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技術(shù)文章

電池安全通用要求及鋰電池的安全測(cè)試方法

閱讀：6216發(fā)布時(shí)間：2011-4-26

 
 
一、電池安全通用要求

　　為安全使用和處理原電池，2009年4月29日，中國(guó)*（SAC）發(fā)布了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《民用原電池安全通用要求》。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了民用原電池的分類、安全性能要求、標(biāo)志、電池選購(gòu)、使用、更換和處理指南、電器具的電池艙安全設(shè)計(jì)指南。

　　本標(biāo)準(zhǔn)適用于民用的各類水溶液電解質(zhì)原電池（堿性和非堿性鋅-二氧化錳電池、鋅-氧化銀電池、鋅-羥基氧化鎳電池、堿性和中性鋅-空氣電池）以及各類鋰原電池（鋰-氟化碳電池、鋰-二氧化錳電池、鋰-亞硫酰氯電池、鋰-二硫化鐵電池、鋰-二氧化硫和鋰-氧化銅電池等）的生產(chǎn)、檢測(cè)和驗(yàn)收。
 

二、 鋰電池的安全測(cè)試方法

        由于圓柱形高功率鎘-鎳蓄電池具有優(yōu)異的高倍率放電性能，在市場(chǎng)上占據(jù)主導(dǎo)地位，單由于存在污染問(wèn)題正逐步退出歷史舞臺(tái)，然而電動(dòng)工具市場(chǎng)日益龐大，世界各國(guó)都在致力于開(kāi)發(fā)電動(dòng)工具用的環(huán)保型鋰離子電池來(lái)代替鎳鎘電池。綠色環(huán)保的鋰離子電池具有比能量高、比功率大、自放電小，充電效率高、工作溫度寬、無(wú)環(huán)境污染等特點(diǎn)，性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于鎳鎘電池。

    這類電池可通過(guò)過(guò)充、短路、針刺、擠壓、重物撞擊等安全測(cè)試，電池不起火，不爆炸。可以再電動(dòng)工具中得到使用。

    鋰離子電池的安全測(cè)試

    鋰離子電池在電動(dòng)工具中使用時(shí)都采用保護(hù)板對(duì)電池進(jìn)行安全保護(hù)，但在實(shí)際使用時(shí)保護(hù)板不可能達(dá)到100%的可靠性。且還有可能碰到充電器故障或其他種種意外。這就要求鋰離子電池必須具有良好的濫用及意外情況的承受能力。我們?cè)陔妱?dòng)工具用磷酸亞鐵鋰鋰離子電池開(kāi)發(fā)過(guò)程中需對(duì)電池進(jìn)行過(guò)充、短路、針刺、擠壓、重物等項(xiàng)目的測(cè)試。

    過(guò)充測(cè)試：

    將電池用1C充滿電，按照3C過(guò)充10V進(jìn)行過(guò)充試驗(yàn)，當(dāng)電池過(guò)充時(shí)電壓上升到一定電壓時(shí)穩(wěn)定一段時(shí)間，接近一定時(shí)間時(shí)電池電壓快速上升，當(dāng)上升至一定限度時(shí)，電池高帽拉斷，電壓跌至0V，電池沒(méi)有起火、爆炸即可。

    短路測(cè)試：

    將電池充滿電后用電阻不大于50mΩ的導(dǎo)線將電池正負(fù)極短路，測(cè)試電池的表面溫度變化，電池表面zui高溫度為140℃，電池蓋帽拉開(kāi)，電池不起火、不爆炸。

    針刺測(cè)試：

    將充滿電的電池放在一個(gè)平面上，用直徑3mm的鋼針沿徑向?qū)㈦姵卮檀y(cè)試電池不起火、不爆炸即可。

    擠壓測(cè)試：

    將充滿電的電池放在一個(gè)平面上，由油壓缸施與13+1KN的擠壓力，由直徑為32mm的鋼棒平面擠壓電池，一旦擠壓壓力到達(dá)zui大停止擠壓，電池不起火，不爆炸即可。

    重物撞擊測(cè)試：

    電池充滿電后，放置在一個(gè)平面上，將直徑15.8mm的鋼柱垂直置于電池中心，將重量9.1kg的重物從610mm的高度自由落到電池上方的鋼柱上。電池不起火、不爆炸即可。
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