ZL-3210 Machine de test d'écrasement des batteries d'alimentation

Standard :

GB/T 31485-2015 Safety requirements and test methods for power batteries for electric vehicles (Exigences de sécurité et méthodes d'essai pour les batteries d'alimentation des véhicules électriques)

 UN38.3 Norme d'essai et réglementation des piles et batteries au lithium

GB/T 18287 -2013 External short circuit requirements of General specification for lithium

                               batteries ioniques pour téléphones cellulaires

QC/T743-201X Batterie au lithium-ion pour véhicules électriques

GB/T 21966-2008 Safety requirements for lithium primary batteries and batteries in transit (exigences de sécurité pour les piles primaires au lithium et les piles en transit)

UL 2054 : 2012 Batterie de stockage domestique et commerciale

IEC 62281 : 2004 Exigences de sécurité pour les batteries primaires au lithium et les ensembles de batteries en transit

 

Pdétails du principe de l'équipement :

Objectif du test :Il présente différentes situations possibles lorsque la batterie est soumise à une forte pression externe. Si la batterie explose ou brûle pendant le test, l'équipement doit garantir la sécurité des personnes et ne pas nuire à l'environnement du test. Lors de l'essai d'écrasement, la batterie ne doit ni exploser ni brûler.

 

Test method

La batterie monocellulaire est testée dans les conditions suivantes :

Sens de la pression : la pression doit être perpendiculaire à la plaque de la batterie (voir figure 1 ci-dessous).

Forme de la plaque de compression : le demi-cylindre a une longueur de 650 mm et un diamètre de 75 mm ; sa taille est supérieure à celle de la batterie.

Taux d'écrasement : （5±1）mm/s

Niveau d'écrasement : lorsque la tension atteint 0V ou que la déformation atteint 30% ou que la pression d'extrusion atteint 30kN, arrêter l'écrasement et observer pendant 1 heure.

 

Le module de batterie est testé dans les conditions suivantes :

 

Forme de la plaque de compression : le demi-cylindre a un diamètre de 75 mm, sa longueur est supérieure à la taille de la batterie, mais ne dépasse pas 1 m.

Direction de compression : elle correspond à la direction la plus probable de compression du module de batterie dans la configuration du véhicule. La pression doit être perpendiculaire à la plaque de la batterie ou à la disposition du monomère.

Taux d'écrasement : （5±1）mm/s

Niveau d'écrasement : la déformation du module de batterie atteint 30% ou la pression atteint 1000 fois le poids du module de batterie et des valeurs plus élevées dans la feuille suivante.

Laisser reposer pendant 10 minutes et observer pendant 1 heure.

 

Schéma de la plaque de pressage et d'extrusion des modules

 

Fiche de sélection de la pression d'écrasement

 

nombre de contact plan de compression/ n	Force d'extrusion/kN
1	30
2~5	100*n
>5	500

 

Principales caractéristiques et fonctions

Fonction antidéflagrante pour la sécurité de l'équipement,

performance pratique et protection de l'environnement

 

L'équipement doit être testé dans un compartiment séparé, entouré d'un mur solide. La porte du compartiment est antidéflagrante. Il doit y avoir 2 à 3 mètres d'espace autour du compartiment. Pour la sécurité des tests, le contrôleur et la section de test doivent être séparés.

Type d'essai : structure verticale à quatre colonnes, force d'extrusion maximale de 30kN

Les opérateurs restent à l'écart de la zone d'essai, ce qui garantit la sécurité du personnel d'essai.

 

Le boîtier intérieur, la couche intermédiaire et le boîtier extérieur sont les trois parties de la machine d'essai :

Matériau de la boîte intérieure : plaque d'acier inoxydable (SUS#304 épaisseur : 3,0 mm), acier inoxydable soudé, le tout fixé à l'aide d'un ruban de téflon résistant aux températures élevées et retardateur de flammes. Non seulement la boîte intérieure est protégée, mais elle est également facile à nettoyer après le test et à remplacer la bande de téflon.

Matériau de la boîte extérieure : plaque laminée à froid vernie (3,0 mm d'épaisseur), la couche intermédiaire a un effet d'isolation tampon, lorsque la pression du réservoir est trop élevée, elle peut atténuer efficacement l'impact de la pression sur la boîte extérieure.

Par ailleurs, à l'intérieur de la boîte, lorsque la température de combustion de l'échantillon est trop élevée, il peut interrompre efficacement la transmission de la température, protégeant ainsi la sécurité du personnel chargé des tests.

 

La partie arrière de la boîte est équipée d'une porte antidéflagrante, avec une serrure antidéflagrante. Lorsque l'intensité de la pression interne est trop importante (environ 30 kgf), la porte antidéflagrante s'ouvre, ce qui permet de réduire la pression et d'évacuer l'explosion.La porte antidéflagrante est facile à ouvrir et à fermer, facile à utiliser, bien étanche et bien connectée.Il ne doit pas y avoir d'objets dans les deux mètres d'espace libre autour de la porte antidéflagrante, ;

 

Porte avant : une seule porte à gauche. La porte avant est équipée d'un interrupteur de sécurité à induction pour la mise hors tension. Lorsque la porte est ouverte, la partie commande de l'équipement électrique ne peut pas être démarrée, et il est impossible d'effectuer des opérations de suivi. Ce n'est que lorsque la porte est fermée que le testeur peut démarrer le programme de contrôle pour les opérations suivantes, jouant ainsi un véritable rôle de protection.

 

Système d'évacuation des fumées et d'extinction des incendies

 

La partie arrière de la boîte est équipée d'un ventilateur d'extraction, d'un diamètre de 300 mm, et d'un conduit d'extraction qui peut être connecté à un ventilateur d'extraction externe, tandis que l'entrée d'air sur le côté gauche de la boîte peut être ouverte à la fin du test. Lors de l'essai, le ventilateur d'extraction doit être ouvert en premier.

 

Conception du détecteur de fumée et du système d'extinction : Lorsque l'échantillon testé dégage de la fumée, le détecteur de fumée peut le détecter automatiquement et le ventilateur se met en marche automatiquement (vous pouvez également le mettre en marche au début). Rappelez aux testeurs d'ouvrir manuellement le ventilateur d'extraction externe, afin que la fumée soit évacuée par le conduit d'extraction.

 

Équipé d'un extincteur : si la batterie est en feu, l'extincteur peut être actionné à partir du panneau de commande intégré.

 

Conception de l'éclairage : la partie supérieure de la boîte à essais est équipée d'une lampe à triple protection, anti-poussière, antidéflagrante, anti-incendie et antidéflagrante, dont le boîtier peut être facilement remplacé.

 

La machine d'essai d'extrusion de piles électriques est équipée d'un bouton d'arrêt d'urgence, qui est pratique pour le traitement d'urgence en cas de situation critique. Le bouton d'arrêt d'urgence est utilisé pour arrêter toutes les actions de la machine d'essai d'écrasement en cas de situation critique, afin d'éviter tout dommage

 

Section de soutien de la force de l'équipement : le fond de l'appareil est équipé d'un rouleau universel fixe et d'un pied d'appui réglable pour la position fixe.

 

Le testeur est équipé d'une caméra indépendante pour observer et enregistrer, et la caméra peut capturer l'image clairement, en tant que partie du rapport d'essai.

 

Le testeur de batterie est équipé d'outils spéciaux qui peuvent être utilisés pour les batteries fixes et les modules de batterie.

 

Système de protection de la sécurité

Fonction d'arrêt d'urgence sur le panneau de commande ; conditions de protection limitées

Protection des entrées : sous-tension 、surtension、 surintensité 、perte de phase、surcharge、

Alarme d'arrêt en cas de surchauffe

Protection de la sortie : surtension、 surintensité、 surcharge

 

Conditions de travail et exigences environnementales

Température ambiante :température ambiante～35℃

Humidité ambiante:≤20%～ 65±5%R.H

Pression atmosphérique:86～106kPa

Pas de fortes vibrations

Pas d'exposition directe à la lumière du soleil ou à d'autres sources de chaleur

Alimentation électrique : AC380V（＋15%，-10%）three phase 50Hz±2%

 

Fonctions et caractéristiquede contrôle et de partie de l'opération :

 

Selon les exigences du test de batterie monomère, continuer à presser jusqu'à ce que la coque de la batterie se rompe, puis arrêter le test d'extrusion, c'est-à-dire induire le changement de pression par le biais du capteur de force pour effectuer le test de fermeture de destruction, tout en maintenant la valeur de puissance maximale sur l'écran de l'ordinateur.

 

Selon les exigences d'essai de la batterie modulaire, le système d'essai peut réussir à comprimer le module de batterie jusqu'à 30% de ses dimensions (c.-à-d., ratio de déformation) ; ou fixer une certaine valeur de pression (telle que la pression d'extrusion est 1000 fois le poids du module de batterie ou une valeur plus grande de 20~30kN). Lorsque la valeur de la pression de test d'extrusion est atteinte, le test peut être terminé après la durée de pression définie (1 - 9999s).

 

Grâce à l'encodeur de haute précision intégré, plusieurs étapes du test d'extrusion peuvent être réglées et programmées librement dans le logiciel de test. Dans l'essai avec un réglage variable de la course, à la fin de l'essai, la plaque d'extrusion ne bouge pas, ce qui permet d'éviter l'expansion de la batterie qui conduirait à un déplacement de l'appareil.

 

Tous les types d'exigences en matière de tests sont inclus :

 

Il peut être testé selon l'une de ces trois conditions, telles que la pression, la course (la variable peut être une valeur numérique ou un pourcentage), la tension.

 

Il peut être testé en combinant arbitrairement les conditions des trois modes d'essai comme variables de contrôle. Par exemple, il est possible de définir trois ou deux conditions d'essai, de satisfaire à l'une de ces conditions et d'arrêter l'essai. Ce système est conforme à toutes les exigences nationales et étrangères les plus récentes en matière d'essais d'extrusion d'éléments individuels ou de modules de batterie.

 

Le système d'essai peut tester la vitesse en même temps, et la vitesse d'essai peut être réglée dans le logiciel de l'ordinateur selon les besoins. unité:mm/min

 

Principales caractéristiques du logiciel de test d'extrusion

 

Il peut planifier automatiquement le mode de formation, enregistrer les données d'essai à pleine échelle et assurer la planification complète de la préservation, de la comparaison et du suivi.

 

Le tableau de commande principal de l'essai spécial d'extrusion peut enregistrer simultanément la puissance, le déplacement (course) et la tension. Il peut surveiller directement la tension de la batterie et envoyer des instructions à l'équipement. Elle peut enregistrer et surveiller en temps réel la pression d'extrusion, la pression, la température de la batterie, la vitesse d'essai, la valeur et la courbe de déformation de l'essai au niveau de l'interface de commande de l'ordinateur. Il est facile de générer un rapport ou de le dériver directement, l'interface est facile à utiliser.

 

Acquisition et contrôle de la tension du système d'essai : il peut contrôler l'essai d'extrusion en recueillant la tension de la batterie pendant l'essai. L'entrée d'une valeur de tension spécifiée dans le système d'essai permet d'arrêter l'essai lorsque le signal de sortie du système atteint la valeur de tension définie.

 

Contrôle des conditions expérimentales : réglage de la pression, de la déformation constante (numérique ou en pourcentage), du test de tension constante, réglage simultané de la pression, de la déformation fixe, des procédures de contrôle de la tension à plusieurs niveaux et maintien des procédures pour chaque processus d'essai ; le temps peut être compris entre 0 et 9999 secondes ; il est possible de régler en continu plusieurs étapes de procédures d'essai en une seule expérience.

 

Fin des conditions d'essai : le logiciel peut mettre fin aux conditions d'essai et à la terminaison, il peut également ramener la plaque d'extrusion à l'état initial, les conditions de terminaison peuvent être personnalisées en fonction d'une seule condition de terminaison ou d'une combinaison de paramètres personnalisés : pression, batterie, temps de maintien de la pression, déformation, temps de maintien de l'essai sous une seule condition.

 

D'autres options de test peuvent être affichées : vitesse de test, déformation, affichage de la pression maximale, etc.

 

Toutes les méthodes d'essai sont stockées dans un fichier de méthodes d'essai indépendant, qui peut être ajouté et modifié facilement par l'utilisateur, et être partagé avec différents instruments. Tous les noms d'affichage des données d'essai peuvent être personnalisés, modifiés et stockés dans le fichier de méthode d'essai, afin de répondre aux besoins des différents clients.

 

 

Introduction à l'interface principale du logiciel de test d'extrusion à distance

(aés dans le cadre de l'initiative figure 2)

 

4 zones (zone des courbes, zone d'acquisition des données en temps réel, zone du panneau de contrôle et zone des données d'essai) en un coup d'œil ; ce système affiche la force, la course (déplacement), la tension, qui sont résumées dans une interface d'essai : 

La zone de données peut être masquée

Mémorisation des paramètres des tests, de la sélection des courbes et de l'impression des rapports

Les paramètres du test comprennent : les informations sur l'échantillon, les plans de contrôle, les critères d'achèvement du test et d'autres informations courantes.

La vitesse de déplacement peut être réglée rapidement sur la planche d'essai (applicable à l'essai des exigences en matière de vitesse).

               Vous pouvez utiliser des touches de raccourci pour contrôler le mouvement de la machine

Les données de la base peuvent être supprimées manuellement

Les données de la base de données calculent automatiquement les valeurs statistiques, le maximum, le minimum, la moyenne, l'écart-type, le coefficient de variation de chaque colonne.

 

Mles spécifications techniques de l'équipement

Paramètres d'extrusion :

Mode d'entraînement : système hydraulique

Contrôle de la pression : contrôle de la valve proportionnelle solénoïde

Pression d'extrusion maximale : 30kN peut être personnalisée

Le plus grand espace d'essai : 700 x 700 x 700 mm (L x P x H) peut être personnalisé, et peut être testé pour une variété de batteries d'alimentation et de batteries modulaires.

Course max : 650mm

Vitesse d'extrusion : (5 +. 1) mm/s

Affichage de la puissance : capteur de pression de haute précision et affichage par l'intermédiaire de l'ordinateur

Précision du capteur : niveau 0,5 Résolution du capteur : 1/10000

Précision du contrôle de la pression de pressage : + + %1

Conversion des unités : KGF, LBF, N, kN ;

Résolution du déplacement : 0,001 mm

Précision du contrôle du déplacement : ±%1

Précision de l'affichage de la tension : ±0,SR

Fréquence d'échantillonnage des données : 50 fois / sec

Temps de maintien de la pression : entre 0 et 9999 s, réglable arbitrairement.

Mode de transmission du signal : Port série RS ou port série haute vitesse USB 2 232

Sens d'extrusion : plaque d'extrusion de droite à gauche ou de gauche à droite

Détails de la configuration des plaques d'extrusion :

Tête d'extrusion à cellule unique : un demi-cylindre d'un rayon de 75 mm, la longueur du demi-cylindre (L) est supérieure à la taille de la cellule pressée.

Plaque du module de batterie : demi-cylindre de 75 mm de diamètre, la longueur du demi-cylindre de 650 mm est supérieure à la taille de la batterie extrudée, mais ne dépasse pas 1 m.

Nombre de plaques extrudées : 1 jeu de plaques d'extrusion pour cellule unique, 1 jeu de plaques d'extrusion pour batterie de module

La plaque d'extrusion est faite d'un placage d'acier A3 de haute dureté, la surface est fixée avec un ruban de téflon résistant à la flamme ; les réserves plates inférieures ont une rainure de déviation, ce qui est pratique pour les fuites d'électrolyte ;

La batterie de monomères est pressée jusqu'à la tension 0V ou la déformation atteint 30% ou la pression d'extrusion atteint 30kN après l'extrusion (selon ce qui est atteint en premier). Observer pendant une heure.

Pour le bloc-batterie, la déformation du module de batterie peut atteindre 30% ou la pression peut représenter jusqu'à 1000 fois le poids du module de batterie ; les valeurs les plus élevées sont indiquées dans le tableau ci-dessous.

 

Fiche de sélection des extrusions

contact nnombres de extrusion surface n	force d'extrusion/kN
1	30
2~5	100*n
>5	500

 

Equipée d'un jeu de plaques de support intermédiaires de 300 mm d'épaisseur, elle s'applique à la machine d'essai d'extrusion de cellules de petite taille.

Les données collectées (tension, température, pression, vitesse, déplacement (déformation de la cellule) et autres paramètres) peuvent être éditées et enregistrées. Les données sont stockées au format EXCEL et permettent de générer des courbes.

Le système de surveillance vidéo à haute définition (5 millions de pixels) permet d'enregistrer des données d'image et peut être observé en temps réel sur l'ordinateur ;

Taille extérieure : environ 1600*1470* 1240mm （L*W*H）(la source d'huile hydraulique et le volume du boîtier de contrôle ne sont pas inclus)

Poids : environ 1,8 tonne

Alimentation électrique : 380V， 50HZ， 20kW；.

Un ensemble de logiciels d'essai d'extrusion R&D indépendant Dongguan