【电动汽车资源网EV江湖 129Lab】今天起个头聊一下安全测试。首先说一下针刺测试。针刺测试被电池厂家广泛用于评估电池的内部短路(听说将来某标准可能取消针刺测试,如果真那样,没有了法规强制,要靠厂家自觉自律了。。。希望最后不是真的)。在实际应用场合,存在异物刺入电池包内部导致电池发生短路的可能,而针刺测试能够很好的反应电池短路的发生情况,当钢针刺入时,钢针提供了电池内部短路的通路,电池的电能转化为热能,并存储在电池内部,短路造成短时间内能量的集中爆发和释放,有可能产生冒烟、漏夜,甚至起火爆炸。通过电池材料、结构设计的改进,高能量的锂离子电池是能够通过针刺测试的。当针刺入电池时,电池内部形成很对短路通路,它实际上同时模拟了内短路和外短路两种过程。
针刺的标准要求
目前很多国内外标准都有针刺的要求。下面例举几个标准要求。
SAE J2464
这里面对钢针的直径、针尖类型、刺穿深度、速度都做了规定,针刺方向规定为垂直于电极的方向。结束后钢针要停留在电池内至少一小时。
UL-2580
这里的描述相对简洁一点。目的是评估电池在被异物刺穿时候的耐受能力,测试也是按照SAE J2464操作。
SAE J2464的针刺速度很快,>=8cm/s,远远高于中国的QC/T和GB/T里面的针刺速度。
QC/T 743
这里的钢针直径、针刺速度都是给的一个范围。观察期间,钢针也需要在电池内停留。
GB/T 31485-2015
这里对cell和module都分别做了测试的描述。针尖的角度有了明确的角度范围,速度也规定了。
这里我们看一下prismatic cell针刺的视频。视频里面还对比了另一个pouch cell(失效案例)。视频里的测试结果只能说明该电池的情况,并不是具有普遍的代表性的结果,并不能说明prismatic和pouch之间哪个更能通过针刺测试、或谁好谁坏,每个厂家的每种电池cell设计都存在很大差异。
影响针刺测试结果的因素很多,例如,针刺速度、针的材质、针的直径、针尖形状或角度、电池刺入的位置、电池SOC。今天开个头介绍安全测试,在后面会陆续介绍。
(来源:电动汽车资源网EV江湖 作者:129Lab)
本文由电动汽车资源网【EV江湖】作者撰写,观点仅代表个人,不代表电动汽车资源网。转载请注明来源和作者。
电动汽车资源网自媒体平台——EV江湖致力于打造新能源汽车产业生态与消费生态结合的新模式自媒体平台。我们以严谨而开放的态度,诚邀各路豪杰,探讨新能源汽车发展之路,见证产业发展一路风云(点击进入EV江湖),联系电话:0755-82433081 ,微信:314585903。