ nhanh hơn mà không ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của thiết kế. Đồng thời, chúng tôi đảm bảo độ tin cậy của sản phẩm của họ.

Hiệu quả cao

Chúng tôi cung cấp nhiều lựa chọn về điều khiển tích hợp, thiết bị đo lường và dịch vụ hỗ trợ trong một hệ thống nhỏ gọn. Do đó, buồng thử nghiệm lão hóa nhiệt độ của chúng tôi giảm thiểu số lượng tùy chỉnh cần thiết.

Công ty cho biết giải pháp tích hợp cũng giảm thiểu số lượng tùy chỉnh cần thiết. Số lượng tùy chỉnh giảm giúp giảm chi phí và thời gian đưa sản phẩm ra thị trường xuống 50%.

“Ví dụ, nếu bạn có một phòng thử nghiệm hiện có, thay vì phải lắp đặt thiết bị vào phòng thử nghiệm mới, bạn có thể chỉ cần lắp đặt thiết bị vào hệ thống tích hợp “, – người phát ngôn của công ty cho biết.

Chúng tôi biết việc tùy chỉnh tốn kém, mất thời gian và dễ xảy ra lỗi

Buồng thử nghiệm của chúng tôi cho phép bạn nhanh chóng đo lường cách nhiệt độ thay đổi tác động đến hiệu suất sản phẩm của bạn theo thời gian. Bạn sẽ hiểu rõ hơn về thời gian tồn tại của từng bộ phận trong các điều kiện khác nhau, bộ phận nào cần thay thế trước và loại bảo trì nào cần được mong đợi trong các môi trường khác nhau. Kết quả là gì? Ít tùy chỉnh hơn là cần thiết cho sản phẩm của bạn và nó sẽ được đưa ra thị trường nhanh hơn!

Buồng thử tốt nhất! Giá tốt nhất! Giao hàng nhanh! Dịch vụ tuyệt vời!

Nhà sản xuất buồng lão hóa nhiệt độ chuyên nghiệp nhất là DGBELL . Chúng tôi cung cấp buồng thử lão hóa nhiệt độ chất lượng cao nhất và giá tốt nhất. Chúng tôi có nhiều năm kinh nghiệm trong thiết kế và sản xuất buồng thử lão hóa nhiệt độ; chúng tôi cũng cung cấp một buồng tùy chỉnh!

Kiểm tra nhiệt độ là một trong những thử nghiệm quan trọng để xác nhận độ tin cậy của các linh kiện điện tử. Điều quan trọng là phải mô phỏng hoặc tái tạo mọi loại điều kiện môi trường, được trải nghiệm trong quá trình vận hành dịch vụ, trong thử nghiệm trong phòng thí nghiệm trước khi giao hàng. Chất lượng và độ chính xác sẽ là yếu tố chính đối với các nhà sản xuất buồng thử nhiệt độ hơn là giá cả.

Chúng tôi có đội ngũ kỹ sư chuyên nghiệp thiết kế thiết bị kiểm tra lão hóa nhiệt độ trong phòng thí nghiệm, phù hợp với mọi loại ứng dụng và yêu cầu.

Là nhà sản xuất Buồng thử lão hóa nhiệt độ, chúng tôi biết bạn muốn gì từ nhà cung cấp buồng của mình. Buồng thử lão hóa nhiệt độ từ DGBELL có thể đáp ứng tất cả các nhu cầu này.

Nhận kết quả thử nghiệm lão hóa nhiệt độ chất lượng, đẩy nhanh quá trình phát triển sản phẩm

Kiểm tra lão hóa nhiệt độ là một phương pháp quan trọng để đánh giá hiệu suất an toàn của các thiết bị điện tử trong môi trường khắc nghiệt như nhiệt độ cao, độ ẩm, v.v. Việc thử nghiệm có thể giúp đẩy nhanh quá trình phát triển sản phẩm và rút ngắn thời gian đưa sản phẩm ra thị trường vì có thể xác định các vấn đề về chất lượng ngay từ giai đoạn thiết kế ban đầu.

Phương pháp thử nghiệm truyền thống là để các thiết bị tiếp xúc với môi trường trong thời gian dài. Tuy nhiên, phương pháp này có thể rất tốn kém và mất nhiều thời gian vì sản phẩm phải được lấy ra khỏi dây chuyền sản xuất trong quá trình thử nghiệm để kiểm tra.

Để giải quyết vấn đề này, DGBELL đưa ra giải pháp kiểm tra lão hóa nhiệt độ chính xác. Buồng của chúng tôi có thể đẩy nhanh quá trình phát triển sản phẩm và rút ngắn thời gian đưa sản phẩm ra thị trường bằng cách cung cấp kết quả chỉ sau vài ngày thử nghiệm. Khách hàng không cần phải tháo sản phẩm ra khỏi dây chuyền sản xuất trong quá trình thử nghiệm.

Cuối cùng

Buồng thử lão hóa nhiệt độ DGBELL là một trong những buồng tốt nhất. Chúng tôi đã kinh doanh trong hơn 15 năm và chúng tôi biết bạn cần gì để sản phẩm của bạn thành công. Khi bạn mua Buồng thử lão hóa nhiệt độ DGBELL, bạn sẽ nhận được nhiều hơn là một chiếc máy. Bạn sẽ được tiếp cận với toàn bộ nhóm chuyên gia, những người sẽ giúp bạn trong từng bước giải quyết mọi câu hỏi hoặc mối quan tâm phát sinh trong quá trình thử nghiệm. Và nếu có sự cố xảy ra, chúng tôi sẽ có mặt để khắc phục ngay lập tức mà không mất thời gian chết của bạn!

Điều đó có nghĩa là bạn sẽ bớt căng thẳng và lo lắng hơn trong khi vẫn có được kết quả tuyệt vời từ buồng thử nghiệm của mình. Đừng chần chừ thêm một phút nào nữa – hãy liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay để mua một trong những chiếc máy tuyệt vời này!

Sự an toàn của pin lithium-ion là ưu tiên hàng đầu của chúng tôi, đặc biệt là trong các lĩnh vực liên quan đến sự an toàn của tính mạng và tài sản của chúng tôi, chẳng hạn như xe ô tô chở khách. Để đảm bảo sự an toàn của pin lithium-ion, mọi người đã thiết kế nhiều loại thử nghiệm an toàn để đảm bảo sự an toàn của pin lithium-ion trong trường hợp bị lạm dụng. Do đó, từ góc độ tối ưu hóa thiết kế cấu trúc pin, làm thế nào để vượt qua loạt thử nghiệm an toàn này là một vấn đề mới mà chúng ta cần xem xét.

Trước những rủi ro về an toàn mà pin lithium-ion có thể gặp phải trong quá trình sử dụng thực tế, chúng tôi đã thiết kế các bài kiểm tra an toàn như đùn, châm cứu, ngắn mạch, sạc quá mức và xả quá mức, nhiệt độ cao và thấp. Trong số nhiều bài kiểm tra an toàn, các bài kiểm tra đùn, châm cứu và ngắn mạch bên ngoài mô phỏng các mạch ngắn bên trong và bên ngoài của pin lithium-ion là thông thường nhất và khó vượt qua nhất. Lý do chính là dòng điện tức thời trong hai bài kiểm tra an toàn quá lớn. Do trở kháng ômi và các yếu tố khác, một lượng nhiệt lớn được tạo ra trong pin lithium-ion trong một khoảng thời gian. Bị hạn chế bởi cấu trúc của pin lithium-ion, lượng nhiệt này không thể khuếch tán nhanh ra bên ngoài pin, dẫn đến nhiệt độ của pin lithium-ion cao, dẫn đến sự phân hủy và đốt cháy các chất hoạt động và chất điện phân, khiến nhiệt độ tăng cao ngoài tầm kiểm soát.

Lấy pin vuông thường dùng trong xe điện làm ví dụ, do thiết kế kết cấu, tốc độ khuếch tán nhiệt sinh ra ở từng bộ phận của pin là khác nhau, do đó sẽ có sự chênh lệch nhiệt độ rõ ràng theo hướng mặt phẳng và hướng độ dày của pin. Đặc biệt trong trường hợp dòng điện cao, nhiệt sinh ra trong pin, đặc biệt là ở giữa cell, không thể khuếch tán tốt, do đó, nhiệt độ bên trong cell sẽ tăng đột ngột, gây ra các vấn đề về an toàn.

Thử nghiệm ép

Trong thử nghiệm đùn, với sự gia tăng mức độ biến dạng của pin, các bộ thu dòng điện dương và âm sẽ bị rách trước, trượt dọc theo đường hỏng 45 độ và vật liệu hoạt động cũng sẽ bị hỏng. Nó sẽ đi vào đường hỏng 45 độ. Với sự gia tăng liên tục của biến dạng màng ngăn, màng ngăn cuối cùng đạt đến điểm hỏng, gây ra hiện tượng ngắn mạch dương và âm. Ngắn mạch dương và âm do ép gây ra chủ yếu là ngắn mạch điểm. Do đó, một dòng điện rất lớn sẽ được tạo ra tại điểm ngắn mạch và nhiệt sẽ được giải phóng mạnh mẽ, khiến nhiệt độ tại điểm ngắn mạch tăng đột ngột. Do đó, rất dễ gây ra tình trạng nóng không kiểm soát.

Thử nghiệm đâm xuyên

Thí nghiệm đâm đinh cũng là một phương pháp được sử dụng để mô phỏng hiện tượng ngắn mạch trong của pin lithium-ion. Nguyên lý cơ bản của nó là sử dụng một cây kim kim loại để từ từ đâm vào bên trong pin lithium-ion với một tốc độ nhất định, dẫn đến hiện tượng ngắn mạch trong của pin lithium-ion. Lúc này, năng lượng của toàn bộ pin lithium-ion được giải phóng thông qua điểm ngắn mạch. Các nghiên cứu có liên quan cho thấy khi xảy ra hiện tượng ngắn mạch trong, nhiều nhất là khoảng 70% năng lượng sẽ được giải phóng thông qua điểm ngắn mạch trong vòng 60 giây và phần nhiệt này cuối cùng sẽ được chuyển thành năng lượng nhiệt. Do nhiệt sinh ra không thể khuếch tán kịp thời nên nhiệt độ tức thời của điểm ngắn mạch có thể đạt tới hơn 1000 ℃, dẫn đến tình trạng nóng không kiểm soát.

Thử nghiệm ngắn mạch ngoài

So với các thí nghiệm đùn và châm cứu ở trên, thử nghiệm ngắn mạch bên ngoài tương đối nhẹ. Thử nghiệm ngắn mạch bên ngoài là kết nối pin lithium-ion với điện trở cố định và năng lượng của pin lithium-ion được giải phóng thông qua điện trở. Dòng điện ngắn mạch có thể được kiểm soát theo điện trở cố định, từ hàng chục ampe đến hàng trăm ampe, thậm chí hàng nghìn ampe. Do dòng điện lớn, một lượng nhiệt lớn sẽ tích tụ trong pin lithium-ion trong thời gian ngắn, có thể dẫn đến tình trạng pin lithium-ion bị mất kiểm soát nhiệt.

Có thể vượt qua được thử nghiệm ngắn mạch hay không chủ yếu bị ảnh hưởng bởi dòng điện ngắn mạch. Dòng điện ngắn mạch càng lớn thì tốc độ sinh nhiệt của pin lithium-ion càng nhanh và tốc độ khuếch tán nhiệt của pin lithium-ion sẽ không thay đổi nhiều. Do đó, điều đó có nghĩa là pin lithium-ion sẽ tích tụ nhiều nhiệt hơn và nhiệt độ sẽ tăng nhiều hơn, điều này có thể dẫn đến sự co lại của màng ngăn, các vấn đề nghiêm trọng như ngắn mạch điện cực dương và điện cực âm, dẫn đến sự mất kiểm soát nhiệt của pin lithium-ion.

Yếu tố chính ảnh hưởng đến dòng điện ngắn mạch của pin lithium-ion là giá trị điện trở của điện trở ngắn mạch, tiếp theo là các yếu tố như điện trở trong và trạng thái sạc của pin lithium-ion. Các nhà nghiên cứu ở Hà Lan phát hiện ra rằng trong quá trình ngắn mạch của pin lithium-ion, sự thay đổi dòng điện chủ yếu được chia thành các phần sau và dòng điện xả của pin khu vực 1 có thể đạt tới 274c, Phần này chủ yếu được điều khiển bởi sự phóng điện của lớp kép điện và lớp khuếch tán của pin lithium-ion. Ở khu vực 2, tốc độ phóng điện của pin lithium-ion có thể đạt tới 50-60c. Yếu tố hạn chế chính của phần dòng điện này là sự khuếch tán vật liệu. Do sự tích tụ nhiệt, sự mất kiểm soát nhiệt của pin có thể xảy ra ở khu vực này. Ở khu vực 3, dòng điện xả của pin giảm dần khi lực truyền động giảm.

Nghiên cứu của họ cũng phát hiện ra rằng yếu tố chính ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm ngắn mạch là tỷ lệ giữa điện trở ngắn mạch và điện trở trong của pin lithium-ion, thậm chí còn lớn hơn điện trở trong của pin lithium-ion và trạng thái sạc của pin. Có thể thấy rằng giá trị điện trở của điện trở ngắn mạch càng gần với pin lithium-ion thì pin lithium-ion càng dễ bị mất kiểm soát nhiệt. Pin lithium-ion chỉ có thể vượt qua thử nghiệm an toàn ngắn mạch khi giá trị điện trở của điện trở ngắn mạch lớn hơn 9-12 lần điện trở trong của pin lithium-ion. Trên thực tế, không khó để hiểu rằng trong quá trình xả ngắn mạch, nhiệt chủ yếu được tạo ra bởi điện trở ngắn mạch của mạch ngoài và điện trở trong của pin. Theo công thức nhiệt Joule P = I2R, khi dòng điện như nhau, công suất làm nóng tỷ lệ thuận với phạm vi điện trở. Khi năng lượng pin chắc chắn, bộ phận có điện trở lớn sẽ tự nhiên sinh ra nhiều nhiệt hơn.

Từ phân tích trên, không khó để thấy rằng các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả kiểm tra an toàn của pin lithium-ion chủ yếu là tốc độ sinh nhiệt và tốc độ tản nhiệt về bản chất. Giảm tốc độ sinh nhiệt trong quá trình kiểm tra an toàn bằng thiết kế bảo vệ an toàn hoặc cắt dòng điện và ngăn ngừa việc sinh nhiệt liên tục nếu cần có thể tránh hiệu quả tình trạng mất kiểm soát nhiệt của pin lithium-ion. Thứ hai là cải thiện tốc độ tản nhiệt của pin lithium-ion. Bằng cách cải thiện tốc độ tản nhiệt thông qua thiết kế cấu trúc của pin lithium-ion, có thể tránh hiệu quả nhiệt độ của pin lithium-ion. Đặc biệt ở cấp độ cụm pin, cần trang bị các phương tiện tản nhiệt tương ứng để tản nhiệt nhanh trong trường hợp mất kiểm soát nhiệt của một số pin Lithium-Ion, để đảm bảo không xảy ra phản ứng dây chuyền.