2021-08-19

锂电池高低温适应性试验方案

近年来大火的新能源概念下的造车新势力是赚足了眼球,无论是传统车企还是后起之秀都投入了一定的研发精力,其中有不少车企凭借可靠的品质纷纷出圈,作为汽车品质管理的大后方产业,多禾试验近年来也跟随趋势得到了更好的发展;那么今天就来聊一聊环境可靠性试验这一细分领域的产业为何对汽车品质管理起到了如此重要的作用。
锂电池

高低温试验、恒温恒湿试验、温度冲击试验这类环境应力筛选试验贯穿了整车厂研发、测试等各个环节,在研发过程中需要根据不同的试验标准来重复测试被测件的可靠性,以确保样品的品质保障。应用在新能源领域,环境可靠性试验的主要作用原理就是模拟电池包在不同温度下充电、放电以及老化测试,是确认电池包效率和可预期寿命的关键。
 
锂电池高低温试验原理
1. 将电池芯片、电池包或其他零部件放入高低温试验箱内,放入冷板来为被测件提供测试条件,铝制换热板内部有蛇形的导热液体通道,构成了三明治样的结构,电池包可以放置其间进行温度控制。
2. 导热液体循环到每一个板中,电池可以维持在所需要的温度下。另外,可以运行一个特定的程序/温度变化曲线来满足测试温度的要求。
3. 通过连接一个换热器如板式换热器或者列管换热器到TCU上,电池测试包中的第一级换热液体可以在外部温控探针Pt100的辅助下被控制到所需要的温度。第二级回路中的导热液体泵入和泵出的TCU,通过基于Pt100测到的温度提高和降低其温度。这样的结果就是直接处理电池包的导热液体会稳定在测试单元所需要的温度。
 
 
下面重点讲解放电性能、高低温性能、循环寿命及过充、过放和短路保护方面的测试条件及标准。
1、在放电性能测试方面,标准要求在(20士5)℃的条件下按规定的充放电倍率进行充电并放电到终止电压,放电时间不少于规定值。
2、高温和低温性能则分别在(55士2)℃和(-20土2)℃[对聚合物锂离子电池为(-10士2)℃]条件下侧试,实验结束后将电池取出,在环境温度(20士5)℃的条件下搁置2h,电池外观应无变形、无爆裂。
3、对循环寿命的要求是在环境温度(20士5)℃下以1C5A充电和电流放电至终止电压,搁置0.5-1h后再进行下一个充放电循环,直至连续两次放电时间小于36min,则认为寿命终止,电池的循环寿命应不小于300次。  
4、对过充电、过放电和短路保护,要求电池在规定的操作条件下不爆炸、不起火、不冒烟或不漏液。
 
 
将电池组放置在高低温试验箱内,设定标准所需的温度循环程序,以更好的了解电池性能。多禾试验已经有10年以上向各大实验室提供温控设备的经验,并且在新能源技术领域扮演了非常重要的角色,多禾高低温试验箱系列温控设备拥有强劲的加热和制冷功率,非常宽的温度控制范围,可以运行温度变化曲线和程序来模拟特定的温度条件,来分析各类产品的环境可靠性和性能。

 高低温试验箱
DHT高低温试验箱
 
锂电池高低温试验标准
根据锂电池国家标准:GB/T18287-2000,锂电池的检测项目包括外观、放电性能、高低温性能、荷电保持能力、循环寿命;耐热、耐振动、耐碰撞、耐自由跌落的环境适应性;过充电保护、过故电保护、短路保护的安全性能;耐重物冲击、热冲击、过充电、短路的安全性能;储存性能等。
 
常用设备:高低温试验箱

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