更新時間:2017-05-09
電腦控制型汽車動力鋰電池擠壓試驗裝置用于鉛酸電池、鎳氫電池、鋰電池、超級電容、鋅空氣電池的單體、模塊、電池組等各種類型汽車動力用途電池的擠壓試驗 。
一、產品名稱:電腦控制型汽車動力鋰電池擠壓試驗裝置
二、產品型號:GS-ZHCTP50
三、設備概述:
電腦控制型汽車動力鋰電池擠壓試驗裝置用于鉛酸電池、鎳氫電池、鋰電池、超級電容、鋅空氣電池的單體、模塊、電池組等各種類型汽車動力用途電池的擠壓試驗 。用于模擬各類動力鋰電池級在使用過程中,電池遭受擠壓的情形,人工呈現電池在遭受擠壓時可能出現的不同狀況。將電池放在連個擠壓 板之間,液壓油缸將壓力施加到被擠壓電池上,使電池的內部短路,當電池兩極之間的電壓下降到零或者接近零時自動回位。或者壓力使電池變形到原尺寸的85%停留一段時間,然后再壓到電池原始尺寸的50%,而后回位。兩種模式試驗完成以后根據標準判斷電池不起火、不爆炸為合格。
3.1、擠壓方法:
A:單體蓄電池試驗:
A1、擠 壓 方 向 : 垂直于蓄電池極板方向施壓。
A2、擠 壓 面 積 : 不小于20cm²
A3、擠 壓 程 度 : 直至蓄電池殼體破裂或內部短路(蓄電池電壓變為OV)為止。
B:蓄電池模塊試驗: (要求每個模塊由5只或以上單體蓄電池串聯組成)
B1、擠壓板形式見圖1:一側是平板,一側是異形板。異形板的半圓柱形擠壓頭的典型直徑為75 mm,擠壓頭間的典型間距為30mm。擠壓板外廓尺寸300mm x 150mm。
B2、擠壓方向 : 垂直于蓄電池單體排列方向施壓。
B3、擠壓程度 : 擠壓至蓄電池模塊原始尺寸的85%,保持5min后再擠壓至蓄電池模塊原始尺寸的50%。(通過伺服電機及電腦控制實現該功能,可對被測物體進行可程控制。)
3.2、針刺/穿刺方法:
試驗應在 20℃ ± 5℃的環境溫度下進行,將接有熱電偶的電池(熱電偶的觸 點固定在電池大表面上)置于通風櫥中,用直脛 3mm 的無蝕銹鋼針以 20mm/s-80mm/s 的速度刺穿電池zui大表面的中心位置。
四、技術規格要求:
4.1 滿足標準:
1) GB/T 18332.2-2001《電動道路車輛用金屬氫化物鎳蓄電池標準穿刺試驗》;
2) QC/T 743-2006 電動汽車用鋰離子蓄電池;
3) QC/T 744-2006 電動汽車用金屬氫化物鎳蓄電池;
4)汽車動力電池的相關標準標準(ISO/IEC/SAE/JEVA/CEN 等)、標準協會及 “863 計劃”電動汽車重大專項相關測試規范;
5) IEC62133:2012;
6) GB/T31485-2015 電動汽車用動力蓄電池安全要求及試驗方法。
4.2 試驗要求:
4.2.1工作環境要求:
1) 環境溫度:0~40℃
2) 環境濕度:25%~75% RH
3) 大氣壓力:90~105kPa
4) 電源:AC380V(+15%,-10%) 三相50Hz 或 AC220V(+15%,-10%)單相50Hz
4.2.2 工作方式要求:
上述標準中,對于擠壓試驗的規定要求略有不同,電池擠壓試驗裝置需要滿足以下全部的試驗要求:
施壓方式為液壓驅動方式,選用定型的進口品牌液壓缸(液壓缸直徑優選32mm);
1)機臺有持壓. 壓力. 電壓降 ,時間 四種控制釋放壓力方式,
2)控制系統:遠程或本地電腦控制,數據準確,操作簡單;
3)雙報表編輯:
4)*開放式使用者編輯報表,供測試者選擇喜好的報表格式(測試程序新增內建EXCEL報表功能擴展了以往單一專業報表的格局).
5)各種單位可相互轉換:
6)各長度、力量單位、顯示位數采用動態互換方式,力量單位T、Kg、N、KN、g、lb,長度單位mm、cm、inch。
7)圖形曲線多樣化:
A.尺度自動優化(Auto Scale),可使圖形以*尺度顯示。并可于測試中實時圖形動態切換。
B.可顯示曲線圖:應力-時間曲線,應變-時間曲線,強度-時間曲線,力-變形曲線,應力-應變曲線等,以及多曲線對比。
8)測試結果可以EXCEL格式的數據形式輸出。
9)測試結束可自動存檔、手動存檔,測試完畢自動求算zui大力量、抗壓強度、zui大值、zui小值、平均值等等。備份:測試數據可保存在任意硬盤分區。
10)多種語言隨機切換:
簡體中文、繁體中文、英文。
11)軟件具有歷史測試數據演示功能。
12)測試標準模塊化功能:
提供使用者設定所需應用的測試設定,范圍涵蓋GB、ASTM、DIN、JIS、BS…等。測試標準規范。
13)電池溫度采集系統,8個電池溫度采集探頭,隨時采集電池不同部位的溫度變化狀況,并附溫度—時間曲線;
14)電池電壓采集系統,可采集試驗過程中電池的電壓變化情況,并可設定當電壓為0時,停機;
4.3、主要技術參數與功能
4.3.1針刺試驗主要技術參數:
1)穿刺力:0.1KN~500KN可調節(zui大穿刺力可根據客戶要求定制);
2)力值分辨率:0.001KN;
3)力值誤差:≤±1%;
4)穿刺有效行程:1~800mm(可調節);
5)速度精度:≤±0.1mm/s;
6)穿刺測試速度:10— 80mm/S(可調節);
7)穿刺試驗鋼針:φ3mm~φ10mm淬火鎢鋼針一套(鋼針尺寸見設備配件列表)
8) 位移分解度: 0.001mm;
4.3.2 擠壓試驗主要技術參數
1)擠壓力值:0.1KN~500KN可調節(zui大穿刺力可根據客戶要求定制);
2)力值分辨率:0.001KN;
3)力值誤差:<±1%;0.0001KN;
4)單位切換: kg/N/Lb/KN;
5)zui大行程:0~800mm;
6)擠壓速度:0.1~50mm/min(可調);
7)位移分解度: 0.001mm;
4.3.3 整體機主要技術參數
1)試驗動力方式:電液壓伺服系統驅動;
2)顯示:可顯示力值&試驗位移&電壓&電流;
3) 機身重量:約1150Kg;
4) 箱體內部尺寸:zui大可容納800×800×800mm(W*D*H)樣品正常使用;
5)視窗尺寸:300╳300mm(10mm厚雙層防爆玻璃-貼防爆膜);
6)排氣風扇口: 直徑150mm(箱體后側裝有排氣扇);
7)設備補風口:箱體左側開有兩個直徑50mm補風口(也可用于測量電壓等);
8)設備電源:3∮ 5W 380V 50HZ;13KW。
4.4、機箱特點:
1)采用全封閉的框架加不銹鋼鋼板的箱體結構,整體采用無縫、無拼接不銹鋼板為定做加厚1.5CM密封鋼板,整體上分為擠壓工作腔和設備本體其它部分,外殼工藝采用耐銹耐腐蝕的烤漆工藝。
2)整體工作腔內膽材料選用耐腐蝕的不銹鋼材質,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)整體工作腔具有隔爆和排氣功能。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,外層為防彈玻璃。內層的鋼化玻璃便于更換。
5)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)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)。
4.5、穿刺/擠壓裝置特點:
1)穿刺/擠壓裝置采用液壓驅動方式,選用定型的進口品牌液壓缸(液壓缸直徑優選32mm)。
2)樣品支撐平臺由電動螺旋升降機構驅動,并具備鎖定功能。根據樣品大小和夾持方式,平臺升降和鎖定可在穿刺/擠壓試驗前設定。
3)液壓杠活塞與樣品支撐平臺(可調節)之間的相對行程不小于500mm。
4)提供圓柱型夾具和方型夾具,可以夾持各種型號及規格的試驗電池。
5)穿刺/擠壓工作面裝有可拆卸厚木板。
5、電氣控制要求
5.1、控制要求:
1)本裝置采用遠程和現場兩種相對獨立的控制方式,遠程控制由PLC完成,可以實現壓力值和保持時間的設定、箱內壓力、釋放動作、排氣風扇手動控制、自動聲光報警和自動排煙等方面的自動監控和/或顯示功能,現場控制采用傳統低壓電氣控制,作為PLC已設定參數的輔助控制功能,可以實現部分功能:壓力釋放動作、手動排煙等現場操作功能。
2)對于傳動部分的行程驅動,都應提供限位開關保護功能。
3)設備上帶有通訊接口,通過信號線(至少20m)連接遠程控制部分。
4)整體工作腔內試樣發生爆炸時,自動啟動排煙功能和打開進氣口。
5)人機交互界面選用15”的彩色液晶觸摸屏。
5.2、電氣安全:
系統具有自我保護系統(含停電、過壓、過熱、計算機故障等安全保護;設備自身的過壓、過流等保護;由于測試人員的誤操作引起的短路、電池電極正反接錯等的保護)
6、設備場地安裝要求:
占地約10m2;需要提供排氣煙道,具體要求參照設備煙道接口和場地結構設計。