一、產(chǎn)品名稱:電腦控制型汽車動(dòng)力鋰電池?cái)D壓試驗(yàn)裝置
二、產(chǎn)品型號(hào):GS-ZHCTP50
三、設(shè)備概述:
電腦控制型汽車動(dòng)力鋰電池?cái)D壓試驗(yàn)裝置用于鉛酸電池、鎳氫電池、鋰電池、超級(jí)電容、鋅空氣電池的單體、模塊、電池組等各種類型汽車動(dòng)力用途電池的擠壓試驗(yàn) 。用于模擬各類動(dòng)力鋰電池級(jí)在使用過程中,電池遭受擠壓的情形,人工呈現(xiàn)電池在遭受擠壓時(shí)可能出現(xiàn)的不同狀況。將電池放在連個(gè)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(nèi)部短路,當(dāng)電池兩極之間的電壓下降到零或者接近零時(shí)自動(dòng)回位。或者壓力使電池變形到原尺寸的85%停留一段時(shí)間,然后再壓到電池原始尺寸的50%,而后回位。兩種模式試驗(yàn)完成以后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)判斷電池不起火、不爆炸為合格。
3.1、擠壓方法:
A:?jiǎn)误w蓄電池試驗(yàn):
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(nèi)部短路(蓄電池電壓變?yōu)镺V)為止。
B:蓄電池模塊試驗(yàn): (要求每個(gè)模塊由5只或以上單體蓄電池串聯(lián)組成)
B1、擠壓板形式見圖1:一側(cè)是平板,一側(cè)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(jī)及電腦控制實(shí)現(xiàn)該功能,可對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行可程控制。)
3.2、針刺/穿刺方法:
試驗(yàn)應(yīng)在 20℃ ± 5℃的環(huán)境溫度下進(jìn)行,將接有熱電偶的電池(熱電偶的觸 點(diǎn)固定在電池大表面上)置于通風(fēng)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(shù)規(guī)格要求:
4.1 滿足標(biāo)準(zhǔn):
1) GB/T 18332.2-2001《電動(dòng)道路車輛用金屬氫化物鎳蓄電池標(biāo)準(zhǔn)穿刺試驗(yàn)》;
2) QC/T 743-2006 電動(dòng)汽車用鋰離子蓄電池;
3) QC/T 744-2006 電動(dòng)汽車用金屬氫化物鎳蓄電池;
4)汽車動(dòng)力電池的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)(ISO/IEC/SAE/JEVA/CEN 等)、標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)及 “863 計(jì)劃”電動(dòng)汽車重大專項(xiàng)相關(guān)測(cè)試規(guī)范;
5) IEC62133:2012;
6) GB/T31485-2015 電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池安全要求及試驗(yàn)方法。
4.2 試驗(yàn)要求:
4.2.1工作環(huán)境要求:
1) 環(huán)境溫度:0~40℃
2) 環(huán)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(biāo)準(zhǔn)中,對(duì)于擠壓試驗(yàn)的規(guī)定要求略有不同,電池?cái)D壓試驗(yàn)裝置需要滿足以下全部的試驗(yàn)要求:
施壓方式為液壓驅(qū)動(dòng)方式,選用定型的進(jìn)口品牌液壓缸(液壓缸直徑優(yōu)選32mm);
1)機(jī)臺(tái)有持壓. 壓力. 電壓降 ,時(shí)間 四種控制釋放壓力方式,
2)控制系統(tǒng):遠(yuǎn)程或本地電腦控制,數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,操作簡(jiǎn)單;
3)雙報(bào)表編輯:
4)*開放式使用者編輯報(bào)表,供測(cè)試者選擇喜好的報(bào)表格式(測(cè)試程序新增內(nèi)建EXCEL報(bào)表功能擴(kuò)展了以往單一專業(yè)報(bào)表的格局).
5)各種單位可相互轉(zhuǎn)換:
6)各長(zhǎng)度、力量單位、顯示位數(shù)采用動(dòng)態(tài)互換方式,力量單位T、Kg、N、KN、g、lb,長(zhǎng)度單位mm、cm、inch。
7)圖形曲線多樣化:
A.尺度自動(dòng)優(yōu)化(Auto Scale),可使圖形以*尺度顯示。并可于測(cè)試中實(shí)時(shí)圖形動(dòng)態(tài)切換。
B.可顯示曲線圖:應(yīng)力-時(shí)間曲線,應(yīng)變-時(shí)間曲線,強(qiáng)度-時(shí)間曲線,力-變形曲線,應(yīng)力-應(yīng)變曲線等,以及多曲線對(duì)比。
8)測(cè)試結(jié)果可以EXCEL格式的數(shù)據(jù)形式輸出。
9)測(cè)試結(jié)束可自動(dòng)存檔、手動(dòng)存檔,測(cè)試完畢自動(dòng)求算zui大力量、抗壓強(qiáng)度、zui大值、zui小值、平均值等等。備份:測(cè)試數(shù)據(jù)可保存在任意硬盤分區(qū)。
10)多種語言隨機(jī)切換:
簡(jiǎn)體中文、繁體中文、英文。
11)軟件具有歷史測(cè)試數(shù)據(jù)演示功能。
12)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)模塊化功能:
提供使用者設(shè)定所需應(yīng)用的測(cè)試設(shè)定,范圍涵蓋GB、ASTM、DIN、JIS、BS…等。測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
13)電池溫度采集系統(tǒng),8個(gè)電池溫度采集探頭,隨時(shí)采集電池不同部位的溫度變化狀況,并附溫度—時(shí)間曲線;
14)電池電壓采集系統(tǒng),可采集試驗(yàn)過程中電池的電壓變化情況,并可設(shè)定當(dāng)電壓為0時(shí),停機(jī);
4.3、主要技術(shù)參數(shù)與功能
4.3.1針刺試驗(yàn)主要技術(shù)參數(shù):
1)穿刺力:0.1KN~500KN可調(diào)節(jié)(zui大穿刺力可根據(jù)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(diào)節(jié));
5)速度精度:≤±0.1mm/s;
6)穿刺測(cè)試速度:10— 80mm/S(可調(diào)節(jié));
7)穿刺試驗(yàn)鋼針:φ3mm~φ10mm淬火鎢鋼針一套(鋼針尺寸見設(shè)備配件列表)
8) 位移分解度: 0.001mm;
4.3.2 擠壓試驗(yàn)主要技術(shù)參數(shù)
1)擠壓力值:0.1KN~500KN可調(diào)節(jié)(zui大穿刺力可根據(jù)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(diào));
7)位移分解度: 0.001mm;
4.3.3 整體機(jī)主要技術(shù)參數(shù)
1)試驗(yàn)動(dòng)力方式:電液壓伺服系統(tǒng)驅(qū)動(dòng);
2)顯示:可顯示力值&試驗(yàn)位移&電壓&電流;
3) 機(jī)身重量:約1150Kg;
4) 箱體內(nèi)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(fēng)扇口: 直徑150mm(箱體后側(cè)裝有排氣扇);
7)設(shè)備補(bǔ)風(fēng)口:箱體左側(cè)開有兩個(gè)直徑50mm補(bǔ)風(fēng)口(也可用于測(cè)量電壓等);
8)設(shè)備電源:3∮ 5W 380V 50HZ;13KW。
4.4、機(jī)箱特點(diǎn):
1)采用全封閉的框架加不銹鋼鋼板的箱體結(jié)構(gòu),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(shè)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(nèi)膽材料選用耐腐蝕的不銹鋼材質(zhì),工作腔邊角設(shè)計(jì)上全部采用圓角形線,邊角部位無拼縫聯(lián)接。工作腔帶排水孔和濾網(wǎng),便于清洗。工作腔內(nèi)膽整體可拆卸,便于維護(hù)時(shí)更換。
3)整體工作腔具有隔爆和排氣功能。通過與設(shè)備本體其它部分相對(duì)隔離,實(shí)現(xiàn)隔爆功能;通過工作腔預(yù)定設(shè)計(jì)的機(jī)械強(qiáng)度薄弱環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)爆炸壓力的瞬時(shí)釋放(如破壞性薄板翻板結(jié)構(gòu));通過啟動(dòng)設(shè)備強(qiáng)排煙管道,實(shí)現(xiàn)有害性煙塵的定點(diǎn)排放。
4)提供可觀察試驗(yàn)過程的觀察窗口和工作腔內(nèi)置防爆照明燈。觀察窗口選用雙層玻璃結(jié)構(gòu),內(nèi)層為鋼化玻璃,中間空氣隔離,外層為防彈玻璃。內(nèi)層的鋼化玻璃便于更換。
5)試驗(yàn)機(jī)底部安裝四只角輪(萬向和定向各兩只),另外加裝高度可調(diào)的固定支腳。
6)試驗(yàn)機(jī)的箱體顏色標(biāo)準(zhǔn)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(diǎn):
1)穿刺/擠壓裝置采用液壓驅(qū)動(dòng)方式,選用定型的進(jìn)口品牌液壓缸(液壓缸直徑優(yōu)選32mm)。
2)樣品支撐平臺(tái)由電動(dòng)螺旋升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),并具備鎖定功能。根據(jù)樣品大小和夾持方式,平臺(tái)升降和鎖定可在穿刺/擠壓試驗(yàn)前設(shè)定。
3)液壓杠活塞與樣品支撐平臺(tái)(可調(diào)節(jié))之間的相對(duì)行程不小于500mm。
4)提供圓柱型夾具和方型夾具,可以?shī)A持各種型號(hào)及規(guī)格的試驗(yàn)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(yuǎn)程和現(xiàn)場(chǎng)兩種相對(duì)獨(dú)立的控制方式,遠(yuǎn)程控制由PLC完成,可以實(shí)現(xiàn)壓力值和保持時(shí)間的設(shè)定、箱內(nèi)壓力、釋放動(dòng)作、排氣風(fēng)扇手動(dòng)控制、自動(dòng)聲光報(bào)警和自動(dòng)排煙等方面的自動(dòng)監(jiān)控和/或顯示功能,現(xiàn)場(chǎng)控制采用傳統(tǒng)低壓電氣控制,作為PLC已設(shè)定參數(shù)的輔助控制功能,可以實(shí)現(xiàn)部分功能:壓力釋放動(dòng)作、手動(dòng)排煙等現(xiàn)場(chǎng)操作功能。
2)對(duì)于傳動(dòng)部分的行程驅(qū)動(dòng),都應(yīng)提供限位開關(guān)保護(hù)功能。
3)設(shè)備上帶有通訊接口,通過信號(hào)線(至少20m)連接遠(yuǎn)程控制部分。
4)整體工作腔內(nèi)試樣發(fā)生爆炸時(shí),自動(dòng)啟動(dòng)排煙功能和打開進(jìn)氣口。
5)人機(jī)交互界面選用15”的彩色液晶觸摸屏。
5.2、電氣安全:
系統(tǒng)具有自我保護(hù)系統(tǒng)(含停電、過壓、過熱、計(jì)算機(jī)故障等安全保護(hù);設(shè)備自身的過壓、過流等保護(hù);由于測(cè)試人員的誤操作引起的短路、電池電極正反接錯(cuò)等的保護(hù))
6、設(shè)備場(chǎng)地安裝要求:
占地約10m2;需要提供排氣煙道,具體要求參照設(shè)備煙道接口和場(chǎng)地結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。